- Nghị quyết Trung ương 8 khóa IX, Nghị quyết đại hội X và mới đây là Nghị quyết Trung ương 4 khóa X của Đảng về “Chiến lược biển Việt Nam đến 2020” đã xác định mục tiêu tổng quát: “Đến
Trang 1BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯƠNG HÀ NỘI
*****************************
BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ
TÊN ĐỀ TÀI
QUAN TRẮC NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT BIỂN ĐÔNG
BẰNG ẢNH HỒNG NGOẠI ĐỘ PHÂN GIẢI TRUNG BÌNH
Trang 2HÀ NỘI - 2014
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
*****************************
Sinh viên thực hiện: - Vũ Ngọc Hưng
- Trần Duy Mạnh
- Nguyễn Thành Công
BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ
TÊN ĐỀ TÀI
QUAN TRẮC NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT BIỂN ĐÔNG
BẰNG ẢNH HỒNG NGOẠI ĐỘ PHÂN GIẢI TRUNG BÌNH
CƠ QUAN CHỦ TRÌ
(Ký tên đóng dấu)
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PGS.TS Doãn Hà Phong
Trang 3HÀ NỘI - 2014
Trang 4MỤC LỤC
DANH M C CÁC T VI T T TỤ Ừ Ế Ắ 5
DANH M C CÁC HÌNH – CÁC B NGỤ Ả 6
CHƯƠNG 1 7
T NG QUAN N I DUNG NGHIÊN C U C A Ổ Ộ Ứ Ủ ĐỀ TÀI 7
1.1 Đặ ấ đề 7t v n 1.2 M c tiêu c a ụ ủ đề à 9 t i 1.3 Cách ti p c nế ậ 9
CHƯƠNG 2: PH M VI, Ạ ĐỐ ƯỢI T NG, N I DUNG VÀỘ 10
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ 10
2.1 Ph m vi, ạ đố ượi t ng nghiên c u ứ 10
2.2 N i dung nghiên c uộ ứ 11
2.2 1 Lich s o ử đ đạc SST 11
2.2.2 Thu t toán STT bậ ước sóng d ià 12
2.2.3 Mô t thu t toán tính SST t kênh h ng ngo i nhi tả ậ ừ ồ ạ ệ 15
CHƯƠNG 3: K T QU VÀ TH O LU NẾ Ả Ả Ậ 16
3.1.Đặ đ ểc i m vùng nghiên c uứ 16
3.2 D li u ban ữ ệ đầ 19u 3.2.1 M d li uở ữ ệ 19
3.2.2 Ki m tra thông tin nhể ả 19
3.3 Tính toán trên nhả 20
3.3.1 Tính giá tr oCị 20
3.3.2 Thi t l p h t a ế ậ ệ ọ độ cho nhả 21
3.4 X lý nh trên ArcMapử ả 22
3.4.1.Gán m u cho các giá tr nhi tà ị ệ 22
3.4.2.T o lạ ưới to ạ độ cho b n ả đồ 23
3.4.3.K t quế ả 25
K T LU NẾ Ậ 29
KI N NGHẾ Ị 30
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 31
Trang 5DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
SST : Sea Surface Temperature
CNH-HĐH : Công nghiệp hoá – Hiện đại hoá
GIS : Geographic information system
Trang 6DANH MỤC CÁC HÌNH – CÁC BẢNG
CHƯƠNG 1: T NG QUAN N I DUNG NGHIÊN C U C A Ổ Ộ Ứ Ủ ĐỀ TÀI 7
1.1 Đặ ấ đề 7t v n 1.2 M c tiêu c a ụ ủ đề à 9 t i 1.3 Cách ti p c nế ậ 9
CHƯƠNG 2: PH M VI, Ạ ĐỐ ƯỢI T NG, N I DUNG VÀ PHỘ ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ 10
2.1 Ph m vi, ạ đố ượi t ng nghiên c uứ 10
2.2 N i dung nghiên c uộ ứ 11
2.2 1 Lich s o ử đ đạc SST 11
2.2.2 Thu t toán STT bậ ước sóng d ià 12
2.2.4 Mô t thu t toán tính SST t kênh h ng ngo i nhi tả ậ ừ ồ ạ ệ 15
B ng 2: H s aiả ệ ố 15
Hình 3.1 nh g cẢ ố 19
Hình 3.2 H p tho i Dataset Attributesộ ạ 20
Hình 3.3 H p tho i Band Mathộ ạ 20
Hình 3.4 Giá tr ị độ C sau khi tính 21
Hình 3.5 H p tho i Header Infoộ ạ 21
Hình 3.6 Gán h t a ệ ọ độ cho nhả 22
Hình 3.7 H t a ệ ọ độ ủ ả c a nh sau khi ã thi t l pđ ế ậ 22
Hình 3.8.h p tho i classificationộ ạ 23
Hình 3.9.hình nh sau khi nh p file vector v phân lo i m uả ậ à ạ à 23
Hình 3.10.H p tho i create a graticuleộ ạ 24
Hình 3.11.Hình nh sau khi ã t o lả đ ạ ưới to ạ độ 24
Hình 3.12 B n ả đồ nhi t n m 2010ệ ă 25
Hình 3.13 B n ả đồ nhi t n m 2011ệ ă 26
Hình 3.14 B n ả đồ nhi t n m 2012ệ ă 27
Hình 3.15 Bi u ể đồ ể bi u di n nhi t ễ ệ độ qua các n mă 28
Ki n nghế ị 30
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 31
Trang 7CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Đặt vấn đề
Việt Nam là quốc gia ven biển nằm bên bờ Tây của Biển Đông, có địa chính trị và địa kinh tế rất quan trọng, với bờ biển dài trên 3.260 km trải dài từ Bắc xuống Nam, đứng thứ 27 trong số 157 quốc gia ven biển, các quốc đảo và các lãnh thổ trên thế giới Chỉ số chiều dài bờ biển trên diện tích đất liền của nước ta là xấp xỉ 0,01 (nghĩa là cứ 100 km2 đất liền có 1km bờ biển) Trong 63 tỉnh, thành phố của cả nước thì 28 tỉnh, thành phố có biển và gần một nửa dân số sinh sống tại các tỉnh, thành ven biển Biển và đại dương tích tụ nhiệt mặt trời và điều tiết sự biến đổi của nó theo không gian và thời gian, làm điều hòa khí hậu, thời tiết biển và các vùng lục địa rộng lớn ven biển Việt Nam là một đất nước nằm ở phía đông của bán đảo Đông Dương, ở gần trung tâm của khu vực Đông Nam Á và có bờ biển trải dài theo hình dáng của đất nước với 28 tỉnh thành phố
Về kinh tế, đối với Việt Nam, vùng biển và ven biển Việt Nam nằm án ngữ trên con đường hàng hải và hàng không huyết mạch thông thương giữa Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương, giữa châu Âu, Trung Cận Đông với Trung Quốc, Nhật Bản và các nước trong khu vực Điều kiện tự nhiên của bờ biển Việt Nam
là tiềm năng to lớn cho ngành giao thông hàng hải Việt Nam Về quốc phòng, Biển nước ta được ví như mặt tiền, sân trước, cửa ngõ quốc gia; biển, đảo, thềm lục địa và đất liền hình thành phên dậu, chiến lũy nhiều lớp, nhiều tầng, bố trí thành tuyến phòng thủ liên hoàn bảo vệ Tổ quốc Lịch sử dân tộc đã ghi nhận có tới 2/3 cuộc chiến tranh, kẻ thù đã sử dụng đường biển để tấn công xâm lược nước ta
- Nghị quyết 03 của Bộ Chính trị (khóa VI) tháng 5/1993 đã chỉ rõ “tiến
ra biển trở thành một hướng phát triển của loài người”và “ trở thành một nước mạnh về biển là một mục tiêu chiến lược xuất phát từ yêu cầu về điều kiện khách quan của sự nghiệp xây dựng và bảo vệ tổ quốc Việt Nam”.
Trang 8- Chỉ thị số 20 của Bộ Chính trị tháng 9/1997 nhấn mạnh: “Vùng biển, hải
đảo và ven biển là địa bàn chiến lược có vị trí quyết định đối với sự phát triển của đất nước, là tiềm năng và thế mạnh quan trọng cho sự nghiệp CNH-HĐH”.
- Nghị quyết đại hội IX của Đảng khẳng định : “phải phát triển tổng hợp
kinh tế biển và ven biển, khai thác lợi thế của các khu vực biển, hải cảng để tạo thành vùng phát triển cao thúc đẩy các vùng kinh tế khác và phải phát triển kinh
tế biển kết hợp với bảo vệ vùng biển”.
- Nghị quyết Trung ương 8 (khóa IX), Nghị quyết đại hội X và mới đây là Nghị quyết Trung ương 4 (khóa X) của Đảng về “Chiến lược biển Việt Nam đến
2020” đã xác định mục tiêu tổng quát: “Đến năm 2020, phấn đấu nước ta trở
thành quốc gia mạnh về biển, làm giàu từ biển, bảo đảm vững chắc chủ quyền, quyền chủ quyền quốc gia trên biển, đảo góp phần quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, làm cho đất nước giàu mạnh”
Trong đại dương luôn luôn tồn tại sự chênh lệch nhiệt độ theo các khu vực riêng biệt Sự chênh lệch này có thể là do sự xâm nhập của các khối nước, quá trình vận chuyển nước của các hoàn lưu hay do sự khác biệt của các yếu tố vật lý, dinh dưỡng Nhiệt độ của bề mặt đại dương là một nghiên cứu quan trọng
về hệ thống khí hậu trái đất , cho dự báo thời tiết , và nghiên cứu hải dương học
Mô hìnhcủa nhiệt độ mặt biển (SST) cho biết sự phức tạp của dòng bề mặt đại dương , và dị thường SST của đại dương trong việc dự đoán nhiễu loạn khí hậu SST cho biết các yếu tố như nhiệt độ dòng chảy , độ ẩm, động lực và hiệu ứng nhà kính Vệ tinh viễn thám đã mở ra một kỷ nguyên mới cho lĩnh vực này bằng cách đo hồng ngoại và các sóng phát xạ nhiệt từ mặt biển Tuy vậy trong thực
tế, trong quá trình truyền dữ liệu, các đám mây đã che khuất đi tầm nhìn của bề mặt biển Đặc biệt, mô hình kế tiếp của các vệ tinh NOAA cho độ phân giải rất cao trong việc đo kênh hồng ngoại nhiệt, đã cho phép công tác đo SST một cách
dễ dàng hơn trong 2 thập kỷ qua Chính vì thế, nghiên cứu front nhiệt có thể giúp xác định các điều kiện vật lý khác biệt của các khu vực nước rộng lớn, nhờ
đó có thể xác định ranh giới của các khối nước hay ranh giới của các dòng chảy lớn Khu vực Biển Đông là khu vực có đặc trưng gió mùa: gió mùa Đông Bắc
Trang 9vào mùa đông và gió mùa Tây Nam vào mùa hè Trường nhiệt trong Biển Đông cũng có sự thay đổi theo mùa Nhiệt độ bề mặt nước biển, hay nói cách khác, cường độ bốc hơi của bề mặt nước biển chính là năng lượng, tác động đến đặc điểm khí hậu toàn cầu nói chung và khu vực Việt Nam nói riêng Nhiệt độ bề mặt nước biển đã được các nhà khoa học xem xét đến như một thông số trong nghiên cứu các hiện tương thời tiết đặc biệt như bão, La Nina, El Nino tuy nhiên những đề tài này còn ở mức khái quát và chưa ứng dụng vào thực tế Việt
Nam Đề tài “Quan trắc nhiệt độ bề mặt biển Đông bằng ảnh hồng ngoại độ
phân giải trung bình” bước đầu cung cấp các dữ liệu nhiệt độ bề mặt mặt biển
từ vệ tinh độ phân giải trung bình và mang tính ứng dụng và khoa học
1.2 Mục tiêu của đề tài
Tìm hiểu qui trình tính toán nhiệt độ bề mặt mặt biển từ ảnh vệ tinh hồng ngoại nhiệt và thành lập bản đồ nhiệt độ mặt biển qua các năm 2010, 2011,
2013
1.3 Cách tiếp cận
Sử dụng ảnh viễn thám và và các tài liệu tham khảo:
1 Phương pháp tổng hợp tài liệu
Dữ liệu ảnh từ Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường Tài liệu trên internet và bằng các kênh hợp tác quốc tế
4 Phương pháp chuyên gia
Sử dụng các kiến thức Viễn thám kết hợp với các kiến thức về Hải dương học trong việc lựa chọn và quyết định các ứng dụng cụ thể
Trang 10CHƯƠNG 2: PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: ảnh MODIS SST mức 3 năm 2007-2012 và
1 số ứng dụng(dự báo thời tiết , đánh bắt cá , nuôi trồng thủy sản)
- Bộ cảm MODIS đặt trên vệ tinh TERRA và AQUA (gọi tắt là vệ tinh MODIS) cung cấp hàng ngày tư liệu với 36 kênh phổ được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và tuỳ vào mục đích nghiên cứu có thể sử dụng các kênh phổ khác nhau trong số các kênh phổ này của MODIS
Đặc điểm của thiết bị MODIS trong tính toán SST
MODIS cung cấp một số kênh hồng ngoại trung và hồng ngoại xa được
sử dụng trong việc tính toán SST Các kênh phổ được dùng trong tính SST của MODIS được liệt kê trong bảng 1
Bảng 1 Các kênh phổ của MODIS phục vụ tính SST
tâm (µ)
Độ rộng bước sóng (µ)
Sai số thiết bị (K)
1) đối với nơi hơi nước ảnh hưởng đến bức xạ là cực tiểu Các kênh phổ ở vùng hồng ngoại có bước sóng từ 10 µm đến 12 µm (kênh 31 và 32) tương ứng với giá trị phát xạ lớn nhất đối của vật đen 300K (xấp xỉ với nhiệt độ trung bình của Trái đất) và có sự khác biệt đáng kể giữa hai kênh đối với sự hấp thụ của hơi nước Mặc dù kênh phổ hồng ngoại trung chịu ảnh hưởng của hơi nước là nhỏ nhất, bức xạ của trái đất trong dải phổ này yếu, chiều rộng kênh phổ hẹp và có thể bị
Trang 11nhiễu do nhận phản xạ từ bức xạ của mặt trời vào ban ngày Các kênh hồng ngoại nhiệt có bước sóng gần với bức xạ của Trái đất và có chiều dọng băng phổ rộng, nhưng chúng lại có nhược điểm là bị hấp thụ rất mạnh bởi hơi nước ở các khối không khí nhiệt đới Các kênh phổ hồng ngoại trung và xa có độ nhạy khác nhau với hơi nước bổ sung cho nhau trong việc đưa ra một thuật toán SST Việc hiểu rõ những đặc tính này là điều kiện cần thiết để đánh giá SST một cách chính xác.
- Địa điểm nghiên cứu : khu vực biển Hải Phòng – Nam Định
- Thời gian nghiên cứu 2013- 2014
2.2 Nội dung nghiên cứu
2.2 1 Lich sử đo đạc SST
Những phương pháp xác định SST sớm nhất là từ những cuộc ra khơi của các thuyền lớn, người ta làm thí nghiệm đơn giản là thu thập một thùng nước biển từ các thuyền nhỏ và tiến hành đo nhiệt độ nước biển trong thùng đó bằng nhiệt kế thủy ngân Thùng nước mẫu đó được lấy từ vài chục centimet trên bề mặt nước biển Khi xuất hiện tàu thủy hiện đại, phương pháp thông dụng để xác định SST theo cách nhiệt độ nước biển đi vào làm mát bộ phận máy móc của tàu thủy Độ sâu của ống dẫn nước biển biến đổi từ 1m tới 5m Vài tàu nghiên cứu vẫn thường sử dụng “thùng chứa mẫu” cho phép đo SST phạm vi rộng nơi mà các thùng chứa là những bộ phận mảnh của ống dẫn với một nhiệt kế lắp bên trong
Một phương pháp mới là gắn những ống nhiệt kế vào vỏ thân tàu bằng kim loại (Emery et al., 1997) Những mảnh vỏ tàu là những vật dẫn nhiệt tuyệt vời và do đó chúng tương ứng với nhiệt độ ở bên ngoài Để đo SST trên phạm vi rộng chúng ta muốn lấy mẫu lớp nước ở gần bề mặt nhưng không phải ở trên cùng Những thuyền buôn bốc và xếp hàng được cài từ 3-5 bộ cảm biến (sensor) theo hàng dọc để có thể chắc chắn rằng luôn luôn có một bộ phận thăm dò dưới làn nước của tàu So sánh với các hệ thống đo SST cùng thời điểm đã được giới thiệu thì các bộ cảm biến SST gắn ở vỏ tàu cho độ tin cậy cao hơn
Trang 12Với sự tiến bộ của vệ tinh bay theo quỹ đạo và vệ tinh địa tĩnh và những phao neo vào giữa thập niên 70, người đã phát triển một phương pháp mới để đo SST trên phạm vi rộng Những phao trôi nổi được trang bị với những nhiệt kế làm nhiệm vụ đo ở nhiều vị trí phụ thuộc vào phao Chiếc phao kim loại lớn sớm nhất sử dụng một nhiệt kế tiếp xúc với vỏ phao ở dưới nước Những chiếc phao hình cầu nhỏ hơn và ra đời muộn hơn có những nhiệt kế nhô ra từ mặt dưới của
vỏ phao Những chiếc phao trụ nhỏ khác mang một nhiệt kế ở đâu đó trên phần thấp hơn của vỏ, trải rộng xuống mặt nước Thực tế thì các cảm biến SST không được định cỡ lần nào khi chúng được gắn vào vỏ phao Thực tế là những phao nhỏ thường bị chìm dưới nước và dao động ở độ sâu từ 1 – 5m tính từ bề mặt Những chiếc phao to hơn sẽ dao động lên xuống nhưng gần như chúng sẽ có những biên độ giao động nhỏ hơn ở từng độ sâu hơn là các phao nhỏ hơn
Tất cả những tàu đo và phao đo SST là những phương pháp xác định vài kiểu đo SST phạm vi rộng, tuy vậy nhưng kết quả vẫn chưa đại diện được cho nhiệt độ của bề mặt toàn đại dương SST phạm vi rộng mang ý nghĩa lịch sử quan trọng từ khi nó được sử dụng trong công thức của tất cả những cái chúng ta gọi là công thức đo nhiệt độ các dòng không khí mặt biển và bởi vì nó cung cấp một cách tính toán các dòng nhiệt địa phương
Phương pháp tính SST từ phổ hồng ngoại trên thế giới được xây dựng từ thập kỷ 70 của thế kỷ XX cùng với việc phóng các vệ tinh quan trắc trái đất Phương pháp này ngày một phát triển và trở thành phương pháp phổ biến trong xác định trường nhiệt bề mặt đại dương cũng như biến trình của sự thay đổi SST trong các mô hình biến đổi khí hậu và các mô hình khác có liên quan
2.2.2 Thuật toán STT bước sóng dài
Các thuật toán SST sóng dài sử dụng các kênh MODIS 31 và 32 tại 11 và 12
um Nhiệt độ sáng có nguồn gốc từ radiances quan sát đảo ngược (trong không gian tuyến tính) của sự chói sáng so với mối quan hệ nhiệt độ đen tuyệt đối Cho msl12, các mối quan hệ đã được lập trình cho các phản ứng quang phổ của mỗi kênh MODIS, và các bảng sau đó được lưu trữ trong các tập tin HDF được nạp tại thời gian chạy Trong modsst, sự chói sáng so với mối quan hệ nhiệt độ vật
Trang 13đen đã được tính toán tại thời gian chạy Các thuật toán SST phi tuyến đã được điều chỉnh cho hai chế độ khác nhau dựa trên sự khác biệt nhiệt độ sáng Các thuật toán để tính toán sóng dài SST (SST) từ nhiệt độ độ sáng quan sát được trình bày dưới đây.
Trang 14từ -0.2 deg-C 0,1 deg-C so với tuổi thọ nhiệm vụ, và nó được áp dụng để nhân bản phía 1 chỉ Điều chỉnh gương bên được phát triển bởi RSMAS, và các giá trị lập bảng có sẵn.
Độ chính xác trong tính toán trường nhiệt và các thông số thống kê liên quan phụ thuộc vào khả năng hiệu chỉnh những ảnh hưởng của khí quyển đến các kênh phổ và khả năng cung cấp cơ chế đồng bộ về không gian và thời gian Nhiệm vụ của việc tính SST bằng các kênh hồng ngoại nhiệt là nghiên cứu các nhân tố môi trường làm giảm độ chính xác của giá trị nhiệt độ thu được Những nguyên nhân chính gây ra sai số trong thu nhận bức xạ bao gồm:
a) Bị hấp thụ do hơi nước trong khí quyển,
b) Bị hấp thụ do khí gas
c) Bị hấp thụ do các hạt có nguồn gốc núi lửa hoặc từ lục địa bị bay ra đại dương
Mặc dù nhiệt độ đại dương thu được từ các đầu thu vệ tinh được coi như
là nhiệt độ bề mặt, thực tế là các kết quả tính được thường được so sánh với số liệu nhiệt độ đo đạc ở độ cao vài mét so với mực nước biển Mối tương tác khí quyển - đại dương là nguyên nhân gây ra sự khác biệt giữa nhiệt độ thu được từ bức xạ và nhiệt độ thực tế đo đạc Do đó, một trong những nhiệm vụ để xác định thuật toán tính SST chính xác là phải định lượng được những chênh lệch về mặt không gian và thời gian của nhiệt độ bề mặt và nhiệt độ so sánh
Khả năng truyền qua khí quyển của các kênh phổ hồng ngoại của MODIS
là khác nhau Do đó, các thuật toán có thể được xây dựng dựa trên sự sai khác của nhiệt độ thu được của các kênh phổ [Anding và Kauth, 1970] Thuật toán đơn giản chỉ ra rằng, đối với giá trị cột hơi nước nhỏ, khí quyển là một thấu kính
đủ mỏng để sự sai khác giữa nhiệt độ tính toán và nhiệt độ bề mặt thực tế có thể được thông số hoá bằng một hàm số đơn giản với biến là chênh lệch giữa nhiệt
độ thu được trong hai kênh phổ cùng với chênh lệch trong khi truyền qua khí quyển
Hàm truyền bức xạ tuyến tính được xây dựng trong phòng thí nghiệm Appleton Rutherford ở Mỹ được sử dụng là hàm cơ bản để mô phỏng quá trình
Trang 15truyền và hấp thu của khí quyển đối với các kênh phổ hồng ngoại của MODIS: [Llewellyn-Jones và nkk, 1984; Závody và nkk, 1995].
Thuật toán tuyến tính để tính nhiệt độ bề mặt được mô tả như sau:
Ts =α +β Ti + γ (Ti − Tj ) (*)Trong đó, Ti là nhiệt độ chói sáng của các kênh phổ và hệ số α, β, γ là thông số hiệu chỉnh [Deschamps và Phulpin, 1980; Llewellyn-Jones và nkk, 1984], hoặc có thể xác định thông qua kinh nghiệm
Mặc dù phương trình (*) rất đơn giản trong tính toán, nhưng nó không cho phép hiệu chỉnh khi góc quét của vệ tinh thay đổi Llewellyn-Jones và nkk [1984] đã
đề xuất công thức sau để hạn chế sai sót trong công thức :
Ts =α +β ′ Ti+γ ′ (Ti − Tj ) + δ (1− sec(θ )) (**)Trong đó, θ là góc thiên đỉnh và δ là hệ số hiệu chỉnh góc quét
Công thức này làm giảm sai số do góc quét rộng đến 1K
2.2.3 Mô tả thuật toán tính SST từ kênh hồng ngoại nhiệt
Từ lý thuyết trên, Sobrino đã đưa ra 3 thuật toán tính nhiệt độ bề mặt biển
từ dữ liệu ảnh MODIS trong một nghiên cứu của ông Ba thuật toán được liệt kê dưới đây:
Thuật toán bậc nhất:
( 31 32) 1 0
31 a T T aT
1
Thuật toán bậc hai:
( 31 32) 1( 31 32)2 2 0
T2
Thuật toán cấu trúc (có xét ảnh hưởng của tổng cột hơi nước)
(a a W)(T T ) a a WT