Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ về biến động trong sản xuất lúa trên vùng đồng bằng sông hồng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI BÁO CÁO TỔNG KẾT KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI KH&CN CẤP ĐẠI HỌC QUỐC GIA Tên đề tài: Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng Mã số đề tài: QG.17.41 Chủ nhiệm đề tài: PGS TS Nguyễn Thị Nhật Thanh Hà Nội, 2019 PHẦN I THÔNG TIN CHUNG 1.1 Tên đề tài: Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng 1.2 Mã số: QG.17.41 1.3 Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực đề tài TT Chức danh, học vị, họ tên Đơn vị cơng tác Vai trị thực đề tài TS Nguyễn Thị Nhật Thanh Trường ĐHCN, ĐHQG HN Quản lý chung, Nghiên cứu phương pháp, Phân tích, thiết kế xây dựng hệ thống TS Bùi Quang Hưng Trường ĐHCN, ĐHQG HN Nghiên cứu phương pháp, Phân tích, thiết kế xây dựng hệ thống GS TS Nguyễn Thanh Thủy Trường ĐHCN, ĐHQG HN Nghiên cứu phương pháp, Phân tích thiết kế hệ thống ThS Đỗ Minh Phương Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp Nghiên cứu phương pháp NCS Phạm Văn Hà Trường ĐHCN, ĐHQG HN Thu thập xử lý liệu, nghiên cứu phương pháp, xây dựng hệ thống ThS Lưu Việt Hưng Trường ĐHCN, ĐHQG HN Xây dựng hệ thống CN Mẫn Đức Chức Trường ĐHCN, ĐHQG HN Thu thập xử lý liệu, nghiên cứu phương pháp, xây dựng hệ thống CN Lưu Quang Thắng Trường ĐHCN, ĐHQG HN Xây dựng hệ thống 1.4 Đơn vị chủ trì: Trường Đại học Cơng nghệ, ĐHQG HN 1.5 Thời gian thực hiện: 1.5.1 Theo hợp đồng: 24 tháng từ tháng 02 năm 2017 đến tháng 02 năm 2019 1.5.2 Gia hạn (nếu có): đến tháng… năm… 1.5.3 Thực thực tế: 24 tháng từ tháng 02 năm 2017 đến tháng 02 năm 2019 1.6 Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): (Về mục tiêu, nội dung, phương pháp, kết nghiên cứu tổ chức thực hiện; Nguyên nhân; Ý kiến Cơ quan quản lý)  Về mục tiêu, nội dung, phương pháp, kết nghiên cứu: Khơng có  Về tổ chức thực o Thay đổi thành viên tham gia thực đề tài: Thay đổi thành viên CN Quách Mạnh Đạt thành CN Lưu Quang Thắng (Phiếu đề nghị thay đổi kèm theo)  Nguyên nhân: CN Quách Mạnh Đạt chuyển công tác sau Đề tài phê duyệt  Ý kiến Cơ quan quản lý: Phê duyệt thay đổi o Thay đổi dự tốn kinh phí (Phiếu đề nghị thay đổi phụ lục điều chỉnh dự toán kèm theo)  Nguyên nhân: Do thay đổi tỷ lệ quản lý (Theo Thông tư liên tịch 55/2015/TTLT-BTC-BKHCN), Chủ trì đề tài đề nghị điều chỉnh dự tốn kinh phí đề tài  Ý kiến Cơ quan quản lý: Phê duyệt thay đổi 1.7 Tổng kinh phí phê duyệt đề tài: 300 triệu đồng PHẦN II TỔNG QUAN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Đặt vấn đề Lúa gạo trồng quan trọng an ninh lương thực tồn cầu, với 90% tiện tích trồng lúa (tương đương khoảng 140 triệu héc-ta) tập trung châu Á Cây lúa thường xuyên chịu ảnh hưởng nguy gây thiệt hại hạn hán, lũ lụt mưa bão nhiệt đới Điều quan trọng sản xuất lúa gạo cần có thơng tin kịp thời xác diện tích gieo trồng, phát triển lúa thiệt hại thiên tai Ngoài ra, quản lý điều hành đạo sản xuất lúa, có thơng tin đầy đủ kịp thời khía cạnh liên quan góp phần làm tăng hiệu hiệu lực định đạo quan quản lý Nhà nước, định ứng phó hộ sản xuất biến động thiên tai Hiện nay, việc sử dụng công nghệ viễn thám áp dụng rộng rãi giới việc giám sát bề mặt lớp phủ mặt đất thiên tai Các nghiên cứu phân lớp lúa nói chung thực khu vực đồng có diện tích canh tác lúa lớn giới Các phương pháp phân lớp lúa chủ yếu sử dụng kể đến phương pháp tách ngưỡng dựa phân tích thống kê chữ ký phổ lúa, phương pháp học máy giám sát không giám sát Ở Việt Nam, khu vực trồng lúa tập trung nghiên cứu nhiều đồng sông Mekong nơi khu vực trồng lúa lớn Việt Nam (Sakamoto cộng - 2009 [1], Bouvet cộng - 2011 [2], Kontgis cộng - 2015[3], Duy cộng – 2017 [4].) Khu vực Đồng Bằng Sông Hồng (ĐBSH) nhận quan tâm từ giới nghiên cứu (Hoang cộng – 2016 [5], Torbrick cộng – 2017 [6], Chức cộng – 2017 [7], Lasko cộng – 2018 [8], Duy cộng - 2015 [9]) Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu thực lập đồ lúa cho toàn 11 tỉnh khu vực, đánh giá ảnh hưởng thiên tai, ngập lụt đến trình sinh trưởng lúa Mục tiêu Ở Việt Nam, lúa trồng liên tục thời điểm năm nguồn cung cấp lượng cho người dân Trong năm gần đây, diện tích canh tác lúa giảm q trình thị hóa cơng nghiệp hóa nhanh Bên cạnh tác động tiêu cực biến đổi khí hậu hai vựa lúa Đồng sơng Hồng Đồng sông Mê Kông Để đảm bảo an ninh lương thực, phủ đưa nhiều hình thức quản lý cấp đến tận vùng canh tác lúa, để báo cáo kịp thời hoạt động sản xuất lúa theo dõi sản lượng hàng năm Nhưng việc quản lý tới địa phương toán lớn cho đơn vị quan chức ràng buộc chi phí nguồn lực Do đó, toán giám sát khu vực trồng lúa áp dụng công nghệ viễn thám cần thiết đảm bảo an ninh lương thực Việt Nam giúp tiết kiệm chi phí giám sát Xuất phát từ thực tế đây, đề tài “Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng Đồng sơng Hồng” cần thiết có ý nghĩa đổi quan trọng công tác thu thập thông tin, số liệu quản lý giám sát diện tích sản xuất lúa Đề tài tập trung vào: - Nghiên cứu phát triển phương pháp giám sát lúa định kỳ đánh giá thiệt hại ngập lụt gây sử dụng công nghệ viễn thám (quang học radar) - Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ biến động diện tích sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng - Xây dựng báo cáo định kỳ biến động diện tích sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng Phương pháp nghiên cứu Trong nghiên cứu này, hai nội dung nghiên cứu đề xuất giám sát diện tích sản xuất lúa định kỳ đánh giá ảnh hưởng thiên tai ngập lụt lên diện tích lúa Đối với nội dung nghiên cứu giám sát diện tích lúa, chúng tơi thực phân tích hai loại liệu vệ tinh quang học (MODIS/Landsat-8) radar (Sentinel-1A) với phương pháp tiếp cận dựa nghiên cứu đặc trưng sinh trưởng lúa khu vực nghiên cứu Đối với nội dung đánh giá ảnh hưởng thiên tai ngập lụt lên diện tích lúa, liệu Sentinel – 1A sử dụng để xác định khu vực ngập lụt Bản đồ ngập lụt tích hợp với đồ lúa để xác định diện tích lúa bị tác động thiên tai ngập lụt Sau cùng, hệ thống giám sát, theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa xây dựng dựa phương pháp đề xuất 3.1 Giám sát diện tích sản xuất lúa định kỳ 3.1.1 Đặc điểm phát triển lúa Cây lúa là mô ̣t năm loa ̣i lương thực hàn g đầ u thế giới, cùng với ngô, lú a mi,̀ sắ n và khoai tây Về phân loa ̣i thực vâ ̣t, lúa thuô ̣c ngành thực vâ ̣t có hoa, lớp mô ̣t lá mầ m, bô ̣ hòa thảo Cây lúa đề u có những đă ̣c điể m chiề u cao, thời gian sinh trưởng, chiụ thâm canh, chiụ chua mă ̣n, chố ng chiụ sâu bệnh khác song đề u có đă ̣c tin ́ h chung về hin ̀ h thái, giải phẫu và đề u có chung các bô ̣ phâ ̣n bao gồ m rễ, thân, lá và ̣t Thời gian sinh trưởng lúa tính từ hạt lúa nảy mầm đến chín hồn toàn, thay đổi tuỳ theo giống điều kiện ngoại cảnh Đối với lúa cấy, thời gian sinh trưởng được tính bao gồm thời gian ruộng mạ thời gian ruộng lúa cấy, đối với lúa gieo thẳ ng tính từ thời gian gieo hạt đến lúc thu hoạch Trong các nghiên cứu về lúa, các giai đoa ̣n của lúa có thể được phân chia khác nhau, nhiên ta có thể phân chia thời gian sinh trưởng của lúa bao gồ m các giai đoa ̣n nhỏ sau: Giai đoạn nảy mầ m: Đời sống lúa bắt đầu trình nẩy mầm Trong suốt trình ngâm ủ, hạt xảy hoạt động hoạt hoá tinh bột, protein chất béo để biến đổi thành chất đơn giản cung cấp dinh dưỡng nuôi phôi, tế bào phôi phân chia lớn lên thành mầm rễ mầm, trục phôi trương to, đẩy mầm rễ mầm khỏi vỏ trấu, kết thúc giai đoạn nảy mầm Giai đoạn mạ: Thời kỳ mạ dài, ngắn tuỳ thuộc vào giống, mùa vụ phương pháp gieo trồng Từ lúc gieo đến thật tốc độ hình thành đầu tương đối nhanh, rễ phơi phát triển hình thành vài lứa rễ số lượng rễ chưa nhiều Giai đoạn đẻ nhánh: Điều kiện bình thường sau cấy -7 ngày lúa bén rễ hồi xanh, chuyển sang đẻ nhánh Trời âm u, thiếu ánh sáng, nhiệt độ thấp, thời gian bén rễ hồi xanh kéo dài 15 -20 ngày, chí 25 - 30 ngày Thời kỳ đẻ nhánh, lúa sinh trưởng nhanh mạnh rễ Thời gian đẻ nhánh phụ thuộc vào giống, thời vụ biện pháp kỹ thuật canh tác Giai đoạn phát triển đốt thân: Trên đồng ruộng sau đạt số nhánh tối đa lúa chuyển sang thời kỳ làm đốt Thời gian làm đốt dài hay ngắn có liên quan chặt chẽ đến thời kỳ trỗ bông, liên quan đến số lóng kéo dài thân nhiều hay Giai đoạn làm địng: Giai đoạn làm địng (từ phân hố địng đến địng già), q trình phân hố hình thành quan sinh sản, có ảnh hưởng trực tiếp đến hình thành suất lúa Ở thời kỳ này, lúa có thay đổi rõ rệt hình thái, màu sắc lá, sinh lý, khả chống chịu ngoại cảnh Quá trình diễn đỉnh điểm sinh trưởng nhánh lúa, nhìn thấy địng lúa bắng mát thường địng dài 1mm Giai đoạn làm đòng kết thúc lúa có địng già chuẩn bị trỗ bơng Từ giai đoạn bơng ngun thuỷ lúa cịn hình thành ba nữa, khơng kể địng Giai đoạn trổ bơng: Khi địng hồn chỉnh lúa bắt đầu trỗ Tồn bơng lúa khỏi bẹ địng q trình trỗ xong với thời gian 4-6 ngày Thời gian trỗ ngắn có khả tránh điều kiện thời tiết bất thuận Cùng với q trình trỗ bơng, có giống vừa nở hoa vừa thụ phấn ngay, có giống phải chờ trỗ xong tiến hành nở hoa thụ phấn Giai đoạn nở hoa, thụ phấn thụ tinh: Trên bông, hoa đầu đầu gié nở trước, hoa gốc thường nở cuối Trình tự nở hoa có liên quan đến trình tự vào Những hoa gốc nở cuối cùng, nên vào muộn gặp điều kiện bất thuận thường dễ bị lép khối lượng hạt thấp Thời gian hoa nở rộ thường vào 8-9 sáng điều kiện thời tiết thuận lợi Phải khoảng tuần hoa lúa nở hết sau trỗ 10 ngày tất hoa lúa thụ tinh xong, bắt đầu phát triển thành hạt Giai đoạn làm hạt: Giai đoạn chín lượng lớn chất tinh bột đường tích luỹ thân, bẹ vận chuyển vào hạt, hạt lúa lớn dần kích thước, khối lượng, vỏ hạt đổi màu, già chín Lá lúa hoá già thấp lên theo giai đoạn phát triển lúa với q trình chín hạt Giai đoạn chín sữa: Sau phơi màu – ngày, chất dự trữ hạt dạng lỏng, trắng sữa Hình dạng hạt hồn thành, lưng hạt có màu xanh Khối lượng hạt tăng nhanh thời kỳ này, đạt 75 – 80 % khối lượng cuối Giai đoạn chín sáp: Giai đoạn chất dịch hạt dần đặc lại, hạt cứng Màu xanh lưng hạt dần chuyển sang màu vàng Khối lượng hạt tiếp tục tăng lên Trong pha khởi đầu hạt, hàm lượng nước hạt khoảng 58% giảm xuống khoảng 20 % Khi nhiệt độ tăng, hàm lượng nước giảm nhanh Giai đoạn chín hồn tồn: Giai đoạn hạt cứng, vỏ trấu màu vàng vàng nhạt, khối lượng hạt đạt tối đa Dựa vào số đặc điểm sinh trưởng đặc trưng lúa so với loại trồng nông nghiệp khác tượng cung cấp nước vào ruộng lúa trước gieo cấy, trình phát triển thân thời gian canh tác vụ đặc điểm giúp phát phân tách lúa (Hình 1) Vào thời gian bắt đầu mùa vụ, nước cung cấp vào ruộng lúa nguyên nhân làm giảm số thực vật (NDVI, EVI) tăng số nước (NDWI, LSWI) ảnh quang học ảnh radar, tượng làm giảm giá trị phổ tán xạ Tuy nhiên sau đó, lúa bắt đầu phát triển mạnh mẽ số thực vật (NDVI, EVI) tăng lên theo thời gian sinh trưởng lúa, điều tương ứng với việc giá trị số nước (NDWI, LSWI) bị giảm liệu quang học Giá trị tán xạ ảnh radar tăng lên theo trình sinh trưởng lúa Dựa vào đặc trưng này, việc sử dụng công nghệ viễn thám để phát triển phương pháp giám sát lúa định kỳ hồn tồn khả thi Hình Đặc điểm trình sinh trưởng lúa 3.1.2 Đặc điểm địa lý tính mùa vụ canh tác lúa nước khu vực ĐBSH Đồng sông Hồng có khí hậu cận nhiệt đới ẩm, có mùa hè nóng ẩm mùa đơng phi nhiệt đới lạnh khô Với điều kiện thời tiết thất thường, ĐBSH thường phải gánh chịu thiên tai bão từ biển vào, lũ lụt nước đổ hạ lưu Hàng năm, hai vụ lúa thường tập trung canh tác khu vực Đồng sông Hồng Vụ lúa đông xuân (lúa chiêm) thường canh tác vào khoảng thời gian từ tháng đến tháng 5, vụ lúa hè thu (lúa mùa) thường canh tác vào khoảng thời gian từ cuối tháng đến đầu tháng 11 Tuy nhiên với điều kiện thời tiết đặc trưng, khu vực ĐBSH thường phải đón nhận bão nhiệt đới từ biển Đông gây (từ tháng đến tháng 10) ngập úng ảnh hưởng đến trồng nông nghiệp đặc biệt lúa mùa Điều nhiều góp phần làm thay đổi phương pháp canh tác lúa khu vực Do vậy, việc thực nghiên cứu giám sát lúa liên tục ước tính diện tích lúa bị ảnh hưởng thiên tai gây cần thiết khu vực Đồng Bằng Sông Hồng để đưa ứng phó kịp thời giúp làm giảm thiểu thiệt hại ngập úng gây 3.1.3 Phương pháp đề xuất với liệu ảnh quang học Đầu tiên, nội dung nghiên cứu giám sát diện tích lúa chúng tơi thực hai loại liệu vệ tinh quang học radar Đối với liệu quang học, sử dụng ảnh vệ tinh Landsat-8 Dữ liệu ảnh vệ tinh Landsat-8 có độ phân giải cao lên đến 30m, chúng ngày sử dụng nhiều nghiên cứu giám sát bề mặt đất nói chung giám sát lúa nói riêng giới Tuy nhiên chưa cịn nghiên cứu đánh giá tiềm liệu khu vực Đồng sông Hồng Trong nghiên cứu này, phương pháp đề xuất thể Hình Phương pháp chia làm bước Đầu tiên, tất ảnh Landsat phản xạ bề măt (L8SR) năm phân lớp đưa vào q trình ghép ảnh Mục đích tạo ảnh ghép theo tháng cho Đồng Sông Hồng Vì đặc điểm phân ảnh ĐBSH ảnh vệ tinh nên trình tạo ảnh ghép tạo ảnh tháng cho khu vực Bên cạnh việc thống liệu, ghép ảnh tăng cường lượng liệu Commented [TN1]: Có k? Commented [TN2]: Cụ thể trước viết tắt khu vực nghiên cứu có mây che phủ Sau đó, tập ảnh theo tháng sử dụng để trích xuất đặc trưng Cuối cùng, phân lớp thực sử dụng phân lớp XGBoost Cuối cùng, kết phân lớp đánh giá theo hai chế: đánh giá dạng điểm dựa liệu kiểm tra, đánh giá dạng đồ dựa số liệu thống kê diện tích lúa từ quan thống kê Chi tiết bước trình bày sau: Hình 2.Phương pháp phân lớp lúa đề xuất với liệu ảnh Landsat-8 Tạo ảnh theo tháng: Ảnh L8SR ảnh tiền xử lý chuyển dạng phản xạ bề mặt (SR), bao gồm band liệu Mây bóng mây có ảnh hưởng lớn đến liệu thu nhận cảm biến quang học Sự diện mây bóng mây làm liệu mặt đất gây khó khăn cho trình xử lý ảnh sau ghép ảnh, hiệu chỉnh khí quyển, tính số thực vật, phân loại lớp phủ mặt đất, phát thay đổi lớp phủ… Do vậy, điều quan trọng phát tách mây, bóng mây ảnh vệ tinh cách xác trước sử dụng ứng dụng khác Hiện nay, nhiều phương pháp tách mây ảnh Landsat nghiên cứu Trong đó, phương pháp Zhu cộng cài đặt sử dụng để tạo sản phẩm mặt nạ mây/bóng mây ảnh Landsat SR [2] Do vậy, ảnh Landsat SR thu thập có thơng tin thị khu vực bị mây dày, mây mỏng, bóng mây… Trong nghiên cứu này, tất điểm ảnh thị mây, bóng mây (tất loại mây) coi mây Từ đó, mặt nạ mây tạo ra, có hai giá trị mây/khơng phải mây cho ảnh Landsat SR Để che phủ khu vực Đồng Sông Hồng cần ảnh Landsat Một số khu vực bị che phủ mây nhận liệu vùng khác Những vấn đề khiến cho mật độ liệu điểm ảnh không Để tạo liệu thống cho phân loại, liệu ảnh Landsat thực ghép theo tháng Đầu ảnh tổng hợp nhất, che phủ toàn Đồng Sông Hồng đại diện cho tháng cần ghép Tuy nhiên, ảnh ghép khơng đủ liệu bị mây đặc trưng cho khu vực nghiên cứu tần suất thu liệu thưa vệ tinh Landsat (16 ngày) Để ghép ảnh, ảnh L8SR nhóm theo tháng Sau ảnh tháng cắt theo đường bao địa giới Đồng Sông Hồng lọc mây Cuối cùng, điểm ảnh đại diện tháng tính giá trị trung Commented [TN3]: Tại dùng phương pháp này, phương pháp cài đặt trực tiếp để cung cấp mặt nạ mây cho ảnh LS, hay LS sử dụng tạo mặt nạ mây cung cấp tới người dùng? Commented [TN4]: Nghĩa nào? Commented [PA5R4]: ảnh timeseries, số pixel bị giá trị ảnh có mây bình tất điểm ảnh khơng bị mây vị trí Nếu khơng có điểm liệu điểm ảnh đại diện khơng có giá trị Phương pháp thực cho tất kênh phổ (7 kênh) Trích xuất đặc trưng: Trong nghiên cứu này, sau ghép hình ảnh cho Đồng Sơng Hồng, ảnh ghép chồng lên từ tháng Một đến tháng Mười Hai để tạo ảnh cho năm Đặc trưng sử dụng toàn kênh phổ từ 1-7 tất ảnh, xắp xếp theo thứ tự thời gian chụp ảnh Do đó, tổng số đặc trưng lần số lượng ảnh tổng hợp theo tháng Phân lớp lúa: Để phân lớp, phân lớp XGBoost nghiên cứu sử dụng XGBoost phân lớp chứng minh hiệu tốt nhiều lĩnh vực khác Tuy nhiên, XGBoost chưa ứng dụng phân lớp lớp phủ lúa XGBoost cài đặt nguyên lý Gradient Boosting Machines (GBM) với số ưu điểm huấn luyện song song có khả mở rộng, bị overfitting Bên cạnh đó, XGBoost hoạt động tốt liệu thưa (sparse data), thích hợp cho việc phân loại liệu vệ tinh Đồng sơng Hồng bị mát nhiều mây Để tối ưu hóa siêu tham số cho XGBoost, kỹ thuật thẩm định chéo (10-fold cross validation) tập liệu huấn luyện sử dụng Tham số thẩm định chéo tốt sau sử dụng để huấn luyện XGBoost tồn tập huấn luyện Mơ hình phân lớp cuối kiểm tra chất lượng lại tập liệu kiểm tra hoàn toàn độc lập với liệu huấn luyện Đánh giá kết quả: Kết mơ hình phân lớp đánh giá tập liệu kiểm tra Bên cạnh đó, chất lượng đồ lúa đánh giá thông qua liệu thống kê cách hiển thị trực quan 3.1.4 Phương pháp đề xuất với liệu ảnh radar Đối với liệu ảnh vệ tinh radar, ảnh Sentinel 1A chọn lựa sử dụng để giám sát diện tích lúa định kỳ đặc tính vượt trội loại ảnh vệ tinh Vệ tinh Sentinel 1A cung cấp ảnh radar với độ phân giải độ phủ khác nhau, không phụ thuộc thời tiết chụp ngày đêm Do Sentinel 1A ảnh vệ tinh radar phóng có độ phân giải cao (10m – 30m), số nghiên cứu phân lớp lúa giới bắt đầu thực sử dụng ảnh Tuy nhiên, nghiên cứu lập đồ, giám sát lúa cho toàn đồng sơng Hồng cịn ít, đặc biệt cho thời kỳ gần khai thác liệu Phương pháp đề xuất chia làm bước thể Hình Đầu tiên, tất ảnh Sentinel 1A vụ lúa tải về, tiền xử lý tập hợp lại Sau q trình trích xuất đặc trưng phân lớp từ tập ảnh đa thời gian Tiếp theo sử dụng liệu huấn luyện tập đặc trưng vừa trích xuất để huấn luyện phân lớp máy hỗ trợ (Support Vector Machine - SVM) Cuối phân lớp lúa, kết phân lớp đánh giá theo hai chế bao gồm đánh giá dạng điểm dựa liệu kiểm tra, đánh giá dạng đồ dựa số liệu thống kê diện tích lúa từ quan thống kê Commented [TN6]: Có trích dẫn kỹ thuật composite báo Chức vào để hợp thức hóa báo Hình Phương pháp đề xuất cho việc ước tính diện tích lúa sử dụng liệu ảnh vệ tinh Sentinel 1A Tiền xử lý: Các bước tiền xử lý cho ảnh Sentinel 1A bao gồm việc cập nhật vector trạng thái quỹ đạo, xóa nhiễu nhiệt (thermal noise removal), hiệu chỉnh xạ (radiometric calibration), hiệu chỉnh địa hình (terrain correction) Đầu tiên cập nhật vector trạng thái quỹ đạo để cung cấp vị trí vệ tinh thơng tin tốc độ Thơng tin vector trạng thái quỹ đạo xác thơng thường có sẵn sau thời gian vài ngày tới vài tuần kể từ sản phẩm ảnh Sentinel 1A tạo Thông tin tải tự động cập nhật vào metadata ảnh Sau đó, bước khử nhiễu nhiệt thực Hiện tượng nhiễu nhiệt gây nguyên nhân bổ sung lượng từ mặt đất chuyển động cực nhỏ hạt điện từ ảnh hưởng nhiệt độ Về nguyên tắc, nhiễu nhiệt dễ dàng xóa bỏ cách trừ phần nhiễu Sau khử nhiễu nhiệt, hiệu chỉnh xạ thực Mục đích hiệu chỉnh xạ chuyển giá trị điểm ảnh radar cho giá trị đại diện cho lượng tán xạ ngược điểm Bước tiền xử lý quan trọng hiệu chỉnh địa hình Mục đích hiệu chỉnh liệu ảnh radar cho tác động bề mặt địa hình phản ánh ảnh Ở đây, hiệu chỉnh địa hình thực với liệu đầu vào đồ độ cao SRTM 30 ASTER DEM cho khu vực nằm ±60 o vĩ độ Cuối cùng, giá trị điểm ảnh hiệu chỉnh địa hình chuyển decibels lượng tử hóa liệu số thực 16 bits Sau tiền xử lý xong, liệu cần cắt ghép để che phủ toàn khu vực 11 tỉnh ĐBSH Trích xuất đặc trưng: Trong nghiên cứu này, chúng tơi trích xuất bốn liệu đặc trưng cho bước phân lớp lúa Bốn liệu bao gồm liệu đa thời gian kênh VV, liệu đa thời gian kênh VH, liệu đa thời gian kênh (VV-VH)/(VV+VH), liệu đa thời gian kênh VV nối VH Dữ liệu đa thời gian liệu đơn ảnh xếp chồng theo thứ tự thời gian sinh trưởng lúa Commented [TN7]: Không hiểu ??? Commented [PA8R7]: done Phân lớp lúa: Bốn liệu đặc trưng bước sử dụng để huấn luyện phân lớp SVM để chọn đặc trưng tốt cho việc phân lớp lúa Việc sử dụng mô hình phân lớp SVM dựa hai lý do, lý thứ dựa việc mơ hình phân lớp SVM thiết kế cho việc phân lớp nhị phân (ở phân lớp lúa khơng phải lúa) Ngồi ra, lý thứ hai SVM chọn dựa vào nghiên cứu liên quan trước sử dụng mơ hình SVM đạt kết phân lớp xác cao, đặc biệt với liệu đầy đủ, không bị thiếu mây ảnh quang học Đánh giá kết quả: Như trình bày trên, bước đánh giá kết thực dựa vào liệu kiểm tra dạng điểm liệu thống kê 3.1.5 So sánh, đánh giá, đề xuất phương pháp giám sát lúa định kỳ Sau phương pháp phân lúa ảnh Landsat Sentinel 1A đề xuất thử nghiệm, kết đánh giá để chọn phương pháp tốt cho việc giám sát lúa liên tục Phương pháp lựa chọn dựa phân lớp liệu có độ xác cao 3.2 Đánh giá ảnh hưởng thiên tai ngập lụt lên diện tích lúa Khi xảy thiên tai ngập lụt, việc đánh giá ảnh hưởng lên diện tích lúa phương pháp thực địa khó khăn tốn Kết đo đạc bị ảnh hưởng nhiều sai số xảy điều kiện thời tiết khắc nghiệt Việc sử dụng công nghệ viễn thám phương án tối ưu, cách dựa vào thay đổi tín hiệu phổ phản xạ, việc ước tính diện tích lúa bị ảnh hưởng thực Trên giới, liệu vệ tinh quang học (MODIS) vệ tinh radar (Sentinel 1A) áp dụng để phát giám sát ngập lụt Tuy nhiên, xảy thiên tai, khu vực quan tâm thường bị che phủ mây việc sử dụng liệu ảnh quang học gặp phải nhiều bất lợi điều kiện thời tiết gây Trong đó, liệu ảnh radar độ phân giải cao lựa chọn thay nhờ vào đặc tính vượt trội so với liệu ảnh quang học không bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết môi trường Do nghiên cứu này, lựa chọn liệu ảnh vệ tinh Sentinel 1A để thực phát triển thử nghiệm phương pháp đề xuất Phương pháp đề xuất bao gồm ba bước Đầu tiên, đồ lúa vụ trước thành lập, đồ ngập lụt vào thời gian xảy thiên tai tạo Tiếp theo, hai đồ chồng lên để tính tốn đánh giá vùng bị ảnh hưởng ngập lụt dựa vào liệu thống kê (Hình 4) Trong bước đầu tiên, việc thành lập đồ lúa sử dụng ảnh vệ tinh Sentinel 1A trình bày Do việc ngập lụt thường xảy vào vụ lúa hè thu (tháng – tháng hàng năm), đồ lúa sử dụng để ước tính vùng ảnh hưởng đồ vụ lúa đông xuân Ở bước lập đồ vùng bị ngập lụt, liệu ảnh Sentinel 1A kênh VH vào thời gian xảy ngập lụt sử dụng, kênh VH có độ nhạy cảm với bề mặt nước cao Sau thực bước tiền xử lý Dữ liệu xử lý qua bước tách ngưỡng Otsu, biến đổi hình thái (morphological transformation), xóa nước vĩnh viễn Sau đó, ảnh ngập lụt chồng lớp ảnh lúa để đánh giá độ mức độ ảnh hưởng Phương pháp phát nước sử dụng tách ngưỡng Otsu: Sau liệu kênh VH tiền xử lý Phương pháp tách ngưỡng Otsu sử dụng để phân tách bề mặt nước loại bề mặt cịn lại Thuật tốn Otsu thuật toán phân lớp nhị phân, thuật toán thực so sánh tất giá trị điểm ảnh ảnh với giá trị ngưỡng, giá trị nhỏ ngưỡng phân vào lớp nền, giá trị lớn ngưỡng thuộc lớp đối tượng Mục đích thuật tốn Otsu tìm ngưỡng Giá trị ngưỡng chọn phương sai lớp nhỏ phương sai lớp lớn Bộ Nông nghiệp phát triển Nông thôn Nội dung 3: Nghiên cứu, đề xuất, thử nghiệm đánh giá tác động thiên tai ngập lụt lên diện tích sản xuất lúa 3.1 Nghiên cứu tổng quan phương pháp xác định diện tích lúa ngập lụt sử dụng ảnh MODIS 3.2 Loại bỏ mây từ ảnh MODIS 3.3 Trích xuất số phục vụ nghiên cứu ngập lụt (NDVI/LSWI/MLSWI/…) từ ảnh MODIS 3.4 Xác định khu vực ngập nước từ tập số (phương pháp dựa ngưỡng/học có giám sát/…) 3.5 Nghiên cứu thử nghiệm phương pháp xác định diện tích lúa ngập lụt kết hợp đồ lúa đồ khu vực ngập nước 3.6 Đánh giá phương pháp dựa điểm thực địa/dữ liệu thống kê lịch sử (nếu có) Nội dung 4: Phân tích thiết kế hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa 4.1 Phân tích, xác định yêu cầu hệ thống (Bao gồm: Xác định mô hình vai trị người dùng hệ thống; Xác định yêu cầu chức phi chức hệ thống; Xác định kiến trúc logic liên kết thành phần hệ thống; Xây dựng mơ hình phân rã chức hệ thống) 4.2 Thiết kế hệ thống (Bao gồm: Thiết kế mơ hình ca sử dụng; Thiết kế khung nhìn logic hệ thống; Thiết kế khung nhìn triển khai hệ thống; Thiết kế khung nhìn phát triển thiết kế giao diện chức hệ thống) Nội dung 5: Xây dựng, đánh giá thử nghiệm hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa 5.1 Xây dựng mô đun thu thập quản lý liệu (Bao gồm: Xây dựng mô đun thu thập liệu vệ tinh quang hoc/radar tự động từ trạm thu nguồn liệu mở; Xây dựng giao diện quản lý liệu vệ tinh MODIS/Landsat tương đương; Xây dựng giao diện quản lý liệu vệ tinh Sentinel-1A/B tương đương; Xây dựng giao diện quản lý liệu thực địa; Xây dựng giao diện quản lý liệu thống kê; Xây dựng giao diện quản lý liệu sản phẩm) 5.2 Xây dựng giao diện quản trị hệ thống (Bao gồm: Xây dựng giao diện quản trị người dùng; Xây dựng giao diện quản trị nhóm quyền; Xây dựng giao diện quản trị phân quyền; Xây dựng giao diện quản trị danh mục) 5.3 Xây dựng giao diện xử lý liệu chạy thuật tốn (Bao gồm: Xây dựng mơ đun tiền xử lý liệu ảnh vệ tinh MODIS/Landsat tương đương; Xây dựng mô đun tiền xử lý liệu ảnh vệ tinh Sentinel-1A/B tương đương; Xây dựng mơ đun trích xuất đồ diện tích sản xuất lúa lúa từ ảnh vệ tinh MODIS/Landsat tương đương; Xây dựng mơ đun trích xuất đồ diện tích sản xuất lúa từ ảnh vệ tinh Sentinel-1A/B tương đương; Xây dựng mơ đun trích xuất biến động diện tích sản xuất lúa thiên tai 22 ngập lụt từ ảnh vệ tinh MODIS) 5.4 Xây dựng giao diện tìm kiếm hiển thị thơng tin (Bao gồm: Xây dựng giao diện tìm kiếm hiển thị đồ diện tích sản xuất lúa từ ảnh vệ tinh MODIS/Landsat tương đương; Xây dựng giao diện tìm kiếm hiển thị đồ diện tích sản xuất lúa từ ảnh vệ tinh Sentinel-1A/B tương đương; Xây dựng giao diện hiển thị đồ biến động diện tích sản xuất lúa thiên tai ngập lụt từ ảnh vệ tinh MODIS) 5.5 Xây dựng giao diện thống kê sinh báo cáo (Bao gồm: Xây dựng giao diện thống kê diện tích sản xuất lúa (theo thời gian không gian); Xây dựng giao diện thống kê biến động diện tích sản xuất lúa thiên tai ngập lụt theo không gian thời gian; Xây dựng mơ đun sinh báo cáo diện tích sản xuất lúa theo thời gian (tháng, mùa, năm); Xây dựng mô đun sinh báo cáo biến động diện tích sản xuất lúa thiên tai ngập lụt theo thời gian (tháng, mùa, năm)) 5.6 Cài đặt triển khai hệ thống 15 - Khả sử dụng sở vật chất, trang thiết bị (Các thiết bị chính, tên phịng thí nghiệm sử dụng) STT Tên thiết bị/hệ thống/phần mềm Nội dung NCKH sử dụng, khai thác trang thiết bị Trạm thu ảnh vệ tinh Suomi-NPPMODIS Dữ liệu đồ 63 tỉnh tỷ lệ 1:50.000 có lớp: Hành chính, Giao thơng, Thủy Nội dung hệ, Địa hình, Dân cư, Thực phủ ENVI (Phần mềm xử lý ảnh viễn thám) Nội dung 1,2,3 Phầ n mề m Mathlab Nội dung 1,2,3 ArcGIS server workgroup Nội dung 2,3,5 Storage system for Spatial data infrastructure Nội dung 1,2,3,5 Màn hình cỡ lớn (AQUOS 80 inches) Nội dung 4,5 Máy chiếu độ nét cao 10 Các thiết bị máy tính, máy in chuyên Nội dung 1,2,3,4,5 dụng cho chuyên gia phòng làm việc 11 Các thiết bị máy ảnh chuyên dụng Nội dung 1,2,3,5 Nội dung Nội dung 16 - Phương án phối hợp với đối tác (đối với đề tài hợp tác bắt buộc) (Trình bày rõ phương án; nội dung; kế hoạch phối hợp Khả đóng góp nhân lực, tài chính, sở hạ tầng Phân tích rõ lý cần hợp tác dự kiến kết hợp tác, tác động hợp tác kết đề tài) 23 17 - Tóm tắt kế hoạch lộ trình thực STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) (5) 10/2016 Xây dựng đề cương chi tiết Nội dung 1: Thu thập, xử lý, lưu trữ quản lý liệu đa nguồn phục vụ theo dõi diện tích sản xuất lúa vùng Đồng sơng Hồng Hoa ̣t động 1: Thu thập liệu đa nguồn phục vụ giám sát diện tích sản xuất lúa Hoa ̣t động 2: Tiền xử lý lưu trữ liệu đa nguồn phục vụ giám sát diện tích sản xuất lúa Nội dung 2: Nghiên cứu, đề xuất, thử nghiệm đánh giá phương pháp tính tốn diện tích sản xuất lúa Hoạt động 1: Nghiên cứu, đề xuất, thử nghiệm đánh giá phương pháp tính tốn diện tích sản xuất lúa từ ảnh MODIS/Landsat Nghiên cứu tổng quan phương pháp phân lớp lúa sử dụng ảnh MODIS/Landsat Loại bỏ mây từ ảnh MODIS/Landsat Đề cương thực Tổng số ngày công thực Cá nhân tham gia thực Số ngày công (Snc) (6) (7) Nguyễn Thị Nhật Thanh Hệ số tiền công ngày (Hstcn) (8) 0,79 50 Báo cáo dữ liê ̣u đa nguồ n 30 Báo cáo dữ liê ̣u đa nguồ n 20 Báo cáo nghiên cứu tổng quan phương pháp phân lớp lúa sử dụng ảnh MODIS/Landsat Báo cáo viê ̣c loại bỏ mây từ ảnh MODIS/Landsat 5.735 29.645 Quách Mạn Đạt, Đỗ Minh Phương Quách Mạn Đạt, Đỗ Minh Phương 30 0.49 17.7870 20 0.49 11.858 156 53 Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) 104.4741 Nguyễn Thanh Thủy 0.49 53 31.4237 01/2017 0.49 4.1503 01/2017 0.49 4.1503 24 STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) Báo cáo việc trích xuất Trích xuất số phục vụ phân số phục vụ phân lớp lớp lúa (NDVI/EVI/ LSWI/…) từ ảnh lúa (NDVI/EVI/ LSWI/…) MODIS/Landsat từ ảnh MODIS/Landsat Báo cáo việc làm mịn Làm mịn điền giá trị thiếu cho điền giá trị thiếu cho liệu đa thời gian liệu đa thời gian (NDVI/EVI/LSWI/…) (NDVI/EVI/LSWI/…) Báo cáo việc nghiên cứu Nghiên cứu thử nghiệm phương thử nghiệm phương pháp phân lớp lúa từ tập số pháp phân lớp lúa từ tập (phương pháp ngưỡng/học có giám số (phương pháp sát) ngưỡng/học có giám sát) Báo cáo kết đánh giá Đánh giá phương pháp phân lớp lúa phương pháp phân lớp lúa dựa điểm thực địa dựa điểm thực địa Báo cáo kết đánh giá Đánh giá phương pháp phân lớp lúa phương pháp phân lớp lúa dựa liệu thống kê diện tích dựa liệu thống kê lúa diện tích lúa Hoạt động 2: Nghiên cứu, đề xuất, thử nghiệm đánh giá phương pháp tính tốn diện tích sản xuất lúa từ ảnh Sentinel 1-A/B Báo cáo nghiên cứu tổng Nghiên cứu tổng quan phương quan phương pháp pháp phân lớp lúa sử dụng ảnh phân lớp lúa sử dụng ảnh Sentinel-1A/B Sentinel-1A/B Tổng số ngày công thực Cá nhân tham gia thực Số ngày công (Snc) (5) (6) (7) Hệ số tiền công ngày (Hstcn) Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) (8) 02/2017 0.49 4.1503 02/2017 0.49 4.7432 03/2017 0.49 4.7432 03/2017 0.49 4.7432 04/2017 0.49 4.7432 0.49 70 45.053 10 0.49 5.920 70 05/2017 Bùi Quang Hưng 25 STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) Báo cáo kết tiền xử lý Tiền xử lý liệu Sentinel-1A/B liệu Sentinel-1A/B (hiệu chỉnh xạ, xác định độ phân (hiệu chỉnh xạ, xác giải, xử lý nhiễu,…) định độ phân giải, xử lý nhiễu,…) Báo cáo việc trích xuất Trích xuất liệu phản xạ VH/VV liệu phản xạ VH/VV Sentinel-1A/B đa thời gian Sentinel-1A/B đa thời gian Báo cáo kết tính tốn Tính tốn đặc trưng từ liệu phản đặc trưng từ liệu phản xạ VH/VV Sentinel-1A/B đa thời xạ VH/VV Sentinel-1A/B gian đa thời gian Báo cáo việc nghiên cứu Nghiên cứu thử nghiệp phương thử nghiệp phương pháp phân lớp lúa từ tập đặc trưng pháp phân lớp lúa từ tập (phương pháp ngưỡng/học có giám đặc trưng (phương pháp sát) ngưỡng/học có giám sát) Báo cáo kết đánh giá Đánh giá phương pháp dựa điểm phương pháp dựa thực địa điểm thực địa Báo cáo kết đánh giá Đánh giá phương pháp dựa phương pháp dựa liệu thống kê diện tích lúa liệu thống kê diện tích lúa Hoạt động 3: Nghiên cứu xây dựng phương pháp tính tốn sinh báo cáo diện tích sản xuất lúa Tổng số ngày công thực Cá nhân tham gia thực Số ngày công (Snc) (5) (6) (7) Hệ số tiền công ngày (Hstcn) Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) (8) 05/2017 10 0.49 5.920 05/2017 10 0.49 5.920 05/2017 10 0.49 9.559 06/2017 10 0.49 5.920 06/2017 10 0.49 5.920 06/2017 10 0.49 5.920 0.49 56 33.2024 56 Phạm Văn Hà 26 STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) Báo cáo kết nghiên giá cứu, thử nghiệm đánh lúa giá phương pháp xác định lúa diện tích lúa ảnh phân vụ, lớp lúa MODIS/Landsat (theo tháng, vụ, năm) Báo cáo kết nghiên Nghiên cứu, thử nghiệm đánh giá cứu, thử nghiệm đánh phương pháp xác định diện tích lúa giá phương pháp xác định ảnh phân lớp lúa Sentinel-1A/B diện tích lúa ảnh phân (theo tháng, vụ, năm) lớp lúa Sentinel-1A/B (theo tháng, vụ, năm) Báo cáo kết nghiên Nghiên cứu phát triển phương cứu phát triển phương pháp sinh báo cáo dựa vào mẫu pháp sinh báo cáo dựa vào báo cáo Bộ Nông nghiệp phát mẫu báo cáo Bộ triển Nông thôn Nông nghiệp phát triển Nông thôn Nội dung 3: Nghiên cứu, đề xuất, thử nghiệm đánh giá tác động Báo cáo phương pháp thiên tai ngập lụt lên diện tích sản xuất lúa Báo cáo kết nghiên cứu phát triển phương Nghiên cứu tổng quan phương pháp sinh báo cáo dựa vào pháp xác định diện tích lúa ngập lụt mẫu báo cáo Bộ sử dụng ảnh MODIS Nông nghiệp phát triển Nông thôn Nghiên cứu, thử nghiệm đánh phương pháp xác định diện tích ảnh phân lớp MODIS/Landsat (theo tháng, năm) Tổng số ngày công thực Cá nhân tham gia thực Số ngày công (Snc) (5) (6) (7) Hệ số tiền công ngày (Hstcn) Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) (8) 07/2017 18 0.49 10.6722 07/2017 18 0.49 10.6722 07/2017 20 0.49 11.8580 0.49 48 28.4592 0.49 4.7432 48 08/2017 Lưu Việt Hưng 27 STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) Loại bỏ mây từ ảnh MODIS Trích xuất số phục vụ nghiên cứu ngập lụt (NDVI/LSWI/MLSWI/…) từ ảnh MODIS Xác định khu vực ngập nước từ tập số (phương pháp dựa ngưỡng/học có giám sát/…) Nghiên cứu thử nghiệm phương pháp xác định diện tích lúa ngập lụt kết hợp đồ lúa đồ khu vực ngập nước Đánh giá phương pháp dựa điểm thực địa/dữ liệu thống kê lịch sử (nếu có) Báo cáo trích xuất số phục vụ nghiên cứu ngập lụt (NDVI/LSWI/MLSWI/…) từ ảnh MODIS Báo cáo trích xuất số phục vụ nghiên cứu ngập lụt (NDVI/LSWI/MLSWI/…) từ ảnh MODIS Báo cáo xác định khu vực ngập nước từ tập số (phương pháp dựa ngưỡng/học có giám sát/…) Báo cáo nghiên cứu thử nghiệm phương pháp xác định diện tích lúa ngập lụt kết hợp đồ lúa đồ khu vực ngập nước Báo cáo kết Đánh giá phương pháp dựa điểm thực địa/dữ liệu thống kê lịch sử (nếu có) Cá nhân tham gia thực Số ngày cơng (Snc) (5) (6) (7) Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) (8) 0.49 4.7432 09/2017 0.49 4.7432 09/2017 0.49 4.7432 10/2017 0.49 4.7432 10/2017 0.49 4.7432 0.79 20 19.1180 0.79 10 9.5590 20 Phân tích thiết kế hệ thống Hệ số tiền công ngày (Hstcn) 08/2017 Nội dung 4: Phân tích thiết kế hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng đồng sơng Hồng Phân tích, xác định yêu cầu hệ thống Tổng số ngày công thực 11/2017 Nguyễn Thị Nhật Thanh 28 STT Nội dung công việc Kết quả, sản phẩm Thời gian (bắt đầu, kết thúc) (1) (2) (3) (4) Phân tích thiết kế hệ thống 11/2017 Thiết kế hệ thống Nội dung 5: Xây dựng, đánh giá thử nghiệm hệ thống theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa Hoạt động 1: Xây dựng mô đun thu thập quản lý liệu Hoạt động 2: Xây dựng giao diện quản trị hệ thống Hoạt động 3: Xây dựng giao diện xử lý liệu chạy thuật tốn Hoạt động 4: Xây dựng giao diện tìm kiếm hiển thị thông tin Hoạt động 5: Xây dựng giao diện thống kê sinh báo cáo Hoạt động 6: Cài đặt triển khai hệ thống Viết báo cáo tổng kết Tổng cộng Tổng số ngày công thực Cá nhân tham gia thực Số ngày công (Snc) (5) (6) (7) 0.79 Hệ số tiền công ngày (Hstcn) Tiền cơng (Tc=Lcs×Hst cn×Snc) (8) 10 107 9.5590 63.4403 Mô đun phần mềm 25 Lưu Việt Hưng 0.49 25 14.8225 Mô đun phần mềm 18 Lưu Việt Hưng 0.49 18 10.6722 Mô đun phần mềm 23 Mẫn Đức Chức 0.49 23 13.6367 Mô đun phần mềm 14 Mẫn Đức Chức 0.49 14 8.3006 Mô đun phần mềm 22 Mẫn Đức Chức 0.49 22 13.0438 Mô đun phần mềm Mẫn Đức Chức 0.49 2.9645 0.79 7.6472 Báo cáo tổng kết 11/2018 418 N.T.N Thanh 260.1742 (Bằ ng chữ: Hai trăm sáu mươi triê ̣u bảy trăm bốn hai nghìn chín trăm đờ ng./.) * Ghi cá nhân có tên Mục nghiên cứu sinh, học viên cao học tham gia 29 III SẢN PHẨM KHOA HỌC, HÌNH THỨC CƠNG BỐ VÀ KẾT QUẢ ĐÀO TẠO CỦA ĐỀ TÀI 18 - Kết quả: Các kết nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm, nghiên cứu vật liệu, thiết bị máy móc, chương trình máy tính, dây chuyền công nghệ, giống trồng, giống vật nuôi, qui trình cơng nghệ, tiêu chuẩn, quy phạm, thiết kế, dự báo, báo cáo phân tích, luận chứng kinh tế, quy hoạch phát triển, tư vấn sách TT Tên sản phẩm (dự kiến) Hệ thống trực tuyến theo dõi biến động diện tích sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng sử dụng công nghệ viễn thám (quang học radar) Báo cáo định kỳ biến động diện tích sản xuất lúa vùng ĐBSH Báo cáo tổng kết Yêu cầu khoa học hoặc/và tiêu kinh tế - kỹ thuật cần đạt - Chạy trực tuyến Internet - Tự động thu thập liệu viễn thám đa nguồn từ trạm thu ảnh vệ tinh nguồn liệu viễn thám mở Internet - Lưu trữ quản lý liệu - Tự động phân tích liệu lập đồ lúa từ ảnh viễn thám với độ xác 90% - Sinh báo cáo theo tháng, theo vụ theo năm biến động diện tích sản xuất lúa cấp huyện, tỉnh vùng - Sinh báo biến động diện tích sản xuất lúa tác động thiên tai ngập lụt cho huyện, tỉnh, vùng Phối hợp với Viện Quy hoạch Thiết kế Nông nghiệp, Bộ NN&PTNT để xây dựng báo cáo:, - Báo cáo theo tháng, theo vụ theo năm biến động diện tích sản xuất lúa cấp huyện, tỉnh vùng - Báo cáo biến động diện tích sản xuất lúa tác động thiên tai ngập lụt cho huyện, tỉnh, vùng Ghi Đầy đủ, khoa học, rõ ràng 19 - Hình thức cấp độ công bố kết nghiên cứu Lựa chọn số hình thức đây: 19.1 Số lượng báo cơng bớ tạp chí khoa học quốc tế theo hệ thống ISI/Scopus: 01 19.2 Số lượng sách chuyên khảo xuất ký hợp đồng xuất bản: 19.3 Đăng ký sở hữu trí tuệ: 19.4 Số lượng báo quốc tế không thuộc hệ thống ISI/Scopus: 30 19.5 Số lượng báo tạp chí khoa học ĐHQGHN, tạp chí khoa học chuyên ngành quốc gia báo cáo khoa học đăng kỷ yếu hội nghị quốc tế (có phản biện): 02 19.6 Báo cáo khoa học kiến nghị, tư vấn sách theo đặt hàng đơn vị sử dụng: 19.7 Kết dự kiến ứng dụng quan hoạch định sách sở ứng dụng KH&CN: 19.8 Kết khác: 20 - Sản phẩm đào tạo TT Cấp đào tạo Số lượng Nhiệm vụ giao liên quan đến nội dung đề tài Tiến sỹ (Tham gia đào tạo) 01 Nghiên cứu phương pháp xây dựng hệ thống Thạc sỹ 01 Nghiên cứu phương pháp xây dựng hệ thống Ghi (Dự kiến kinh phí) Đ.vị: Tr đồng 21 - Khả ứng dụng tác động kết nghiên cứu 21.1 Khả ứng dụng lĩnh vực đào tạo, nghiên cứu khoa học & cơng nghệ, sách, quản lý Các phương pháp nghiên cứu xây dựng đồ diện tích sản xuất lúa góp phần vào định hướng đào tạo nghiên cứu ứng dụng ảnh vệ tinh Các báo cáo thường niên đánh giá tác động thiên tai góp phần hỗ trợ cơng tác quản lý, sách cho an ninh lương thực giảm thiểu thiệt hại thiên tai 21.2 Khả chuyển giao kết ứng dụng thực tiễn Sản phẩm dự kiến chuyển giao sử dụng Viện quy hoạch Thiết kế nông nghiệp 22 - Phạm vi địa (dự kiến) ứng dụng kết Dự kiến sản phẩm ứng dụng Viện quy hoạch Thiết kế nơng nghiệp 31 IV KINH PHÍ THỰC HIỆN 23 - Tổng kinh phí thực đề tài: 300 (triệu đồng) 23.1 Nguồn kinh phí: Khoa học Cơng nghệ Đại học Quốc gia Hà nội 23.2 Kinh phí dự tốn phía đối tác (đối với đề tài hợp tác): 23.3 Kinh phí dự tốn ĐHQGHN cấp: 300 Đơn vị tính: Triệu đồng Nội dung TT Kinh phí Năm thứ 1 Xây dựng đề cương chi tiết 5,7354 Thu thập viết tổng quan tài liệu - - Thu thập tư liệu (mua, thuê) - - Dịch tài liệu tham khảo (số trang  đơn giá) - - Viết tổng quan tư liệu - - 141,5095 111,0175 Chi phí tàu xe, cơng tác phí - - Chi phí thuê mướn - - 141,5095 111,0175 Chi phí cho đào tạo (Chi phí thuê mướn NCS, học viên cao học phù hợp với mục 20) - - Thuê, mua sắm trang thiết bị, nguyên vật liệu - - Thuê trang thiết bị - - Mua trang thiết bị - - Mua nguyên vật liệu, cây, - - Điều tra, khảo sát, thí nghiệm, thu thập số liệu, nghiên cứu Chi phí hoạt động chuyên môn Năm thứ Hội thảo khoa học, viết báo cáo tổng kết, nghiệm thu 13,6472 Hội thảo - - Viết báo cáo tổng kết - 7,6472 Nghiệm thu - 6.000 Chi khác 2,7551 7,3353 Mua văn phòng phẩm 1,7551 3,3353 In ấn, photocopy 32 Quản lý phí (6%) Tổng kinh phí Ngày tháng năm 20 Chủ nhiệm đề tài (Họ, tên, chữ ký) - 18 150 150 Ngày tháng năm 20 Thủ trưởng Đơn vị (Ký, đóng dấu) Nguyễn Thị Nhật Thanh Ngày tháng năm 20 PHÊ DUYỆT CỦA GIÁM ĐỐC ĐHQGHN 33 Phu ̣ lu ̣c II: Giải trình kinh phí khoản chi Kinh phí ST T Nội dung cơng việc Xây dựng đề cương chi tiết Thu thập viết tổng quan tài liệu Tổng 5,7354 - Thu thập tư liệu (mua, thuê) Dịch tài liệu tham khảo (số trang × đơn giá) Viết tổng quan tư liệu Điều tra, khảo sát, thí nghiệm, 253,0957 thu thập số liệu, nghiên cứu Chi phí tàu xe, cơng tác phí Cá nhân tổ chức thực Giải trình Số ngà Hệ số Chức y tiền danh côn công tham g/ /Tiền gia Số công lượ ng Thành tiền Căn (Dựa vào văn nào) Chủ nhiệm 0.79 5,7354 Điều 7, Khoản Thông tư 55/2015/TT LT/BTCBKHCN - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Nguyễn Thi ̣Nhâ ̣t Thanh Thông tư 55/2015/TT LT/BTCBKHCN - - - - - - Chi phí thuê mướn Chi phí hoạt động chun mơn (Chi tiết xem bảng dự tốn tiền cơng; mục chi bao gồm chi phí đào tạo) 253,0957 34 Chi phí cho đào tạo (khơng tính vào tổng; tính mục 3) Thuê, mua sắm trang thiết bị, nguyên vật liệu Điều 7, Khoản Thông tư 55/2015/TT LT/BTCBKHCN - Thuê trang thiết bị (Sử dụng trang thiết bị có Trung tâm) Mua trang thiết bị Mua nguyên vật liệu, cây, Hội thảo khoa học, viết báo cáo tổng kết, nghiệm thu Thông tư 55/2015/TT LT/BTCBKHCN 13,6472 Hội thảo Viết báo cáo tổng kết Chi tư vấ n đánh giá nghiê ̣m thu chiń h thức nhiê ̣m vu ̣ KH&CN Chi khác N.T.N.Th anh Chủ nhiệm 0.79 7,6472 Điều 7, Khoản 6,0 Điể m a, Khoản 1, Điề u 27,5218 Mua văn phòng phẩm 4,5220 Thông tư 55/2015/TT LT/BTCBKHCN Điều 7, Khoản In ấn, photocopy Điều 7, Khoản Quản lý phí + điện nước (6%) 18 Điều 7, Khoản 8 Tổng Kinh Phí 300 Chủ nhiệm đề tài (Ký tên) Nguyễn Thị Nhật Thanh 35 Phu ̣ lu ̣c II: DỰ TOÁN KINH PHÍ CHI TƯ VẤN ĐÁNH GIÁ NGHIỆM THU CHÍ NH THỨC NHIỆM VỤ STT Thành phầ n Hô ̣i đồ ng Đơn vi ti ̣ ́ nh Số lươ ̣ng Khung đinh ̣ mức chi tố i đa Thành tiề n Chủ tich ̣ Hô ̣i đồ ng Người 1.500.000 1.500.000 Thành phầ n hô ̣i đồ ng Người 1.000.000 3.000.000 Thư ký hành chiń h Người 300.000 300.000 Nhâ ̣n xét đánh giá của ủy viên Hô ̣i đồ ng Người 500.000 500.000 Nhâ ̣n xét đánh giá của ủy viên phản biê ̣n Hô ̣i đồ ng Người 700.000 700.000 Tổ ng 6.000.000 (Bằ ng chữ: Sáu triê ̣u đồ ng chẵn./.) 36 ... Một số hình ảnh hệ thống giám sát theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng ĐBSH Dựa kết nghiên cứu, hệ thống giám sát theo dõi định kỳ biến động sản xuất lúa vùng ĐBSH xây dựng Hình 12 Hình... sát lúa định kỳ đánh giá thiệt hại ngập lụt gây sử dụng công nghệ viễn thám (quang học radar) - Xây dựng hệ thống theo dõi định kỳ biến động diện tích sản xuất lúa vùng Đồng sông Hồng - Xây dựng. .. HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ *** ĐỀ TÀI XÂY DỰNG HỆ THỐNG THEO DÕI ĐỊNH KỲ VỀ BIẾN ĐỘNG TRONG SẢN XUẤT LÚA TRÊN VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG BÁO CÁO NGHIÊN CỨU Chủ nhiệm đề tài: PGS