4.3. Thực nghiệm tính độ ẩm tương đối bằng dữ liệu viễn thám
4.3.1. Dữ liệu viễn thám và dữ liệu quan trắc
4.3.1.1. Dữ liệu viễn thám
Dữ liệu viễn thám là dữ liệu hàm lượng nước trong khơng khí được ước tính từ ảnh MODIS. Trong đề tài này, dữ liệu 2 ngày 29/09/2019 và 11/12/2019 với 2 thời điểm là 11h và 14h được dùng để tính tốn.
Bảng 4.7. Dữ liệu tổng cột hơi nước
STT Tên dữ liệu Ngày Giờ
1 MOD05_L2.A2019272.0345.061.2019275183228 29/09/2019 10h 45’
2 MYD05_L2.A2019363.0635.061.2019363192319 29/09/2019 13h 35’
3 MOD05_L2.A2019345.0340.061.2019352183414 11/12/2019 10h 45’
4 MYD05_L2.A2019345.0645.061.2019345192424 11/12/2019 13h 35’
Sản phẩm hàm lượng nước trong khơng khí MODIS bao gồm lượng hơi nước dạng cột. Vào ban ngày, sử dụng thuật toán cận hồng tính tốn lượng hơi nước trong khơng khí với tên sản phẩm dữ liệu của MODIS Water Vapor: MOD05_L2, chứa dữ liệu được thu thập từ vệ tinh Terra; và MYD05_L2, chứa dữ liệu được thu thập từ vệ tinh Aqua.
Dữ liệu ở độ phân giải không gian 1 km của công cụ MODIS bằng thuật toán cận hồng ngoại vào ban ngày và ở độ phân giải pixel 5 km x 5 km cả ngày và đêm bằng thuật toán hồng ngoại. Hơi nước kết tủa có nguồn gốc từ tia hồng ngoại được tạo ra như một thành phần của sản phẩm Thông số khí quyển (MOD07). Thuật tốn sử dụng là dựa trên sự suy giảm bức xạ trên các kênh MODIS cận hồng ngoại qua các lớp hơi nước trong khơng
khí. Các kỹ thuật được sử dụng sử dụng tỷ lệ giữa các kênh hấp thụ hơi nước (17, 18 và 19) với các kênh cửa sổ khí quyển (2 và 5). Đầu thu MODIS là thiết bị viễn thám không gian đầu tiên đươc sử dụng các dải hồng ngoại gần và các dải hồng ngoại truyền thống để tính tổng lượng nước có thể kết tủa. Phương pháp này dựa trên phương pháp sử dụng thiết bị quang phổ kế hình ảnh hồng ngoại / nhìn thấy trong khơng khí (AVIRIS) trên máy bay NASA Earth Resources-2 (ER-2). Hơi nước trong khí quyển cần được xác định với độ chính xác từ 5 - 10%.
Các dữ liệu này được tải về từ website :
4.3.1.2. Dữ liệu nhiệt độ khơng khí.
Dữ liệu khơng khí được dùng từ kết quả của q trình tính ở trên.
4.3.1.3. Dữ liệu độ ẩm tương đối từ trạm quan trắc khí tượng.
Dữ liệu độ ẩm tương đối quan trắc từ trạm khí tượng
Bảng 4.8. Dữ liệu độ ẩm tương đối tại trạm
STT Tên trạm Vĩ độ Kinh độ
Độ ẩm tương đối khơng khí (%) 29/09/2019 13h 11/12/2019 13 h 1 Bái Thượng 19.900 105.383 50 40 2 Hồi Xuân 20.367 105.117 57 48 3 Như Xuân 19.633 105.567 45 40 4 Sầm Sơn 19.750 105.900 56 51 5 Thanh Hoá 19.750 105.783 44 50 6 Tĩnh Gia 19.450 105.783 47 36 7 Yên Định 19.983 105.667 44 44
4.3.2. Thực nghiệm tính tốn độ ẩm tương đối
1. Tiến hành xử lý ảnh
- Dữ liệu tổng cột hơi nước được lưu dưới dạng HDF cần phải trích xuất. - Dữ liệu sẽ được cắt ghép khu vực vực nghiên cứu cho các dữ liệu nhiệt độ và dữ liệu tổng cột hơi nước.
2. Tính ảnh biến số
a. Ảnh nghịch đảo sức trương hơi nước.
Sức trương hơi nước được tính theo cơng thức (4.35) Tính nghịch đảo 1/E
Bảng 4.9. Dữ liệu sức trương hơi nước bão hoà tại trạm STT Tên trạm Vĩ độ Kinh độ 29/09/2019 13h 11/12/2019 13 h STT Tên trạm Vĩ độ Kinh độ 29/09/2019 13h 11/12/2019 13 h T_air E T_air E 1 Bái Thượng 19.900 105.383 33.5 51.746452 24.2 30.209147 2 Hồi Xuân 20.367 105.117 32.1 47.832759 22.5 27.264801 3 Như Xuân 19.633 105.567 32.5 48.923804 22.5 27.264801 4 Sầm Sơn 19.750 105.900 32.3 48.375610 22.8 27.765401 5 Thanh Hoá 19.750 105.783 32.6 49.199917 22.2 26.772100 6 Tĩnh Gia 19.450 105.783 33.2 50.885188 23.0 28.103575 7 Yên Định 19.983 105.667 32.7 49.477383 22.4 27.099695