- Cỏc lĩnh vực ứng dụng của GIS trong sản xuất nụng nghiệp và phỏt triển nụng thụn:
2. Nghiờn cứu cỏc thụng số của ảnh vệ tinh để lựa chọn phương phỏp thực nghiệm.
thực nghiệm.
Đú là cỏc thụng số đặc trưng cho thụng tin của ảnh bao gồm độ phõn giải khụng gian và gúc nhỡn, độ phõn giải thời gian, độ phõn giải phổ, độ phõn giải radiometric và cỏc điều kiện mụi trường.
Độ phõn giải khụng gian của ảnh là khoảng cỏch tối thiểu giữa hai đối tượng mà chỳng được phõn chia và tỏch biệt nhau trờn ảnh. Độ phõn giải khụng gian được quyết định bởi gúc nhỡn tức thời của bộ thu. Độ phõn giải khụng gian thường được thể hiện bởi kớch thước cỏc pixel. Vớ dụ, ảnh Landsat TM cú độ phõn giải 30x30m. Nếu hai ảnh cú cựng độ phõn giải khụng gian thỡ việc định hướng một ảnh này theo một ảnh khỏc được thực hiện dễ dàng. Tuy nhiờn nếu hai ảnh thu được từ cỏc bộ cảm cú trường nhỡn tức thời khỏc nhau vớ dụ như ảnh Landsat TM (30x30m) tại thời điểm 1, ảnh SPOT XS (20x20m) tại thời điểm 2. Trong trường hợp này ta phải quyết định chọn đơn vị biểu diễn nhỏ nhất trờn bản đồ là bao nhiờu (20x20m) và phải tỏi chia mẫu để cỏc ảnh cú cựng kớch thước pixel. Thụng thường ta phải chọn độ phõn giải khụng gian nhỏ hơn.
Trong trường hợp này yờu cầu sai số nắn chỉnh hỡnh học nhỏ hơn 0,5 pixel. Ngoài ra chỳng ta cũng cần lưu ý tới gúc nhỡn của ảnh, nếu ảnh thu thập được cú gúc nhỡn khỏc nhau sẽ ảnh hưởng đến kết quả biến động. Hệ thống thu nhận ảnh vệ tinh như ảnh SPOT thường chụp ở gúc ±200. Rừ ràng là với gúc nhỡn 200 và gúc nhỡn 00 thỡ diện tớch cựng một vựng thay đổi rất lớn. Vỡ vậy khi nghiờn cứu biến động, ta nờn chọn những tư liệu ảnh cú gúc nhỡn xấp xỉ nhau.
Độ phõn giải phổ: Tớn hiệu phản xạ từ đối tượng trờn mặt đất cú thể thu nhận theo cỏc dải súng khỏc nhau. Mỗi dải súng đú gọi là một kờnh. Nếu dữ liệu viễn thỏm thu thập được cú độ phõn giải phổ khỏc nhau thỡ khi xử lý dữ liệu để nghiờn cứu biến động nờn chọn cỏc kờnh ảnh cú dải súng gần nhau. Vớ dụ như ảnh SPOT kờnh 1 (lục), kờnh 2 (đỏ), kờnh 3 (gần hồng ngoại) cú thể kết hợp hiệu quả nhất ảnh Landsat TM kờnh 2 (lục), kờnh 3 (đỏ), kờnh 4 (gần hồng ngoại) hoặc ảnh Landsat MSS kờnh 4 (lục), kờnh 5 (đỏ) và kờnh 7 (gần hồng ngoại).
47
về độ xỏm cú thể phỏt hiện được bởi bộ thu. Trờn thực tế độ phõn giải radiometric của ảnh số được xỏc định bởi số bậc được dựng để biểu diễn giỏ trị độ xỏm của mỗi pixel, thường là 8bit. Trong hợp lý tưởng nhất là dữ liệu viễn thỏm thu thập được cú cựng độ phõn giải radiometric. Nếu dữ liệu tại một thời điểm cú độ phõn giải thấp hơn (Landsat MSS - 6bit) so với dữ liệu tại thời điểm khỏc (Landsat TM - 8bit) thỡ dữ liệu cú độ phõn giải thấp hơn (6bit) nờn giảm nộn thành 8 bit để xử lý. Tuy nhiờn độ chớnh xỏc của dữ liệu được giảm nộn khụng bao giờ tốt hơn so với dữ liệu bỡnh thường khi chưa giảm nộn.
Độ phõn giải thời gian: Cú hai vấn đề quan trọng quyết định đến việc lựa chọn cỏch thức nghiờn cứu biến động liờn quan đến độ phõn giải thời gian. Một là thời gian chụp trong ngày. Nếu dữ liệu viễn thỏm thu được từ một bộ cảm thỡ thời gian chụp là gần như nhau, vớ dụ như đối với ảnh Landsat TM thỡ thời gian chụp như nhau khoảng trước 9h45' đối với cỏc vựng trờn lónh thổ Mỹ, khi đú gúc chiếu mặt trời ảnh hưởng như nhau với cỏc dữ liệu đú. Thứ hai là thời gian thu dữ liệu cựng ngày trong năm, vớ dụ như ngày 1/4/1999 và 1/4/2000 thỡ ảnh hưởng do sự thay đổi về mựa trong năm được loại bỏ và khụng cú sự khỏc nhau trong chu kỳ sinh trưởng của thực vật.
Cỏc điều kiện mụi trường: Bao gồm cỏc điều kiện về khớ quyển, độ ẩm đất, chu kỳ sinh húa, thủy triều.
Dữ liệu viễn thỏm phải được thu nhận vào những ngày khụng mõy, trời quang đóng, chỉ cần một lớp mỏng sương mự cũng dẫn tới sự thay đổi về phổ trờn ảnh vệ tinh tạo nờn sự khỏc biệt về phổ giữa cỏc thời điểm thu nhận ảnh. Rừ ràng là khi độ che phủ của mõy là 0% thỡ tốt hơn cả, nếu lớn hơn 20% thỡ khụng thể chấp nhận được.
Trong điều kiện lý tưởng, độ ẩm đất như nhau với tất cả cỏc thời điểm ảnh dựng để nghiờn cứu biến động. Đất cú độ ẩm tối đa và đất khụ là nguyờn nhõn dẫn đến những sai sút nghiờm trọng trong biến động. Vỡ vậy khi lựa chọn tư liệu viễn thỏm để nghiờn cứu biến động cần phải biết rừ ngày chụp ảnh và xem xột lại những ghi chộp về lượng mưa trong ngày và trong tuần trước khi dữ liệu viễn thỏm được thu nhận.
48
Cỏc thụng tin về cỏc chu kỳ sinh trưởng của cõy trồng, thủy triều cũng đúng vai trũ quan trọng quyết định đến những biến động thật sự trờn tư liệu ảnh viễn thỏm.