5. Cấu trúc luận văn
2.2.1. Thuật toán xác định hàm lượng Chl-a
Chl-a cũng có thể đo đạc được bằng phương pháp viễn thám. Các cảm biến đặt trên vệ tinh đo đạc màu của nước biển để xác định lượng Chl-a có trong nước. Nước biển thường có màu xanh lơ, khả năng của vệ tinh có thể phát hiện được sự thay đổi rất nhỏ về màu sắc của nước biển cho kết quả hàm lượng Chl-a có trong tảo.
Thuật toán OC3M được sử dụng để tính toán giá trị Chl-a từ ảnh MODIS (còn gọi là Chl-a MODIS), thuật toán sử dụng ba kênh phổ ở dải phổ trung tâm 0,443µm; 0,488µm; 0,551µm (Bảng 2.2) [11, 19].
Chla = 10a0− a1R + a2R2+ a3R3− a4R4 (2.1) Trong nghiên cứu này các hệ số: ao = 0,283, a1 = - 2,753, a2 = 1,457, a3 = 0,659 và a4 = -1,403
R = lg (max (R443, R488)
R551 ) (2.2)
Trong đó:
Chla là nồng độ chất diệp lục (mg/m3)
R443, R488, R551, là giá trị bức xạ của các kênh phổ tương ứng
37
Bảng 2.2. Các kênh phổ MODIS sử dụng trong tính toán hàm lượng Chl-a Kênh phổ Dải phổ (µm) Ứng dụng chính Độ phân giải (m)
Kênh 09 0,438 – 0,448 Màu đại dương 1000
Kênh 10 0,483 – 0,493 Màu đại dương 1000
Kênh 12 0,546 – 0,556 Màu đại dương 1000
Việc sử dụng các đơn vị đo hàm lượng Chl-a có khác nhau trong các thiết bị đo, song các đơn vị này đều tương đương nhau. Về mặt lịch sử, những phép đo trực tiếp hàm lượng Chl-a thể hiện chung một đơn vị là μg/l và phép đo gián tiếp trên ảnh viễn thám là mg/m3, còn phụ thuộc vào phương pháp và thiết bị sử dụng. Trong văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam TCVN 6662:2000, các đơn vị đo hàm lượng Chl-a đó là tương đương nhau:
1mg/m3 = 1μg/l
Trong nghiên cứu này, các dữ liệu đo đạc thực đo được thực hiện bằng thiết bị đo chuyên dụng hải dương học CTD với đơn vị đo hàm lượng Chl-a là μg/l. Dữ liệu ảnh viễn thám MODIS Aqua đơn vị đo hàm lượng Chl-a là mg/m3 vì vậy đơn vị hàm lượng Chl-a được sử dụng trong nghiên cứu này là mg/m3.