3.4. Đánh giá kết quả tính toán
3.4.2. So sánh các kết quả tính toán
3.4.2.1. Giữa số liệu nhiệt độ từ MOD021KM và nhiệt độ từ trạm KTTV Bảng 3.9: So sánh giữa kết quả tính từ sản phẩm MOD021KM
với số liệu thu thập từ trạm khí tượng thủy văn.
50 STT Năm
LST - KTTV (oC) Phước
Long
Long Khánh
Tây Ninh
Vũng Tàu
Tân Sơn Hòa
1 2000 -6,2 -4,6 -2,4 1,9 0,6
2 2001 -0,8 -3,0 -1,8 1,8 -1,3
3 2002 - -10,5 - 3,2 -8,0
4 2003 -4,0 0,2 1,7 5,3 8,7
5 2004 -0,5 -2,2 -1,5 3,8 0,1
6 2005 3,1 0,6 6,3 6,0 5,3
7 2006 3,3 0,1 - 4,4 3,0
8 2007 -3,5 -2,9 -11,0 1,4 -
9 2008 -1,6 -4,4 -3,1 -1,6 -3,8
10 2009 -5,8 -1,9 -1,2 -8,8 1,4
11 2010 -8,4 -10,4 -9,9 -5,1 -10,5
12 2011 -4,2 -4,2 -2,2 0,2 0,0
13 2012 -9,0 -4,3 -0,8 -1,2 -0,6
14 2013 0,3 1,6 -0,5 1,5 0,4
15 2014 -1,5 0,2 -3,6 2,5 1,0
- Nhật xét: Độ lệch nhiệt độ cao nhất khoảng ± 11,0oC, thấp nhất là 0,0oC và trung bình khoảng ± 4,6oC. Những vị trí có giá trị độ lệch cao thường xuất hiện vào các năm mà chất lượng ảnh được thu thập kém, do phần lớn số liệu từ ảnh vệ tinh bị ảnh hưởng bởi yếu tố mây, các bóng mây và do bề mặt tại thời điểm đó có nhiều thực phủ, nhưng nhìn chung kết quả được tính trực tiếp từ ảnh thô MOD021KM tương đối tốt. Ngoài ra số liệu đo đạc từ các trạm khí tượng thủy văn là nhiệt độ không khí được thu thập trong lều khí tượng cách mặt đất 1,5 (m), trong khi đó kết quả được tính từ MOD21KM là nhiệt độ bề mặt do đó có sự chênh lệch giá trị nhiệt độ ngoài sai số của sản phẩm. Trên thực tế kết quả tính toán từ ảnh MODIS cần được so sánh với giá trị nhiệt độ bề mặt đất tại các trạm KTTV sẽ phù hợp hơn. Tuy nhiên, các giá trị nhiệt độ này có tiến hành đo đạc nhưng Đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Bộ không lưu trữ, chủ yếu chỉ đo lưu giá trị nhiệt độ không khí.
51 3.4.2.2. Giữa số liệu nhiệt độ từ MOD021KM và nhiệt độ từ MOD11A1
Bảng 3.10: So sánh giữa kết quả tính từ sản phẩm MOD021KM với kết quả tính từ ảnh nhiệt độ bề mặt MOD11A1.
STT Năm
LST - MOD11A1 (oC) Phước
Long
Long Khánh
Tây Ninh
Vũng Tàu
Tân Sơn Hòa
1 2000 - - - - -
2 2001 -3,6 - - - -
3 2002 - - - - -
4 2003 - -9,1 -2,4 -1,5 -
5 2004 -3,3 -4,8 - - -
6 2005 - - - - -
7 2006 -1,7 0,2 - - -
8 2007 - - - - -
9 2008 -1,9 -2,1 - - -
10 2009 - - - - -
11 2010 - - - - -
12 2011 - - - - -
13 2012 - - - - -3,8
14 2013 - - - - -
15 2014 - -1,6 - - -
- Nhận xét: Sau khi chiết xuất kênh nhiệt độ bề mặt từ sản phẩm MODIS (LST) - MOD11A1, nhận thấy độ lệch cao nhất ± 9,1oC, thấp nhất ± 0,2oC và trung bình khoảng ± 3,4oC. Từ bảng so sánh trên, số liệu bị khuyết trên ảnh sản phẩm MOD11A1 được cung cấp từ NASA rất nhiều (ký hiệu “-”), do loại bỏ các pixel có giá trị bị nghi ngờ là ảnh hưởng của yếu tố mây, cụ thể tại trạm Tây Ninh năm 2012 và trạm Vũng Tàu năm 2004, 2006.
3.4.2.3. Giữa số liệu nhiệt độ từ trạm khí tượng và nhiệt độ từ MOD11A1 Bảng 3.11: So sánh giữa số liệu thu thập từ trạm khí tượng thủy văn
với kết quả tính từ ảnh nhiệt độ bề mặt MOD11A1.
52 STT Năm
KTTV - MOD11A1 (oC) Phước
Long
Long Khánh
Tây Ninh
Vũng Tàu
Tân Sơn Hòa
1 2000 - - - - -
2 2001 -2,7 - - - -
3 2002 - - - - -
4 2003 - -9,3 -4,1 -6,8 -
5 2004 -2,8 -2,7 - - -
6 2005 - - - - -
7 2006 -5,0 0,1 - - -
8 2007 - - - - -
9 2008 -0,4 2,3 - - -
10 2009 - - - - -
11 2010 - - - - -
12 2011 - - - - -
13 2012 - - - - -3,2
14 2013 - - - - -
15 2014 - -1,8 - - -
- Nhận xét: Nhận thấy độ lệch giữa hai bộ số liệu cao nhất ± 9,3oC, thấp nhất
± 0,1oC và trung bình khoảng ± 3,9oC, các độ chênh lệch này cũng tương tự như độ lệch giữa kết quả tính toán trực tiếp từ sản phẩm MOD021KM với kết quả được chiết tách từ ảnh nhiệt độ bề mặt MOD11A1.
- Nhận xét chung về độ lệch nhiệt độ:
+ Dựa theo kết quả của Zhengming Wan and Jeff Dozier (1996) [28] độ chênh lệch giữa nhiệt độ bề mặt đất và nhiệt độ không khí TS - Tair = ± 16 (K). So sánh khoảng độ lệch này với độ lệch từ bảng 3.9, thì cho thấy kết quả nhiệt độ bề mặt đất (LST) được tính toán sản phẩm MOD021KM là khả thi và phù hợp với kết quả của các nghiên cứu tương tự.
3.4.2.4. Giữa số liệu nhiệt độ bề mặt đất và nhiệt độ bức xạ
Bảng 3.12: So sánh giữa số liệu nhiệt độ bề mặt (TS) và nhiệt độ bức xạ (TB).
STT Năm
LST - TB (oC) Phước
Long
Long Khánh
Tây Ninh
Vũng Tàu
Tân Sơn Hòa
1 2000 5,3 4,6 7,0 7,5 7,5
53
STT Năm
LST - TB (oC) Phước
Long
Long Khánh
Tây Ninh
Vũng Tàu
Tân Sơn Hòa
2 2001 3,6 6,5 6,7 7,1 7,0
3 2002 - 6,8 - 7,1 6,9
4 2003 4,9 1,4 5,3 6,5 6,6
5 2004 4,1 4,5 6,2 6,6 6,7
6 2005 5,0 4,3 6,2 6,7 6,7
7 2006 5,1 3,0 - 6,9 6,9
8 2007 7,1 5,4 7,1 7,3 -
9 2008 5,2 5,3 4,9 6,4 6,6
10 2009 6,7 4,0 5,7 6,6 6,8
11 2010 3,4 6,3 6,9 6,8 6,8
12 2011 4,2 5,5 5,9 6,2 6,7
13 2012 6,3 6,3 6,6 6,8 6,9
14 2013 4,6 5,4 5,6 6,7 6,7
15 2014 6,2 4,6 5,8 6,9 6,9
- Nhận xét: Từ độ chênh lệch giữa hai giá trị nhiệt độ ở bảng 3.12 và công thức (11) cho thấy, giá trị nhiệt độ bức xạ (TB) thấp hơn so với nhiệt độ bề mặt (TS) tại cùng một nhiệt độ. Điều này cho thấy rằng nhiệt độ được đo bằng phương pháp viễn thám sẽ nhỏ hơn nhiệt độ bề mặt thực tương đương bởi hệ số nên nghiên cứu dùng phương pháp xác định nhiệt độ bề mặt đất từ ảnh viễn thám có tính đến độ phát xạ bề mặt trong hiệu chỉnh kết quả tính toán là cần thiết và thích hợp.
3.4.2.5. Đánh giá tính hợp lý của phương pháp tính nhiệt độ bề mặt đã chọn - Thu thập thêm ảnh MOD021KM vào lúc 10h30’ sáng ngày 25/12/2006, trùng với ngày đo đạc trực tiếp nhiệt độ bề mặt đất (nguồn: Trần Thị Vân, 2006).
- Tiến hành các bước tính bài toán nhiệt độ bề mặt (LST) từ ảnh MOD021KM theo quy trình đã trình bày ở chương 2; với NDVIV = 0,732; NDVIS = 0,128;
V = 0,995; S = 0,913. Kết hợp kết quả nhiệt độ được tính toán từ ảnh viễn thám nêu trên với giá trị đo đạc trực tiếp ngoài thực địa, nhằm tìm ra sự tương quan giữa 02 bộ số liệu để nhận thấy phương pháp ước tính nhiệt độ bề mặt đất có tính đến độ phát xạ dựa trên NDVI là phù hợp với ảnh MOD021KM.
54 Bảng 3.13: Giá trị nhiệt độ bề mặt đất tại 08 vị trí đo đạc
vào ngày 25/12/2006.
STT LST
Các vị trí đo đạc MOD021KM
1 40,5 33,6
2 32,0 33,2
3 39,5 33,1
4 28,5 28,6
5 41,5 33,9
6 43,0 34,3
7 36,0 32,6
8 36,0 31,5
Trung bình
Xtb Ytb
37,1 32,6
Bảng 3.14: Các chỉ số thống kê.
STT X- Xtb Y-Ytb (X- Xtb)*(Y-Ytb) (X- Xtb)2 (Y-Ytb)2
1 3,4 1,0 3,226 11,391 0,914
2 -5,1 0,6 -2,894 26,266 0,319
3 2,4 0,5 1,278 5,641 0,290
4 -8,6 -4,0 34,239 74,391 15,759
5 4,4 1,3 5,724 19,141 1,712
6 5,9 1,7 10,003 34,516 2,899
7 -1,1 0,0 0,009 1,266 0,000
8 -1,1 -1,1 1,229 1,266 1,193
Tổng: 52,813 173,875 23,085
Giá trị độ lệch chuẩn 1: Sqrt[(X- Xtb)2 /7] = 4,984 (*) Giá trị độ lệch chuẩn 2: Sqrt[(Y- Ytb)2 /7] = 1,816 (**) Giá trị hiệp phương sai: [(X- Xtb)*(Y-Ytb)]/7 = 7,545 (***)
Hệ số tương quan rXY: (***)/[(*).(**)] = 0,834
- Nhận xét: kết quả tính chỉ số tương quan rXY = 0,834 cho thấy, kết quả nhiệt độ được tính toán từ ảnh viễn thám MOD021KM với giá trị đo đạc trực tiếp ngoài thực địa có sự tương quan khá cao. Do đó áp dụng quy trình tính toán nhiệt độ bề mặt đã trình bày là hợp lý.
55 3.5. Thành lập biểu đồ biến động nhiệt
- Biểu đồ biến động nhiệt được trình bày giữa kết quả nhiệt độ bề mặt tính từ sản phẩm MOD021KM với số liệu thu thập từ 05 trạm khí tượng thủy văn. Vì số liệu lấy từ sản phẩm MOD11A1 khuyết nhiều, không liên tục nên khi thể hiện biểu đồ so sánh giữa kết quả nhiệt độ bề mặt tính từ sản phẩm MOD021KM với kết quả tính từ ảnh nhiệt độ bề mặt MOD11A1 sẽ cho kết quả thiếu nhiều thông tin và trong phần này sẽ bỏ qua so sánh đó.
Hình 3.7: Biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Phước Long.
Nhận xét: đường nội suy tuyến tính (hình 3.7) của cả hai bộ số liệu khu vực trạm Phước Long thuộc tỉnh Bình Phước đều có xu hướng giảm (đã bỏ qua số liệu năm 2002 vì vào năm đó không có giá trị). Trong đó, đối với kết quả nhiệt độ tại trạm khí tượng có xu hướng giảm 0,4oC và kết quả nhiệt độ bề mặt từ ảnh MODIS cũng có xu hướng giảm 2,3oC. Số liệu nhiệt độ tính từ ảnh tại năm 2000, 2010 và 2012 có sự bất hợp lý, đây là nguyên nhân làm cho biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Phước Long - Bình Phước có xu hướng giảm, lý giải cho nguyên nhân trên là do tại pixel thu nhận chứa nhiều mây và bề mặt thực phủ tương đối nhiều.
20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 42,0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Trạm Phước Long-Bình Phước
LST KTTV Linear (LST) Linear (KTTV)
(oC)
56 Hình 3.8: Biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Long Khánh.
Nhận xét: đường nội suy tuyến tính (hình 3.8) của nhiệt độ tại trạm khí tượng Long Khánh thuộc tỉnh Đồng Nai có xu hướng giảm 0,9oC qua 15 năm; nguyên nhân do số liệu đo đạc tại lều khí tượng vào năm 2014 thấp hơn các năm trước, lý giải cho điều này là vào thời điểm thu nhận có thể thời tiết tại trạm Long Khánh - Đồng Nai có nhiều mây gây ảnh hưởng đến việc bức xạ và phản xạ nhiệt từ bề mặt.
Còn đối với đường nội suy tuyến tính của nhiệt độ tính từ ảnh MOD021KM có xu hướng tăng 1,1oC qua 15 năm, mặc dù tại năm 2002 và 2010 có số liệu nhiệt độ bất hợp lý nhưng nhìn chung đa phần vào các năm còn lại nhiệt độ đều tốt và có chiều hướng tăng tại các năm gần đây, điều này cũng phù hợp với tình trạng biến đổi khí hậu như hiện nay.
20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 42,0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Trạm Long Khánh-Đồng Nai
LST KTTV Linear (LST) Linear (KTTV)
(oC)
57 Hình 3.9: Biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Tây Ninh.
Nhận xét: đường nội suy tuyến tính (hình 3.9) của nhiệt độ tại trạm khí tượng Tây Ninh có xu hướng tăng 1,4oC (đã bỏ số liệu năm 2002, 2006 vì vào năm đó không có giá trị); nguyên nhân do số liệu đo đạc tại lều khí tượng vào năm gần đây cao hơn các năm trước, mặc dù số liệu vào năm 2014 có giảm. Còn đối với đường nội suy tuyến tính của nhiệt độ tính từ ảnh MOD021KM có xu hướng giảm 2,0oC;
nguyên nhân là do năm 2007, 2010 và năm 2014 có xuất hiện số liệu nhiệt độ bất thường, điều này khi so sánh với ảnh tổ hợp màu thật từ MOD021KM cho thấy vào ba năm trên chất lượng ảnh không tốt, tại trạm Tây Ninh có mây nhiều. Do số liệu dị thường tập trung vào các năm gần đây nên làm ảnh hưởng đến biến động nhiệt độ tại trạm khí tượng này.
20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 42,0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Trạm Tây Ninh
LST KTTV Linear (LST) Linear (KTTV)
(oC)
58 Hình 3.10: Biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Vũng Tàu.
Nhận xét: đường nội suy tuyến tính (hình 3.10) của nhiệt độ tại trạm khí tượng Vũng Tàu có xu hướng tăng nhẹ 0,1oC; nguyên nhân do số liệu đo đạc tại lều khí tượng vào năm gần đây cao hơn các năm trước, điều này phản ảnh đúng tình hình thực tế nhiệt độ tăng dần. Còn đối với đường nội suy tuyến tính của nhiệt độ tính từ ảnh MOD021KM có xu hướng giảm mạnh 5,0oC; nguyên nhân là do năm 2009 có xuất hiện số liệu nhiệt độ giảm bất thường, điều này khi so sánh với ảnh tổ hợp màu thật từ MOD021KM cho thấy chất lượng ảnh không tốt, tại trạm Vũng Tàu có nhiều mây. Mặc khác do số liệu nhiệt độ tính từ ảnh vào các năm gần đây thấp hơn so với các năm trước nên làm ảnh hưởng đến biến động nhiệt độ tại trạm khí tượng này.
20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 42,0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Trạm Vũng Tàu
LST KTTV Linear (LST) Linear (KTTV)
(oC)
59 Hình 3.11: Biểu đồ biến động nhiệt độ tại trạm Tân Sơn Hòa.
Nhận xét: đường nội suy tuyến tính (hình 3.11) của nhiệt độ tại trạm khí tượng Tân Sơn Hòa thuộc Thành phố Hồ Chí Minh có xu hướng tăng nhẹ 0,1oC (đã bỏ qua số liệu năm 2007 vì vào năm đó không có giá trị); nguyên nhân do số liệu đo đạc tại lều khí tượng vào năm gần đây cao hơn các năm trước, nhiệt độ tăng dần.
Còn đối với đường nội suy tuyến tính của nhiệt độ tính từ ảnh MOD021KM có xu hướng giảm 1,4oC, nguyên nhân là do năm 2002 và 2010 có xuất hiện số liệu nhiệt độ giảm bất thường, còn nhiệt độ năm 2003 tăng đột biến; điều này khi so sánh với ảnh tổ hợp màu thật từ MOD021KM cho thấy chất lượng ảnh không tốt, tại trạm Vũng Tàu có nhiều mây vào năm 2002 và 2010, đối với năm 2003 chất lượng ảnh tốt và khu vực này có nhiều đối tượng không thấm (như bêtông, xi măng, nhựa đường,…) nên nhiệt độ bề mặt ở đây cao. Mặc khác do số liệu nhiệt độ tính từ ảnh vào các năm gần đây thấp hơn so với các năm trước nên làm ảnh hưởng đến biến động nhiệt độ tại trạm khí tượng này.
- Số liệu nhiệt độ bề mặt đất LST được dùng để so sánh và thể hiện xu hướng biến động nhiệt cho khu vực Đông Nam Bộ, chủ yếu dựa vào tọa độ của 05 trạm KTTV, do đó không có sự lựa chọn các pixel thuần nhất. Tuy nhiên do độ phân giải
20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 42,0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Trạm Tân Sơn Hòa
LST KTTV Linear (LST) Linear (KTTV)
60 không gian trên ảnh MOD021KM thấp (1km) nên trong 01 pixel ảnh chứa rất nhiều thành phần, sẽ gây ảnh hưởng đến kết quả tính toán và so sánh. Giải quyết vấn đề này bằng cách chọn mẫu để đánh giá thông qua những pixel thuần nhất, tức là trong khoảng cách 1x1km thì một loại đối tượng chủ yếu đặc trưng cho thảm thực vật hay đặc trưng cho khu vực đô thị. Các khu vực đặc trưng được phân tích dựa vào sự phân bố thực vật tại hình 3.3 và 3.4. Đề tài thực hiện trích xuất mẫu tại khu vực nội ô và khu vực rừng ngặp mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh.
Bảng 3.15: Nhiệt độ bề mặt đặc trưng cho khu vực đô thị.
STT Năm
Vị trí 1 Vị trí 2 Vị trí 3 Vị trí 4
Trung bình
Lon Lat Lon Lat Lon Lat Lon Lat
106.6706 10.7934 106.6796 10.7934 106.6796 10.7844 106.6706 10.7844
1 2000 32,8 32,9 32,5 33,3 32,9
2 2001 34,5 34,1 34,2 34,6 34,3
3 2002 32,8 31,5 30,2 31,0 31,4
4 2003 32,0 31,2 31,5 32,2 31,7
5 2004 20,2 20,5 20,7 22,0 20,9
6 2005 35,6 35,3 34,9 35,4 35,3
7 2006 28,5 28,9 27,5 27,3 28,0
8 2007 - - - - -
9 2008 37,5 37,9 38,2 38,5 38,0
10 2009 36,7 36,6 35,3 36,5 36,3
11 2010 35,1 35,0 34,9 34,6 34,9
12 2011 42,3 42,0 42,1 42,5 42,2
13 2012 25,0 24,0 26,2 25,4 25,2
14 2013 29,5 31,6 31,3 28,7 30,3
15 2014 33,4 34,5 35,8 35,8 34,9
Vị trí 1 Vị trí 2
17,0 20,0 23,0 26,0 29,0 32,0 35,0 38,0 41,0 44,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
17,0 20,0 23,0 26,0 29,0 32,0 35,0 38,0 41,0 44,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
61
Vị trí 3 Vị trí 4
Hình 3.12: Biểu đồ biến động nhiệt độ bề mặt đặc trưng cho khu vực đô thị.
Bảng 3.16: Nhiệt độ bề mặt đặc trưng cho thực vật.
STT Năm
Vị trí 1 Vị trí 2 Vị trí 3 Vị trí 4
Trung bình
Lon Lat Lon Lat Lon Lat Lon Lat
106.9146 10.5133 106.9236 10.5133 106.9236 10.5043 106.9146 10.5043
1 2000 22,5 23,0 22,4 23,4 22,8
2 2001 26,0 25,7 25,1 25,3 25,6
3 2002 25,2 26,1 24,8 24,6 25,2
4 2003 23,0 22,6 22,9 22,8 22,8
5 2004 20,1 - - - 20,1
6 2005 26,3 26,5 26,7 26,3 26,5
7 2006 24,8 25,1 24,5 24,1 24,6
8 2007 26,6 27,0 27,0 26,9 26,9
9 2008 29,8 29,2 29,3 29,2 29,4
10 2009 27,2 28,3 27,9 27,6 27,7
11 2010 27,8 28,2 26,5 26,7 27,3
12 2011 28,5 28,9 28,7 28,4 28,6
13 2012 - - - - -
14 2013 26,0 27,9 27,8 27,6 27,3
15 2014 26,3 26,6 24,8 24,7 25,6
17,0 20,0 23,0 26,0 29,0 32,0 35,0 38,0 41,0 44,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
17,0 20,0 23,0 26,0 29,0 32,0 35,0 38,0 41,0 44,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
17,0 20,0 23,0 26,0 29,0 32,0 35,0 38,0 41,0 44,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Trung bình Linear (Trung bình)
62
Vị trí 1 Vị trí 2
Vị trí 3 Vị trí 4
Hình 3.13: Biểu đồ biến động nhiệt độ bề mặt đặc trưng cho thực vật.
Kết quả thể hiện biến động nhiệt độ bề mặt đất từ năm 2000 đến năm 2014 cho 02 đối tượng đặc trưng khu vực đô thị (hình 3.12) và thực vật (hình 3.13), cho thấy đường nội suy nhiệt độ bề mặt LST có xu hướng tăng rõ rệt trong những năm gần đây. Cụ thể, đối với khu vực đặc trưng cho đô thị tăng khoảng 2,7oC và khu vực đặc trưng cho thực vật tăng khoảng 4,8oC.
19,0 21,0 23,0 25,0 27,0 29,0 31,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
19,0 21,0 23,0 25,0 27,0 29,0 31,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
19,0 21,0 23,0 25,0 27,0 29,0 31,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
19,0 21,0 23,0 25,0 27,0 29,0 31,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
19,0 21,0 23,0 25,0 27,0 29,0 31,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Trung bình Linear (Trung bình)
63 Nhận xét tổng quan
- Nhìn chung, các biểu đồ biến động nhiệt độ qua từng năm tại 05 vị trí trạm khí tượng thủy văn diễn biến không đồng đều. Đường nội suy tuyến tính của số liệu nhiệt độ được đo từ các trạm phần lớn có xu hướng tăng cao nhất 1,4oC tại trạm Tây Ninh và thấp nhất 0,1oC tại 02 trạm Vũng Tàu, Tân Sơn Hòa. Còn các đường nội suy tuyến tính của số liệu nhiệt độ được trích xuất từ ảnh MOD021KM thì đa phần có xu hướng giảm nhiều nhất là 5oC tại trạm Vũng Tàu và ít nhất là 1,4oC tại trạm Tân Sơn Hòa. Điều này lý giải nguyên nhân là tại một năm bất kỳ chất lượng ảnh viễn thám MOD021KM thu thập được rất tốt, rất ít mây hoặc có thể vào thời điểm đó các đối tượng trong pixel trên ảnh chứa trạm khí tượng chủ yếu là đất trống, bề mặt không thấm nhiều nên kết quả tính toán tốt và cho giá trị nhiệt độ bề mặt tương đối cao như tại trạm Tân Sơn Hòa vào năm 2003. Và có những vị trí cho kết quả nhiệt độ bề mặt thấp là do chất lượng ảnh thu thập xấu, nhiều mây hoặc các đối tượng trong pixel trên ảnh chứa trạm khí tượng chủ yếu là thực vật, bề mặt thấm nhiều, … hay đất trống nhưng có độ ẩm cao như tại trạm Phước Long - Bình Phước vào các năm 2000, 2010 và 2012; trạm Long Khánh - Đồng Nai vào hai năm 2002 và 2010; trạm Tây Ninh vào các năm 2007, 2010 và 2014; trạm Vũng Tàu vào năm 2009 hay trạm Tân Sơn Hòa - Tp. Hồ Chí Minh vào hai năm 2002 và 2010. Qua các kết quả tính toán trên nhận thấy, số liệu nhiệt độ bề mặt vào hai năm 2002 và 2010 xuất hiện nhiều bất thường nhất.
- Mặt khác, số liệu đo đạc tại 05 trạm khí tượng là nhiệt độ không khí được thu nhận từ thiết bị đo đặt trong lều khí tượng nhằm loại bỏ nguồn năng lượng trực tiếp từ mặt trời, loại bỏ ảnh hưởng của gió, xây dựng trên nền cỏ,… tạo điều kiện ổn định và nằm cách mặt đất khoảng 1,5 m. Trong khi đó, số liệu nhiệt độ được tính toán từ ảnh viễn thám MODIS là dựa vào năng lượng bức xạ trực tiếp tại bề mặt đất, có rất nhiều yếu tố tác động như gió, các loại bề mặt không đồng nhất, kích thước pixel lớn, ảnh hưởng trực tiếp từ nguồn năng lượng mặt trời, … Do đó, dùng số liệu nhiệt độ tại các trạm khí tượng thủy văn để so sánh với nhiệt độ bề mặt đất từ ảnh viễn thám chỉ mang tính chất tham khảo, cần có số liệu nhiệt độ đo đạc đồng thời tại lều khí tượng và nhiệt độ bề mặt đất (cùng một vị trí) nhằm tìm ra độ chênh lệch giữa hai bộ số liệu và từ đó sẽ có hướng so sánh tốt hơn. Điều này đã được
64 kiểm chứng bằng cách sử dụng ảnh viễn thám MOD021KM kết hợp với số liệu nhiệt độ được đo đạc trực tiếp ngoài thực địa vào thời điểm 25/12/2006. Kết quả so sánh đã cho ra mối tương quan giữa 02 bộ số liệu rất cao. Vì vậy, quy trình tính toán được áp dụng trong đề tài này cho thấy tính hợp lý và khả thi cao.
- Bên cạnh đó, độ phân giải không gian trên ảnh thấp 1km, gây khó khăn trong việc trích xuất giá trị nhiệt độ tương ứng với vị trí 05 trạm quan trắc KTTV, vì trong một pixel ảnh chứa vị trí trạm có thể có nhiều đối tượng thành phần. Do đó, ngoài việc so sánh đồng thời giữa giá trị nhiệt độ trên ảnh với giá trị nhiệt độ không khí tại các trạm quan trắc, thì đề tài thực hiện theo dõi biến động nhiệt độ đối với 02 đối tượng đặc trưng cho khu vực đô thị và thảm thực vật. Kết quả cho thấy nền nhiệt của 02 đối tượng này có xu hướng tăng dần từ năm 2000 đến năm 2014. Tuy nhiên, kết quả này cần được so sánh mức độ tương quan với nhiệt độ bề mặt được đo đạc thực tế.