Phương pháp kết hợp nghiên cứu địa mạo và công nghệ viễn thá m GIS trong

Một phần của tài liệu ứng dụng công nghệ viễn thám và gis trong nghiên cứu tái hiện hệ thống lòng cổ sông đáy, sông nhuệ đoạn chảy qua thành phố hà nội (Trang 39 - 42)

trong đánh giá biến đổi lòng sông

Công nghệ viễn thám và GIS đang ngày càng phát triển và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau, trong đó có khoa học địa mạo. Các ảnh viễn thám trở thành nguồn tài liệu quý giá, mang lại độ chính xác và hiệu quả cao trong công tác nghiên cứu, đo vẽ địa hình.

Đối với nghiên cứu lòng sông cổ, thông qua các phép phân tích, xử lý ảnh, có thể làm nổi rõ được các đối tượng, như các dải trũng ngập nước, hồ móng ngựa…, giúp các nhà địa mạo có được những thông tin ban đầu về sự phân bố của hệ thống các lòng sông cổ. Tuy nhiên, theo nguyên lý, ảnh viễn thám chỉ giúp nhận biết hay tách được thông tin về các đối tượng hiện nay còn đang tồn tại và hiển thị rõ ràng. Việc giải đoán cũng gặp khó khăn bởi các dải đất trũng thấp thường dễ bị lẫn với các đối tượng có biểu hiện tương tự do yếu tố sử dụng đất. Việc nhận biết các lòng cổ càng khó khăn

31

hơn khi chúng bị các yếu tố nhân sinh che lấp. Để giải quyết vấn đề, cần phải có sự kết hợp của các thông tin địa mạo và trầm tích để kiểm chứng và tái hiện lại được chúng.

Ảnh 1.14: Dấu vết các các dải trũng và các gờ cao ven lòng trên ảnh viễn thám

Việc xác định các lòng sông cổ dựa trên tư liệu ảnh viễn thám và GIS được thực hiện trên cơ sở sự hiểu biết về phổ phản xạ của các đối tượng trên ảnh, đặc biệt là phổ phản xạ của nước và các vùng đất có độ ẩm cao,…:

- Đối với các bề mặt tích tụ aluvi hiện đại, các khu vực như bãi bồi giữa sông, bãi bồi thấp hay các tích tụ aluvi - đầm hồ có những dấu hiệu nhận biết rõ ràng trên ảnh. Các bãi nổi cao giữa sông thường nằm giữa, dọc theo lòng sông, là bề mặt thay đổi thường xuyên, có tôn ảnh sáng bởi vật liệu của bãi chủ yếu là cát, khả năng phản xạ tốt. Các tích tụ aluvi - đầm hồ thường xuất hiện ngoài đê, thường có tôn màu xám đen do tích tụ này thực chất là những dải trũng, dấu vết để lại do hoạt động của sông và đang được lầy hoá bởi các vật liệu mịn, vật liệu hữu cơ….

- Đối với các bề mặt tích tụ cổ, chúng đã bị biến đổi nhiều bởi các quá trình địa mạo, cũng thường là nơi tập trung dân cư, vườn tược… nên rất dễ bị nhầm lẫn. Trên ảnh là những ô vuông nhỏ, sáng màu xen kẽ các chẫm sẫm màu, rất khó phân biệt với các yếu tố lòng sông cổ, trừ khi phân tích thêm các yếu tố về hình thái và trầm tích… Bên cạnh đó, các tích tụ đầm hồ cổ có tuổi Holocen cũng thường được tìm thấy tại những khu vực trong đê. Đây là dấu hiệu của những lòng sông hay những lạch cũ mà nay ở dạng đầm lầy hoá. Bề mặt kéo dài dạng dải và tôn ảnh xám đen.

32

Bên cạnh đó, còn rất nhiều các đối tượng khác có đặc điểm hình thái, cấu trúc giống với các thành tạo cổ, tạo ra sự nhầm lẫn giữa những thành tạo cổ, hiện đại hay những thành tạo nhân sinh…

Trên cơ sở đó, chúng ta cần nhận biết rõ các đối tượng tích tụ, dải trũng dựa trên những đặc điểm riêng nhất của từng đối tượng. Các khu vực là hồ sót, hồ móng ngựa, dải trũng phần lớn là những nơi được tách ra khỏi các lòng sông sau khi bị cắt cổ khúc uốn, dấu vết của chúng trên địa hình là các khu vực có khả năng tích nước cao, độ ẩm lớn, là các dải trũng… hình dáng của chúng có dạng hình móng ngựa - do là khu vực trũng thấp nên có khả năng tích nước, khả năng phản xạ kém, tone màu sẽ tối. Các đối tượng chạy dọc theo chúng là các hệ thống dải nổi cao chạy dọc theo hai bên bờ sông, Đây là những gờ cao ven lòng (hay đê thiên nhiên), thành tạo vật liệu trầm tích hạt thô, khả năng phản xạ tốt nên tone màu thường sáng hơn.

Bên cạnh đó, việc nghiên cứu các lòng sông cổ còn được nhận diện trên ảnh qua nghiên cứu các hồ sót có dạng tuyến, kéo dài có quy luật. Điều này hết sức quan trọng đối với những khu vực mà quá trình dân sinh đã làm xóa nhòa đi dấu vết của quá trình biến động lòng sông. Đặc biệt, đối với những khu vực dân cư sống rải rác thì điều này giúp ích rất nhiều cho công tác xác lập lại các lòng sông cổ.

Thông thường các dấu vết để lại của lòng sông cổ được biểu hiện rõ trên ảnh và ngoài thực địa. Tuy nhiên, do hoạt động sử dụng đất của người dân khiến chúng bị xóa nhòa dần khỏi vị trí nó trên địa hình. Lúc này, việc tìm kiếm lại các dấu vết sẽ trở nên khó khăn bởi sự phân bố rời rạc của các đối tượng lòng hồ, dải trũng hay các gờ cao ven lòng. Phân tích độ đậm nhạt của các đối tượng trên ảnh, liên kết các hệ thống lòng hồ đứt đoạn, rời rạc với nhau sẽ tạo điều kiện cho việc xác định đường biên, tránh ảnh hưởng của các hiện tượng khuất địa hình, vùng ảnh hưởng của mây, bóng mây. Kết hợp với việc xử lý ảnh đa thời kỳ sẽ giúp chúng ta không bỏ xót những dải trũng bị khuất bởi các tác nhân xã hội, biến đổi khí hậu theo từng năm. Tổng hợp các dữ liệu phân tích địa chất, địa mạo, trắc lượng hình thái, sử dụng đất trong GIS sẽ giúp chúng ta có được chuẩn xác nhất về những lòng sông cổ trong khu vực nghiên cứu.

33

Tóm lại, việc sử dụng hiệu quả các tư liệu viễn thám cùng với các kỹ thuật xử lý ảnh số, kết hợp với các nghiên cứu địa mạo và thông tin về trầm tích sẽ giúp cho các nhà khoa học có thể xác lập được chính xác hệ thống các lòng sông cổ. Từ đó, có thể xác lập được đới biến động của những con sông này trong quá khứ.

Một phần của tài liệu ứng dụng công nghệ viễn thám và gis trong nghiên cứu tái hiện hệ thống lòng cổ sông đáy, sông nhuệ đoạn chảy qua thành phố hà nội (Trang 39 - 42)