2 TỔNG QUAN CÁC VẤN đỀ NGHIÊN CỨU
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tư liệu viễn thám và GI Sở
Ở Việt nam, năm 1979-1980, các cơ quan của nước ta bắt ựầu tiếp cận công nghệ viễn thám. Trong 10 năm tiếp theo (1980-1990), ựã triển khai các nghiên cứu - thử nghiệm nhằm xác ựịnh khả năng và phương pháp sử dụng tư liệu viễn thám ựể giải quyết các nhiệm vụ của mình. Từ những năm 1990- 1995, bên cạnh việc mở rộng công tác nghiên cứu - thử nghiệm, nhiều ngành ựã ựưa công nghệ viễn thám vào ứng dụng trong thực tiễn và ựến nay ựã thu
ựược một số kết quả rõ rệt về khoa học- công nghệ và kinh tế. Trong các ứng dụng thực tế, ngoài ảnh vệ tinh khắ tượng NOAA và GMS, các cơ quan ựã sử dụng nhiều loại ảnh vệ tinh quang học như Landsat, SPOT, KFA-1000, ADEOS, còn ảnh vệ tinh rada như RADASAT, ERS mới ựược ứng dụng thử nghiệm trong những năm gần ựâỵ Riêng ảnh vệ tinh ựộ phân giải siêu cao (1ọ2m) hầu như chưa ựược sử dụng phổ biến[6]. để ựáp ứng nhu cầu về tư liệu viễn thám, ngày 09/7/2009, Trạm thu ảnh vệ tinh Việt Nam và Trung tâm dữ liệu viễn thám Quốc gia chắnh thức ựi vào hoạt ựộng. đây không chỉ là niềm tự hào của những cơ quan, ựơn vị tham gia xây dựng, cung cấp thiết bị công nghệ, quản lý, vận hành, khai thác sử dụng mà còn là niềm tự hào của ựất nước tạ Là trạm thu thứ 5 trong khối ASEAN nhưng Trạm thu ảnh vệ tinh Việt Nam ựược lắp ựặt các thiết bị kỹ thuật sử dụng công nghệ mới nhất từ Châu Âu, Mỹ và những thiết bị chuyên ngành do Tập ựoàn hàng không vũ trụ quốc phòng EADS-DSC (Pháp) lập riêng cho dự án, ựã tạo ra tắnh năng tự ựộng caọ Trạm thu ựược 5 loại ảnh vệ tinh là Spot 2, Spot 4, Spot 5, ENVISAT ASAR và ENVISAT MERIS có ựộ phân giải 2,5m, 10m, 20m, 30mẦcó thể phục vục cho nhiều nhiệm vụ trong lĩnh vực ựiều tra cơ bản, giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường[10].
Sự kết hợp giữa viễn thám và hệ thống thông tin ựịa lý (GIS) ựã ựem lại nhiều ứng dụng có hiệu quả cho công tác quản lý tài nguyên và môi trường, cụ thể:
- Sử dụng ảnh vệ tinh ựể ựiều tra, giám sát tài nguyên ựất:
Hiện nay, ảnh vệ tinh ựã ựược nhiều cơ quan ở nước ta sử dụng ựể thành lập bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất. Những bản ựồ này phủ trùm các vùng lãnh thổ khác nhau, từ khu vực hẹp ựến tỉnh, vùng và toàn quốc.
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất toàn quốc năm 1990 tỷ lệ 1: 1 000 000 ựược thành lập bằng nhiều nguồn tài liệu, trong ựó có ảnh vệ tinh Landsat - TM. Bản ựồ này do Tổng cục Quản lý Ruộng ựất (nay thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường), cùng một số các cơ quan khác thực hiện. Bên cạnh ựó, năm 1993 Tổng cục Quản lý Ruộng ựất, Cục đo ựạc và Bản ựồ Nhà nước (nay thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường), Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia, Viện điều tra Quy hoạch rừng, Viện Thiết kế và Quy hoạch Nông nghiệp (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) ựã thành lập bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất toàn quốc tỉ lệ 1: 250 000 bằng ảnh Landsat - TM[10].
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất của các vùng như Tây Nguyên, ựồng bằng sông Cửu Long, ựồng bằng sông Hồng,Ầ ựược thành lập trong khuôn khổ các chương trình ựiều tra tổng hợp, ựều ựã sử dụng ảnh vệ tinh như một nguồn tài liệu chắnh. Những bản ựồ này ựược thành lập trong những năm 1989, 1990 của thế kỉ trước và do các cơ quan nghiên cứu khoa học và ựiều tra cơ bản thực hiện. Bản ựồ ựược thành lập chủ yếu ở tỷ lệ 1: 250 000[10].
Bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất cấp tỉnh và các khu vực hẹp hơn của một số ựịa phương cũng ựược thành lập bằng ảnh vệ tinh. Những bản ựồ này thường ựược thành lập ở các tỷ lệ 1:100 000 (cấp tỉnh) ựến 1: 25 000 (khu vực cụ thể) và do các Viện thuộc Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia, Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp, Trung tâm Viễn thám thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường và một số Trường đại học thực hiện
trong khuôn khổ các ựề tài nghiên cứu và các dự án.
Nhằm ựưa công nghệ viễn thám về các Sở Tài nguyên và Môi trường, phục vụ công tác quản lý tài nguyên ựất vào dịp tổng kiểm kê ựất năm 2000, Trung tâm Viễn thám ựã có những cố gắng ban ựầu ựể một số Sở tiếp cận với công nghệ viễn thám, ựã xây dựng quy trình thành lập bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất bằng ảnh vệ tinh và tiến hành thử nghiệm ở một số ựịa phương. Trung tâm Viễn thám ựã thành lập bình ựồ ảnh vũ trụ tỷ lệ 1: 10 000 phục vụ kiểm kê ựất ựai của 13 tỉnh trong ựợt kiểm kê ựất ựai năm 2005.
Như vậy, cho ựến nay nhiều cơ quan ở nước ta ựã sử dụng ảnh vệ tinh ựể thành lập bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất nhằm phục vụ các mục ựắch khác nhaụ Kế hoạch sử dụng ảnh vệ tinh ựể ựiều tra, thành lập bản ựồ hiện trạng sử dụng ựất một cách hệ thống theo quy ựịnh của tổng kiểm kê ựất thuộc ngành ựịa chắnh, cũng như ựể giám sát và cập nhật biến ựộng về sử dụng ựất ựai một cách liên tục theo các chu kì ngắn hạn ựang ựược Trung tâm Viễn thám - Bộ Tài nguyên và Môi trường nghiên cứu ựưa vào thực hiện trong thời gian tới[10].
Về mặt thổ nhưỡng, ảnh vệ tinh có thể ựược sử dụng trong công tác ựiều tra, thành lập bản ựồ thổ nhưỡng, nghiên cứu, giám sát quá trình suy thoái ựất do nhiều nguyên nhân khác nhau gây ra như xói mòn, nhiễm mặn, cát lấn,Ầ ở nước ta, ảnh vệ tinh mới ựược sử dụng như tài liệu hỗ trợ ựể thành lập một số bản ựồ thổ nhưỡng như bản ựồ thổ nhưỡng Tây Nguyên tỷ lệ 1: 250 000, bản ựồ thổ nhưỡng ựồng bằng sông Cửu Long tỷ lệ 1: 250 000 thuộc các chương trình ựiều tra tổng hợp các vùng nàỵ Bên cạnh ựó, một số thử nghiệm sử dụng ảnh vệ tinh và GIS ựể thành lập bản ựồ xói mòn ựất ở tỉ lệ nhỏ cũng ựã ựược thực hiện[10].
- Sử dụng ảnh vệ tinh ựể ựiều tra, giám sát tài nguyên nước.
Nhằm ựẩy mạnh công tác giám sát tài nguyên nước, Trung tâm Viễn thám Quốc gia sẽ tăng cường phối hợp với Cục Quản lý Tài nguyên nước
trong ứng dụng công nghệ viễn thám. được biết ựây là dự án mà Trung tâm Viễn thám Quốc gia ựã xây dựng ựể duy trì việc mua tắn hiệu ảnh từ các vệ tinh SPOT4, SPOT5, ENVISAT ASAR... đối với việc ứng dụng công nghệ viễn thám trong ựánh giá tài nguyên nước, Trạm thu ảnh vệ tinh thuộc Trung tâm Viễn thám Quốc gia hiện ựã thu nhận ựược khối lượng lớn ảnh SPOT2 và SPOT4 trong khu vực thu nhận của Trạm thụ
Trạm Thu ảnh vệ tinh còn thu nhận ảnh radar ENVISAT ASAR. Mặc dù ựộ phân giải của ảnh ASAR là không cao nhưng ảnh này có ưu ựiểm nổi trội so với ảnh quang học là việc chụp ảnh không phụ thuộc vào ựiều kiện của thời tiết. Như vậy, sự biến ựộng của tài nguyên nước trong mùa mưa và mùa khô có thể ựược xác ựịnh bằng loại ảnh này, nhất là với các khu vực ngập lụt thường xuyên với diện tắch rộng như một số tỉnh phắa nam...
Bộ Tài nguyên và Môi trường tiếp tục ựẩy mạnh các ựề tài nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám ựể giám sát tài nguyên nước như: Ứng dụng dữ liệu ảnh viễn thám và hệ thống thông tin ựịa lý (GIS) ựể xác ựịnh trữ lượng nước tại các hồ chứa; Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS ựể giám sát mực nước tại một số hồ thủy ựiện, giám sát tàu thuyền trên biển... [10]
- Sử dụng ảnh vệ tinh ựể ựiều tra, giám sát môi trường.
điều tra, giám sát môi trường là nhiệm vụ liên quan ựến nhiều ngành. Vì vậy, trong những năm qua, ngoài cơ quan quản lý môi trường, nhiều cơ quan nghiên cứu khoa học, ựiều tra cơ bản của nhiều ngành cũng như một số Trường đại học ở nước ta ựã quan tâm ựến ứng dụng công nghệ viễn thám ựể thực hiện nhiệm vụ này như các Viện địa lý, địa chất, Vật lý, Nghiên cứu biển thuộc Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia, Trung tâm Viễn thám, Liên ựoàn Bản ựồ địa chất thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường, Viện điều tra và Quy hoạch rừng thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Trường đại học Khoa học Tự nhiên (đại học Quốc gia Hà Nội),Ầ Các cơ quan này ựã tiến hành nhiều thử nghiệm, dưới dạng các ựề tài nghiên cứu,
các dự án về sử dụng ảnh vệ tinh ựể ựiều tra khảo sát các ựối tượng, hiện tượng liên quan ựến môi trường (hoặc từ góc ựộ môi trường) và ựã thu ựược những kết quả ban ựầu quan trọng.
Ảnh vệ tinh ựã ựược sử dụng ựể ựiều tra và thành lập bản ựồ các hệ sinh thái nhạy cảm như: rừng ngập mặn, ựất ngập nước (phạm vi cả nước), rạn san hô (Quảng Ninh, miền Trung), Ầ Các bản ựồ rừng ngập mặn ựược thành lập ở tỷ lệ 1: 100 000, phủ trùm toàn dải ven biển và ở tỷ lệ lớn hơn cho từng vùng. Bản ựồ ựất ngập nước toàn quốc ựược thành lập ở tỷ lệ 1: 250 000. Những bản ựồ này do Trung tâm Viễn thám - Bộ Tài nguyên và Môi trường và một số cơ quan khác thực hiện theo chương trình của Cục Bảo vệ Môi trường. Ngoài ra còn có bộ bản ựồ biến ựộng bờ biển thời kì 1965 - 1995 tỷ lệ 1: 100 000 phủ trùm cả dải ven biển, do Trung tâm Viễn thám và Viện nghiên cứu Biển Nha Trang thực hiện. Ảnh vệ tinh ựã ựược một số cơ quan sử dụng thử nghiệm ựể nghiên cứu và theo dõi một vài hiện tượng thiên tai như ngập lụt, cháy rừng, tai biến ựịa chất. Bên cạnh ựó, ảnh vệ tinh ựã ựược sử dụng ựể khảo sát và thành lập bản ựồ nhạy cảm môi trường dải ven biển với mục ựắch phòng chống dầu tràn[12].
Gần ựây ựã xuất hiện công trình nghiên cứu ỘÁp dụng viễn thám và GIS ựể nghiên cứu hiện trạng và biến ựộng môi trường tỉnh Ninh ThuậnỢ. Trong ựó, ảnh vệ tinh ựa thời gian là nguồn tư liệu ựể phân tắch sự thay ựổi về vị trắ và diện tắch các ựơn vị môi trường, sự biến ựổi thảm thực vật, biến ựổi hình thức sử dụng môi trường, biến ựổi về diện tắch và vị trắ các loại tai biến. đồng thời, với mục ựắch mở rộng ứng dụng công nghệ viễn thám Viện địa lý và Cục Bảo vệ Môi trường ựã thực hiện ựề tài ỘNghiên cứu thử nghiệm sử dụng tư liệu viễn thám phục vụ giám sát, quản lý môi trường và tài nguyênỢ (Hà Nội 2002). Trong ựó những người thực hiện ựã thử nghiệm sử dụng ảnh MODIS ựể thành lập bản ựồ lớp phủ bề mặt và sử dụng ựất, bản ựồ phân bố rừng và thảm thực vật tỷlệ 1: 500 000 vùng Tây Nguyên và đông Nam Bộ...[10]