Ứng dụng Viễn Thám để quản lý ô nhiễm nguồn nước sông Thị Vải

ỨNG DỤNG VIỄN THÁM QUẢN LÝ
NGUỒN NƯỚC
GVHD : Ths.NGUYỄN TRỌNG KHÁNH
NHÓM 4:
TRẦN HOÀI PHÚC 81002475
TRẦN PHƯƠNG DUNG 81000441
ĐOÀN TIẾN LỘC 81001068
HOÀNG QUỐC TIẾN 81003371
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ - LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử
dụng vào những mục đích khác nhau. Nước được dùng trong các hoạt động nông
nghiệp, công nghiệp,dân dụng, giải trí và môi trường.
Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy mà việc cung cấp nước ngọt và
sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi. Nhu cầu nước đã vượt cung ở một vài nơi
trên thế giới, trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước
càng tăng. Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu
hệ sinh thái chỉ mới được lên tiếng gần đây.
Việt Nam có tới 2.360 con sông, kênh lớn nhỏ với tổng chiều dài khoảng
41.900 km, nhưng mới quản lý và khai thác được 8.036 km.
Page | 1
Mật độ sông và kênh trung bình ở Việt Nam 0,6 km/km², khu vực sông
Hồng 0,45 km/km² và khu vực đồng bằng sông cửu Long là 0,68 km/km². Dọc
bờ biển cứ khoảng 23 km có một cửa sông. Theo thống kê có 112 con sông đổ ra
biển.
Giống như một số nước trên thế giới, Việt Nam cũng đang đứng trước thách
thức hết sức lớn về nạn ô nhiễm môi trường nước, đặc biệt là tại các khu công nghiệp
và đô thị.
Để có thể quan trắc và quản lý ô nhiễm, kỹ thuật Viễn Thám có thể cung cấp
những dữ liệu và phương pháp xử lý nhằm phát hiện và ước tính, dự báo những khu
vực bị ô nhiễm trên lưu vực sông.
Chính vì lý do trên, để góp phần quản lý và cải thiện môi trường tài nguyên

nước tôi đã mạnh dạn đưa ra đề tài “Ứng dụng kỹ thuật viễn thám quản lí tài
nguyên nước”. Nhằm đánh giá chất lượng nguồn tài nguyên nước góp phần cho
công tác quản lý và khống chế ô nhiễm môi trường do hoạt động công nghiệp và
hàng hải gây nên.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU
TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
I. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
- Đánh giá Hạn hán nông nghiệp quốc gia và hệ thống giám sát (NADAMS) dự án
của Ấn Độ là một ví dụ rất tốt theo dõi hạn hán hiệu quả và hệ thống cảnh báo sớm
sử dụng vệ tinh viễn thám. Dự án NADAMS sử dụng dữ liệu có độ phân giải trung
bình từ nâng cao Wide Field Sensor (AWiFS) của Resourcesat 1 (IRS P6), và WiFS
của IRS 1C và 1D để đánh giá chi tiết về hạn hán nông nghiệp ở cấp huyện và tiểu
khu ở Andhra Pradesh, Karnataka, Haryana và Maharashtra.
- Application of satellite remote sensing to support water resources management
in Africa: Earth Observation in support of Management of Internationally Shared
Groundwater Resources in Africa: the AQUIFER Project tóm tắt Bài báo này đưa
ra báo cáo kết quả quan trọng và kinh nghiệm thu được trong quá trình thực hiện dự
án tầng nước ngầm. Tầng nước ngầm tập trung vào phát triển sản phẩm và dịch vụ
quan sát trái đất dựa trên và chứng minh sử dụng trong hỗ trợ của chính quyền quốc
gia và các tổ chức quốc tế trong quản lý nước ngầm xuyên biên giới.
Page | 2
- Geospatial Data for the Evaluation of Impact Use of Groundwater Dynamics
Territorial in the Hydraulic Basin Souss-Massa (Agadir, Morocco)
- Tóm tắt công việc này là một phần của một nghiên cứu nhằm mục đích giới thiệu ,
lưu vực thủy văn quy mô Souss- Massa, Ma-rốc một cách tiếp cận tích hợp bao gồm
cả việc sử dụng các dữ liệu vệ tinh , dữ liệu hiện có và hệ thống Hệ thống thông tin
địa lý (GIS ) như là một thông tin và phân tích trong quá trình quản lý tài nguyên
nước. Việc sử dụng các hình ảnh vệ tinh đa cảm biến ( quang học và radar ) giúp làm
nổi bật thông tin mới về hiện trạng sử dụng che phủ đất / đất và đặc biệt là mức độ
của khu vực nông nghiệp được tưới tiêu cho việc này giai đoạn 1987-2006 . Việc

phân tích sự phát triển của tình trạng này đã tiết lộ những thay đổi đáng kể , đặc biệt
đối với đất nông nghiệp.
II. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC
- Đánh giá hiện trạng môi trường tài nguyên nước và ứng dụng GIS&SWAT để
quản lý lưu lượng và chất lượng nước của lưu vực sông Công – Tỉnh Thái
Nguyên: Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên nước, đánh giá hiện trạng tài nguyên
nước và xây dựng mô hình dự báo lưu lượng và chất lượng nước trong tương lai của
lưu vực sông Công Thái Nguyên, việc tiến hành một nghiên cứu có tính chất tổng
quát liên quan đến diễn biến điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội, quá trình biến đổi sử
dụng đất và phương thức quản lý tài nguyên nước của lưu vực sông Công là cần
thiết. Để đánh giá hiện trạng lưu lượng và chất lượng nước, xây dựng mô hình dự
báo diễn biến lưu lượng & chất lượng nước trong tương và xây dựng cơ sở dữ liệu tài
nguyên nước của lưu vực sông Công, nhằm giúp cho các cơ quan quản lý có công cụ
để quản lý tài nguyên nước của lưu sông Công ngày một hiệu quả
- Luận văn “Ứng dụng kỹ thuật viễn thám đánh giá ô nhiễm sông Thị Vải do hoạt
động hàng hải và công nghiệp”_MAI THỊ THANH TUYỀN_ĐẠI HỌC NÔNG
LÂM TPHCM nhằm đánh giá chất lượng nước trên sông Thị Vải góp phần cho
công tác quản lý và khống chế ô nhiễm môi trường do hoạt động công nghiệp và
hàng hải gây nên.
- Luận văn “Khai thác tư liệu ảnh MODIS trong thành lập bản đồ
CHLOROPHYL-a”_NGUYỄN THỊ THUẬN_ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
TPHCM: dữ liệu Chlorophyl-a giúp các nhà khoa học nghiên cứu về đại dương, về
tình trạng sinh hoá của đại dương, góp them tư liệu cho sự theo dõi, dự báo hiện
tượng thay đổi khí hận toàn cầu, hiện tượng thuỷ triều đỏ. Bên cạnh đó dữ liệu
Chlorophyl-a còn cung cấp thông tin quan trọng cho công tác dự báo sản lượng cá,
Page | 3
phục vụ công tác đánh bắt xa bờ đem lại hiệu quả kinh tế cao cho những nước phát
triển.
- Đề tài “Ứng dụng GIS và VIỄN THÁM gghiên cứu về phòng chống và kiểm soát
ô nhiễm nước trên lưu vực sông trong và ngoài nước”_LÊ VŨ YẾN

THANH_ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU – GIỚI HẠN – PHẠM VI ĐỀ TÀI
Đối tượng nghiên cứu là sông Thị Vải.
Do thời gian thực hiện đề tài có giới hạn nên đề tài chỉ tập trung vào việc phân
tích đánh giá ô nhiễm sông Thị Vải do hoạt động công nghiệp trên lưu vực sông ở
tỉnh Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu và hoạt động hàng hải thuộc địa phận Bà Rịa -
Vũng Tàu.
II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề tài đưa ra nhằm giải quyết các mục tiêu:
- Tìm hiểu cơ sở khoa học, cách tiếp cận và ứng dụng kỹ thuật Viễn Thám trong công
tác đánh giá ô nhiễm sông Thị Vải do hoạt động công nghiệp và hàng hải trong khu
vực nghiên cứu.
- Xây dựng bản đồ hiện trạng các chất gây ô nhiễm tầng nước mặt trên lưu vực sông
Thị Vải của vùng nghiên cứu từ việc giải đoán ảnh vệ tinh Spot.
- Đánh giá chất lượng nước và đề ra các giải pháp hỗ trợ nhằm khống chế được các
chất ô nhiễm, cải thiện được môi trường sông Thị Vải dựa trên các số liệu thu thập
được.
III. NỘI DUNG THỰC HIỆN
- Thu thập bản đồ nền về điều kiện tự nhiên và kinh tế – xã hội trong vùng nghiên cứu
làm cơ sở cho việc xây dựng các lớp thuộc tính không gian và phi không gian đối với
các thông số chất lượng nước trong lưu vực sông Thị Vải.
- Thu thập và xây dựng cơ sở dữ liệu các KCN và cảng ven sông Thị Vải.
- Nghiên cứu đánh giá hiện trạng môi trường sông Thị Vải qua các tài liệu thu thập
được.
- Tìm hiểu phương pháp xử lý và giải đoán ảnh trong phần mềm ENVI và những ứng
dụng của nó trong đánh giá ô nhiễm môi trường.
Page | 4
- Xây dựng các lớp chuyên đề về hiện trạng và thể hiện các mức ô nhiễm trên lưu vực
sông.

- Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt và đề các giải pháp môi trường cho Lvs Thị
Vải.
IV. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
- Các bản đồ phân vùng chất lượng nước
- Các giải pháp quản lý chất lượng nước
CHƯƠNG 4: HIỆN TRẠNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU
- Lưu vực sông Thị Vải nằm trong vùng KTTĐPN thuộc địa phận các tỉnh Đồng Nai,
Bà Rịa – Vũng Tàu và Tp. HCM. Vùng tả ngạn sông Thị Vải có trục quốc lộ 51 là
tuyến đường huyết mạch nối liền thành phố biển Vũng Tàu với các trung tâm kinh tế
lớn như Tp.HCM, Tp. Biên Hòa (tỉnh Đồng Nai) cùng với hệ thống cảng nước sâu
hiện đang là một vùng rất thuận lợi để phát triển, xây dựng các KCN mới và đô thị
mới.
- Quá trình phát triển công nghiệp và hoạt động hàng hải trên lưu vực sông Thị Vải là
điều tất yếu đã mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho khu vực nói riêng và cho cả nước
nói chung. Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển đó đã gây ra nhiều tác động tiêu cực
đến môi trường tự nhiên và sức khỏe cộng đồng, một thực tế trước mắt là sông Thị
Vải đã và đang ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng do nước thải đổ ra từ các KCN và
chất thải đổ ra từ họat động của các cảng.
- Để có thể quan trắc và quản lý ô nhiễm, kỹ thuật Viễn Thám có thể cung cấp những
dữ liệu và phương pháp xử lý nhằm phát hiện và ước tính, dự báo những khu vực bị
ô nhiễm trên lưu vực sông.
- Chính vì thế nhóm chúng em đã chọn khu vực này để nghiên cứu
I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1. Địa hình :
Lvs Thị Vải có địa hình tương đối bằng phẳng. Khu vực Đông và Đông Bắc có
địa hình tương đối cao (trung bình khoảng 10 -100 m), cao nhất 462m (núi Thị Vải)
và địa hình thấp dần về phía Tây Nam. Khu vực Nam và Tây Nam sông Thị Vải là
vùng đầm lầy trũng thấp bị ngập triều (rừng ngập mặn) với độ cao trung bình khoảng
0 - 2 m. Khu vực Tây Bắc có địa hình tương đối cao dao động trong khoảng 10 - 30
m và giảm dần về phía sông Thị Vải.

2. Đặc điểm khí hậu lưu vực sông Thị Vải
Page | 5
- Môi trường sông Thị Vải hình thành và phát triển trên nền tảng các điều kiện tự
nhiên nhất định trong đó có khí hậu.
- Sông Thị Vải nằm trong vùng vỹ tuyến Bắc, có vị trí địa lý 10
0
29
’
vĩ độ Bắc và
107
0
10
’
kinh độ Đông, khí hậu mang tính khí hậu ven biển với hai mùa gió hàng
năm. Cơ chế gió trong mùa gió mùa Đông Bắc luôn tạo dòng giáng từ trên xuống và
có thể chuyển tải không khí từ phía Bắc xuống. Do vậy việc quy hoạch các KCN có
thải nhiều chất ô nhiễm không khí cần lưu ý đến đặc điểm này trong mùa gió Tây
Nam cũng đồng thời là mùa mưa của khu vực này. Ngoài ra nó còn chịu tác động của
gió Biz (gió đất – biển, có chu kỳ là một ngày).
- Tương ứng với hai mùa gió là mùa khí hậu khô và mưa. Mùa mưa ở khu vực sông
Thị Vải bắt đầu vào cuối tháng 5 và kết thúc vào tuần cuối tháng 10, chiếm 90%
lượng mưa cả năm, thời gian còn lại là mùa khô.
3. Đặc điểm khí tượng thủy văn :
- Sông Thị Vải là một nhánh sông nằm ở khu vực hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai,
thuộc địa bàn các tỉnh Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu và Thành Phố Hồ Chí Minh.
Sông Thị Vải bắt nguồn từ khu vực xã Nhơn Thọ, huyện Long Thành, tỉnh Đồng Nai
(nối tiếp suối Cả) chảy qua địa bàn huyện Châu Thành (tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu) và
huyện Cần Giờ (TPHCM) trước khi đổ ra biển Đông qua vịnh Gành Rái. Phía
thượng lưu sông Thị Vải gồm suối Cả (41Km), suối Le (19KM) và nhiều kênh, rạch,
suối nhỏ xen kẽ với các khu rừng ngập mặn nghèo; phần chảy qua địa phận tỉnh

Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu với diện tích lưu vực đến ngã ba (hợp lưu) sông Gò
Gia – Thị Vải là 494 km
2
, sau đó chảy tiếp vào sông Cái Mép (thuộc địa bàn Thành
phố Hồ Chí Minh và tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu) và đổ ra Biển Đông tại Vịnh Gành
Rái. Ở phía hạ lưu sông có các nhánh nối liền với hệ thống sông Đồng Nai. Hướng
dòng chảy của sông Thị Vải gần như song song với quốc lộ 51 từ Long Thành đi Bà
Rịa.
- Thủy triều tại khu vực vịnh Gành Rái, sông Thị Vải – Gò Gia thuộc loại bán nhật
triều không đều, được biểu hiện thành hai thành phần nhật triều và bán nhật triều.
+ Tại Vũng Tàu: Mực nước trung bình cả năm trong giai đoạn 1979 – 1990 là
14cm, mực nước cực đại đã quan trắc trong thời kỳ nói trên là 153cm và mực
nước cực tiểu quan trắc được trong thời kỳ này là -309cm tại Vũng Tàu.
+ Tại Thị Vải: Các đặc trưng mực nước tại trạm Thị Vải được đánh giá theo kết
quả khảo sát trong giai đoạn 1988 – 1989, giá trị trung bình là -212cm.
Page | 6
+ Tại Phú Mỹ (trên sông Thị Vải): Mực nước trung bình cả năm là -7cm, cực đại
là 167cm và cực tiểu là -327cm.
+ Tại Gò Dầu (sông Thị Vải): Mực nước trung bình cả năm là -1cm, cực đại là
180cm và cực tiểu là -329cm.
- Sông Thị Vải dài khoảng 76km, chiều rộng trung bình 400 – 650m, độ sâu trung
bình 22m, nơi sâu nhất khoảng 60m. Vì thế, sông Thị Vải mang tính chất của một
vùng biển hay một phần vịnh Gành Rái ăn sâu vào đất liền. Biên độ triều trên sông
Thị Vải khá cao, khoảng 492 cm, lưu tốc dòng chảy trung bình từ 50 – 100 cm/s.
- Mực nước sông trung bình thay đổi từ 39 ÷ 35cm. Mực nước cao nhất đã quan trắc
được là +180 cm, mực nước thấp nhất là -329 cm. Giá trị trung bình của độ lớn thủy
triều là 310cm, độ lớn thủy triều lớn nhất là 465 cm và độ lớn thủy triều nhỏ nhất
là 141 cm. Lưu lượng nước cực đại trong pha triều rút là 3.400 m
3
/s và lưu lượng

nước cực đại trong pha triều lên là 2.300m
3
/s. Lưu lượng nước sông trung bình vào
mùa khô vào khoảng 200m
3
/s, thấp nhất 40 ÷ 50m
3
/s. Lưu lượng nước mùa mưa 350
÷ 400 m
3
/s. Tốc độ dòng chảy lớn nhất có thể đạt tới 150 cm/s.
- Chế độ thủy triều biển Đông có tác động rất lớn đến độ thủy văn của sông Thị Vải.
Đây là khu vực rất hấp dẫn các nhà đầu tư do có vị trí thuận lợi, có hệ thống cảng
nước sâu phát triển và là cửa ngõ giao thông thủy cho cả vùng kinh tế trọng điểm
phía Nam hiện tại cũng như về lâu dài.
- Sông Thị Vải không giống bất kỳ con sông nào ở Nam Bộ Việt Nam. Đặc điểm
thủy văn của nó có những nét hoàn toàn riêng biệt như sau:
+Sông Thị Vải có nguồn gốc là một vịnh biển hẹp. Dựa vào số liệu bình
đồ tỉ lệ 1: 10000 (công ty Tư vấn Giao thông phía Nam đo đặc năm 1990,
1994) và số liệu độ sâu gần đây nhất đã xây dựng một cơ sở dữ liệu địa hình
đáy sông phục vụ các mô hình thủy lực. Phần sông ở gần cửa Cái Mép khá sâu
(độ sâu lớn nhất đạt đến 55m tại ngã ba sông Gò Gia – Cái Mép – Thị Vải).
Đáy sông có độ dốc lớn. Độ sâu sông này giảm dần khi tiến lên huớng Bắc. Khi
đạt đến ngã ba Đồng Kho - Thị Vải, độ sâu chỉ còn khoảng 9 – 10m. Tuy nhiên
đôi khi độ sâu tăng lên và giảm xuống rất đột ngột. Với địa hình như vậy, chế
độ vận chuyển của nước và vật chất tại đây càng trở nên phức tạp.
Page | 7
+Sông Thị Vải là một hệ thống tương đối biệt lập nhờ các giáp nước và
nối với vịnh Gành Rái. Vịnh này là một vùng biển nông và tương đối khép kín.
Đường bờ sông Thị Vải khá quanh co.

+Đáy sông là sét rắn lẫn san hô chết và ít bùn so với các sông rạch của
huyện Cần Giờ thuộc hạ du sông Đồng Nai bên cạnh.
+Theo số liệu khảo sát trong 30 năm qua, lòng sông Thị Vải ít thay đổi.
+Sông Thị Vải rộng khoảng 400 – 600m. Bờ phải của phần phía Bắc
sông Thị Vải là khu vực chứa nước rộng lớn. Càng đi vào sâu, dòng sông càng
trở nên phức tạp với vô số các cù lao và bãi cạn
+Sông Thị Vải có phần thượng nguồn rất nhỏ bé và có thể coi nó như là
một sông cụt nếu so sánh ảnh hưởng phần thượng nguồn này với ảnh hưởng
của phần hạ nguồn.
+Sông Thị Vải không có các mùa kiệt và mùa lũ tương ứng với hai mùa
mưa và mùa khô như các sông khác trong vùng Nam bộ, ở đây chỉ có thể các
cơn lũ quét nhỏ, thời gian ngắn hay sự ngập úng do mưa lớn tại chỗ, nhưng
tuyệt đối không có lũ dài ngày do nước từ thượng nguồn đổ về.
+Mùa triều kiệt (tháng 6 và tháng7) và mùa triều cường (tháng 11 và
tháng 12) trên thềm lục địa Nam bộ đồng thời cũng là mùa nước cường và nước
kém trong sông Thị Vải. Đó là thực tế về thính chất vật lý đặc biệt quan trọng
đối với việc tiếp cận và nghiên cứu chế độ thủy văn sông Thị Vải.
+Chế độ vận chuyển của nước và vật chất trong sông này chủ yếu chịu
sự chi phối của thủy triều biển Đông thông qua vịnh Gành Rái. Triều trong
sông Thị Vải có cường xuất lớn nhưng lại là bán nhật triều không đều, nên
dòng chảy sông có đến 4 lần đổi chiều trong ngày. Vì vậy, chất lượng nước sâu
trong vùng Thị Vải rất khó đổi mới. Đó sẽ là nét đặc biệt cần được mổ xẻ chi
tiết. Phần phía trong cảng Gò Dầu tương tự như hồ nước mặn lớn và gần biệt
lập. Chất ô nhiễm từ biển khó xâm nhập vào, và ngược lại, các chất bẩn thải ra
càng rất khó thoát ra ngoài biển để có thể pha loãng.
Tóm lại:
Với nền tảng địa hình, cấu trúc lưu vực và vị trí địa lý của sông Thị Vải như
vậy, nên thủy triều là cơ chế thủy triều là động lực quan trọng bậc nhất trong số các
Page | 8
yếu tố thủy văn của sông Thị Vải. Nó có vai trò quyết định đó với quá trình trao đổi

vật chất trong các thủy vực thuộc sông Thị Vải. Có thể nói, đối với sông Thị Vải,
ảnh hưởng của thủy triều cũng chính là ảnh hưởng của chế độ thủy văn nói chung
đối với diễn biến môi trường tại khu vực này. Anh hưởng này thể hiện ở ba cơ chế
chính: cơ chế ngập nước và cơ chế vận chuyển của nước và vật chất theo pha truyền.
Khống chế và làm chủ được hai quá trình này, chúng ta mới có thể hình thành các
phương án thực thi nhằm cải tạo môi trường của chính nó.
II. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI
1. Dân số :
Theo số liệu thống kê năm 2006 của Cục thống kê tỉnh Đồng Nai, BR-VT
và Tp.HCM, tổng diện tích các xã trong vùng nghiên cứu khoảng 87.688 ha, tổng
dân số 100.854 người, mật độ dân số trung bình khoảng 118 người/km
2
.
2. Vệ sinh môi trường:
Vệ sinh môi trường trên khu vực nghiên cứu chưa tốt: vẫn còn nhiều hộ
gia đình không có nhà vệ sinh riêng, phân và nước thải của các chuồng chăn nuôi
heo, gà còn tùy tiện nên làm ô nhiễm môi trường và phát triển ruồi muỗi gây bệnh
sốt xuất huyết và các bệnh khác ở khu dân cư. Hiện nay, trừ các xã dọc theo các trục
đường chính (như quốc lộ 51) có dịch vụ thu gom rác thải sinh hoạt tại những nơi
đông dân cư như chợ, trường học thì hầu hết các xã còn lại vẫn chưa có hệ thống thu
gom rác thải sinh hoạt hoàn chỉnh. Trên địa bàn các xã chưa có hệ thống thu gom
nước thải nên về mùa mưa thường gây ngập úng.
3. Hiện trạng nuôi trồng đánh bắt thủy sản :
- Nghề khai thác thủy sản trên vùng RNM là nghề sinh sống mang tính truyền thống
lâu đời của nhiều hộ dân tại đây. Trước năm 1994, nghề khai thác thủy sản rất phát
triển, chủ yếu là khai thác tôm, cá trên sông rạch. Trong những năm gần đây, sản
lượng khai thác đang có chiều hướng giảm dần do môi trường nước bị ô nhiễm và
nạn sử dụng xung điện khai thác thủy sản đã làm hủy hoại nguồn lợi thủy sản. Đa số
người dân làm nghề này đều là dân nghèo địa phương và một số ngư dân từ các tỉnh
miền Tây đến đây sinh sống.

- Theo kết quả điều tra 30 hộ trong tổng số 296 hộ ngư dân khai thác thủy sản trên địa
bàn các xã Long Thọ, Phước An, Long Phước của kỹ sư Phùng Cẩm Hà (Sở
Page | 9
NN&PTNT tỉnh Đồng Nai, 2004), 100% hộ ngư dân cho biết sản lượng thủy sản
khai thác hiện nay đã suy giảm rất nhiều, ít hơn 50-60% sản lượng của những năm
90 trở về trước do chất thải của các KCN làm cho nước sông Thị Vải ngày càng bị ô
nhiễm. Trên 50% hộ dân hành nghề khai thác trước đây có điều kiện đã chuyển sang
nghề khác để sinh sống. Những hộ không đủ điều kiện để chuyển nghề khác do thu
nhập không đủ trang trải cho kinh tế gia đình nên đã có nhiều người vẫn cố tình sử
dụng những nghề mang tính hủy diệt như te điện, cào điện để khai thác thủy sản
trong khi Chính phủ đã có quy định cấm từ lâu và xử phạt rất nặng.
Bảng 1. Tổng hợp tình hình nuôi tôm và khai thác thủy sản trên LVS Thị Vải năm 2006
Huyệ
n
Xã/thị trấn
Tổng diện tích
các ao nuôi tôm
(ha)
Tổng số hộ
nuôi tôm
Tổng số hộ
làm nghề khai
thác thủy sản
Long
Thành
Long Phước 198,50 118 -
Phước Thái 34,52 18 91
Nhơn
Trạch
Phước An 515,52 109 118

Long Thọ 79,12 52 87
Tân
Thành
Mỹ Xuân 205,52 - 98
Phú Mỹ 39,50 - 18
Phước Hòa 503,00 - 299
Tổng Cộng 1.575,68 - 711
Nguồn: Tổng hợp số liệu, 2006
- Những năm gần đây, việc phá rừng để làm ao nuôi tôm đã làm diện tích RNM giảm
đi đáng kể, cộng với việc lạm thác nguồn lợi thủy sản của ngư dân đã làm giảm sức
sản xuất của rừng và suy kiệt nguồn lợi thủy sản của RNM.
- Nhìn chung, khai thác và nuôi thủy sản trên LVS Thị Vải đã bị suy giảm đáng kể về
chất lượng và số lượng tôm cá.
4. Hiện trạng quản lý môi trường các khu công nghiệp ven sông Thị Vải:
- Hiện nay, công tác quản lý môi trường ở các KCN ven sông Thị Vải nhìn chung
tương đối tốt. Công tác quản lý môi trường đối với các dự án đầu tư vào các KCN
ven sông Thị Vải đến nay đã đi vào nề nếp theo Luật BVMT và các văn bản dưới
luật từ khâu thẩm định dự án đến triển khai thực hiện dự án. Công tác BVMT luôn
được chú ý, thực hiện tốt việc ngăn ngừa các tác động xấu đến môi trường do phát
triển các KCN gây ra, đồng thời công tác BVMT tại các KCN được tiến hành chặt
chẽ và có tác dụng tích cực.
Page | 10
- Các KCN mới xây dựng có cơ sở hạ tầng tốt, có hệ thống cấp thoát nước, đường giao
thông, hệ thống điện, thông tin liên lạc hoàn chỉnh.
- Các dự án được cấp giấy phép đầu tư vào các KCN phù hợp với những ngành được
đăng ký trong báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM) được phê duyệt và thực
hiện đầy đủ thủ tục đánh giá tác động môi trường theo các quy định hiện hành. Đa số
các doanh nghiệp trong các KCN đều tuân thủ Luật BVMT và các quy định hiện
hành về BVMT trong việc đánh giá tác động môi trường đối với các dự án đầu tư và
xây dựng, vận hành hệ thống xử lý chất thải trước khi đi vào hoạt động chính thức và

thực hiện giám sát môi trường định kỳ.
- Tuy nhiên, hoạt động BVMT trên địa bàn Lvs Thị Vải vẫn còn một số tồn tại cần
được giải quyết sớm như:
- Một số các công ty hạ tầng chưa đầu tư thích đáng vào cơ sở hạ tầng thiết yếu như hệ
thống đường giao thông, hệ thống thoát nước mưa, nước thải, tỷ lệ cây xanh… Đặc
biệt là hạng mục công trình xử lý nước thải tập trung của KCN. Ngoài ra, trong hoạt
động BVMT chưa thực hiện đầy đủ các yêu cầu theo Quyết định phê chuẩn ĐTM
như: phân khu chức năng, giám sát môi trường định kỳ, chưa thực hiện thường
xuyên theo dõi, kiểm tra, giám sát việc thực hiện trách nhiệm BVMT của các doanh
nghiệp trong KCN.
- Nhận thức về BVMT của một số doanh nghiệp chưa đầy đủ, vẫn còn doanh nghiệp
trong các KCN chưa đầu tư đúng mức và duy trì ổn định việc vận hành hệ thống xử
lý nước thải đạt yêu cầu trước khi xả thải vào môi trường chung quanh. Bên cạnh đó,
hầu hết các doanh nghiệp đều chưa có cán bộ chuyên trách cho hoạt động BVMT.
- Đội ngũ cán bộ quản lý môi trường của các ngành các cấp ở địa phương vẫn còn
thiếu về chất lượng lẫn trình độ chuyên môn để thực hiện nhiệm vụ được giao.
- Sự kiện gần đây nhất là từ tháng 03/2006 đến tháng 05/2006, Cục Môi trường phối
hợp với Ủy ban nhân dân các tỉnh Đồng Nai và BR-VT, Viện Môi trường và Tài
nguyên thuộc Đại học Quốc gia Tp.HCM, Viện Hóa học thuộc Viện Khoa học và
Công nghệ tổ chức kiểm tra 79 cơ sở sản xuất, kinh doanh và dịch vụ (gọi tắt là cơ
sở), các KCN đang hoạt động trên LVS Thị Vải, đồng thời tiến hành quan trắc môi
trường sông Thị Vải, nhằm xác định nguyên nhân gây ô nhiễm, đề xuất các biện
pháp quản lý, BVMT sông Thị Vải
Page | 11
III. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG LVS THỊ VẢI
1. Nhiệt độ:
Các kết quả phân tích chất lượng nước sông Thị Vải của Sở TN&MT tỉnh
Đồng Nai từ năm 2001 đến năm 2006 cho thấy nhiệt độ nước sông không có sự biến
động lớn giữa mùa khô và mùa mưa và giữa các năm cũng không có sự biến động
lớn, dao động trong khoảng 28,3

o
C - 32,7
o
C. Khu vực Phú Mỹ, mặc dù là nơi tiếp
nhận một lượng nước giải nhiệt rất lớn từ cụm nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ nhưng
nhiệt độ nước sông ở khu vực này nhìn chung không tăng nhiều so với các khu vực
khác, chỉ dao động trong khoảng 30,4
o
C - 32,7
o
C.
2. Màu và mùi :
Nước sông Thị Vải có màu đỏ nâu, đục, mùi hôi. Khi triều xuống, tại khu vực
Gò Dầu - Mỹ Xuân, nước có màu đen, mùi hôi rất khó chịu do bị ô nhiễm bởi nước
thải của nhà máy Vedan và KCN Gò Dầu. Do chế độ thủy triều (triều đổi dòng 4
lần/ngày) và hình thái sông nên nước bẩn ở khu vực này hầu như không được pha
loãng.
3. Hàm lượng oxi hòa tan ( DO ):
Kết quả quan trắc sông Thị Vải của Sở TN&MT tỉnh Đồng Nai giai đoạn 2001
- 2006 cho thấy hàm lượng DO tương đối thấp và có sự phân hóa giữa các đoạn
sông: khu vực cửa sông nhờ được pha loãng tốt nên hàm lượng DO ở khu vực này
vẫn còn ở mức cao, trung bình khoảng 3,8-6,4 mg/l và vẫn còn nằm trong giới hạn
cho phép của tiêu chuẩn nước mặt đối với nguồn loại B. Riêng khu vực cảng Gò Dầu
có hàm lượng DO rất thấp, trung bình khoảng 0,8-4,2 mg/l (năm 2003, giá trị DO < 1
mg/l) do khu vực này tiếp nhận nguồn nước thải rất lớn từ cụm nhà máy Vedan và
KCN Gò Dầu.
Page | 12
4. Nhu cầu oxi sinh hóa (BOD):
Kết quả quan trắc sông Thị Vải của Sở TN&MT tỉnh Đồng Nai giai đoạn 2001
- 2006 cho thấy hàm lượng BOD có sự biến động mạnh qua các năm, mùa khô

thường cao hơn mùa mưa. Hàm lượng BOD vào mùa khô trung bình khoảng 2,1 -
15,2 mg/l và khoảng 2,2 - 9,4 mg/l vào mùa mưa, cao nhất ở khu vực Gò Dầu - Long
Thọ và có xu hướng giảm dần về phía cửa sông.
5. Nhu cầu oxi hóa học ( COD ):
Kết quả quan trắc của Sở TN&MT tỉnh BR-VT năm 2006 vừa qua cho thấy
hàm lượng COD ở sông Thị Vải rất cao, dao động trong khoảng 43 - 912 mg/l. Nếu
so với Tiêu chuẩn chất lượng nước mặt, loại B (COD < 35 mg/l), thì tất cả các vị trí
khảo sát đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,2 đến 26 lần.
Bảng 2. Hàm lượng COD ở sông Thị Vải năm 2006
Điểm thu
mẫu
Đợt khảo sát (mg/l)
Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4
V1 258 120 773 247
V2 236 120 751 483
V3 107 90 408 569
V4 43 124 495 580
V5 537 90 453 333
V6 129 228 912 419
TCVN 5942 – 1995, loại B: COD < 35 mg/l
Ghi chú:Đợt 1: 03/03-10.04.2006, Đợt 2: 29.04-16.6.2006,
Đợt 3: 06.07-25.07.2006, Đợt 4: 15.09-12.10.2006.
V1: cảng Vedan, V2: cách cảng Vedan 1 km về phía hạ lưu,
V3 cảng dầu Phú Mỹ, V4: cửa xả nhà máy điện Phú Mỹ,
V5: cảng BaRia Serece, V6: giao với sông Gò Gia.
Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, 2006
6. Độ pH:
- pH cũng là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước, nó ảnh
hưởng đến các quá trình sinh học, hóa học trong nước. Nước sông Thị Vải lấy nguồn
từ biển, do vậy pH thuộc loại kiềm yếu. Tuy nhiên kết quả đo đạc cho thấy pH > 7,5

chỉ còn gặp ở của biển khi triều cường và từ cây số thứ 12 kể từ cửa biển pH giảm
còn 7. Nhưng khi triều kiệt thì pH > 7 chỉ gặp từ cửa biển từ cây số 4, trên quãng
sông còn lại pH <7.
Page | 13
- pH liên tục giảm về phía thượng nguồn, môi trường nước chuyển sang acid yếu. Khi
triều cường, nước đẩy từ biển vào, sông Thị vải có độ axit lớn hơn khi triều kiệt.
- Sự chuyển hóa từ kiềm yếu sang axit yếu khi đi từ cửa biển vào chắc chắn có liên
quan đến nguồn xả thải không những có độ pH thấp mà phải khối lượng rất lớn. Như
chúng ta đã biết, khu công nghiệp Vedan có nguồn thải hữu cơ với pH trong khoảng
2,5 – 3,6 và từ nhà máy Superphosphate pH trong khoảng 2 – 4.
7. Hàm lượng chất lơ lửng (TSS)
Kết quả quan trắc của Sở TN&MT tỉnh Đồng Nai giai đoạn 2001 – 2006 cho
thấy hàm lượng TSS có sự biến động qua các năm:
- Giai đoạn 2001 - 2003, vào mùa mưa hàm lượng TSS có xu hướng tăng dần, dao
động trung bình khoảng 41 -104 mg/l;
- Giai đoạn 2004 - 2006, hàm lượng TSS có xu hướng giảm so với các
năm trước và giảm dần qua các năm ở cả hai mùa và đoạn từ cảng Phú Mỹ ra cửa
sông hàm lượng TSS thường có hàm lượng TSS cao hơn các đoạn sông còn lại.
Riêng năm 2006, kết quả quan trắc của Sở TN&MT tỉnh Đồng Nai cho thấy
hàm lượng TSS trung bình ở sông Thị Vải vào mùa khô khoảng 12 - 50 mg/l, mùa
mưa khoảng 11 - 68 mg/l.
Tuy nhiên, kết quả giám sát sông Thị Vải của Chi Cục BVMT Tp.HCM năm
2006 cho thấy hàm lượng TSS cao hơn kết quả quan trắc của Sở TN&MT tỉnh Đồng
Nai, trung bình khoảng 46 - 116 mg/l vào mùa khô và khoảng 50 - 95 mg/l vào mùa
mưa. So với tiêu chuẩn nước biển ven bờ phục vụ nuôi thủy sản TCVN 5943 – 1995
không đạt tiêu chuẩn và theo nhận xét cảm quan vào thời điểm khảo sát sông cũng
cho thấy nước sông Thị Vải đục và có nhiều cặn lơ lửng chứng tỏ hoạt động Công
Nghiệp và cảng ven sông là nguyên nhân làm gia tăng độ đục và cặn lơ lửng trong
nước sông Thị Vải.
8. Hàm lượng chất dinh dưỡng

a. Tổng Nitơ
Kết quả giám sát khu vực sông Thị Vải - Cái Mép năm 2006 của Chi Cục
BVMT Tp.HCM cho thấy hàm lượng Nitơ tổng trong nước sông Thị Vải khá cao:
mùa khô trung bình khoảng 1,54 - 11,1 mg/l; mùa mưa khoảng 0,87-2,1 mg/l. Khu
vực Gò Dầu - Mỹ Xuân có hàm lượng Nitơ tổng cao nhất (mùa khô trung bình
Page | 14
khoảng 6,72 - 11,1 mg/l, mùa mưa khoảng 1,49 - 1,79 mg/l) và giảm dần ra phía cửa
sông.
Nhìn chung, hàm lượng N tổng ở sông Thị Vải trong năm 2006 vào mùa mưa
khoảng 0,87-2,1 mg/l và mùa khô khoảng 1,54 - 11,1 mg/l tăng 3 lần so với cùng kỳ
năm 2000 (khoảng 1,3 - 3,2 mg/l)
[12]
. Khoảng biến thiên này vượt ngưỡng giàu dinh
dưỡng theo bảng phân loại chất lượng nước của Viện Chất lượng nước Đan Mạch -
1992 (khi nồng độ N > 0,5 mg/l: giàu dinh dưỡng).
b. Tổng Photpho
Hàm lượng P tổng ở sông Thị Vải giai đoạn 2001-2006 khoảng 0,008 - 0,72
mg/l vào mùa khô và khoảng 0,013 - 0,449 mg/l vào mùa mưa; cao nhất là vào mùa
khô năm 2002 (khoảng 0,413 - 0,72 mg/l) và mùa khô năm 2003 (khoảng 0,08 -
0,534 mg/l).
9. Các chỉ số về kim loại nặng :Hg , Pb, As, Cd,…
• Nguyên tố chì Pb – tăng cao ở vùng cảng Gò Dầu, chỉ bằng khoảng 38,6%
hàm lượng giới hạn cho phép đối với nước biển ven bờ cho nuôi trồng thủy sản.
Tương ứng như vậy ở hạ lưu khoảng 22,8 – 30%. Trong khi đó gấp từ 1250-1608
lần so với hàm lượng phổ biến nước biển ven bờ.
• Nguyên tố Cadmi (Cd) cũng tăng cao ở Gò Dầu và cuối sông bằng 26-42%
giá trị cho phép và lớn gấp 10-70 lần
• Nguyên tố thủy ngân (Hg) tăng cao ở khu vực Gò Dầu đến trũng thượng
nguồn và cửa sông trong khoảng 60 – 76% giá trị cho phép của Việt Nam và lớn gấp
100-126 lần so

• Nguyên tố Asen (As) khác với các nguyên tố nêu trên, As tăng cao ở các rạch
lớn là đường dẫn thải cho các khu công nghiệp ở Gò Dầu và Mỹ Xuân và vùng cận
cửa sông
Bốn nguyên tố kim loại nặng nêu trên có liên quan trực tiếp với các nguồn xả
chủ yếu trên lưu vực sông Thị Vải. Chúng có khả năng tích tụ lớn trong môi trường
đất và trong sinh vật và còn có khả năng chuyển hóa, phản ứng trong môi trường để
hình thành các 2 chất mang tính độc hại cao.
Không thể ngẫu nhiên khi hàm lượng của chúng tăng cao tại khu vực sông có
các khu công nghiệp lớn ngay trên bờ như khu Gò Dầu, Phú Mỹ, Mỹ Xuân và vùng
Page | 15
có trao đổi nước kém như trũng thượng nguồn Đồng Nai và vùng của sông với các
yếu tố vật lý tăng khả năng lắng động vật chất.
CHƯƠNG 5: CƠ SỞ KHOA HỌC VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM
MÔI TRƯỜNG NƯỚC
I. TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM
Viễn thám là phương pháp sử dụng bức xạ điện từ như một phương tiện để
nghiên cứu, điều tra, đo đạc những thuộc tính cơ bản của đối tượng nghiên cứu mà
không cần tiếp xúc trực tiếp tới đối tượng.
1 Giải đoán ảnh viễn thám
I.1 Khái quát về giải đoán ảnh
Giải đoán ảnh được rút ra các thông tin định tính, định lượng về hình dạng, vị
trí cấu trúc chức năng chất lượng, điều kiện, mối quan hệ giữa các đối tượng,… phục
vụ cho yêu cầu người giải đoán bằng cách sử dụng hiểu biết và kinh nghiệm của
người giải đoán.
I.2 Tách thông tin trong viễn thám:
Phân loại: là quá trình tách, gộp thông tin dựa trên các tính chất phổ, không gian và
thời gian cho bởi ảnh của đối tượng cần nghiên cứu.
Tách các chỉ số: tính toán xác định các chỉ số mới (chỉ số thực vật…).
Xác định các đặc điểm: xác định mức độ ô nhiễm, các dấu hiệu phục vụ đánh giá ô
nhiễm môi trường nước …

Quá trình tách thông tin từ ảnh có thể được thực hiện bằng máy tính hay giải
đoán bằng mắt của người giải đoán. Mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm của
nó, việc xử lý ảnh dựa trên cả người và máy được thực hiện thông qua hệ thống xử lý
tương tác người - máy.
Bảng 3. So sánh ưu và nhược điểm của hai phương pháp giải đoán ảnh
Phương pháp Thuận lợi Bất lợi
Giải đoán
bằng mắt
- Kết hợp tri thức và kinh nghiệm của
chuyên gia nên không lệ thuộc vào
phần mềm chuyên dụng.
- Tách thông tin không gian hiệu quả
và dễ dàng tham khảo các thông tin
liên quan
- Tốn nhiều thời gian
- Kết quả giải đoán không
đồng nhất khi có nhiều
người tham gia
- Không thể tách đại lượng
vật lý
Xử lý ảnh - Xử lý nhanh với năng suất cao - Khó kết hợp kinh nghiệm
Page | 16
Chuẩn bị tư liệu ảnh
Các công việc cơ sở
Đọc ảnh
Đo đạc ảnh
Phân tích ảnh
Thành lập bản đồ chuyên đề
bằng máy
tính

- Tách đại lượng vật lý hiệu quả
- Đa dạng trong xử lý, phân tích và
hiển thị ảnh
của chuyên gia
- Thông tin phân bố không
gian kém
I.3 Quy trình giải đoán ảnh
Quy trình giải đoán ảnh vệ tinh được thể hiện:
Hình 1. Các bước tiến hành giải đoán ảnh bằng mắt
Giải đoán trên ảnh phải kết hợp với điều tra ngoài thực địa. Điều tra thực địa
giúp xây dựng khóa giải đoán và giúp kiểm tra độ chính xác của bản đồ kết quả.
Các dấu hiệu thường được dùng trong giải đoán ảnh: kích thước, hình dạng,
bóng, độ đậm nhạt, màu, cấu trúc, kiểu mẫu, và tổ hợp các yếu tố giải đoán.
1.4 Các khóa giải đoán:
Khóa giải đoán là tập hợp các hướng dẫn giúp người giải đoán nhận biết nhanh
chóng các đối tượng trên ảnh.
Các khóa giải đoán được thành lập bởi các chuyên gia giải đoán ảnh có kinh
nghiệm dựa trên các hiểu biết đã tích lũy và các nghiên cứu về ảnh điều tra. Thường
các khóa giải đoán chuẩn phải được thành lập để loại trừ các kết quả khác biệt có thể
nhận được từ các người giải đoán khác nhau.
Các khóa giải đoán bao gồm cả chú giải và hình ảnh.
Page | 17
I.3.1.1 Chuyển đổi ảnh
Chuyển đổi ảnh là thao tác được áp dụng thường xuyên trong quá trình xử lý
ảnh, thực chất là biến đổi ảnh gốc thành ảnh mới nhằm thể hiện ảnh được rõ ràng
hơn, hay tạo điểm nhấn đối với các đối tượng cần quan tâm. Anh sau khi được
chuyển đổi sẽ giúp cho công tác giải đoán bằng mắt hoặc xử lý bằng máy hiệu quả và
chính xác hơn. Các thuật toán xử lý như tăng cường chất lượng ảnh, lọc không gian,
nén ảnh, tạo ảnh tỷ số… có thể được thực hiện trên máy tính cá nhân cho phép khai
thác và ứng dụng hiệu quả ảnh vệ tinh.

2.1 Tăng cường chất lượng ảnh:
Một khó khăn thường gặp trong viễn thám là dãy các giá trị phản xạ ghi nhận
bởi các máy quét không tương xứng với khả năng của film hoặc màn hình. Do vậy
trong một vài trường hợp ảnh rất khó đoán đọc nếu không thực hiện các phép gia
tăng chất lượng ảnh.
Gia tăng chất lượng ảnh là một thao tác chuyển đổi ảnh sao cho dễ đọc, dễ nhận
biết nội dung hơn bởi người giải đoán ảnh (phục vụ phân tích định tính). Trong khi
tách đặc tính là một thao tác nhằm phân loại, sắp xếp các thông tin có sẵn trong ảnh
theo các yêu cầu hoặc chỉ tiêu đưa ra dưới dạng hàm số (phục vụ phân tích định
lượng). Phương pháp thường sử dụng là biến đổi cấp độ xám, chuyển đổi histogram,
tổ hợp màu, chuyển đổi màu giữa hai hệ RGB(Red, Green, Blue) và HIS (Hue – sắc,
Intensity – cường độ, Saturation – mật độ)…
(i) Biến đổi cấp độ xám
Là một kỹ thuật tăng cường chất lựợng ảnh đơn giản. Ý nghĩa của nó nhằm
biến đổi khoảng giá trị cấp độ xám thực tế của ảnh về khoảng cấp độ xám mà thiết bị
hiển thị có khả năng thể hiện được. Bằng cách này sẽ cho hình ảnh rõ ràng hơn. Có
thể thực hiện phép biến đổi này dựa theo hàm số như sau:
y = f (x)
Trong đó y là giá trị cấp độ xám sau khi biến đổi và x là giá trị cấp độ xám
của ảnh gốc
Hai phép biến đổi cơ bản sau thường được sử dụng:
• Biến đổi tuyến tính:
y = ax + b
Page | 18
Giá trị cấp độ xám được tính theo công thức:
y = [(y
max
– y
min
)/ (x

max
– x
min
)](x – x
min
) + y
min
• Biến đổi dựa trên giá trị trung bình và độ lệch chuẩn
Hàm số biến đổi được định nghĩa:
y = [S
y
/ S
x
](x – x
m
) + y
m
Trong đó:
x
m
: giá trị trung bình của ảnh gốc
S
x
: Độ lệch chuẩn của ảnh gốc
y
m
: Giá trị trung bình của ảnh sau biến đổi
S
y
: Độ lệch chuẩn của ảnh sau biến đổi

i Cân bằng biểu đồ ( Histogram equalization)
Là kỹ thuật biến đổi histogram thực tế của ảnh gốc để nhận ảnh mới mà có
histogram phù hợp với yêu cầu thực tế. Thực chất đây là một dạng của biến đổi cấp
độ xám. Quá trình biến đổi được thực hiện bằng cách tạo ra histogram tích lũy của
ảnh gốc, sau đó chia biểu đồ thành một số vùng bằng nhau; cuối cùng cấp độ xám
tương ứng cho từng vùng được chỉ định để biến đổi cấp độ xám. Với phép biến đổi
này, trên ảnh có vùng thay đổi lớn sẽ được hiển thị rõ; ngược lại sẽ bỏ qua.
Hình 2. Anh trước khi sử dụng Linear 2%
Page | 19
Hình 3. Anh sau khi sử dụng Linear 2%
2.2Biến đổi giữa các kênh ảnh
Biến đổi giữa các kênh của ảnh đa phổ hoặc các ảnh đa thời (chụp ở thời điểm
khác nhau) rất hữu ích cho công việc tăng cường chất lượng ảnh và chiết tách đặc
tính của đối tượng trong ảnh có hai phép biến đổi chính là biến đổi số học và biến đổi
logic.
i Biến đổi số học
Các phép biến đổi số học (dựa trên các phép tính cộng, trừ , nhân, chia và sự
phối hợp giữa chúng) được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau gồm cả loại trừ
nhiễu trên ảnh.
Kết quả của phép biến đổi sẽ tạo ra ảnh mới có thể có những pixels mang giá
trị không còn là số nguyên mà là số thực (có khi chỉ nhận giá trị giữa 0 và 1) nên lại
phải điều chỉnh phạm vi biến đổi giá trị của piexel ảnh mới về không gian số nguyên
và phù hợp với thiết bị hiển thị dựa trên các phép tăng cường chất lượng ảnh.
 Biến đổi ảnh tạo tỷ số: Phép chia được sử dụng khá rộng rãi trong việc tạo
ảnh tỷ số nhằm loại trừ ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau trong môi trường nước.
Bằng cách chọn 2 kênh thích hợp trong ảnh đa phổ, chia giá trị độ sáng tương ứng
từng pixel của 2 kênh ảnh gốc này để nhận được trị độ sáng pixel của ảnh tỷ số.
BV
ij(Robo)
= BV

ijK
/ BV
ijL
Trong đó:
BV
ijK
: Giá trị độ sáng pixel (i, j) kênh K
BV
ijL
: Giá trị độ sáng pixe (i, j) kênh L
Page | 20
 Biến đổi tạo ảnh thể hiện chỉ số thực vật NDVI:
Tạo ảnh dựa trên chỉ số thực vật NDVI là dạng đặc biệt của tạo ảnh tỷ số. Chỉ
số thực vật được tính như sau:
NDVI = (BV
ij7
- BV
ij5
) / (BV
ij7 -
BV
ij5
)
Trong đó:
BV
ij7
: Giá trị độ sáng pixel (i,j) kênh 7 (sóng hồng ngoại).
BV
ij5
: Giá trị độ sáng pixel (i, j) kênh 5 (sóng ánh sáng đỏ).

Giá trị NDVI càng lớn đối với những vùng có độ che phủ thực vật càng cao và càng
bé đối với những vùng thực vật thưa thớt.
ii Các phép biến đổi logic
Các toán tử Hoặc (OR), Và (AND)… được sử dụng trong việc phân tích ảnh
đa thời gian hoặc để chồng ảnh viễn thám đã phân loại trên bản đồ chuyên đề…
2.3Phân tích thành phần chính PCA
Phân tích thành phần chính được sử dụng để giảm số lượng các kênh phổ mà
vẫn giữ lượng thông tin không bị thay đổi đáng kể. Thực chất là thuật toán tạo ảnh
chứa thông tin chủ yếu dễ nhận biết hơn so với ảnh gốc. Về cơ bản đây là tổ hợp
tuyến tính từ không gian p chiều (số Band trên ảnh gốc) về một không gian m chiều
(số Band trên ảnh thành phần chính) với p > m mà vẫn bảo toàn thông tin ở mức
chấp nhận được. Phương pháp này được áp dụng trong viễn thám trên cơ sở một thực
tế là ảnh chụp ở các kênh phổ gần nhau có độ tương quan rất cao, vì vậy thông tin
của chúng có phần trùng lặp rất lớn (ảnh đa phổ chứa nhiễu cũng như dư thừa thông
tin).
Phương pháp phân tích thành phần chính là chiết tách một số lượng nhỏ
phương sai tồn tại giữa hai kênh ảnh có sự tương quan cao và loại bỏ hiệu quả những
thông tin trùng lắp trong dữ liệu ảnh. Giả sử ảnh chụp trên 2 kênh phổ có các giá trị
độ sáng của pixel thể hiện bởi trục tọa độ X
1
& X
2
. Sự phân tán các độ sáng tương
ứng từng pixel của mỗi kênh cùng với vị trí trung bình giá trị độ sáng µ
1
& µ
2
tương
ứng trên 2 kênh phổ. Sự phân tán xung quanh giá trị trung bình (phương sai) mô tả
mối tương quan cũng như chất lượng thông tin cho bởi ảnh chụp trên 2 kênh phổ.

Mục tiêu của PCA là loại thông tin thừa (tạo ảnh chứa thông tin không liên quan).
Page | 21
Do đó tịnh tiến (hay xoay) trục tọa độ gốc để cho các giá trị độ sáng của pixel thể
hiện bởi X
1
và X
2
phân bố tại hệ tọa độ mới thể hiện bởi X’
1
& X’
2
với:
X’
1
= X
1
- µ
1
X’
2
= X
2
- µ
2
I.3.1.2 Phân loại ảnh
Phân loại ảnh là quá trình tách hay gộp thông tin dựa trên các tính chất phổ,
không gian và thời gian cho bởi ảnh của đối tượng cần nghiên cứu. Phân các đối
tượng nào đó có tính chất tương đối đồng nhất về mặt phổ thành các loại cơ bản
được quan tâm bởi người giải đoán. Loại thông tin là những loại hình sử dụng khác
nhau của bề mặt đất mà người giải đoán cố gắng xác định nó trong ảnh. Loại phổ là

các nhóm pixel đồng nhất (gần giống nhau) về giá trị độ sáng trong các kênh phổ
khác nhau của ảnh vệ tinh. Mục đích của việc phân loại ảnh là làm phù hợp loại phổ
của dữ liệu ảnh với loại thông tin được yêu cầu bởi người giải đoán.
II. VAI TRÒ CỦA VIỄN THÁM
Sau khi hoàn tất các khâu xử lý, kết quả nhận được có thể xuất dưới dạng
phim ảnh, copy màu (tương tự)… các kết quả xuất dạng số cho phép tích hợp với
GIS (Hệ thông tin địa lý). Dữ liệu viễn thám là nguồn cung cấp cơ sở dữ liệu cho
GIS trên cơ sở các lớp thông tin chuyên đề khác nhau; sử dụng chức năng chồng lớp
hoặc phân tích của GIS để tạo ra một kết quả phong phú hơn. Do đó, việc phối hợp
viễn thám và GIS sẽ trở thành công nghệ tích hợp rất hiệu quả để xây dựng và cập
nhật dữ liệu không gian phục cho nhiều lĩnh vực khác nhau.
Ứng dụng công nghệ viễn thám để giải quyết những vấn đề thực tế thường
yêu cầu phải liên kết các loại thông tin khác nhằm phục vụ hiệu quả công tác phát
triển kinh tế – xã hội theo hướng vươn tới sự phát triển bền vững trên cở sở xử dụng
hợp lý tài nguyên, bảo vệ môi trường và giảm thiểu thiên tai. Hiện nay xu thế tích
hợp viễn thám và GIS đang trở thành công nghệ rất hiệu quả phục vụ cho công tác
quản lý, giám sát và đánh giá chất lượng nguồn nước.
Giám sát hiện tượng sạt lở bờ biển, bờ sông, các tai biến, địa chất, cháy rừng
và điều tra hiện trạng môi trường, giám sát biến động lớp phủ mặt đất, xói
mòn đất, hoang mạc hóa, giám sát ô nhiễm do chất thải công nghiệp và tràn
dầu… Các hiện tượng này thường diễn ra trên phạm vi rộng và bao gồm cả
Page | 22
vùng sâu vùng xa, biển khơi, hải đảo. Mặt khác, các hiện tượng đó diễn ra
trong những khoảng thời gian không định trước nên chỉ có công nghệ viễn
thám với khả năng bao quát các vùng rộng lớn và có chu kỳ quan sát lặp lại
khác nhau cũng như quan sát trong bất kỳ thời tiết nào, mới có thể đáp ứng
được một phần yêu cầu về giám sát môi trường và thiên tai.
III. CƠ SỞ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG
NGUỒN NƯỚC :
1 Cơ sở phân vùng chất lượng nước

Trong các năm 1989 – 1990, Lê Trình và CTV đã thực hiện “Phân loại chất
lượng nguồn nước và xây dựng Atlas môi trường nước TP Hồ Chí Minh”. Theo đó,
chất lượng các sông, rạch TP Hồ Chí Minh được chia làm 5 loại dựa theo việc tổng
hợp các thông số đặc trưng: pH, EC, DO, BOD, NH
4
+
, PO
4
3-
và tổng Coliform.
Trong đó:
DO, BOD : Thể hiện mức độ ô nhiễm hữu cơ
NH
4
+
, PO
4
3-
: Thể hiện ô nhiễm dinh dưỡng
EC : Thể hiện xâm nhập mặn
pH : Thể hiện ô nhiễm do axit hóa
Tổng coliform : Thể hiện ô nhiễm do vi sinh
Đối với nhiều lưu vực sông ở Việt nam, dựa vào đặc điẻm các nguồn ô nhiễm
chính, tác giả đề xuất lựa chọn các thông số DO, BOD, NH
4
+
, PO
4
3-
và tổng Coliform

để đánh giá và để xây dựng khóa phân loại chất lượng nước các sông chính. Riêng về
xâm nhập mặn và axit hóa (chua phèn) được đánh giá riêng theo các thông số tương
ứng là EC (độ mặn) và pH.
Bảng 4. Hệ thống phân loại mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt
DO(mg/l
)
BOD
5
(mg/l
)
NH
4
+
(mg/l)
PO
4
3-
(mg/l)
Tổng Coliform
(MPN/100ml)
Điểm
>7,0
6,1 – 7,0
4,5 – 6,0
2,5 – 4,5
<2,5
<4
4,0 – 6,0
6,1 – 10,0
10,1 – 20,0

>20,0
<0,1
0,1 – 0,2
0,2 - 0,5
0,5 – 1,0
>1,0
<0,02
0,02 – 0,05
0,05 – 0,1
0,1 – 0,2
>0,2
<100
100 – 1000
1000 – 5000
5000 – 50.000
>50.000
1
2
3
4
5
Bảng 5. Phân loại ô nhiễm nguồn nước mặt
Loại nguồn nước Kí hiệu màu Điểm trung bình Đánh giá chất lượng
Page | 23
1
2
3
4
5
Lam

Lục
Vàng
Da cam
Đỏ
5 – 7
8 – 11
12 – 17
18 – 22
>22
Ô nhiễm rất nhẹ
Ô nhiễm nhẹ
Ô nhiễm trung bình
Ô nhiễm nặng
Ô nhiễm rất nặng
Nguồn bảng 8.3 và 8.4: Lê trình – Đề tài “ Nghiên cứu khả năng tiếp nhận chất thải
các sông chính trong lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai, Bộ Khoa học Công nghệ
Môi trường, 1996
Việc phân loại chất lượng nước dựa theo chỉ thi sinh học (bioindicator) cũng
đã được thể hiện ở nhiều quốc gia và ở TP hồ Chí Minh. Dựa vào việc quan trắc sự
có mặt và mức độ của các loài thủy sinh (thực vật nổi, động vật phù du) đặc trưng
cho các nguồn nước mà ta có thể chia các đoạn sông trong lưu vực thành các loại:
Bảng 6. Phân loại chất lượng nước mặt thủy sinh
Loại
nguồn
Ký hiệu
Ký hiệu
(Saprobien Index)
Mức độ ô nhiễm (saprobien
State)
Loại I

Xanh
dương
Oligosaprobie Rất nhẹ
Loại II Xanh lục Betamesosaprobie Nhẹ
Loại III Vàng
Alpha
betamesosaprobie
Trung bình
Loại IV Da cam Alpha meosaprobie Nặng
Loại V Đỏ polysaprobie Rất nặng
2 Phân loại chất lượng nước và phân vùng chất lượng nước
Để bảo vệ chất lượng nước sông chia lưu vực sông thành 5 loại nguồn nước:
2.1 Nguồn loại I (nguồn nước bị ô nhiễm rất nhẹ, chớm ô nhiễm và
không nhiễm mặn)
• Khả năng sử dụng
Sử dụng cho cấp nước (sau khi xử lý đơn giản bằng phương pháp lắng lọc và
sát trùng) và sử dụng nước cho các ngành thủy sản, thủy lợi, du lịch, bảo vệ hệ sinh
thái nước ngọt.
• Yêu cầu về chất lượng nước
Để đạt mục đích sử dụng như trên tiêu chuẩn chất lượng nước loại I được đề
xuất trong bảng 1 phu lục 3, trong đó pH = 6,5 – 7,5 mg/l, DO ≥ 6,0 mg/l (≥ 80% bão
hòa ở 28
0
C), BOD ≤ 4 mg/l, NH
4
+

≤ 0,10 mg/l, Cl
-
≤ 250 mg/l và tổng Coliform <

Page | 24
1000 MNP/100ml. Quy định này cơ bản là phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN
5942 – 1995) đối với nguồn loại A. Tiểu chuẩn về chất rắn lơ lửng (SS) không được
đưa vào khóa phân loại vì giá trị thông số này phụ thuộc vào mùa: mùa mư lũ giá trị
SS trong các sông lớn có thể > 200 mg/l nhưng mùa khô thường nhỏ hơn 200mg/l.
Đây là thông số không độc hại ( trừ các trường hợp SS tạo ra do chất thải công
nghiệp), dễ lắng lọc nên việc quy định tiêu chuẩn là không cần thiết.
2.2 Nguồn loại II (ô nhiễm nhẹ)
• Khả năng sử dụng
Sử dụng cho cấp nước sau khi sử lý bằng các phương pháp vật lý, hóa học khử
trùng, sử dụng cho thủy sản (một số loài cá, tôm có khả chịu ô nhiễm nhẹ), thủy lợi
(nếu không bị nhiễm mặn), bảo tồn hệ sinh thái nước và cho công nghiệp.
• Yêu cầu chất lượng
Tiêu chuẩn phân loại chất lượng nguồn nước loại II được nêu trong bảng 1 phụ
lục 3, trong đó pH = 6,5 – 8,0 mg/l, DO ≥ 5,0 - 6,0 mg/l (> 65 - 80% bão hòa ở
28
0
C), BOD > 4 – 8 mg/l, NH
4
+

= 0,10- 0,20 mg/l, Cl
-
≤ 250 mg/l và tổng Coliform >
5.000 – 24.000 MNP/100ml.
2.3 Nguồn loại III (ô nhiễm trung bình)
• Khả năng sử dụng
Có thể cung cấp cho các nhà máy nước nếu nồng độ Cl
-
< 250 mg/l nhưng cần

xử lý đặc biệt để loại bỏ các tác nhân ô nhiễm; có thể dùng để cung cấp nước cho
thủy lợi, thủy sản (một số loài cá chịu ô nhiễm), công nghiệp.
• Yêu cầu về chất lượng
Tiêu chuẩn phân loại chất lượng nguồn nước loại III được nêu trong bảng 1 phụ
lục 3, trong đó pH > 5,0 – 6,0 hoặc > 7,5 – 8,0 mg/l, DO >3,5 - 5,0 mg/l, BOD > 8 –
12 mg/l, NH
4
+

> 0,20 – 0,50 mg/l, Cl
-
≤ (theo bản chất tự nhiên của nguồn nước),
tổng Coliform > 24.000 – 100.000MNP/100ml.
2.4 Nguồn nước loại IV (ô nhiễm nặng)
• Khả năng sử dụng
Là nguồn nước không đạt tiêu chuẩn nguồn loại III, chỉ sử dụng cho thủy lợi
(nếu không bị nhiễm mặn và nồng độ dầu mỡ, kim loại nặng, hóa chất độc hại đạt
TCVN về nước thủy lợi, cấp nước cho công nghiệp (sau xử lý).
• Yêu cầu về chất lượng
Page | 25