B ộ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRUNG TÂM VIỄN THÁM QUỐC GIA
$ ĩ}: 3: $ 3|c 3c $ ỉỊí aỊe
HÒ Sơ ĐĂNG KÝ
Đ ề tà i n g h iê n c ứ u K H v à C N c ấ p N h à n ư ó ’c
T ê n đ ề tà i:
“Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thảm để giám sát vỏ cảnh báo
những tác động của biến đồi khí hậu nhằm chủ động phòng tránh và
giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên ”
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Xuân Lâm
Cơ quan chủ trì đề tài: Trung tâm Viễn thám Quốc gia
Hà Nội, tháng 5 năm 2011
B ộ T À I N G U YÊ N V À M Ô I T R Ư Ờ N G
T R Ư N G T Â M V IỄ N T H Á M Q L Ó C G IA
H Ò s ơ Đ Ă N G K Ý
Đề tài nghỉcn cứu KH và CN cấp Nhà nước
r r Ạ -» A . > *
Lên đe tài:
“Nghiên cửu ứng dụng cồng nghệ viễn thám để giảm sát và cảnh báo những
tác động của biến đồi khí hậu nhằm chủ động phòng tránh và giảm thiểu thiệt
hại do tai biến thiên nhiên ”
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Xuân Lâm
Cơ quan chủ trì đề tài: Trung tâm Viễn thám Quốc gia
Hồ sơ đăng ký xét chọn chù trì thực hiện Đe tài gồm:
1. Phiếu đề xuất đề tài cấp Nhà nước
2. T huyết m inh đề tải theo biểu BI-2-TMĐT theo biểu BI-2-TMDA',
3. Tóm tắt hoạt động K H & C N của tổ chức đãng ký chù trì Đe tài theo biểu BJ-3-
LLTC;
4. Lý lịch khoa học cùa 10 cá nhân đăng k v chù nhiệm và tham gia chinh Đồ tài
theo biểu Bl-4-LLCN\
Hà Nội, tháng 5 năm 2011
Biểu Bl-l-ĐONTC
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Đ Ơ N Đ Ả N G K Ý
C H Ủ T R Ì T H Ự C H IỆ N Đ È T À I C ÁP N H À N Ư Ớ C
Kinh gửi: - Bộ T à i nguyên và M ô i trư ờn g ;
- Bộ K ho a học và Công nghệ.
Căn cứ thông báo cùa Bộ Tài nguyên và M ô i trường về việc tuyển chọn, xét chọn
tô chức và cá nhân chủ trì thực hiện Đề tải năm 2012 chúng tòi:
a) T ru n g tâm V iễ n thám quốc gia
Đ iện thoại: (+84 4) 3834 3811 Fax: (+84 4) 3835 0728
E -m ail: vientham @ fpt.vn; lam nx@ rsc.gov.vn
W ebsite: ww.rsc.gov.vn
Đ ịa chỉ: 108, Chùa Láng, Đống đa, Hà N ội.
Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Nguyễn Xuân Lâm.
Số tài khoản: : 931.01.197
Tại ngân hàng: K ho bạc Nhà nước quận Ba Đ inh, Hà N ội
b) Họ và tên: Nguyễn X uân Lâ m
H ọc hàm, học vị: Tiến Sỹ
Chức vụ: G iám đốc
Đ iện thoại:
Tổ chức: (+844) 3834 3811 Nhà ricng: (+844) 3824 3254 Mobile: (+84) 913 083 187
Fax: ( ; 84 4) 3835 0728 E-m ail: vientham @ fpt.vn: lam nx@ rsc.gov.vn
Tên tổ chức đang côns tác: T rung tâm V iễn thám Quốc gia
Đ ịa chỉ tổ chức: 108 Chùa Láng, Dống Đa, Hà Nội
Đ ịa chỉ nhà riêng: 16B, phổ Hàn Thuycn, phường Phạm Đ ình H ổ, quận Hai Bà
Tru ng, TP. Hà Nội
X in đăng ký chú trì thực hiện Đc tài cấp nhà nước: “ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ
viễn thám để giám sát và cành báo nhũng tác độn2 của biến đồi khí hậu nhàm chù động
phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên” .
Thuộc lĩnh vực K H & C N : Viễn thám và Hệ thông tin địa lý.
3
Thuộc Chương trình K H & C N (nếu có): Chưtrng trình khoa học và công nghệ quốc
gia về Biến đổi kìií hậu.
M ã sổ cùa Chương trình:
H ầ s r đẫng fcỷ xét chca chủ trì íhự c hiện B ỉ tà i gồrn.
5. Phiếu đề xuất đề tài cấp Nhà nước
6. Thuyết minh đề tài theo biểu BI-2-TMĐT;
7. Tóm tẳt hoạt độns K ỈỈ& C N cùa tồ chức đăng ký chủ trì Đề tài theo biểu tì 1-3-
8. LÝ lịch khoa học của 10 cá nhân đăng ký chù nhiệm và tham gia chính Đe tài,
Dự án S XTN theo biểu BỈ-4-LLCN;
Chúng tôi xin cam đoan những nội dung và thông tin kê khai trong Hồ sơ này là
LLTC;
đúng sự thật.
Hà Nội, ngày 23 tháng 05 năm 2011
C Á N H Â N Đ Ă N G K Ý C H Ủ
N H IỆ M
Đ È T À I, D Ụ Á N S X T N
T H Ủ T R Ư Ở N G T Ỏ C H Ử C Đ Ă N G K Ỷ
C H Ủ T R Ì
Đ Ề T À I, D ự Á N S X T N
i •<
4
B Ộ 1 A I N G U Y Ê N V À M Ỏ I T R U Ô N G CộnịỊ lioà xã hội chủ nghĩa V iệt Nam
I R Ư N G T Â M V ĩ ẺN T H Á M Đôc lâ n - T ư Do - H anh Phúc
Hà Nội, ngày 19 tháng 05 năm 20! I
P H I Ế U Đ È X U Ấ T
Đe tài nghiên cứu KH & CN cáp Nhà nuóc
(Thuộc chương trình Kliua học và Công nghệ cấp Nhà nước về biến dổi khí
hậu)
1. Tên đề tài
Nghiên cứu ứng dụnc công nghệ Viễn thám để giám sát và cành báo
những tác động biến dổi khí hậu nhàm chủ độns phòng tránh và giảm thiểu
thiệt hại do tai biến thiên nhiên.
2. Tính cấp thiết của đề tài
Cuối năm 2007, Hội nghị quốc tế về Biến đổi khí hậu tại Bali (Indonesia)
đã xoay quanh bàn về vấn đề biển dổi khí hậu trên quy mô toàn cầu. Đâv là
vấn đề nóng bỏrm đối với toàn thể nhân loại. Việt Nam là khu vực chịu ảnh
hườns nhiều nhầt do vấn dề biến đổi khí hậu ở khu vực Đông Nam Châu Á.
Theo kết quà nghiên cứu cùa UNDP thuộc Liên hợp quốc cho biết: nếu nhiệt
độ trái đất tăng thêm từ 3-4°C thì mực nước biển sẽ dâng lên khoảng Im,
khoàna 20% diện tích đất đai hiện nay của Việt Nam sẽ bị ngập lụt, với
khoảng 22 triệu người bị mất nhà cửa, thiệt hại ước tính lên tới 10% GDP.
Nước biển dâng, mưa lũ xói lở, hạn hán xảy ra là hệ quả của việc biến đổi
khí hậu. Đây là nhữnc nguvên nhân tác độna nghiêm trọns tới chỉ tiêu tăng
trường kinh tế của đất nước.
Nguyên nhân sây ra biến đổi khí hậu (BDKil) mà cốt lõi là sự nóng lên
toàn cầu chính là do sự tăns lên không nẹừnạ của lượna khí nhà kính (KNII)
nhân tạo, phát thải từ 2 n2uồn chù vẻu là sử dụr)2 nhiên liệu hóa thạch (dâu
khí, than đá ,) và khai thác phá rìữiẹ do nhu cầu bởi sự gia tăng dân số, tốc
độ tăng trưởng kinh tế cần sử duns nhiên liệu, về phát thải KNK, Ban liên
Chính phù về BĐKH viết tắt là IPCC trong báo cáo khoa học lần thứ 4 (2007)
đã đưa ra các kịch bản sau:
’ AI : Tăn2 trưởng Ivinh tố rấi nhanh, dán số đạt dinh cao vào aiữa thế
kỳ. sau đó giảm xuống, xuất hiện nhanh chóníỉ nhiều côns nshệ
hiệu quả. Họ kịch bản chia thành 3 nhónv
- A1F1: Nhiên liệu chủ yếu là năna krợns hóa thạch.
♦ w> W • W •
- A1T: Nhiên liệu chủ yếu là năns lượng phi hóa thạch.
- A1B: Cân bằnạ các n«uồn nănẹ lượng.
• A2: Dân số tãna đều, phát triển kinh tế chủ vếu theo khu vực, thay đồi
kinh tế và thay đổi kỹ thuật chậm hơn so với các kịch bàn khác.
• B l: Sân sổ phát triển như A l, thay đổi nhanh hơn về cấu trúc hướnơ tới
nền kinh tế dịch vụ và thông tin, giảm cường độ sử dụng vật liệu,
đưa ra nhiều côns nghệ sạch, hiệu quả; có nhiều giải pháp kinh tế,
xã hội môi trườna bền vữne, nhưng khôns có sáng kiến mới về khí
hậu.
• B2: Chú trọng các giải pháp về kinh tế, xã hội và môi trường bền vữne;.
Dân số tăng đèu nhưng chậm hơnA2, phát triển kinh tế vừa phải,
tốc độ chậm hơn nhưng thay đổi kỹ thuật nhiều hơn AI và Bl.
Trên cơ sờ các kịch bàn phát thải KNK, các kịch bản về nhiệt độ và nước
biển dâng đê ước lượng cụ thể như sau: Nhiệt độ vào khoảng năm 2090-2099
cao hơn khoảng năm 1980-1999 là 4,0°c (A1F1); 3,4°c (A2); 2,8°c (A, B);
2,4°c (AIT, B2) và l,8°c (Bl). Tương tự, mực nước biển dâna dự tính theo
thời gian trên là: 0,26-0,59mm (A1F1); 0,23-0,5 lmm (A2); 0,21-0,48mm (A,
B); 0,20-0,43mm (B2); 0,20-0,45mm (A1T) và 0,18-0,38mm (Bl).
Với khả năng giám sát liên tục trên phạm vi rộng, ảnh viễn thám vệ tinh
cho phép xác định các vùng bị nạộp lụt do mưa lũ, bão, nước biển dâng với
các kịch bàn khác nhau do sự biến đổi khí hậu (BĐKH). Dữ liệu ảnh viễn
thám vệ tinh giúp chúns ta thường xuyên giám sát sự biến động về diện tích
rừng, thảm thực vật, đất canh tác nông nehiệp Nhừn« đối tượne này không
chỉ chịu tác độn” khách quan mà còn đóníỉ vai trò là tác nhân gây ra sự biến
dôi khí hậu. Như vậy, các hiện tượng biến dổi khí hậu khôna chì do thiên
nhiên aâv ra mà cùn do các tác đôna của chính con người váo thiên nhiên
trong các quá trình phục vụ đời sống. Hiệu ứng nhà kính là tác nhân quan
trọna dan tới sự tăns nhiệt độ trái đất. kéo theo nhiìne biến đổi dị thường về
khí hậu (bào, lũ, lụt, hạn hán. bãns tan khiổn nước biển dân a ) gây ảnh
hưởng xấu tới các nguồn tài nguyên như đất, nước, khoáng sản, các hệ sinh
thái Tính riènu về thiệt hại do lũ lụt trong năm 2007 vừa qua đà lên tới con
sỏ hàna nghìn tỷ đồ nơ.
Theo đề cương thực hiện nhiệm vụ “Xây dựng chương trình mục tiêu
quốc gia đối phó vói biến đổi khí hậu” của Bộ Tài nguyên và Môi trường
nhằm triển khai Nghị quyết của Chính phủ số 60/2007/NỌ-CP ngày 03 tháng
12 năm 2007, đã dánh giá: Tronạ những năm eần đâv, ở nước ta đã có nhiều
đề tài, dự án nehiên cứu đánh giá tác dộng của BĐKÍI đến lãnh thổ Việt Nam.
Song phần lớn vẫn dừng ở những nét khái lược, định tính nhiều hơn, những
nghiên cứu.
c?
T rê n tin h th ầ n đ ó , nhà m g iả m th iể u n h ữ n g th iệ t h ại do ta i biến th iê n n h iê n
gây ra bời các hiện tượns biến đổi khí hậu, chúns ta cần thiết ứng dụng các
ngành công nghệ cao - trong đó công nehệ viễn thám vệ tinh là một công cụ
hữu hiệu - để thườna xuyên liên tục giám sát những biến động môi trường,
đưa ra những cảnh báo, siúp các nhà hoạch định chiến lược có các biện pháp
ứng phó kịp thời. Ờ mức độ vĩ mô, viền thám vệ tỉnh sẽ là công cụ đắc lực
nhàm nghiên cứu nhím? tác độna đốn môi trườn £ do các hiện tượng biến đổi
khí hậu gây ra. Đặc biệt khi trạm thu ánh vệ tinh trong "Dự án xây dựng hệ
thống giám sát tài MỊ uyên thiên nhiên và môi trường ở Việt Nam" di vào
hoạt động sẽ tạo nhữns tiền đề thiết thực và nânạ cao tính khả thi cho Cỏn2
tác ửns dụng côns nshệ viền thám vào từng r.hiệm vụ cụ thê phục vụ nghiên
cứu giám sát. cảnh báo nguy cơ do biến đổi khí hậu, cóp phần mans lại nhừna
lợi ích to lớn cho đời sốnc, đàm bảo sự phát Iriến bền vừng cho đất nước, xây
dựng vị thẻ ncành viễn thám trong nền kinh tế.
3. Mục tiêu của đề tài
- X á c đ ịn h m ộ t số th ô ng số k h í quyề n liên qua n đến b iến đ ổ i k h í hậu
bàng cônạ, nghệ viễn thám:
- Đánh giá được tác độno, của biến đổi khí hậu đến một số yếu tố tài
'— • • W • *
nguyên và môi Irirờns bàno cônẹ nụhệ viễn thám và hệ thông tin địa
lý ỉ
- Xây dựng quỵ trình côn« nehệ giám sát và cảnh báo một số yếu tố,
hiện tượng biến đổi khí hậu.
4. Những nội dung chính cần nghiên cứu
Nội dung 1: Ứng dụng công nghệ viễn thảm để xác định một số thông số
nhạy cảm với biến đổi khí hậu bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm, hàm
lượng hơi nước, lượng mưa, sol khí;
Công việc 1: Xác định một số thốne số khí quyển bằng côns nchệ viễn
thám;
> Công việc 2: Xác định nhiệt độ bề mặt bàng công nghệ viễn
thám dể bổ sung dừ liệu cho các vùng có trạm quan trắc khí
tượng thưa;
y Công việc 3: Xác định độ ẩm bề mặt bàng công nghệ viễn thám
để bổ sung dừ liệu cho các vùna có trạm quan trắc khí tượng
thưa;
> Công việc 4: Xác định lượn" mưa bànạ công nạhệ viễn thám;
Nội dung 2: Đánli giá tác động của biến đỗi khí hậu đến tai biến thiên
nlĩiên, biến động sử (lụng đất, lớp phủ thực vật bằng cônv
nghệ viễn thám và hệ thống tỉiÔMỊ tin địa lý.
> C ông việc 1: Đánh 2Ìá ảnh hườn2 của !ũ lụt dưới tác động của
4
biên đói khí hậu bàns công nahệ viễn thám và hệ thống thônơ tin
địa lý:
> Công việc 2: Sử dụng ảnh vệ tinh da thời ẹian giám sát biến
dộiis đường bờ biển Việt Nam dưới tác độne cua biến đổi khí
hậu;
'> Công việc 3: Giám sát hiến dông sử duns đất dưới tác đôn2 cùa
biến đổi khí hâu sử duns ảnh vê tinh đa thời gian;
• • W * W
>
> Công việc 4: Đánh siá tác dộng cùa biến đổi khí hậu đến lớp phu
thực vật thôn2 qua chỉ số thực vật;
Nội (lung 3: Xây dựng quy trình cônq nghệ giám sát một sổ yếu tố, hiện
tượng nhạy cảm với biến đồi khí hậu bằng công nghệ viễn
thám và hệ thông tin địa lý và cảnh báo tác động của biển đối
khí hậu.
> Công việc 1: Xây dựng quv trình công nghệ giám sát một số yếu
to, hiện tượns nhạy cảm với biến dổi khí hậu;
> Công việc 2: Xây dựng cơ sở dữ liệu các yếu tố, hiện tượng nhạy
cảm với biến đổi khí hậu;
> Công việc 3: Xậv dựng trang thông tin điện tử cảnh báo tác động
biến đổi khí hậu;
5. Các sản phẩm dự kiến của ớề tài
- Các quy trình công nshệ giám sát. cảnh báo một số yếu tố, hiện tượng
tai biến thiên nhiên dưới tác đône cùa biến đổi khí hậu bàn« côns, nẹhệ
viễn thám và hệ thôns tin địa lý;
- Bộ số liệu các yếu tố, hiện tượng nhạy càm với biến đổi khí hậu bao
gôm: nhiệt độ, độ ẩm. hàm lượna hơi nước, lượng mưa, so! khí xác
định ban" côníi nghệ viễn thám;
- Kết quả đánh si ủ ảnh hườns của biến dổi khí hậu đến lũ lụt và biến
động đườna bờ bàng công nshệ viền thám và hệ thống thông tin;
5
- Kết quả đánh hiến động sử dụng đất dưới tác động của biến đổi khí
hậu;
- Kết quả đánh giá tác độns của biến đồi khí hậu đến lớp phủ thực vật
th ôn g qua ch ỉ số thự c vật;
- Cơ sở dữ liệu các yếu tố, hiện tượng nhạy cảm với biến dổi khí hậu;
- Trang thông tin diện từ cành báo tác độnẹ biến đổi khí hâu.
6. Các địa chỉ ứng dụng
- Cục Khí tirợnẹ Thủy văn và Biến đổi Khí hậu - Bộ Tài nguvên và Môi
trư ờ n s ;
- Trung tâm Viền thám quốc gia - Bộ Tài nsuvên và Môi trường;
- Trung tâm Khí tương Thủy văn quốc gia - Bộ Tài nguyên và Môi
trường;
- Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.
7. Dự kiến kinh phí: 4 tỷ 750 triệu đồng
Đơn vị tinh: Triệu đồng
STT
Nội dung công việc Kinh phí
A
Lao động khoa học kỹ thuật
3515.8
ĩ
Nội dung 1: ủng dụng công nghệ viễn thám để xác
định một số thông số nhạy cảm vói biến đổi khí hậu
bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm, hàm lượng hoi nuóc,
luọng mua,
sol khí.
1480.0
1.1
Xác định một số thống số khí quyển bằng công nghệ
viễn thám;
730
1.2
Xác đinh nhiêt dô bề măt bằne CÔI12, nahê viễn thám dể
* • • •
c-
w •
bổ sung dữ liệu cho các vùna có trạm quan trắc khí
tượng thưa;
130
1.3
Xác đinh đô ẩm bề măt bàns công nshê viền thám đổ bổ
* • ■ s_? «
__
sung dừ liệu cho các vùng có trạm quan trắc khí tượng
thưa;
310
ỉ
6
1 1.4
Xác đinh lượn2 mưa bànu côn2 nahê viễn thám 310
2
Nội dung 2: Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu
đến tai biến thiên nhiên, biến động sử dụng đất, lóp
phủ thực vật bang còng nghệ viễn thám và hệ thống
thông tin địa lý;
1272.8
2.1
I
Đánh 2Íá ảnh hưởng của lù lut dưới tác đôriG cùa biến
đổi khí hậu;
341.0
2.2
Sử dụns ảnh vệ tinh đa thời gian giám sát biến dộng
dườna bờ biển Viêt Nam dưới tác đôns của biến đổi khí
hậu;
306.8
2.3
Ị
Giám sát biến động sử dụng đất dưới tác độns của biến
đổi khí hậu sử dụng ảnh vệ tinh đa thời gian;
325.0
2.4
Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lớp phủ thực
vật thông qua chỉ số thực vật;
300.0
3
Nội dung 3: Xây dựng (Ịuy trình công nghệ giám sát
một số yếu tố, hiện tương nhạy cảm với biến đổi khí
hậu bằng công nghệ viễn thám vù hệ thông tin (lịa lý
và cảnh báo tác động của biến đỗi klií hậu
763.0
3.1
Xây dựne quy trinh công nghệ giám sát một số yếu tố,
hiện tượng nhạy cảm với biến đổi khí hậu;
240
3.2
Xây dựnơ cơ sở dừ liệu các yếu tố, hiện tượng nhạy cảm
với biến đổi khí hậu
383.0
3.3
Xậy dựng trang thông tin điện tử cảnh báo tác động biến
đổi khí hậu;
140
B
Chi khác
1234.2
1
Nguyên vật liệu năng lượng
74.3
2
T h iế t b ị m á y m óc
120
3
C h i k h á c
1039.9
Tổng cộng 4750.0
!
______________________________________________________ I
______________
Bổn tỷ bảy trăm năm mươi triệu đồng.
8. Thòi gian thưc hiền:
o • •
Thời dan thực hiện: ba năm (30 thána).
9. Các vấn uề khát
+ Họp tác phát triên đề tài với các cơ sờ khoa học trons nước.
+ í lợp tác nahiên cứu khoa học với các cơ sờ khoa học nước nsoài.
Ngưòi lập phiếu đề xuất
8
B1-2-TMĐT
THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN c ứ u
KHOA IIỌC VÀ PIĨẢT TRIỂN CÔNG NGIIỆ
I. TH Ô NG TIN C HƯ NG VE ĐÈ T À I
1
Tên để tài: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám
đê giám sát và cảnh báo những tác động của biến đồi
khí hậu nhằm chủ dộng phòng tránh và giảm thiểu
thiệt hại do tai biến thicn nhiên.
2
M ã số:
3
Th ời gian thực hiện: 30 tháng
(Từ tháng 6/2011 đến tháng 1 2 /2 0 1 3)
4
Nhà
Tin]
Cấp quàn lý
nước 0 Bộ □
1 □ Casở □
5
K in h phí 4750 triệu đồng, trong đó:
Nguồn
Tổng số
- Từ Níĩân sách sự nghiệp khoa học
4750
- Từ nguồn tự có của tổ chức
0
- Từ ntíuồn khác
0
6
[>\l Thuộc C hưoug trình khoa học và công ughệ quốc gia về Biến đổi khí hậu , M ã số:
□ Thuộc dự án K H & C N :
Ex] Đề tài độc lập;
7
L ĩnh vực khoa học
1 1 Tự nhiên; Q Nông, lâm, ngư nghiệp:
[X] Kỹ thuật và công nghệ; n Y dược.
8 Chủ nhiệm đề tài
1 ĩọ Vâ ten: i\T^uvcn Xuân I-tĩin
Ngày; tháng năm 5inh: 1°5*
Nsirỉ/Nữ : Nrưr
Học hàm, học vị: Tiến Sỹ
Chức danh khoa học: Tiến sỹ.
Chức vụ: Giám đốc
Điện thoại:
rổ chức: (+84 4) 3834 3811 Nhà riêng: (+84 4) 3824 3254 Mobile: (+84) 913 083 187
Fax: (+84 41 3835 0728 E-mail: vienthamíâíĩbt.vn: lamnxíăìrsc.íiov.vn
Tên tổ chức đang công tác: Trung tâm Viễn thám Quốc gia.
Địa chi lổ chức: 108 Chùa Láng, Đống Đa, Hà Nội.
Địa chi nhà riênỉ:16B, phố Hàn Thuyên, phường Phạm Đình Hổ, quận Hai Bà Trưng, TP. Hà
Nội
9 Thư ký đề tài
Họ và tên: Lê Q iốc Hưng
Ngày, tháng, năm sinh: 14-10-1973
Nam/' Nữ: Nam.
Học hàm, học vị: Tiến Sỹ.
Chức danh khoa học: Tiến Sỹ.
Điện thoại:
Tồ chức: (+84 4) 3834 3811 Nhà ricng: (+84 4) 6269 3986 Mobile: (»-84)914 486 663.
Fax: (+84 4) 3835 0728
E-mail:
Tên tổ chức đang công tác: Trung tâm Viễn Thám quốc gia.
Địa chi tổ chức: 108 Chùa Láng, Đống Đa, Hà Nội.
Địa chi nhà riêng: 33A, ngách 191/43, Lạc Lontí Ọuân, cầu Giấy, Hà Nội.
10
Tổ chức chủ trì đề tài
Tên tổ chức chủ trì đề tài: Trung tâm Viễn thám Quốc gia
Điện thoại: 3834 3811 Fax: 3835 0728
K-mail: vienthamtelbt.vn: I a m n X 'xi rsc. so V. vn
Website: ww.rsc.gov.vn
Địa chi: 108, Chùa Láng. Đong đa, Hà Nội.
Họ và tên thù truởng tổ chức: Nguyễn Xuân Lâm.
Sổ tài khoản: : 931.01.197
6
Ngân hàng: tại Kho bạc Nhà nước Ba Đình, Hà Nội, Việt Nam
Tên cơ quan chu quan đề tái: Bọ 1 ài nguyên và MÔI trường
Ị '
—
-■
.
■
-
— ■ -
11 1 Các tố chức phối hop chính thưc hiên đề tài (nếu cói
1. Tô chức 1 :
Tên cơ quan chú quản
Điên ihoai:
F a x:
Đia c h i:
Họ và tên thủ trường tổ chức:
Sổ tài khoản:
.
Nsân hàng:
2. Tổ chức 2 :
Tên cơ quan chủ quản
Điên th o a i: F ax:
Đia ch i:
Ho và tên ihủ trường tổ chức:
Số tài khoản:
Ngân hàng:
12
trì và
Các cán bộ thực hiện đề tài
(Ghi những người có đóng góp khoa học và chủ trì thực hiện những nội dung chinh thuộc to chức chù
tô c h ứ c p h ổ i hợp tham gia thực hiện đề tài, không quá 10 ng ư ờ i k ế cả chủ nhiệm để tài)
Họ và tên, học hàm
học vị
Tổ chức
công tác
Nội dung công việc
tham gia
Thời gian làm
việc cho đề tài
(Số tháng quy
đổi2)
1
TS.Nguyễn Xuân Lâm TT Viễn thám Quốc gia Chủ nhiệm đề tài
30 tháng
2
TS. Lê Quốc Hưng
TT Viễn thám Quốc gia Thư ký đề tài;
Nội Dung 2: Công việc
1, công việc 3;
Nội dung 3: công việc 1
24 tháng
3
TSKH. Lương Chính
Kế
TT Viễn thám Quốc gia
Nội duna 1: Công việc
1, công việc 2
Nội dung 3: côna việc 1
18 tháng
4
CN. Lẽ M inh Sơn
TT Viễn thám Ọuốc gia
Nội duna 1: Công việc
06 thánsỉ
Một (01) tháng quy đối là tháng làm việc gồm 22 ngày, mồi ngàv làm việc gồm 8 liếng
7
3, Còng việc 4;
Nội dung 2: Cóng việc
2, Công việc 4.
Nội dung 3: công việc ỉ
S
TS. LãĩIuyChú
Viện Khoa học Khí
tượns Thủy văn và M ôi
trường.
Nội Duuh 2. Công việc
1.
04 thang
6
'ĩhs . Trần Tuấn Đại
TT Viễn thám Quốc gia Nội dung 3: Công Việc
2.
06 tháng
/
ThS. Nguyễn Văn
Hùng
TT Viễn thám Quốc gia Nội dung 1: công việc 4
03 tháng
8
ThS. Nguyễn Ngọc
Quang
TT Viễn thám Ọuốc gia
Nội dunc 3: công việc 3
03 tháng
9
ThS. Nguyễn Thanh
Nga
T I Viễn thám Quốc gia Nội dung ỉ công việc 2 05 tháng
10
ThS. Lưu Phương Mai
TT Viễn thám Ọuốc gia Nội duna 2: công việc 2
04 tháng
II. MỤC TIÊU, NỘI DUNG KH&CN VÀ PHƯƠNG ÁN TÒ CHỨC TH ựC HIỆN ĐÈ TÀI
13
-
CC
Mục ticu cùa đề tài {Bám sút và cụ thế hoá định hướng mục tiêu theo đặt hàng - nếu có)
Xác định một sổ thông số khí quyển liên quan đến biến đổi khí hậu bàng công nghệ viễn thám;
Đánh giá được tác động của biển đồi khí hậu đến một số yếu tố tài nguyên và môi trường bằng
>ng nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý;
Kày dựng quy trình công nghệ giám sát và cảnh báo một số yếu tố, hiện tượng biến đổi khí hậu.
14
Tình trạng đề tài
ixl M ới o K Ì tiếp hướng nghiên cứu của chính nhóm tác giả
1 Ị Ke tiếp nghiên cứu của người khác
15
Tổng quan tình hình nghicn cứu, luận giải về mục tiêu và những nội đung nghiên cứu
của Đe tài
8
Ngoài nước (P h ân tích đ ả n h g iá đ ư ợ c n h ữ ng côn g trình nghiên cứ u có liên q u a n và n h ữ n g kết quà
n g h iên cứ u m ới n h ấ l tro n g lĩn h v ự c nạh iên cứu củ a đề tà i; nêu đư ợ c n h ữ n g bư ớ c tiến về trình độ
Kĩỉ&CN của những kể: quả nghiên cứu đó)
Trên thế giới, các nhà khoa học đã đạt dược các bước tiến lớn trong nghiên cứu về biến đổi khí
hậu cho phép bước đầu hiểu biết về biến đồi khí hậu và những hậu quả do biến đổi khí hậu có khả năng
gây ra cho con người ở thời điểm hiện tại và trong các thập kỷ tới. Các hiểu biết này là hết sức quan
trong giúp các nhà hoạch định chính sách đật vấn đề biến đổi khí hậu trong bối cảnh những thách thức
lớn cần phải đối mặt. Các nghiên cứu khoa học đã chi ra rằng, biển đổi khí hậu đang diễn ra phân lớn
do tác động của con nsười và gây ra những hiểm họa cho con người và môi trường thiên nhiên. Các
quốc gia cần phài hiểu sự thay đổi của biến đổi khí hậu cũng như sự [ựa chọn khí hậu cho tương lai
phụ thuộc hành động của chúng ta ngày nay [11].
Hiện nay, phần lớn các tổ chức nghiên cứu biến đồi khí hậu tập trung vào quan trắc và đưa ra các
khuyến cáo trong dài hạn. Các nghiên cứu mới nên khởi xướng để cài thiện sự hiểu biết những khía
cạnh mà hệ thống khí hậu thông qua đó tạo ra các đột biến và khởi động cho sự thay đổi trong tuơng
lai.
Bởi sự phức tạp cùa quá trình liên quan đến biến đổi khí hậu, một số mô hình là công cụ để kiểm
định các giả thuyết về biến đổi khí hậu. Các mô hình hiện có là khá phức tạp có thể mô hỉnh hóa được
đại dương và khí quyển. Tuy nhiên sự phức tạp cùa mô hình khí quyển và sử tin cậy của chúng thường
phụ thuộc vào [12]:
- Thời gian xử lý, độ phân giải và khả năng xù lý của máy tính;
- Sự hiểu biết về các hoạt động của khí quyền và đại cương ờ tỷ lệ nhỏ;
- Thiều các dữ liệu quá khứ để kiểm định mô hình.
Mô hình hóa khí quyển đang ngày càng được cải thiện, tuy nhiên sự không chắc chắn
(uncertainty) của khoa học khí tượng dẫn đến sự khác biệt !ớn giữa các mô hình khí tượng. Những
thách thực trong mô phòng ảnh hường của khí hậu quá khứ đến hệ khí tượng trong tìm hiều tương tác
đại dương-khí quyển, trong mô hinh hóa sự ảnh hường cùa thay đổi khí hậu đến lượng mưa và mây, và
sự hiểu biét về chu trình của đại dương [12].
Sự phát triển các mô hinh cho phép mô phỏng biến đổi khí hậu là khá độc lâp với việc thu thập
các dữ liệu quan trắc được sừ dụng cho khởi động mô hình cũng như đánh giá mô hình.
Ngày nay trên thế giới với việc phát kiến các loại đầu thu hiện đại cũng như sự phát triển cùa công
nghệ viễn thám các (hông số của khí tượng đã có thể tinh toán được một các chính xác, giúp cho việc
kiêm định cung như cung cấp các thông số đau vào cho các mô hình khí tượng nhầm mô hình hóa các
biên đôi của khí hậu trong trung và giài hạn.
Công nghệ viễn thám có lhể giá giám sát các thông số khí quyển với độ chính xác cao như:
Dữ liệu thu thập bởi ánh cao tần thu động sừ dụng để suy giải nhệt độ bề mặt nước biển, để
phác họa sự tan chảy cùa băng và quan trắc ô nhiễm (tràn dầu, dò ri dầu). Mục tiêu quan trắc
tương lai của vệt tinh !à độ mặn nước biển toàn cầu;
15.1 Đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực cùa Đe tài
9
Phân lớn công nghệ Lidar tập trung giám sát khí quvên, địa hình bè mặt trái đât tuy nhiên một
vài vệ tinh này sử dựrig cho mục đích theo dõi íhông sổ đại duơng như cán bằiig kJjoi lượng,
tàng băng;
Radar độ cao cho phép lập bản đồ địa hình mặí biển và động lực học bề rnặt biển, bào gồm
dòng chày biển, nước trồi ờ tỳ ]ệ lớn với độ chính xác môt vài cm và có thể nội suy tốc độ gió
và độ cao sóng;
Đẩu thu trọng lực biền cho phép cải thiện mô hình vật lý trái đất sử dụng cho mô hình hóa dòng
chày biến, phân tích độ dày của băng và nghiên cứu địa động học;
Đầu thu ảnh siêu cao tần chù động có thể cho phép lập bàn đồ phân bổ sinh khối thực phù trên
bình diện toàn cầu, giúp cho có thể ước tính lượng các bon chứa trong lớp thực phú;
- Các đẩu thu ánh siêu phồ tiên tiến cho phép giám sát nhiệt độ, áp suất, và hàm lượng hơi nước
trong cùa khí quyến;
Đầu thu ảnh vệ tinh hiện đại như ACE co khả năng giám sát chi tiết Aerosol, kiểu may và thuộc
tính của nó;
- Đầu íhu tiên tiến như ASCENDS có thế giám sát lượng khí C 02 cà đêm vã ngày ờ mội VỊ trí
trên trái đất;
Các vệ tinh viễn thám có thể cung cấp mặt cắt theo hướng thẳng đứng của tầng OZONE;
- Các ảnh vệ tinh viễn thám độ phàn giải cao như SPOT, ĨKONOS, Q ƯICKBIRD, GEOEYES,
W OR LD VIEW cho phép giám sát các biến động trên bề mặt trái đất với độ chính xác và chi
tiết cao như biến động hiện trạng sừ dụng đất, biến động đường bờ do biển đổi khí hậu
Như vậy có thể nói công nghệ viễn thám trên thế giới có khả năng cung cấp các thông số trực tiếp
trong việc nghiên cứu biến đổi khí hậu, kiểm định các mô hình mô phòng biến đổi khí hậu , ngoài ra
cũng là công nghệ giám sát các tác động của biến đổi khí hậu nhằm ra quyết đinh trong việc ứng phó
với biến đổi khí hậu .
Trong nước (Phân tích, đánh giá tình hình nghiên cứu trong nước thuộc lĩnh vực nghiên cứu của
đ ề tài, đ ặ c b iệ t p h ả i nêu cụ th ể đ ư ợ c n h ữ ng kết q u à K H & C N liê n q u a n đ ế n đề tà i m à c á c cản bộ tham
g ia đề tài đ ó thự c hiện. N ế u có cá c đ ề tà i cù n g b ản c h ắ t đó và đ a n g đ ư ợ c th ự c hiện ờ cấ p khác, nơi
kh ú c thì p h ả i g iả i trình rõ các n ộ i d ư n g k ỹ th u ậ l liên quan đ ến đ ề tài này; N êu p h á t h iện có đ ề tà i
đ a n g tiến h à n h m à đ ề tài nả y có th ể ph ố i hợ p n g h iê n cứ u đ ư ợ c thì cần g h i rõ Tên đề tài, T ên Chù
nhiệm đ ể tà i và c ơ q u an c h ù trì đề tà i đó.
Trong bối cảnh biến đồi khí hậu (BĐ KH) ngày càng rõ rệt và mức độ nguy hiểm ngày càng tăng,
thể hiện rất rõ ở vấn đề tăng nhiệt độ toàn cầu, nước biển dâng; ví như: trong khoảng 2000 năm trở lại
đến đầu thế kỷ X X mực nước biển các đại dương hầu như không thay đổi thì trong thế kỷ X X mực
nước biển lúc đầu cỏ dấu hiệu tăng, càntí về cuối mực nước biển càng tâng nhanh, tốc độ đáng lo ngại.
Có dự đoán cho ràng với đà này, cuối thế kv X X I mực nước đại dương trên thế giới sẽ dâng lên
khoảng Im . Sự tãng mực nước dại dương kếi hợp với các tai biến khác do sự biến đối khí hậu toàn cầu
gây nên, sẽ gia tâng mạnh mẽ các hiệu ứng tương tác lục địa-đại duơng, nhiều khi ngoài sự tính toán
10
Vì vậy, nghiên cứu lìm hiểu về các nguvén nhân, ánh hườn2 cùa các tai biến do biến đổi khí hậu
đang là van đê được các nhà khoa học và quản lý trong nước quan tâm.
Trong kiiuôrt khổ Chương trình mạc tiéu quốc gia ứng pho VỚI biến dồi khí hậu, các cơ quan thuộc
Bô Tài nauyên và M ôi trưcmơ đã có đôn", thái rất mạnh mẽ với các nghiên cứu đến biến đổi khí hậu và
ảnh hườniỉ của các vấn nạn thiên tai. Theo Công văn số 5319/VPCP-KTN ký ngày 05 tháng 8 năm
2009 của Vàn phòng Chính phù gửi Bộ Tài nguyên và Môi trường, Phó Thù tướng Hoàng Trung Hài
đà đồng ý cho Bộ Tài nguyên và M ôi trường sử đụng các kịch bàn biến đổi khí hậu do Bộ TN M T
trình Chính phũ xem xét ngày 10 tháng 7 năm 2009. Vãn phòng Chính phù giao cho Bộ T N M T thông
báo cho các Bộ, ngành và địa phương xây dụng kế hoạch ứng phó với biến đổi khí hậu và tuyên truyền
nâng cao nhận thức cùa cộng đồna về lĩnh vục này. Các kịch bản biến đổi khí hậu được hoàn thành bời
Viện K ĩỉ Khí tượng thủy văn và M ôi trường và dự kiến công bổ lần hai vào cuối năm nay, cập nhật
theo chu ký 5 năm. Trong các công bố, các nhà khoa học đã khẳng định rang ngoài tác động vũ trụ đo
hoạt động cùa hệ mặt trời thì hoạt độnsỉ của con người cũng là một tác nhân; Kịch bàn biến đổi khí hậu,
nước biển dâng cho Việt Nam (năm 2009) được hoàn thành bời việc hệ thốns hóa các nghiên cứu trong
và ngoài nước, với phương pháp tổ hợp và thống kê truyền thống. Ngoài ra, cũng có một số các nghiên
cứu khác trong Viện khẳng định them tác động ngày càng gia tăng của Biến đối khí hậu đến Việt Nam
như: Trần Việt Liễn và nnk, 2007; Trần Thục và nnk, 2008, 2009; Nguyễn Văn Thắng và nnk, 2010,
2010,
Trung tâm Viễn thám Quốc gia thuộc Bộ Tài nguyên và M ôi trường cũng đã có một số nghiên cứu
đến ảnh hường các tai biến thiên nhiên dưới tác động của biến đồi khí hậu: Kết quả nhiệm vụ hợp tác
theo nghị định thư 2004-2007 đã cho một số quy trình công nghệ kết họp viễn thám và mô hình thủy
văn thủy lực, tuy nhiên chưa hình thành được hệ tlìống giám sát lũ lụt được vận hành có sử dụng công
nghệ viễn thám. Nhưng đến pha 2 của Nhiệm vụ Hợp tác Nghị định thư 2009-2011, vấn đề này đă
được giải quyết, đã đưa ra và cụ thể hóa Hệ thống giám sát nhanh lũ lụt dưới tác động cùa biến đối khí
hậu. Tuy nhiên việc thực hiện nhiệm vụ HTỌ T với Thái Lan giâi đoạn còn có nhược điểm bó gọn
trong khuôn khổ ghi nhớ hợp tác chứ chưa lien kết đến các nguyên nhân cũng như các tai biến khác
của BĐK H
Trường Đại học Khoa học tự nhiên cũng có các nhà khoa học đi sâu nghiên cứu về Biễn đổi khí
hậu cũng như các tác động của nó, điển hình là nghiên cứu của Giáo sư Phan Văn Tân và các cộng sự
năm 2010, 2011.
Bên cạnh đó, tại các tinh, các Sờ Tài nguyên và M ôi trường cũng có các đề tài nahiên cứu theo
hướng đang được chú trọng này. Tính đến tháng 8/2009 đã có 9 đề tài đăng kí tham gia nghiên cứu về
đặc điểm khí tượníỉ, thủy văn TP.HCM; nghiên cứu xây dụng chưtrnei trinh hành động cùa thành phổ
thích ứn2 với B Đ KH tính đến năm 2030; ửng dụng viễn thám và mô hình hóa xây dựng bộ bản đồ ảnh
hường mực nước biển đến hạ tầng của thành phố; thu nhập số liệu, dữ liệu về điều kiện tự nhiên (ngập
lụt, lượng mira, nhiệt độ ) cùa TP.HCM.
Biến doi khí hậu đang ngày càng ảnh hường đến đời sống của con người như: thiên tai, bão lũ, hạn
hán, bệnh tật gia tăng Vào năm 2009, Viện Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu - Đại học cần Thơ và
Trung tâm START vùng Đông Nam Á (Đại học Chulaỉongkorn, Thái Lan) đã phối họp chạy mô hình
của con người.
khỉ hậu vùng PRECIS với kịch bản A2 và B2, dựa vào chuôi sô liệu khí hậu giai doạn 1980-2000 đê
phỏng đoán giai đoạn 2030 2040. Kết quà mô hình cho thấy nhiều khu vực của vùng Đồng bàag sông
Cừu Long sẽ bị tác động sau (Tuan and Supparkom, 2009): Nhiệt độ cao nhất trung binh trong mùa
khô sẽ gia tăng từ 33-35°C lên 35-37°C: Lưcmg mưa đầu vụ llò '[Tai (15/4 - 15/5) sẽ giảm rhừnc 10-
20%; Sự phân bộ mưa tháng sẽ có khuvnh hướne giảm vào đầu và uiữa vụ Hè Thu nhưng gia tăng một
it vao CUÔ1 mùa Iĩìưa; Tông lượng mưa năm tại An Giang,Cân Thơ vả Sóc Trăng sẽ giảm chừna 20%,
đồng thòi thời kỳ bát đầu mùa mưa sẽ trễ hơn khoảng 2 tuần lễ. Diện tích ngập ờ ĐBSCL do lũ sẽ gia
tăng.
ơ Việt nam đã có rất nhiều dự án, đề tài nghiên cứu về các ảnh hưởng cùa các tai biến do tác động
BĐK.I ỉ củng như xây dựnơ. và nghiên cùa đến chính BĐKH, song hiệu quà đến nay chưa có nghiên cứu
tông thể nào sử dụng thế mạnh cùa công nghệ viễn thám; có chăng chi là các nghiên cứu nhỏ lè về các
ảnh hường của tai biến thiên nhiên, chưa lớn và chua mang tính thuyết phục để trở thành một hệ thống
vận hành thườnc xuvên. Ví dụ: Các nghiên cứu và giám sát vấn nạn thiên tai lũ lụt dưới tác động của
BĐ KH:
- “ Xây dựng cơ sờ dữ liệu hệ thống thông tin địa hình - thuỳ văn cơ bàn phục vụ phòng chống lũ
lụt và phát triển kinh tể xã hội vùng Đồng bằng Sông Cửu Long” do Trung tâm Viễn thám Quổc gia
thực hiện từ 2004 - 2007.
- “ Hợp tác nghiên cửu kinh nghiệm cùa Thái Lan ứng dụna công nghệ viễn thám phục vụ công tác
quản lý tài nguyên và môi trường Việt Nam, trước hết đối với tài nguyên đẩt và nước” pha 1 do Trung
tâm Viễn thám thực hiện năm 2005 - 2006
- “ Họp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác
quản lý tài nguycn, môi trường và thiên tai” pha 2 do Trung tâm Viễn thám Quốc gia thực hiện năm
20 09 -2 0 11 .
- “ Điều tra nghiên cứu và cảnh báo ngập lụt phục vụ phòng tránh thiên tai ờ các lưu vực sông
Miền Trung" do Viện Khí tượng Thủy văn thực hiện năm 1999 -2002.
- " Nghiên cứu cơ sờ khoa học cho các giãi pháp tổng thể dự báo phòng tránh ngập lụt ờ các tinh
M iền Trung"" do Viện Địa lý, Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ Quốc gia thực hiện năm
2000 -2004.
- " Lập bản đồ ngập lụt cho 7 tĩnh Miền Trung" do Trung tâm Tư vấn và Hỗ trợ Công nghệ K TTV
( UNDP tài trợ) thực hiện từ 2001 đến nay.
- “ Hợp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng dụng công nshệ viễn thám phục vụ công tác
quản lý tài nguyên và môi trường Việt Nam, truớe hết đối với tài nguyên đất và nước” do Trung tâm
Viễn thám Quốc gia - Bộ Tài nguyên và Môi trường thực hiện năm 2005 -2006.
12
(Trên cơ sơ đánh giả tình hình nghiên cứu ưong và ngoài nước, phân tích những công trình
n g h iên cửu c ó liên quan, nh ữ n íỊ kết q u ả m ớ i n h ắt tro n g lĩnh vự c n g hiên cừu đề tài, đ á n h g iá n h ữ n g
khác hiệt ve trình độ KH&CN ironX nước vù ihé giới, những vắn đề dó được giai quyết, can néu rở
những vân đê cồn tòn tại chi ra những han chế cu thê. từ đỏ nêu được hướng già' quvết ntởi - luận
giải và cụ thế hoả mục tiêu đặt ra cùa đề tài và những nội dung cản thực hiện trong Đẻ tài đế đạt
được mục tiêu)
Các nghiên cứu đă chi ra nhiều các bằng chứng về biến đồi khí hậu, tuy nhiên các hiểu biết chi tiết
vê biến đồi khí hậu và các ảnh hưởng cùa nó trong tương lai vẫn chưa được bộc lộ một cách tườna tận
cũng như các nguyên nhân cơ bàn và cơ chế hoạt động cùa biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, các nhà khoa
học đều thống nhất ràng ảnh hường của biến đổi khí hậu sẽ ngày một nghiêm trọng nếu không có bất
kỳ hành động nào nhăm hạn chế cường độ cũng như thích nghi với các tác động cùa biến đổi khí hậu,
do vậy việc tiếp tục nghiên cứu vê biến đổi khí hậu là hét sức cần thiết [11].
Theo đánh giá cùa ủv ban liên chính phú vê biến đổi khí hậu (IPCC), nươc ta là một trong năm
nước trên thế giới chịu ảnh hường nặng nề của biến đổi khí hậu, chính vì vậy trong những năm gần đây
Chính phù đã rất quan tâm đến vấn đề biến đổi khí hậu và đã có nhiều đầu tư cho nghiên cứu về biến
đổi khí hậu và những tác động cùa biến đổi khí hậu của nước ta về trung và dài hạn và đánh dấu băng
việc đưa ra “ Kích bản biến đổi khí hậu, nuớc biển dâng cho Việt Nam” . Chính phù Việt Nam cũng bất
đâu đầu tư nhiều cho việc nghiên cứu về biến đổi khí hậu và các tác động cúa nó đến kinh tế, xã hội
nước ta.
Trên thế giới, công nghệ viễn thám đã được ứng dụng rất rộng rãi trong việc xác định các thông số
khí quyên cũng như các yếu tố, hiện tượng nhạy cảm đến biến đổi khí hậu. Các công nghệ Ihu thập dữ
liệu ngày càng tiên tiến đi đôi với phát triền các phương pháp, thuật toán xử lý số liệu viễn thám hiên
đại cho phép xác định thông số, yếu tố, hiện tượng nhạy cảm với bicn đổi khí hậu ngày một chính xác
cũng như sữ sẵn có cùa dữ liệu về không gian và thời gian nâng lên rõ rệt.
Tuy nhiên ờ nước ta chưa có các nghiên cứu cơ bản thấu đáo về xác định thông số cùa khí quyền,
chính vì vậy việc áp dụng công nghệ viễn thảm vào trong vấn đề biến đổi khí hậu là khá hạn che,
không đáp ứng được yêu cầu cùa thực tiễn cho việc cung cấp thông số đầu vào cho nghiên cứu biến đổi
khí hậu cũng như đánh giá tác động của biến đổi đến kinh tế, xã hội cùa nước ta.
Đỗ tăng cường ửng dụng công nghệ viễn thám trong nghiên cứu về biến đổi khí hậu cũng như
đánh giá, cành báo tác động cùa biến đổi khí hậu đến nuơc la, Trung tâm Viễn thám Quốc gia đề xuất
đồ tài “ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Viễn thám để giám sát và cảnh báo những tác động biến
đôi khí hậu nhằm chủ động phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên” .
15.2 I.uận giải vê việc đật ra mục tiêu và những nội dung cân nghiên cứu của Đê tài
16
Liệt kê danh mục các công trình nghiên cứu, tài liệu cỏ liên quan đến đề tài đó trích dẫn
khi đánh giá tổng quan
(Tên công trình, tác giả, nơi và năm công bố, chi nêu những danh mục đó được trích dẫn đê luận
giải cho sự cần thiết nghiên cứu đề tái).
13
[1] Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2009, Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam;
[2] Biisselie. F, I.econle. R, M invilie. M. Koy. K, 21)06, Can we adequately quantify the
increase/decrease of flooding due to climate change?, EIC Climate Change Technology.
[3] Gcping. L, Xi. c , 2004, Vegetation changc during 1990-2000 and its responseto climate change
in the northern slupc o f Tiaushau Mountains. Geoscicnec and Remute Sensing Symposium,
Volume 5, trang 3440-3443;
[4] Jon. F. p, Geol. p. G, 2006, Water in a Changing Climate: Understanding & Adapting at the
Basin Scale, ii 1C Climate Change Technology.
[5] Junhui. L, Jix. G, 2009, spatial-temporal changes o f vegetation coverace and its responses to
global climate changes in the Tibetan Plateau, Envứonment science and information applications
technology.
[6] Katzfey. J. J, Cechet. R.p, 2001, The impact o f changing surface albedo in climate models.
IEEE, trang 610-612;
[7] Li. G, Wang. N, Zhang. G, Feng, w , Wang, c, 2007, Climate Change and Disaster Response,
Geoscience and Remote Sensing Symposium.
[8] Mao. K, Li. M, Chen, c , ĩluang. Q, Chen.*J, Li. F, Chen. D, 2010, Estimating Relationships
between ND YI and Climate Change in Guizhou Province. Southwest China, 18th International
Conference on Geoinformatic.
[9] M ills, w , Heidel. K, Chuns, c , 2006, Alternative earth-based and space-based techniques for
mitigating global climate change: What can we learn by examining them?, EIC Climate Change
Technology.
[10] Mirza. M , 2006, Mainstreaming Climate Change for Extreme Weather L vents & Management
o f Disasters: An Engineering Challenge, EIC Climate Change Technology.
[11] National Academy Express, 2010, Adapting to the impacts o f climate change;
[12] Rymasheuskaya. M, Szabova. M, Tan. S.Y, Remote Sensing and Other Space-Based
Applications for Monitoring and Understanding Abrupt Climate Change, ISPRS.
[13] Wang. X, Yang. J, 2007, Impacts o f the climate change on the vegetation in Maqu County in
the upper reaches o f Yellow River, Geoscience and Remote Sensing S>mposium.
Nội dung nghiên cứu khoa học và triển khai thực nghiệm cùa Đề tài và phương án thực
hiện
14
(Liệt kê và mô tả chi tiết những nội dung nghiên cứu khoa học và triên khai thực nghiệm phù hợp cản
thực hiện để giải quyếi vắn đề đật ra kèm [heo các nhu cầu về nhân iực, tài chính và nguyên vật liệu
trong đó chi rõ những nội dung mới, những nội dung kế thừa kết quà nghiên cứu cúa các đê tài trước
đó , những hoạt động đế chuyển gian kết quở nghiên cứu đến người sử dụng,'dự kiến những nội dur.g
cỏ tính rủi ro và giải pháp khắc phục - nếu củỳ
Nội dung 1: ủ n g dụng công nghệ viễn thám để xác định một số thông số nhạy cảm vói hiến đổi
khí hậu bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm, hàm lưcmg hoi nước, lượng mưa, sol khi.
Côn í; việc ỉ: Xác định một số thắng số khí quyển bằng công nghệ viễn thám.
1. Quy luật bảo toàn năng lượng trong thiên nhiên.
+ Tổng quan nghiên cứu trẽn thế giới và ờ Việt Nam về xác định một số tham sổ khí quyển bang
công nghệ viễn thám.
+ M ô tả về quy luật bào toàn năng lượng trong thiên nhiên
+ Phương trình cân bằng năng lượng
2. Bức xạ mặt trời.
+ Bức xạ mặt trời trong khoảng không vũ trụ
- Năng lượng và sự phân bố phồ cùa bức xạ mặt trời
- M ối quan hệ hình học mặt trời — trái đất
- Trọng lượng không khí và đirờng đi cùa tia sáng trong khí quyển
+ Tham số độ bẩn Linke cùa khí quyển
- Hàm số mô tà
- Hệ số Angstrom
3. Chiết suất bức xạ mặt trời từ ảnh viễn thám
+ Cơ sờ lý thuyết và xác định hệ số suất phân sai bề mật (hệ số Aibcdo) bằng dữ liệu ảah viễn
thám.
- Bức xạ phổ trước đầu thu ảnh
- M ô hình phản xạ của ảnh truớc đầu thu
- M ô hình suất phân sai bề mặt đẩt
- Thực nghiệm xác định hệ số suất phân sai bề mặt đất
+ Xác định năng lượns bức xạ mặt trời đi tới mặt đẩt
- Xác định năng lượng búc xạ mật trời hấp thụ bởi mặt đất.
- Phân tích nhận xét kiến nghị
4. Nhiệt độ khí quyển, không khí sát mặt đất.
+ Sự biến thiên nhiệt độ trone khí quyển.
- Biến thiên nhiệt độ qua các tầr>2 khí quyển
- Tổng quan nghiên cứu nhiệt độ khi quyển gần mặt đất (từ mặt đất lên tới 2 m) trên the
giới và ờ V iệt Nam
15
+ Sử dụne ảnh vệ tinh và tham số địa hình để xác định nhiệt độ không khí ở độ cao 2m tính từ
mặt đất (sử dụng ảnh MODIS).
- Cơ sớ khoa học của phương pháp xác định nhiệt độ không khí ở độ cao 2m tính từ mặt
đất sử dụng ảnh vệ tinh.
- Nắn chirh hỉnh học ánh
- Tính phân sai bề mặt (Surface Albedo) từ ảnh vệ tinh.
- Nội suy góc nahiêng địa hình từ mô hình sổ độ cao (DEM ).
- Chiết suất thông tin góc cao mặt trời, góc cao đầu thu từ Headerfile của ảnh.
5. Áp suất khỏns khi.
►- Sự biến thiên áp suất khí quyển
+ Xác định áp suất không khí trẽn bề mặt đất sừ dụng DEM .
- Cơ sở lý thuyết của phương pháp
- Tính áp suất không khí trên bề mặt đất.
6. Độ ẩm không khí, hơi nước.
+ Tống quan việc sử dụng tư liệu ảnh vệ tinh để tính thông số hàm lượng hơi nuớc, áp xuất hơi
nước, độ ẩm không khí và độ ẩm tương đói
+ Tiền xử lý ảnh viễn thám để chiết tách thông số hàm lượng hơi nước, áp xuất hơi nước, độ ẩm
không khí và độ ẩm tương đói:
+ Tính hàm lượng hơi nước trong khônạ khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám
- Cơ sở khoa học
- Tính hàm lượng hơi nước trong không khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám.
+ Tính áp suất hơi nước trong không khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám
- Cơ sờ khoa học
- Tính áp suất hơi nước trong không khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám.
+ Tính độ ẩm không khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám
- Cơ sờ khoa học
- Tính độ ẩm tương đối không khí sử dụng tư liệu ảnh viễn thám.
7. Xác định SOI khí
+ Cơ sở khoa học chiết xuất sol-khí từ tư liệu ảnh vệ tinh
+ Nghiên cứu, khảo sát, thực nghiệm chiết suất năng lượng bức xạ mặt trời từ ảnhvệ tinh dưới
ảnh hường cùa lớp sol-khí.
- Xác định so ỉ khí.
- Tính độ bẩn soi khí.
- Tham số truyền dẫn qua lớp sol khí.
- Bản đồ phân bố năng lượng mặt trời.
16
Công việc 2: Xác định nhiệt độ bề mặt bằng công nghệ viễn thám để bổ sung dữ liệu
cho cúc vùng có trạm quan trắc khí tượng thưa
1. Chiết xuất nhiệt bề mặt đất từ ảnh vệ tinh
T Cơ SỚ khoa học
rhực nghiêm chiêí tách Iihiệi. độ bề ruặi từ ảnh vẹ urm
- Iỉiệu chirứi ảnh.
- X ù lý nhiệt bề mật.
2. Nghiên cứu, khảo sát bàng thực nghiệm mối quan hệ giữa nhiệt độ hề mặt và năne lượng bức
xạ của bề mặt
+ Cơ sờ khoa học
+ Khảo sát moi quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt và năng lượng bức xạ của bề mặt
3. Nghiên cứu, khảo sát bằng thực nghiệm mối quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt và lớp sol - khí.
+ Cơ sờ khoa học
+ Khảo sát m ôi quan hệ giữa ỉihiệí độ bề i'ũặ.i và ỉớp soi — khí
4. Nghiên cứu, khào sát mối quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt và chi số thực vật.
+ Cơ sở khoa học
+ Khảo sát mối quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt và lóp sol - khi
Công việc 3:Xác định độ ẩm bề mặt bằng công nghệ viễn thám để bổ sung dữ liệu cho các
vùng có trạm quan trắc khi tượng thưa
1. Tổng quan các công trình nghiên cứu có liên quan đến đánh giá độ ẩm đất bàng công nghệ viễn
thám
2. Đánh giá khả năng chụp ảnh vệ tinh phục vụ cho công tác đánh giá độ ẩm đất
3. Thu thập và xử lý dữ liệu đo độ ẩm tại các trạm quan trắc
4. Nghiên cứu phương pháp đánh giá độ ẩm đất bằng ảnh vệ tinh
5. Thực nghiệm xử lý hình học ảnh radar.
6. Xử lý định chuẩn ảnh radar.
7. X ử lý lọc nhiễu ảnh radar.
8. Chiết xuất giá trị tán xạ phản hồi đối với mẫu độ ẩm đẩt tại các vị trí đo.
9. Khảo sát, phân tích mối liên hệ giữa độ ẩm đất và giá trị tán xạ phản hồi của radar
10. Thực nghiệm chiết xuất thông tin độ ẩm đất từ ảnh radar.
11. Thành lập bản đồ độ ẩm đất từ ành vệ tinh ra đa
12. Báo cáo ứng dụng ảnh rada để xác định độ ẩm trong đất
Công việc 4: Xác định lượng mưa hằng công nghệ viễn thám.
1. Nghiên cứu tổng quan về phương pháp xác định lượng mưa từ ảnh viễn thám trên thế giới
2. Nghiên cứu tổnạ quan mô hình phân tích tích họp H AS (Intesrataion Flood) sử dụng thông tin
lượng mưa từ ảnh viễn thám và các thông tin GIS
_4ạ
-