Moniring sự biến động môi trường rừng ngập mặn khu vực Bãi Nhà Mạc Đình Vũ tỉnh Hải Phòng bằng công nghệ viễn thám và GIS

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Mở đầu
1 Tính cấp thiết của đề tài:
Trong những năm gần đây, diễn biến của hiệu ứng nhà kính
ngày càng phức tạp, hiện tợng biến đổi khí hậu và nóng lên toàn
cầu đã và đang làm cho những khối băng khổng lồ ở Bắc Cực và
nam Cực tan nhanh khiến cho nớc biển dâng nhanh hơn thế kỷ trớc
nhiều. Đây là mối đe doạ đối với các nớc có địa hình thấp. Theo
đánh giá của Ban Liên chính phủ về biển đổi khí hậu (IPCC) thuộc
Liên Hiệp Quốc thì Việt Nam và Bangladesh là hai nớc sẽ chịu
thiệt hại nặng nề nhất do nớc biển dâng. ở Việt Nam, thực tế cho
thấy: Khi những cơn bão lớn đổ bộ vào nớc ta trong 3 năm vừa
qua, ở những tuyến đê tuy có kết cấu yếu, xây đắp bằng đất nện,
nhng nhờ có các dải rừng ngập mặn(RNM) che chắn đê vẫn đứng
vững vàng trớc sóng gió. Trong khi đó, ở một số địa phơng nh ở
Cát Hải (Hải Phòng), Hậu Lộc(Thanh Hoá), những nơi rừng ngập
mặn phòng hộ bị suy thoái nặng do bị chặt phá hoặc bị chuyển đổi
sang cơ cấu kinh tế khác, những tuyến đê kiên cố đợc xây đắp
bằng bê tông hoặc kè đá đã không chịu đựng đợc sóng gió và đã bị
phá hủy nhiều đoạn.
Hải Phòng là một trong những tỉnh có diện tích phân bố
RNM.Tuy diện tích không nhiều (3.719,9 ha-năm 2006) nhng nó
là hệ sinh thái đặc biệt, có giá trị và ý nghĩa to lớn về đa dạng sinh
học đối với việc bảo vệ môi trờng, đời sống ngời dân và phát triển
kinh tế xã hội. Bên cạnh đó, RNM cũng rất nhạy cảm với tác động
của con ngời và thiên nhiên (Phan Nguyên Hồng, Nguyễn Duy
Minh. 2004)
Một số năm trớc đây, RNM ở Hải Phòng bị suy thoái rất nhiều
do tốc độ phát triển nuôi trồng thuỷ sản ven bờ, các chủ rừng đã
khoanh nuôi, đắp đầm nuôi trồng thuỷ sản làm suy giảm một phần
hệ sinh thái RNM. Sự chuyển đổi cơ cấu sản xuất chạy theo lợi ích

kinh tế trớc mắt là nguyên nhân gây ra các hậu quả về sinh thái-
môi trờng nh: gây ô nhiễm môi trờng, diện tích đất thoái hoá ngày
càng nhanh, nớc mặn lấn sâu vào nội địa làm giảm năng suất cây
nông nghiệp, nguồn giống tôm cua giảm, môi trờng sinh sản và
phát triển của nhiều loài hải sản bị suy thoái; bão táp phá đê, nhà
cửa, đời sống của ngời dân ven biển bị đe doạ nghiêm trọng.
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
1
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Dữ liệu viễn thám với đặc điểm đa thời gian và ph trùm khu
vc rng l m t công c hu hiu cho nghiên cu bin ng lp
ph thc vt ngp mn v ã c th gii s dng t nhiu nm
nay trong lnh vc n y (Rubi Hernández Cornejo1 2000; B.
Satyanarayana 2001; Martin Béland1* 2001), F. BONN (2006) ;
Macintosh, D. J., 1, et al. (1999); Ferdinand Bonn, Pham Van Cu
(2001)). nc ta ã có nhiu công trình ng dng vin thám
trong nghiên cu lp ph thc vt ngp mn nh :
(Lê Th Vân Hu, 2001; Phm Vn C, 2001; Phan Nguyên Hng
v c ng s, 1997; Nguyn Ho ng Trí et al, UNESCO, 2004
Nghiên cứu các phơng pháp quan trắc (monitoring) sự biến động
môi trờng rừng ngập mặn là thiết thực góp phần theo dõi, đánh giá
hiện trạng nhằm giám sát và dự báo sự biến động của loại tài
nguyên quí giá này trong quần thể sinh thái ven biển Việt Nam nói
chung và của Hải Phòng nói riêng. Để tài tốt nghiệp Monitoring sự biến
động môi trờng rừng ngập mặn khu vực Bãi Nhà Mạc-Đình Vũ
tỉnh Hải Phòng bằng công nghệ viễn thám và GISđợc lựa chọn là
xuất phát từ yêu cầu thực tế đó.
2. Mc tiêu và nhim v của t i
Mc tiêu chính ca đề tài l nghiên c u hin trng v ánh giá bin
ng lp ph thc vt ngp mn bng công ngh vin thám .

t c mc tiêu trên, t i tập trung gi i quyt nhng nhim
v sau:
+ Xây dựng tng quan v hiện trạng lp ph thc vt ngp mn ở
Việt Nam nói chung và ở ven biển Hải Phòng nói riêng.
+Tìm hiu tình hình ng dng vin thám trong nghiên cu RNM trên
th gii và ở Vit Nam .
+Thu thp t i li u thng kê, bn v d liu nh v tinh vùng
nghiên cu
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
2
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
+ Xây dng c s d liu phc v x lý v ánh giá bin ng
+ X lý các d liu nh v tinh ca mt s thi im chp vùng
nghiên cu
+ Th nh l p bn , biu v lp ph thc vt ngp mn v b n
bin ng gia hai thi im khu vực nghiên cứu.
+ ánh giá s bin ng ca lp ph thc vt ngp mn ti khu vc
nghiên cu.
3. i tng v ph m vi nghiên cu:
i tng nghiên cu ca t i l thảm th c vt ngp mn trong
khu vc ỡnh V v khu vc bói Nh Mc thuc tnh Hi Phũng.
Phm vi nghiên cu ca t i c gii hn:
- V ni dung: Đề tài tp trung nghiên cu ánh giá các yu t nhân
to nh hng n bin ng lp ph thc vt ngp mn.Lp ph
thc vt ngp mn đợc xem xét, nghiên cứu nh l m t i tng ca
lp ph b mt.
- V không gian: Tập trung 2 khu vực Đình Vũ và bãi Nhà Mạc ven
biển Hải Phòng.
- V d liu: Với mục đích khảo sát sự biến động thảm thực vật ngập
mặn, quá trình nghiên cứu dựa chủ yếu vào t liệu viễn thám đa thời

gian, bao gồm cp t liệu ảnh Landsat chụp năm1989 v 2001. M t s
d liu bổ sung khác bao gm các loại bản đồ, s liu thng kê, v
một số s liu thc a đã đợc kết hợp sử dụng.
4. ý ngha khoa hc v th c tin ca t i nghiên c u
V mt khoa hc, nghiên cu góp phn giúp sinh viên m rng
hiu bit v lp ph thc vt ngp mn, hin trng v sự bi n ng
lp ph thc vt ngp mn vùng ven bin tnh Hải Phòng. Bên cnh
ó, nó cho phép ánh giá kh nng ca công ngh vin thám v GIS
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
3
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
trong vic nhn bit hin trng v phân tích bi n ng ca lp ph
thc vt ngp mn ven bin tnh Hải Phòng.
V mt thc tin, các kt qu nghiên cu ca đồ án a ra các
s liu bin ng RNM ti khu vc nghiên cu ca hai thi im
cách nhau 12 nm (1989 v 2001) góp ph n ch ra khuynh hng
bin ng ca RNM di tác ng của các quá trình công nghiệp hóa
và sự chuyển đổi cơ cấu kinh tế trong khu vực. ây có th l t i li u
b ích cho công tác quy hoch, qun lý din tích t sn xut nông
nghip, t nuôi tôm v nghiên c u bin pháp quy hoch bo v cng
nh tái to rng ngp mn ca các xã ven bin Hải Phòng theo hng
phát trin bn vng.
5. D liu, trang thit b v ph n mm
Đồ án nghiên cứu đã sử dụng những tài liệu sau:
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:25 000 khu vực nghiên cứu
- Bản đồ hành chính tỉnh Hải Phòng tỉ lệ 1:250 000
- Bản đồ hiện trạng sử dụng đất
- Tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội, dữ liệu thống kê.
- ảnh vệ tinh Landsat 2 năm 1989-2001
- Một số đề tài đã nghiên cứu liên quan

- Máy tính, phần mềm xử lý ảnh ENVI và phần mềm GIS.
6. Phng pháp nghiên cu
thc hin các nhim v ca t i t ra, tác gi ã s dng kt
hp phng pháp vin thám vi GIS v có th c a kim tra. Phng
pháp vin thám c s dng phân loi các nh v tinh Landsat,
các chc nng phân tích không gian ca GIS c s dng tích
hp các kt qu phân lai nh v tinh vi d liu bn , d liu
thng kê thu thp c. Vic ánh giá bin ng c tin h nh sau
phân loi vi s tr giúp ca công c tính bng chéo (crossing) trong
GIS. Phng pháp vin thám v GIS c áp dng trong c các bc
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
4
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
phân tích tng hp v trình b y k t qu nghiên cu. Trên thc a,
tác gi ã thu thp các thông tin liên quan n s dng t trong khu
vc RNM. D liu thc a bao gm các ghi chép v nh chp thc
a cng c nhp v c s d liu trên nn bn tin i sánh
trong quá trình phân loi nh v tinh.
Các d liu cn thit cho t i ã c thu thp t nhiu ngun:
thông qua các cuc tip xúc, trao i, hi tho khoa hc, tìm kim
trên mng Internet, trên th vin, v các chuy n kho sát thc a.
7. B cc ca t i
Đồ án bao gm .trang, hình, bng, nh, t i li u tham kho v ph
lc. Các phn v ch ng ca đồ án c sp xp theo th t sau:
- M u
- Chng 1: Tổng quan về rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu Hải
Phòng
- Chng 2: Cơ sở khoa học việc sử dụng công nghệ viễn thám
nghiên cứu bin động rừng ngập mặn.
- Chng 3. ng dng vin thám trong ánh giá bin ng lp ph

thc vt ngp mn ở Hải Phòng.
- Kt lun v ki n ngh
- T i li u tham kho.
- Ph lc
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
5
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Chơng I
Tổng quan về rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu
1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên (ĐKTN)- kinh tế xã hội (KTXH)
Hải Phòng.
Khái quát chung về khu vực nghiên cứu
1.1.1 Vị trí địa lý, địa hình:
Khu vực nghiên cứu bao gồm to n b Đình V v bãi Nh M c, nm
trong tọa 20
0
48 24 - 20
0
54 23 v bc v 106
0
45 16 106
0
49
47 kinh đông, thuc vùng ca sông Bch ng.
Khu vc có a hình tng i bng phng, ngp triu t nhiên nhng
đã c p b bao nuôi trng thu sn. Ngoi tr mt phn nh ti mm
tn cùng ca Đình V không ngp triu.
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
6
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất

1.1.2 Khí hu, thy vn
Khí hu:
Khí hu khu vực thuc ch nhit i gió mùa, mùa ma t tháng 4
n tháng 10, mùa khô t tháng 11 n tháng 3. Tng lng bc x nm
trong khoảng 115 Kcal/cm
2
. Nhit trung bình nm 23,5
0
C, cao nht
(tháng 7) 29,1
0
C, thp nht (tháng 1) l 16,3
0
C. Lng ma h ng n m nằm
trong khoảng 1500-2000 mm, trung bình 1589 mm (trm Hòn Du). Ma
nhiu nht v o tháng 8 (347mm), thp nht v o th áng 12 (18mm). m
tng i trung bình 83%.
Mùa gió ông nam v o các tháng 5-9, mùa gió ông bc v o các tháng
11-3, chuyn tip v o tháng 4 v 10. T c gió trung bình 3- 4m/s.
H ng n m, có 2-5 cn bão nh hng v 1-2 c n bão b v o khu
vc, tp trung v o các tháng 7-9. Bão gây m a ln v n c dâng khi trong
k triu cng.
Thy vn
Ch thy triu nht triu u, biên cc i 4
ữ
4,5m. Mi tháng
có hai k nc cng, mi k kéo d i 11
ữ
13 ng y v hai k nc kém, mi
k kéo d i 3

ữ
4 ng y. Tập trung v o các tháng 7
ữ
9 bão gây ma ln v
nc dâng khi trong k triu cng.
1.2 Một số đặc điểm phân bố thực vật ngập mặn và các yếu tố
ảnh hởng
1.2.1 Khái niệm thực vật ngập mặn, rừng ngập mặn
Đã có nhiều quan điểm về rừng ngập mặn (Reforestation), nhng 2
khái niệm sau đây là phù hợp nhất trong điều kiện của Việt Nam
Thc vt ngp mn (Mangroves) l nh ng thc vt trong vùng
triu lên triu xung. Chúng thích nghi cao khu vc nc bin, có
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
7
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
c im riêng v phát tri n ni m chúng có th tn ti trong môi
trng khc nghit (Peter J,1999).
RNM đợc coi l m t trong nhng loi rng quý him trên th
gii. H sinh thái RNM thờng phân bố dc theo b bin nhit i và
cn nhit i. Cn c v o m c thu triu thp v cao, RNM l h
sinh thái t ngp nc, bao gm cây ngp mn v ng vt m
chúng có th sng khi khu vc ó b chìm di nc bin. RNM gm
có 2 loi chính sau (theo Dr. Peter J. Bryant).
- RNM ven bin tìm thy gia i dng v t lin trong iu
kin mn
- RNM ven sông thy dc b sông trong iu kin nc ngt.
Do sống trong môi trờng ngập nớc triều định kỳ, nên các cây ngập
mặn (CNM) có một số các đặc tính thích nghi rất đặc biệt nh: hệ rễ
phát triển, ngoài những rễ ở dới mặt đất các cây này còn có thêm
những rễ trên mặt đất đảm nhiệm chức năng hô hấp, và giúp cho cây

đứng vững trong đất bùn, hạt của một số loại cây có thể nảy mầm
ngay khi quả còn ở trên cây mẹ.
Các cây ngp mn (CNM) sng vùng chuyn tip gia môi
trng bin v t lin. Tác ng ca các nhân t sinh thái nh
hng n s tn ti v phân b ca chúng. Tuy nhiên cho n nay
cha có ý kin thng nht v vai trò, mc tác ng ca tng nhân
t. Mt khó khn ln thng gp l các lo i CNM có biên thích
nghi rt rng vi khí hu, t, nc, mn. Do ó khi da v o m t
khu phân b c th n o ó nhn nh v tác ng ca môi trng,
có th không áp dng c vùng khác hoc không th suy ra tính
cht chung cho thm thc vt n y (Phan Nguyên H ng, 1999).
1.2.2 Khái quát về thành phần và sự phân bố của hệ thực vật
trong vùng RNM khu vực nghiên cứu
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
8
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Da v o các y u t a lý, kho sát thc a v m t phn kt qu
nh vin thám, P.N.Hng (1991, 1993) ã chia RNM Vit Nam ra
l m 4 khu v c v 12 ti u khu:
Khu vc I: ven bin ông Bc, t mi Ngc n mi Sn
Khu vc II: ven bin ng bng Bc B, t mi Sn n mi Lch Trng
Khu vc III: ven bin Trung B: T mi Lch Trng n mi Vng T u
Khu vc IV: ven bin Nam B, t mi Vng T u n mi Ni, H
Tiên.
Nh vậy khu vực nghiên cứu thuộc khu vực I: ven biển Đông Bắc.
Bờ biển Đông Bắc là khu vực phức tạp nhất, thể hiện trong các đặc
điểm về địa mạo, thuỷ văn, và khí hậu, có những mặt thuận lợi cho sự
phân bố của RNM nhng cũng có những nhân tố hạn chế sự sinh trởng
và mức độ phong phú của các loài cây, trong đó nhiệt độ đã có vai trò
quan trọng.(Luận án TSKH: P.N.Hồng-1991). Mặc dù khu vực này

chịu ảnh hởng mạnh của bão và gió mùa Đông Bắc nhng nhờ các
quần đảo thuộc Vịnh Bái Tử Long và Vịnh Hạ Long che chắn nên tác
động của sóng bị giảm đáng kể. Các sông chính có độ dốc cao, dòng
chảy mạnh đã đem phù sa ra lắng đọng trong Vịnh, cửa sông, còn dọc
trên sông ít bãi lầy vì toàn sỏi, đá cuội.
Địa hình: địa hình ven bờ bị chia cắt phức tạp, có nhiều đảo chắn
ở ngoài tạo nên các vịnh ven bờ, và các cửa sông hình phễu, phù sa đ -
ợc giữ lại thuận lợi cho cây ngập mặn sinh sống.
Khu vực này đợc chia ra làm 3 tiểu khu:
Tiểu khu 1: Từ Móng Cái đến Cửa Ông
Tiểu khu 2: Từ Cửa Ông đến Cửa Lục
Tiểu khu 3: Từ Cửa Lục đến mũi Đồ Sơn
Tiểu khu 3 có độ dài khoảng 55km, nằm trong hệ thống vùng cửa
sông hình phễu, địa hình bằng phẳng, ít chịu tác động của sóng lớn
nhờ các đảo đá vôi ở cuối vịnh Hạ Long và các đảo lớn khác chắn
ngoài nh Cát Hải, Phù Long. Một phần hệ thống sông Thái Bình gồm
sông Chanh, Bạch Đằng, Sông Cấm, Lạch Chay chảy ra vùng cửa
sông hình phễu đem theo một lu lợng nớc và phù sa tơng đối lớn sau
khi đã tiếp nhận nớc phù sa sông Hồng qua các sông nối. Nhìn chung
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
9
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
hàm lợng phù sa từng sông thấp nhng có nhiều sông tập trung trong
vùng nên tổng lợng phù sa khá lớn, thuận lợi cho RNM phân bố rộng.
Thủy triều nơi đây mang tính nhật triều đều, nhng cờng độ triều lại
lớn nhất toàn dải ven bờ Việt Nam, do đó bị ảnh hởng của nớc triều
mặn. Ngoài ra trầm tích bãi triều chủ yếu là bùn sét, tầng mặt màu
nâu xám, khá phong phú nên RNM phát triển rộng và kích thớc tơng
đối lớn.
Quần xã cây ngập mặn gồm các quần xã chính nh: Mắm trắng và Sú

ở các bãi triều lầy. Đâng, Vẹt dù, Trang ở nơi ngập triều trung bình.
Tra, Giá, Vạng hôi trên đất ngập triều cao. Hớng từ Bắc vào Nam
những loài cây nớc lợ xuất hiện ngày càng nhiều. (P.N.Hồng-2000)
I.2.3 Vai trò và tiềm năng của thảm thực vật RNM
a. Trong tự nhiên :
RNM là một phần không thể thiếu đối với hệ sinh thái biển. Ai
cũng biết vai trò của RNM trong việc bảo vệ môi trờng, là lá phổi
xanh rất quan trọng đối với các thành phố, nhng vai trò của RNM
còn nhiều hơn, nó còn nh những bức tờng xanh có tác dụng phòng
hộ trớc gió và sóng biển.
Nhờ có hệ thống rễ dày đặc trên mặt đất nh hệ rễ chống của các
loài Đớc(Rhizophora sp), rễ hình đầu gối của các loài vẹt (Bruguiera
sp)cản sóng và tích luỹ phù sa cùng mùn bã thực vật tại chỗ nên
chúng có tác dụng làm chậm dòng chảy, hạn chế sự xâm nhập mặn và
bảo vệ nớc ngầm (P.N.Hồng và cs 2007)
Ngoài ra theo nghiên cứu của Y.Mazda và cs 1997 và sau đợt sóng
thần (26/12/2004) một số nhà khoa học:Y. Mazda(2006),
G.Sriskanthan(2006) và một số tổ chức quốc tế nh
IUCN(2005),UNEP(2005)đều đánh giá cao vai trò của RNM trong
việc giảm nhẹ lực tác động của sóng và bảo vệ dân c cũng nh hạ tầng
cơ sở ven biển. Nơi nào có RNM còn nguyên vẹn thì thiệt hại rất ít vì
RNM có thể làm giảm 50-70% chiều cao của sóng và 90% năng lợng
của sóng lớn
Không chỉ làm giảm cờng độ sóng khi đổ bộ mà nó còn tham gia
vào hệ sinh thái rừng ma nhiệt đới, điều hoà khí hậu, tham gia kiến
tạo bảo vệ cảnh quan ven bờ, chống xói mòn, bảo vệ đê biểnĐặc
biệt RNM góp phần làm sạch môi trờng do có thể làm giảm hàm lợng
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
10
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất

kim loại nặng có trong nớc thải nội địa đổ ra vùng cửa sông, ven
biển, đồng thời giữ gìn sự cân bằng sinh thái tự nhiên cho những
vùng đất bị ngập nớc.
Nhiều nhà khoa học trong nớc và trên thế giới đã tập trung nghiên
cứu về khả năng tích luỹ cacbon của rừng đặc biệt là rừng ngập mặn
và đã đa ra cơ sở khoa học cho thấy, vai trò của rừng trong việc hấp
thụ và tích luỹ cacbon trong sinh khối của cây và đất rừng tạo bể
chứa cacbon, hạn chế sự gia tăng của khí nhà kính. Ngoài ra, việc
nghiên cứu tích luỹ cacbon trong hệ sinh thái RNM còn có ý nghĩa
quan trọng, cung cấp các thông tin và số liệu cần thiết cho việc nâng
cao khả năng quản lý rừng (Nguyễn thị Hồng Hạnh, Mai Sỹ Tuấn-
2007).

b. Vai trò của RNM trong việc bảo tồn đa dạng sinh học cho đới
biển ven bờ
H sinh thái RNM cha ng mc a dng sinh hc rt cao, chng
kém gì mc a dng ca h sinh thái san hô trong i bin ven b.
D d ng nh n bit rng, ni trong RNM phân hoá rt mnh: trên
không, mt t, trong nc vi các dng áy cng, áy mm, hang
trong t, nhng không gian cht hp trong bi cây, b r; iu kin
sng, nht l mui li bin ng thng xuyên, phù hp vi hot
ng có nhp iu ca dòng nc ngt v thu triu. Sinh vt sng
trong RNM không nhng có s lng lo i ông m trong n i b mi
lo i còn có nh ng bin d phong phú d thích nghi vi nhng ni
khác nhau, ngun sng khác nhau v iu kin sng bin i muôn
m u. B i vy RNM l n i lu tr ngun gen gi u có v có giá tr
không ch cho các h sinh thái trên cn m cho c vùng bin ven b.
RNM l m t trong nhng h sinh thái quan trng trong vic bo
tn a dng sinh hc cho i bin ven b, ng thi duy trì ngun li
sinh vt tim t ng cho s phát trin (trc ht i vi ngh cá) lâu

bn (Phạm thị Làn-2006)
c. Vai trò trong nền kinh tế
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
11
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Cây ngập mặn sống ở vùng chuyển tiếp giữa môi trờng biển và đất
liền, có biên độ thích nghi rất rộng với khí hậu, đất nớc, độ
mặn(P.N.Hồng-2000). Do đó RNM có nguồn tài nguyên phong phú về
cả thực vật và động vật có giá trị kinh tế cao nh:
+ Động vật: có Tôm he, tôm sú, tôm rào, tôm hộp, tôm sắt chúng
là c dân trong vùng nhiệt đới ở cửa sông, đời sống của chúng rất gắn
bó với môi trờng RNM, nh cách nói của ngời dân con tôm ôm cây đ-
ớc (P.N.Hồng-1999), nhiều loài cá có giá trị kinh tế cao lại là cá con
nh cá Hồng (Lutianus), cá mú (Epinephelus), cá lợng (Nemipterus)
chúng tham gia vào nhiều bậc dinh dỡng trong vùng, đồng thời cũng
tham gia chính trong c cu n cá khai thác vùng ca sông ven bin
(V Trung Tng, 1994).
+ Thực vật: có nhiều loài cây có giá trị kinh tế cao nh gỗ các loài cây Đớc,
Vẹt, Cócrất cứng, mịn, bền dùng làm đồ dùng gia đình. Tanin chiết xuất từ
vỏ các cây Đớc, Vẹt, Dà có chất lợng tốt, tỷ lệ cao dùng nhuộm vải, lới, và
thuộc da. Ngoài ra chúng còn làm chất đốt, làm các sản phẩm công nghiệp,
thức ăn đồ uống cho gia súc, và làm thuốc chữa bệnh (có đến 15 loài ở nớc
ta có thể chữa đợc bệnh).(P.N.Hồng-1995)
RNM không tn ti c lp m liên h mt thit vi các h sinh thái liên
i trong lc a v bi n. Không nhng th, nó còn duy trì mt ngun li
sinh vt tim t ng cho bi n, nht l vùng thm lc a Nhìn chung, vai
trò, chc nng ca RNM i vi nuôi trng thy sn có th c tóm tt
theo s sau:
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
12

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Hình 1. 1.Vai trò, chc nng ca RNM i vi nuôi trng thy sn (1Kapetsky, 1986)
( Ngun: Phan Nguyên Hng, 1999. Rng ngp mn Vit Nam. NXB Nông
Nghip, Trang 126)
I.2.4 Nguyên nhân làm biến đổi Rừng ngập mặn và hậu quả
RNM Hải Phòng b suy thoái nghiêm trng, v phát tri n tri qua nhiu
thi k khác nhau. S bin ng n y do hai y u t chính l các y u t t
nhiên v các ho t ng kinh t - xã hi cùng vi hu qu ca nó, vn n y
có th khái quát theo s sau (hình 1.2):
Hình 1. 2. S các yu t nh hng n RNM v nh ng bin i ca
nó
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
13
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
a. Các yếu tố tự nhiên
Theo kết quả nghiên cứu về sự biến đổi khí hậu với hệ sinh thái(HST)
RNM Việt Nam cho thấy có 6 yếu tố ảnh hởng trực tiếp đến HST nhạy
cảm này: nhiệt độ không khí, lợng ma, gió mùa đông bắc, bão, triều c-
ờng, hoạt động của con ngời. Ngoài ra cũng có sự liên quan gián tiếp
giữa biến đổi khí hậu và HSTRNM thông qua sự thay đổi về mực nớc
biển. Một số yếu tố có thể tác động ngay, trong lúc các yếu tố khác
tác động trong tơng lai nh: gió mùa đông bắc, sự tăng cờng của dòng
chảy sông, ma lớn ở địa phơng, sự tích tụ phù sa, các tác động của con
ngời (P.N.Hồng-1993)
Gió mùa đông Bắc góp phần quan trọng làm tăng mực nớc biển, Gió
mùa xuất hiện vào mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, vào thời kỳ
thuỷ triều cao nhất trong năm (tháng 10 đến tháng 12) kết hợp với gió
mạnh làm nớc mặn xâm nhập sâu vào đất liền.
Sự tăng dòng chảy của sông cũng là một nguyên nhân chính, nhng th-
ờng chỉ xảy ra vào mùa ma và chỉ ảnh hởng ngắn hạn. Đặc biệt nớc biển

dâng cao nhất trong những ngày có ma bão kết hợp triều cờng, gây thiệt
hại to lớn về tài sản cho cộng đồng ven biển, làm cho bờ biển bị xói lở,
kể cả những vùng có dải RNM phòng hộ.
b. Các hoạt động kinh tế xã hội:
RNM là hệ sinh thái đặc biệt, có giá trị và ý nghĩa to lớn về đa
dạng sinh học đối với việc bảo vệ môi trờng và phát triển kinh tế-xã
hội. Nhng để phát triển nuôi thuỷ sản, chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông
nghiệp từ việc phá RNM đắp đập để trồng lúa, đắp bờ các đầm tôm tràn
lan trong vùng bãi triều đã ngăn cản sự vận động của thuỷ triều, qua đó
ảnh hởng lớn đến sự sinh trởng và phát triển của các loài cây ngập mặn,
làm mất nơi dinh dỡng của hải sản và động vật vùng triều, làm thay đổi
dòng chảy, giảm sự phân tán nớc ở các bãi triều và vùng ven biển. Việc
sử dụng nớc ngầm để điều chỉnh độ mặn trong các vùng nuôi tôm rộng
lớn cũng nh sử dụng lãng phí nớc trong sinh hoạt đã dẫn đến sự suy giảm
nghiêm trọng nguồn nớc ngầm cần thiết cho các loài cây ngập mặn và
các sinh vật sống trong đất bùn và đồng thời ảnh hởng đến cấu trúc địa
chất của vùng ven biển (P.N.Hồng và cs 2007)
Ngoài ra, nguyên nhân đáng chú ý đó là chính sách quản lý RNM của
chính quyền địa phơng. Khi giao rừng về cho các địa phơng quản lý thì
chính quyền nhiều xã cha quan tâm, thậm chí còn làm ngơ trớc sự phá
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
14
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
rừng của ngời dân. Chi cục kiểm lâm ngời ít, phơng tiện không đủ mạnh
và thiếu chế tài cần thiết để xử lý các vụ vi phạm. Mặt khác cha có quy
hoạch rõ ràng giữa diện tích nuôi hản sản và phát triển RNM tạo ra nguy
cơ RNM bị chặt phá và lấn chiếm. Việc quản lý và sử dụng đất đai tại bãi
bồi còn bất cập, chồng chéo giữa các dự án và mục đích sử dụng. Quan
điểm của một số ngời làm công tác quản lý cho rằng RNM ít có giá trị
kinh tế so với lợi ích nuôi tôm, từ đó có những cân nhắc tính toán thiên

lệch về nuôi tôm.
I.3 Các phơng pháp nghiên cứu biến động trong trắc địa
Trong trắc địa, nghiên cứu biến động có 2 phơng pháp là:
- Phơng pháp truyền thống: Đo trực tiếp ngoài thực địa, hoặc sử
dụng ảnh hàng không.
- ứng dụng công nghệ viễn thám để phân tích trên ảnh vệ tinh
Cả hai phơng pháp đều có những u nhợc điểm riêng: trong đó phơng pháp
truyền thống cho độ chính xác cao, tuy nhiên nó tốn rất nhiều thời gian,
hiệu quả kinh tế không cao, và nhiều đề tài nghiên cứu phục vụ mục đích
riêng không cần kết quả bản đồ biến động với độ chính xác quá cao. Nên
cần có giải pháp hữu hiệu hơn trong kiểm kê, đánh giá tình trạng rừng ngập
mặn. Ngày nay, với sự phát triển của kỹ thuật thu thập dữ liệu từ vệ tinh, tình
trạng lớp phủ hoặc sử dụng đất của 1 khu vực hoàn toàn có thể đợc ghi nhận
theo chu kỳ nhất định (16 ngày đối với dữ liệu Landsat). Phơng pháp nghiên
cứu biến động từ ảnh vệ tinh bằng công nghệ viễn thám thì cho kết quả
không chính xác bằng phơng pháp trên, tuy nhiên nếu kết hợp với đi thực địa
kiểm tra thì cho kết quả có độ chính xác cũng khá cao, phục vụ tốt cho mục
đích sử dụng, và không tốn nhiều thời gian mà hiệu quả kinh tế cao hơn rất
nhiều so với phơng pháp trên.
Nh vậy, vẫn đáp ứng nhu cầu sử dụng mà cho hiệu quả kinh tế cao cho
nên phơng pháp ứng dụng công nghệ viễn thám phân tích trên ảnh vệ tinh
để nghiên cứu sự biến động đã trở nên phổ biến hiện nay. Do đó trong đồ án
này em đã lựa chọn phơng pháp viễn thám để thực hiện đề tài.
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
15
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Chơng II
Cơ sở khoa học việc sử dụng công nghệ viễn thám-GIS
nghiên cứu bin động rừng ngập mặn.
2.1 Tình hình ứng dụng công nghệ viễn thám trong nghiên

cứu lớp phủ thực vật ngập mặn trên thế giới và Việt Nam.
Trên th gii
Trên th gii, vic s dng nh v tinh trong nghiên cu t i nguyên thiên
Nhiên nói chung v RNM nói riêng ã c tin h nh t nhng nm 1970
sau khi M phóng th nh công v tinh t i nguyên u tiên Landsat1 v o
ng y 23/07/1972. S phát trin dân s trong khu vc i ven b ang dn
ti nhng thay i ln v kinh t - xã hi có tác ng mnh n lp ph
RNM. Chính vì lý do ó, công tác qun lý i b, RNM c bit c quan
tâm v công c t ngp nc v Công c Ramsar (Ramsar Convention)
ã c a ra v thông qua Iran nm 1971. Có rt nhiu tác gi vit v
vn qun lý RNM nhng vn l h nh ng ít tính cht xác thc (Peter
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
16
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
R.Bacon). M ã s dng nh v tinh Modis, Aster, Landsat 7, Ikonos,
Spot 1 phân tích v mô hình hoá trong vi c qun lý RNM vi lý do l h
thng v tinh cung cp ngun thông tin v hin trng môi trng phc v
cho vn qun lý i b rt tt (Timothy F. Donato; Victor V. Klemas,
2001). Cng l v n qun lý RNM, Shailesh Nayak s dng nh v tinh
cho nghiên cu qun lý i b n v a ra kt lun RNM l h sinh
thái có nng sut cao, h sinh thái n y ch u sc ép gia tng dân s v các
hot ng ven b, to n c u hoá. iu ó cn thit cho vn bo v phát
trin phù hp i ven b. vnh Phang nga - tnh Krabi Thái Lan, xp x
200 km
2
vi din tích RNM bao ph, Tipamat Upanol, Nitin K. Tripathi s
dng nh Landsat TM/MSS cho nghiên cu phm vi RNM các nm v so
sánh thy s thay i din tích rng khu vc. Phân tích d liu nh IRS-
1C LISS3 ng y 8/03/1999 khu v c ông Bc n th nh l p bn s
dng t v b n RNM bng phng pháp phân loi có kim nh

Maximum likelihood. Kt qu phân loi n y c kim tra thc a kt hp
vi phân tích mi quan h gia ch s thc vt có tham s thng kê (B.
Satyanarayana v nnk. 2001) M t d án thiên v nghiên cu công ngh
trong qun lý RNM ca M nm 2003 (COCATRAM) ã nêu rt nhiu vn
nh hin trng RNM v nh ng nhân t kinh t - xã hi liên quan n s
phát trin RMM, phng án k thut môi trng trong qun lý phù hp
RNM M Latin v Wider Caribea. Thông qua vi c tng quan mt s
nghiên cu trên th gii có th thy tm quan trng ca vic bo v RNM v
kh nng to ln ca công ngh vin thám trong theo dõi bin ng RNM.
Cng thông qua ó có th nhn xét rng tùy v o quy mô, m c ích nghiên
cu m các d liu v tinh khác nhau ã c s dng. T các d liu có
phân gii trung bình nh MODIS n các d liu có phân gii siêu cao
nh IKONOS v Quickbird. V i din tích phân b v quy mô RNM nh
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
17
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
vùng ven bin Hải Phòng thì dữ liệu Landsat có kh nng cung cp các
thông tin theo dõi s bin ng lp ph thc vt ngp mn.
Vit Nam
So vi nhiu nc khác trên th gii, vic s dng vin thám trong nghiên
cu RNM Vit Nam din ra mun hn v quy mô nh hn. T u nm
1989 Vit Nam ã tr th nh th nh viên th 50 trên Th gii v l qu c gia
u tiên ông Nam ký công c quc t v các vùng t ngp nc
(Công c Ramsar), V ình Tho nghiên cu kh nng S dng nh v
tinh th nh l p bn phân b các loi hình t ngp nc Vit Nam.
Vi hin trng nm 2003 RNM Vit Nam b mt l 400.000 ha, ó l thi t
hi rt ln yêu cu các nh nghiên c u phi quan tâm.
Theo nghiên cu ca FAO, din tích RNM Cn Gi - TP H Chí Minh
gim t 19.800 ha nm 1980 xung còn 14.700 ha nm 2000, bên cnh d
liu thng kê ó, d liu nh v tinh l t i li u tt v khách quan cho nghiên

cu hin trng RNM. Nhóm nghiên cu Nguyn Ho ng Anh, Tr n Trit,
Hunh Th Minh Hng, Viên Ngc Nam, Kazuyo Hirose, Mizuhiko Syoji ã
s dng nh v tinh Aster, Landsat TM/ETM (1989, 1994, 1997, 2001) so
sánh NDVI v giá tr xám cho nghiên cu hin trng RNM Cn Gi v
a ra gii pháp qun lý. Lê Th Vân Hu nghiên cu nhng chính sách,
nhng nhân t nh s khác bit v xã hi v công tác qu n lý RNM thy
c cái u nhc im ca nó. Cùng vi tình trng ca lu vc sông Thái
Bình, huyn Tiên Lãng Hi Phòng ó c Nguyn Huy Thng 1996
quan tâm nghiên cu mt s hot ng nh nuôi thu sn, cua, c, cá v các
ng vt khác l m nh hng ti vic tng trng RNM. Nh nghiên c u
RNM h ng u ca Vit Nam, Phan Nguyên Hng cùng các cng s khác
Sarah C. Coulter, Carlos M, Mai Sỹ Tun, Nguyễn Ho ng Trí ã nghiên
cu chuyên sâu v thc vt hc vi nng sut m th c vt ngp mn em
li, c th nghim Gia Luân, Thái Thu - Thái Bình. ng thi vi vic
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
18
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
s dng phng pháp vin thám, phng pháp phân tích không gian ca GIS
c các tác gi Martin Bộland, Ferdinand Bonn v Ph m Vn C (Martin
Bộland1, Kalifa Goùta1, Ferdinand Bonn, Pham Van Cu, 2001) s dng
chng minh tác ng ca m tôm vi thay i rng ngp mn nm 1986 -
2001 huyn Giao Thy Nam nh.
Ngoài những đề tài trên còn rất nhiều các đề tài khác nghiên cu v bin
ng lp ph thc vt ngp mn ven bin c rt nhiu nh nghiên c u
quan tâm vi nhiu khía cnh khác nhau.
2.2 Cơ sở khoa học về viễn thám
2.2.1 Nguyên lý chung ca vin thám
Vin thám đợc định ngha nh mt khoa học v công nghệ thu nh n, xử lý
các thông tin về đối tợng m không ti p xúc trc tiếp với chúng. Sóng điện
từ đợc phn xạ hoặc bức xạ từ vật th l nh ng nguồn t liệu chính trong viễn

thám. Các thiết bị dùng để thu nhn sóng điện từ phn xạ hoặc phát xạ từ vật
thể đợc gọi l các bộ cảm (remote sensor).
Phơng tiện dùng để mang bộ cảm đợc gọi l vật mang (platform). Máy
bay v vệ tinh l nh ng vật mang thông dụng nhất trong kỹ thuật viễn thám.
Tín hiệu điện từ thu nhận từ đối tợng nghiên cứu mang theo các thông tin về
đối tợng. Viễn thám thu nhận, xử lý các thông tin n y, từ các thông tin phổ
nhận biết, xác định đợc các đối tợng.
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý thu nhn hình nh ca vin thám
2.2.2 C s vt lý v nguyên lý thu nh n hình nh
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
19
V tinh
Mt tri
Khớ quyn
Rng
Nc
C Mt ng Cụng trỡnh xõy dng, nh ca
Hp th
mt tri
Bc x
mt tri
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
C s vt lý
Tín hiu đin từ thu nhn từ đối tợng nghiên cứu mang theo các thông
tin về đối tợng. Vin thám thu nhận, xử lý các thông tin n y, từ các thông tin
phổ nhn bit, xác định đợc các đối tợng. Bức xạ đin từ truyn năng lợng
điện từ dựa trên các dao động của trờng đin từ trong không gian cũng nh
trong lòng vật chất. Quá trình lan truyền n y tuân theo định luật Maxwel t i
các gii sóng có bớc sóng khác nhau (hình 3).
Bc súng

EFH SFH UFH VHF HF MF LF
Tia-Y Tia-X Cc tím Hng ngoi
sóng cc ngn
Nhìn thấy Sóng Radio
Cc tím
1 2 3 4 5 6
cn
hng
ngọai
hng ngoi
gn
hng ngoi
trung
hng ngoi
nhit
Hình 2.2: Các bc sóng in t
Một số vấn đề vật lý ảnh :
Bề mặt trái đất và các đầu đo viễn thám đợc ngăn cách bởi bầu khí quyển và
chính khí quyển đó làm biến đổi tín hiệu mà đầu đo viễn thám thu nhận đợc
từ mặt trái đất. Nguyên nhân gây nên sự biến đổi này là các nhiễu làm thay
đổi một số tính chất vật lý của sóng điện từ.
Độ lớn của các nhiễu này phụ thuộc vào sự hiện diện thực tế của các phân
tử khí và phân tử chất lỏng hoặc chất rắn có trong khí quyển và gây ra ba
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
20
0.1nm 10nm 1
à
m 100
à
m 10mm 1 m 100m 10km

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
hiện tợng : hấp thụ, tán xạ và khúc xạ.Khí quyển có cấu tạo phân lớp do sự
phân bố của các phân tử biến đổi trong không gian và theo thời gian. Điều
này làm khí quyển có tác dụng nh là một tấm màng lọc tác động rất mạnh
đến quá trình ghi nhận dữ liệu bằng các thiết bị viễn thám.
Hin tng hp th, truyn qua v các c a s khí quyn
Sự hấp thụ sóng điện từ của khí quyển diễn ra l do cú sự biến đổi trạng thái
nội tại của các nguyên tử v phân tử trong d i sóng nhìn thấy , hồng ngoại
gần v do có sự tồn tại của các trạng thái quay và trạng thái dao động của
các phân tử trong dải hồng ngoại xa v d i sóng siêu cao tần. Các loi khí
hấp thụ sóng điện từ trong khí quyển bao gồm có Oxy (O
2
), O zôn (O
3
), hơi
nớc (H
2
O), khí cácbonnic (CO
2
), nitơ (N
2
), oxít cácbon (CO) v mêtan
(CH4). Quá trình hấp thụ sẽ l m giảm tín hiệu trên đ ờng đi của nó. Bức xạ
điện từ sẽ bị khí quyển hấp thụ rồi sau đó đợc phát xạ lại dới dạng bức xạ
nhiệt. Sự thay đổi về mặt nhiệt lợng n y sẽ tạo ra sự khác biệt về nhiệt độ v
độ ẩm tơng đối với các khối không khí ở các kiểu khí hậu khác nhau.
Trong viễn thám chúng ta chỉ quan tâm đến khả năng lan truyền v khả
năng tán xạ của khí quyn vì các hiện tợng n y sẽ tác động mạnh đến tín
hiệu m đầu đo viễn thám sẽ nhận đợc v làm thay đổi thông tin m các tín
hiệu n y cung c p. Khí quyển có một đặc điểm rất quan trọng l có phn

ứng khác nhau đối với các bức xạ điện từ có bớc sóng khác nhau. đối với của
tia , tia X v các bức xạ điện từ có bớc sóng nhỏ hơn 0,35
à
m (tia cực tím)
gần vùng nhìn thấy thì khí quyển l một dạng vật chất chắn sáng v tại các
vùng n y quá trình lan truyền sẽ không thể xảy ra đ ợc .
Trong khoảng từ 0,4
à
m đến gần 14
à
m, quá trình lan truyền qua khí
quyển lại có thể xảy ra ở một số bớc sóng nhất định nằm giữa hai ngỡng
n y. Trong vùng từ 14
à
m đến 1 mm thì khả năng truyn qua của khí quyển
lại bị hạn chế một cách đáng kể. Cuối cùng, hệ số truyền qua của khí quyển
lại tăng lên ở khoảng từ 1mm đến 8 cm v đạt mức tối đa ở dải sóng siêu cao
tần. Dới đây là hình thể hiện các vùng cửa sổ khí quyển, là những vùng phổ
mà vệ tinh không thu nhận đợc.
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
21
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
Ca s khí quyn T bc sóng n bc sóng
Cc tím v nhìn thấy
0,35
à
m 0,75
à
m
Hng ngoi gn

0,77
à
m
1,0
à
m
1,19
à
m
0,91
à
m
1,12
à
m
1,34
à
m
Hng ngoi trung bình

1,55
à
m
2,05
à
m
1,75
à

m
2,4
à
m
Hng ngoi nhit




3,35
à
m
4,5
à
m
8,0
à
m
10,2
à
m
17,0
à
m
4,16
à
m
5,0
à
m

9,2
à
m
12,4
à
m
22,0
à
m
Siêu cao tn
2,06 mm 2,22 mm



3,0 mm
7,5 mm
20,0 mm
3,75 mm
11,5 mm
v d i h n
Bng 2.1: Các vùng sóng có ca s khí quyn
Ch trong các vùng bớc sóng n y m ng ời ta mới thiết k các băng phổ cho
b cm
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
Vùng phổ không thu đ ợc ảnh
22
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
2.2.3 nguyên lý thu nhn hình nh

Hình 2.3: Cơ chế thu ảnh quang học

Bề mặt quan sát đợc rời rạc hóa (quantumizing) th nh các pixel có
kích thớc khác nhau tùy thuộc v tinh
Xung điện từ tích hợp phát ra từ từng pixel sẽ đi qua g ơng quét để
đến bộ tách sóng để tạo ra tín hiệu đơn phổ theo thit kế ca bộ cảm
Sau khi đợc khuyếch đại, tín hiệu đơn phổ thuộc các băng sóng khác
nhau sẽ đợc ghi v o bộ nhớ của vệ tinh d ới dạng mã nhị phân
Dữ liệu sẽ đợc truyền về Trạm thu ảnh
Tất cả các vật thể đều phản xạ, hấp thụ, phân tách v bức xạ sóng điện bằng
các cách thức khác nhau v các đặc tr ng n y th ờng đợc gọi l đặc tr ng phổ.
Đặc trng n y sẽ đ ợc phân tích theo nhiều cách khác nhau để nhận dạng ra
đối tợng trên bề mặt đất. Kể cả đối với giải đoán bằng mắt thì việc hiểu biết
về đặc trng phổ của các đối tợng sẽ cho phép giải thích đựơc mối quan hệ
giữa đặc trng phổ v sắc, tông mầu trên ảnh tổ hợp mầu để giải đoán đối t -
ợng.

2.2.4 Các đặc tính phản xạ phổ của các đối tợng nghiên cứu
Về nguyên tắc, v tinh nhìn đợc tất cả các đối tợng trên bề mặt Trái Đất
bao gồm: đất (đá gốc, đờng nhựa, bê tông), nớc v thực vật. Đặc tr ng phổ
của các đối tợng n y có thể đ ợc biu diễn nh trên hình 2.4 dới đây:
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
23
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất
K1(0,45~0,52
à
m):phân biệt đất và T.Vật
K2 (0,52~ 0,6
à
m) : phản xạ từ thực vật
K3 (0,63~0,69
à

m) : hấp thụ chlorophyll
K4 (0,76~ 0,9
à
m): đờng bờ nớc
K5 (1,55~ 1,75
à
m): độ ẩm T.vật
K7(2,08~2,35
à
m):plantheat tress
K6(10,4~12,5
à
m):bản đồ thủy nhiệt
Hình 2.4 : Đặc trng phổ phản xạ và ứng dụng
Thông tin thu đợc từ các đối tợng trong quá trình chụp ảnh vệ tinh l nhờ
sự khác biệt của phản ứng với sóng điện từ của các đối tợng khác nhau (các
phản ứng: phản xạ, hấp thụ, tán xạ sóng đin từ).
Những đối tợng trên mặt đất có thể tổng quát th nh ba đối t ợng chủ yếu
l : lớp phủ thực vật, đất trống (cát, đá, các công trình xây dựng) v n ớc. Mỗi
loại đối tợng n y có mức độ phản xạ khác nhau với sóng điện từ tại các b ớc
sóng khác nhau (hình 2.4).
Sau đây tóm tắt đặc điểm phổ phản xạ các đối tợng tự nhiên chính trong
Viễn thám
S d có th phân bit đợcc các đối tợng trên l do phổ phản xạ ánh sáng
mặt Trời của chúng khác nhau, nghĩa l tín hiệu phản xạ do vệ tinh thu đ ợc
khác nhau ở từng đối tợng. Vì vậy, hình dạng của đờng cong phổ phản xạ
phụ thuộc rất nhiều v o tính chất của các đối t ợng. Trong thực tế, các giá trị
phổ của các đối tợng hay của một nhóm đối tợng cũng rất khác nhau. Nhng
về cơ bản chúng dao động xung quanh giá trị trung bình nh hình 2.4

nớc sạch nớc phù sa
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
24
Nc sụng sch
Nc sụng cú phự sa
Thc vt
silty clay soil
musky soil
20
40
60
80
0
0
0.4
0.8
1.2 1.6
2.0
2.4
Bc súng
(àm)
Phn trm phn x
Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất

Hình 2.5 :sự khác biệt về độ phản xạ giữa các đối tọng tự nhiên
- Thc vt : Thực vật khoẻ mạnh chứa nhiều diệp lục tố (Chlorophil), phản
xạ rất mạnh ánh sáng có bớc sóng từ 0,45 - 0,67
à
m (tơng ứng với dải sóng
m u lục - Green) vì vậy ta nhìn thấy chúng có m u xanh lục. Khi diệp lục tố

giảm đi, thực vật chuyển sang có khả năng phản xạ ánh sáng m u đỏ trội
hơn. Dẫn đến lá cây có m u v ng (do tổ hợp m u Green v Red) hoặc m u
đỏ hẳn, ở vùng hồng ngoại phản xạ (từ 0,7 -1,3
à
m) thực vật có khả năng
phản xạ rất mạnh, khi sang vùng hồng ngoại nhiệt v vi sóng một số điểm
cực trị ở vùng sóng d i l m tăng khả năng hấp thụ ánh sáng của hơi n ớc
trong lá, khả năng phản xạ của chúng giảm đi rõ rệt v ng ợc lại, khả năng
hấp thụ ánh sáng lại tăng lên. Đặc biệt đối với rừng có nhiều tầng lá, khả
năng đó c ng tăng lên.
- Nc : nớc trong chỉ phản xạ mạnh ở vùng sóng của tia xanh lơ (Blue) v
yếu dần khi sang vùng tia xanh lục (Green), triệt tiêu ở cuối dải sóng đỏ
(Red). Khi nớc bị đục, khả năng phản xạ tăng lên do ảnh hởng sự tán xạ của
các vật chất lơ lửng. Sự thay đổi về tính chất của nớc (độ đục, độ mặn, độ
sâu, h m l ợng Clorophyl, ) cũng đều ảnh hởng đến tính chất phổ của chúng
- t khô: đờng cong phổ phản xạ của đất khô tơng đối đơn giản, ít có
những cực đại v cực tiểu một cách rõ r ng, lý do chính l các yếu tố nh h-
ởng đến tính chất phổ của đất khô phức tạp v không rõ r ng nh ở thực vật.
Tuy nhiên quy lut chung l giá tr ph phn x ca t tng dn v phía
có bc sóng d i .
Các cực trị hấp thụ phổ do hơi nớc cũng diễn ra ở vùng 1,4; 1,9 v 2,7
à
m.
Bên cạnh đó, trong một v i tr ờng hợp nhất định, khả năng phản xạ của các
SV: Trần Thị Bích Thủy Lớp: Trắc Địa B - K48
25
Bc súng
(àm)