Tìm hiểu Google Earth, ứng dụng Google Earth trong địa chất

TÌM HIỂU VỀ GOOGLE EARTH VÀ ỨNG DỤNG CỦA GOOGLE EARTH
TRONG ĐỊA CHẤT
GVHD :
Khoa công nghệ thông tin,Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Nhóm SVTH:
1. Lê Thị Ánh – 1121050006
2. Phùng Tố Nga – 1121050261
3. Nguyễn Thị Thắm –1121050095
4. Nguyễn Đức Anh –1121050143
Lớp Tin Địa Chất k56,Khoa CNTT, Trường ĐH Mỏ - Địa chất
Mục lục

Chương I. Mở đầu
Đề tài “ Tìm hiểu Google Earth; mục đích, nhiệm vụ của nhóm trong viêc nghiên cứu
Google Earth; Ứng dụng của Google Earth trong địa chất và cho ví dụ minh họa ”.
Giáo viên giảng dạy Thầy Phạm An Cương công tác tại Khoa Công nghệ thông tin ,
Trường Đại học Mỏ - Địa chất.
1.1 Yêu cầu đề tài
Đối tượng : Phần mềm Google Earth.
Nội dung báo cáo :
- Tìm hiểu chung về phần mềm Google Earth.
- Ứng dụng Google Earth với Trái đất nói chung và với Địa chất nói riêng.
- Đưa ra ví dụ cho ứng dụng của Google Earth trong địa chất.
Kết quả đạt được:
- Nắm bắt được kiến thức chung về Google Eart.
- Biết cách sử dụng để nghiên cứu những vấn đề cụ thể về địa chất .
1.2 Nhiệm vụ
• Nhóm nghiên cứu, tìm hiểu về Google Earth.
Tin địa chất – k56 1
• Sử dụng được phần mềm Google Earth.
• Nêu một số tính năng sẵn có trong Google Earth.

• Áp dụng Google Earth trong bài toán địa chất.
• Làm báo cáo, nghiệm thu.
Chương II. Tổng quan
2.1. Phần mềm Google Earth.
2.1.1. Giới thiệu

Google Earth là một chương trình một phần mềm mô phỏng quả địa cầu có tên gọi
gốc là Earth Viewer. Nó vẽ bản đồ trái đất là một quả địa cầu ảo 3D, trên đó là những
hình ảnh địa lý được lấy từ ảnh vệ tinh, các ảnh chụp trên không và từ hệ thống thông tin
địa lý GIS.
Google thể hiện một cách tổng quan về các khu vực trên Trái đất, mô phỏng địa
hình theo hình ảnh không gian đa chiều bằng cách kết hợp tổng thể các ảnh viễn
thám( phản xạ ánh sáng đa sắc (ánh mặt trời)).Có thể lưu dấu vị trí, hình dạng và toàn bộ
thư mục và nội dung của thư mục vào ổ cứng máy tính . Tệp hoặc thư mục dấu vị trí
được lưu dưới dạng tệp đơn lẻ trong định dạng KML hay KMZ mà chúng ta có thể mở
bất kỳ lúc nào trong Google Earth.
Nhằm đa dạng hoá loại hình thông tin tìm kiếm, năm 2004 Google đã mua lại
phần mềm địa cầu ảo nổi tiếng là Keyhole để kết hợp nó với những tính năng của Google
Maps. Đến năm 2005, sản phẩm này được đổi tên thành Google Earth và chạy được trên
các hệ điều hành Linux, MAC OS và MS Windows.
- Google Earth có ba phiên bản :
Tin địa chất – k56 2
+ Phiên bản miễn phí : đây là phiên bản dành cho gia đình và cá nhân sử dụng, phiên bản
này có nhiều tính năng, bao gồm hiển thị vệ tinh và ảnh máy bay, một bộ các lớp dữ liệu
có thể hiển thị dạng bản đồ, khả năng hiển thị dữ liệu của bên thứ ba, gồm các công cụ
cho việc tạo dữ liệu mới, và khả năng nhập vào dữ liệu GPS. Tại các trường học có thể sử
dụng phiên bản miễn phí của Google Earth và Google đã tạo ra một trang web Geo Giáo
dục để cung cấp thông tin hữu ích về cách sử dụng Google Earth, Maps, Sky, và
SketchUp trong các lớp học tại trường. Các tổ chức giáo dục đại học cũng có thể cài đặt
các phiên bản miễn phí cho sử dụng phi thương mại.

+ Phiên bản Pro - Phiên bản này được phát triển để sử dụng với mục đích thương mại,
cho phép nhập vào shapefile ESRI MapInfo và file tab, có thể đo lường khu vực vòng
tròn và đa giác, và có thể in và lưu hình ảnh có độ phân giải cao.
+ Phiên bản doanh nghiệp - Sản phẩm này xử lí hình ảnh và dữ liệu không gian địa lý
khác nhau cho nhân viên trong các tổ chức công ty.
Ngoài ra có một phiên bản của Google Earth cho iPhone. Sản phẩm này có thể
hiển thị các hình ảnh tương tự mà có sẵn trên các phiên bản máy tính để bàn, thực hiện
tìm kiếm, và liên kết đến các bài viết trên Wikipedia, nhưng nó không có tất cả các tính
năng của các phiên bản máy tính để bàn của Google Earth.
Mỗi một phiên bản của Google Earth có thể được sử dụng để đọc và dữ liệu được
lưu với định dạng KML (Keyhole Markup Language), trong đó cho phép các trường đào
tạo, sinh viên và những người dùng khác để chia sẻ dữ liệu.
Google Earth cung cấp khả năng tìm kiếm và khả năng để định vị, zoom, xoay,
nghiêng xem Trái đất. Nó cũng cung cấp các công cụ cho việc tạo dữ liệu mới và một bộ
các lớp dữ liệu, như núi lửa và địa hình mà có sẵn trong Google Earth và hiển thị thông
tin dữ liệu ra giao diện màn hình của Google Earth.
Google Earth sử dụng dữ liệu độ cao chủ yếu từ Mission Shuttle Radar địa hình
của NASA (SRTM) để cung cấp một lớp địa hình, có thể hình dung ra cảnh quan trong
3D. Đối với một số địa điểm, như hầu hết các phần phía tây của Hoa Kỳ, các dữ liệu địa
hình được cung cấp với độ phân giải cao.
Google Earth không phải là một hệ thống thông tin địa lý (GIS) với khả năng phân
tích sâu rộng của ArcGIS hoặc MapInfo, nhưng là dễ dàng hơn để sử dụng hơn so với các
gói phần mềm khác.
- Link tải về bộ cài đặt phần mềm Google Earth( phiên bản miễn phí):
.
Tin địa chất – k56 3
- Google Earth có thể chạy trên nhiều hệ điều hành, như:
+ Microsoft Windows 2000
+ Microsoft Windows XP
+ Microsoft Windows Vista

+ Mac OS X phiên bản 10.3.9 hoặc cao hơn
+ Linux Free BSD.
Sản phẩm của Google Earth mà chúng ta thu được có thể là: Định vị địa hình như
một máy GPS ngay tại văn phòng, Hệ tọa độ địa lý được quy chuẩn về hệ quốc tế
WGS84 với độ chính xác tới Centimet, Đo chiều dài và diện tích, Hình ảnh chụp chi tiết,
Video clip thao tác, Giải trí bằng các tour du lịch tham quan sinh động các danh lam trên
toàn thế gới, Chia sẻ thông tin địa điểm qua mạng Internet…
- Một số tính năng với Google Earth:
+Xem lịch sử hình ảnh của Google Earth
+Đo khoảng cách giữa 2 vị trí được chọn
+Xem thời tiết các vùng
+Tạo bản đồ cho riêng mình
+Du lịch ảo trên Google Earth
+Mô phỏng chuyến bay trên Google Earth
- Ngoài ra Google Earth có thể thực hiện các công việc như:
+ Hiển thị ảnh màu chụp từ vệ tinh
+ Hiển thị các thông tin khác: kinh độ, vĩ độ, độ cao địa hình, tầm cao quan sát, góc quan
sát
+ Chồng xếp các lớp bản đồ khác: biên giới lãnh thổ, đường giao thông, các điểm giải trí,
v.v
+ Đo đạc (chiều dài, diện tích) trên hình
Tin địa chất – k56 4
Đường phố qua Google Earth
2.1.2. Cài đặt
Để sử dụng Google Earth các bạn cần tải về bộ cài đặt phần mềm này tại website:
.
Đối với phiên bản miễn phí Google Earth, chỉ đơn giản nhấn chuột vào liên kết Get
Google Earth (Free Version) để tải về và cài đặt sử dụng.
2.1.3. Hướng dẫn sử dụng.
Khi khởi động Google Earth, Earth sẽ xuất hiện trong trình xem 3D bên trong giao

diện người dùng Google Earth, và bao gồm một tập hợp các mảng, menu, thanh công cụ,
điều hướng, và một thanh trạng thái. Với ứng dụng 3D cho người xem thấy hình ảnh và
thông tin trên không trung và vệ tinh về những nơi biểu diễn trên bản đồ như điểm,
đường phân đoạn, đa giác, hình ảnh phủ lên, hình ảnh, và các mô hình 3D. Khi các lớp
địa hình được kích hoạt, những phong cảnh xuất hiện trong không gian ba chiều.
Tin địa chất – k56 5
Giao diện màn hình chính Google Earth
- Trong khung menu một số chức năng của Google Earth có thể được thực hiện thông qua
thanh menu ở phía trên cùng của giao diện. Các tập tin trình đơn cung cấp tùy chọn nhằm
mở và lưu các tập tin.Các tùy chọn trong mục công cụ trình đơn mở ra một hộp thoại cho
phép kiểm soát nhiều thiết lập cho Google Earth.
Tin địa chất – k56 6
Thanh Menu
-Trong khung Search Pane, có thể sử dụng các tab, tương ứng:
• Tìm kiếm địa điểm
• Nhận hướng
• Hiển thị một danh sách các tìm kiếm gần đây
• Sao chép kết quả tìm kiếm vào thư mục Google Earth Địa điểm của tôi
• Sao chép kết quả tìm kiếm vào clipboard như KML
• Kết quả tìm kiếm In
-Trong khung Places Pane: là nơi lưu các tập tin, dữ liệu về các địa điểm.
- Trong Layer Pane là khung chứa các tùy chỉnh hiển thị trên bản đồ.Các lớp này bao
gồm đường giao thông, núi lửa, các tòa nhà 3D, địa hình, biên giới và các nhãn, thời
tiết, hình ảnh, động đất, tin tức, video YouTube, và nhiều hơn nữa.Các lớp này được
sắp xếp theo thứ bậc, với một số các lớp có chứa nhiều cấp độ của lớp con. Để mở rộng
một lớp được liệt kê trong Layers panel, do đó có thể thấy một danh sách các nội dung
của nó, bạn click vào dấu + bên trái của nó.Bạn có thể đóng nó bằng cách nhấn vào -
xuất hiện.
-Thanh công cụ của Google Earth
Tin địa chất – k56 7

Thanh công cụ
1.Ẩn thanh công cụ.
2. Đánh dấu vị trí.
3. Thêm đa giác.
4. Thêm đường.
5. Thêm ảnh.
6. Ghi lại chuyến đi.
7. Lịch sử hình ảnh.
8. Mặt trời.
9. Khám phá trái đất, bầu trời, sao hỏa, mặt trăng.
10. Thước đo.
11. Các chức năng chia sẻ trên Email, máy in hoặc trình duyệt.
- Sử dụng con chuột để xem bản đồ

Tin địa chất – k56 8
Bạn chỉ cần sử dụng con chuột có nút cuộn ở giữa là có thể điều chỉnh và xem bản đồ
ở mọi góc độ. Bạn nhấn giữ phím trái chuột (hình bàn tay mở chuyển sang nắm) và di
chuyển con chuột để xem theo mọi hướng mà bạn muốn. Bạn có thể nhấn phím trái + di
chuyển + thả nhanh chuột để hình ảnh trôi tự động hoặc xoay quả địa cầu tự động.
 Để phóng to / thu nhỏ bạn có thể dùng nút cuộn.
 Để xoay hình, bạn nhấn nút cuộn và kéo chuột sang trái hoặc sang phải.
 Để thay đổi độ nghiêng, bạn nhấn nút cuộn và kéo chuột đến góc nhìn mong
muốn.
• Một số sử dụng cơ bản:
 Fly To: xem tổng quát địa hình của vùng từ trên cao.
 Lưu vào Places: lưu lại những vị trí đã tìm thấy.
 Local Search: tìm một vị trí theo tên địa danh.
 Directions: tìm đường đi trong các thành phố
 Tính khoảng cách, diện tích.
2.1.4. Ứng dụng Google Earth.

Đây là sản phẩm công nghệ cao, phổ thông, nguồn mở, kỹ thuật sử dụng đơn
giản, được cung cấp miễn phí bởi Google Earth. Sản phẩm đã được ứng dụng rộng rãi tại
nhiều nước tiên tiến trên thế giới. Có thể chia sẻ thông tin giữa các cơ quan, cá nhân được
thuận lợi và nhanh chóng. Ứng dụng trong việc khảo sát, xác định chính xác toạ độ, xác
định sơ bộ cao độ, đo chiều dài, đo diện tích, tham quan du lịch
- Một số ứng dụng như :
* Ứng dụng trong quản lí
Dùng chức năng định vị, đặt tên và đính kèm ảnh để quản lý lưới trạm KTTV
trong khu vực; một cách trực quan, khoa học, tiện ích.
Tin địa chất – k56 9
* Ứng dụng trong khảo sát thực địa
Dùng chức năng dò tìm các vị trí trên thực tế có địa hình phức tạp như: Núi cao,
đèo sâu…từ đó xác định được kinh độ, vĩ độ.

* Ứng dụng xác định tiêu điểm
Dùng chức năng tia ngắm ngang, thước đo và biến trình cao độ để xác định cũng
như quản lý các tiêu điểm của trạm khí tượng.
Tin địa chất – k56 10
* Ứng dụng thuyết minh lưới dẫn kinh, vĩ, cao độ
Dùng chức mạng lưới thước đo và diễn toán độ cao để thuyết minh lưới dẫn truyền
kinh độ, vĩ độ, cao độ.

* Giúp các chuyên gia thấy được sự biến đổi về khi hậu thông qua Google Earth.
Theo nhóm nghiên cứu, chỉ cần máy tính của bạn cài đặt phần mềm bản đồ Google
Earth thì có thể dễ dàng tìm thấy bản đồ về tác động của biến đổi khí hậu tại Đông Nam
Á thông qua từ khóa “4 degree Celcius map” tức “bản đồ 4 độ C”.
Tin địa chất – k56 11

Trên bản đồ đặc biệt này, các tác động của biến đổi khí hậu sẽ được thể hiện bằng
những vòng tròn tương ứng với 9 màu sắc khác nhau, mỗi màu tượng trưng cho một nhân

tố bị ảnh hưởng, gồm: nước biển dâng, hạn hán, nước sạch, bão nhiệt đới, hệ sinh thái
biển, dao động của El Nino, nhiệt độ cực đoan, nông nghiệp, và sức khỏe con người.
Những nước bị khoanh vùng trong vòng tròn màu nào tức là bị ảnh hưởng bởi nhân tố
biểu thị bằng màu đó.
* Ngoài ra Google Earth còn là phương tiện để truyền tải những nội dung thông qua việc
thống kê bản đồ như :
+ Google đã lập một bản đồ về dịch cúm gia cầm , dựa trên Google Earth. Với Google
Earth, người dùng có thể dễ dàng tìm kiếm và hiển thị những khu vực có dịch cúm gà
hoành hành trên thế giới một cách đơn giản nhất…
+ Thống kê các vùng mỏ, các mỏ khoáng sản nhất định, khu vực thành tạo, phạm vi
phân bố, giúp cho ngành khai khoáng phát triển tốt hơn
+ Ứng dụng của GE trong quản lý dân số, y tế, bảo trợ xã hội, dễ dàng quản lý các khu
vực ảnh hưởng .
Hay một số ứng dụng như :
Google Earth cho thấy hậu quả môi trường của lượng khí thải carbon dioxide cao.
Google Earth cũng có thể được sử dụng để xem các nguồn năng lượng thay thế, tuy
nhiên, các lớp hiện có sẵn để làm như vậy phải được cải thiện nếu chúng được coi là một
phần của giải pháp cho cuộc khủng hoảng năng lượng.
Các giảng viên đã tìm thấy Google Earth là một công cụ hữu ích trong việc trình
bày những bài học lịch sử
Google Earth cung cấp cho các thông tin công khai về những nguyên nhân và, do
đó, sức mạnh để hành động cho một số thay đổi tích cực. Nó cũng hỗ trợ các nỗ lực tiếp
cận cộng đồng không nhất thiết nhằm hướng tới con người, mà còn là môi trường và các
cư dân khác trên thế giới.
Tin địa chất – k56 12
Chương III. Ứng dụng Google Earth trong địa chất
Tìm hiểu sâu về ứng dụng của Google Eart trong địa chất trong đó có nghiên cứu
tìm hiểu đến ảnh đa phổ để lấy được phản xạ của các tần lớp đất đá.Hiện nay trên Thế
giới đã lấy được ảnh Siêu phổ, với mỗi loại đất đá sẽ có mức phản xạ tốt ở những tần số
khác nhau, nó cũng có thể bóc và bỏ qua phản xạ từ lớp phủ .Do đó họ có thể giải đoán

được nền địa chất phía dưới thông qua phân bố địa hình cao thấp; các yếu tố thung lũng
thẳng có thể đoán được kiến tạo khu vực( đứt gãy, hoạt động phun trào, phong hóa, ) từ
đó áp dụng các tiền đề tìm kiếm để tiến hành tìm kiếm khoáng sản và lên tuyến lộ trình,
xác định chính xác vị trí lấy mẫu.
Áp dụng lớn nhất của Google Earth là đánh giá kiến tạo của khu vực, từ đó tùy và
từng yếu tố mà người ta áp dụng, một số ứng dụng nữa trong địa chất như :
- Google Earth tìm kiếm khoáng sản (đứt gãy, nếp uốn, hoạt động phun trào, xâm
nhập của magma, ).
- Tìm kiếm tài nguyên nước ( các khu vực bị cà nát tạo lỗ rỗng không gian cho nước
ngưng tụ, ).
- Áp dụng cho quản lý nông - lâm nghiệp.
- Quản lý bảo tồn các khu sinh thái.
- Địa chất công trình ( những công trình lớn như thủy điện, đập thủy lợi, sẽ liên
quan đến kiến tạo, đứt gãy, chúng ta không thể xây một cây cầu, một nhà máy
thủy điện, hay một cái đập lớn cắt ngang qua đứt gãy, nhất là những đứt gãy trẻ, )
3.1. Ứng dụng Google Earth trong tìm kiếm thăm dò khai thác mỏ
Dẫn chứng cho việc dùng Google Earth để tìm mỏ vàng khủng là Jeff Harris và
Brendan Elliott-hai nhà thám hiểm người Australia, sử dụng Google Earth và nhật ký của
một người tìm vàng, để tìm kiếm một vỉa vàng lớn bị chôn vùi trong sa mạc.
Mọi chuyện bắt nguồn từ năm 1929 khi một người đàn ông Australia có tên
Harold Bell Lasseter tuyên bố mình đã phát hiện một vỉa vàng lớn bị chôn vùi trong sa
mạc Gibson xa xôi ở Tây Úc. Khu vực được cho là có vàng nằm cách thị trấn Warburton,
bang Victoria, Úc khoảng 4 giờ bay.
Ngay lập tức, các nhà tài phiệt ở Sydney đã ủng hộ hết mình về mặt tài chính để
ông Lasseter trở lại tìm lại mỏ vàng này. Tuy nhiên, sau đó người đàn ông kể trên đã bị
chính những bạn đồng hành của mình bỏ rơi trên sa mạc rồi chết vì kiệt sức.
Trước khi chết, ông đã kịp ghi lại tất cả thông tin về mỏ vàng, các bản vẽ, hành
trình tìm kiếm, đường đến với kho báu trong một cuốn nhật ký.
Theo tờ The Independent, vài năm sau đó, người ta đã tiến hành một loạt các cuộc
thám hiểm để nỗ lực tìm mỏ vàng kể trên nhưng đều thất bại.

Tám thập kỷ sau, cuốn nhật ký của ông Lasseter tình cờ rơi vào tay Jeff Harris và
Brendan Elliott, hai nhà thám hiểm đến từ thành phố Tamworth, bang New South Wales,
Úc. Họ nghiên cứu rất ký các bản vẽ, bản đồ và thông tin ghi trong nhật ký của Lasseter
rồi sử dụng chương trình bản đồ nổi tiếng Google Earth để lần tìm kho báu.
Tin địa chất – k56 13
“Chúng tôi đã đi theo mọi dấu hiệu Lasseter để lại trong nhật ký kết hợp với sử dụng
Google Earth để tìm kiếm và đạt được những kết quả rất khả quan”, Harris cho biết.
Sau một năm tìm kiếm, Harris và Elliott đã phát hiện một vỉa thạch anh rất lớn.
Được biết, thạch anh thường xuất hiện ở những mỏ vàng lớn. Harris đã khảo sát cẩn thận
khu vực này 5 lần nữa để thực sự chắc chắn nơi đó có vàng.
"Chúng tôi chưa tìm thấy vàng nhưng chắc chắn nó nằm ở đó. Dù không được nhiều
người ủng hộ nhưng tôi không hề quan tâm. Tôi tin rằng nỗ lực của mình sẽ được đền
đáp", Harris phấn khởi nói.
Tháng tới, Harris sẽ quay lại khu vực ông cho là chứa mỏ vàng lớn kể trên cũng
với những trang thiết bị dò tìm vàng hiện đại để tìm ra kho báu trong mơ của mình.
Dẫn chứng trên cho thấy Google Earth đã có ích trong việc tìm kiếm mỏ vàng,
ngoài ra Google Earth còn dựa vào ảnh đa phổ để tìm kiếm khoáng sản.
3.2 Google Earth nghiên cứu đánh giá ảnh viễn thám siêu phổ
Trong ba thập kỷ qua, công nghệ viễn thám đã có những thành tựu hết sức to lớn
trong lĩnh vực nghiên cứu trái đất và trở thành một công cụ quan trọng cho việc đánh giá
và quản lý tài nguyên thiên nhiên. Ngành viễn thám đã mở ra khả năng cho những nghiên
cứu về môi trường ở mức toàn cầu, cung cấp các dữ liệu chính xác và kịp thời cho các
nhà quản lý.
Tại Việt nam, các loại ảnh viễn thám truyền thống như LandSat, SPOT và ảnh máy
bay đã được sử dụng khá rộng rãi trong việc xây dựng bản đồ địa hình, địa chất, hiện
trạng rừng. Tuy nhiên những loại ảnh này có nhược điểm là số băng tần ít (LandSat 7
băng, SPOT 5 băng) nên lượng thông tin mang lại còn bị hạn chế. Hiện đã có một loại
ảnh mới, ảnh viễn thám siêu phổ (hyperspectral), có hơn 100 băng tần. Do số băng tần
nhiều hơn, ảnh viễn thám siêu phổ (VTSP) cho phép giải đoán những yếu tố hết sức chi
tiết mà trên ảnh viễn thám truyền thống không thể nhận biết được, ví dụ các loại đất, các

khoáng bật, các loại thực vật khác nhau
Cơ sở viễn thám siêu phổ và các ứng dụng của nó trong quản lý môi trường.Ảnh
viễn thám băng tần rộng truyền thống (ví dụ: ảnh LandSat 7 băng, ảnh SPOT 5 băng) từ
lâu đã được ứng dụng thành công cho việc xây dựng bản đồ hiện trạng, và theo dõi các
biến đổi môi trường. Tuy nhiên các kỹ thuật mới đã chỉ ra rằng, bên cạnh những ưu điểm
như dễ sử dụng, được nắn chỉnh tốt, được nhiều phần mềm xử lý ảnh hỗ trợ, ảnh viễn
thám băng tần rộng cũng có những hạn chế nhất định. Do số băng tần ít và độ rộng của
mỗi băng tần là rất lớn, nên trên ảnh viễn thám truyền thống, nhiều thông tin quan trọng
bị trộn lẫn với nhau.
Trên ảnh viễn thám, giá trị quang phổ phát xạ R (radiation value) do sensor nhận
được là một hàm số (f) giữa vị trí (x), thời gian (t), độ dài bước sóng (λ), và góc chụp (θ)
R=f(x,t, λ, θ)
Tin địa chất – k56 14
Qua hàm số này ta thấy: để có thêm thông tin từ ảnh, hay nói cách khác để tăng
được giá trị R, ít nhất một trong các biến x,t, λ, θ phải có sự biến đổi. Nếu chú ý tới yếu
tố độ dài bước sóng ta sẽ thấy tại mỗi bước sóng các vật thể sẽ có cường độ phản xạ khác
nhau. Nhiều đối tượng có phản xạ đặc trưng (spectral signature) giúp chúng ta phân biệt
được chúng với những đối tượng khác, và phần lớn những điểm đặc trưng này nằm ở
những bước sóng rất hẹp. Để đoán đọc những điểm đặc trưng này, chúng ta cần những
ảnh có bước sóng hẹp. Viễn thám siêu phổ ra đời nhằm phục vụ cho mục đích nói trên.
VTSP là thuật ngữ dùng để chỉ các hệ thống thu nhận ảnh ở rất nhiều băng tần hẹp
và liên tiếp nhau từ giải phổ nhìn thấy, cận hồng ngoại, hồng ngoại trung, tới hồng ngoại
nhiệt. Một hệ thống VTSP điển hình thường thu nhận trên 200 band dữ liệu, qua đó cho
phép xây dựng một quang phổ phản xạ [HVA1]liên tiếp (countinous reflectance spectrum)
cho từng điểm ảnh (pixel). VTSP cho phép phân biệt [HVA2]được các yếu tố mặt đất có
quang phổ chuẩn đoán nằm trong những bước sóng hẹp, mà hệ thống ảnh đa phổ truyền
thống ko phát hiện được. Hình 1 biểu thị quang phổ phản xạ của 1 số khoáng vật trong
khoảng 200 tới 250-nm. Trên ảnh siêu phổ HyMap ta có thể thấy mỗi khoáng chất có một
đường quang phổ khác biệt với các đỉnh hấp thụ và phản xạ tại những bước sóng nhất
định. Trong khi đó band 7 ảnh Landsat TM ở khoảng sóng này chỉ cho ta 1 điểm dữ liệu

duy nhất do đó không thể phân biệt được các khoáng vật này.
Thiết bị VTSP đầu tiên là Fluorescence Line Image (FLI), và Airborne Imaging
Spectrometer (AIS) do NASA chế tạo năm 1981 và 1983. Thiết bị này thu thập 128 band
dữ liệu trong khoảng 1200 đến 2400 nm, độ rộng của mỗi băng là 9.3 nm. Năm 1987
NASA đã cải tiến hệ thống AIS thành hệ thống Airborne Visible/Infrared Imaging
Spectrometer (AVIRIS). AVIRIS được thiết kế với các chức năng nắn chỉnh tiên tiến để
phục vụ cho các nghiên cứu đa ngành. Hiện nay VTSP được ứng dụng trong một số
nghiên cứu về: khoáng vật bề mặt, chất lượng nước, đo độ sâu, xác định xói mòn đất, xác
định loại thực vật, hàm lượng nước trong lá vv. Nhiều tổ chức viễn thám và các công ty
tư nhân đã sản xuất nhiều loại thiết bị VTSP khác nhau, danh sách và đặc tính kỹ thuật
chi tiết của các hệ thống VTSP hiện hành có thể tham khảo Van de Meer, 1999.
Ứng dụng VTSP vào việc theo dõi quá trình sa mạc hoá
Tây Ban Nha là quốc gia duy nhất ở châu Âu chịu ảnh hưởng của sa mạc hoá tới
hơn một nửa diện tích đất nông nghiệp. Điều kiện môi trường khắc nghiệt với 10 tháng
mùa khô, mùa mưa ngắn với lũ lớn, địa hình chia cắt mạnh, và tầng đất mỏng làm cho
quá trình xói mòn xẩy ra hết sức mạnh mẽ. Vùng Tebernas thuộc tỉnh Almeria là vùng bị
sa mạc hoá nghiêm trọng nhất miền Đông Nam Tây Ban Nha. Việc xác định và kiểm soát
quá trình này là hết sức cần thiết không những cho Tây Ban Nha mà cho cả những quốc
gia khác đang phải đối đầu với vấn đề sa mạc hoá. Tuy nhiên các loại ảnh viễn thám
truyền thống như LandSat, SPOT lại không đủ độ phân giải để đoán đọc các loại hiện
trạng sa mạc hoá như, đất xói món trơ sỏi đá, đất bị nhiễm mặn vv.
Tin địa chất – k56 15
- Người ta thấy rằng trong diện tích của 1 pixel thường có nhiều yếu tố khác nhau: ví dụ
30% là nước, 30% là lúa, 40% là đất trống. Mỗi yếu tố được gọi là 1 endmember.
- Quang phổ phản xạ của mỗi một pixel trên ảnh là trung bình cộng quang phổ của từng
endmember nhân với trọng số là % diện tích của endmember đó (xem hình 2)
- Vì vậy khi biết giá trị quang phổ của 1 pixel và biết được giá trị quang phổ của các
endmember, ta có thể tính được diện tích của từng endmember thông qua thuật toán hồi
quy.
Trong nghiên cứu này, quang phổ của các endmember được xác định bằng cách đo

trực tiếp trên thực địa sau đó tiến hành nắn chỉnh (calibration) dựa trên dữ liệu ảnh.
Từ việc nghiên cứu ảnh Siêu phổ Google Earth đánh giá được các tầng lớp đất đá,
đặc điểm các khu vực nói chung và tìm được các mỏ khoáng sản nói riêng.
3.3. Ứng dụng Google Earth trong địa chất thủy văn.
Trong công tác dự báo thủy văn nói chung, dự báo lũ lụt nói riêng, việc dự báo được
lượng mưa, diện mưa và điểm mưa là thực sự cần thiết. Bên cạnh việc sử dụng trực tiếp
sản phẩm dự báo thời tiết, dự báo yếu tố mưa làm thông số đầu vào cho phương án, mô
hình dự báo thủy văn. Chúng ta đã khai thác thêm được một phương pháp tham khảo
mô hình dự báo tiềm năng lũ lụt, thông qua xác định lượng mưa và đặc biệt là định vị
chính xác tọa độ địa lý của vị trí cần dự báo. Có thể nói, một trong những chức năng
tuyệt vời của phần mềm Google Earth là ứng dụng công tác tham khảo sản phẩm mô hình
phục vụ dự báo thủy văn.
Google Earth là một công cụ rất hữu ích cho các nhà nghiên cứu thủy văn trong
việc lập kế hoạch khảo sát, kiểm tra các kết quả tính toán với hiện trạng hiện trạng khảo
sát và phục vụ đề xuất các phương án phòng chống thiên tai.
3.4. Ứng dụng Google Earth trong kiến tạo.
Từ hình ảnh của Google earth các nhà chuyên gia có thể đánh giá được sự dịch
chuyển của các mảng kiến tạo thông qua lịch sử hình thành của Trái đất. Và cũng từ
Google Earth thấy được hoặc dự đoán được các đứt gãy, nếp uốn hay sự hình thành của
đất đá.
3.5. Ví dụ về ứng dụng Google earth trong dự báo thủy văn.
Dự báo thuỷ văn là tính trước một cách khoa học tình hình biến đổi các đặc trưng
thuỷ văn trên các sông, suối, hồ ao, kho nước…để phục vụ cho việc phòng chống thiên
tai và sử dụng hợp lí nguồn nước trong các ngành kinh tế quôc dân. Dự báo thuỷ văn là
công việc rất khó khăn, nó đòi hỏi người thực hiện công tác này không chỉ thành thạo
nghiệp vụ mà phải có kiến thức về các ngành liên quan như: Địa lí, địa chất, khí tượng,
thuỷ lực, toán học, tin học…và vận dụng một cách linh hoạt, sáng tạo trong việc suy
đoán, lựa chọn giá trị dự báo.
Tin địa chất – k56 16
3.5.1 Các yếu tố dự báo thủy văn

-Quá trình mực nước hoặc lưu lượng; các đặc trưng mực nước, lưu lượng nước trên sông;
-Đỉnh lũ (mực nước và lưu lượng lớn nhất) và thời gian xảy ra; các đặc trưng khác của
dòng chảy lũ; các đặc trưng về tình hình ngập lụt;
-Quá trình dòng chảy (mực nước và lưu lượng) của hồ; các đặc trưng mực nước (trung
bình, lớn nhất, thấp nhất) trên hồ, trong một thời kỳ nào đó;
-Tổng lượng dòng chảy trong một thời kỳ nào đó (thường là thời kỳ dòng chảy cao và
thời kỳ dòng chảy thấp, dòng chảy trận lũ, dòng chảy 5, 10 ngày, tháng, mùa, năm; đặc
trưng dự báo có thể là lưu lượng trung bình cả thời kỳ).
3.5.2 Các hạn dự báo thủy văn
- Dự báo thủy văn hạn cực ngắn: Là dự báo giá trị trong tương lai của yếu tố thủy văn
hoặc của lũ, lụt sẽ xảy ra sau một thời khoảng dưới 6 giờ;
- Dự báo thủy văn hạn ngắn: Là dự báo giá trị trong tương lai của yếu tố thủy văn hoặc
của lũ, lụt sẽ xảy ra sau một thời khoảng nhất định (tùy thuộc vào thời gian tập trung
nước trên lưu vực) với các yêu cầu:
- Hạn dự báo: phát báo hàng ngày trong mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 12. Thời gian dự
báo trước 24 đến 48h cho các sông Bắc Bộ; 12 đến 24h đối với các sông Trung Bộ và 5
ngày đối với sông Cửu Long.
- Dự báo thủy văn hạn vừa (dự báo mở rộng): Là dự báo giá trị trong tương lai của yếu tố
thủy văn hoặc của lũ, lụt, dòng chảy kiệt sẽ xảy ra sau một thời khoảng từ 5 đến 10 ngày
kể từ khi phát báo với các yêu cầu: Dự báo các đặc trưng dòng chảy, mực nước (max,
min, trung bình) và quá trình dòng chảy (mực nước) trong 5 ngày mùa lũ và 10 ngày mùa
cạn. Hạn dự báo được phát báo định kỳ 5 ngày/lần hoặc dự báo trượt hàng ngày vào mùa
lũ.
- Dự báo thủy văn hạn dài: Là dự báo giá trị tương lai của yếu tố thủy văn hoặc của lũ,
lụt, hạn hán sẽ xảy ra sau một thời khoảng từ 1 tháng đến 1 năm: dự báo tháng và mùa;
- Dự báo các đặc trưng dòng chảy, mực nước (max, min, trung bình) và nhận định tình
hình thủy văn có khả năng xẩy ra trên các hệ thống sông chính trong tháng. Bản tin được
phát định kỳ tháng/lần và mùa/lần (đối với hạn dài).
3.5.3 Các loại tin dự báo lũ
Căn cứ theo Quy chế báo áp thấp nhiệt đới, bão, lũ, đã được Thủ tướng Chính phủ ban

hành năm 2011, các loại tin lũ gồm có:
Tin địa chất – k56 17
-Tin cảnh báo lũ: Là thông tin báo động khẩn cấp về một hiện tượng thủy văn, chẳng hạn
như lũ, lụt, lũ quét dự kiến sẽ xảy ra có thể gây nguy hiểm cho đời sống và sản xuất của
nhân dân.
-Tin lũ: Khi mực nước hạ lưu sông Hồng, sông Thái Bình trên mức báo động II và có khả
năng tiếp tục lên cao, hoặc mực nước của một các sông khác theo quy định trong qui chế
báo áp thấp nhiệt đới, bão, lũ, có khả năng lên mức báo động III, hoặc khi lũ đã qua đỉnh
và còn duy trì trên mức báo động III thì phát “Tin lũ”.
-Tin lũ khẩn cấp: Khi mực nước lũ ở một trong các sông theo quy định trong qui chế báo
áp thấp nhiệt đới, bão, lũ lên trên mức báo động III và có khả năng tiếp tục lên cao, hoặc
khi lũ đã qua đỉnh và còn duy trì ở mức đặc biệt lớn thì phát “Tin lũ khẩn cấp”.
3.5.4 Cảnh báo lũ
-Trong các năm qua đã tiến hành cảnh báo lũ khi phát hiện khả năng xuất hiện lũ lớn,
nhằm thông tin sớm tình hình thủy văn trên một lưu vực sông hoặc một khu vực để chủ
động trong công tác chuẩn bị phòng tránh có hiệu quả, giảm nhẹ thiệt hại. Tin cảnh báo lũ
đang và sẽ được quan tâm nhiều vì thời gian dự kiến dài.
-Nhiều phương pháp đã và đang được sử dụng để cảnh báo lũ trên hệ thống sông như:
+Dựa vào những hình thế thời tiết tương tự dự báo đỉnh lũ theo năm tương tự;
+Dựa vào các sản phẩm dự báo mưa từ các mô hình số trị, ảnh mây vệ tinh, mô phỏng
dòng chảy lũ bằng các mô hình thủy văn;
+Hiệu chỉnh đỉnh lũ dự báo bằng cách so sánh với mưa thực tế.
Các phương pháp này cho phép kéo dài thời gian dự kiến, nhận định chung về tình
hình lũ có khả năng diễn ra trên từng lưu vực sông. Tuy nhiên, các phương pháp này
mang tính chất thống kê, kinh nghiệm và định lượng mưa còn hạn chế nên mức độ chích
xác chưa cao.
Các sông suối ở nước ta hiện nay, tuỳ theo địa hình, thời gian tập trung nước trên lưu
vực đến vị trí dự báo trên sông, thời gian dự kiến của dự báo từ 6 giờ đến 48 giờ với độ
tin cậy khoảng 80 - 85%. Đối với các sông nhỏ, độ dốc lớn (các sông ở vùng núi, miền
Trung), thời gian dự kiến chỉ dưới 6 giờ.

3.5.5 Dự báo lũ
Tin địa chất – k56 18
Trong mùa lũ (từ tháng 6-12), công tác dự báo lũ được thực hiện hàng ngày cho các hệ
thống sông chính trên toàn quốc.
Các sông suối ở nước ta hiện nay, tuỳ theo địa hình, thời gian tập trung nước trên lưu vực
đến vị trí dự báo trên sông, thời gian dự kiến của dự báo từ 6 giờ đến 48 giờ với độ tin
cậy khoảng 80 - 85%. Đối với các sông nhỏ, độ dốc lớn (các sông ở vùng núi, miền
Trung), thời gian dự kiến chỉ dưới 6 giờ.
Có nhiều lý do chưa thể nâng cao được chất lượng dự báo cũng như kéo dài thời gian dự
kiến như: Mật độ lưới trạm KTTV còn quá thưa, nhất là ở vùng núi, khu vực miền Trung;
hệ thống trạm tự động rất ít; hệ thống thông tin liên lạc chưa đảm bảo khi lũ xảy ra; dự
báo định lượng mưa còn hạn chế.
Một khó khăn lớn trong dự báo lũ, ngập lụt hạ lưu là do phát triển các hồ chứa trên lưu
vực đã tác động đến dòng chảy tự nhiên hơn nữa lại thiếu thông tin vận hành các hồ chứa.
Đây là hình ảnh Google Earth dự báo thủy văn tại một khu vực trong ngày 20/4/2015:
Trong đó chứa thông tin dự báo mưa định lượng trong ngày 20/4/2015.
Google Earth có thể giúp các nhà khoa học đánh giá được:
+ Mức độ tin cậy của số liệu khảo sát (vị trí khảo sát, vị trí lấy mẫu, vị trí các mặt cắt địa
hình, vị trí điều tra hiện trạng vùng nghiên cứu).
Tin địa chất – k56 19
+ Các kết quả tính toán ngập lụt từ các mô hình thủy lực có phù hợp với hiện trạng khảo
sát hay không (Phương án ngập hiện trạng có đúng với khảo sát thực địa hay không).
+ Đề xuất phương án di dời người dân khỏi khu vực nguy hiểm, quy hoạch tái định cư
cho người dân (Giai đoạn tính toán các kịch bản). - Công nghệ dự báo này mong muốn
được phát triển ra các lưu vực khác trên lãnh thổ Việt Nam.
3.5.6 Tham khảo các sản phẩm mô hình
a) Dự báo lượng mưa cho 01 ngày tới
Nhấp đúp vào KML for 24 Hour Heavy Rain Estimates, chúng ta sẽ tải được về
máy sản phẩm dự báo lượng mưa cho 24 tới.
b) Dự báo lượng mưa cho 03 ngày tới

Nhấp đúp vào KML for 72 Hour Heavy Rain Estimates, chúng ta sẽ tải được về máy
sản phẩm dự báo lượng mưa cho 72 tới.
Tin địa chất – k56 20
c) Dự báo lượng mưa cho 07 ngày tới
Nhấp đúp vào KML for 168 Hour Heavy Rain Estimates, chúng ta sẽ tải được về máy
sản phẩm dự báo lượng mưa cho 168 tới.
Thay cho lời kết: Trong công tác dự báo thủy văn nói chung, dự báo lũ lụt nói
riêng, việc dự báo được lượng mưa, diện mưa và điểm mưa là thực sự cần thiết. Bên cạnh
việc sử dụng trực tiếp sản phẩm dự báo thời tiết, dự báo yếu tố mưa làm thông số đầu vào
cho phương án, mô hình dự báo thủy văn. Chúng ta đã khai thác thêm được một phương
pháp tham khảo mô hình dự báo tiềm năng lũ lụt, thông qua xác định lượng mưa và đặc
biệt là định vị chính xác tọa độ địa lý của vị trí cần dự báo. Có thể nói, một trong những
Tin địa chất – k56 21
chức năng tuyệt vời của phần mềm Google Earth là ứng dụng công tác tham khảo sản
phẩm mô hình phục vụ dự báo thủy văn.
Chương IV. Kết luận
4.1.Về phần mềm Google Earth.
Đây là sản phẩm công nghệ cao, phổ thông, nguồn mở, kỹ thuật sử dụng đơngiản,
được cung cấp miễn phí bởi Google Earth. Sản phẩm đã được ứng dụng rộng rãi tại nhiều
nước tiên tiến trên thế giới. Có thể chia sẽ thông tin giữa các cơ quan, cánhân được thuận
lợi và nhanh chóng. Ứng dụng trong việc khảo sát, xác định chínhxác toạ độ, xác định sơ
bộ cao độ, đo chiều dài, đo diện tích, tham quan du lịch Tập
huấn trong thời gian ngắn là có thể sử dụng thành thạo chương trình. Cần có sự đầu tư
dịch thuật, biên tập, xuất bản tài liệu hướng dẫn sử dụng.
Có thể nói, Google Earth đã mang lại cho chúng ta một hình thức tìm kiếm thông tin
mới, giúp chúng ta khám phávà hiểu hơn về trái đất mà chúng ta đang sống!
4.2. Kết luận.
Google Earth hiện tại là một ứng dụng không có đối thủ. Duyệt xem vòng quanh thế
giới, ngắm nhìn các ngôi sao hay lặn ngụp xuống đại dương. Hàng triệu khả năng.
- Ưu điểm

Trong bài toán địa chất Google earth thể hiện rõ sự tiện lợi và linh hoạt trong những
ứng dụng cụ thể và được sử dụng rộng rãi.
+Tìm doanh nghiệp và hướng đi.
+Nhiều lớp khác nhau.
+Khám phá Trái đất, kể cả bầu trời, Mặt trăng và sao Hoả.
+Tự do di chuyển bất cứ đâu.
+Khay lưu trữ dữ liệu lớn.
+Thân thiện với người dùng
- Nhược điểm:
+Có thể mất thời gian tải.
+Chiếm dụng băng thông.
+Hình ảnh không được cập nhật thường xuyên.
4.3. Tài liệu tham khảo
Tin địa chất – k56 22
1.Website: ;
2. Website: .
Tin địa chất – k56 23