Nghiên cứu đánh giá biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình bằng công nghệ viễn thám và GIS

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN





DOÃN ĐÌNH HIẾN




NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG BỜ HỒ THỦY ĐIỆN
HÒA BÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS






LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC





Hà Nội – Năm 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN








DOÃN ĐÌNH HIẾN





NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG BỜ HỒ THỦY ĐIỆN
HÒA BÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS

Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám và hệ thông tin địa lý
Mã số: 60440214



LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
HDC: TS. PHẠM QUANG SƠN
HDP: TS. PHẠM VĂN HÙNG

Hà Nội – Năm 2015
i

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1

Chương 1 .

TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU .

PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7

1.1. Khái quát về tình hình nghiên cứu 7

1.1.1. Trên thế giới 7

1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 11

1.2. Phương pháp nghiên cứu 20

1.2.1. Cách tiếp cận 20

1.2.2. Phương pháp nghiên cứu và cơ sở tài liệu 23

Chương 2 .

HIỆN TRẠNG TRƯỢT LỞ BỜ HỒ VÀ BỒI LẮNG LÒNG HỒ .

THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 31

2.1. Đặc điểm hiện trạng trượt lở bờ hồ 31

2.2. Đặc điểm hiện trạng bồi lắng lòng hồ 43

2.2.1. Đặc điểm chung 43

2.2.2. Diễn biến bồi lắng lòng hồ theo thời gian 46

2.2.3. Diễn biến bồi lắng lòng hồ theo không gian 51

Chương 3 .

ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỘNG BỜ HỒ THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 57

3.1. Đặc điểm các yếu tố gây biến động bờ hồ 57

3.1.1. Xói mòn rửa trôi trên lưu vực 57

3.1.2. Chế độ thủy văn 62

3.1.3. Độ dốc sườn 68

3.1.4. Đặc tính địa chất công trình của các đất đá cấu tạo bờ 71

3.1.5. Đặc điểm đứt gãy hoạt động 73

3.1.6. Chế độ điều tiết, quy trình vận hành của hồ 75

ii

3.2. Đặc điểm biến động 77

3.2.1. Nguyên tắc xây dựng bản đồ tai biến địa chất 77

3.2.2. Xây dựng bản đồ biến động bờ hồ 82

3.2.3. Đặc điểm biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình 86

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89

TÀI LIỆU THAM KHẢO 91


iii

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các đoạn trích dẫn và số liệu sử dụng trong luận văn đều được dẫn nguồn.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.


Tác giả luận văn




Doãn Đình Hiến
iv

LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy hướng dẫn TS. Phạm Quang
Sơn và TS. Phạm Văn Hùng. Các thầy đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, tận tình
hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Sự hiểu biết sâu sắc về khoa học
cũng như kinh nghiệm quý báu của các thầy chính là tiền đề quan trọng giúp tôi đạt
được những thành tựu và kinh nghiệm quý báu.
Xin chân thành cảm ơn Khoa Địa Lý, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
– Đại Học Quốc Gia Hà Nội, Trung Tâm Viễn Thám và Geomatic (VTGEO) – Viện
Địa Chất – Viện Hàn Lâm Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ nhiều mặt để tác giả hoàn thành luận văn.
Một lần nữa xin chân thành cảm ơn các tác giả, những tập thể, các cá nhân đã
hết sức quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tác giả có thể hoàn thành
luận văn. Rất mong nhận được nhiều đóng góp ý kiến của các nhà khoa học, các
đồng nghiệp và bạn đọc để luận văn được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày 09 tháng 01 năm 2015
Tác giả luận văn


v

DANH MỤC HÌNH VÀ BẢNG
Danh mục hình Trang số

Hình 0.1: Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu 4
Hình 0.2: Vị trí khu vực nghiên cứu trên ảnh Landsat - 2010 5
Hình 1.1: Trượt lở và lũ bùn đá tại Tạ Khoa trên ảnh VNREDSat-1 và
chụp mặt đất
25
Hình 1.2: Lũ quét-lũ bùn đá ở Mường Trai trên ảnh Landsat và chụp

mặt đất
25
Hình 1.3: Trượt lở kèm lũ quét-lũ bùn đá tại Nậm Chiến trên ảnh
Landsat và chụp mặt đất
26
Hình 1.4: Lũ quét-lũ bùn đá tại Tạ Khoa trên ảnh Landsat và chụp mặt
đất
26
Hình 1.5: Trượt lở đất ở đập thủy điện Sơn La (a), Phúc Sạn - Mai Châu
(b) trên ảnh SPOT-5 và chụp tại thực địa
27
Hình 2.1: Bản đồ hiện trạng trượt lở bờ hồ Hòa Bình
(trên ảnh Landsat-2010)
34
Hình 2.2: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại Mường La 38
Hình 2.3: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại Mường La 38
Hình 2.4: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại Mường La 39
Hình 2.5: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại Vạn Yên 39
Hình 2.6: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại bờ trái hồ Hòa Bình ở Bắc
Yên
39
Hình 2.7: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại bờ trái hồ Hòa Bình ở Bắc Yên 39
Hình 2.8: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại đầu cầu Tạ Khoa 39
Hình 2.9: Trượt lở trong vỏ phong hóa tại đầu cầu Tạ Khoa 39
Hình 2.10: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ tại khu vực Xã Tân
Mai
39
vi

Hình 2.11: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực Chợ Bờ 51

Hình 2.12: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực Bản Mực 51
Hình 2.13: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực xã Vầy Nưa 52
Hình 2.14: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực xã Vầy
Nưa
52
Hình 2.15: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực Xã Vầy
Nưa
52
Hình 2.16: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực xã Hiền
Lương
52
Hình 2.17: Trượt lở trong đới dao động mực nước hồ khu vực Thái
Thịnh
52
Hình 2.18: Biểu đồ thể hiện khối lượng bồi lắng qua các năm (1990 -
2013)
52
Hình 2.19: Biểu đồ thể hiện sự bồi lắng theo tỷ lệ diện tích mặt cắt
ngang (1990-1996)
57
Hình 2.20: Biểu đồ thể hiện sự bồi lắng theo tỷ lệ diện tích mặt cắt
ngang (1996-2009)
59
Hình 2.21: Biểu đồ thể hiện sự bồi lắng theo tỷ lệ diện tích mặt cắt
ngang (2009-2013)
60
Hình 2.22: Biểu đồ phân bố lượng bồi lắng theo không gian dọc hồ năm
2013
61
Hình 2.23: Biểu đồ thể hiện sự thay đổi diện tích tại các mặt cắt (1990-

2013)
62
Hình 2.24: Biểu đồ mặt cắt dọc hồ Hòa Bình qua các thời kỳ (1990 -
2013)
64
Hình 3.1: DEM khu vực hồ thủy điện Hòa Bình 69
Hình 3.2: Bản đồ độ dốc khu vực hồ thủy điện Hòa Bình 72
vii

Hình 3.3: Bản đồ địa chất thạch học khu vực hồ thủy điện Hòa Bình 73
Hình 3.4: Bản đồ đứt gẫy hoạt động khu vực hồ thủy điện Hòa Bình 76
Hình 3.5: Bản đồ mật độ lineamen-đứt gẫy khu vực hồ thủy điện Hòa
Bình
77
Hình 3.6: Bản đồ cảnh báo trượt lở bờ hồ thủy điện Hòa Bình (trên ảnh
Landsat - 2010)
84
Hình 3.7: Bản đồ bồi lắng lòng hồ thủy điện Hòa Bình trên ảnh Landsat 87
Hình 3.8: Bản đồ biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình 88

Danh mục bảng Trang số
Bảng 2.1: Thống kê hiện trạng trượt lở bờ hồ thủy điện Hòa Bình 34-37
Bảng 2.2: Tổng hợp hiện trạng trượt lở khu vực mép nước hồ Hòa
Bình
43
Bảng 2.3: Kết quả tính toán bồi lắng lòng hồ Hòa Bình năm 1990 -
2013
44-45
Bảng 2.4: Kết quả tính toán bồi lắng lòng hồ theo diện tích
tại một số các mặt cắt trong các giai đoạn vận hành hồ chứa Hoà

Bình
47-48
Bảng 3.1: Đặc trưng dòng chảy năm các trạm thủy văn trên lưu vực
sông Đà
64
Bảng 3.2: Độ đục trung bình nhiều năm trên các nhập lưu vào hồ Hòa
Bình
68
Bảng 3.3: Ma trận so sánh cấp độ trượt lở bờ hồ và bồi lắng lòng hồ 86
viii

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BLLH Bồi lắng lòng hồ
ĐĐLHĐ Địa động lực hiện đại
KT-XH Kinh tế - xã hội
LQ-LBĐ Lũ quét – Lũ bùn đá
TBĐC Tai biến địa chất
TLBH Trượt lở bờ hồ
TLĐ Trượt lở đất
XMĐ Xói mòn đất
1

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết
Việc xây dựng các hồ chứa nước để thiết lập các nhà máy thuỷ điện, tưới,
tiêu nước trong nông nghiệp, điều tiết lũ, hoặc để cung cấp nước sinh hoạt cho cư
dân địa phương là nhu cầu không thể thiếu cho sự phát triển kinh tế - xã hội (KT-
XH) của khu vực Tây Bắc nói riêng và của cả nước nói chung. Các điều kiện tự
nhiên đã tạo cho khu vực Tây Bắc nhiều thuận lợi trong xây dựng và khai thác các

hồ chứa, đáp ứng nhu cầu kinh tế dân sinh. Trên địa bàn các tỉnh khu vực Tây Bắc
hiện đã xây dựng được hàng trăm hồ lớn nhỏ; trong số đó hồ Hòa Bình và Sơn La
thuộc loại lớn nhất ở nước ta. Hiện nay, các hồ này đã đóng vai trò tích cực trong
việc trữ nước mùa mưa, cấp nước trong mùa khô, làm giảm bớt khó khăn do hạn
hán, cũng như giảm thiểu lũ quét gây ra, cải thiện môi trường sống của cư dân các
địa phương; đặc biệt là đã cung cấp sản lượng điện lớn phục vụ đời sống KT-XH
của cả nước. Trên thực tế, các hồ đã trở thành một phần không thể thiếu trong sự
phát triển KT-XH và cuộc sống hằng ngày của người dân địa phương.
Tuy nhiên, hiện nay có nhiều hồ sau khi đưa vào vận hành, sử dụng một thời
gian đã bị xuống cấp, làm giảm thời hạn sử dụng. Mặc dù trong những năm qua,
Nhà nước, các bộ, ngành, chính quyền và nhân dân các địa phương đã quan tâm đầu
tư tiền của, công sức cho việc sửa chữa, tu bổ và tổ chức bảo đảm an toàn cho các
hồ, nhưng do số lượng hồ nhiều, cần kinh phí đầu tư sửa chữa lớn, nên khó đáp ứng
được yêu cầu đang đặt ra ngày càng lớn. Vậy nên, vấn đề an toàn đối với các hồ
hiện vẫn đang là nỗi lo của người dân địa phương. Theo điều tra của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn cho biết, các hồ ở khu vực Tây Bắc có độ an toàn
không cao. Nhiều hồ bị bồi lắng lòng hồ, trượt lở bờ hồ, nứt nẻ thân đập, xuất hiện
tình trạng thấm chẩy, thậm chí là bị thấm rất nghiêm trọng. Không những thế, các
hồ ở khu vực Tây Bắc lại nằm trong một vùng thường xuyên bị tác động tiêu cực
của các tai biến địa chất (TBĐC), đặc biệt là động đất, nứt đất, trượt lở đất, xói mòn
đất, lũ quét-lũ bùn đá, bồi lắng lòng hồ, thậm chí có nguy cơ bị vỡ đập gây hậu quả
2

xấu tới khai thác lâu dài, vận hành chúng phục vụ cho phát triển bền vững kinh tế -
xã hội và bảo vệ môi trường ở địa phương.
Hồ thủy điện Hòa Bình là hồ chứa dạng sông dài, hẹp và sâu, nằm trên dòng
sông Đà. Trước khi có hồ thủy điện Sơn La thì hồ chứa Hòa Bình đã giữ vị trí kỷ
lục trên nhiều phương diện: dung tích hồ, dung tích hữu ích, dung tích chống lũ,
công xuất phát điện của Nhà máy thủy điện (1.920 MW). Hồ chứa Hòa Bình là một
công trình trọng điểm của Nhà nước, một nguồn tài nguyên quý giá, đóng vai trò

quan trọng đối với sự phát triển KT-XH của cả nước, đặc biệt sau khi đường dây tải
điện 500 KV Bắc - Nam hoàn thành đã cho phép dòng điện của Hòa Bình đi khắp
mọi miền đất nước. Hồ chứa Hòa Bình được xây dựng để phục vụ cho nhiều mục
đích khác nhau như phòng lũ và cung cấp nước tưới cho đồng bằng châu thổ sông
Hồng và các vùng phụ cận, sản xuất điện năng, giao thông thuỷ cho vùng Tây Bắc
và nuôi trồng thuỷ sản. Từ khi hồ Hòa Bình đi vào hoạt động đã làm thay đổi sâu
sắc chế độ thủy văn - thủy lực của dòng sông; tốc độ dòng chảy khi vào hồ bị giảm
đột ngột, nước trong hồ từ trạng thái chuyển động sang trạng thái tĩnh làm ảnh
hưởng đến hệ sinh thái, chất lượng nước và tổng lượng bùn cát trong hồ. Các quá
trình địa chất động lực trong hồ cũng thay đổi và phát triển: động đất kích thích, xói
lở, bồi tụ,…. Không những thế, những hoạt động kinh tế của con người trong hồ có
tác động ngoài mặt tích cực cũng có cả mặt tiêu cực, thúc đẩy các quá trình địa chất
động lực trong hồ phát triển mạnh mẽ. Đặc biệt, từ khi hồ thủy điện Sơn La đi vào
hoạt động, các quá trình này lại có sự thay đổi đáng kể. Xuất phát từ những đòi hỏi
của thực tiễn cấp thiết hiện nay, Học viên đã lựa chọn đề tài của luận văn: “Nghiên
cứu đánh giá biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình bằng công nghệ viễn thám
và GIS”. Kết quả khoa học của đề tài sẽ cung cấp những luận cứ quan trọng để đề
xuất các giải pháp bảo vệ và khai thác hồ thủy điện Hòa Bình một cách có hiệu quả,
phục vụ phát triển bền vững KT-XH và bảo vệ môi trường, đặc biệt là từ khi hồ
thủy điện Sơn La đi vào hoạt động năm 2012.


3

2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
a. Mục tiêu:
- Làm sáng tỏ hiện trạng trượt lở bờ hồ và bồi lắng lòng hồ Hòa Bình bằng
công nghệ viễn thám và GIS.
- Làm sáng tỏ đặc điểm biến động bờ hồ Hòa Bình
b) Nhiệm vụ:

Để thực hiện mục tiêu trên, các nhiệm vụ nghiên cứu sau được giải quyết:
- Tổng quan các công trình nghiên cứu có liên quan ở trong, ngoài nước và
xây dựng cơ sở lý luận về nghiên cứu đánh giá biến động bờ hồ chứa.
- Thu thập các tài liệu, số liệu, tư liệu về hiện trạng trượt lở bờ hồ và bồi lắng
lòng hồ đã có và các yếu tố gây biến động bờ hồ .
- Phân tích giải đoán ảnh viễn thám xác lập hiện trạng trượt lở bờ hồ, bờ lắng
lòng hồ và các yếu tố gây biến động bờ hồ.
- Khảo sát thực địa thu thập tài liệu về hiện trạng trượt lở bờ hồ và bồi lắng
lòng hồ và các yếu tố gây biến động bờ hồ.
- Phân tích các yếu tố gây biến động bờ hồ.
- Xây dựng bản đồ nguy cơ trượt lở bờ hồ thủy điện Hòa Bình.
- Xây dựng bản đồ hiện trạng trượt lở bờ hồ thủy điện Hòa Bình.
- Xây dựng bản đồ hiện trạng bồi lắng hồ thủy điện Hòa Bình.
- Xây dựng và mô tả bản đồ biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình.
- Đánh giá biến động biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu của đề tài luận văn là các quá trình trượt lở bờ hồ và
bồi lắng lòng hồ thủy điện Hòa Bình.
Hồ thủy điện Hòa Bình nằm ở khu vực Tây Bắc nước ta, có tọa độ địa lý từ
20
o
36’51” đến 21
o
42’57” vĩ độ Bắc và 103
o
45’34” đến 105
o
25’43” kinh độ Đông
4

(hình 0.1, hình 0.2). Vùng bờ hồ thủy điện Hòa Bình là dải đất nằm trong phạm vi
dao động của mực nước hồ.


Người hướng dẫn: TS. Phạm Quang Sơn, Học viên: Doãn Đình Hiến
TS. Phạm Văn Hùng
Hình 0.1: Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu là bờ hồ thủy điện Hòa Bình (dải đất trong phạm vi dao
động mực nước hồ thủy điện Hòa Bình).

5


Người hướng dẫn: TS. Phạm Quang Sơn, Học viên: Doãn Đình Hiến
TS. Phạm Văn Hùng
Hình 0.2: Vị trí khu vực nghiên cứu trên ảnh Landsat 2010
4. Cơ sở tài liệu
Các tài liệu phục vụ cho đề tài luận văn của Học viên gồm: các tài liệu về tự
nhiên, kinh tế - xã hội và các tài liệu về tai biến địa chất ở khu vực hồ thủy điện Hòa
Bình thu thập được; các tài liệu khảo sát thu thập ngoài thực địa và các tài liệu phân
tích xử lý trong phòng thời gian qua.
Tổng hợp các tài liệu bao gồm:
- Các tài liệu về tự nhiên, KT-XH ở hồ thủy điện Hòa Bình;
- Các tài liệu về TBĐC và những thiệt hại ở hồ thủy điện Hòa Bình;
- Kết quả phân tích, xử lý ảnh vệ tinh Landsat các năm 1989, 1990, 2000,
2005, 2010 có độ phân giải 80, 30, 10 m; Spot-5 có độ phân giải 10 m;
VNREDSat-1 độ phân giải 10 m.
6

- Tài liệu khảo sát thực địa về hiện trạng trượt lở bờ, bồi lắng lòng hồ và

nguyên nhân gây biến động bờ hồ.
- Các tài liệu phân tích, xử lý tổng hợp.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học của luận văn là thúc đẩy ứng dụng công nghệ viễn thám
và GIS trong nghiên cứu tai biến địa chất; góp phần hoàn thiện tổ hợp các phương
pháp nghiên cứu TBĐC nói riêng và tai biến môi trường nói chung; góp phần vào
sự phát triển của khoa học về tai biến địa chất.
- Ý nghĩa thực tiễn của luận văn là nâng cao trình độ cho cán bộ khoa học là
đội ngũ các nhà khoa học trẻ về lĩnh vực tai biến môi trường; nâng cao nhận thức
cho cán bộ quản lý vận hành các hồ thủy điện nói riêng, hồ chứa nói chung; đóng
góp cơ sở khoa học để Nhà nước và các địa phương hoạch định chiến lược phát
triển bền vững KT-XH và bảo vệ môi trường.
6. Cấu trúc luận văn
Luận văn được trình bày trên các trang in vi tính với các bảng biểu, hình vẽ
và các ảnh minh họa; được cấu trúc thành 3 chương không kể phần Mở đầu và Kết
luận. Cấu trúc của luận văn gồm:
- Mở đầu: tính cấp thiết, mục tiêu, nhiệm vụ, đối tượng, phạm vi nghiên cứu,
ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
- Chương 1: Tổng quan về tình hình nghiên cứu, phương pháp luận và
phương pháp nghiên cứu.
- Chương 2: Hiện trạng trượt lở bờ hồ và bồi lắng lòng hồ thủy điện Hòa Bình.
- Chương 3: Đặc điểm biến động bờ hồ thủy điện Hòa Bình.
- Kết luận và kiến nghị
7

Chương 1
TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.1. Khái quát về tình hình nghiên cứu

1.1.1. Trên thế giới
Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS, trong đó phân tích các tư liệu ảnh
viễn thám phân giải cao và bản đồ đã được ứng dụng trong các ngành, lĩnh vực khác
nhau trong đời sống xã hội. Đó chính là công tác thẩm tra, giải đoán các ảnh và tư
liệu viễn thám có đối sánh với các dữ liệu bản đồ địa hình nhằm xác định các đối
tượng và suy luận về ý nghĩa của chúng. Trong thời đại khoa học - công nghệ ngày
càng phát triển, hệ phương pháp phân tích giải đoán ảnh viễn thám ngày càng được
hoàn thiện và phát triển cùng với sự phát triển của công nghệ và kỹ thuật hiện đại.
Ngay từ những năm 60 của thế kỷ 20, khi Mỹ đã phóng thành công vệ tinh khí
tượng TIROS-1 thì kỹ thuật không gian đã có bước tiến vượt bậc, mở ra một kỷ
nguyên mới trong quan trắc thiên nhiên (khí tượng). Tiếp sau đó, là một loạt các
nước Nga, Nhật Bản, Trung Quốc, Liên minh Châu Âu, Ấn Độ,… đã phóng thành
công nhiều vệ tinh của mình để quan sát, theo dõi biến động môi trường, đặc biệt là
dự báo, giám sát biến động môi trường và tai biến thiên nhiên. Sử dụng công nghệ
viễn thám và GIS đã mang lại những lợi ích rõ rệt đối với nền kinh tế, đặc biệt là
đối với lĩnh vực phòng tránh giảm nhẹ thiên tai [19], [22], [23], [24-27].
Ngày nay, bằng các thiết bị khoa học kỹ thuật hiện đại, cùng với các chuyên gia
về công nghệ thông tin đã tạo lập các phần mềm xử lý ảnh viễn thám, càng làm cho
công tác phân tích này đạt hiệu quả cao. Sử dụng các dữ liệu ảnh viễn thám, đặc biệt
là viễn thám phân giải cao trong theo dõi, dự báo tai biến thiên nhiên và quản lý môi
trường là nhiệm vụ quan trọng ở hầu khắp các nước tiên tiến trên thế giới như ở
Nga, Trung Quốc, Mỹ, Nhật,…. Các tổ chức liên chính phủ như Tổ chức Khí tượng
Thế giới (WMO) thuộc Uỷ ban UNESCO đã và đang thực hiện các chương trình
quan trắc toàn cầu, thống nhất với nhau về chia sẻ dữ liệu thông tin, đặc biệt là các
8

cơ sở dữ liệu về viễn thám. Các dữ liệu ảnh viễn thám có thể được chia sẻ giữa các
quốc gia trên thế giới; tuy nhiên việc khai thác và sử dụng vào các mục đích kinh tế-
xã hội còn phụ thuộc vào điều kiện kinh tế của mỗi nước. Việc khai thác các thông
tin từ ảnh vệ tinh để nghiên cứu theo dõi tai biến thiên nhiên được ứng dụng ngày

càng rộng rãi. Các ảnh viễn thám đa phổ, phân giải cao có khả năng cung cấp thông
tin ngày càng chi tiết, chính xác và được cập nhật liên tục. Hiện nay, các cơ quan
hàng không vũ trụ châu Âu (ESA), Mỹ (NASA), Nhật Bản (JAXA),… đã chế tạo
các đầu thu vệ tinh chuyên dùng, tạo ra nhiều loại ảnh vệ tinh cho từng mục đích
khác nhau (ví dụ các ảnh MOS, MODIS, MERIS, ENVISAT/SAR, ASAR,
NOAA/AVHRR, LANDSAT/MSS, TM & ETM
+
, SPOT, SOYUZ,…). Trong
nghiên cứu, giám sát, theo dõi, dự báo tai biến địa chất, các nhà khoa học thường sử
dụng các ảnh vệ tinh có độ phân giải trung bình và cao như LANDSAT TM &
ETM
+
, ASTER, SPOT, hoặc IKONOS.
Ứng dụng phương pháp phân tích viễn thám và GIS trong nghiên cứu đánh
giá dự báo tai biến địa chất đã được đề cập trong các công trình khoa học trên thế
giới, đặc biệt là ở Nga, Pháp, Mỹ, Nhật và Trung Quốc và đã đạt được những thành
tựu khoa học bước đầu. Phần lớn các công trình đã đi sâu nghiên cứu xác lập
phương pháp giải đoán cho từng lĩnh vực nghiên cứu nhất định. Trong nghiên cứu
dự báo tai biến địa chất, các thông tin cần thiết nhất chiết xuất từ ảnh vệ tinh là hiện
trạng diễn biến các tai biến địa chất và yếu tố phát sinh các tai biến đó: địa mạo, địa
chất, lớp phủ thực vật, hoạt động kinh tế của con người,… Thông qua các dấu hiệu
ảnh: dấu hiệu trực tiếp (phổ ảnh, hoa văn, tổ hợp màu,…), gián tiếp là những yếu tố
lớp phủ, địa hình, địa mạo và thành phần vật chất trên bề mặt,… cho phép xác lập
các yếu tố tác động phát sinh tai biến địa chất. Ví dụ như, các đới phá huỷ đứt gẫy
trên thực tế tồn tại dưới dạng một cảnh quan rất đặc biệt bao gồm các yếu tố về địa
hình, thực vật, thổ nhưỡng và thuỷ văn. Sự thể hiện của các yếu tố của cảnh quan
này trên ảnh viễn thám sẽ là các dấu hiệu gián tiếp để giải đoán đứt gẫy hoạt động,
sự phân bố trong không gian, tính chất dịch chuyển của chúng và đới ảnh hưởng
động lực đứt gẫy. Điều này cho chúng ta thấy khi tiến hành phân tích viễn thám
9

phục vụ cho nghiên cứu các đứt gãy cần phải biết phân tích tổng hợp từ những sự
kết hợp của các yếu tố ảnh. Như vậy, từ các ảnh viễn thám và bản đồ, sử dụng kỹ
thuật phân tích và xử lý bằng mắt thường hoặc bằng kỹ thuật phân tích ảnh số đều
có thể cho phép xác định những yếu tố dạng tuyến (lineamen) và các dấu hiệu gián
tiếp khác.
Từ lâu, Trung quốc và Nga là hai quốc gia có lãnh thổ rộng lớn và đi đầu
trong lĩnh vực nghiên cứu TBĐC; một số nước như Mỹ, Hàn Quốc, Nhật Bản cũng
là những nước khá thành công trong nghiên cứu phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai.
Tại Trung Quốc, từ năm 1989-1990 đã thiết lập Atlas Phòng trị tai biến địa chất.
Đây là một công trình khoa học giá trị với quy mô lớn, giới thiệu bối cảnh địa chất,
nguyên nhân phát sinh, đặc trưng, mức độ nguy hại và cách phòng trị đối với 31 loại
hình TBĐC [19]. Sản phẩm Atlas là tập bản đồ toàn diện đầu tiên, mang tính tổng
hợp, phản ánh có hệ thống về TBĐC. Tập Atlas không những giúp mọi người hiểu
biết về đặc trưng phân bố và quy luật phát triển tai biến, mà còn là tài liệu giáo khoa
và tài liệu tham khảo quan trọng cho các ngành hữu quan ở Trung Quốc. Ở Cộng
hòa Liên bang Nga, TBĐC đã được các nhà khoa học xác định là những loại hình
TBĐC tiêu biểu, và tiến hành nghiên cứu theo quan điểm địa chất học hiện đại. Với
cách tiếp cận mới này, TBĐC được xác định là các quá trình địa chất hiện đại, diễn
ra trên bề mặt Trái Đất dưới tác động của các yếu tố nội sinh, ngoại sinh và nhân
sinh. Hai công trình nghiên cứu “Tai biến thiên nhiên ở lãnh thổ CHLB Nga” và
“Đánh giá rủi ro tai biến thiên nhiên ở Nga” được thực hiện trong các năm 2000-
2002, là các công trình có giá trị khoa học và thực tiễn sâu sắc [24-27]. Bằng công
nghệ nghiên cứu hiện đại, các nhà khoa học đã đánh giá nguy cơ, dự báo diễn biến
và đánh giá rủi ro TBĐC trên lãnh thổ Nga; đồng thời xây dựng các giải pháp khoa
học công nghệ phòng chống tai biến khá hiệu quả.
Như vậy, việc ứng dụng ảnh viễn thám và GIS nghiên cứu đánh giá hiện trạng
và dự báo TBĐC đã đem lại thành công cho các nước trong nghiên cứu phòng
tránh giảm nhẹ thiên tai xuất phát từ một số thực tế quan trọng:
10

1- Ở nhiều nước trên thế giới đã hình thành các tổ chức chuyên biệt về tai biến
(Trung Quốc, Nga, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Malayxia, Philippin), có đội ngũ cán
bộ chuyên môn thành thạo, được trang bị đầy đủ các phương tiện kỹ thuật nghiên
cứu hiện đại, với mạng lưới quan trắc, giám sát và cảnh báo phù hợp, nên một số
dạng tai biến đã được phòng trị kịp thời. Các tổ chức này luôn được đảm bảo lượng
kinh phí đầy đủ cho các hoạt động cần thiết. Các dạng tai biến điển hình nguy hiểm
như TLĐ, XMĐ, LQ-LBĐ, TLBH và BLLH trên thế giới đã được đầu tư nghiên
cứu nghiên cứu ở trình độ cao ở nhiều quốc gia phát triển.
2- Ở nhiều nước, đã xây dựng chiến lược quốc gia về nghiên cứu phòng tránh
giảm nhẹ một loại hoặc nhiều loại tai biến. Kết quả nghiên cứu triển khai về lĩnh
vực này đã được tổng kết phân tích trong nhiều công trình chuyên khảo có giá trị
lớn cả về lý thuyết và thực tế. Nhiều cách tiếp cận và các tổ hợp phương pháp mới
được áp dụng thành công đã mang lại những hiệu quả to lớn. Các phương pháp
nghiên cứu ngày càng được hoàn thiện hơn; nghiên cứu định tính đã dần dần thay
thế bằng nghiên cứu định lượng được thực hiện bởi các thiết bị kỹ thuật hiện đại.
Bên cạnh đó, tăng cường tiềm lực thiết bị được đặc biệt chú trọng. Đầu tư công
nghệ, kỹ thuật hiện đại để theo dõi, quan trắc, cảnh báo tự động TBĐC, trong đó, có
đặt máy cảnh báo tự động ở những vùng có nguy cơ cao đã được tiến hành. Chính
vì vậy, nghiên cứu dự báo và phòng tránh tai biến ở một số nước đã mang lại những
hiệu quả rõ rệt.
3- Các dạng tai biến địa chất được nghiên cứu toàn diện trên các phương diện
khác nhau: hiện trạng tai biến (hình thái, nguồn gốc, cơ chế và yếu tố phát sinh,
cường độ, tần suất và hậu quả ), độ nhạy cảm của môi trường tự nhiên đối với tai
biến, lập bản đồ phân vùng tai biến và cuối cùng là đánh giá rủi ro tai biến địa chất.
Tuỳ thuộc vào mức độ quan tâm đầu tư của từng nước mà kết qủa nghiên cứu
phòng tránh tai biến mang lại các thành công khác nhau. Ở các nước có tiềm lực
kinh tế và khoa học công nghệ phát triển, nghiên cứu phòng tránh tai biến đã có các
bước phát triển mạnh. Chính nhờ những cơ sở khoa học này mà nhiều nước đã đưa
ra các giải pháp phòng tránh, phòng chống và ứng phó hiệu quả.

11

4- Điểm nổi bật trong nghiên cứu tai biến địa chất và tai biến tự nhiên trong
thời gian qua là việc tăng cường sử dụng các công nghệ và phương pháp mới, đặc
biệt là công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) cũng như mô hình
hoá các quá trình tai biến nhằm dự báo chính xác hơn về diễn biến của tai biến địa
chất (Nga, Trung Quốc, Mỹ, Nhật Bản, ). Nghiên cứu và lập bản đồ tai biến địa
chất đã là một bước không thể thiếu trong quá trình qui hoạch tổng thể của nhiều
quốc gia có trình độ phát triển cao trên thế giới và một số nước đang phát triển: Đài
Loan tiến hành từ những năm 70 của thế kỷ 20, Ấn Độ, Indonesia, Malaysia - từ
những năm 80. Viện Hàn lâm khoa học Trung quốc đã giao việc phân vùng tai biến
thiên nhiên cho nhiều viện nghiên cứu bắt đầu từ những năm 90.
5- Nghiên cứu phòng tránh giảm nhẹ tai biến đã trở thành nhiệm vụ toàn cầu,
được nhiều nước quan tâm. Nhiều hội nghị, hội thảo quốc tế về tai biến địa chất đã
được tổ chức tại nhiều nơi trên thế giới: diễn đàn quốc tế về lập bản đồ tai biến thiên
nhiên (1994), Hội nghị Quốc tế về giảm thiểu các tai biến thiên nhiên (1997) tổ
chức tại Nhật Bản Ở đó nhiều kinh nghiệm nghiên cứu và ứng dụng thực tế đã
được chia sẻ giữa các nhà khoa học của các quốc gia, đã giúp cho công tác nghiên
cứu phòng tránh giảm nhẹ tai biến ở mỗi quốc gia ngày càng hiệu quả hơn.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, tai biến tự nhiên đã được nhận biết từ rất sớm. Ngay từ xa xưa,
ông cha ta đã biết dựa vào quy luật biến động của dòng chảy sông và vùng cửa sông
ven biển để tiến hành quai đê chống lũ và quai đê lấn biển lập điền phát triển kinh tế.
Kinh nghiệm thực tế truyền từ thế hệ này qua thế hệ khác đã giúp chúng ta tồn tại
và phát triển. Một số tai biến tự nhiên như: động đất, lũ lụt, hạn hán, đã được
nghiên cứu nhận dạng và đưa ra các giải pháp phòng chống, phòng tránh từ khá sớm.
Trong thời kỳ thuộc Pháp, các nhà khoa học Pháp đã cho xây dựng một số trạm
quan trắc để nghiên cứu động đất trên lãnh thổ Việt Nam.
Khái niệm về tai biến địa chất (TBĐC) mới chỉ xuất hiện ở Việt Nam vào
những năm 90 cuối thế kỷ 20. Lần đầu tiên, các nhà địa chất Viện KH&CN Việt

Nam đã vận dụng phân loại tai biến tự nhiên của một số nước trên thế giới (Nga,
12

Mỹ, Trung Quốc, Nhật, Hàn Quốc, ), cho rằng, TBĐC trước tiên là tai biến tự
nhiên, được hình thành do các quá trình địa chất (bao gồm cả nội sinh và ngoại
sinh) gây ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các hoạt động dân sinh và tính
mạng của con người [18]. Với cách tiếp cận này, các TBĐC đã được tiến hành
nghiên cứu ở các phạm vi và quy mô khác nhau. Có thể khẳng định rằng, chính khái
niệm này đã làm thay đổi cách tiếp cận cũng như việc lựa chọn phương pháp áp
dụng đồng bộ, phù hợp và hiệu quả trong nghiên cứu các dạng tai biến ở Việt Nam.
Nhờ đó, những sản phẩm nghiên cứu tạo ra, ngoài những giá trị khoa học lớn lao,
đồng thời có khả năng áp dụng hiệu quả nhất định trong phòng ngừa và giảm thiểu
thiệt hại.
Trong những năm 80 thuộc thế kỷ 20, một số dạng tai biến xuất hiện và phổ
biến rầm rộ trên nhiều khu vực lãnh thổ như: nứt đất, trượt đất, lũ quét, lũ bùn đá,
xói lở bờ sông, ven biển cũng đã được quan tâm nghiên cứu. Nhiều năm trở lại đây,
TBĐC bùng phát ngày càng nhiều, với cường độ và tần xuất ngày càng lớn. Hầu
như trên phần lớn lãnh thổ của nước ta, đặc biệt các khu vực miền núi không năm
nào là không xảy ra TBĐC nghiêm trọng; TLBH xảy ra rầm rộ ở nhiều địa hình
khác nhau. Hàng năm nước ta phải gánh chịu những thiệt hại rất nặng nề do tai biến,
trong đó có TLĐ, LQ-LBĐ, TLBH và BLLH. Các tai biến này phát triển trên hầu
hết các vùng miền của cả nước. Do tính đặc thù thường xuất hiện bất ngờ, nên các
dạng tai biến này thường xuyên gây ra các hậu quả nặng nề đối với các công trình
xây dựng, làm thiệt hại nhiều nhà cửa, gây mất đất canh tác và thậm chí nhiều tính
mạng con người. TBĐC đang đẩy nhiều cộng đồng dân cư ở nhiều nơi vào cảnh
nghèo đói triền miên. Về hiện trạng TBĐC được tổng hợp khá cụ thể trong nhiều
công trình nghiên cứu [18]. Con số thiệt hại do tai biến gây ra, tuy đã được đề cập
đến, nhưng đó chỉ là những con số thống kê sơ bộ chưa đầy đủ. Chắc chắn đây phải
là con số khổng lồ. Ví dụ, chỉ tính riêng LQ-LBĐ từ 1953 đến nay đã xẩy ra đến
322 trận lớn nhỏ và trong 10 năm gần đây, LQ-LBĐ đã làm chết 500 người. Để

khắc phục hậu quả do tai biến để lại, Nhà nước và các địa phương phải chi từ hàng
trăm đến hàng nghìn tỷ đồng.
13

Nghiên cứu phòng tránh tai biến tự nhiên được quan tâm và đặc biệt chú
trọng đầu tư nghiên cứu trong những thập kỷ gần đây. Các tai biến thường gặp như:
động đất, trượt đất, lũ quét lũ bùn đá, xói lở bờ sông, bờ hồ, ven biển được đẩy
mạnh nghiên cứu; các tai biến mới xuất hiện như: nứt đất, sụt đất, núi lửa, phun tro
khí đã được quan tâm nghiên cứu làm rõ bản chất nguyên nhân cơ chế hình thành.
Sau những năm 2000 trở lại đây, do tai biến tự nhiên ngày càng phát triển mạnh cả
về quy mô, cường độ, cũng như tần suất xuất hiện, hàng loạt nhiệm vụ cấp nhà nước,
cấp bộ, ngành, cấp tỉnh về nghiên cứu đánh giá tai biến đã được đưa vào triển khai.
Nhiều Bộ ngành, nhiều cơ quan nghiên cứu, nhiều nhà nghiên cứu thuộc các viện,
trường đã bắt tay vào cuộc. Phần lớn các công trình triển khai nghiên cứu trên phạm
vi rộng ở lãnh thổ nước ta, các vùng: Các tỉnh miền núi phía Bắc, Tây Bắc, Đông
Bắc, đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Bắc (ở tỷ lệ
1/1.000.000, 1/500.000) [18].
Tai biến được nghiên cứu đánh giá riêng rẽ đối với từng loại, hoặc đánh giá
tổng hợp cho một số loại có cùng nguồn gốc phát sinh. Ngoài ra, trên một số phạm
vi nhỏ hơn (tỉnh, huyện, tuyến đường giao thông, các đập thuỷ điện, khu kinh tế,
khu tập trung dân cư, ) , một số loại tai biến cũng được đánh giá chi tiết ở các tỷ lệ
lớn hơn và đi kèm là đề xuất các giải pháp phòng chống cụ thể. Đặc biệt, các dữ liệu
ảnh viễn thám đã được Viện Địa chất ứng dụng vào nghiên cứu dự báo TBĐC cho
các kết quả chính xác, tin cậy và hiệu quả cao. Lần đầu tiên trong lĩnh vực tai biến
tự nhiên (Đề tài cấp Nhà nước KC.08.01, KC.08.01BS), GS Nguyễn Trọng Yêm
đưa ra hệ phương pháp luận nghiên cứu 10 loại TBMT quan trọng, trong đó có tai
biến TLĐ, LQ-LBĐ, TLBH. Đây là những đóng góp rất quan trọng về mặt lý thuyết
và phương pháp luận, phương pháp nghiên cứu đánh giá và thành lập các loại bản
đồ phân vùng cảnh báo, dự báo tai biến ở các tỷ lệ khác nhau. Sản phẩm khoa học là
bộ bản đồ phân vùng tai biến cho cả nước ở tỷ lệ 1/500.000. Riêng tai biến TLĐ,

LQ-LBĐ vùng trọng điểm của các tỉnh Hà Giang, Lào Cai và Điện Biên được
nghiên cứu đầy đủ và lượng hóa và xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ, nguy cơ
thiệt hại ở tỷ lệ lớn (1/50.000) đến cấp huyện. Đặc biệt có ý nghĩa thực tế quan
14

trọng là các Bản đồ hướng dẫn sử dụng hợp lý lãnh thổ. Kết quả nghiên cứu đã
được chuyển giao kịp thời cho các địa phương để phục vụ cho công tác di dân ra
khỏi các vùng nguy hiểm do TLĐ, LQ-LBĐ [9], [18].
Hiện nay, nước ta đã có nguồn cơ sở dữ liệu phong phú về ảnh viễn thám,
đặc biệt là ảnh viễn thám phân giải cao và tương đương phục vụ cho nghiên cứu
đánh giá, dự báo các TBĐC có hiệu quả. Vệ tinh VNREDSat - 1 (Vietnam Natural
Resouces, Enviroment and Disaster Monitoring Satellite) là vệ tinh viễn thám đầu
tiên của Việt Nam, mang các thiết bị thu ảnh quang học, thuộc dòng vệ tinh nhỏ
(Small Satellite), có trọng lượng khoảng 150kg được thiết kế và chế tạo bởi hãng
EADS Astrium (Pháp). Dự kiến vệ tinh sẽ được tên lửa đẩy Vega đưa vào không
gian vũ trụ trong quý II/2013, với thời gian hoạt động trên quỹ đạo dự kiến khoảng
5 năm
Vệ tinh VNREDSat-1 mang các thiết bị thu ảnh quang học, có thể cung cấp 5
kênh ảnh bao gồm ảnh chụp ở kênh toàn sắc (Pan) và 04 kênh ảnh đa phổ (MS),
thời gian bay chụp lặp lại là 03 ngày. Vệ tinh VNREDSat-1 có quỹ đạo địa cực
đồng bộ mặt trời; quỹ đạo có độ cao 680km so với mặt đất tại xích đạo. Kênh ảnh
toàn sắc và các kênh đa phổ có độ phân giải lần lượt là 2,5m (Pan) và 10m (MS);
ảnh có độ phủ trên mặt đất là 17km. Đây là loại ảnh vệ tinh có độ phân giải cao,
phục vụ các mục đích nghiên cứu khác nhau trên lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân
cận. Trong nghiên cứu các tai biến địa chất, đề tài sẽ sử dụng các kênh ảnh của vệ
tinh VNREDSat-1 và các loại ảnh tương đương khác (như ảnh Spot-5) đã được sử
dụng trong các nghiên cứu ở Việt Nam, nhằm so sánh về tính năng của các tư liệu
ảnh vệ tinh quang học khác nhau và về khả năng ứng dụng chúng trong các nghiên
cứu tài nguyên - môi trường nói chung, trong đó có vùng miền núi Tây Bắc.
Vệ tinh Spot-5 (của Pháp) là loại vệ tinh quang học thuộc dòng vệ tinh Spot,

được cơ quan Hàng không Vũ trụ Pháp (CNES) thiết kế và đưa vào quỹ đạo ngày
04/05/2002. Vệ tinh có quỹ đạo địa cực, đồng bộ mặt trời, có độ nghiêng so với mặt
phẳng xích đạo 98,7
o
; trên độ cao 822km so với mặt đất; thời gian bay chụp lặp lại
là 26 ngày. Vệ tinh Spot-5 cung cấp 4 kênh ảnh đa phổ (MS) và kênh toàn toàn sắc
15

(Pan). Ảnh Spot-5 có độ phân giải không gian từ 10-20m (MS) và 2.5-5m (Pan);
vùng phủ ảnh trên mặt đất có chiều rộng là 60km. Hiện nay ảnh Spot-5 đã được thu
nhận tại Trạm thu ảnh mặt đất ở Hà Nội do Trung tâm Viễn thám Quốc gia quản lý.
Tư liệu ảnh vệ tinh Spot-5 và các ảnh vệ tinh Spot khác (Spot 1-4) đang được sử
dụng trong các nghiên cứu khác nhau ở Việt Nam, trong đó có nghiên cứu về các tai
biến địa chất.
Ảnh vệ tinh thuộc dòng Spot của Pháp bắt đầu được khai thác sử dụng tại
Việt Nam từ năm 1990, trong khuôn khổ đề án hợp tác KHCN giữa Việt Nam và
CH Pháp ở vùng châu thổ sông Hồng (Đề án “Quy hoạch châu thổ sông Hồng” -
Projet “Aménagement du Delta du Fleuve Rouge”). Trong đó Trung tâm VTGEO-
Viện Địa chất là một đơn vị trực tiếp tham gia thực hiện nghiên cứu và khai thác
những dữ liệu vệ tinh Spot-1 đầu tiên này, các cảnh ảnh được chụp trên lãnh thổ Hà
Nội (1987) và vùng ven biển tại Hải Phòng (1988) [10].
Ngày nay, thông tin viễn thám nhất là viễn thám phân giải cao đã được ứng
dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về tài nguyên - môi trường và các loại hình thiên
tai khác nhau. Ảnh vệ tinh viễn thám hiện nay rất đa dạng, gồm các ảnh quang học
(ảnh đa phổ, ảnh siêu phổ) và các ảnh siêu cao tần (hay ảnh radar). Dữ liệu vệ tinh
được sử dụng để giải đoán các thông tin về các biến động trên mặt đất. Trong nhiều
mô hình tính toán biến động không gian thì dữ liệu viễn thám được sử dụng như
nguồn thông tin đầu vào rất quan trọng về các yếu tố phát triển và biến đổi nhanh:
như thảm thực vật, hiện trạng lớp phủ bề mặt, về sử dụng đất, địa hình, các quá
trình địa mạo, địa chất hiện đại, thuỷ hệ, môi trường.

Trong nghiên cứu này đề tài sẽ sử dụng một số mô hình không gian trong
tính toán, như nghiên cứu xói mòn đất, biến động lớp phủ trong đó có lớp phủ rừng
và thảm thực vật nói chung, biến động địa hình do các tác nhân tự nhiên và con
người, Ngoài ra, thông tin từ ảnh viễn thám còn sử dụng trong xác định quy mô
và vị trí các tai biến địa chất (xói mòn, đổ lở đất đá, trượt lở đất, lũ quét-lũ bùn đá,
biến động bờ hồ, ) và được chính xác hoá hiện trạng các tai biến qua các tư liệu