Tải bản đầy đủ (.pdf) (94 trang)

Ứng dụng công nghệ GIS và ảnh viễn thám để thành lập bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2004 2009 trên địa bàn xã EA NUÔL, huyện buôn đôn, tỉnh đăk lăk

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.4 MB, 94 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI










LÂM NGỌC TÚ



ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS VÀ ẢNH VIỄN THÁM ðỂ THÀNH LẬP
BẢN ðỒ BIẾN ðỘNG SỬ DỤNG ðẤT GIAI ðOẠN 2004 – 2009
TRÊN ðỊA BÀN XÃ EA NUÔL, HUYỆN BUÔN ðÔN, TỈNH ðẮKLẮK



LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP


Chuyên ngành : QUẢN LÝ ðẤT ðAI
Mã số : 60.62.16


Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN DUY BÌNH





HÀ NỘI – 2012

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

i

LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kì công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã
được chỉ rõ nguồn gốc.


TÁC GIẢ LUẬN VĂN




Lâm Ngọc Tú

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

ii
LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được luận văn này tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc

đến TS. Nguyễn Duy Bình, là giảng viên đã hướng dẫn, giúp đỡ và đóng góp
ý kiến cho tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn.
Xin chân thành cám ơn Ban quản lý đào tạo, Khoa Tài nguyên và Môi
trường – Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Phòng đào tạo sau đại học –
Trường Đại học Tây Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá
trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, cơ quan, các thầy cô giáo và các đồng
nghiệp đã hết sức quan tâm, giúp đỡ, tạo mọi điều hiện thuận lợi để tác giả
hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Do thời gian nghiên cứu có hạn nên luận văn khó tránh khỏi những
thiếu sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các nhà khoa học,
các thầy cô và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn.

TÁC GIẢ LUẬN VĂN




Lâm Ngọc Tú


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iii

MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các bảng vi

Danh mục các hình vii
PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1
1.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA NGHIÊN CỨU 2
1.2.1 Mục đích nghiên cứu 2
1.2.2 Yêu cầu nghiên cứu 2
PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
2.1 KHÁI QUÁT VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG
DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM ĐỂ LẬP BẢN ĐỒ
BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT 3
2.1.1 Khái quát về bản đồ biến động sử dụng đất và các
phương pháp thành lập bản đồ biến động sử dụng đất 3
2.1.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám để
thành lập bản đồ biến động sử dụng đất trên thế giới 4
2.1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám để
thành lập bản đồ biến động sử dụng đất ở Việt Nam 8
2.2 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VIỄN THÁM 12
2.2.1 Khái quát về viễn thám 12
2.2.2 Vệ tinh viễn thám và tư liệu sử dụng trong viễn thám 13
2.2.3 Đặc trưng phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên trên
ảnh viễn thám 18
2.2.4 Giải đoán ảnh viễn thám 21

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iv
2.3 TỔNG QUAN VỀ GIS 25
2.2.1 Định nghĩa về GIS 25
2.2.2 Các thành phần chính của GIS 27
2.2.3 Ứng dụng của GIS trong quản lý tài nguyên thiên nhiên

và môi trường 28
PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 29
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 29
3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 29
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 29
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT SỬ
DỤNG 29
3.3.1 Phương pháp điều tra, khảo sát, thu thập tài liệu, số liệu 29
3.3.2 Phương pháp lựa chọn điểm nghiên cứu 33
3.3.3 Phương pháp tham khảo, kế thừa các tài liệu có liên
quan đến đề tài 33
3.3.4 Phương pháp xử lý ảnh số và phương pháp phân tích
biến động trong GIS 33
3.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ
TÀI 34
PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
4.1 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 35
4.1.1 Điều kiện tự nhiên 35
4.1.2 Điều kiện kinh tế, xã hội 38
4.1.3 Đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội 43
4.2 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT TRONG KHU VỰC
NGHIÊN CỨU 45

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

v

4.2.1 Hiện trạng sử dụng đất 45

4.2.2 Biến động sử dụng đất giai đoạn 2005 – 2010 47
4.3 GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH, THÀNH LẬP BẢN ĐỒ
HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT XÃ EA nuôl năm 2004
và năm 2009 48
4.3.1 Thu thập tư liệu 48
4.3.2 Nhập ảnh 50
4.3.3 Tăng cường chất lượng ảnh 50
4.3.4 Nắn chỉnh ảnh, cắt ảnh 50
4.3.5 Phân loại ảnh 59
4.3.6 Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Ea Nuôl
năm 2004 và năm 2009 71
4.3.7 So sánh số liệu hiện trạng sử dụng đất xã Ea Nuôl năm
2004 và năm 2009 giữa giải đoán và kiểm kê 73
4.4 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT
XÃ EA NUÔL GIAI ĐOẠN 2004 - 2009 74
4.5 NHẬN XÉT KẾT QUẢ 80
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82
5.1 KẾT LUẬN 82
5.2 KIẾN NGHỊ 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
STT Tên bảng Trang

2.1 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh LANDSAT 14
2.2 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh SPOT 14
2.3 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh MOS 15

2.4 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh IRS 15
2.5 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh IKONOS 16
4.1 Phân bố thổ nhưỡng xã Ea Nuôl 37
4.2 Dân số, thành phần dân tộc, lao động xã Ea Nuôl năm 2010 38
4.3 Hiện trạng đất nông nghiệp xã Ea Nuôl năm 2010 45
4.4 Hiện trạng đất phi nông nghiệp xã Ea Nuôl năm 2010 46
4.5 Biến động sử dụng đất xã Ea Nuôl giai đoạn 2005 – 2010 47
4.6 Mô tả các loại đất 60
4.7 Tập mẫu giải đoán ảnh vệ tinh được sử dụng 61
4.8 Ma trận sai số phân loại ảnh xã Ea Nuôl năm 2004 67
4.9 Bảng đánh giá độ chính xác phân loại ảnh xã Ea Nuôl 2004 67
4.10 Ma trận sai số phân loại ảnh xã Ea Nuôl năm 2009 68
4.11 Bảng đánh giá độ chính xác phân loại ảnh xã Ea Nuôl 2009 68
4.12 Bảng thống kê diện tích đất giải đoán xã Ea Nuôl năm 2004 72
4.13 Bảng thống kê diện tích đất giải đoán xã Ea Nuôl năm 2009 73
4.14 Bảng so sánh diện tích đất giải đoán và diện tích đất kiểm kê xã
Ea Nuôl năm 2004 73
4.15 Bảng so sánh diện tích đất giải đoán và diện tích đất kiểm kê xã
Ea Nuôl năm 2009 74
4.16 Biến động sử dụng đất xã Ea Nuôl giai đoạn 2004 – 2009 76
4.17 Biến động từng loại đất xã Ea Nuôl giai đoạn 2004 – 2009 77
4.18 So sánh tăng giảm từng loại đất xã Ea Nuôi giai đoạn 2004 –
2009 78

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vii

DANH MỤC CÁC HÌNH



STT Tên Hình Trang

2.1 Sơ đồ nguyên lý thu nhận hình ảnh của viễn thám 13
2.2 Khả năng phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên 19
2.3 Một bản đồ GIS sẽ là tổng hợp của rất nhiều lớp thông tin khác
nhau 26
2.4 Các thành phần chính của GIS 27
4.1 Trình tự giải đoán ảnh viễn thám bằng công nghệ số 48
4.2 Ảnh SPOT 5 huyện Buôn Đôn, thời điểm bay chụp 18/01/2004 49
4.3 Ảnh SPOT 5 huyện Buôn Đôn, thời điểm bay chụp 17/01/2009 49
4.4 Thực hiện nắn ảnh theo bản đồ trên ENVI 51
4.5 Lựa chọn thông số để nắn ảnh trên ENVI 52
4.6 Hình ảnh các điểm khống chế để nắn ảnh 53
4.7 Hộp thoại nhập toạ độ các điểm khống chế ảnh 53
4.8 Tọa độ và sai số của điểm khống chế nắn ảnh năm 2004 54
4.9 Lựa chọn phương pháp tái chia mẫu 54
4.10 Ảnh tham chiếu (2009) và ảnh cần nắn (2004) 55
4.11 Hộp thoại nhập toạ độ các điểm khống chế nắn ảnh 55
4.12 Ảnh Buôn Đôn năm 2004 đã chồng lớp ranh giới hành chính xã
Ea Nuôl 56
4.13 Ảnh Buôn Đôn năm 2004 đã được cắt sơ bộ có chồng lớp ranh
giới hành chính xã Ea Nuôl 57
4.14 Ảnh cắt theo ranh giới hành chính xã Ea Nuôl năm 2004 58
4.15 Ảnh cắt theo ranh giới hành chính xã Ea Nuôl năm 2009 58

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

viii
4.16 Các mẫu loại hình sử dụng đất được lấy trên ảnh Ea Nuôl năm

2004 62
4.17 Các mẫu loại hình sử dụng đất được lấy trên ảnh Ea Nuôl năm
2009 62
4.18 Bảng so sánh sự khác biệt mẫu trên ảnh Ea Nuôl năm 2004 63
4.19 Bảng so sánh sự khác biệt mẫu trên ảnh Ea Nuôl năm 2009 63
4.20 Kết quả phân loại ảnh Ea Nuôl năm 2004 đã được lọc nhiễu 64
4.21 Kết quả phân loại ảnh Ea Nuôl năm 2009 đã được lọc nhiễu 65
4.22 Kết quả phân loại ảnh Ea Nuôl năm 2004 ở dạng Vector 70
4.23 Kết quả phân loại ảnh Ea Nuôl năm 2009 ở dạng Vector 70
4.24 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Ea Nuôl năm 2004 tỷ lệ
1/10.000 thành lập trên Mapinfo 71
4.25 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Ea Nuôl năm 2009 tỷ lệ
1/10.000 thành lập trên Mapinfo 72
4.26 Hộp thoại so sánh cặp loại hình sử dụng đất tại 2 thời điểm 2004
- 2009 75
4.27 Bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2004 – 2009 tỷ lệ
1/10.000 xã Ea Nuôl 75
4.28 Biểu đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2004 – 2009 xã Ea Nuôl 79


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

1

PHẦN 1. ðẶT VẤN ðỀ

1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI
Xã Ea Nuôl nằm phía Đông Nam huyện Buôn Đôn có diện tích tự
nhiên 6.875 ha, 2.325 hộ, dân số 10.483 người, gồm 17 thôn, buôn; trong đó,
đồng bào dân tộc có 1.206 hộ, 5.172 khẩu, chủ yếu là dân tộc Ê Đê. Vị trí địa

lý tiếp giáp thành phố Buôn Ma Thuột, giao thông thuận lợi là điều kiện để
người dân tăng cường giao lưu, buôn bán, trao đổi hàng hóa, là cơ sở để phát
triển ngành thương mại - dịch vụ. Tuy nhiên do thu nhập bình quân của đa số
người dân còn thấp, nhu cầu tiêu dùng chưa cao nên ngành thương mại dịch
vụ phát triển còn chậm, chủ yếu phát triển trong lĩnh vực vận tải hàng hóa.
Những năm gần đây, cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật trong
nông nghiệp, giá cả các sản phẩm cây công nghiệp lâu năm cũng tăng cao từ
đó biến động trong sử dụng đất, đặc biệt là đất canh tác nông nghiệp trên địa
bàn diễn ra nhanh, qui mô diện tích lớn. Tuy nhiên việc xác định biến động sử
dụng đất trong điều kiện địa hình đồi núi nhiều bằng phương pháp đo đạc
ngoài thực địa là một công việc vô cùng khó khăn và tốn kém. Trong khi đó
công nghệ viễn thám đã được triển khai ở Việt Nam trong nhiều năm qua đã
có những đóng góp đáng kể trong công tác điều tra cơ bản, đặc biệt là trong
lĩnh vực thành lập các loại bản đồ phục vụ việc điều tra, đánh giá về điều kiện
tự nhiên.
Một thực tế hiện nay là ở Việt Nam, có khá đầy đủ các loại tư liệu
viễn thám, từ loại ảnh vệ tinh có độ phân giải trung bình như ảnh Landsat
đến các loại ảnh vệ tinh SPOT4 và SPOT5 có độ phân giải cao phủ trùm
lãnh thổ Việt Nam chụp ở các thời kỳ khác nhau. Với các loại ảnh này hoàn
toàn có thể thành lập được hệ thống bản đồ hiện trạng sử dụng đất của khu
vực trên và chồng ghép bản đồ để đánh giá mức độ biến động sử dụng đất
qua các năm một cách chính xác. Đây chính là lợi thế lớn của tư liệu ảnh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

2

viễn thám nhằm giảm thiểu chi phí mà vẫn xác định mức độ biến động sử
dụng đất của khu vực.
Với tính cấp thiết đó, tôi đã chọn đề tài luận văn thạc sĩ: “Ứng dụng công

nghệ GIS và ảnh viễn thám ñể thành lập bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất giai ñoạn
2004 - 2009 trên ñịa bàn xã Ea Nuôl, huyện Buôn ðôn, tỉnh ðắkLắk”.
1.2. MỤC ðÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA NGHIÊN CỨU
1.2.1. Mục ñích nghiên cứu
- Tìm hiểu công nghệ viễn thám và ứng dụng của nó trong nghiên cứu
biến động sử dụng đất.
- Thành lập bản đồ biến động đất đai qua hai thời điểm dựa trên công
nghệ viễn thám kết hợp các phần mềm bản đồ (Mapinfo, Arcview).
- Phân tích và đánh giá tình hình biến động đất đai trên địa bàn nghiên cứu.
1.2.2. Yêu cầu nghiên cứu
- Số liệu điều tra phải đảm bảo tính chính xác, trung thực.
- Nguồn ảnh phải có nguồn gốc và có độ phân giải cao, phù hợp với
yêu cầu của đề tài.
- Nắm được chu trình xử lý ảnh viễn thám và sử dụng thành thạo công
nghệ ảnh viễn thám và các phần mềm bản đồ để thành lập bản đồ sử dụng đất.
- Các phân tích đánh giá biến động sử dụng đất trên địa bàn nghiên cứu
đạt yêu cầu về khoa học
- Tìm hiểu công nghệ viễn thám và ứng dụng của nó trong nghiên cứu
biến động sử dụng đất.
- Thành lập bản đồ biến động đất đai qua hai thời điểm dựa trên công
nghệ viễn thám kết hợp các phần mềm bản đồ (Mapinfo, Arcview).
- Phân tích và đánh giá tình hình biến động đất đai trên địa bàn nghiên
cứu.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

3

PHẦN 2. TỔNG QUAN VỀ VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU


2.1. KHÁI QUÁT VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG
NGHỆ VIỄN THÁM ðỂ LẬP BẢN ðỒ BIẾN ðỘNG SỬ DỤNG ðẤT
2.1.1. Khái quát về bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất và các phương pháp
thành lập bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất
2.1.1.1. Khái quát về bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất
Biến động được hiểu là sự biến đổi, thay đổi, thay thế trạng thái này
bằng một trạng thái khác liên tục của sự vật, hiện tượng tồn tại trong môi
trường tự nhiên cũng như môi trường xã hội. Phát hiện biến động là quá trình
nhận dạng sự biến đổi, sự khác biệt về trạng thái của sự vật, hiện tượng bằng
cách quan sát chúng tại các thời điểm khác nhau.
Để nghiên cứu biến động đất, người ta có thể sử dụng nhiều phương
pháp khác nhau từ số liệu thống kê, từ các cuộc điều tra. Các phương pháp
này mặc dù có ưu điểm là độ chính xác cao nhưng nhược điểm của chúng là
tốn kém thời gian và kinh phí đồng thời chúng không thể hiện được sự thay
đổi sử dụng đất từ loại đất gì sang loại đất gì và diễn ra ở khu vực nào (vị trí
không gian của sự thay đổi).
Người ta dùng bản đồ biến động sử dụng đất để thể hiện, bao quát
những biến đổi trạng thái sử dụng đất ngoài thực địa. Bản đồ biến động sử
dụng đất là bản đồ chuyên đề phản ánh tình hình biến động sử dụng đất theo
những nội dung và tỷ lệ khác nhau.
2.1.1.2. Các phương pháp thành lập bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất và biến
ñộng lớp phủ bề mặt.
Tiền đề cơ bản để sử dụng dữ liệu viễn thám nghiên cứu biến động là
những thay đổi lớp phủ trên bề mặt đất phải đưa đến sự thay đổi về giá trị bức
xạ và những sự thay đổi về bức xạ do sự thay đổi lớp phủ phải lớn hơn so với
những thay đổi về bức xạ gây ra bởi các yếu tố khác. Những yếu tố khác bao

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

4


gồm sự khác biệt về điều kiện khí quyển, sự khác biệt về góc chiếu tia mặt
trời, sự khác biệt về độ ẩm của đất. Ảnh hưởng của các yếu tố này có thể được
giảm từng phần bằng cách chọn dữ liệu thích hợp.
Việc lựa chọn phương pháp nghiên cứu biến động rất quan trọng.
Trước tiên, chúng ta phải xác định được phương pháp phân loại ảnh mà ta sử
dụng. Sau đó cần xác định rõ yêu cầu nghiên cứu có cần biết chính xác thông
tin về nguồn gốc của sự biến động hay không. Từ đó có sự lựa chọn phương
pháp thích hợp. Tuy nhiên tất cả các nghiên cứu đều cho thấy rằng, các kết
quả về biến động đều phải được thể hiện trên bản đồ biến động và bảng tổng
hợp. Các phương pháp nghiên cứu biến động khác nhau sẽ cho những bản đồ
biến động khác nhau. Có nhiều phương pháp nghiên cứu biến động, tuy nhiên
trong đó có một số phương pháp được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu biến
động và thành lập bản đồ biến động, bao gồm: Phương pháp so sánh sau phân
loại, phương pháp phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian, phương pháp phân tích
véc tơ thay đổi phổ, phương pháp số học, phương pháp sử dụng mạng nhị
phân, phương pháp chồng xếp ảnh phân loại lên bản đồ đã có, phương pháp
cộng màu trên một kênh ảnh, phương pháp kết hợp
2.1.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám ñể thành lập
bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất trên thế giới
Việc sử dụng kết hợp viễn thám và GIS cho nhiều mục đích khác nhau
đã trở nên rất phổ biến trên toàn thế giới trong thời đại ngày nay.
Đối với nhiều quốc gia trên thế giới để quản lý và quy hoạch sử dụng
đất một cách hợp lý, có hiệu quả họ đã sử dụng công nghệ viễn thám kết hợp
với dữ liệu GIS. Như ở Nhật Bản để đưa ra những đánh giá về năng suất thực
ban đầu cho các nước Châu Á người ta sử dụng viễn thám và GIS kết hợp với
dữ liệu thống kê về các sản phẩm nông nghiệp. Hay ở Trung Quốc đã sử dụng
ảnh SAR ở các thời điểm khác nhau trên cơ sở kết hợp với bản đồ địa hình,
bản đồ sử dụng đất để cập nhật nhanh bản đồ đất trồng lúa cho các tỉnh


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

5

Ngoài ra để đánh giá mức độ thích hợp của đất đối với các loại cây trồng
nông nghiệp thì tư liệu viễn thám được sử dụng để phân loại các đối tượng sử
dụng đất còn dữ liệu GIS là các bản đồ nông hoá thổ nhưỡng, bản đồ địa hình,
bản đồ chế độ tưới tiêu.
Trong nghiên cứu môi trường, tài nguyên thiên nhiên: Trong vài năm
trở lại đây thiên nhiên có nhiều biến động bất thường xảy ra và đã gây hậu
quả thiệt hại về người và của vô cùng to lớn đối với con người. Những thảm
hoạ xảy ra như sóng thần, lũ lụt, hiện tượng hiệu ứng nhà kính…Xuất phát từ
thực tế đó việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong nghiên cứu môi
trường toàn cầu là vô cùng cần thiết, có ý nghĩa quan trọng. Những ứng dụng
quan trọng được kể đến là thành lập bản đồ độ sâu ngập lụt, dự báo nguy cơ
trượt lở đất…
Biến động sử dụng đất và sự thay đổi lớp phủ thực vật là vấn đề quan
trọng trong một loạt các vấn đề nghiên cứu về biến đổi môi trường toàn cầu.
Nguyên nhân chính của sự biến động đó là do các hoạt động của con người
dẫn đến nguy cơ mất an ninh lương thực và suy giảm khả năng chống đỡ và
tái sản xuất của hệ thống nông nghiệp và rừng.
Việc nghiên cứu biến động và thành lập bản đồ biến động sử dụng đất
đã được thực hiện ở nhiều quốc gia. Trong đó phương pháp được sử dụng
hiệu quả nhất là kết hợp tư liệu ảnh viễn thám và GIS.
2.1.2.1. Tại Malaysia
Ở Malaysia, để thành lập bản đồ biến động sử dụng đất của huyện
Rawang tỉnh Selangor, Trung tâm viễn thám Kalaysian đã sử dụng tư liệu ảnh
vệ tinh Landsat TM chụp năm 1988 và năm 1995 trên khu vực nghiên cứu
rộng 441km
2

.
Ảnh chụp năm 1988 được nắn chỉnh hình học theo bản đồ địa hình, sau
đó ảnh chụp năm 1995 được nắn theo ảnh năm 1988 theo phương pháp nắn
ảnh về ảnh với sai số trung phương nhỏ hơn 0,5 pixel.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

6

Sử dụng tất cả các kênh để tổ hợp màu giả. Dùng phương pháp phân
loại trực tiếp ảnh đa thời gian và thành lập bản đồ lớp phủ. Để tìm ra thông tin
về sử dụng đất từ các lớp phủ, tác giả đã kết hợp với dữ liệu bản đồ và các tri
thức cơ sở sau đó biểu diễn chúng theo đúng quy phạm. Cuối cùng kết hợp
bản đồ hiện trạng sử dụng đất, các hiểu biết về lớp phủ thực vật để thành lập
bản đồ biến động sử dụng đất.
2.1.2.2. Tại Hy Lạp
Ở Hy Lạp, việc thành lập bản đồ biến động lớp phủ và bản đồ biến
động sử dụng đất tỷ lệ lớn từ tư liệu ảnh viễn thám đã được nghiên cứu thực
nghiệm trên khu vực đảo Lesvos thuộc vùng biển Địa Trung Hải. Khu vực
nghiên cứu rộng 163000ha, tư liệu ảnh thu thập được gồm 6 thời điểm kéo dài
trong 27 năm. Gồm ảnh Landsat MSS 1975, TM 1987, TM 1995, TM 1999,
ETM 2000, ETM 2001.
Các ảnh vệ tinh được phân loại độc lập theo phương pháp xác suất cực
đại dựa trên các vùng mẫu được lựa chọn từ số liệu mặt đất, từ ảnh hàng
không và ảnh vệ tinh độ phân giải cao như Ikonos, Quickbird.
Dữ liệu ảnh sau phân loại được xử lý dựa trên mạng xác suất điều kiện
gồm các nút thể hiện sự thay đổi ngẫu nhiên và các cạnh thể hiện sự phụ
thuộc vào các điều kiện giả định. Sau đó sử dụng phương pháp so sánh để
thành lập bản đồ biến động sử dụng đất ở các thời điểm từ mạng đó. Khi đó
độ chính xác của bản đồ biến động sử dụng đất phụ thuộc vào độ chính xác

của ảnh sau nắn chỉnh, độ chính xác phân loại và độ chính xác của bản đồ
biến động sử dụng đất.
2.1.2.3. Tại Thái Lan
Để nghiên cứu ảnh hưởng của các hoạt động con người đến sự thay đổi
sử dụng đất và lớp phủ thực vật, các nhà nghiên cứu đã chọn thực nghiệm 5
vùng nghiên cứu trên toàn bộ lãnh thổ phía Bắc (huyện Mae Chaem thành phố
Chiang Mai), phía Tây (Kanchanaburi), phía Nam (The Ao Sawi Area), phía

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

7

Đông (The Eastern Sea Board) phía Đông Bắc (Phusithan, Sakol Nakorn-
Nakorn Phanom).
Tư liệu nghiên cứu là ảnh vệ tinh Landsat năm 1990, 1999. Phương
pháp nghiên cứu là phương pháp được sử dụng rộng rãi. Đầu tiên tiến hành
phân loại độc lập hai ảnh vệ tinh sau đó sử dụng chức năng phân tích không
gian của GIS để tính toán biến động và thành lập bản đồ biến động.
2.1.2.4. Tại Belarus
Quá trình đô thị hóa dẫn đến sự thay đổi nhanh chóng của lớp
phủ thực vật và sử dụng đất. Để xác định thay đổi sử dụng đất đô thị và vùng
ngoại ô của hai thành phố Polost và Novopolost, người ta đã sử dụng tư liệu
ảnh vệ tinh SPOT.
Tư liệu viễn thám của khu vực nghiên cứu là ảnh SPOT 3 chụp ngày
24/6/1994 độ phân giải 20m (kênh toàn sắc 10m) và ảnh SPOT 5 chụp ngày
19/6/2002 độ phân giải 10m. Các ảnh được nắn chỉnh hình học về lưới chiếu
UTM-84. Các kết quả phân tích thực hiện bằng phần mềm PCI Geomatic.
Nghiên cứu được thực hiện theo hai phương pháp đó là phương pháp
phân loại ảnh đa thời gian và phương pháp so sánh sau phân loại.
Ảnh đa thời gian năm 1999 - 2002 được tạo ra trên 3 kênh ảnh XS1,

XS2, XS3. Ảnh năm 2002 được tái chia mẫu theo phương pháp người láng
giếng gần nhất để có cùng độ phân giải với ảnh năm 1994. Và dùng phép biến
đổi histogram để chuyển từ hệ RGB sang hệ HIS. Phương pháp này không
cần hiệu chỉnh khí quyển nhưng cần thận trọng trong quá trình lựa chọn vùng
biến động và không biến động.
Đối với phương pháp so sánh sau phân loại tác giả đã phân loại bằng
nhiều phương pháp khác nhau để chọn ra phương pháp có độ chính xác cao
nhất như phân loại không kiểm định, phân loại có kiểm định theo xác suất cực
đại, phương pháp sử dụng trí tuệ nhân tạo.
Kết quả thực nghiệm đạt được như sau:

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

8

- Phương pháp thứ nhất: Có ba ảnh khác nhau được tạo ra từ ba kênh
ảnh, tuy nhiên bản đồ biến động cuối cùng được tạo ra từ hai kênh XS1 và
XS2. Ảnh của kênh XS3 tương tự như kênh XS2. Giá trị của các pixel biến
động được thể hiện ở biên của biểu đồ phân bố, giá trị pixel không thay đổi
dao động xung quanh giá trị trung bình. Độ chính xác của lớp thay đổi tương
đối thấp chỉ đạt 64,3%, độ chính xác vùng không thay đổi đạt 94,8%, độ
chính xác toàn bộ 85,8%, hệ số Kappa 0,63.
- Phương pháp thứ hai: Ba phương pháp phân loại được thực hiện
trên ảnh 1994 và 2002, độ chính xác toàn bộ từ 75% đến 86,3%. Phương
pháp phân loại có kiểm định theo xác suất cực đại và phương pháp trí tuệ
nhân tạo đạt độ chính xác từ 83,1% đến 86,3%. Tuy nhiên, ma trận sai số
được tạo ra cho thấy kết quả độ chính xác toàn bộ của bản đồ biến động
tương ứng là 71% và 69%, thấp hơn so với phương pháp phân loại trực
tiếp từ ảnh đa thời gian.
Sự nhầm lẫn giữa các lớp phân loại như đất nông nghiệp và đất trồng

cỏ, đất xây dựng và đất giao thông là nguyên nhân dẫn đến sai sót trong kết
quả phân loại, do đó ảnh hưởng đến kết quả biến động.
2.1.3. Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám ñể thành lập
bản ñồ biến ñộng sử dụng ñất ở Việt Nam
Từ thập kỷ 50 của thế kỷ XX (vệ tinh nhân tạo đầu tiên được phóng lên
quỹ đạo) đến nay trong không gian đang tồn tại hàng trăm vệ tinh khác nhau
của các quốc gia. Khả năng khai thác vệ tinh là vô cùng to lớn, từ mục đích
quân sự đến viễn thông, thương mại, phát triển kinh tế. Đặc biệt là những bức
ảnh do vệ tinh chụp giúp con người điều tra tài nguyên thiên nhiên, giám sát
được sự biến động của thời tiết, thiên nhiên, môi trường…Sự biến động khác
thường của tự nhiên trong những năm qua đã thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển
và ứng dụng các công nghệ hiện đại trên thế giới nhằm dự báo sớm nhất
những thảm họa có thể xảy ra do sự biến động tiêu cực của thiên nhiên. Việt

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

9

Nam - đất nước đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng cho nên việc
giám sát biến động phức tạp về tài nguyên, môi trường ngày càng vô cùng
quan trọng đặc biệt là với sự trợ giúp của công nghệ viễn thám và hệ thống
thông tin địa lý. Trước nhu cầu cấp bách của thực tế Chính phủ Việt Nam và
Chính phủ Pháp đã ký một nghị định thư tài chính để thực hiện đề tài “Xây
dựng hệ thống giám sát tài nguyên và môi trường tại Việt Nam”. Mục tiêu của
dự án là xây dựng một hệ thống công nghệ viễn thám - hệ thống thông tin địa
lý đủ mức hiện đại, phù hợp với điều kiện Việt Nam trong giai đoạn 10 năm
trước mắt, có khả năng cung cấp cho giai đoạn sau; nhằm thu nhận các loại
ảnh vệ tinh chủ yếu, xử lý ảnh; thành lập hệ thống thông tin; nâng cấp hệ
thống viễn thám ứng dụng cho các ngành ở nước ta phục vụ mục tiêu phát
triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường. Sau hơn 3 năm xây dựng, ngày

09/7/2009 Trạm thu ảnh vệ tinh Việt Nam và Trung tâm dữ liệu viễn thám
Quốc gia chính thức đi vào hoạt động. Đây là hai sản phẩm chính của dự án
“Xây dựng hệ thống giám sát tài nguyên và môi trường tại Việt Nam”. Nó
không chỉ là niềm tự hào của những cơ quan, đơn vị tham gia xây dựng, cung
cấp thiết bị công nghệ, quản lý, vận hành, khai thác sử dụng mà còn là niềm
tự hào của đất nước ta. Có thể nói đây là bước khởi đầu quan trọng, đặt nền
móng cơ bản cho việc ứng dụng và phát triển công nghệ viễn thám ở tầm
Quốc gia. Là trạm thu thứ 5 trong khối ASEAN nhưng Trạm thu ảnh vệ tinh
Việt Nam được lắp đặt các thiết bị kỹ thuật sử dụng công nghệ mới nhất từ
Châu Âu, Mỹ và những thiết bị chuyên ngành do Tập đoàn hàng không vũ trụ
quốc phòng EADS-DSC (Pháp) lập riêng cho dự án, đã tạo ra tính năng tự
động cao. Hầu như toàn bộ quá trình thu nhận tín hiệu, xử lý tín hiệu và dữ
liệu ảnh ban đầu đều tự động. Trạm thu được 5 loại ảnh vệ tinh là SPOT 2,
SPOT 4, SPOT 5, ENVISAT ASAR và ENVISAT MERIS có độ phân giải
2,5m; 10m; 20m; 30m…có thể phục vục cho nhiều nhiệm vụ trong lĩnh vực
điều tra cơ bản, giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

10
Ngoài ra sự kết hợp giữa viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS)
còn đem lại nhiều ứng dụng to lớn như:
- Trong nghiên cứu lâm nghiệp:
Ngày 25 tháng 6 năm 2005, Công ty GeoInfo và Trung tâm Tài nguyên
& Môi trường, Viện điều tra quy hoạch rừng đã phối hợp thực hiện hợp đồng:
Ứng dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý trong việc thiết kế hệ thống hỗ trợ
ra quyết định kế hoạch trồng rừng 5 năm của Ban Quản lý rừng phòng hộ đầu
nguồn sông Bồ.
- Trong quản lý tổng hợp đới bờ (QLTHĐB):
Từ tháng 9 năm 2000 dự án Việt Nam - Hà Lan về quản lý tổng hợp

đới bờ (VNICZM) do Bộ Tài nguyên và Môi trường thông qua Cục Bảo vệ
Môi trường phối hợp với tập đoàn tư vấn NEDECO bắt đầu được triển khai
tại 3 tỉnh ven biển Việt Nam là Nam Định, Thừa Thiên Huế, Bà Rịa Vũng
Tàu. Mục tiêu của dự án là hướng tới xây dựng một chương trình QLTHĐB
dài hạn nhằm hỗ trợ Việt Nam trong quy hoạch và phát triển một cách bền
vững đới bờ cùng với tài nguyên thiên nhiên và cộng đồng dân cư sinh sống
trong khu vực này. Việc áp dụng các phương tiện tiên tiến hỗ trợ cho
QLTHĐB như viễn thám và GIS được xác định là một trong những nhiệm vụ
trọng tâm thuộc kế hoạch hoạt động của dự án trong những năm qua.
- Trong quản lý dải ven biển:
Dự án do Trung tâm Viễn thám thực hiện từ tháng 2/2000 đến tháng
6/2002. Mục tiêu của dự án nhằm tăng cường năng lực cho Trung tâm Viễn
thám trong việc ứng dụng công nghệ viễn thám để thành lập bản đồ phục vụ
công tác quản lý dải ven biển, nhằm góp phần hỗ trợ Việt Nam trong công tác
quản lý và phát triển bền vững dải ven biển. Kết quả thực hiện dự án là đã
cung cấp tư liệu và phần mềm xử lý ảnh vệ tinh. Đã nhận 67 cảnh ảnh vệ tinh
radar của cơ quan vũ trụ Châu Âu và 19 cảnh ảnh vệ tinh Landsat 7; đã tiếp
nhận 3 phần mềm ENVI xử lý ảnh vệ tinh radar và ảnh quang học. Việc kết

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

11
hợp tư liệu ảnh viễn thám và dữ liệu GIS đã thành lập được bộ bản đồ chuyên
đề phục vụ công tác quản lý dải ven biển tại 3 vùng là: Vùng 1 (vùng Miền
Bắc) bao gồm dải ven biển Quảng Ninh - Hải Phòng - Thái Bình - Nam Định
- Ninh Bình, vùng 2 (vùng Miền Trung) bao gồm dải ven biển tỉnh Quảng Trị
- Thừa Thiên Huế - Đà Nẵng, vùng 3 (vùng Miền Nam) bao gồm dải ven biển
Bà Rịa Vũng Tàu - TP.Hồ Chí Minh - Tiền Giang và Trà Vinh - Sóc Trăng -
Bạc Liêu. Bản đồ được thành lập ở tỷ lệ 1/100.000 trong hệ quy chiếu HN-72
với 9 chủ đề là địa lý chung, hiện trạng sử dụng đất, đô thị hóa và cơ sở hạ

tầng, đất ngập nước, rừng ngập mặn và rừng tràm, bồi tụ - xói lở dải ven biển,
ngập lụt, sinh thái dải ven bờ và nhạy cảm môi trường.
Việt Nam có tổng diện tích tự nhiên khoảng 33.121,2 nghìn ha, diện
tích đất canh tác Việt Nam vào loại thấp nhất thế giới, đất canh tác chỉ khoảng
0,113 ha/người trong khi Thái Lan 0,3 ha/người. Trong khi những mảnh đất
màu mỡ cứ ít đi, nhường chỗ dần cho những khu công nghiệp, sân golf thì
mỗi năm dân số tăng khoảng 1 triệu người.
Tuy trước mắt Việt Nam vẫn là nước xuất khẩu lương thực khá ổn
định, an ninh lương thực cấp quốc gia chưa phải là điều đáng quan ngại
nhưng cứ với tốc độ chuyển đổi đất như hiện nay sẽ đặt cho tương lai nhiều
thách thức.
Từ trước đến nay, việc ứng dụng tư liệu ảnh viễn thám để thành lập bản
đồ hiện trạng sử dụng đất tiến tới thành lập bản đồ biến động sử dụng đất đã
được quan tâm, triển khai. Có khá nhiều công trình, đề tài nghiên cứu đã được
thực hiện cho kết quả khả quan về khả năng ứng dụng của viễn thám trong
lĩnh vực này như: Đề tài nghiên cứu cấp nhà nước “Ứng dụng viễn thám
thành lập bản đồ sử dụng đất toàn quốc tỷ lệ 1/250.000” của tập thể các tác
giả, Luận văn thạc sĩ : “Sử dụng tư liệu ảnh viễn thám đa thời gian để nghiên
cứu biến động đường bờ biển nước ta” của Nguyễn Văn Hùng, Luận văn thạc

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

12
sỹ: “Ứng dụng ảnh viễn thám và phần mềm ArcGis để xác định hiện trạng các
loại đất ngập nước ven biển” của Lê Thị Hải Như
2.2. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VIỄN THÁM
2.2.1. Khái quát về viễn thám
2.2.1.1. ðịnh nghĩa về viễn thám
Viễn thám được định nghĩa như một khoa học công nghệ mà nhờ nó
các tính chất của vật thể quan sát được xác định hoặc phân tích mà không cần

tiếp xúc trực tiếp với chúng.
Sóng điện từ hoặc được phản xạ hoặc được bức xạ từ vật thể thường là
nguồn tài nguyên chủ yếu trong viễn thám. Tuy nhiên những năng lượng như
từ trường, trọng trường cũng có thể được sử dụng.
Thiết bị dùng để cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật thể
gọi là bộ cảm. Phương tiện dùng để mang các bộ cảm được gọi là vật mang.
Vật mang gồm khí cầu máy bay, vệ tinh, tàu vũ trụ.
2.2.1.2. Nguyên lý chung của viễn thám
Sóng điện từ hoặc được phản xạ hoặc được bức xạ từ vật thể thường là
nguồn tư liệu chủ yếu trong viễn thám. Tuy nhiên, những dạng năng lượng
khác như từ trường, trọng trường cũng có thể được sử dụng để khai thác
thông tin. Thiết bị dùng để cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật
thể được gọi là bộ viễn cảm (Remote Sensor) thường gọi tắt là bộ cảm. Các
máy chụp ảnh hoặc máy quét là những ví dụ về bộ cảm.
Phương tiện được sử dụng để mang các bộ cảm được gọi là vật mang.
Máy bay hoặc vệ tinh là những ví dụ về vật mang.
Các tính chất của vật thể có thể xác định được thông qua các năng
lượng bức xạ hoặc phản xạ từ vật thể. Viễn thám là một công nghệ nhằm xác
định và nhận biết đối tượng hoặc các điều kiện môi trường thông qua những
đặc trưng riêng về phản xạ và bức xạ.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

13
Tín hiệu điện từ thu nhận từ đối tượng nghiên cứu mang theo các thông
tin về đối tượng. Viễn thám thu nhận, xử lý các thông tin này, từ các thông tin
phổ nhận biết, xác định được các đối tượng.











Hình 2.1: Sơ ñồ nguyên lý thu nhận hình ảnh của viễn thám
2.2.2. Vệ tinh viễn thám và tư liệu sử dụng trong viễn thám
Vệ tinh có mang bộ cảm viễn thám gọi là vệ tinh viễn thám hay vệ tinh
quan sát mặt đất.
2.2.2.1. Các loại vệ tinh viễn thám
a. Vệ tinh Landsat
Vệ tinh Landsat là vệ tinh viễn thám tài nguyên đầu tiên được phóng
lên quỹ đạo năm 1972, cho đến nay đã có bảy thế hệ vệ tinh Landsat đã được
phóng lên quỹ đạo và dữ liệu đã được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới.
Vệ tinh Landsat được thiết kế có bề rộng tuyến chụp là 185km và có
thời điểm bay qua xích đạo là 9h 39’ sáng. Dữ liệu do 2 bộ cảm biến TM và
MSS thu nhận được chia thành các cảnh phủ một vùng trên mặt đất
185×170km được đánh số theo hệ quy chiếu toàn cầu gồm số liệu của tuyến
và hàng. Các giá trị của pixel được mã hoá 8 bit tức là cấp độ xám ở quỹ đạo
trong khoảng 0÷255.
Vệ tinh
Mặt trời
Khí quyển

Rừng

ớc


Cỏ
M
ặt đ
ư
ờng

Công trình xây d
ựng, nh
à c
ửa

Hấp thụ
mặt trời
Bức xạ
mặt trời

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

14
Bảng 2.1: ðặc trưng chính của quỹ ñạo và vệ tinh LANDSAT
Độ cao bay
915 km ( Landsat -1-3)
705km ( Landsat -4,5,7)
Quỹ đạo Đồng bộ mặt trời
Chu kỳ lặp
18 ngày ( Landsat -1-3)
16 ngày ( Landsat -4,5,7)
Thời gian hoàn tất
Chu kỳ quỹ đạo
Khoảng 103 phút ( Landsat -1-3)

khoảng 99 phút ( Landsat -4,5,7)
Năm phóng vào quỹ đạo
1972 (Landsat -1) 1975 ( Landsat -2)
1978 ( Landsat -3) 1982 ( Landsat -4)
1984 ( Landsat -5) 1999 ( Landasat -7)


b. Vệ tinh SPOT
Vệ tinh SPOT-1 được cơ quan hàng không Pháp (Système Pour
L`Observation de la Terre) phóng lên quỹ đạo vào năm 1986, các năm
1990, 1993, 1998, và 2002 lần lượt các vệ tinh SPOT-2,3,4 và 5 được đưa
vào hoạt động. Đây là loại vệ tinh đầu tiên sử dụng kỹ thuật quét dọc tuyến
chụp với hệ thống quét điện tử có khả năng cho ảnh lập thể dựa trên
nguyên lý quan sát nghiêng.
Bảng 2.2: ðặc trưng chính của quỹ ñạo và vệ tinh SPOT
Độ cao bay 822 km
Quỹ đạo Đồng bộ mặt trời
Chu kỳ lặp 26 ngày
Thời gian hoàn tất quỹ đạo Khoảng 101 phút
Năm phóng vào quỹ đạo
1986 ( SPOT -1)
1990 ( SPOT-2)
1993 ( SPOT-3)
1998 ( SPOT-4)
2002 (SPOT-5)


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

15

c. Vệ tinh MOS (Marine Obersevation Satellite)
Vệ tinh MOSS-1 là thế hệ đầu tiên được Nhật bản phóng vào quỹ đạo
tháng 2 năm 1987 để quan sát đại dương và nghiên cứu môi trường biển, sau
đó MOS-1b ( tháng 2/1990) với 3 thiết bị đo phổ chính có phạm vi vùng phổ
tương tự như bộ cảm biến đa phổ của vệ tinh Landsat.
Bảng 2.3: ðặc trưng chính của quỹ ñạo và vệ tinh MOS
Độ cao bay

909 km
Thời gian hoàn tất chu
kỳ quỹ đạo
Khoảng 103 phút

Quỹ đạo Đồng bộ mặt trời

Năm phóng vào quỹ đạo

1987 ( MOS -1)
1990( MOS -1b)
Chu kỳ lặp 17 ngày

d. Vệ tinh IRS (Indian Remote Sensing Satellite)
Một loạt các vệ tinh viễn thám của Ấn độ được phóng lên quỹ đạo để
thực hiện việc nghiên cứu toàn bộ phần lục địa của bề mặt trái đất, bao gồm
vệ tinh IRS-1 phóng vào đầu năm 1988 và đến tháng 12/1995 vệ tinh thế hệ
thứ ba IRS-1C được đưa vào quỹ đạo với ba bộ cảm chính PAN
(Panchromatic) kênh đơn với độ phân giải cao, LISS-3 (Linear Imaging Self-
scanning sensor) với độ phân giải trung bình cho cả bốn kênh phổ và
WiFS(Wide Field Sensor) ứng với hai kênh phổ có độ phân giải thấp.
Bảng 2.4: ðặc trưng chính của quỹ ñạo và vệ tinh IRS

IRS -1C IRS -1D
Độ cao bay 817 km
780 km (trên xích
đạo)
Quỹ đạo Đồng bộ mặt trời Đồng bộ mặt trời
Chu kỳ lặp 24 ngày 25 ngày
Thời gian hoàn tất chu kỳ quỹ đạo - -
Năm phóng vệ tinh 1995 1997

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

16
e. Vệ tinh IKONOS
IKONOS là loại vệ tinh thương mại đầu tiên có độ phân giải cao
(1m) được đưa vào không gian tháng 9/1999 do Công ty Space Imaging
(Hoa Kỳ) và bắt đầu phổ biến ảnh độ phân giải cao từ tháng 3/2000. Bộ
cảm biến OSA (Optical sensor assembly) của vệ tinh IKONOS sử dụng
nguyên lý quét điện tử và có khả năng thu đồng thời ảnh toàn sắc và đa
phổ. Ngoài khả năng tạo ảnh có độ phân giải cao nhất vào thời điểm năm
2000, ảnh IKONOS còn có độ phân giải bức xạ rất cao vì sử dụng đến
11bít để ghi nhận năng lượng phản xạ.
Bảng 2.5: ðặc trưng chính của quỹ ñạo và vệ tinh IKONOS
Tên của cảm biến Kênh Bước sóng (µm) Độ phân giải
Bộ cảm toàn sắc
Bộ cảm đa phổ
P
Kênh 1
Kênh 2
Kênh 3
Kênh 4

0,45 ÷ 0,90
0,45 ÷ 0,52
0,52 ÷ 0,60
0,63 ÷ 0,69
0,76 ÷ 0,90
1 m
4 m

f. Vệ tinh WorldWiew-2
Vệ tinh World Wiew-2 được phóng lên quỹ đạo ngày 8 tháng 10 năm
2009 tại Vandenberg, California, Hoa Kỳ.
- Thu nhận ảnh có độ phân giải: 0,46 m (toàn sắc); 1,8 m (đa phổ);
0,52m (toàn sắc) ; 2,4 m (đa phổ) (tại góc chụp 20° )
- Diện tích thu nhận/1 ảnh: 16,4 km x 16,4 km
- Chu kỳ: 1,1 ngày (ở 1m GSD) hoặc ít hơn và 3,7 ngày ở 200 (0,52 m
GSD)
2.2.2.2. Tư liệu sử dụng trong viễn thám
Kết quả của việc thu nhận ảnh từ vệ tinh hay máy bay ta sẽ có những
tấm ảnh ở dạng tương tự hay dạng số, lưu trữ trên phim ảnh hoặc trên băng từ.

×