ứng dụng ảnh viễn thám vào phân tích thay đổi diện tích ngập lụt ở đồng bằng sông cửu long

T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H
Ọ
Ọ
C
C

C
C
Ầ
Ầ
N
N


T
T
H
H
Ơ
Ơ


K
K
H
H
O
O
A
A


M
M
Ô

Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


&
&


T
T
À
À
I
I

N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


T
T
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N


N
N
H

H
I
I
Ê
Ê
N
N


B
B
Ộ
Ộ


M
M
Ô
Ô
N
N


Q
Q
U
U
Ả
Ả
N

N


L
L
Ý
Ý


M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G

&
&


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


T
T
H

H
I
I
Ê
Ê
N
N


N
N
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N

L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


V
V
Ă
Ă
N
N


T
T
Ố

Ố
T
T


N
N
G
G
H
H
I
I
Ệ
Ệ
P
P


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H
Ọ

Ọ
C
C


N
N
G
G
À
À
N
N
H
H


Q
Q
U
U
Ả
Ả
N
N


L
L
Ý

Ý


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


V
V
À
À

M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G

Ứ
Ứ
N
N
G
G


D
D
Ụ
Ụ
N
N
G
G


Ả
Ả
N
N
H
H


V

V
I
I
Ễ
Ễ
N
N


T
T
H
H
Á
Á
M
M


V
V
À
À
O
O


P
P
H

H
Â
Â
N
N


T
T
Í
Í
C
C
H
H


T
T
H
H
A
A
Y
Y


Đ
Đ
Ổ

Ổ
I
I


D
D
I
I
Ệ
Ệ
N
N


T
T
Í
Í
C
C
H
H


N
N
G
G
Ậ

Ậ
P
P


L
L
Ụ
Ụ
T
T


Ở
Ở


Đ
Đ
Ồ
Ồ
N
N
G
G


B
B
Ằ

Ằ
N
N
G
G


S
S
Ô
Ô
N
N
G
G


C
C
Ử
Ử
U
U


L
L
O
O
N

N
G
G












Sinh viên thực hiện
TRƢƠNG VIỆT KHẢI 3103820




Cán bộ hƣớng dẫn
ThS.VÕ QUỐC THÀNH

C
C
ầ
ầ
n
n


T
T
h
h
ơ
ơ
,
,


1
1
1
1
/
/
2

2
0
0
1
1
3
3



TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN QUẢN LÝ MÔI TRƢỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN














LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG

Ứ
Ứ
N
N
G
G


D
D
Ụ
Ụ
N
N
G
G


Ả
Ả
N
N
H
H

V
V
I
I
Ễ
Ễ
N
N


T
T
H
H
Á
Á
M
M


V
V
À
À
O
O


P
P

H
H
Â
Â
N
N


T
T
Í
Í
C
C
H
H


T
T
H
H
A
A
Y
Y


Đ
Đ

Ổ
Ổ
I
I


D
D
I
I
Ệ
Ệ
N
N


T
T
Í
Í
C
C
H
H


N
N
G
G

Ậ
Ậ
P
P


L
L
Ụ
Ụ
T
T


Ở
Ở


Đ
Đ
Ồ
Ồ
N
N
G
G


B
B

Ằ
Ằ
N
N
G
G


S
S
Ô
Ô
N
N
G
G


C
C
Ử
Ử
U
U


L
L
O
O

N
N
G
G





Sinh viên thực hiện
TRƢƠNG VIỆT KHẢI 3103820




Cán bộ hƣớng dẫn
ThS.VÕ QUỐC THÀNH







Cần Thơ, 11/2013
LỜI CẢM ƠN
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 i
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Bùi Thị Bích Liên là cố
vấn học tập đã tận tình dạy bảo em và động viên em trong suốt những năm đại học.

Xin cảm ơn toàn thể quý Thầy, Cô của trƣờng Đại học Cần Thơ nói chung và
quý thầy cô Khoa Môi trƣờng & Tài nguyên Thiên nhiên nói riêng đã truyền đạt kiến
thức và kinh nghiệm chuyên môn cho em.
Xin cảm ơn tập thể lớp Quản lý môi trƣờng K36 đã chia sẻ, giúp đỡ và động
viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy Văn Phạm Đăng Trí, anh Võ Quốc
Thành và anh Huỳnh Minh Thiện đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện
luận văn tốt nghiệp này.
Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, những ngƣời thân yêu
đã động viên và quan tâm tôi sâu sắc.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày 25 tháng 11 năm 2013
Sinh viên thực hiện


TRƢƠNG VIỆT KHẢI




MỤC LỤC
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC HÌNH iv
DANH MỤC BẢNG v
CHƢƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1. Sự cần thiết của đề tài 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3. Nội dung nghiên cứu 2
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
2.1. Sơ lƣợt về viễn thám 3
2.1.1. Định nghĩa viễn thám 3
2.1.2. Lịch sử phát triển của viễn thám 3
2.1.3. Tính ƣu việt của viễn thám 4
2.1.4. Một số ứng dụng của viễn thám trên thế giới và Việt Nam 4
2.1.5. Sơ lƣợt về vệ tinh MODIS 5
2.2. Sơ lƣợc về Đồng bằng sông Cửu Long 6
2.2.1. Vị trí địa lý 6
2.2.2. Địa hình 6
2.2.3. Khí hậu 7
2.2.4. Thủy văn 7
2.3. Tình hình lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long 8
2.3.1. Khái niệm lũ 8
2.3.2. Tình hình lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long 8
2.3.3. Nguyên nhân gây lũ ở Đồng bằng sông Gửu Long 9
2.3.4. Một số ảnh hƣởng của lũ 9
CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11
3.1. Vùng nghiên cứu 11
3.2. Thời gian nghiên cứu 11
MỤC LỤC
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 iii
3.3. Phƣơng tiện nghiên cứu 11
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 11
3.4.1. Cách thực hiện 11
3.4.2. Các phƣơng pháp thực hiện 12
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 15
4.1. Kết quả thu thập dữ liệu và ảnh viễn thám 15
4.1.1. Dữ liệu 15

4.1.2. Ảnh viễn thám 15
4.2. Kết quả xử lý ảnh 15
4.2.1 Ghép ảnh 15
4.2.2. Nắn chỉnh ảnh (nắn tọa độ) 15
4.2.3. Cắt ảnh 16
4.2.4. Tính chỉ số thực vật tăng cƣờng (Enhanced vegetation Index – EVI) 17
4.2.5. Tính chỉ số nƣớc bề mặt lớp phủ (Land Surface Water Index – LSWI) 17
4.2.6. Tính chỉ số khác biệt giữa chỉ số EVI và LSWI 18
4.3. Kết quả phân tích ảnh thông qua các chỉ số 19
4.3.1. Phân loại đối tƣợng dựa trên sự kết hợp các chỉ số EVI, LSWI, DVEL 19
4.3.2. Tính diện tích ngập lụt 22
4.3.3. Thành lập biểu đồ diện tích ngập lụt 25
4.3.4. Thành lập bản đồ ngập lụt 27
CHƢƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 29
5.1. Kết luận 29
5.2. Kiến nghị 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO 30
PHỤ LỤC 31



DANH MỤC HÌNH
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1: Vị trí khu vực Đồng bằng sông Cửu Long trong Việt Nam 11
Hình 3.2: Sơ đồ xây dựng bản đồ ngập lụt từ dữ liệu MODIS 13
Hình 3.3: Sơ đồ các bƣớc giải đoán ảnh viễn thám và phân tích diện tích ngập lụt 14
Hình 4.1: Ảnh ngày 18/06/2011 sau khi ghép và nắn 16
Hình 4.2: Ảnh ngày 18/06/2011 sau khi cắt tập trung vào vùng nghiên cứu 16
Hình 4.3: Ảnh các chỉ số EVI (a), LSWI (b) và DVEL (c) ngày 18/06/2011 18

Hình 4.4: Ảnh phân loại đối tƣợng của chỉ số ENVI 17/06/2000 20
Hình 4.5: Ảnh phân loại đối tƣợng của chỉ số LSWI ngày 16/10/2011 20
Hình 4.6: Ảnh phân loại đối tƣợng của chỉ số DVEL ngày 16/10/2010 21
Hình 4.7: Ảnh phân loại các đối tƣợng cần thiết ngày 21/09/2000 22
Hình 4.8: Ảnh phân loại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long ngày 21/09/2000 23
Hình 4.9: Biểu đồ dện tích ngập lụt năm 2010 25
Hình 4.10: Biểu đồ diện tích ngập lụt năm 2000 26
Hình 4.11: Biểu đồ diện tích ngập lụt năm 2011 26
Hình 4.12: So sánh sự thay đổi diện tích ngập lụt của 3 năm 2000, 2010, 2011 27
Hình 4.13: Biểu đồ mực nƣớc tại trạm quan trắc Tân Châu 27



DANH MỤC BẢNG
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Tóm tắt sự phát triển của viễn thám qua các sự kiện 3
Bảng 4.1: Diện tích các đối tƣợng từ phân tích ảnh của năm 2010 23
Bảng 4.2: Diện tích các đối tƣợng từ phân tích ảnh của năm 2000 24
Bảng 4.3: Diện tích các đối tƣợng từ phân tích ảnh của năm 2011 24




CHƢƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 1
CHƢƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Sự cần thiết của đề tài
Đồng bằng sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất nƣớc, tuy nhiên hàng năm lũ
sông Mekong tràn về gây ngập lụt gần 2,0 triệu ha, kéo dài từ 4 đến 6 tháng, nƣớc

dâng từ 0,5m đến 4,0m, không những trở ngại đối với sản xuất mà còn gây thiệt hại
lớn về ngƣời và tài sản. Lũ đem lại không ít nguồn lợi cho ngƣời dân khu vực nhƣ:
cung cấp nguồn lợi thủy sản dồi giàu, bồi đấp phù sa cho vùng châu thổ làm tăng sản
lƣợng nông nghiệp cho các mùa vụ sản xuất, rửa mặn phèn và độc chất tích tụ ở những
vùng trũng. Bên cạnh đó, lũ củng gây ra thiệt hại không nhỏ về ngƣời và của nhƣ:
cƣớp đi sinh mạng của nhiều ngƣời đặc biệt là trẻ em, làm mất mùa và giảm năng suất
khi lũ lên nhanh, phá hoại các công trình công cộng, nhà cửa, làm ảnh hƣởng đến sinh
kế và các hoạt động kinh tế - xã hội (Võ Quốc Thành, 2013).
Các biện pháp kiểm soát lũ đang đƣợc sử dụng hiện nay mang lại nhiều hiệu
quả nhƣ: đắp đê; nạo vét kênh; xây dựng các công trình thoát lũ, cụm tuyến dân cƣ
vƣợt lũ, thủy lợi; bảo vệ rừng; quản lý vùng ngập lụt; dự báo, cảnh báo, tuyên truyền
rộng rãi các thông tin về lũ; cứu nạn trƣớc, trong và sau lũ; tổ chức cứu trợ, trợ giúp.
Tuy nhiên, để tăng hiệu quả của các biện pháp trên và theo dõi diễn biến của lũ một
cách tốt hơn điều cần thiết là phải sử dụng một hoặc nhiều biện pháp công nghệ trong
công tác quản lý lũ.
Công nghệ viễn thám là một phần của công nghệ vũ trụ, tuy mới phát triển
nhƣng đã nhanh chóng đƣợc áp dụng trong nhiều lĩnh vực và đƣợc phổ biến rộng rãi ở
các nƣớc phát triển. Công nghệ viễn thám đã trở thành phƣơng tiện chủ đạo cho công
tác giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trƣờng ở cấp độ từng nƣớc, từng khu vực và
trên phạm vi toàn cầu. Khả năng ứng dụng công nghệ viễn thám ngày càng đƣợc nâng
cao, đây là lý do dẫn đến tính phổ cập của công nghệ này. Ở nƣớc ta, công nghệ viễn
thám bắt đầu đƣợc ứng dụng từ năm 1980, đã đem lại những kết quả đáng khích lệ và
khẳng định đƣợc tính ƣu việt của công nghệ viễn thám về mọi mặt. Song công nghệ
viễn thám ở nƣớc ta phát triển còn chậm, chƣa tƣơng xứng với tiềm năng và chƣa đáp
ứng đƣợc yêu cầu thực tiễn nên công nghệ viễn thám đã trở thành động lực phát triển
kinh tế - xã hội của nƣớc ta.
Vì vậy, đề tài “Ứng dụng ảnh viễn thám vào phân tích thay đổi diện tích ngập
lụt ở Đồng bằng sông Cửu Long” đƣợc thực hiện nhằm phân tích diễn biến của lũ ở
Đồng bằng sông Cửu Long qua các năm giúp chủ động phòng ngừa, hạn chế các tác
động tiêu cực do lũ gây ra và cũng góp phần phát triển công nghệ viễn thám ở Việt

Nam.
CHƢƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 2
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
+ Ứng dụng của viễn thám và ảnh viễn thám.
+ Sử dụng ảnh viễn thám để phân tích thay đổi diện tích ngập lụt ở Đồng bằng sông
Cửu Long.
1.3. Nội dung nghiên cứu
+ Tìm hiểu công nghệ viễn thám và ứng dụng của ảnh viễn thám.
+ Giải đoán và xử lý ảnh viễn thám.
+ Phân tích sự thay đổi diện tích ngập lụt ở Đồng bằng sông Cửu Long.

CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 3
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. Sơ lƣợt về viễn thám
2.1.1. Định nghĩa viễn thám
Viễn thám (Remote sensing) đƣợc hiểu là một khoa học và nghệ thuật để thu
nhận thông tin về một đối tƣợng, một khu vực hoặc một hiện tƣợng thông qua việc
phân tích tài liệu thu nhận đƣợc bằng các phƣơng tiện. Những phƣơng tiện này không
có sự tiếp xúc trực tiếp với đối tƣợng, khu vực hoặc với hiện tƣợng đƣợc nghiên cứu.
Thực hiện đƣợc những công việc đó chính là thực hiện viễn thám - hay hiểu đơn giản:
Viễn thám là thăm dò từ xa về một đối tƣợng hoặc một hiện tƣợng mà không có sự
tiếp xúc trực tiếp với đối tƣợng hoặc hiện tƣợng đó (Nguyễn Khắc Thời và ctv, 2011).
2.1.2. Lịch sử phát triển của viễn thám
Viễn thám là một khoa học, thực sự phát triển mạnh mẽ qua hơn ba thập kỷ gần
đây, khi mà công nghệ vũ trụ đã cho ra các ảnh số, bắt đầu đƣợc thu nhận từ các vệ
tinh trên quĩ đạo của trái đất vào năm 1960. Tuy nhiên, viễn thám có lịch sử phát triển
lâu đời, bắt đầu bằng việc chụp ảnh sử dụng phim và giấy ảnh. Sự phát triển của viễn
thám đƣợc tóm tắc trong bảng 2.1.

Bảng 2.1: Tóm tắt sự phát triển của viễn thám qua các sự kiện
Thời gian
Sự kiện
1800
Phát hiện ra tia hồng ngoại
1839
Bắt đầu phát minh kỹ thuật chụp ảnh đen trắng
1847
Phát hiện cả dải phổ hồng ngoại và phổ nhìn thấy
1850-1860
Chụp ảnh từ khinh khí cầu
1873
Xây dựng học thuyết về phổ điện từ
1909
Chụp ảnh từ máy bay
1910-1920
Giải đoán từ không trung
1920-1930
Phát triển ngành chụp và đo ảnh hàng không
1930-1940
Phát triển kỹ thuật radar (Đức, Mỹ, Anh)
1940
Phân tích và ứng dụng ảnh chụp từ máy bay
1950
Xác định dải phổ từ vùng nhìn thấy đến không nhìn thấy
1950-1960
Nghiên cứu sâu về ảnh cho mục đích quân sự
12/4/1961
Liên xô phóng tàu vũ trụ có ngƣời lái và chụp ảnh trái đất từ ngoài vũ trụ.
1960-1970

Lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ viễn thám
1972
Mỹ phóng vệ tinh Landsat-1
1970-1980
Phát triển mạnh mẽ phƣơng pháp xử lý ảnh số
1980-1990
Mỹ phát triển thế hệ mới của vệ tinh Landsat
1986
Pháp phóng vệ tinh SPOT vào quĩ đạo
1990 đến nay
Phát triển bộ cảm thu đa phổ, tăng dải phổ và kênh phổ,
tăng độ phân giải bộ bộ cảm. Phát triển nhiều kỹ thuật xử lý mới.
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 4
Sự phát triển của viễn thám, đi liền với sự phát triển của công nghệ nghiên cứu
vũ trụ, phục vụ cho nghiên cứu trái đất và các hành tinh và quyển khí.
2.1.3. Tính ƣu việt của viễn thám
Độ phủ trùm không gian của tƣ liệu bao gồm các thông tin về tài nguyên, môi
trƣờng trên diện tích lớn của trái đất gồm cả những khu vực rất khó đến đƣợc nhƣ rừng
nguyên sinh, đầm lầy và hải đảo.
Có khả năng giám sát sự biến đổi của tài nguyên, môi trƣờng trái đất do chu kỳ
quan trắc lặp và liên tục trên cùng một đối tƣợng trên mặt đất của các máy thu viễn
thám. Khả năng này cho phép công nghệ viễn thám ghi lại đƣợc các biến đổi của tài
nguyên, môi trƣờng giúp công tác giám sát, kiểm kê tài nguyên thiên nhiên và môi
trƣờng.
Sử dụng các dải phổ đặc biệt khác nhau để quan trắc các đối tƣợng (ghi nhận
đối tƣợng), nhờ khả năng này mà tƣ liệu viễn thám đƣợc ứng dụng cho nhiều mục
đích, trong đó có nghiên cứu về khí hậu, nhiệt độ của Trái đất.
Cung cấp nhanh các tƣ liệu ảnh số có độ phân giải cao và siêu cao, là dữ liệu cơ
bản cho việc thành lập và hiệu chỉnh hệ thống bản đồ quốc gia và hệ thống cơ sỡ dữ

liệu địa lý quốc gia (Đoàn Tấn Linh, 2010).
2.1.4. Một số ứng dụng của viễn thám trên thế giới và Việt Nam
2.1.4.1. Thế giới
Hiện nay trên thế giới viễn thám đƣợc ứng dụng trong một số lĩnh vực sau (Võ
Quang Minh, 1999 do Đoàn Tấn Linh, 2010 trích dẫn):
+ Nghiên cứu thiên nhiên, địa chất, địa mạo.
+ Tìm kiếm khoáng sản.
+ Theo dõi sự suy thoái và biến động rừng.
+ Nghiên cứu môi trƣờng biển.
+ Thành lập bản đồ địa hình.
+ Xác định vị trí trong không gian của các vật thể bởi các phép đo trên ảnh.
+ Phân loại đất.
+ Giải đoán các mục đích đặc biệt trong quốc phòng, an ninh, quân sự,…
+ Nghiên cứu tình hình ngập nƣớc.
+ Theo dõi sự lấn chiếm của sa mạc.
+ Theo dõi sự di chuyển của các tảng băng ở các vùng cực.
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 5
2.1.4.2. Việt Nam
+ Ứng dụng công nghệ viễn thám để quản lý tài nguyên đất, nƣớc, khoáng sản,
rừng.
+ Giám sát môi trƣờng.
+ Sử dụng làm tƣ liệu cho việc điều tra nghiên cứu các đối tƣợng trên đất liền.
+ Ngành viễn thám đóng vai trò hết sức quan trọng là công cụ phục vụ và hỗ
trợ đắc lực cho các ngành khác nhau nhƣ: Quân sự, quốc phòng an ninh, địa
chất, mỏ, môi trƣờng, bản đồ, sản xuất nông nghiệp và các ngành khoa học
kỹ thuật khác (Lê Quang Trí và ctv, 1999 trích dẫn của Đoàn Tấn Linh,
2010).
Ví dụ:
Ứng dụng ảnh MODIS theo dõi sự thay đổi nhiệt độ bề mặt đất và tình hình khô

hạn vùng Đồng bằng sông Cửu Long (Huỳnh Thị Thu Hƣơng và ctv, 2012).
Nghiên cứu đã xây dựng hoàn chỉnh qui trình tính toán nhiệt độ bề mặt và chỉ
số khô hạn thực vật TVDI từ ảnh MODIS bằng các phần mềm viễn thám và GIS đơn
giản. Kết quả số liệu nhiệt bề mặt tính toán từ qui trình bƣớc đầu cho thấy có độ tin
cậy cao thể hiện ở mối tƣơng quan chặt với các dữ liệu đo đạc thực địa. Những vùng
có chỉ số khô hạn TVDI cao trên bản đồ giải đoán cũng phù hợp với kết quả khảo sát
hiện trạng canh tác thực tế tại cùng thời điểm. Đây là nghiên cứu góp phần xác định
các khu vực khô hạn ảnh hƣởng đến sản xuất nông nghiệp liên quan đến biến đổi khí
hậu hiện nay. Tuy nhiên, nghiên cứu chƣa áp dụng chỉ số khô hạn TVDI trên nhiều
loại ảnh viễn thám khác nhau để so sánh hiệu quả. Chƣa kết hợp sử dụng số liệu lƣợng
mƣa trung bình đo đạc cùng với ảnh viễn thám nhiệt để dự báo khô hạn.
2.1.5. Sơ lƣợt về vệ tinh MODIS
Bộ cảm MODIS (Moderate Resolution Spectroradiometer) đặt trên vệ tinh
Terra và Aqua (gọi tắt là vệ tinh MODIS). Vệ tinh Terra đƣợc phóng vào quỹ đạo
tháng 12 năm 1999 và vệ tinh AQUA đƣợc phóng vào quỹ đạo tháng 5 năm 2002 với
mục đích quan trắc, theo dõi các thông tin về mặt đất, đại dƣơng và khí quyển trên
phạm vi toàn cầu. Các ứng dụng tiêu biểu có thể kể đến là nghiên cứu khí quyển, mây,
thời tiết, lớp phủ thực vật, biến động về nông nghiệp và lâm nghiệp Trong khoảng
thời gian một ngày đêm, các đầu đo của các vệ tinh này sẽ quét gần hết Trái đất trừ
một số giải hẹp ở vùng xích đạo. Trong mỗi phiên thu ta sẽ thu đƣợc dữ liệu tại 36
băng phổ (nếu phiên thu đƣợc thực hiện vào ban ngày) hoặc tại các băng từ 20 đến 36
là các băng hồng ngoại nhiệt (nếu phiên thu đƣợc thực hiện vào ban đêm). Theo thiết
kế, các dữ liệu MODIS đƣợc sử dụng để nghiên cứu các biến động toàn cầu cũng nhƣ
các hiện tƣợng xảy ra trên mặt đất, trong lòng đại dƣơng và ở tầng thấp của khí quyển.
Các dữ liệu MODIS cũng đóng một vai trò rất quan trọng trong việc xây dựng các mô
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 6
hình tƣơng tác đứng đắn cho các hiện tƣợng xảy ra trên toàn bộ Trái đất. Các mô hình
này có thể đƣợc sử dụng để dự báo trƣớc những biến động của môi trƣờng (MODIS-
brochure, 2009)

MODIS là một đầu đo bức xạ có độ nhạy cao (12 bit) tại 36 kênh phổ, Việc sử
dụng dữ liệu sóng nằm trong khoảng từ 0,4m đến 14,4m là tuỳ thuộc vào yêu cầu
của ngƣời sử dụng. Các kênh phổ này có độ phân giải không gian khác nhau: 2 kênh
có độ phân giải 250m, 5 kênh có độ phân giải 500m, 29 kênh còn lại có độ phân giải
1000m. Với góc chụp là 550 và độ cao quỹ đạo của Vệ tinh Terra là 705km, độ rộng
của dải quét là 2330km. Chính điều này cho phép dữ liệu MODIS phủ kín toàn bộ Trái
đất chỉ trong khoảng thời gian một – hai ngày.
(
Đầu đo MODIS giúp các nhà khoa học quan trắc Trái đất nhƣ một thể thống
nhất. Các dữ liệu quan trắc này cho phép chúng ta dự báo những biến động trong
tƣơng lai và phân biệt các ảnh hƣởng của các tác nhân tự nhiên và các tác nhân của các
hạt động của con ngƣời tới môi trƣờng. Từ đó chúng ta có thể xây dựng nên mô hình
động lực học toàn cầu của trái đất bao gồm các mô hình của khí quyển, đại dƣơng, lục
địa, đồng thời tiên đoán trƣớc những sự thay đổi của các đối tƣợng này trƣớc khi
những thay đổi này xảy ra.
2.2. Sơ lƣợc về Đồng bằng sông Cửu Long
Vùng Đồng bằng sông Cửu Long của Việt Nam, còn gọi là Vùng đồng bằng
Nam Bộ hoặc miền Tây Nam Bộ hoặc theo cách gọi của ngƣời dân miền Nam Việt
Nam ngắn gọn là Miền Tây.
2.2.1. Vị trí địa lý
Đồng bằng sông Cửu Long, gồm 13 tỉnh, thành phố (Long An, Tiền Giang,
Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh, thành phố Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến
Tre, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu và Cà Mau). Tổng diện tích tự nhiên 3,96 triệu
ha (bằng 5% diện tích lƣu vực sông Mekong). Đồng bằng sông Cửu Long, tiếp giáp
với Campuchia về phía Tây Nam; phía tây là biển Tây; phía đông giáp biển Đông;
phía bắc giáp tỉnh Tây Ninh và thành phố Hồ Chí Minh.
2.2.2. Địa hình
Theo Đoàn Văn Chung và ctv (2010), Đồng bằng sông Cửu Long có địa hình
bằng phẳng. Cao độ trung bình từ 0,7 m đến 1,2 m. Dọc theo biên giới Campuchia, có
địa hình cao hơn cả, cao trình từ 2,0 m đến 4,0 m. Ở khu vực trung tâm có cao trình từ

1,0 m -1,5 m. Khu vực giáp biển có cao độ từ 0,3 m - 0,7 m. Ngoài ra, có vài đồi núi
cao ở khu vực tỉnh An Giang, gần biên giới Campuchia.
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 7
2.2.3. Khí hậu
Đồng bằng sông Cửu Long nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, khí hậu quanh
năm nắng nóng và có sự phân chia thành hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mƣa. Nhiệt
độ trung bình tháng khoảng 27
0
C - 28
0
C. Các hƣớng gió chính ở đồng bằng sông Cửu
Long là Đông - Bắc, thịnh hành trong mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau và
Tây – Nam trong mùa mƣa, từ tháng 5 đến tháng 10. Tốc độ gió trung bình đạt khoảng
2,0m/s. Khi có Áp thấp nhiệt đới và bão, tốc độ gió có thể đạt tới 15-18 m/s. Số giờ
nắng bình quân trên 6 giờ mỗi ngày (2.000 - 2.500 giờ/năm).
Đồng bằng sông Cửu Long có lƣợng mƣa trung bình khoảng 1.800 mm/năm,
song phân phối không đều cả theo không gian và thời gian. Vùng phía Tây có lƣợng
mƣa lớn 2.000 - 2.400 mm/năm. Vùng phía Đông có lƣợng mƣa 1.600 - 1.800
mm/năm. Vùng mƣa nhỏ nhất, với lƣợng mƣa bình quân từ 1.200 - 1.600 mm/năm.
Mùa mƣa, chiếm 90%lƣợng mƣa của cả năm (Đoàn Văn Chung và ctv, 2010).
2.2.4. Thủy văn
Theo Đoàn Văn Chung và ctv (2010), sông Tiền và sông Hậu là hai con sông
lớn và dài nhất ở Đồng bằng sông Cửu Long, là hai nhánh hạ lƣu của sông Mekong và
sông Bassac, đổ ra biển Đông bằng 9 cửa sông chính: cửa Tiểu, Đại, Ba Lai, Hàm
Luông, Cổ Chiên, Cung Hầu, Định An, Ba Thắc và Tranh Đề (cửa Ba Thắc thuộc địa
phận tỉnh Sóc Trăng đã bị bồi lấp vào những năm 1970). Sông Tiền, sông Hậu rộng
trung bình từ 1.000m đến1.500m, sâu trung bình 10 - 20m, có nơi sâu trên 40m. Ngoài
ra, còn có các sông tƣơng đối lớn khác nhƣ: sông Vàm Nao nối sông Tiền với sông
Hậu; sông Cái Lớn - Cái Bé, Mỹ Thanh, Gành Hào, Ông Đốc, Bảy Háp ; sông Vàm

Cỏ (gồm sông Vàm Cỏ Đông và sông Vàm Cỏ Tây). Đồng bằng sông Cửu Long chịu
tác động trực tiếp của dòng chảy thƣợng nguồn, chế độ triều biển Đông và một phần
của triều vịnh Thái Lan. Dòng chảy mùa lũ ở đồng bằng sông Cửu Long bắt đầu vào
tháng 6, 7 và kết thúc vào tháng 11, 12 có lƣu lƣợng trung bình vào Việt Nam khoảng
28.000 - 30.000 m
3
/s, tiếp đến là mùa kiệt có lƣu lƣợng trung bình khoảng 3.000 -
5.000 m
3
/s, thời gian mỗi mùa khoảng 6 tháng.
Vào mùa lũ, có lƣợng lũ tràn biên giới chiếm khoảng 14 - 18% tổng lƣợng lũ
vào lãnh thổViệt Nam (ƣớc tính 57 tỷ m
3
) và nguồn nƣớc mặt do mƣa trên đồng bằng
chiếm khoảng 11% tổng lƣợng nƣớc toàn lƣu vực (ƣớc tính 57 tỷ m
3
). Triều biển Đông
thuộc dạng bán nhật triều không đều, có 2 lần nƣớc lên và 2 lần nƣớc xuống trong
ngày, tạo nên 2 đỉnh và 2 chân, với biên độ triều lớn, từ 250 - 350cm. Triều biển Tây
có chế độ nhật triều không đều .Vùng ảnh hƣởng triều là chính (bao gồm toàn bộ vùng
ven biển, với diện tích khoảng 2,0 triệu ha). Vùng ảnh hƣởng phối hợp lũ - triều (đƣợc
giới hạn bởi sông Cái Lớn - rạch Xẻo Chít - kênh Lái Hiếu - sông Măng Thít - sông
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 8
Bến Tre - kênh Chợ Gạo đến ranh tỉnh An Giang và Đồng Tháp, với diện tích khoảng
1,6 triệu ha).
2.3. Tình hình lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long
2.3.1. Khái niệm lũ
Lũ là hiện tƣợng nƣớc sông dâng cao trong một khoảng thời gian nhất định, sau
đó giảm dần. Lũ là hiện tƣợng tự nhiên và gần nhƣ xảy ra hằng năm.

Theo Lê Anh Tuấn (2004) lũ đƣợc phân biệt thanh 5 loại sau:
+ Lũ nhỏ: là loại lũ có đỉnh lũ thấp hơn mức đỉnh lũ trung bình nhiều năm.
+ Lũ vừa: là loại lũ có đỉnh lũ thấp hơn mức đỉnh lũ trung bình nhiều năm.
+ Lũ lớn: là loại lũ có đỉnh lũ hơn mức đỉnh lũ trung bình nhiều năm.
+ Lũ đặc biệt lớn: là loại lũ cao, đỉnh lũ cao hiếm thấy trong thời kì quan trắc.
+ Lũ lịch sử: là loại lũ có đỉnh lũ cao nhất trong chuỗi số liệu quan trắc hoặc do
điều tra khảo sát đƣợc.
Trong mùa mƣa lũ, những trận mƣa từng đợt liên tiếp trên lƣu vực sông, làm
cho nƣớc sông từng đợt nối tiếp nhau dâng cao, tạo ra những trận lũ trong sông, suối.
2.3.2. Tình hình lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long
Hàng năm, vào mùa mƣa, do nƣớc lũ từ thƣợng nguồn sông Mekong đổ về và
mƣa nội đồng, Đồng bằng sông Cửu Long bị ngập lụt với một diện tích lớn ở phía
Bắc: khoảng 1,2 đến 1,4 triệu ha vào năm lũ nhỏ và 1,7 đến 1,9 triệu ha vào năm lũ
lớn, với độ sâu từ 0,5m đến 4,0m, thời gian ngập từ 3 đến 6 tháng.
Theo bảng phân cấp lũ của Trung tâm Khí tƣợng - Thủy văn Quốc gia, với mức
nƣớc tại Tân Châu dƣới 4,0m là lũ nhỏ, 4,0 - 4,5m là lũ trung bình và trên 4,5m là lũ
lớn. Tài liệu thống kê trong 60 năm qua, cho thấy bình quân cứ hai năm thì có một
năm xuất hiện đỉnh lũ vƣợt báo động cấp III (mực nƣớc Tân Châu vƣợt 4,2 m).
Về thời gian xuất hiện lũ: Lũ đầu mùa thƣờng xuất hiện từ cuối tháng 6 - đầu
tháng 7. Lũ chính vụ thƣờng xuất hiện vào khoảng trung tuần tháng 8. Cƣờng suất
nƣớc lên từ khoảng 5 đến 25cm/ngày, đêm. Nƣớc lũ chảy vào đồng bằng sông Cửu
Long theo hai hƣớng: theo sông Tiền và sông Hậu (giàu phù sa) khoảng 85 đến 90%
và từ vùng ngập lũ của Campuchia (ít phù sa) khoảng 10 -15%. Nƣớc lũ thoát theo hai
hƣớng: theo dòng chính ra biển Đông là chủ yếu, một phần nhỏ thoát ra biển Tây và
sông Vàm Cỏ. Độ ngập sâu từ khoảng 0,5m đến 4,0m. Đỉnh lũ thƣờng xuất hiện vào
cuối tháng 9 đến đầu tháng 10 hàng năm. Thời gian ngâm lũ trung bình từ 3 đến 5
tháng (Đoàn Văn Chung và ctv, 2010).

CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 9

2.3.3. Nguyên nhân gây lũ ở Đồng bằng sông Gửu Long
Lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long đƣợc tạo ra từ những nguyên nhân sau:
+ Mƣa tự nhiên.
+ Các đập thủy điện ở thƣợng nguồn.
+ Phá rừng.
+ Hệ thống kênh thủy nông và đê đập ngăn mặn.
+ Phát triển đô thị không hợp lý.
+ Sự điều tiết của Biển Hồ.
+ Vùng hạ lƣu sông Mekong có diện tích nhỏ.
+ Có mùa mƣa trùng với mùa lũ.
+ Đồng bằng sông Cửu Long thông với biển Đông và biển Tây nhiều cửa, ảnh
hƣởng mạnh của thủy triều có dạng bán nhật triều là chủ yếu, thời gian triều lên làm
cho mực nƣớc cao hạn chế khả năng thoát nƣớc.
2.3.4. Một số ảnh hƣởng của lũ
2.3.4.1. Lợi ích
Mỗi năm, mùa lũ về đem lại giá trị gần 2.000 tỉ đồng từ các ngành nghề khai
thác thủy sản, nuôi trồng, chăn nuôi, dịch vụ, giải quyết việc làm cho hơn 600.000 lao
động nông nhàn.
Lũ Đồng bằng sông Cửu Long hàng năm bù đắp cho Đồng bằng sông Cửu Long
hàng trăm triệu tấn phù sa làm cho giải đất ven sông Tiền sông Hậu thêm màu mỡ,
thích hợp cho các loại cây ăn trái, hoa màu và lúa phát triển; cải tạo môi trƣờng nƣớc
và đất.
Lũ sông Mekong đã tạo ra một “mùa nƣớc nổi” trên diện tích rộng lớn của
Đồng bằng sông Cửu Long, thủy sản nƣớc ngọt thích hợp phát triển.
Lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long làm tăng đa dạng sinh học.
2.3.4.2. Tác hại
Lũ lụt đƣợc xem là thiên tai nguy hiểm. Hàng năm, nƣớc lũ sông Mekong tràn
về Đồng bằng sông Cửu Long gây ngập lụt một vùng rộng lớn ở phía Bắc, gần 2,0
triệu ha. Lũ lụt không những gây trở ngại cho sản xuất và phát triển kinh tế - xã hội mà
còn gây ra nhiều thiệt hại về ngƣời và tài sản.

Cụ thể, lũ năm 2000 đến sớm hơn mọi năm và là trận lũ lịch sử: Mực nƣớc cao
nhất trên sông Tiền tại Tân Châu là 5,06m (thấp hơn đỉnh lũ năm 1961 chỉ 5cm và cao
hơn đỉnh lũ năm 1996 đến 22cm), đỉnh lũ trên sông Hậu tại Châu Đốc đạt 4,90m (cao
CHƢƠNG II: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 10
hơn lũ lịch sử 1961 đến 13cm); tổng lƣợng lũ năm 2000 lớn nhất trong lịch sử kể từ
trƣớc trở lại đây, đạt 420 tỷ m
3
; Lũ năm 2000 vừa có đỉnh lũ cao vừa kéo dài trên 2
tháng; Toàn vùng Đồng bằng sông Cửu Long có 548 ngƣời chết, 901.983 căn nhà hƣ
hỏng, 115.093 hộ di dời, 211.141 ha lúa bị ngập, thiệt hại 4.405 tỷ đồng.



CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 11
CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Vùng nghiên cứu
Đồng bằng sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất nƣớc và vùng chịu nhiều áp lực
của lũ hàng năm. Vì vậy khu vực Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực thích hợp để
thực hiện đề tài.

Hình 3.1: Vị trí khu vực Đồng bằng sông Cửu Long trong Việt Nam
3.2. Thời gian nghiên cứu
Thời gian thực hiện đề tài: Từ ngày 05/08/2013 đến ngày 25/11/2013
3.3. Phƣơng tiện nghiên cứu
+ Ảnh viễn thám (ảnh vệ tinh MODIS): đây là dữ liệu của đề tài.
+ Phần mềm ENVI (Enviroment for Visualizing Images): giải đoán và xử lý ảnh
viễn thám.
+ Phần mềm ArcGIS: xử lý ảnh và thành lập bản đồ ngập lụt.

3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.1. Cách thực hiện
+ Tham khảo các tài liệu có liên quan đến đề tài thông qua các phƣơng tiện
nhƣ: sách, tạp chí, internet.
+ Thu thập số liệu, thông tin về lũ của Đồng bằng sông Cửu Long và ảnh viễn
thám phù hợp với đề tài.
+ Giải đoán và xử lí ảnh viễn thám để phân tích diện tích ngập lụt của Đồng
bằng sông Cửu Long bằng phần mềm ENVI và phần mềm Arcgis.

CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 12
3.4.2. Các phƣơng pháp thực hiện
3.4.2.1. Phương pháp thu thập dữ liệu
+ Thu thập và tham khảo các tài liệu về viễn thám và các phần mềm đƣợc sử
dụng trong đề tài và tiến hành cài đặt các phần mềm này.
+ Thu thập ảnh viễn thám: ảnh vệ tinh Modis đƣợc chụp trên khu vực Đồng
bằng sôn g Cửu Long bằng cách tải về từ trang web .
+ Thu thập số liệu về lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long từ trang web
.
3.4.2.2. Phương pháp xử lý dữ liệu bằng phương pháp viễn thám
Sử dụng phần mềm ENVI để giải đoán và xử lý ảnh viễn thám:
+ Ghép ảnh: Do vùng Đồng bằng sông Cửu Long đƣợc chụp từ 2 bức ảnh khác
nhau do đó ta tiến hành ghép các ảnh chụp khu vực Đồng bằng sông Cửu Long cùng
một thời điểm.
+ Cắt ảnh: Để giảm dung lƣợng ảnh và tập trung vào vùng nghiên cứu ta tiến
hành cắt ảnh tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long.
+ Hiệu chỉnh ảnh: Do ảnh vệ tinh trong quá trình chụp ảnh có sự thay đổi tốc độ
quay của gƣơng nên thƣờng dẫn đến sự méo mó hình học, lệch tọa độ việc hiệu chỉnh
ảnh nhằm đƣa ảnh về hình dạng thực.
+ Tính các chỉ số EVI, LSWI, DVEL bằng phần mềm ENVI.

+ Phân loại các đối tƣợng: ngập lụt, không liên quan tới nƣớc và hỗn hợp dựa
vào các chỉ số EVI, LSWI, DVEL bằng phần mềm ArcGIS.
+ Tính diện tích các đối tƣợng bằng phần mềm ArcGIS.
3.4.2.3. Phương pháp thành lập bản đồ ngập lụt
Xây dựng bản đồ diễn biến ngập lụt từ ảnh viễn thám đã giải đoán và phân tích
bằng phần mềm ArcGIS.
Kế thừa phƣơng pháp nghiên cứu của Islam và et al (2009) (Hình 3.2), ta thành
lập bản đồ ngập lụt với các bƣớc sau:
Bƣớc 1:
Phân loại các đối tƣợng lần 1 theo các điều kiện sau:
+ Nếu EVI > 0,3 thì đƣợc xem là điểm ảnh không liên quan tới nƣớc.
+ Nếu EVI < 0,3 và DVEL ≤ 0,05 thì đƣợc xem là điểm ảnh liên quan tới nƣớc.
+ Nếu EVI ≤ 0,05 và LSWI ≤ 0,0 thì đƣợc xem là điểm ảnh liên quan tới nƣớc.
CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 13
Bƣớc 2:
Phân loại các đối tƣợng lần 2 sau khi tách riêng các điểm ảnh không liên quan
tới nƣớc theo các điều kiện sau:
+ Nếu EVI ≤ 0,1 thì đƣợc xem là điểm ảnh lũ.
+ Nếu 0,1 < EVI ≤ 0,3 thì đƣợc xem là điểm ảnh hỗn hợp.

Hình 3.2: Sơ đồ xây dựng bản đồ ngập lụt từ dữ liệu MODIS
3.4.2.4. Phương pháp nhận xét, đánh giá kết quả giải đoán và phân tích
Phân tích và mô tả diễn biến diện tích ngập lụt ở Đồng bằng sông Cửu Long
qua các giai đoạn của lũ trong năm và giữa các năm thông qua bản đồ và biểu đồ thay
đổi diện tích ngập lụt.
CHƢƠNG III: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 14
Sơ đồ tóm tắc phƣơng pháp nghiên cứu:

Hình 3.3: Sơ đồ các bƣớc giải đoán ảnh viễn thám và phân tích diện tích ngập lụt



CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 15
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Kết quả thu thập dữ liệu và ảnh viễn thám
4.1.1. Dữ liệu
Biểu đồ mực nƣớc của các năm 2000, 2010, 2011 từ Flood Situation Report
2011 (Báo cáo tình hình lũ năm 2011) của Mekong River Commission (Ủy hội sông
Mekong) từ trang web .
4.1.2. Ảnh viễn thám
Ảnh viễn thám phục vụ cho đề tài là ảnh vệ tinh MODIS, bộ cảm MODIS đặt
trên vệ tinh TERRA và AQUA (gọi tắt là vệ tinh MODIS) cung cấp hàng ngày tƣ liệu
với 36 kênh phổ đƣợc ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và tuỳ vào mục đích
nghiên cứu có thể sử dụng các kênh phổ khác nhau trong số các kênh phổ này của
MODIS. Ảnh đƣợc thu thập từ cơ quan hàng không vũ trụ NASA thông qua trang web
.
Ảnh MODIS có tên là MOD09A1 với các đặc tính: độ phân giải 500m, 8 ngày
lập, gồm 7 band với tổng số pixel là 4800 x 4800.
Trong đề tài sử dụng 4 band (band 1, band 2, band 3, band 6) để tính toán chỉ số
thực vật nâng cao EVI (Enhanced Vegetation Index) và chỉ số nƣớc bề mặt lớp phủ
LSWI (Land surface water index).
Các ảnh đƣợc thu thập tập trung vào 3 giai đoạn của lũ: giai đoạn bắt đầu, giai
đoạn lũ cao và giai đoạn kết thúc trong 3 năm 2000, 2010, 2011 với số lƣợng là 62
ảnh.
4.2. Kết quả xử lý ảnh
4.2.1 Ghép ảnh
Do ĐBSCL đƣợc phân bố trên 2 ảnh nên cần phải ghép chúng với nhau.Công

việc đƣợc thực hiện với công cụ ghép ảnh Georeferenced mosaiking của ENVI, ảnh
sau khi đƣợc ghép thể hiện ở (Hình 4.1).
4.2.2. Nắn chỉnh ảnh (nắn tọa độ)
Để có thể tiến hành việc chồng lắp bản đồ giải đoán với các bản đồ chuyên đề
khác cần đƣa về một hệ tọa độ đồng nhất. Ảnh thu đƣợc có tọa độ ở dạng kinh độ, vĩ
độ (longitude, latitude). Do đó, ta chuyển về hệ tọa độ UTM (x,y), zone 48N (Hình
4.1).

CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 16
4.2.3. Cắt ảnh
Ảnh có độ phủ rất lớn 2330km, tổng số pixel của mỗi ảnh là 4800x4800, ảnh
sau khi ghép sẽ trãi dài từ đảo Hải Nam của Trung Quốc đến Malaysia với tổng số
pixel là 9600x4800. Để giảm dung lƣợng ảnh và tập trung vào vùng nghiên cứu ta tiến
hành cắt ảnh bằng công cụ Basic Tools/ Resize Data (Hình 4.2).

Hình 4.1: Ảnh ngày 18/06/2011 sau khi ghép và nắn

Hình 4.2: Ảnh ngày 18/06/2011 sau khi cắt tập trung vào vùng nghiên cứu
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 17
4.2.4. Tính chỉ số thực vật tăng cƣờng (Enhanced vegetation Index – EVI)
Chỉ số EVI là một chỉ số thực vật đƣợc thiết kế để tăng cƣờng tín hiệu thực vật
với sự cải thiện khả năng nhạy cảm trong khu vực sinh khối cao, giảm ảnh hƣởng của
không khí và nền tán.
EVI là chỉ số quan trọng để đánh giá sự hiện diện của nƣớc.
Chỉ số EVI đƣợc tính theo công thức:
EVI = 2,5*((NIR – RED)/(NIR + 6*RED – 7,5*BLUE + 1)) (4.1)
Trong đó:
+ NIR là phổ phản xạ kênh cận hồng ngoại ( bƣớc sóng 0,620µm – 0,670µm

ứng với band 2 của MODIS).
+ RED là phổ phản xạ kênh đỏ (bƣớc sóng 0,841µm – 0,876µm ứng với band 1
của MODIS).
+ BLUE là phổ phản xạ của kênh xanh da trời (bƣớc sóng 0,459µm – 0,479µm
ứng với band 3 của MODIS).
Ảnh của chỉ số thực vật tăng cƣờng EVI đƣợc tạo ra từ công thức 4.1 trong
phần mềm ENVI bằng công cụ Basic Tools/ Band Math (Hình 4.3a).
Các ảnh EVI đƣợc tạo ra là ảnh 1 kênh, mỗi ảnh thể hiện trạng thái phát triển
thực vật tại một thời điểm nhất định thông qua cấp độ sáng tối của ảnh. Tùy thuộc vào
giá trị EVI cao hay thấp mà mức độ sáng tối của ảnh thể hiện khác nhau. Chỉ số EVI
càng cao (màu sáng) chứng tỏ khu vực có lớp phủ thực vật dày và ngƣợc lại.
4.2.5. Tính chỉ số nƣớc bề mặt lớp phủ (Land Surface Water Index –
LSWI)
Theo Sun và et al, 2009, kênh phổ SWIR (band 6 của MODIS) nhạy cảm với
hàm lƣợng nƣớc chứa trong lá và ẩm độ đất. Vì vậy, ta sử dụng để phát triển các chỉ số
nhạy cảm với nƣớc kết hợp với phổ phản xạ cận hồng ngoại giống nhƣ chỉ số khác biệt
nƣớc (NDWI). Tuy nhiên, band 6 nhạy cảm hơn đối với ẩm độ đất so với band 5 trong
quang phổ hồng ngoại gần.
LSWI đƣợc tính theo công thức:
LSWI = (NIR – SWIR)/(NIR + SWIR) (4.2)
Trong đó:
+ NIR là phổ phản xạ kênh cận hồng ngoại (bƣớc sóng 0,841µm – 0,876µm
ứng với band 2 của MODIS).
+ SWIR là phản xạ của tia hồng ngoại ngắn (bƣớc sóng 1,628µm – 1,652µm
ứng với band 6 của MODIS).
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
TRƢƠNG VIỆT KHẢI QLMT K36 18
Ảnh của chỉ số thực vật tăng cƣờng LSWI đƣợc tạo ra từ công thức 4.2 trong
phần mềm ENVI bằng công cụ Basic Tools/ Band Math (Hình 4.3b).
Các ảnh LSWI đƣợc tạo ra là ảnh 1 kênh, mỗi ảnh thể hiện trạng thái lớp nƣớc

bề mặt tại một thời điểm nhất định thông qua cấp độ sáng tối của ảnh. Phần diện tích
có sự hiện diện của nƣớc càng nhiều thì màu càng sáng, đồng thời giá trị LSWI tại các
pixel ảnh này cũng lớn hơn LSWI của khu vực có lớp phủ thực vật cao hay những
điểm ảnh có ít hoặc không có sự hiện diện của nƣớc. Tính chỉ số LSWI để ghi nhận sự
thay đổi của lớp phủ nƣớc bề mặt theo những thời gian khác nhau. Qua đó ta có thể
theo dõi diện tích ngập lụt ở những thời điểm khác nhau của lũ trong năm.
4.2.6. Tính chỉ số khác biệt giữa chỉ số EVI và LSWI
Chỉ số DVEL đƣợc xem là sự khác biệt giữa chỉ số EVI và LSWI. Đây là sự kết
hợp giữa EVI và LSWI sẽ đƣa ra những đánh giá tốt nhất về tình hình ngập lụt.
Chỉ số DVEL đƣợc tính theo công thức:
DVEL = EVI – LSWI (4.3)
Ảnh của chỉ số khác biệt giữa chỉ số EVI và LSWI đƣợc tạo ra từ công thức 4.3
trong phần mềm ENVI bằng công cụ Basic Tools/ Band Math (Hình 4.3c).
Các ảnh DVEL đƣợc tạo ra là ảnh 1 kênh, về bản chất thì chỉ số này cũng tƣơng
tự nhƣ EVI thể hiện mức độ che phủ thực vật của bề mặt thông qua cấp độ màu sáng,
tối của ảnh tạo ra. Màu ảnh càng sáng tƣơng ứng với với giá trị DVEL càng cao ứng
với thực vật phát triển càng mạnh và ngƣợc lại.

(a) (b) (c)
Hình 4.3: Ảnh các chỉ số EVI (a), LSWI (b) và DVEL (c) ngày 18/06/2011