Tổng quan các ứng dụng của viễn thám trong điều tra và quản lý tài nguyên và môi trường

1
tổng quan các ứng dụng của viễn
thám trong điều tra và quản lý
tài nguyên và môi trờng
Trung tâm Thu nhận và Xử lý ảnh Viễn thám
Hà nội, tháng 8 năm 2006
Các lĩnh vực ứng dụng
Khí tợng thuỷ văn, dự báo thời tiết.
Viễn thám địa chất , thăm dò tài nguyên
khoáng sản.
Đo đạc bản đồ, hiện chỉnh , cập nhật bản đồ,
lập cơ sở dữ liệu mới.
Kiểm kê đất đai, hiện trạng sử dụng đất.
Theo dõi, giám sát môi trờng nh dầu tràn, lũ
lụt, cháy rừng, xói mòn đất...
Theo dõi mùa màng, giám sát tài nguyên rừng
toàn quốc.
Lợi ích (ớc tính) đem lại hàng năm do ứng
dụng công nghệ viễn thám
Lợi ích kinh tế dự tính là 10.06 triệu đôla Mỹ/năm, những lợi
ích này sẽ tăng lên hằng năm là 5%.
a. Chống lụt 0,13
b. Tái tạo rừng 4,74
c. Bảo vệ môi trờng vùng bờ biển 1,01
d. Phát triển nông nghiệp/ giám sát mùa vụ 1,75
e. Tăng sản lợng đánh bắt hải sản 0,20
f. Tăng khai thác mỏ 1,91
g. Cảnh báo và giám sát lụt 0,32
Tổng số =10.06 triệu USD/năm
Hiệu quả ứng dụng viễn thám ở các đơn vị
viễn thám Việt nam

Qua phỏng vấn trong các đợt điều tra, đã chỉ ra các hoạt
động có hiệu quả từ việc ứng dụng công nghệ viễn thám, so
với cùng công việc đợc thực hiện bằng cách khác.
- Giảm khối lợng công việc: 30-70%
- Giảm nhân lực: 10-80%
- Giảm chi phí: 10-60%
- Tăng sản phẩm: 40-100%
Hệ thống viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trờng
bao gồm nhiều thành phần.
Về nguyên tắc các thành phần này có thể chia làm ba
loại chính:
1. Cácvệtinhviễnthámvàcáctàuvũtrụcó
ngời điều khiển
2. Các máy bay viễn thám có trang bị phòng thí
nghiệm và máy đa phổ.
3. Các trạm thu nhận và xử lý thông tin mặt đất cố
định hoặc lu động cùng các khu vực Polygon
2
Một số hệ thống vệ tinh
khảo sát tài nguyên thiên nhiên
Vệ tinh tài nguyên:
a. Vệ tinh tài nguyên quang học:
- Landsat ( Mỹ ), đầu quét MSS và TM, ETM.
- SPOT ( Pháp ) , đầu quét P và XS.
- SOJUZ (Liên xô cũ), KATE 200, MK4, KAFA 1000.
-IRS ( ấn độ ), đầu quét LISS - I, LISS - II.
b.Vệ tinh tài nguyên quang học Radar :
- MOS ( Nhật Bản), đầu quét MESSR, VTIR, MSR
- JERS ( Nhật Bản), đầu quét OPS, SAR.
c.Vệ tinh tài nguyên Radar:

- Seasat ( Mỹ )
- Almaz (Nga ) , đầu quét RMS.
- ERS 1 (châu Âu), đầu quét SAR - Image, SAR - Win,
SAR -Wave, Mode Altimeter, Mode ATSR.
- Radasat (Canada),đầu quét Standar, WIDE 1, WIDE 2,
phân giải mịn, ScanSAR N, ScanSAR W, Extended H,
Extended L.
Vệ tinh môi trờng:
- ERBS ( Mỹ ).
- Nimbus 7 ( Mỹ ).
- NOAA 7 ( Mỹ ).
- TIROS N ( Mỹ ).
Vệ tinh phân giải cao:
- ERROS A1,
-IKONOS,
- QUICKBIRD...
ứng dụng của viễn thám trong
nghiên cứu khí hậu và khí tợng
Hệ thống vệ tinh địa tĩnh GOES của Trung tâm NOAA (Mỹ) :
+ Tự động hoá tính toán tốc độ chuyển động của gió mây, đặc biệt là
các tầng mây thấp .
+ Tính toán, dự báo lợng ma từ các hệ thống mây và dự báo các trận
bão.
+ Tính toán các trờng nhiệt cùng với sự nóng lên hay lạnh đi của các
đám băng ở các vùng có thực vật, cây ăn quả, từ đó dự báo đợc lợng
băng tan.
+ Phân tích tuyết phủ để dự báo lợng nớc chảy do tuyết tan trên các
lu vực dòng chảy trên các lãnh thổ.
+ Phân loại các vùng bão theo giai đoạn phát triển của các trờng gió
và mây.

+ Phân tích các bức ảnh vệ tinh để thông báo các thông tin về khí
tợng, về định lợng các trờng mây, về sự phát triển của các cơn bão
qua việc theo dõi động thái các vùng nhiệt độ ở đỉnh mây và sự chuyển
động của mây ở các mức độ khác nhau.
+ Phát hiện những vùng có sơng mù và tốc độ phân tán của chúng để
phục vụ cho nghề cá, đi biển và hàng không.
ảnh mây do vệ tinh GOES chụp
3
Theo dõi đờng đi của cơn bão ở quần đảo Bahamas
(9/1996)
ảnh vệ tinh khí tợng NOAA.
Các cơn lốc mây ở quần đảo Canary (26/3/2003)
ảnh vệ tinh MERIS
Các trờng nhiệt phân tích từ ảnh vệ tinh NOAA
Trờng nhiệt bề mặt biển toàn cầu
(12/2002) ENVISAT
ứNG dụng của viễn thám trong
nghiên cứu thuỷ văn
- Nghiên cứu tổng hợp lu vực sông.
- Nghiên cứu dòng chảy sông
- Nghiên cứu cân bằng nớc của luvực
-Tínhtoánlợng dòng chảy rắn
- Ngoài ra còn những ứng dụng khác nh: Nghiên
cứu (NC) hiện trạng và dự báo ngập lụt, NC sự thất
thoát nớc qua kênh dẫn, NC dòng chảy trở lại khi
tới, NC sự mất nớc qua đập, NC độ sâu của mực
nớc ngầm tầng nông, NC sự ô nhiễm nớc, NC môi
trờng nớc.
4
Vùng ô nhiễm nớc ở quận Hoàng Mai- Hà nội

Vùng ngập lụt ở Campuchia
Viễn thám trong nghiên cứu địa chất
Trong nghiên cứu kiến tạo
- Nghiên cứu các tập hợp và các tầng cấu trúc.
- Nghiên cứu các đứt gãy phá huỷ.
- Nghiên cứu các dạng uốn nếp
- Thiết lập nên các đặc điểm phát triển của vùng hay
các cấu trúc lớn.
- Xác định các cấu trúc sâu.
Trong các cấu trúc địa chất
Từ ảnh Viễn thám có thể nhận biết đợc các cấu
trúc địa chất dựa vào sự khác nhau trong các
thành phần vật chất của các loại đá và sự khác biệt
đó thờng thể hiện lên bề mặt địa hình.
- Cấu trúc nếp lồi
- Cấu trúc nếp lõm
- Các hiện tợng uốn nếp của đất đá
Cấu trúc địa chất ở Pennsylvania (Mỹ) - ảnh SAR
5
Cấu trúc địa chất vùng Nghệ An
Nghiên cứu Địa mạo
Dựa vào ảnh vệ tinh ta có thể phân biệt đợc các
dạng địa hình:
- Dạng địa hình Fluvi
- Các dạng địa hình ven biển và ven hồ
- ĐịahìnhCactơ-Xuffozi
- Các dạng địa hình băng hà
- Các địa hình gió tạo
- Các dạng địa hình trọng lực.
Bản đồ địa mạo, địa chất thành lập bằng

phơng pháp Viễn thám GIS
ứng dụng của viễn thám trong
đo đạc bản đồ
Lợi ích về kinh tế
Trong đo đạc bản đồ: Với thông tin thu đợc từ
ảnh viễn thám, độ phân giải ảnh càng cao càng
giảm đợc nhiều khối lợng đo đạc thực địa.
Công tác bản đồ chủ yếu tiến hành trong phòng
với độ chính xác cao, giảm kinh phí bay chụp
ảnh hàng không, ví dụ nh đơn giá ảnh HK là
5USD-80USD/km2 thì ảnh vệ tinh đắt nhất
cũng chỉ 2.5USD/km2.
Công nghệ Vũ trụ Viễn thám các sản phẩm bản đồ
ảnh vệ tinh
CSDL địa lý
Xửlý số
Bản đồ ảnh vệ tinh
Mô hình số địa hình
Bản đồ
Các sản phẩm
Image
DTM
Map