Ứng dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý nghiên cứu hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các tỉnh dọc sông hồng việt nam

MÚC L U C
Trang
Trang phụ bì a
Lời cam đoan
M ụ c lục
Danh mục ký hiệu và chữ viết lắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hì nh
MỞ ĐẦU ì
Chương l . T Ổ N G Q U A N V Ề ÚNG D Ụ N G V I Ễ N T H Á M VÀ H Ệ
THÔNG

T I N Đ Ị A LÝ T R O N G

N G U Y Ê N VÀ Đ Ặ C Đ I Ể M VÙNG NGHIÊN
Ù

cứu

NGHIÊN

TÀI

cứu

Tinh hình ứng dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý trong
nghiên cứu tài nguyên trên thế giới và ở Việt Nam

8

1.1.1

Trên thế giới

8

1.1-2

Ở Việt Nam

15

Đặc điểm địa lý lãnh thổ các tính dóc sông Hổng Việt Nam

20

1.2.1

VỊ trí địa lý

20

1.2.2

Điều kiện tự nhiên

21

Ì .2.3

Điều kiện kinh tế xã hội

34

Ì .2

Chương ĩ .

MÔ HÌNH ÚNG D Ụ N G VIÊN THÁM VÀ H Ệ T H Ô N G
TIN Đ Ị A LÝ T R O N G NGHIÊN cứu

H I Ệ N T R Ạ N G TÀI

N G U Y Ê N LÃNH T H O CÁC T Ỉ N H D Ọ C SÔNG H Ồ N G
2.1

2.1.1

Cơ sở lý luận về úng dụng viễn thám và GIS trong nghiên
cứu tài nguyên

38

Viễn thám

38


2.1.2

H ệ thông tin địa lý

50

2.1.3

Tài nguyên

54

2.1.4

ưu điểm và hạn chế của viễn thảm và GIS (ro ng nghiên cứu
tài nguyên ^

2.2

Xây dựng mô hình khái niệm về ứng dụng viền t hám và GIS
(rong nghiên cứu hiện t rạng t ài nguyên vùng sông Hổng

68

2.2! I

Vai trò của mô hình trong ứng dụng viền t hám và GIS

68

2.2.2

Mô hình xử lý ảnh số vệ tinh và GIS trong nghiên cứu hiện

trạng tài nguyên vùng sông Hồng

Chương 3.

71

NGHIÊN cứu H I Ệ N T R Ạ N G TÀI N G U Y Ê N LÃNH T H O
CÁC T Ỉ N H D Ọ C SÔNG M Ỏ N G B Ằ N G PHƯƠNG PHÁP
X Ử L Ý Ả N H SỐ V Ệ T I N H VÀ H Ệ T H Ô N G TIN Đ Ị A LÝ

3. Ì

Nghiên cứu ờ toàn lãnh thổ các tỉnh dọc sông Hồng

3.2

Nghiên cứu ở các khu vực đại điện

100

3.2.1

Khu vực Lào Cai

loi

3.2.2

Khu vực Hà N ộ i

107

3.2.3

Khu vực Ba L ạ i

[23

So sánh với các phương pháp t ruyền thông

129

3.3

87

K Ế T L U Ậ N VÀ KIÊN N G H Ị
D A N H M Ụ C C Ô N G TRÌNH C Ủ A TÁC GIÁ
TÀỈ LIÊU T H A M K H Ả O
P H U LÚC

134
1

3

6

137
151

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ASTER

Bộ cảm do phản xạ và phát xạ nhiệt vũ trụ nâng cao

ESRI

Viện nghiên cứu hệ thống môi trường

ETM+

Bộ cám lập bản đổ chuyên đề lăng cường

FAO

Tổ chức nông lương của Liên hợp qu ốc

GIS

H ệ thông tin địa lý

GLI

Bộ cảm tạo ảnh toàn cầu

IKONOS

V ệ tinh lập bản đồ

IGBP

Chương trình địa sinh quyển q uốc tê

Landsat

V ệ tinh lục địa

MODIS

Thiết bị đo bức xạ phổ tạo ảnh phân giải tru ng bình

NASA

Cơ quan không gian và hàng không q uốc gia M ỹ

NDVI

Chỉ số thực vật chuẩn hoa

NOAA

Cơ quan khí q uyển và hải dương q uốc gia M ỹ

SPOT

V ệ tinh q uan sát trái đất

TM

Bộ cảm lập bản đồ chuyên đề

TNTN

Tài nguyên thiên nhiên

UNDP

Chương trình phát triển của Liên hợp q uốc

UNEP

Chương trình môi trường của Liên hợp q uốc

ƯSGS

Cục địa chất M ỹ

WMO

Tổ chức khí tượng thế giới


D A N H M Ụ C CÁC BẢNG

Bảng số

Tôn bảng

Trang

Ì. Ì Các nhóm chí số thực vật
1.2

Ì .3

10

Tính hữu ích của các băng ảnh viễn thám trong phân biệl
các thể nước

12

Phân loại nước theo độ đục

13

Ì .4 Các cơ sở ứng d ụng viễn thám và GIS ở Hà N ộ i
1.5

Số liệu khí hậu trung bình năm

18

tại các trạm khí tượng.

vùng sông Hồng

26

2. Ì Bước sóng và tần số d ùng trong viễn thám vệ tinh

39

2.2

Đặc điểm của các bộ cảm vệ tinh quang học

41

2.3

Ong d ụng của ảnh viễn thám

43

2.4

Các ứng d ụng chính của từng băng phổ T M và ETM-f-

44

2.5

Ong đụng của các băng ảnh SPOT

45

2.6

Các đơn vị lớp phủ đất của Chương trình Địa Sinh quyển
quốc tế (IGBP)

2.7

Loại ảnh đại diện cho cấp phân loại sử dụng đất và lớp
phủ đất

2.8

60

61

Lập bản đồ sử dụng đất - Chi phí và ưu điểm của các
phương pháp khác nhau- Trường hợp nước Pháp (550.000

64

2

km )
2.9

Tạo tổ hợp màu giả chuẩn R G B từ các băng ảnh vệ tinh
đa phổ

(S ]

3.1

Các ảnh lổ hợp tháng 32 ngày M O D Ỉ S vùng sổng Hồng

88

năm 2002
3.2

Các băng ánh tổ hợp tháng 32 ngày MODIS

88

3.3

Sử dụng đất và lớp phủ đất vùng sông Hồng, 2002

96

3.4

Diện l ích dái, nước và thực vại am các lỉnh vùng sông
Hồng, 2002

98

3.5

Đặc điểm ảnh vệ tinh ở các khu vực nghiên cứu

102

3.6

Sử dụng đất và l ớp phủ đất khu vực Lào Cai, 1999

106

3.7

Sử dụng đất và l ớp phủ đất khu vực Hà N ộ i , 1995

I 18

3.8

Sử dụng đất và l ớp phủ đất khu vực hồ Hoàn K i ế m , 2000

] 22

3.9

Sử dụng đất và l ớp phủ đất khu vực Ba Lạt, 2001

128

3.10

So sánh kết quả lập bản đồ sử đụng đài và lớp phủ đất
khu vực Lào Cai

3.11

I 31

Diện tích hồ (ha) ớ Hà Nội xác định bằng các phương
pháp khác nhau

132


D A N H M Ụ C CÁC HÌNH

Hình số

e
T n hình

Trang

1.1

Vị trí LTCTDSH Việt Nam

22

1.2

Bản đồ đất LTCTDSH

27

1.3

Lượng mây trung bình tháng (% bầu trời) ở [lạm Thái

28

Bình
Ì .4

Mạng lưới thúy văn L T C T D S H

1.5

Lưu lượng trung bình tháng của nước sông tại các trạm
thúy văn chính L T C T D S H

30

31

ì .6 Nồng độ trầm tích trung bình tháng của nước sông tại các

Ì .7

trạm thúy văn LTCTDSH

31

Hiện trạng rừng L T C T D S H , 1993

33

ì .8 Tỷ lệ dân thành thị ở các tỉnh L T C T D S H
2.1

Mô hình khái niệm về ứng dụng viễn thám và GIS trong
nghiên cứu hiện trạng lài nguyên vùng

2.2

71

Quá trình ứng dụng xử lý ánh số và GIS trong nghiên cứu
hiện trạng tài nguyên L T C T D S H

2.3

34

73

Sử dụng ảnh vệ tinh the o mỏ hình phân cấp đa bộ cảm
trong nghiên cứu hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các tỉnh
dọc sông Hồng Việt Nam

2.4

76

Các bước phân tích ảnh vệ tinh và GIS trong nghiên cứu
hiện trạng tài nguyên vùng sôngHồng

80

3.1

Mô hình chỉ số thực vật N D V I M O D I S L T C T D S H . 2002

94

3.2

Chỉ số thực vật N D V I M O D I S trung bình the o tháng của


L T C T D S H , 2002
3.3

Bản đồ sử dụng đất và lớp phủ đất L T C T D S H , 2002
Phan loại đa thời gian ảnh vệ tinh Terra MODIS

3.4

Phân bố sứ dụng đất và lớp phủ đài L T C T D S H , 2002

3.5

So sánh sử dụng đất và lớp phủ đất theo tỉnh L T C T D S H ,
2002

3.6 Tỷ lộ che phủ rừng của các tỉnh L T C T D S H , 2002
3.7

Diện tích đất, nước và thực vật của các tỉnh L T C T D S H ,
2002

3.8 Tỷ lộ đất, nước và thực vật L T C T D S H , 2002
3.9

VỊ trí các khu vực nghiên cứu

3.10 Chỉ số thực vật N D V I ETM+ khu vực Lào Cai, 27/12/99
3.11

Bản đồ sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực Lào Cai
Phân loại từ ảnh Landsat 7 ETM+, 27/12/1999

3.12

Phân bố diện tíc h sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực Lào
Cai, 1999

3.13

Chỉ số thực vật N D V I SPOT khu vực Hà N ộ i , 26/10/95

3.14

Mô hình c hỉ số thực

vật NDVÍ SPOT với ranh giới

phường xã ở Hà Nội
3.15

Phan bố thực vật ở khu vực Hà N ộ i , 26/10/1995

3.16 Tổ hợp màu giá chuẩn SPOT xs

khu vực

Hà N ộ i ,

26/10/95
3.17

Phân bố nước mặt khu vực Hà N ộ i , 26/10/95

3.18

Bàn đồ sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực Hà N ộ i
Phân loại từ ảnh SPOT X S , 26/10/199

3.19

Phân bố điện tích sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực Hà

N ộ i , 1995
3.20 Tỷ lệ diện t ích đất , nước và thực vại khu vực Hà N ộ i ,
1995
3.21

Ảnh IKONOS khu vực hổ Hoàn Kiếm, 30/03/2000

3.22

Bản đồ sử dụn g đất và lớp phủ đất khu vực hồ Hoàn
Kiếm, 2000. Phân loại lừ ảnh I K O N O S

3.23

Tỷ l ệ diện t ích sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực hồ
Hoàn K i ế m , 2000

3.24 Chỉ số thực vật N D V I ETM+ khu vực Ba Lạt, 08/05/2001
3.25

Bản đồ sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực Ba L ạ i
Phân loại từ ảnh Lan dsat 7 ETM+, 08/05/2001

3.26 Tỷ l ệ diện tích sử dụng đất và lớp phủ đất khu vực cửa Ba
Lạt, 2001
3.27

Tỷ lệ che phủ rừn g của các t ỉnh L T C T D S H a) kết quá

tổng kiểm kê, 1999 b) kết quả phân loại ản h M O D I S năm
2002


M Ở ĐẤU

1. Lý do chọn đề tài
Viễn thám và hệ thông tin địa lý (GIS) là các công nghệ hiện đại, bổ
trợ cho nhau ngày càng được ứng đụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt
trong nghiê n cứu tài nguyê n ở nhiều nước trê n thế giới. Ưu điểm kế! hợp của
công nghệ viễn thám và GĨS là tính bao quát, cập nhật, lặp lại, nhất quán vé
thời gian, khả năng tạo và quản lý dữ liệu số, kha năng phân lích lổng hợp dữ
liệu để tạo ra thông tin mới, và sự linh hoạt trong trình bày thông tin. Bởi vậy,
sử dụng viễn thám và GIS trong nghiê n cứu tài nguyê n đã trờ thành một xu
thế, một yê u cầu tất yếu được đặt ra nhằm khắc phục hạn chế của các phương
phấp truyền thống về giá thành, tốc độ thu thập, xử lý dữ liệu, độ tiếp cận, tính
khách quan và cạp nhật của kết quả nghiê n cứu trong nỗ lực đáp ứng đầy đủ
và k ịp thời nhu cầu thông tin phục vụ quy hoạch và quản lý tài nguyên ờ các
quy mô k hác nhau trong bối cảnh suy thoái tài nguyên như mất rừng, ổ nhiễm
và cạn kiệt các nguồn nước, xói mòn đất ngày càng gia tăng trước những biến
động lớn về môi trường và nhịp độ phát triển kinh tế ngày càng cao.
Ở Việt Nam, phương pháp viễn thám và GIS đã được sử dụng trong
nghiên cứu tài nguyê n từ cuối những năm 1960 đối với viễn thám hàng k hông,
cuối 1970 đối với viễn thám vệ tinh và đầu 1990 đối với GIS. K ể từ dó đến nay
một số chương trình, dự án và đề tài nghiê n cứu đã được triển khai như chương
trình I N T E R C O S M O S , chương trình viễn thám khu vực, chương trình công
nghệ thông tin, dự án VIE/76/001, VIE/83/04, dự án nghiên cứu tài nguyên
đới bờ, dự án GIS quốc gia...thu hút sự tham gia của nhiều bộ, ngành, của
nhiều nhà khoa học và quản lý. Các hoạt động đó đã lừng bước khẳng định vai
trò của viễn thám và GIS trong nghiê n cứu tài nguyê n phục vụ sự nghiệp phát

triển kinh tế xã hội và là cơ sở cho sự phái triển tiếp theo của viễn thám và GIS
ở Việt Nam.

I


Sự phát triển nhanh của công nghệ máy tính và truy ền thông, sự cái
thiện rõ về chất lượng, giá t hành và sự sẵn có của nhiều loại ảnh vệ t inh mới
như MODIS, ETM+, ASTER, I K O N O S . . . trong những năm gần đây cũng như
tốc độ tăng trưởng cao của nền kinh tế đất nước dựa chủ y ếu vào việc gia tăng
các hoạt động khai thác và sử dụng t ài nguyên từ 1986 đến nay đã tạo ra nhiều
cơ hội và t hách thức mới cho việc sử dụng rộng rãi hơn công nghệ viễn t hám
và GIS ở Việt Nam. Các nhà nghiên cứu t rong nước giờ đây (lã cỏ thô và phái
ra quy ết định lựa chọn giữa nhiều loại ánh vệ tinh rất khấc nhau vổ độ phân
giải phổ, không gian và thời gian và giữa nhiều loại phần mềm viễn thám và
GIS để khai thác thông tin tài nguyên. Song, cho đến nay

số lượng và chất

lượng các công trình nghiên cứu vẫn ở mức rất hạn chế chưa tương xứng với
tiềm năng của công nghệ và đòi hỏi của công tác quy hoạch và quán lý lài
nguyên ở nhiều cấp khác nhau. Các ứng dụng chưa được tiến hành một cách
hệ thống và mới chỉ dừng lại ở một số chuyên đề hoặc ở một đơn vị hành
chính như huyện, t ỉnh. Đặc biệt , chưa có công t rình học thuật nào đề cập đến
ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu tài nguy ên cấp vùng gồm nhiêu
tỉnh với nhiều loại cảnh quan khác nhau ở Việt Nam dựa trên những tiến bộ
mới về công nghệ và đòi hỏi của t hực liễn. Do đó việc lìm ra mô hình ứng
dụng viễn thám và GIS thích hợp cho nghiên cứu lài nguy ên vùng ờ Việt Nam
là hết sức cần thiết, có tác dụng trực tiếp đến hiệu quả đào tạo và ứng dụng
công nghệ phục vụ quy ạch và quản lý tài nguy ên trên toàn lãnh thổ và ở

từng vùng cụ thể.
Để xây dựng và thử nghiệm mô hình ứng dụng viễn thám và GIS trong
nghiên cứu tài nguy ên vùng ở Việt Nam, nghiên cứu sinh đã chọn vùng
nghiên cứu là lãnh thổ các tỉnh dọc sông Hồng, nơi bản thân đã có nhiều năm
nghiên cứu, t hu t hập dữ liệu cả ở t rong phòng và ngoài t hực địa, và là một địa
bàn lịch sử, có t ầm quan t rọng đặc biệt đối với sự tăng trưởng kinh tế và hái
triển bền vững của cá nước. V ớ i điện t ích gần 28000 km , t rải dài t ừ biên giới
2

2


Việt Trung ra đến vịnh Bắc Bộ, vùng nghiên cứu có nhiều loại cảnh quan thiên
nhiên và văn hoa như núi, đồng bằng tam giác châu , ven biển, nông thôn và đô
thị. Tài nguyên thiên nhiên trong vùng có tầm quan trọng quốc gia và quốc tế.
Tuy nhiên, cho đến nay việc bảo vệ, sử dụng hợp lý và tái tạo chúng còn gặp
nhiều khó khăn do còn thiếu một cơ sở dữ liệu. Ihông tin và tri thức đẩy dù và
tin cậy. Tất cả những điều đó cho thấy nhu cầu cấp thiết cần dấy mạnh nghiên
cứu tài nguy ên trong vùng (heo mô hình mới có khii năng khắc phục được
những khỏ khăn và hạn chế đối với các phương pháp nghiên cứu truyền thống.
Hơn nữa, với nhiều hệ sinh thái khác nhau, lãnh thổ các tính đọc sông Hổng
thực sự là một phò ng thí nghiệm lớn, mội địa bàn lý tưởng cho việc xây đựng
và triển khai mô hình ứng dụng viễn thám và GIS trên qu y mô vùng. Kinh
nghiệm thu được ở vùng nghiên cứu có thể áp đụng cho các vùng khác trong
nước với các điều chỉnh cần thiết.
Xuất phát từ các lý do trên nghiên cứu sinh đã chọn đổ tài luận án tiến
sỹ "ứng dụng viễn thám vờ hệ thông tin địa lý nghiên cứu hiện trạng tài
nguyên lãnh thổ các tỉnh dọc SÔỈÌỈỊ Hồng Việt Nam".
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
Mục đích của đề tài là tạo ra một mô hình ứng dụng viễn thám và GIS

thích hợp cho nghiên cứu hiện trạng tài ngu yên lãnh thổ các tỉnh dọc sông
Hổng Việt Nam phục vụ đào tạo, nghiên cứu khoa học cũng như quy hoạch và
quản lý tài nguyên theo hướng phát triển bền vững.
Để đạ t được mục đích trên, luận án có các nhiệm vụ cụ thể sau:
Ì) Tổng quan tình hình ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu tài
nguyên trên thế giới và ở Việt Nam.
2) Xâ y dựng mô hình ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu
hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các tỉnh dọc sống Hồng Việt Nam.

ĩ


3) Thử nghiệm mô hình ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu
hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các lỉnh dọc sông Hổng và để xuất
các nghiên cứu tiếp theo.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đe tài là dữ liệu ảnh vệ linh, dữ liệu dối
chiếu, phương pháp phân tích dữ liệu và hiện trạng tài nguyên lãnh thổ cá c
tỉnh dọc sổng Hồng Việt Nam.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn ở việc nghiên cứu hiện
trạng tài nguyên đất, nước và thực vật (sử dụng đất và lớp phủ đất) ở quy mô
toàn vùng và ba khu vực đại diện cho cảnh quan núi, đồ ng bằng và ve n biển
(Lào Cai, Hà Nội và Ba Lạt) bằng ảnh vệ tinh quang học có độ phâ n giải
không gian trung bình, phâ n giải cao và rất cao.
4. Ý nghĩa khoa học và thự c tiễn của đề tài nghiên cứu
Ý nghĩa khoa học của luận án là đã tạo ra được một mô hình ứng dụng
viễn thá m và GIS trong nghiên cứu tài nguyên phù hợp với hoàn cảnh Việt
Nam và đã thu được những bằng chứng mới về hiện trạng và biến động tài
nguyên ở cá c tỉnh dọc sông Hồng trôn cơ sở ứng dụng phương pháp xử lý ảnh
số vệ tinh và GIS.

Ý nghĩa thực tiễn của luận án là có thể sử dụng mô hình đã đề x uất cho
các vùng khác ở Việt Nam. Kết quả nghiên cứu tài nguyên đất, nước và thực
vật có thể phục vụ quy hoạch và quản lý tài nguyên lãnh thổ cá c tỉnh dọc
sồng Hồng. Luận á n là tài liệu cần thiết và bổ

ích cho đào tạo cán bộ và

nghiên cứu khoa học về ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu tài
nguyên.
5. Cơ sở tài liệu, trang thiết bị và phần mềm
Luận án được hoàn thành He n cơ sở sử dụng các nguồn tài liệu sau:
-

Ảnh vệ tinh MODIS, Landsat 7 ETM+, SPOT xs và Ikonos

4


-

Bán đồ địa hình các tỉnh vùng sông Hồng

-

Atlas GIS quốc gia, Atlas môi trường các vùng Việt Nam,

-

Báo cáo đề tài ngh iên cứu cấp Bộ, cấp ĐHQG và cấp ĐHKHTN

-

Báo cáo của các dự án và chương tr ình nghiên cứu như Dự án thử
nghiệm về ngh iên cứu đới bờ ở Việt Nam, Dự án quy hoạch tổng Ihể
ĐBSH, Đề án kh ai th ác tổng hợp và sử dụng hợp lý lài ngu yên dải
ven biển Bắc Bộ, Đe án Điều tra kh ảo sái ch ai lượng môi trường và
động thái dinh dưỡng vùng cửa sông châu

thổ sông Hồng, Dự án

quản lý tài ngu yên nước lưu vực sông Hổng, Dự án phát triển hệ
thông tin phục vụ qu ản lý rừng nhiệt đới, Chương trình khoa học
công nghệ cấp nhà nước vé sử dụng hợp lý tài ngu yên và báo vệ môi
trường KHCN.07...
-

Số liệu kiểm kê r ừng Việl Nam năm 1999 và sử dụng đất năm 2000,

-

Kết quả th ực h iện các đề tài ngh iên cứu của tác giả kế cả các ngh iên
cứu th ực địa ở các tỉnh dọc sông Hồng, đặc biệt từ 1992-2003.

Các trang th iết bị như máy lính cá nhân, máy quét, bàn số hoa, ổ ghi
C D , máy in và các phần mềm E N V I , IDRISI, A R C / I N F O , M A P I N F O và các
phần mềm kh ác đã được sử dụng tr ong quá tr ình thực hiện luận án.
6. Phương p h á p nghiên cứu
Để hoàn thành tốt các nhiệm vụ đã đề ra, các phương pháp nghiên cứu
khác nhau đã được lựa chọn và áp dụng.
Phương pháp mô hình hoa

Phương pháp mô hình hoa được dùng để xây dựng mồ hình khái niệm
về xử lý ảnh số vệ tinh và GIS trong nghiên cứu hiện trạng lài ngu yên lãnh thổ
các tỉnh dọc sông Hồng Việt Nam.
Phương pháp xử lý ảnh sô
Nhổm phương pháp xử lý ảnh số đã sử dụng bao gồm phương pháp
chuyển đổ i sang khuôn dữ liệu, phương pháp nội suy người láng giềng gần

5


nhất, phương pháp tạo ảnh lý số, phương pháp tạo tổ hợp màu và phương pháp
phan loại ảnh. Việc phân loại ảnh được thực hiện bằng phương pháp phân loại
số như phân loại một băng (phân loại đất/nước, thực vật/đất và nước), phân
loại đa phổ khổng có hướng dẫn, phân loại đa phổ có hướng đẫn bằng tr ình
phân loại xác suất cực dại, phân loại mội thời điểm và phân loại đa thời gian
và phương pháp giải đoán ảnh có tr ợ giúp bằng máy tính. Phương pháp so
sánh định lính và phương pháp ma hạn sai số dược dùng đổ (lánh gìn (lô chính
xác của phân loại ảnh.
Phương pháp GỈS
Nhóm phương pháp GIS đã sử dụng bao gồm phương pháp nhập dữ liệu
từ bàn phím, số hoa thủ công, quét và chuyển đổi dữ liệu; phương pháp hỏi
đáp cơ sở dữ liệu, phân tích chồng ghép, phân tích bề mặt, phân tích hình học,
phân tích nhóm, phân tích thống kê không gian và phương pháp thành lập bản
đổ chuyên đề.
Phương pháp sử dụng tổng hợp các phần mềm viễn thám, GIS và các
phần mềm máy tính khác dược áp dụng tr ong cả các bước nhập, phân lích,
tổng hợp dữ liệu và tr ình bày kết quả nghiên cứu.
7. Luận điểm bảo vệ
•

Luận điềm ỉ. Mô hình phân tích viễn thám và GIS theo 3 cấp I) ở ly
lệ nhỏ với ảnh MODIS, G L I , 2) ở tỷ lộ tr ung bình với ánh Landsat,
SPOT và 3) ớ tỷ lệ lớn với ảnh IKONOS, QuickBi r d bảo đảm thu
được thông tin từ khái quát đến chi tiết về tài nguyên lãnh thổ các
tỉnh dọc sông Hồng một cách nhanh chóng, cập nhai, lặp lại. nhai
quán về thời gian và hiệu quả về giá thành.

•

Luận điểm 2. Tài nguyên đất, nước và thực vật vùng nghiên cứu qua
phân tích viễn thám và GIS, thể hiện r õ quy luật phân hoa (heo mùa.
theo lãnh thổ với xu thế giảm diện tích thực vại lự nhiên, tăng điên
tích đất canh tác nông nghiệp và mặt nước từ Lào Cai r a đến biên.

6


8. Đóng góp mới
Luận á n có những đóng góp mới như sau:
-

Đề xuất mô hình xử lý ảnh số vê tinh đa độ phan giãi, đa thời gian và
GIS trong nghiên cứu hiện trạng tài nguyên lãnh thổ cá c tính dọc
sông Hồng.

-

Nhận biết và lượng hoa được hiện trạng và biến động tài nguyên
vùng nghiên cứu trẽn cơ sơ sử (lụng kè! hợp phương pháp viễn Ihám

và GĨS.
9. Bồ cục của luận án
Luận á n bao gồm

trang,

hình,

bảng,

ảnh,

tài liệu tham

khảo và phụ lục. Cá c phần và chương của luận á n được sắp xốp theo thứ tự
sau:
Mở đầu
Chương 1.

Tổng quan về ứng dạng viển thám và hệ thô ng liu địa lý
trong nghiên cứu tài nguyền và đặc điểm

Chương 2.

17///ỉ?

nghiên cứa

Mô hình ứng dụng viên thâm vờ hệ thòng rin địa lý trong
nghiên cứu hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các tỉnh doisong Hồng Việt Nam

Chương 3.

Nghiên cứu hiện trạng tài nguyên lãnh thổ các tỉnh doisong Hồng hằng phương pháp xử lý ảnh số vệ tinh và hệ
thông tin địa lý

Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục

7


Chương Ì

TỔNG QUAN VE ỨNG DỤNG VIÊN THẢM VÀ
HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG NGHIÊ N c ứ u TÀI NGUYÊN
VÀ ĐẶC ĐIỂM VỪNG NGHIÊN c ú t )

LI

Tình hình ứng dụng viễn thám và hệ thông (in địa lý trong nghiên
cứu tài nguyên trên thế giới và ỏ Việt Nam
Tài nguyên thiên nhiên (TNTN) đóng vai trò quan trọng đôi với sự tồn tại

và phát triển của con người. Theo thời gian, nhận thức vé tài nguyên cũng như
các phương pháp hay công nghệ nghiên cứu tài nguyên đã phát triển không
ngừng nhờ các nỗ lực không một mỏi của nhiều thế hộ các nhà khoa học và
quản lý. Phần này đề cập đến hoại động ứng dụng viễn thám và GIS trong
nghiên cứu tài nguyên trên thế giới và ở Việt Nam thông qua một s ô ví dụ cụ

thể nhằm hiểu rõ thành tựu, khả năng của công nghệ và các vấn đề cần tiếp tục
nghiên cứu.
LU

Trên thế giới
Trên thế giới, việc sử dụng ảnh viễn thám tr ong nghiên cứu tài nguyên

thiên nhiên đã được tiến hành từ trước 1972 đối với ảnh máy bay và sau 1972
đối với ảnh vệ tinh với việc M ỹ phóng thành công vệ tinh tài nguyên dầu tiên
mang tên Lands at Ì vào ngày 23/07/1972. K ể từ đó đến nay hoại động ứng
dụng viền thám trong nghiên cứu tài nguyên đã ngày càng mở rộng từ các
nước phát tr iển đến các nước đang phát triển cù ng với sự xuất hiện của nhiều
loại ảnh vệ tinh khác nhau.
Trong nghiên cứu tài nguyên thực vật, nhiều loại ảnh vệ tinh và các
phương pháp phân tích ảnh đã được sử dụng. Landsat MSS, T M và SPOT xs
là các loại ảnh được đùng phổ biến nhất. Dữ liệu ảnh Landsat MSS ở dạng

8


tương tự và phương pháp giải đoán bằng mắt đã được sử dụng để lập bán đổ
thực vật ở Papua New Guine a [441, Plìilippin [61], ú c [62, ! 10] và Brazil [63],
Dữ liệu ảnh số Landsat T M và phương pháp xử lý ảnh số đã được áp
dụng trong nghiên cứu lạp bản đồ lớp phủ thực vật rừng ở ú c [66, 71 ], ở New
Zealand [971, ở miền tây bang British Columbia và Ontario, Canada [84], [63].
Các loại ảnh SPOT và Radar đã được sử dụng để theo dõi Ihực vật và kiểm kê
rừng ở New Zealand [97], ở M ỹ [107], ở Sarawak [85]. Dữ liệu radar bổ trợ
ảnh SPOT ở những vùng khó thu được ảnh quang học do lớp phủ mây. Việc sử
dụng ánh N O A A để lập bản đồ và theo dõi thực vật đã được t iến hành ở các
châu lục như châu Phi, M ỹ La Tinh, Châu Á và New Zealand [63, 971 .

Trong mấy chục năm qua trong nghiên cứu lớp phủ thực vật, các nhà
nghiên cứu đã tập trung khai thác sự khác biệt về phản xạ của t hực vật ờ các
băng đỏ và cận hồng ngoại của phổ điện từ như băng I, băng 2 đổi với ảnh
N O A A A V H R R , MODIS, T M 3 , T M 4 đối với ảnh Landsat T M , XS2, XS3 đối
với ảnh SPOT xs...

Kế
t quả là hàng loạt chỉ số thực vạt đã được đề xuất 12]

nhằm mục đích nhạn biết và lượng hoa tôi hơn thực vật xanh ở các môi trường
khác nhau phục vụ quy hoạch và quản lý tài nguyên và môi trường. Các chỉ số
thực vật được xếp t hành các nhóm như chỉ số dựa vào tỷ số, chi số vuông góc
và chỉ số trực giao (Bảng ỉ. 1).
Các chỉ số thực vật tạo ra từ ảnh vệ tinh đa phổ như Lanđsat MSS, T M ,
SPOT, N O A A . . . đặc biệt là chỉ sổ thực vật chuẩn hoa N D V I được dùng phổ
biến t rong lập bản đồ và theo dõi thảm thực vật [36, 56, 75, 76, 93 102

103].

Chỉ số thực vật có thể được diễn giải như một bản đồ mô tá lượng thực vật như
một biến liên t ục. Mặt khác các ngưỡng chỉ số thực vật có thể được xác định
để lập bản đồ các lớp rời rạc về lượng thực vật. Bản đồ N D V I chỉ ra lượng
thực vật ở mỗi vị trí. Ưu điểm của chỉ số N D V I là có thể giám bớt được ánh
hưởng của địa hình, dễ diễn giải và có thể tạo ra được từ tất cả các loại ảnh vệ
tinh đa phổ đù đó là ảnh phân giải thấp, phân giải cao hay rất cao để biểu diễn

9


phân bố thực vật và để giải quyết các vấn đề về kiểu, lượng và trạng thái thực

vật. Trên bản đồ N D V I mà u đỏ, vàng, nâu là vùng có ít hoặc không có thực
vật trong khi màu lục là vùng có nhiều thực vật hơn. Do có nhiều ưu điểm, chỉ
số thực vật N D V I đã trớ thà nh một chỉ số tài nguyên môi trường ngà y cà ng
được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Báng Ì. ì Các nhóm chỉ số Ì hực vật
Nhóm chỉ số

Cổng thức

Ví dụ
NDVI

NDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED)

(chỉ số thực vật
Dựa và o tỷ

chuẩn hoa, Rouse et
ai. 1973)

sô

PVI
Chỉ số

(Chỉ số thực vật

PVI = sin(a)NIR-cos(a)RED

vuông góc

vuông góc,

a là góc giữa đường đãi và trục NIR

Richardson and
Wiegand, 1977)

GVI
Chỉ sô trực

(Chỉ số thực vật

[(0.386MSS4)+(0.562MSS5)+

giao

xanh, Kauth and

(0.600MSS6) +(0.491MSS7)]

Thomas, 1976)
Ngoài các ứng dụng địa phương, viền thám vệ tinh dã đóng vai trò quan
trọng trong nghiên cứu tà i nguyên rừng trên diện rộng trong các dự án của
F A O về đánh giá tài nguyên rừng nhiệt đới 1980 ở châu Phi và đánh giá tài
nguyên rừng nhiệt đới 1990 bằng ảnh Landsat MSS, T M và IRS ỏ dạng tương
tự.

lo

Trong nghiên cứu đất, đã xuất hiện một số công hình sứ dụng ảnh
Landsat MSS, T M và SPOT xs để nghiên cứu và kiểm kê các loại đai ở vùng
bán khỏ hạn ở X u Đãng, Giốc Đan [63]; phan biệt các dơn vị đất ở M ỹ [35,
101] và ở Ý [72]. Tuy nhiên, việc ứng dụng viễn thám trong thành lạp bản dồ
đất bị hạn ch ế vì nh iều biến kh ác nh au có th ể ảnh hưởng đến ph ản xạ của đất
như độ ẩm, độ hạt, chất hữu cơ và ỏ xít sắt. Các nhân tố đó thường có q uan hệ
chặt che với nhau và không phải lúc nào cũng có thổ biểu diễn mội cách riêng
rẽ ở thực địa hay trong dữ liệu vệ tinh.
Trong thành lập bản đồ sử dụng đất và lớp phủ đất, ảnh vệ tinh các loại
được sử dụng nh iều ở M ỹ , ở các nước thuộc cộng đổng châu Âu [46] và trên
quy mô toàn cầu trong chương trình Địa Sinh quyển quốc tế. Các loại ảnh vệ
tinh đa phổ được dùng ch ủ yếu là N O A A A V H R R , MODIS, Lanđsat MSS,
T M , ETM+, SPOT xs. Các lo ại ảnh phân giải không gian rất cao

mới xuất

hiện như Ikonos, QuickBird đã bắt đầu được sử dụng trong ngh iên cứu ch i tiết
sử dụng đất và lớp phủ đất, đặc biệt ở khu vực đô thị [52, 106, Ì 12]. Các
phương pháp phân loại được dùng ph ổ biến trong các dự án là phân lo ại thủ
công và phân lo ại số. Các phương pháp phân loại số như phân loại khổng có
hướng dẫn, phân lo ại có hướng dẫn ngày càng ch iếm ưu th ế nh ờ sự ph át triển
nhanh của máy tính và đòi hỏi của thực tiễn. Bôn cạnh các trình phân lo ại
thống kê có tham số, dựa vào pixel, các trình phân lo ại mới theo hướng tiếp
cận dựa vào tri th ức, hướng vào đối tượng, phân lo ại cây quyết định và mạng
nơ ròn đã bắt đầu được thử nghiệm trong những năm gần đây hứa hẹn nh ững
tiến bộ mới trong phân lo ại sử dụng đất và lớp phủ đất bằng ảnh vệ tinh [38
70].
Trong nghiên cứu tài nguyên nước, các kỹ thuật viễn thám được sử
dụng thành cổng trong việc xác định quy mô của nước mặt, quy mô ngập lụt,

nhiệt độ của nước mạt, sự ổ nhiễm của sông, suối, độ đục và dòng ch ảy ở h ồ
và vịnh ở nh iều nơi trên th ế giới [59, 60, 63, 73, 89, 109]. Các ứng dụng của
li


(ừng băng ảnh viễn thám trong nghiên cứu tài nguyên nước được (hể hiện ở
Bảng 1.2
V i ệ c khai thác thông tin nước từ ảnh vệ tinh đã trở thành một giải pháp
tiện lợi, kinh tế và chính xác. Điều này được các nhà nghiên cứu khẳng định
trong nhiều hội nghị do F A O tổ chức. Việc phân loại nước bằng ảnh vệ linh có
thể thực hiện bằng các phương pháp khác nhau như phân ngưỡng dùng mội
băng ảnh, dùng anh chỉ số nước và dùng ảnh l ổ hợp màu. Việc phân lo ại các
thể nước nhằm mục đích tạo ra thông tin bổ sung như chu vi, diện lích, và các
đặc điểm khác và để phân lo ại thành sông, hồ, biển, nước trong, nước đục,
sâu, nông. Phản xạ của nước lăng với độ đục và giám với độ mặn tăng. Ánh tổ
hợp màu giả chuẩn (FCC) tạo ra từ ba kênh lục, đỏ và cân hồng ngo ại của các
ảnh đa phổ như Landsat T M , ETM+, SPOT xs, M O D I S . . . được đùng để phân
loại nước theo độ đục dựa vào màu nước trôn ảnh (Bảng Ì .3).
B ả n g 1.2 T í n h hữu ích của c á c b ă n g ảnh v i ễ n t h á m (ro ng phân biệt c á c thể nước
Băng

Bước sóng, mkm
0.4-0.5

Lam

Đặc điểm
Nhậy cảm với các thể nước và xuyên l ỏ i , song ánh
sáng ờ băng này tán xạ rộng và dẫn đến sương mờ
dưới nước

Lục

0.5-0.6

Vạch định các vùng nước nông như bãi cạn, bãi cái
ngầm và ám tiêu

Đỏ
Cận

hồng

0.6-0.7

Nhân mạnh sự hiện diện của trầm tích tro ng nước

0.7-2.0

Nhấn mạnh ranh giới giữa đất liên và nước và cho
phép xuyên tốt sương mờ khí q uyển

ngoại
Hồng ngoại

2.0-3.0

giữa

Nhấn mạnh ranh giới giữa đất liền và nước, nhu

thực sự không có phàn xạ hồng ngo ại xuất hiện từ
nước trong khoảng này

Hồng ngoại
nhiệt

3-15

Đặc biệt hữu ích đ ố i với việc định vị kiểu phân bố
dòng đại dương cổ tương phản nhiệt độ nhỏ

12


Bảng 1.3 Phân loại nước theo độ dục 147]
Độ đục

Màu trên ảnh FCC

Thấp

Lam sẫm

Vừa

Lam vừa

Cao

Lam nhại và lam phới trắng

Ngoài ảnh hổng ngoại, ảnh tổ hợp màu giả, ảnh chỉ số nước chuẩn hoa
(NDWI) tạo ra từ băng lục (GREEN) và băng cận hổng ngoại (NIU) [81] đã
được các nhà nghiên cứu sử dụng để vạch định các thể nước và tăng cường sự
hiện diện của chúng trong ảnh ở một số nơi trên thế giới như M ỹ , Hà Lan.
Khác với viễn thám, cồng nghệ GIS đã ra đời muộn hơn bắt đầu từ giữa
nhũng năm 1960. Song cho đến nay , GIS cũng đã được ứng dụng rộng rãi
trong nghiên cứu T N T N ở nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là ở các nước phát
triển như Canada, M ỹ và Tây Âu. Đối với các nước đang phát triển, có bốn
hạn chế quan trọng về kỹ thuật và tổ chức đối với việc s ử dụng có hiệu quả
công nghệ GIS [94]:
•

Sự phân tích không đầy đủ các vấn đề thực tố đòi hòi xem xét tổng
hợp cả về tự nhiên, kinh tế xã hội và chính trị.

•

Sự hạn chế về số lượng và chất lượng dữ liệu ở tất cá các quy mô,
đặc biệt ở chỗ cần nhiều khảo sát thực địa.

•

Thiếu các thủ tục và khuôn dạng trao đổi dữ liệu chung.

•

Phương tiện liên lạc không đầy đủ giữa các hệ máy tính, người cung
cấp và sử dụng dữ liệu.

H ệ thông tin địa lý đầu tiên trên thế giới, CGIS (Canadian GIS) đã được
sử dụng trong kiểm kê, đánh giá đất nồng nghiệp ở Canada từ giữa những năm
1960. V i ệ c s ử dụng GIS để hỗ trợ khảo sát và đánh giá đất đã được liến hành
sâu rộng ở M ỹ và các nước khác [42, 99].

13


Các chức năng của GIS , đặc biệt là khả năng liên kết dữ liệu để tạo ra
thông tin mới hỗ trợ các quyết địn h khôn g gian đã được ứng dụng trong lạp
bản đồ hiện trạng và biến động lài nguyên đất, rùng và nước phục vụ quy
hoạch và quản lý [39, 40, 55, 65, 92].
Bôn cạn h các ứng dụn g ở quy mô địa phương, quốc gia, GIS đã được
ứng dụn g ở quy mô liên quốc gia và toàn cầu. Mội ví dụ điển hình là hệ
ARC/INFO của ESRI đã được chọn dùng trong chương trình CORINE
(Coordinated Information on the European Environment) do Cộng đồng châu
Âu khởi xướng năm 1985. Chương trình đã hoạt động thành công cho phép
người sử dụng ở các nước khác nhau tiếp cận hệ thống và trao đổi dữ liệu. Các
bộ dữ liệu đất, khí hậu, địa hình và sinh thái đã được phái triển và các dự án đã
được xúc tiến để phân tích các vấn đề môi trường cụ thể liên quan đến khí
thải, ô nhiễm nước và xói mòn đất.
Một ví dụ khác là năm 1983 Chương trình Moi trường Liên hợp quốc
(UNEP) đã chọn ESRI để xây dựng một hệ thống dựa vào GIS để phân tích và
lập bản đồ các vùng sa mạc trên quy mô toàn cầu. Tiếp đó, năm 1985 UNEP
đã xúc tiến việc xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên toàn cầu (GRID) với sự nợ
giúp của GIS.
Như vậy, việc ứn g dụng viễn thám và GIS trong n ghiên cứu hiện trạng
tài n guyên trôn thế giới đã có nhũng bước tiến quan trọng về dữ liệu sử dụng,
phương pháp phân tích và quy mô nghiên cứu từ địa phương đến khu vực và
toàn cầu. Theo thời gian, cùng với sự phát triển của côn g n ghệ và nhận thức

của con người về tài nguyên, các ứng dụng của viễn thám và GIS trong nghiên
cứu tà i nguyên sẽ ngày càng được mở rộng đáp ứng những đòi hỏi của thực
tiễn.

14


1.1.2 Ở Việt Nam
Viễn thám được ứng dụng trong nghiên cứu tài nguyên ở Việt Nam từ
cuối những năm 1960 đối với ảnh máy bay và từ cuối những năm 1970 đối với
ánh vệ tinh trong khi GIS mới chỉ được ứng đụng từ dầu thập kỷ 1990.
V ề quy mô, hoạt động ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu lài
nguyên ở Việt Nam đã được tiến hành ở các cấp khác nhau như qu ốc gia, lien
ngành và chu yên ngành thông qu a các chương trình, dự án và đe lài nghiên
cứu. Trong số các chương trình lớn v ề ứng dụng v iễn thám v à GIS đã triển
khai phải kể đến chương trình I N T E R C O S M O S (1979-1984), chương trình
viễn thám khu vực (RRSP) [ 54], và chương trình công nghệ thông tin.

Trong

khuôn khổ các chương trình đó các dự án cụ thể đã được thực hiện như dự án
ứng dụng khoảng không vũ trụ, dự án VIE/76/001, VĨE/83/04 do U N D P / F A O
tài trợ v ề dào tạo v à cung cấp thiết bị (1981-1987), dự án nghiên cứu tài
nguyên đới bờ, và dự án GĨS quốc gia (1995-1998).
Bên c ạnh c ác chương trình liên ngành các ứng dụng theo từng ngành đã
được triển khai thông qu a các dự án hợp tác với các nước Nhật, Pháp, Hà Lan,
Bỉ...và các để tài nghiên cứu cấp nhà nước, cấp bộ, cấp viện, cấp trường. Trong
ngành địa chất, quy phạm ứng dụng viễn thám trong thành lập bán đồ địa chài
ảnh đã được xây dựng [25].

Ngành địa chính đã hoàn thành đề tài cấp nhà

nước v ề ứng dụng v iễn thám thành lạp bản đồ sử dụng đất toàn quốc tỷ l ệ
1:250000 năm 1996

[22] và đang xây dựng quy phạm thành lập bản đồ địa

hình, hiện chỉnh bản đồ sử dụng đất. Ngành lâm nghiệp đã triển khai việc sử
dụng ảnh Landsat, SPOT trong kiểm kê rừng 5 năm một lần và theo dõi
chương trình trồng mới 5 triệu ha rừng.
Trong nghiên cứu chuyên đề v ề tài nguyên thực v ật, kỹ thuật viễn thám
được sử dụng lần đầu tiên để lập bản đồ rừng toàn quốc từ 1979-1981 và đánh
giá biến động rừng Việt Nam từ 1975 đến 1983 v ới sự trợ giúp của F A O [ 50].
Dữ liệu SPOT, Landsat T M và phương pháp giải đoán bằng mắt được dùng để
15


lập bản đồ thảm thực vật ven biển châu thổ sông Hồng và sổng Mê Công í74Ị,
thảm thực vật tỉnh Hà Tây [ 27]. Dữ liệu Landsat T M và MSS đã được áp dụng
để lập bản đồ các kiểu rừng ở Việt Nam, tỷ lệ 1:250.000 [ 69] và theo dõi biến
động rừng ở Kiên Giang và Bình Thuận [12, I4|. Gần đây, dữ liệu N O A A
A V H R R , MODIS đã bắt đầu được thu tại Viội Nam và được sử dụng để th eo
dõi và dự báo cháy rừng.
Trong nghiên cứu đai, dà có các công llình sử dụng íính Landsal MSS
và SPOT F C C ở dạng tương tự để lập bản đồ đất đới bờ châu thổ sông Hồng và
sồng Mô Công [ 87]; ảnh Landsaỉ T M để nghiên cứu xói mòn đất ở Vĩnh Phúc
[11] và GIS để thành lập bản đồ xói mòn tiềm năng Việt Nam tỷ lệ
1:1000.000 [33],
Dữ liệu Landsat MSS, T M , SPOT và Soyuz và các phương pháp giải
đoán bằng mắt, xử lý ảnh số và GIS đã được ứng dụng trong nghiên cứu hiện

trạng và biến động sử dụng đất và lớp phủ đất ở nhiều địa phương như Hà N ộ i
[12], [67], Quáng Ninh [13], ỏ đới bờ châu thổ sông Hồng và sông Mô Công
[21, 23, 26, 83J và Tây Nguyen [ 32]. GIS đã được ứng dụng để xây dựng cơ sở
dữ liệu phục vụ quản lý đất đai ở các tỉnh miền núi ở Việt Nam như Lâm
Đồng, Bắc Kạn, Thái Nguyên trong đề án hợp tác giữa V i ệ n Địa Lý và Viện
O R S T O M của Pháp [ 5, 31]...
Trong nghiên cứu tài nguyên nước, dữ liệu vệ tinh Cosmos, Landsat,
SPOT ở dạng tương tự và phương pháp giải đoán bằng mắt đã được sử dụng để
lập bản đồ tài nguyên nước mặt lưu vực sồng Đà tỷ lộ ỉ: 500.000 và bản đổ
biến động lòng sông Hồng (vùng Hà Nội) giai đoạn 1940-1989, tỷ l ệ 1:
100.000 [26], bản đồ phân bố phù sa ở cửa sông Hồng và bản đồ nước mặt
dưới dạng ao h ồ, đầm ỏ Tây Nguyên [15]. Ảnh vệ tinh Radarsat chụp năm
1996 đã được sử dụng để nghiên cứu hiện trạng ngập úng trên đồng bằng sổng
Hồng và đổng bằng sông cửu Long [ lo, 281.

16


Đặc biệt, từ 1995 đến 1998, Dự án GIS do Bộ Kho a học, Côn g nghẹ và
Môi trường chủ trì đã được thực hiện với s ự tham gia của nhiều bộ, ngành và
tỉnh thành tro ng cả nước để xây dựn g Atlas quốc gia về hiện trạn g tài n guyên
và môi trường Việt Nam. Đó là cơ sở dữ liệu GIS quốc gia đầu tiên có giá trị
sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Vấn đề đ ặt ra là phải tiếp tục nghiên cứu khai
thác, bổ sung và cập nhật cơ sở dữ liệu đó bằn g cách lích hợp côn g n ghệ viễn
thám với công n ghệ GIS [34].
V ề tổ chức, cho đến nay ở Việt Nam đã hình thành nhiều cơ sở ứn g
dụng viễn thám và GIS thuộc các bộ, sở, viện , trun g tâm và trường đ ại học.
Kết quả thống kê nhanh cho thấy ngay tại Hà N ộ i có trên 15 cơ sở ứng dụng
viễn thám và GIS (Bảng 1.4).
Tại các cơ s ở ứng dụng viễn thám và GIS ở Việt Nam, các phần mềm

viễn thám và GIS thôn g dụn g trên thế giới đều đã lần lượt được đưa vào qua
các con đường khác nhau như PCI, E R D A S . D I D A C T I M , ER M A P P E R ,
E N V I , ILWIS, IDRISI, SPANS, I N T E R G R A P H , A R C / I N F O ,

ARCVIEW,

M A P I N F O . Bên cạnh các phần mềm nước ngoài, các phần mềm s ản xuất lại
Việt Nam cũng đã được đưa vào sử dụng như WINGIS của côn g ty Dolsoft,
W i n A S E A N của Phòn g Viễn thám môi trường, Viện Địa lý.
V ề đào tạo , viễn thám và GIS đã được đưa vào giảng dạy ở nhiêu trường
đại học ớ Việt Nam như Đại học Quốc gia Hà N ộ i , thành phố H ồ Chí Minh,
Đại học Huế, Đại học lâm n ghiệp, n ồn g n ghiệp và Đại học mỏ đ ịa chất. Bên
cạnh các lớp chính khoa, nhiều lớp đào tạo ngắn hạn vẻ s ử dụng phần mềm
viễn thám và GIS đã được tổ chức bằng sự tài trợ của các cơ quan ở tro ng và
ngoài nước.