Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh landsat 8 trong thành lập bản đồ biến động tài nguyên rừng tại huyện mường la tỉnh sơn la

LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả sau 4 năm học tập và rèn luyện tại trƣờng Đại học
Lâm nghiệp, đồng thời giúp cho sinh viên có cơ hội làm quen với công tác
nghiên cứu khoa học và hiểu biết thực tế, tơi đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp:
“Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh landsat 8 trong thành lập bản đồ biến động tài
nguyên rừng tại huyện Mường La – tỉnh Sơn La”. Đến nay đề tài của tơi đã
hồn thành.
Nhân dịp này, tơi xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn tới Ban giám Hiệu trƣờng
Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, các thầy cô giáo trong Khoa Quản lý Tài nguyên
rừng và Môi trƣờng và đặc biệt là thầy ThS. Lê Thái Sơn đã trực tiếp tận tình
hƣớng dẫn, truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu giúp tơi hồn thành
khóa luận tốt nghiệp này.
in ch n thành cảm ơn Cán ộ Chi cục Kiểm lâm tỉnh Sơn La; chính
quyền và nh n d n địa phƣơng đã tạo mọi điều kiện thuận ợi và giúp đ tôi
rất nhiều trong thời gian thực địa tại địa phƣơng.
Mặc dù đã có cố gắng nhƣng do thời gian và kinh nghiệm của bản thân
cịn nhiều hạn chế nên khóa luận khơng tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, tơi
rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, góp ý của quý thầy, cơ giáo để khóa luận của tơi
đƣợc hồn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2019

Sinh Viên
Nguyễn Anh Dũng

i

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC VIẾT TẮT ..................................................................................... iv
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................. v
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................. vi
T M TẮT H A LU N T T NGHI P .......................................................... vii
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
PHẦN I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................... 3
1.1. Viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) ................................................ 3
1.1.1. Khái quát chung về hệ thống thông tin địa lý ............................................. 3
1.2. Khái quát chung về viễn thám........................................................................ 7
1.3. Ứng dụng GIS và viễn thám trong các nghiên cứu trên thế giới và tại Việt
Nam ..................................................................................................................... 11
1.4. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu........................................................... 12
PHẦN II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...... 14
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 14
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 14
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 14
2.2. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 14
2.2.1. Phạm vi về không gian .............................................................................. 14
2.2.2. Phạm vi về thời gian.................................................................................. 14
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 14
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng biến động tài nguyên rừng tại huyện Mƣờng La,
tỉnh Sơn La .......................................................................................................... 14
2.3.2. Xây dựng bản đồ biến động tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu ...... 14
2.3.3. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại Huyện Mƣờng La,
tỉnh Sơn La .......................................................................................................... 15
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 15

ii


2.4.1. Phƣơng pháp uận ...................................................................................... 15
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể ................................................................ 16
trong lớp phủ bền mặt đất.................................................................................... 20
PHẦN III ĐIỀU

I NT

NHIÊN-

INH TẾ

HỘI

HU V C NGHIÊN

CỨU .................................................................................................................... 23
3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên ........................................................................ 23
3.1.1. Vị tr địa

................................................................................................ 23

3.1.2 Đặc điểm địa h nh ...................................................................................... 24
3.1.3 Điều kiện kh hậu, thời tiết ......................................................................... 24
3.2 T nh h nh kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu ............................................... 24
3.2.1 D n số, d n tộc và ao động ....................................................................... 24
3.2.2 Đặc điểm kinh tế, văn hóa, xã hội .............................................................. 25
PHẦN IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................ 28

4.1. Hiện trạng rừng tại khu vực huyện Mƣờng La, tỉnh Sơn La ....................... 28
4.1.1. Hiện trạng rừng tại huyện Mƣờng la ......................................................... 28
4.1.2. Tình hình quản lý, bảo vệ rừng tại huyện Mƣờng La ............................... 28
4.2. Xây dựng bản đồ chuyên đề các thời kỳ và đánh giá độ chính xác bản đồ . 31
4.2.1. Xây dựng bản đồ chuyên đề giai đoạn 2015 – 2018 ................................. 31
4.2.2. Đánh giá độ chính xác của bản đồ ............................................................ 35
4.3. Biến động diện tích rừng tại khu vực nghiên cứu giai đoạn 2015 – 2018 ... 36
4.4. Giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên rừng tại huyện Mƣờng La,
tỉnh Sơn La .......................................................................................................... 38
PHẦN V KẾT LU N – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ............................................. 40
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 40
5.2. Tồn tại........................................................................................................... 40
5.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 40
TÀI LI U THAM KHẢO
PHỤ LỤC

iii


DANH MỤC VIẾT TẮT
Hệ thống thông tin địa

GIS
NDVI
PCCCR
PCCC
TNHH MTV
KBTTN

Chỉ số thực vật

Phòng cháy chữa cháy rừng
Phòng cháy chữa cháy
Trách nhiệm hữu hạn một thành viên
hu ảo tồn thiên nhiên

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thông số các kênh ảnh Landsat 8. ...................................................... 10
Bảng 2.1: Dữ liệu ảnh Landsat 8 thu thập trong nghiên cứu. ............................. 16
Bảng 2.2. Phân loại NDVI theo chất ƣợng thực vật trong lớp phủ bền mặt đất 20
Bảng 4.1. Diện tích rừng giai đoạn 2015 – 2018 . .............................................. 34
Bảng 4.2. Kiểm tra độ chính xác của bản đồ. ..................................................... 36
Bảng 4.3. Kiểm tra độ chính xác của bản đồ. ..................................................... 36
Bảng 4.4. Biến động diện tích rừng .................................................................... 37

v


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Các thành phần của GIS. ....................................................................... 4
Hình 1.2. Ngun lí hoạt động của viễn thám. ..................................................... 8
Hình 1.3. Thơng số về ƣớc sóng các kênh ảnh của Landsat 7 và 8. ................. 10
H nh 3.1: hu vực nghiên cứu, huyện Mƣờng La, tỉnh Sơn La ......................... 23
Hình 4.1. Ảnh vệ tinh khu vực nghiên cứu năm 2015 và 2018 .......................... 31
Hình 4.2. Ảnh NDVI khu vực nghiên cứu 2015 ................................................. 32
Hình 4.3. Ảnh NDVI khu vực nghiên cứu 2018 ................................................. 32
Hình 4.4. Bản đồ phân bố tài nguyên rừng khu vực huyện Mƣờng La 2018 ..... 33

Hình 4.5. Bản đồ các điểm kiểm chứng .............................................................. 35
Hình 4.6. Bản đồ biến động diện tích rừng giai đoạn 2015 – 2018 .................... 37

vi


TRƢỜNG ĐẠI HỌC L M NGHI P
O QUẢN

T

N U

N RỪN

V M

TRƢỜN

=================o0o===================
T M TẮT

U NT TN

P

1.Tên khóa uận tài “Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh landsat 8 trong thành
lập bản đồ biến động tài nguyên rừng tại huyện Mường La – tỉnh Sơn La”.
2. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Dũng
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Lê Thái Sơn

4. Mục tiêu nghiên cứu:
- Đánh giá đƣợc hiện trạng rừng tại khu vực nghiên cứu.
-

y dựng đƣợc ản đồ iến động diện t ch rừng.

- Đề xuất đƣợc giải pháp quản

rừng ền vững.

5. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu thực trạng iến động tài nguyên rừng tại huyện Mƣờng La,
tỉnh Sơn La
-

y dựng ản đồ iến động tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu

- Đề xuất giải pháp n ng cao hiệu quả quản

rừng tại Huyện Mƣờng La,

tỉnh Sơn La
6. Những kết quả đạt đƣợc:
Đề tài đã chỉ ra đƣợc hiện trạng rừng và tình hình quản lý, bảo vệ rừng tại
khu vực nghiên cứu. Nhìn chung, chính quyền địa phƣơng đã àm rất tốt công
tác bảo vệ và phát triển rừng tại địa phƣong.
Xây dựng đƣợc bản đồ chuyên đề hiện trạng rừng năm 2015 và 2018.
Xây dựng đƣợc bản đồ biến động tài nguyên rừng các giai đoạn 2015 –
2018. Nhìn chung, có sự biến đổi diện tích rừng qua các giai đoạn. Đặc biệt năm
2017 – 2018 diện tích rừng tăng đáng kể 1.194,14ha. Bên cạnh đó đã đề xuất

đƣợc một số giải pháp để nâng cao công tác bảo vệ và Phát triển rừng bền vững
tại địa phƣơng.
à Nội, ngày... tháng... năm 2019
vii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là lá phổi xanh của trái đất. Nếu nhƣ tất cả thực vật trên trái đất đã
tạo ra 53 tỷ tấn sinh khối thì rừng chiếm 37 tỷ tấn và các cây rừng sẽ thải ra 52,5
tỷ tấn dƣ ng kh để phục vụ cho hô hấp của con ngƣời và sinh vật trên Trái Đất.
Không những thế rừng cịn đóng vai trị à động lực phát triển nền kinh tế ở các
nƣớc có nền kinh tế đang phát triển bởi những lâm sản gỗ và phi gỗ mà rừng
cung cấp. Ở nƣớc ta rừng đƣợc coi là tài nguyên qúy giá của đất nƣớc và ta đã tự
hào nƣớc ta đã đƣợc “rừng vàng biển bạc” với nguồn tài nguyên phong phú, đa
dạng, có giá trị kinh tế cao, tuy nhiên tài nguyên rừng trong những năm gần đ y
đang i suy giảm nghiêm trọng cả về số ƣợng lẫn chất ƣợng, rừng bị con ngƣời
khai thác quá mức khiến thiên nhiên bị tàn phá nặng nề, moi trƣờng khí hậu bị
thay đổi, đe dọa sự sống trên trái đất, àm trái đất nóng ên, gia tăng các thiên tai
ão, ũ ụt, hạn hán…
Vấn đề quản lý, bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên rừng hiện nay đƣợc
coi là nhiệm vụ trọng tâm trong sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội của Việt
Nam. Một trong những địi hỏi để thực hiện thành cơng nhiệm vụ này là phải có
những cơ chế thích hợp thu hút sự tham gia của cộng đồng d n cƣ vào công tác
quản lý, bảo vệ và phát triển rừng
Mƣờng La là huyện miền núi của tỉnh Sơn La, cách thành phố Sơn La
42 km về ph a Đông Bắc. Phía Bắc giáp tỉnh Lai Châu và huyện Quỳnh Nhai,
tỉnh Sơn La; ph a Nam giáp huyện Mai Sơn, huyện Bắc Yên và thành phố Sơn
La; ph a Đông giáp tỉnh Yên Bái; phía Tây và Tây Nam giáp huyện Quỳnh Nhai
và huyện Thuận Châu (tỉnh Sơn La). Huyện có tổng diện t ch đất tự nhiên là
142.924 ha. Toàn huyện có 16 đơn vị hành chính, gồm: 1 thị trấn và 15 xã, 288

bản, tiểu khu; 16.449 hộ, với 82.233 nhân khẩu, thuộc 6 dân tộc anh em cùng
chung sống à: Thái, Mơng,

inh,

háng,

hơ Mú, La Ha. Huyện có nhiều

thắng cảnh nhƣ: Hồ Thủy điện Sơn La dọc sông Đà; thủy điện Huổi Quảng,
Nậm Chiến; suối nƣớc nóng Ngọc Chiến... đ y à những điều kiện
thúc đẩy ngành du lịch Mƣờng La phát triển.
1

tƣởng để


Hiện nay ảnh vệ tinh đƣợc s dụng khá rộng rãi ở nƣớc ta trong các
nghiên cứu tài nguyên môi trƣờng. Ảnh vệ tinh à nguồn thơng tin có t nh thời
sự cao và nếu có ảnh vệ tinh ở các thời điểm khác nhau th chúng ta cịn có thể
thành ập đƣợc ản đồ iến động s dụng đất và xác định một cách khách quan
đƣợc t nh h nh iến động s dụng đất cho ất cứ giai đoạn nào.
Bản đồ biến động tài nguyên rừng là tài liệu quan trọng và cần thiết cho
công tác quản lý rừng, theo dõi diễn biến rừng, cung cấp thông tin phục vụ cho
việc quy hoạch và phát triển rừng. Việc lập bản đồ biến động tài nguyên rừng
theo phƣơng pháp truyền thống bộc lộ nhiều hạn chế trong thực hiện, đòi hỏi sự
đầu tƣ ớn về thời gian, nhân lực và kinh phí trong cơng tác thu thập, tổng hợp
số liệu và đo vẽ bản đồ, thong tin trong bản đồ còn lạc hậu và ch nh xác chƣa
cao. Việc thành lập bản đồ biế động rừng bằng phƣơng pháp s dụng ảnh viễn
thám kết hợp với hệ thống thông tin địa

x

(GIS) đƣợc xem là hiệu quả cao trong

thông tin để giám sát quá tr nh thay đổi, giúp cập nhật thông tin và đánh

gái biến động tài nguyên rừng. Với ƣu điểm nhƣ chi ph rẻ, khả năng cập nhật
thơng tin dễ dàng, nhanh chóng, chính xác, diện tích rừng phủ rộng tính chất đa
thời kỳ của tƣ iệu, tính chất phong phú của thơng tin đa phổ, có thể chụp ảnh
những khu vực đi ại khó khăn. Vậy nên việc “Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ
tinh landsat 8 trong thành lập bản đồ biến động tài nguyên rừng tại huyện
Mƣờng La – tỉnh Sơn a” là việc làm cần thiết và có giá trị thực tiễn.

2


PHẦN I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (

S)

1.1.1. Khái quát chung về hệ thống thông tin địa lý
Hệ thống thông tin địa

(Geographic Information System) đã ắt đầu

đƣợc s dụng rộng rãi ở các nƣớc phát triểm hơn một thập niên qua, đ u à 1
dạng ứng dụng công nghệ tin học nhằm mơ tả thế giới thực mà ồi đang sống,
t m hiểu, khai thác. Với những t nh năng ƣu việt, kĩ thuật GIS ngày nay đã đƣợc

ứng dụng nhiều ĩnh vực nghiên cứu và quản , đặc iệt à trong quản

và quy

hoạch s dụng, khai thác các nguồn tài nguyên một cách ền vững và hợp .
hái niệm hệ thống thông tin địa lý: Hệ thống thông tin địa

(GIS) là

một nghành khoa học khá mới nên cũng có nhiều định nghĩa khác nhau về GIS.
Theo Ducke (1979) định nghĩa, GIS à một hệ thống thơng tin, ở đó cơ sở
dữ iệu ao gồm sự quan sát các đặc trƣng ph n ố khơng gian, các hoạt động sự
kiện có thể xác định trong khoảng không nhƣ điểm, đƣờng, vùng.
Sự ra đời của hệ thống thông tin địa lý: Lĩnh vực hệ thống thông tin địa
(GIS) ắt đầu vào những năm 1960 khi các máy t nh và các khái niệm an
đầu về địa

định ƣợng và t nh toán xuất hiện. Công việc GIS an đầu ao gồm

nghiên cứu quan trọng của cộng đồng học thuật. Sau đó, Trung t m Dữ iệu và
Ph n t ch Địa

Quốc gia do Michae Goodchi d dẫn đầu đã ch nh thức nghiên

cứu các chủ đề khoa học về thông tin địa

chủ chốt nhƣ ph n t ch khơng gian

và hình dung. Những nỗ ực này đã thúc đẩy cuộc cách mạng định ƣợng trong
thế giới khoa học địa

và đặt nền móng cho GIS.

Tác phẩm tiên phong của Roger Tom inson để khởi xƣớng, ên kế hoạch
và phát triển hệ thống thông tin địa

Canada đã dẫn tới GIS đầu tiên trên thế

giới vào năm 1963. Ch nh phủ Canada đã ủy quyền cho Tom inson tạo ra một
ản kiểm kê có thể quản

các nguồn tài ngun thiên nhiên của nó. Ơng đã

h nh dung việc s dụng máy vi t nh để kết hợp dữ iệu tài nguyên thiên nhiên từ
tất cả các tỉnh. Tomlinson đã tạo ra thiết kế cho máy t nh tự động để ƣu giữ và
3


x

số ƣợng ớn dữ iệu, cho phép Canada ắt đầu chƣơng tr nh quản

s

dụng đất quốc gia. Ông cũng đƣa ra tên của GIS.
hi máy t nh trở nên mạnh hơn, Esri đã cải tiến các công cụ phần
mềm. Làm việc về các dự án giải quyết các vấn đề thực tế đã khiến công ty phải
đổi mới và phát triển các công cụ và phƣơng pháp GIS mạnh mẽ có thể đƣợc s
dụng rộng rãi. Tác phẩm của Esri đã đƣợc công nhận ởi cộng đồng hàn

m

nhƣ à một cách mới để ph n t ch không gian và ập kế hoạch. Esri đã phát triển
ARC / INFO - sản phẩm GIS thƣơng mại đầu tiên cần phải ph n t ch số ƣợng
dự án ngày càng tăng. Công nghệ này đƣợc phát hành vào năm 1981 và ắt đầu
sự phát triển của Esri thành một công ty phần mềm.
Các thành phần cơ bản của hệ thống thông tin địa lý: Hệ thống thông
tin địa

gồm 5 thành phần ch nh:

ình 1.1. Các thành phần của

S.

– Phần cứng: bao gồm máy tính và các thiết bị ngoại vi.
– Phần mềm: là bộ não của hệ thống, phần mềm GIS rất đa dạng và có thể
chia làm 3 nhóm (nhóm phần mềm quản đồ họa, nhóm phần mềm quản trị bản
đồ và nhóm phần mềm quản trị, phân tích khơng gian).
– Dữ iệu: ao gồm dữ iệu không gian (dữ iệu ản đồ) và dữ iệu thuộc
t nh (dữ iệu phi không gian). Dữ iệu không gian miêu tả vị tr địa

của đối

tƣợng trên ề mặt Trái đất. Dữ iệu thuộc t nh miêu tả các thông tin iên quan
đến đối tƣợng, các thơng tin này có thể đƣợc định ƣợng hay định t nh.

4

– Phƣơng pháp: một phần quan trọng để đảm ảo sự hoạt động iên tục và
có hiệu quả của hệ thống phục vụ cho mục đ ch của ngƣời s dụng.
– Con ngƣời: Trong GIS, thành phần con ngƣời à thành phần quan trọng
nhất ởi con ngƣời tham gia vào mọi hoạt động của hệ thống GIS (từ việc x y
dựng cơ sở dữ iệu, việc t m kiếm, ph n t ch dữ iệu …). Có 2 nhóm ngƣời quan
trọng à ngƣời s dụng và ngƣời quản

GIS.

Cơ sở dữ liệu: Cơ sở dữ liệu à các thông tin đƣợc ƣu dƣới dạng số theo
một khn dạng nào đó mà máy t nh có thể hiểu và đọc đƣợc. Dữ liệu thơng tin
đƣợc định vị địa lýlà chìa khóa của sự khác nhau giữa GIS và các hệ thông tin
khác.
GIS ƣu thông tin về thế giới nhƣ 1 tập các lớp theo chủ đề đƣợc liên kết
với nhau bởi địa

. Cách này tuy đơn giản nhƣng rất linh hoạt và rất mạnh đƣợc

chứngminh là vô giá trong việc giải quyết các vấn đề của thế giới thực từ việc
theo vết ƣu chuyển xe cộ, ƣu chi tiết của ứng dụng quy hoạch, đến việc mơ
hình sự tuần hồncủa khí quyển. Cách tiếp cận những lớp (layer) cho phép
chúng ta tổ chức thế giớiphức tạp thành dạng đơn giản hơn, giúp chúng ta dễ
dàng hiểu mối quan hệ giữa cácthành phần tự nhiên.
Các kiểu dữ liệu: Kiểu dữ liệu cơ ản trong GIS phản ảnh dữ liệu truyền
thống xuất hiện trên bản đồ. GIS s dụng 2 dạng cơ ản của dữ liệu.
Dữ liệu không gian: mô tả vị tr tƣơng đối và tuyệt đối của 1 đặc tính địa
lý.
Dữ liệu phi khơng gian (thuộc tính): mơ tả các thơng tin về đặc tính của
các hình ảnh bản đồ.
Chúng đƣợc liên kết với các hình ảnh khơng gian thơng qua các chỉ số xác

định chung, thông thƣờng gọi à mã địa

(GeoCode) đƣợc ƣu trữ trong

cả hai bản ghi không gian và phi khơng gian.
Số liệu thuộc tính phi khơng gian bao gồm các định tính và số liệu hình
ảnh, điểm, đƣờng, vùng hoặc mạng ƣới ƣu trữ trong các cơ sở dữ liệu. Hệ

5


thống thơng tin địa lý có thể x lý các thơng tin thuộc tính riêng rẽ và tạo ra các
bản đồ trên cơ sở các giá trị thuộc tính.
Phần lớn các phần mềm thơng tin địa

cũng có thể hiển thị các thông tin

thuộc t nh nhƣ à các ghi chú trên ản đồ hoặc là các tham số điều khiển
cho việc lựa chọn hiển thị các ký hiệu bản đồ.
Mối quan hệ giữa dữ liệu phi không gian và không gian: Bản đồ không
chỉ thể hiện các lớp các đối tƣợng hình học mà mỗi đối tƣợng này cịn đƣợc gắn
với một tập các thuộc tính dữ liệu thống kê khác. Ví dụ: vị trí tọa độ của rừng là
dữ liệu khơng gian, cịn những tính chất nhƣ những ồi động vật, chiều cao… à
những dữ liệu thuộc tính.
Mỗi đối tƣợng hình học có một mã nhận diện dùng để liên kết với một
bản ghi trong cơ sở dữ liệu quan hệ. Các dữ liệu địa

đƣợc tổ chức nhờ mơ

hình quan hệ địa lý và Topo.

Lớp các vùng ( ayer), đƣờng ( ine), điểm (point) liên kết với các thuộc
t nh tƣơng ứng. Những mơ hình liên kết đó thể hiện cách quản lý vị trí, quan hệ
khơng gian của các đặc trƣng điểm, đƣờng và vùng. Đồng thời cho phép quản lý
hiệu quả các đặc tính của các đặc trƣng đó.
Mơ hình dữ liệu khơng gian: Hệ thống thơng tin địa lý s dụng hai mơ
hình dữ liệu cơ ản để biểu diễn các đặc trƣng không gian: mô h nh dữ liệu
Raster và mơ hình dữ liệu Vector. Mơ hình dữ liệu quyết định cách thức mà dữ
liệu cấu trúc, ƣu trữ, x lý và phân tích trong một hệ thống thông tin địa lý.
Nhiều hệ thống thông tin địa lý s dụng cả hai mơ hình dữ liệu trên.
Mơ hình dữ liệu vector s dụng các điểm tọa độ của chúng để xây dựng
các đặc trƣng không gian nhƣ điểm, đƣờng và vùng. Các đặc trƣng dựa trên mơ
hình dữ liệu Vector đƣợc coi nhƣ các đối tƣợng riêng biệt trong không gian. Dữ
liệu vector đƣợc hiển thị dƣới dạng những tọa độ định nghĩa điểm, hay những
điểm này đƣợc nối với nhau

6


Mơ hình dữ liệu raster đƣợc biểu diễn dƣới dạng ma trận hay ƣới mà có
những hàng và cột. Mỗi giao điểm của hàng và cột tạo thành 1 pixel. Mỗi ơ có 1
giá trị ví dụ nhƣ mức độ màu.
Chức năng của hệ thống thông tin địa lý: GIS có 4 chức năng cơ ản:
Thu thập dữ liệu: S dụng dữ liệu trong GIS từ nhiều nguồn khác nhau và
GIS cung cấp cơng cụ để tích hợp dữ liệu thành một định dạng chung để so sánh
và phân tích.
Quản lý dữ liệu: Sau khi s dụng dữ liệu thu thập và tích hợp, GIS cung
cấp các chức năng ƣu trữ và duy trì dữ liệu.
Phân tích khơng gian: Là chức năng quan trọng nhất của GIS nó cung cấp
các chức năng nhƣ nội suy không gian, tạo vùng đệm, chồng lớp.
Hiển thị kết quả: GIS có nhiều cách hiển thị khác nhau. Phƣơng pháp

truyền thống bằng bảng biểu đồ thị đƣợc bổ sung với bản đồ và ảnh ba chiều.
Hiển thị trực quan là một trong những khả năng đáng chú

nhất của GIS, cho

phép ngƣời s dụng tƣơng tác hữu hiệu với dữ liệu (Nguyễn Kim Lợi, Lê Cảnh
Định, Trần Thống Nhất, 2009).
1.2.

hái quát chung về viễn thám
Khái niệm viễn thám: Viễn thám là cơng nghệ ứng dụng sóng điện từ để

chuyển tải thông tin từ vật cần nghiên cứu tới thiết bị thu nhận thông tin cũng
nhƣ công nghệ x

để các thơng tin thu nhận có

nghĩa. Mặc dù có rất nhiều

định nghĩa khác nhau về RS, nhƣng mọi định nghĩa đều có nét chung, nhấn
mạnh "RS là khoa học thu nhận từ xa các thông tin về các đối tƣợng, hiện tƣợng
trên trái đất".
Theo Janes B.Capbell (1996) [1], RS là ứng dụng vào việc lấy thông tin
về mặt đất và mặt nƣớc của trái đất, bằng việc s dụng các ảnh thu đƣợc từ một
đầu chụp ảnh s dụng bức xạ phổ điện từ, đơn kênh hoặc đa phổ, bức xạ hoặc
phản xạ từ bề mặt trái đất.
Nguyên lí hoạt động của viễn thám: Trong viễn thám, nguyên tắc hoạt
động của nó iên quan giữa sóng điện từ từ nguồn phát và vật thể quan t m.
7

ình 1.2. Nguyên lí hoạt động của viễn thám.
Nguồn phát năng ƣợng (A): yêu cầu đầu tiên cho viễn thám là có nguồn
năng ƣợng phát xạ để cung cấp năng ƣợng điện từ tới đối tƣợng quan tâm.
Sóng điện từ và khí quyển (B): khi năng ƣợng truyền từ nguồn phát đến
đối tƣợng, nó sẽ đi vào và tƣơng tác với khí quyển mà nó đi qua. Sự tƣơng tác
này có thể xảy ra lần thứ 2 khi năng ƣợng truyền từ đối tƣợng tới bộ cảm biến.
Sự tƣơng tác với đối tƣợng (C): một khi năng ƣợng gặp đối tƣợng sau khi
xun qua khí quyển, nó tƣơng tác với đối tƣợng. Phụ thuộc vào đặc tính của đối
tƣợng và sóng điện từ mà năng ƣợng phản xạ hay bức xạ của đối tƣợng có sự
khác nhau.
Việc ghi năng ƣợng của bộ cảm biến (D): sau khi năng ƣợng bị tán xạ
hoặc phát xạ từ đối tƣợng, một bộ cảm biến để thu nhận và ghi lại sóng điện từ.
Sự truyền tải, nhận và x lý (E): năng ƣợng đƣợc ghi nhận bởi bộ cảm
biến phải đƣợc truyền tải đến một trạm thu nhận và x
truyền đi thƣờng ở dạng điện. Trạm thu nhận sẽ x

. Năng ƣợng đƣợc

năng ƣợng này để tạo ra

ảnh dƣới dạng hardcopy hoặc là số.
Sự giải đoán và ph n t ch (F): ảnh đƣợc x lý ở trạm thu nhận sẽ đƣợc giải
đoán trực quan hoặc đƣợc phân loại bằng máy để tách thông tin về đối tƣợng.

8


Ứng dụng (G): đ y à thành phần cuối cùng trong qui trình x lý của cơng
nghệ viễn thám. Thơng tin sau khi đƣợc tách ra từ ảnh có thể đƣợc ứng dụng để

hiểu tốt hơn về đối tƣợng, khám phá một vài thông tin mới hoặc hỗ trợ cho việc
giải quyết một vấn đề cụ thể (Nguyễn Kim Lợi và cộng sự, 2009).
Giới thiệu về ảnh Landsat 8: Vệ tinh thứ 8 - Landsat 8 đã đƣợc Mỹ
phóng thành công lên quỹ đạo vào ngày 11/02/2013 với tên gọi gốc Landsat
Data Continuity Mission (LDCM). Đ y à dự án hợp tác giữa NASA và cơ quan
Đo đạc Địa chất Mỹ. Landsat sẽ tiếp tục cung cấp các ảnh có độ phân giải trung
bình (từ 15 - 100 mét). Landsat 8 (LDCM) mang theo 2 bộ cảm: bộ thu nhận ảnh
mặt đất (OLI - Operational Land Imager) và bộ cảm biến hồng ngoại nhiệt
(TIRS - Thermal Infrared Sensor). Những bộ cảm này đƣợc thiết kế để cải thiện
hiệu suất và độ tin cậy cao hơn so với các bộ cảm Landsat thế hệ trƣớc. Landsat
8 thu nhận ảnh với tổng số 11 kênh phổ, bao gồm 9 kênh sóng ngắn và 2 kênh
nhiệt sóng dài. Hai bộ cảm này sẽ cung cấp chi tiết bề mặt Trái Đất theo mùa ở
độ phân giải không gian 30 mét (ở các kênh nhìn thấy, cận hồng ngoại, và hồng
ngoại sóng ngắn); 100 mét ở kênh nhiệt và 15 mét đối với kênh toàn sắc. Dải
quét của LDCM giới hạn trong khoảng 185 km x 180 km. Độ cao vệ tinh đạt
705 km so với bề mặt trái đất. Bộ cảm OLI cung cấp hai kênh phổ mới, Kênh 1
dùng để quan trắc biến động chất ƣợng nƣớc vùng ven bờ và
phát hiện các mật độ dày, mỏng của đám m y ti (có

ênh 9 dùng để

nghĩa đối với kh tƣợng

học), trong khi đó ộ cảm TIRS sẽ thu thập dữ liệu ở hai kênh hồng ngoại nhiệt
sóng dài (kênh 10 và 11) dùng để đo tốc độ bốc hơi nƣớc, nhiệt độ bề mặt.
Thông số Landsat 8:

9

Hình 1.3. Thơng số về bƣớc sóng các kênh ảnh của Landsat 7 và 8.
Bảng 1.1. Thông số các kênh ảnh andsat 8.
Vệ tinh

Kênh

Bƣớc sóng

Độ phân giải

(micrometers)

(m)

LDCM –

Band 1 - Coastal aerosol

0.433÷0.453

30

Landsat 8

Band 2 - Blue

0.450÷0.515

30

(Bộ cảm

Band 3 - Green

0.525÷0.600

30

OLI và

Band 4 - Red

0.630÷0.680

30

TIRs)

Band 5 - Near Infrared

0.845÷0.885

30

Band 6 - SWIR 1

1.560÷1.660

30

Band 7 - SWIR 2

2.100÷2.300

30

Band 8 - Panchromatic

0.500 ÷0.680

15

Band 9 - Cirrus

1.360÷1.390

30

Thermal

10.3÷11.3

100

Thermal

11.5÷12.5

100

(NIR)

Band

10

-

Infrared (TIR) 1
Band

11

-

Infrared (TIR) 2

10


1.3. Ứng dụng

S và viễn thám trong các nghiên cứu trên thế giới và tại

Việt Nam
Trên thế giới: Ngày nay cơng nghệ viễn thám có khả năng áp dụng trong
nhiều ĩnh vực khác nhau:
a. Viễn thám ứng dụng trong quản lý sự biến đổi môi trƣờng bao gồm:
Điều tra về sự biến đổi s dụng đất và lớp phủ; Vẽ bản đồ thực vật; Nghiên cứu
các quá trình sa mạc hoá và phá rừng; Giám sát thiên tai…

b. Viễn thám ứng dụng trong điều tra đất bao gồm:

ác định và phân loại

các vùng thổ nhƣ ng; Đánh giá mức độ thối hố đất, tác hại của xói mịn, q
trình muối hoá.
c. Viễn thám trong lâm nghiệp, diễn biến của rừng bao gồm: Điều tra
phân loại rừng, diễn biến của rừng; Nghiên cứu về côn trùng và sâu bệnh phá
hoại rừng, cháy rừng.
d. Viễn thám trong quản lý s dụng đất bao gồm: Thống kê và thành lập
bản đồ s dụng đất; Điều tra giám sát trạng thái mùa màng và thảm thực vật.
Tích hợp GIS và Viễn thám Những kết quả ứng dụng viễn thám gần đ y
chỉ ra rằng giải quyết một vấn đề thực tiễn chỉ dựa đơn thuần trên tƣ iệu viễn
thám là một việc hết sức khó khăn và trong nhiều trƣờng hợp khơng thể thực
hiện nổi. Vì vậy cần phải có một sự tiếp cận tổng hợp trong đó tƣ iệu viễn thám
giữ một vai trị quan trọng và kèm theo các thơng tin truyền thông khác nhƣ số
liệu thống kê, quan trắc, số liệu thực địa. Cách tiếp cận đánh giá, quản lý tài
nguyên nhƣ vậy đƣợc các nhà chuyên môn đặt tên là hệ thống thông tin địa lý.
GIS là công cụ dựa trên máy tính dùng cho việc thành lập bản đồ và phân tích
các đối tƣợng tồn tại và các sự kiện bao gồm đất đai, sơng ngịi, khống sản, con
ngƣời, kh tƣợng thuỷ văn, môi trƣờng nông nghiệp v.v xảy ra trên trái đất.
Công nghệ GIS dựa trên các cơ sở dữ liệu quan trắc, viễn thám đƣa ra các c u
hỏi truy vấn, phân tích thống kê đƣợc thể hiện qua phép ph n t ch địa lý. Những
sản phẩm của GIS đƣợc tạo ra một cách nhanh chóng, nhiều tình huống có thể
đƣợc đánh giá một cách đồng thời và chi tiết. Hiện nay nhu cầu ứng dụng công
11


nghệ GIS trong ĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác s dụng, quản lý tài
nguyên thiên nhiên và môi trƣờng ngày càng gia tăng không những trong phạm

vi quốc gia, mà cả phạm vi quốc tế. Tiềm năng kỹ thuật GIS trong ĩnh vực ứng
dụng có thể chỉ ra cho các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách, các
phƣơng án ựa chọn có tính chiến ƣợc về s dụng và quản lý tài nguyên thiên
nhiên và môi trƣờng.
Tại Việt Nam: Việc ứng dụng viễn thám và hệ thống thông tin địa
phục vụ theo d i, quản

GIS

nguồn tài nguyên thiên nhiên, ảo vệ môi trƣờng đƣợc

một số nƣớc trên thế giới ứng dụng từ những năm 1970. Tuy nhiên, ở Việt Nam
do thiếu kinh ph , các trang thiết ị thu phát vệ tinh nên viễn thám và GIS mới
chỉ đƣợc đƣa vào ứng dụng trong thập kỉ vừa qua. Sau đ y à một số ứng dụng
của viễn thám và GIS ở Việt Nam.Sau đ y à một số ví dụ về ứng dụng GIS và
Viễn Thám tại Việt Nam.
- Ứng dụng tƣ iệu viễn thám độ ph n giải trung
quản

nh phục vụ giám sát và

tài nguyên thiên nhiên và môi trƣờng khu vực T y Nguyên và Đông

Nam ứng dụng tƣ iệu viễn thám độ ph n giải trung

nh phụkhoa học tự nhiên

và Công nghệ quốc gia (s dụng ảnh MODIS).
- Ứng dụng công nghệ tích hợp tƣ iệu viễn thám và GIS thành lập bản đồ
biến động s dụng đất giai đoạn 2004-2009 trên địa bàn huyện Buôn Đôn tỉnh

Đắk Lắk của Đỗ Tiến Thuấn (2010).
1.4. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu
Nhiệt độ bề mặt đất là một nhân tố quan trọng trong nghiên cứu môi
trƣờng đặc biệt là trong bối cảnh hiện nay khi mà vấn đề biến đổi khí hậu toàn
cầu đang đƣợc quan t m. Phƣơng pháp truyền thống để tính tốn nhiệt độ bề mặt
là s dụng các máy đo đạc đặt ở các trạm quan trắc mặt đất, từ đó t nh tốn nội
suy cho tồn khu vực dựa trên kết quả thu nhận tại các điểm quan trắc. Tuy
nhiên, phƣơng pháp này chỉ phản ánh đƣợc chính xác nhiệt độ cục bộ xung
quanh trạm đo chứ chƣa đảm bảo đƣợc cho toàn khu vực. Hơn nữa, rất khó để
có thể thiết lập đƣợc hệ thống trạm quan trắc với mật độ dày đặc, liên tục theo
12


thời gian. Sự ra đời của công nghệ viễn thám, phƣơng pháp t nh toán nhiệt độ bề
mặt đã phát triển một ƣớc lớn bằng việc s dụng các bộ cảm hồng ngoại nhiệt
với kênh phổ trong khoảng từ 8 µm đến 14 µm để thu nhận tín hiệu. Trên thế
giới đã có nhiều nghiên cứu về các cách tính nhiệt độ bề mặt s dụng kênh hồng
ngoại nhiệt của các loại tƣ iệu vệ tinh khác nhau nhƣ GOES, AVHRR, MODIS
với độ phân giải trên 1 km. Ngày nay, tƣ iệu vệ tinh ASTER (90 m) và
LANDSAT (30 m) với độ phân giải cao hơn đã và đang đƣợc khai thác để ứng
dụng cho các nghiên cứu đòi hỏi độ chi tiết và ch nh xác cao nhƣ nghiên cứu
nhiệt độ bề mặt các vùng đơ thị hóa nơi có iến động s dụng đất lớn làm ảnh
hƣởng đến sự thay đổi nhiệt độ bề mặt.
Đã có một số nghiên cứu ứng dụng GIS và viễn thám trong đánh giá về sự
biến động nhiệt độ bề mặt đất nhƣ:
Ứng dụng viễn thám để nghiên cứu sự thay đổi nhiệt độ bề mặt đất để
phục vụ cơng tác quản lí rừng tại tỉnh Quảng Bình [2]. Nghiên cứu nhiệt độ bề
mặt đất s dụng phƣơng pháp t nh toán độ phát xại từ chỉ số thực vật NDVI.
S dụng ảnh Landsat đánh giá iến động nhiệt độ bề mặt đất và đề xuất
giải pháp giảm thiểu khu vực huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội giai đoạn 2000 - 2015.

Hiện nay tại huyện Tĩnh Gia chƣa có áo cáo r ràng về sự thay đổi nhiệt
độ bề mặt đất tại huyện. Tuy nhiên vấn đề này lại ảnh hƣởng trực tiếp đời sống
và sự phát triển kinh tế xã hội của toàn huyện, ngồi ra nghiên cứ có thể làm
ƣớc đệm để hỗ trợ các công tác quản

khác đặc biệt là các cơng tác quản lí về

rừng tại huyện Tĩnh Gia.Nên ngiên cứu đề tài này là rất cần thiết cho các vấn đề
hiện nay và đƣa ra đƣợc các giải pháp thích hợp.

13


PHẦN II
MỤC TIÊU, NỘ DUN

V P ƢƠN

P ÁP N

N CỨU

2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám x y dựng cơ sở dữ iệu về hiện
trạng iến động diện t ch rừng, nhằm góp phần àm cơ sở khoa học phục vụ cho
cơng tác quản

rừng ền vững tại khu vực tỉnh miền núi ph a Bắc.

2.1.2. Mục tiêu cụ thể
Để đạt đƣợc mục tiêu chung đã đề ra, đề tài hƣớng tới các mục tiêu cụ thể
nhƣ sau:
- Đánh giá đƣợc hiện trạng rừng tại khu vực nghiên cứu.
-

y dựng đƣợc ản đồ iến động diện t ch rừng.

- Đề xuất đƣợc giải pháp quản

rừng ền vững.

2.2. Phạm vi nghiên cứu
2.2.1. Phạm vi về không gian
- Nghiên cứu trong phạm vi huyện Mƣờng La – Tỉnh Sơn La.
2.2.2. Phạm vi về thời gian
- Nghiên cứu trong giai đoạn từ năm 2015 - 2018.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng biến động tài nguyên rừng tại huyện Mường La,
tỉnh Sơn La
- Hiện trạng rừng tại huyện Mƣờng La, tỉnh Sơn La.
- T nh h nh quản

và ảo vệ rừng tại huyện Mƣờng La, tỉnh Sơn a.

2.3.2. Xây dựng bản đồ biến động tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu
-

y dựng ản đồ ph n ố tài nguyên rừng của khu vực nghiên cứu trong

các năm 2015, 2018.
- Đánh giá độ ch nh xác của của ản đồ năm 2018.
-

y dựng ản đồ iến động tài nguyên rừng

14


-

ác định nh n tố ảnh hƣởng đến iến động diện t ch rừng qua các giai

đoạn nghiên cứu.
2.3.3. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại Huyện Mường
La, tỉnh Sơn La
- Giải pháp về cơ chế ch nh sách.
- Giải pháp về quản

.

- Giải pháp về khoa học, công nghệ.
- Giải pháp về tuyên truyền giáo dục, n ng cao nhận thức, kiến thức của
nh n d n địa phƣơng.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp luận
Ảnh vệ tinh đƣợc iết đến nhƣ cách thể hiện ề mặt trái đất dựa trên
phƣơng pháp tổ hợp màu giữa các kênh phổ. Phƣơng pháp tổ hợp màu à
phƣơng pháp đƣợc s dụng rộng rãi dựa trên chuẩn nền màu trong viễn thám để
hỗ trợ cho công tác giải đoán ảnh. Lợi thế của ảnh chụp đa phổ à có thể s dụng

th ch hợp các kênh phổ khác nhau để ph n t ch giải đoán các đối tƣợng theo các
đặc trƣng ức xạ phổ. Ƣu điểm của phƣơng pháp tổ hợp màu à s dụng các
kênh ảnh đa phổ hiển thị cùng một úc 3 kênh ảnh đƣợc gắn iền với 3 oại màu
cơ ản à đỏ, xanh á c y và xanh am hay còn gọi à RGB. Phƣơng pháp này có
thể tổ hợp hiển thị 3 kênh ảnh cùng một oại ảnh vệ tinh, của các ảnh vệ tinh
khác nhau cùng độ ph n giải hoặc cùng ảnh vệ tinh và ảnh máy ay cùng độ
ph n giải, của ảnh radar với các thời gian chụp khác nhau.
Về mặt

thuyết có thể nói iến động của đối tƣợng nghiên cứu à sự tăng

hay giảm đi về một đặc điểm nào đó. Tại các thời điểm khác nhau, ảnh vệ tinh
sẽ cho một giá trị phổ hiển thị đặc điểm của đối tƣợng. Dựa vào sự khác iệt của
các giá trị phổ này, chúng ta có thể nhận iết đƣợc sự thay đổi của các đối tƣợng
từ đó có thể đánh giá iến động. Qua các iến động của đối tƣợng mà đề xuất
các iện pháp quản

phù hợp nhất.

15


2.4.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể
2.4.2.1. Đánh giá phân bố tài nguyên rừng và công tác quản lý khu vực nghiên
cứu
Để đánh giá ph n ố rừng tại khu vực nghiên cứu.
- S dụng phƣơng pháp nghiên cứu tài iệu thứ cấp (thừa kế số iệu) để
đánh giá hiện trạng s dụng tại khu vực nghiến cứu.
- Số iệu thu thập ao gồm: áo cáo ph n ố rừng các thời kỳ nghiên cứu.
- S dụng kết quả áo cáo diện t ch rừng tại huyện Mƣờng La.

Đánh giá công tác quản

:

- Dựa vào áo cáo hằng năm về hiện trạng rừng của địa phƣơng.
- Dựa vào hoạt động của các cơ quan quản

rừng hiện tại.

2.4.2.2. Xây dựng bản đồ phân bố tài nguyên rừng qua các thời kỳ tại khu vực
nghiên cứu
* Phƣơng pháp thu thập số iệu
- Điều tra sơ ộ để ựa chọn các điểm kiểm tra ngoài thực địa nhằm ph n
oại ảnh cũng nhƣ đánh giá độ ch nh xác của các phƣơng pháp ph n oại ảnh.
Bảng 2.1: Dữ liệu ảnh andsat 8 thu thập trong nghiên cứu.
Mã ảnh

TT

Ngày

Độ phân

chụp

giải (m)

1

LC08_L1TP_128045_20150318_20170412_01_T1 18/3/2015

30

2

LC08_L1TP_128045_20180121_20180206_01_T1 21/1/2018

30

Nguồn:
* Phƣơng pháp x

số iệu:

Tiến hành x y dựng ản đồ phân ố tài nguyên rừng tại khu vực nghiên
cứu, đề tài thực hiện các ƣớc nhƣ sau:

16


Thu thập dữ liệu: tải ảnh
vệ tinh landsat 8

Tiền x lý ảnh viễn thám

Xây dựng bản đồ biến động

Cắt ảnh theo vùng danh
giới khu vực nghiên cứu

Đánh giá độ chính xác xây dựng
bản đồ hiện trạng

Phân tích x lý và giải
đốn ảnh

Phân loại theo khơng kiểm định

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ phƣơng pháp tổng quát xử lí biến động tài nguyên rừng.
Bƣớc 1: Lựa chọn ảnh theo khu vực nghiên cứu
- Lựa chọn ảnh theo khu vực nghiên cứu.
- Ƣu tiên ảnh khơng có m y tại khu vực nghiên cứu.
- S dụng ảnh andsat 8.
Bƣớc 2: Tiền x

ảnh viễn thám.

Các ức ảnh vệ tinh qua các năm đƣợc chụp ở các góc phƣơng vị khác
nhau, điều này ảnh hƣởng rất ớn đến việc x

ảnh viễn thám. V vậy điều đầu

tiên phải hiệu chỉnh thông số của các ức ảnh về cùng một hệ tọa độ, cùng một
góc phƣơng vị. Tiến hành thực hiện ệnh:
ArcToolbox => Spatial Analyst Tools => Map Algebra => Raster
Caculator:

17

Landsat 8: Lλ = ML * Qcal + AL
Pλ = Lλ/Sin (Sun elevation)
Trong đó:

ML: Giá trị Radiance_Mu t_Band_x
Qcal: Giá trị số trên and ảnh (DN)
AL: Giá trị Radiance_Add_Band_x

Gộp các and ảnh: khi thu nhập ảnh viễn thám từ vệ tinh các ảnh nằm ở
các kênh phổ khác nhau và có màu đen trắng. V vậy để phụ vụ cho công tác
ph n oại và giải đoán ảnh một cách ch nh xác, chúng ta tiến hành tổ hợp các
and ảnh. Đ y à công việc đầu tiên và quan trọng nhất của quá tr nh x

ảnh

viễn thám, chất ƣợng ảnh và thông tin của đối tƣợng sẽ thể hiện qua các tổ hợp
các and ảnh.
Chuyển các giá trị số trên ảnh về giá trị ức xạ vật

tại sensor, chuyển

đổi từ các giá trị phổ ức xạ tại sensor sang phổ phản xạ của vật thể ở ph a trên
kh quyển.
+ Chuyển các giá trị của ức xạ vật

tại sensor về giá trị của phản xạ ở

tầng trên kh quyển của vật thể (đối tƣợng) ằng công thức:
ρλ= (MρQca + Aρ)/sin(sz) [3]
Trong đó: - ρλ: phản xạ ở tầng trên của kh quyển (P anetary TOA

ref ectancre) (thứ ngun, khơng có đơn vị);
- Qca : Giá trị số trên ảnh (DN);
- Mρ: giá trị REFLECTANCE_MULT_BAND_x;
- Aρ: giá trị REFLECTANCE_ADD_BAND_x;
- θsz: góc thiên đỉnh (góc cao) của mặt trời (độ).
+ Chuyển các giá trị số (DN) trên ảnh về giá trị của ức xạ vật
sensor ằng công thức:
- Ảnh Landsat 8 à 10 kênh.
Đối với Landsat 8:
[4]

18

tại