Công Nghệ Viễn Thám Trong Giám Sát Tài Nguyên Và Môi Trường

Với thế mạnh về tính đa thời gian, chính xác về địa hình địa vật, trực diện tại các khu vực khó khăn, công nghệ viễn thám đã được ứng dụng phổ biến, hiệu quả trên thế giới để quan trắc, giám sát bề mặt trái đất. Đặc thù thông tin từ tư liệu viễn thám rất nhạy cảm và quan trọng, có liên quan chặt chẽ tới hoạt động kinh tế, chính trị, quốc phòng, an ninh nên cần thiết phải đẩy mạnh ứng dụng công nghệ viễn thám.

Trên thế giới, việc sử dụng công nghệ viễn thám trong công tác nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ viễn thám giám sát tài nguyên và môi trường được các nước hết sức chú trọng

Công nghệ viễn thám là một phần của công nghệ vũ trụ, tuy mới phát triển nhưng đã nhanh chóng được áp dụng trong nhiều lĩnh vực và được phổ biến rộng rãi ở các nước phát triển. Công nghệ viễn thám đã trở thành phương tiện chủ đạo cho công tác giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường ở cấp độ từng nước, từng khu vực và trong phạm vi toàn cầu. Khả năng ứng dụng công nghệ viễn thám ngày càng được nâng cao, đây là lý do dẫn đến tính phổ cập của công nghệ này. Viễn thám là khoa học thu nhận, xử lý và suy giải các hình ảnh thu nhận từ trên không của trái đất để nhận biết được các thông tin về đối tượng trên bề mặt trái đất mà không cần tiếp xúc nó. Như vậy, viễn thám là phương pháp thu nhận thông tin khách quan về bề mặt trái đất và các hiện tượng trong khí quyển nhờ các máy thu sensor được đặt trên máy bay, vệ tinh nhân tạo, tầu vũ trụ hoặc đặt trên các trạm quỹ đạo. Công nghệ viễn thám có những ưu việt cơ bản sau:

• Độ phủ trùm không gian của tư liệu bao gồm các thông tin về tài nguyên, môi trường trên diện tích lớn của trái đất gồm cả những khu vực rất khó đến được như rừng nguyên sinh, đầm lầy và hải đảo;
• Có khả năng giám sát sự biến đổi của tài nguyên, môi trường trái đất do chu kỳ quan trắc lặp và liên tục trên cùng một đối tượng trên mặt đất của các máy thu viễn thám. Khả năng này cho phép công nghệ viễn thám ghi lại được các biến đổi của tài nguyên, môi truờng giúp công tác giám sát, kiểm kê tài nguyên thiên nhiên và môi trường;
• Sử dụng các dải phổ đặc biệt khác nhau để quan trắc các đối tượng ghi nhận đối tượng, nhờ khả năng này mà tư liệu viễn thám được ứng dụng cho nhiều mục đích, trong đó có nghiên cứu về khí hậu, nhiệt độ của trái đất;
• Cung cấp nhanh các tư liệu ảnh số có độ phân giải cao và siêu cao, là dữ liệu cơ bản cho việc thành lập và hiện chỉnh hệ thống bản đồ quốc gia và hệ thống CSDL địa lý quốc gia.

Hiện nay viễn thám đã và đang trở thành một phương pháp nghiên cứu rất có hiệu quả bởi những ưu thế vốn có của nó mà những nguồn tư liệu và phương pháp nghiên cứu thông thường không thể có được. Đó là những tính chất cơ bản sau:

• Tính chất cập nhật thông tin (existing data) của một vùng hay toàn lãnh thổ trong cùng một thời gian.
• Tính chất đa thời kỳ của tư liệu (mutiltemporal data).
• Tính chất phong phú của thông tin đa phổ (mutilspetral data) với các dải phổ ngày càng mở rộng.
• Tính chất đa dạng của nhiều tầng, nhiều dạng thông tin ảnh hàng không (aerial photograph), tín hiệu phổ hàng không (spectral signaturers), hình ảnh chụp từ vũ trụ (mutil type of data), toàn cảnh satellites image, space photograph,…
• Tính chất đa dạng của tư liệu: băng từ, phim, ảnh, (print), đỉa từ,…
• Sự phát triển của kỹ thuật và phương tiện cải tiến và nâng cao chất lượng, tính năng và tạo sản phẩm của từng công đoạn xử lý thông tin (input, processing, output,…)
• Sự kết hợp của xử lý thông tin viễn thám với xử lý thông tin địa lý (GIS), thông tin liên lạc từ vũ trụ telecommunication, định vị theo vệ tinh (GPS), đào tạo từ xa (tele-education),..

Bên cạnh đó, những tiến bộ và sự phát triển của khoa học địa lý cho phép mở rộng những hướng áp dụng mới của viễn thám, đặc biệt trong hướng địa lý ứng dụng và càng ngày càng thể hiện tính hiệu quả khi vận dụng trong thực tiễn của nhiều lĩnh vực khác nhau của địa lý như: nghiên cứu, đánh giá các loại tài nguyên, nghiên cứu môi trường và biến động môi trường, nghiên cứu hệ sinh thái, tổ chức lãnh thổ và quản lý môi trường.

Việc tiếp cận được các dữ liệu ảnh viễn thám độ phân giải cao và siêu cao ở nhiều kênh phổ khác nhau sẽ cho phép giám sát và phân tích đầy đủ cấu trúc khí quyển của các hiện tượng như bão đổ bộ, hiện tượng nước dâng do bão, các hệ quả do mưa lớn gây ra và tính chi tiết của chế độ nhiệt độ và điều kiện bề mặt liên quan đến đánh giá tác động của nắng nóng và hạn hạn; việc tích hợp các dữ liệu GIS đã được chuẩn hóa kết hợp với dữ liệu ảnh viễn thám và mô hình toán sẽ dự báo chính xác các tình huống ngập triều, dưới tác động của biến đổi khí hậu đỉnh triều cường ngày càng tăng cao.

Hơn nữa, với khả năng quan trắc, giám sát các đối tượng ở các vùng sâu, xa, đặc biệt nguy hiểm mà con người khó hoặc không thể tiếp cận nơi xuất hiện các tai biến địa chất có tần xuất cao, công nghệ viễn thám đã được ứng dụng phổ biến, hiệu quả trên thế giới để quản lý và giám sát các hoạt động khai thác và bảo vệ khoáng sản chưa khai thác; nhất là phát hiện các hành vi khai thác trái phép tại các khu vực dự trữ khoáng sản. Thực tế cho thấy, phân tích các dữ liệu viễn thám cho phép giám sát các biến động tài nguyên đất, tài nguyên nước và không khí, vì vậy, cần thiết phải đẩy mạnh ứng dụng công nghệ này là hết sức cần thiết.

Nguồn: Tổng hợp