Đồ án Xây dựng bản đồ diễn biến lũ và đánh giá ảnh hưởng của lũ đến nông nghiệp bằng kỹ thuật viễn thám và GIS tỉnh Đồng Tháp

ä 80 töø Quoác loä 1 chaïy qua caùc huyeän phía Baéc tôùi Hoàng Ngöï, vaø töø ñaây coù theå ñi huîeân Taân Hoàng, qua cöûa khaåu bieân giôùi vaø ñeán taän tænh Preyveng cuûa Cambodia. Vôùi daân soá 1,5 trieäu ngöôøi, ñoàng thôøi laø moät trong nhöõng cöûa ngoõ cuûa mieàn Taây, thöông maïi vaø dòch vuï cuûa tænh phaùt trieån maïnh vaø coù tieàm naêng raát lôùn, coù theå trôû thaønh ñieåm trung chuyueån haøng hoùa giöõa khu tam giaùc kinh teá TP. Hoà Chí Minh vôùi caùc Tænh Taây Nam Boä, nhôø heä thoáng giao thoâng thuûy boä thuaän lôïi. Heä thoáng cô sôû haï taàng kinh teá - xaõ hoäi cuûa tænh vaãn coøn thaáp keùm so vôùi nhieàu vuøng khaùc. Caàu ñöôøng boä quaù taûi, moät phaàn khoâng nhoû bò ngaäp luït trong muøa luõ. Giao thoâng thuûy tuy giaøu tieàm naêng soâng nöôùc nhöng khoâng ñöôïc ñaàu tö naïo veùt khai thoâng luoàng raïch, thieáu beán caûng, thieáu phöông tieän taøu thuyeàn neân chöa phaùt trieån maïnh. CHÖÔNG 3 TOÅNG QUAN VEÀ LUÕ, VIEÃN THAÙM VAØ GIS 3.1. Toång quan luõ 3.1.1. Khaùi nieäm veà luõ, luït Luõ chæ hieän töôïng nöôùc soâng daâng cao, nöôùc traøn qua bôø soâng hoaëc ñeâ, traøn vaøo nhöõng ñòa hình truõng gaây ra ngaäp luït treân moät dieän roäng trong moät khoaûng thôøi gian nhaát ñònh. Trong muøa möa luõ, nhöõng traän möa töøng ñôït lieân tieáp treân soâng ( vuøng höùng nöôùc möa vaø sinh doøng chaûy), laøm cho nöôùc soâng cuõng töøng ñôït noái tieáp nhau daâng cao, taïo ra nhöõng traän luõ treân soâng, suoái.(Khoa Học Kỹ Thuật, 2002) Trong voøng 40 naêm qua, ôû Ñoàng Baèng Soâng Cöûu Long ñaõ xaûy ra moät soá traän luõ, luït lôùn vaøo caùc naêm: 1961, 1966, 1978, 1984, 1991, 1994, 1996. Nhöõng traän luõ naøy thöôøng laøm hôn 1 trieäu ha bò ngaäp, ñaëc bieät laø vuøng Ñoàng Thaùp Möôøi vaø Töù Giaùc Long Xuyeân coù nôi ngaâp saâu tôùi 3 – 3,5 m vaø thôøi gian ngaäp tôùi 3 - 4 thaùng ôû vuøng ngaäp saâu vaø 0.5 – 1 thaùng ôû vuøng ngaäp noâng. ÔÛ Ñoàng Baàng Soâng Cöûu Long, haøng naêm luõ thöôøng gaây ra ngaäp luït ôû Ñoàng Thaùp Möôøi, Töù Giaùc Long Xuyeân vaø vuøng thaáp ven Soâng Tieàn, Soâng Haäu; dieän tích ngaäp luït haøng naêm leân tôùi 1,2-1,4 trieäu ha, ñoä saâu ngaäp luït 1-2m; coù nôi tôùi 3-4m, thôøi gian ngaäp luït tôùi 2-4 thaùng. (Khoa Học Kỹ Thuật, 2002) Luõ caøng lôùn, nguy cô nöôùc luõ traøn ñeâ vaø gaây ra vôõ ñeâ caøng lôùn vaø do ñoù ngaäp luït cuõng seõ traàm troïng hôn. Möùc ñoä taùc haïi cuûa ngaäp luït tuøy thuoäc vaøo phaïm vi ñoä saâu vaø thôøi gian ngaäp luït. Ôû caùc vuøng truõng, khi möa lôùn, nöôùc möa khoâng tieâu thoaùt ñöôïc gaây ra ngaäp uùng. 3..1.2. Dieãn bieán cheá ñoä nöôùc Luõ ñöôïc hình thaønh töø thöôïng nguoàn, möa lôùn ôû thöôïng nguoàn taïo thaønh doøng chaûy vaø ñoå xuoáng soâng Meâkoâng, chaûy traøn vaøo ñoàng baèng soâng Cöûu Long. Maët khaùc keát hôïp vôùi möa taïi choã lôùn vaø lieân tuïc gaây neân luõ lôùn vaø thöôøng xuyeân ôû Ñoàng Thaùp noùi rieâng vaø ÑBSCL noùi chung. 3.1.2.1. Höôùng luõ ñeán. Thôøi gian baét ñaàu muøa luõ tính töø khi nöôùc trong soâng chuyeån sang cheá ñoä chaûy moät chieàu taïi Taân Chaâu (coøn goïi laø thôøi kyø trôû nöôùc). Ñaây laø thôøi kyø maø cheá ñoä möùc nöôùc, cheá ñoä chaûy vaø chaát löôïng nöôùc trong soâng baét ñaàu thay ñoåi. Trung bình nhieàu naêm thôøi kyø trôû nöôùc treân soâng Tieàn taïi Taân Chaâu xaûy ra vaøo cuoái thaùng 6 - ñaàu thaùng 7. Töø thôøi gian naøy cho ñeán khi möïc nöôùc ôû Taân Chaâu ñaït 3,5m (trung bình khoaûng 25 thaùng 8), luõ ñeán theo soâng chính qua 2 cöûa Taân Chaâu – Chaâu Ñoác. Khi möïc nöôùc soâng Tieàn taïi Taân Chaâu ñaït 3,5m luõ baét ñaàu chaûy traøn, ñaàu tieân qua caùc vuøng thaáp ven soâng ñoå vaøo bieân giôùi, sau ñoù laø chaûy traøn treân toaøn tuyeán khi möïc nöôùc taïi Taân Chaâu ñaït treân 4,0m. 3.1.2.2. Höôùng thoaùt luõ. Soâng Tieàn vaø soâng Vaøm Coû laø caùc truïc tieâu thoaùt luõ chính cuûa vuøng Ñoàng Thaùp Möôøi. Löôïng luõ ruùt theo höôùng soâng Tieàn chieám khoaûng 68,5%, phaàn coøn laïi tieâu ra soâng Vaøm Coû (khoaûng 31,5%) (Hoà Chín, 1999). Treân soâng Tieàn vaøo cuoái thaùng 10 luõ ñaõ baét ñaàu haï thaáp daàn, ñeán cuoái thaùng 12 vaø ñaàu thaùng 1 xem nhö heát aûnh höôûng luõ. Trong noäi ñoàng, thay ñoåi theo töøng khu vöïc coù ñoä cao khaùc nhau, thoâng thöôøng töø cuoái thaùng 10, ñaàu thaùg 11 luõ baét ñeàu giaûm vaø ruùt daàn. Taïi nhieâu khu vöïc do khoái löôïng nöôùc trong ñoàng quaù nhieàu vaø cöûa ruùt coù khaåu ñoä nhoû vaø do aûnh höôûng cuûa thuûy trieàu taïo neân luõ ruùt chaäm. 3.1.2.3. Ñoä saâu vaø thôøi gian ngaäp Ñoä saâu ngaäp vaø thôøi gian ngaäp töøng nôi khaùc nhau, phía Baéc Tænh (treân loä ñi Taân Hoàng) goàm khu Sôû Haï vaø Sôû Thöôïng ñeán Taân Chaâu khi luõ veà do bò chaén ngang bôûi tuyeán loä N1 neân thôøi gian ngaäp sôùm hôn, thöôøng töø thaùng 8, ñoä saâu ngaäp trong ñoàng ruoäng noùi chung treân 2,5 m. khoaûng ñaàu hoaëc cuoái thaùng 12 nöôùc môùi ruùt, thôøi gian ngaäp keùo daøi treân 4 thaùng. Töø keânh Hoàng Ngöï trôû xuoáng ñeán Nguyeãn Vaên Tieáp do coù ñeâ keânh Hoàng Ngöï, An Long, Nguyeãn Vaên Tieáp, khu keïp giöõa soâng Tieàn vaø soâng Haäu do aûnh höôûng maïnh cuûa trieàu neân thoaùt toát hôn, ñoä ngaäp 1 – 2 m, thôøi gian ngaäp döôùi 3 thaùng. Khu vöïc huyeän Chaâu Thaønh coù ñoä saâu ngaäp nhoû hôn döôùi 1,5 m. 3.1.3 AÛnh höôûng cuûa luõ 3.1.3.1 Thieät haïi Luõ vaø ngaäp luõ laø moät trong nhöõng thieân tai nghieâm troïng ôû Ñoàng thaùp noùi rieâng vaø ÑBSCL noùi chung, noù aûnh höôûng lôùn ñeán ñôøi soáng kinh teá - xaõ hoäi vaø phaùt trieån saûn xuaát noâng nghieäp treân moät vuøng roäng lôùn, trong moät thôøi gian daøi vaø möùc ñoä ngaøy caøng nguy hieåm. Tröôùc ñaây khi kinh teá vuøng ngaäp luõ chöa phaùt trieån, luõ luoân ñöôïc xem laø nguoàn lôïi lôùn ñoái vôùi cö daân vuøng ngaäp luõ, maø saûn phaåm chính laø luùa trôøi vaø caù toâm. Khi aáy luõ haàu nhö laø voâ haïi vôùi cuoäc soáng chæ bieát döïa vaøo thieân nhieân. Nhöõng naêm luõ lôùn 1937, 1939, 1940…Ñaëc bieät hai naêm luõ lòch söû 1961 vaø 1966 ñaõ khoâng gaây thieät haïi gì ñaùng keå. Ngay traän luõ lôùn naêm 1978 cuõng khoâng ñuû taùc ñoäng ñeán ngöôøi daân. Tuy nhieân vôùi caùc chöông trình phaùt trieån treân quy moâ lôùn ôû ÑTM vaø TGLX baét ñaàu töø naêm 1980, luõ vaø ngaäp luõ daàn trôû neân thieân tai nguy hieåm nhaát ôû ñoàng baèng naøy. Maët khaùc, caùc coäng ñoàng daân cö baét ñaàu laán daàn leân vuøng ngaäp luõ saâu, raûi theo caùc bôø hay tuï laïi ôû ngaõ tö keânh. Moät soá trung taâm daân cö hình thaønh ngay trong vuøng ngaäp luõ, thaäm chí ngaäp luõ saâu. Dieän tích luùa 2 vuï caàn ñöôïc söï baûo veä tröôùc luõ muoän vaø luõ sôùm ñöôïc môû roäng, roài vöôøn caây aên traùi taêng daàn dieän tích, laán leân vuøng ngaäp saâu… chính vì nhöõng lyù do treân caøng laøm taêng theâm thieät haïi do luõ gaây ra. Baûng 2 . Toång thieät haïi do luõ gaây ra naêm 2000 Caùc maët thieät haïi Soá löôïng Ngöôøi 150 Saûn xuaát noâng nghieäp 291,123 tyû ñoàng Thuûy saûn 1,299 tyû ñoàng Nhaø ôû 299,24 tyû ñoàng Giao thoâng 182,82 tyû ñoàng Thuûy lôïi 45 tyû ñoàng ( Nguoàn: Chi cuïc thuûy lôïi Ñoàng Thaùp) 3.1.3.2 Nguoàn Lôïi Tuy chöa coù nghieân cöùu chi tieát veà nguoàn lôïi do luõ mang laïi, song vieäc boài ñaép phuø sa do luõ, veä sinh ñoàng ruoäng caûi thieän moâi tröôøng, cung caáp nguoàn vaø gioáng thuûy saûn nöôùc ngoït töø thöôïng löu veà, boå sung nöôùc ngaàm vaø ñoä aåm cho muøa khoâ, ñaåy maën… laø nhöõng nguoàn lôïi maø luõ mang laïi cho ÑBSCL. Caùc nghieân cöùu tröôùc ñaây cho thaáy haøng naêm, soâng Mekong chuyeån vaøo ÑBSCL khoaûng 150 trieäu taán phuø sa, trong ñoù soâng Tieàn 130 trieäu taán vaø soâng Haäu 12 trieäu taán, chuû yeåu vaøo caùc thaùng muøa luõ. Soá lieäu thöïc ño moät soá naêm gaàn ñaây cho thaáy haøng naêm löôïng phuø sa bình quaân muøa luõ vaøo khoaûng 500g/m3 treân soâng Tieàn vaø 200g/m3 treân soâng Haäu (Traàn Nhö Hoái, 2004) 3.2 Toång quan Heä thoáng thoâng tin ñòa lyù (GIS) 3.2.1. Khaùi nieäm GIS laø heä thoáng caùc coâng cuï neàn maùy tính duøng thu thaäp, löu tröõ, truy caäp vaø bieán ñoåi, phaân tích vaø theå hieän döõ lieäu lieân quan ñeán vò trí treân beà maët traùi ñaát vaø tích hôïp caùc thoâng tin naøy vaøo quaù trình laäp quyeát ñònh. (Traàn Troïng Ñöùc, 2001) 3.2.2. Caùc thaønh phaàn cuûa GIS GIS coù naêm thaønh phaàn quan troïng caáu thaønh bao goàm phaàn cöùng, phaàn meàm, öùng duïng, döõ lieäu vaø con ngöôøi. Naêm thaønh phaàn naøy phaûi caân baèng, hoaøn chænh ñeå GIS coù theå hoaït ñoäng hieäu quaû. Hình 2. Caùc thaønh phaàn cuûa GIS (Nguoàn: 3.2.3 . Chöùc naêng cuûa GIS Moät heä GIS phaûi ñaûm baûo ñöôïc nhöõng chöùc naêng cô baûn sau. a. Thu thaäp döõ lieäu: döõ lieäu coù theå ñöôïc laáy töø raát nhieàu nguoàn nhö: baûn ñoà giaáy, aûnh chuïp, baûn ñoà soá… b. Löu tröõ vaø quaûn lyù döõ lieäu: nhoùm löu tröõ vaø quaûn lyù döõ lieäu GIS giaûi quyeát caùc vaán ñeà lieân quan ñeán caùc döõ lieäu khoâng gian vaø thuoäc tính cuûa caùc ñoái töôïng (ñieåm, ñöôøng vaø vuøng theå hieän caùc ñoái töôïng treân maët ñaát) c. Hieån thò: Với nhũng thao tác trên dữ liệu địa lý, kết quả cuối cùng được hiển thị tốt nhất dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ. Bản đồ khá hiểu quả trong lưu dữ và trao đổi thông tin địa lý. Bản đồ hiển thị có thể được kết hợp với các bản báo cáo, hình ảnh ba chiều, ảnh chụp và những dữ liệu khác d. Phaân tích: ñaây laø chöùc naêng ñoùng vai troø raát quan troïng trong GIS so vôùi caùc phöông phaùp khaùc. Tìm kieám vaø phaân tích döõ lieäu khoâng gian giuùp tìm ra nhöõng ñoái töôïng theo caùc ñieàu kieän ñaët ra hay hoã trôï vieäc ra quyeát ñinh cuûa ngöôøi söû duïng GIS. Coù nhieàu phöông phaùp phaân tích döõ lieäu khoâng gian trong ñoù coù coù phöông phaùp phaân tích choàng xeáp. Choàng xeáp laø theá maïnh cuûa GIS, cho pheùp ta tích hôïp döõ lieäu GIS töø caùc nguoàn khaùc nhau, ñöôïc ñònh nghóa nhö theo ñaây “Choàng xeáp laø quaù trình tích hôïp caùc lôùp thoâng tin khaùc nhau. Caùc thao taùc phaân tích ñoøi hoûi moät hoaëc nhieàu lôùp döõ lieäu phaûi ñöôïc lieân keát vaät lyù” Ñieàu naøy töông töï nhö vieäc nhaân hai ma traän ñeå taïo ra moät ma traän môùi, truy vaán hai baûng cô sôû döõ lieäu ñeå taïo ra baûng môùi, vôùi choàng xeáp laø goäp hai lôùp treân baûn ñoà ñeå taïo ra baûn ñoà môùi. choàng xeáp thöïc hieän ñieàu naøy baèng caùch keát hôïp thoâng tin moät lôùp naøy vôùi moät lôùp khaùc ñeå laáy ra döõ lieäu thuoäc tính töø moät trong hai lôùp. Caùc pheùp toaùn choàng xeáp bao goàm pheùp hôïp (Union), pheùp giao (Intersect) vaø pheùp ñoàng nhaát (Identity). Pheùp hôïp: Hoaït ñoäng nhö toaùn töû Or. Ñaàu vaøo laø hai lôùp döõ lieäu GIS kieãu vuøng, keát quaû laø moät lôùp baûn ñoà môùi coù thuoäc tính cuûa caû hai lôùp döõ lieäu ñaàu vaøo vaø döõ lieäu thuoäc tính cuûa chuùng. Pheùp giao: Hoaït ñoäng nhö toaùn töû And. Taïo ra moät vuøng bao phuû môùi baèng caùch choàng xeáp hai taäp döõ lieäu ñaàu vaøo, keát quaû ñaàu ra bao goàm phaàn döõ lieäu thuoäc vaøo caû hai taäp döõ lieäu ñaàu vaøo. Pheùp ñoàng nhaát; Taïo ra moät vuøng bao phuû môùi baèng caùch choàng xeáp hai taäp AÏelieäu ñaàu vaøo, keát quaû ñaàu ra bao goàm toaøn boä phaàn döõ lieäu cuûa lôùp ñaàu tieân vaø chæ nhöõng phaàn naøo cuûa lôùp thöù hai ñöôïc choàng khít. 3.3. Vieãn thaùm 3.3.1. Khaùi Nieäm 3.3.1.1. Ñònh nghóa “Vieãn thaùm laø moät khoa hoïc thu nhaän thoâng tin töø beà maët haønh tinh maø khoâng tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi noù. Ñieåu naøy ñöôïc thöïc hieän nhôø vaøo vieäc quan saùt vaø thu nhaän nhöõng naêng löôïng phaûn xaï vaø sau ñoù laø phaân tích xöû lyù vaø öùng duïng nhöõng thoâng tin noùi treân”( Fundamental of Remote Sensing, CCRS, 2003). 3.3.1.2. Heä thoáng vieãn thaùm Heä thoáng vieãn thaùm ñöôïc minh hoaï nhö hình 3 döôùi ñaây. Böùc xaï maët trôøi (A) moät phaàn bò khuyeách taùn trong khí quyeån; khi xuoáng ñeán maët ñaát, moät phaàn bò haáp thuï, moät phaàn truyeàn qua, moät phaàn phaûn xaï (B)ï. Boä caûm (D) treân veä tinh thu nhöõng soùng phaûn xaï naøy - soùng ñieän töø mang thoâng tin. Tín hieäu thu ñöôïc töø veä tinh (E) truyeàn xuoáng traïm thu treân maët ñaát vaø ñöôïc xöû  lyù baèng coâng ngheä xöû lyù aûnh soá hay giaûi ñoaùn baèng maét (F), nhöõng thoâng tin naøy seõ chuyeån ñeán cho ngöôøi söû duïng (G). Hình3. Heä thoáng vieãn thaùm (Nguồn: Fundanmentals of remote sensing, CCRS) 3.3.2. Tö lieäu aûnh söû duïng trong nghieân cöùu 3.3.2.1. Döõ lieäu aûnh MODIS MODIS laø boä caûm cuûa hai veä tinh TERRA vaø AQUA. MODIS thu nhaän döõ lieäu theo 36 keânh phoå vôùi chieàu daøi böôùc soùng trong khoaûng 0.4µm – 14.4 µm. Hai veä tinh TERRA bay quanh traùi ñaát theo quó ñaïo cöïc töø Baéc ñeán Nam. TERRA thu nhaän thoân tin vaøo buoåi saùng coøn AQUA thu nhaän thoâng tin vaøo buoåi chieàu. Nhöõng döõ lieäu thu nhaän ñöôïc seõ cung caáp thoâng tin veà traùi ñaát vaø quaù trình xaûy ra treân beà maët ñaát, trong ñaïi döông vaø trong taàng döôùi khí quyeån. Treân cô sôû caùc döõ lieäu quan traéc naøy cho pheùp chuùng ta coù theå döï baùo nhöõng bieán ñoäng trong töông lai vaø phaân bieät caùc aûnh höôûng cuûa caùc taùc nhaân töï nhieân vaø caùc taùc nhaân cuûa hoïat ñoäng con ngöôøi tôùi moâi tröôøng. Ñaëc ñieåm kyõ thuaät cuûa veä tinh thu aûnh vaø döõ lieäu aûnh MODIS Quyõ ñaïo: 705 km 10h30’ saùng cuûa veä tinh TERRA 1h30 chieàu cuûa veä tinh AQUA Möùc ñoä queùt: 20.3 rpm Vuøng phuû: 2330 km Löôïng töû hoùa 12 bit Ñoä phaân giaûi khoâng gian 250m (keânh 1 - 2) 500m ( keânh 3 - 7) 100m (keânh 8 – 9) Voøng ñôøi thieát keá 6 naêm Baûng 3. baûng thoâng soá cuûa döõ lieäu MODIS Keânh Vuøng phoå (µm) Ñoä phaân giaûi khoâng gian 1 0.62-0.67 250 m 2 0.841-0.876 7 2.105-2.155 500 m 8 - 36 0.405 -14.385 100 m (Nguoàn: Caùc döõ lieäu MODIS ñaõ ñöôïc ñöa vaøo söû duïng ñeå theo doõi maây, chaát löôïng khí quyeån, chæ soá thöïc vaät, phaân loaïi lôùp phuû, chaùy röøng, haøm löôïng dieäp luïc (Chlorophyll) trong nöôùc bieån, nhieät ñoä maët nöôùc bieån, nhieät ñoä beà maët luïc ñòa boác thoaùt hôi beà maët lôùp phuû, dieãn bieán lôùp phuû baêng luïc ñòa vaø ñaïi döong. Vieäc söû duïng döõ lieäu cuûa baêng phoå naøo laø tuyø thuoäc vaøo yeâu caàu cuûa ngöôøi söû duïng. 3.3.2.2.. AÛûnh MODIS trong vieäc öùng duïng xaây döïng baûn ñoà dieãn bieán luõ AÛnh MODIS ñöôïc thu nhaän lieân tuïc neân thoâng tin cuûa ñoái töôïng ñöôïc caäp nhaät thöôøng xuyeân, giuùp phaùt hieän nhöõng thay ñoåi bieán ñoäng cuûa ñoái töôïng trong thôøi gian ngaén. Ñoàng thôøi giaûi quyeát ñöôïc caùc vaán ñeà aûnh höôûng cuûa thôøi tieát. Ñöôøng queùt cuûa veä tinh roäng, aûnh coù vuøng phuû 2.230 km neân quan saùt khu vöïc treân dieän roäng thích hôïp cho quaûn lyù giaùm saùt taøi nguyeân moâi tröôøng vaø thieân tai. CHÖÔNG 4 XAÂY DÖÏNG BAÛN ÑOÀ DIEÃN BIEÁN LUÕ NAÊM 2006 VAØ ÑAÙNH GIAÙ AÛNH HÖÔÛNG LUÕ ÑEÁN NOÂNG NGHIEÄP ÑOÀNG THAÙP BAÈNG KYÕ THUAÄT VIEÃN THAÙM VAØ GIS A. XAÂY DÖÏNG BAÛN ÑOÀ DIEÃN BIEÁN LUÕ 4.1. Döõ lieäu söû duïng 4.1.1. Aûnh vieãn thaùm AÛnh ñöôïc söû duïng trong nghieân cöùu laø aûnh MODIS coù heä toïa ñoä ñòa lyù datum WGS-84, chuïp vaøo caùc thaùng muøa luõ naêm 2006. Ñöôïc cung caáp töø “Döï Aùn Ñaùp Öùng Nhanh Aûnh MODIS (Image Courtesy of MODIS Rapid Response Project At NASA/ GSFC). Theo muïc tieâu cuûa ñeà taøi xaùc ñònh luõ, caùc keânh phoå söû duïng laø keânh 1, 2 vaø 7 (ñoû, hoàng ngoaïi gaàn vaø hoàng ngoaïi giöõa). Baûng 4. Ñaëc tính caùc keânh phoå Keânh Böôùc soùng (nm) Vuøng phoå Ñoä phaân giaûi khoâng gian (m) Öùng duïng 1 620 - 670 Ñoû 250 Xaùc ñònh Ñaát – nöôùc /Maây/hôi khí 2 841 - 876 Caän hoàng ngoaïi 250 7 2105 - 2155 Hoàng ngoaïi giöõa 500 Xaùc ñònh tính chaát Ñaát- nöôùc / Maây/hôi khí Öùng duïng cuûa vuøng phoå treân Keânh 1 duøng ñeå nhaän bieát ñoái töôïng nöôùc Keânh 2 nhaän bieát ñoái töôïng thöïc vaät Keânh 7 nhaän bieát ñoái töôïng ñaát troáng, ñaát ñaù Baûn ñoà neàn Aûnh MODIS Soá lieäu, taøi lieäu Xaây döïng khoùa giaûi ñoaùn Phaân loaïi aûnh Baûn ñoà Baûn ñoà luõ 2006 Ñaùnh giaù ñoä chính xaùc Lôùp thoâng tin luõ Chænh söûa, boå sung Tö lieäu Ñaùnh giaù Baûn ñoà dieãn bieán luõ 2006 Baûn ñoà ñaát noâng nghieäp Choàng lôùp Hình 4. Sô ñoà phöông phaùp thöïc hieän Ngaøy thu nhaän Aûnh maãu 11/06/2006 Aûnh MODIS keânh 1 Aûnh MODIS keânh 2 Aûnh MODIS keânh 7 Aûnh MODIS toå hôïp maøu RGB - 721 Aûnh ngaøy 21/08/2006 29/07/2006 21/08/2006 15/09/2006 20/10/2006 04/11/2006 4.1.2. Baûn ñoà Baûn ñoà neàn söû duïng laø baûn ñoà soá, heä toaï ñoä UTM, datum GWS-84 goàm caùc lôùp haønh chaùnh, giao thoâng, soâng ngoøi vaø baûn ñoà hieän traïng söû duïng ñaát do Trung Taâm Phaùt Trieån Ñoàng Baèng Soâng Cöûu Long cung caáp. Tuy nhieân, baûn ñoà naøy coù möùc ñoä chi tieát cao neân caàn xöû lyù ñeå giöõ laïi nhöõng thoâng tin caàn thieát cho muïc ñích 4.2. Xöû lyù aûnh 4.2.1. Cô sôû xaùc ñònh ñoái töôïng Moãi ñoái töôïng coù moät ñaëc tính phoå rieâng vôùi böôùc soùng khaùc nhau. Döïa vaøo ñaëc tính phoå naøy, ta coù theå xaùc ñònh ñöôïc töøng ñoái töôïng rieâng bieät treân aûnh veä tinh. Hình 5. ñöôøng cong phaûn xaï phoå (nguoàn: Töø ñöôøng cong phaûn xaï phoå ta thaáy: - Thöïc vaät phaûn xaï maïnh ôû vuøng caän hoàng ngoaïi (keânh 2) vaø haáp thu ôû vuøng khaû kieán (keânh 1) vaø hoàng ngoaïi giöõa (keânh 7) - Ñaát troáng, ñaát ñaù haàu nhö phaûn xaï ôû ba keânh nhöng phaûn xaï maïnh nhaát ôû keânh 7 - Nöôùc haáp thu maïnh ôû keânh 2 vaø keânh 7 Xaùc ñònh ñöôïc phaûn xaï phoå cuûa töøng keânh laøm cô sôû cho vieäc giaûi ñoaùn vaø phaân loaïi aûnh. 4.2.2 Giaûi ñoaùn aûnh Giaûi ñoùan aûnh laø moät quaù trình taùch thoâng tin ñònh tính cuõng nhö ñònh löôïng töø aûnh vieãn thaùm ñeå taïo ra baûn ñoà chuyeân ñeà döïa treân tri thöùc cuûa chuyeân gia hoaëc kinh nghieäm cuûa ngöôøi giaûi ñoaùn. Ñeå giaûi ñoaùn aûnh ngoaøi söï trôï giuùp cuûa maùy tính vaø phaàn meàm xaùc ñònh caùc ñaëc tröng phoå phaûn xaï, ta cuõng caàn döïa vaøo yeáu toá giaûi ñoaùn aûnh nhö: kích thöôùc, hình daïng, boùng raâm, ñoä ñaäm nhaït, maøu saéc, caáu truùc, hình maãu, moái lieân quan. * Xaây döïng khoùa giaûi ñoaùn Khoùa giaûi ñoaùn laø maãu xaùc ñònh ñoái töôïng theo taäp hôïp caùc yeáu toá vaø daáu hieäu do nhaø giaûi ñoaùn thieát laäp. Luõ veà baûn chaát ñoái töôïng trong vieãn thaùm laø nöôùc ôû caùc daïng, möôùc ñoä ngaäp khaùc nhau do vaäy ta chæ caàn xaùc ñònh ñoái töôïng nöôùc. Khoùa giaûi ñoaùn chæ quan taâm ñeán ñoái töôïng nöôùc vaø caùc ñoái töôïng khaùc khoâng phaûi nöôùc bao goàm thöïc vaät, ñaát troáng, maây (laø ñoái töôïng ngoaøi yù muoán khi söû duïng döõ lieäu vieãn thaùm quang hoïc). Sau ñaây laø khoùa giaûi ñoaùn cuûa 4 ñoái töôïng treân Baûng 5. Khoùa giaûi ñoaùn Ñoái töôïng Daáu hieäu nhaän bieát Keânh 1 Keânh 2 Keânh 7 Toå hôïp maøu RGB keânh 7-2-1 Nöôùc Xaùm saùng Ñen toái Ñen toái Ñen mòn vaø xanh ñaäm Thöïc vaät Ñen Traéng saùng Xaùm ñaäm Luïc saùng ñaát Xaùm Xaùm Traéng saùng Vaøng naâu Maây Traéng saùng Traéng saùng Traéng saùng traéng 4.2.3 Phaân loaïi aûnh 4.2.3.1 Laäp aûnh toå hôïp maøu Moät aûnh maøu ña phoå coù theå ñöôïc toå hôïp treân cô sôû gaùn 3 keânh phoå naøo ñoù cho 3 maøu cô baûn (R, G, B), aûnh nhaän ñöôïc seõ coù maøu saéc khaùc nhau tuøy thuoäc vaøo vieäc choïn keânh phoå vaø chæ ñònh maøu cô baûn. Do keânh 2 vaø keânh 7 cuûa aûnh coù vuøng phoå hoàng ngoaïi gaàn vaø hoàng ngoaïi giöõa neân aûnh ñöôïc toå hôïp maøu giaû. Maëc khaùc, döïa vaøo yeáu toá phaûn xaï phoå cuûa keânh maø ta gaùn cho ba keânh 1, 2, 7 töông öùng vôùi ba maøu sau Keânh 1 : xanh; Keânh 2 : luïc; Keânh 3 : ñoû. Toå hôïp theo kieåu naøy giuùp ta nhaän bieát ñoái töôïng nöôùc baèn maét thöôøng deã hôn vaø thuaän lôïi cho vieäc giaûi ñoaùn. Nhö vaäy nöôùc seõ luoân laø toâng maøu xanh (töø xanh saùng ñeán xanh ñaäm). Hình 6. Aûnh thaùng 8 sau khi ñöôïc toå hôïp maøu R-G-B Keát hôïp vôùi toå hôïp maøu giaû, ta söû duïng theâm aûnh caáp ñoä xaùm cho töøng keânh ñeå xaùc ñònh ñoái töôïng ñöôïc chính xaùc hôn. Hình 7. Aûnh keânh 2 cuûa thaùng 8 Ñoái töôïng phaûn xaï phoå maïnh ôû keânh 2 (thöïc vaät) coù caáp ñoä xaùm lôùn neân cho maøu traéng saùng, ngöôïc laïi ñoái töôïng khoâng phaûn xaï vuøng phoå naøy cho maøu ñen toái. 4.2.3.2 Phaân loaïi Phaân loaïi aûnh laø quaù trình taùch hay goäp thoâng tin döïa treân caùc tính chaát phoå, khoâng gian vaø thôøi gian cho bôûi aûnh cuûa ñoái töôïng caàn nghieân cöùu. Phöông phaùp phaân loaïi aûnh ñöôïc thöïc hieän baèng caùch gaùn loaïi (loaïi thoâng tin) cho caùc khoaûng caáp ñoä saùng nhaát ñònh (loaïi phoåEÏ moät nhoùm ñoái töôïng naøo ñoù coù tính chaát töông ñoái ñoàng nhaát veà phoå nhaèm phaân bieät caùc nhoùm ñoù vôùi nhau trong khuoân khoå aûnh. Tuøy thuoäc vaøo soá loaïi thoâng tin yeâu caàu loaïi phoå treân aûnh ñöôïc phaân thaønh caùc loaïi töông öùng döïa theo moät luaät quyeát ñònh naøo ñoù ñöôïc xaùc ñònh tröôùc. Phöông phaùp phaân loaïi coù giaùm ñònh ñöôïc aùp duïng ñeå thöïc hieän phaân loaïi. Phaân loaïi coù giaùm ñònh laø hình thöùc phaân loaïi maø chæ tieâu phaân loaïi ñöôïc xaùc laäp döïa treân caùc vuøng maãu vaø duøng luaät quyeát ñinh döïa treân thuaät toaùn thích hôïp ñeå gaùn nhaõn pixels öùng vôùi töøng vuøng phuû cuï theå. * Laáy maãu Sau khi ñaõ coù ñöôïc khoùa giaûi ñoaùn töø böôùc treân, ta tieán haønh choïn maãu cho taát caû caùc ñoái töôïng nöôùc, thöïc vaät, ñaát troáng, maây döïa treân khoùa giaûi ñoaùn öùng vôùi töøng aûnh cuûa töøng thaùng khaùc nhau. sau ñaây laø hình minh hoïa maãu cuûa caùc ñoái töôïng Baûng 6. Caùc maãu vaø hình minh hoïa Ñoái töôïng Aûnh maãu Hình minh hoïa Nöôùc Nöôùc coù ñoä ñuïc cao Nöôùc coù ñoä ñuïc trung bình Nöôùc trong Thöïc vaät Ñaát troáng, ñoâ thò maây Tieán haønh phaân loaïi sau khi laáy maãu. Söõ duïng phöông phaùp phaân loaïi xaùc suaát cöïc ñaïi (maximum likehood). Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng khaù phoå bieán vaø ñöôïc xem nhö moät thuaát toaùn chuaån ñeå so saùnh vôùi caùc thuaät toaùn khaùc trong xöû lyù aûnh vieãn thaùm. Ñeå phaân loaïi, moãi phaàn töû aûnh ñöôïc tính xaùc suaát thuoäc hay khoâng thuoäc veà moät loaïi naøo ñoù. Moät phaàn töû aûnh ñöôïc phaân vaøo lôùp naøy neáu nhö noù coù xaùc suaát rôi vaøo lôùp naøy lôùn nhaát so vôùi xaùc suaát rôi vaøo caùc lôùp khaùc. Sau ñaây laø keát quaû phaân loaïi aûnh thaùng 9. Hình 8. Keát quaû phaân loaïi aûnh thaùng 8 4.2.4 Xöû lyù sau phaân loaïi Aûnh sau khi phaân loaïi chöa ñöôïc söû duïng ngay maø phaûi qua khaâu xöû lyù sau phaân loaïi. Lyù do xöû lyù sau phaân loaïi laø: Phaân boá ñoái töôïng treân aûnh thöôøng ôû daïng muoái - tieâu khoâng hôïp lyù do vôùi phaân boá thöïc teá, kích thöôùc caùc loaïi ñoái töôïng naøy khaù nhoû chæ coù moät hoaëc hai phaàn töû aûnh naèm rieâng leû vaø phaân boá raûi raùc vaø xen keõ vôùi caùc ñoái töôïng khaùc. Coù vuøng khoâng döôïc phaân loaïi. Thuaät toaùn phaân tích ña soá/thieåu soá (Majority/Minority Analysis) ñöôïc söû duïng, aûnh sau khi xöû lyù caùc ñoái töôïng quan taâm phaân boá hôïp lyù hôn. Aûnh tröôùc xöû lyù Aûnh sau xöû lyù Hình 9. aûnh tröôùc vaø sau khi xöû lyù sau phaân loaïi 4.2.5 Hieäu chænh vaø hoaøn taát baûn ñoà Lôùp thoâng tin luõ ñöôïc taùch töø aûnh vieãn thaùm coù daïng raster, vì theá, ñeå thaønh laäp baûn ñoà luõ caàn chuyeån daïng thoâng tin naøy qua döõ lieäu vecter vaø söû duïng phaøn meàm Arcview GIS 3.2 ñeå chænh söûa laàn cuoái vaø troàng lôùp caùc lôùp giao thoâng, haønh chaùnh, soâng ngoøi...vaø daøn trang baûn ñoà cho hoaøn chænh. Noäi dung hieäu chænh goàm Soá hoùa baèng tay laïi nhöõng vò trí chöa chính xaùc Noái caùc vuøng caïnh nhau lai ñeå laøm saïch döõ lieäu thuoäc tính Xoùa bôùt tröôøng thuoäc tính khoâng caàn thieát Loaïi boû ñoái töôïng naèm ngoaøi khu vöïc nghieân cöùu Loaïi boû lôùp thoâng tin soâng raïch ra khoûi lôùp döõ lieäu nöôùc luõ B. ÑAÙNH GIAÙ AÛNH HÖÔÛNG LUÕ ÑEÁN NOÂNG NGHIEÄP BAÈNG GIS Ñoàng Thaùp coù tieàm naêng lôùn veà noâng nghieäp, laø moät trong nhöõng vuøng löông thöïc troïng ñieåm cuûa caû nöôùc. Toång dieäc tích ñaát noâng nghieäp: 250.956 ha trong ñoù caây luùa 223.859 ha (chieám 89,2% ñaát noâng nghieäp), caây aên quaû 21.939ha (chieám 8,74% ñaát noâng nghieäp), coøn laïi laø maøu, caây coâng nghieäp, caây laâu naêm khaùc … chieám dieän tích thaáp hôn.(Chi cuïc thoáng keâ tænh Ñoàng Thaùp, 2006) Ñeå ñaùnh giaù aûnh höôûng luõ ñeán moät neàn noâng nghieäp caàn ñoøi hoûi ñaùnh giaù taát caû moïi maët cuûa noâng nghieäp. Vôùi giôùi haïn laø moät ñoà aùn toát nghieäp, noäi dung ñaùnh giaù chæ taäp trung ñaùnh giaù aûnh höôûng cuûa luõ ñeán saûn xuaát luùa gaïo vaø caây aên quaû. Hai loaïi caây troàng naøy chieám dieän tích, saûn löôïng cao vaø mang laïi lôïi ích kinh teá lôùn cho saûn xuaát noâng nghieäp cuûa tænh. Vì vaäy vieäc ñaùnh giaù aûnh höôûng luõ ñeán hai loaïi caây troàng naøy goùp phaàn noùi leân aûnh höôûng cuûa luõ ñeán noâng nghieäp. 4.1 Ñaùnh giaù aûnh höôûng luõ ñeán saûn xuaát luùa 4.1.1 Cô caáu muøa vuï vaø phaân vuøng ñaùnh giaù 4.1.1.1 Cô caáu muøa vuï Ñoàng Thaùp laø vuøng chòu aûnh höôûng lôùn cuûa luõ, muøa luõ veà haàu nhö toaøn tænh ñeàu bò ngaàp . Do ñoù ñeå ñaùnh giaù aûnh höôûng luõ ñö