DÂY LƯNG & VÍ DA CHẤT LƯỢNG CAO THƯƠNG HIỆU H2


CÁC VẤN ĐỀ KHI ÁP DỤNG CDM Ở VIỆT NAM


Nghị định thư Kyoto với cơ chế phát triển  sạch (CDM) mở ra cơ hội cho các nước đang phát triển trong việc tiếp nhận đầu tư  từ các nước phát triển để góp phần phát triển đất nước mình theo hướng bền vững, đồng thời đảm bảo thực hiện nghĩa vụ của bên tham gia Công ước khung của LHQ về biến đổi khí hậu nói chung cũng như Nghị định thư nói riêng. Mặc dù tới nay Nghị định thư này chưa có hiệu lực thi hành do vấp phải sự phản đối của Hoa Kỳ, nhưng việc tìm hiểu về CDM cũng như các công việc chuẩn bị của chúng ta là rất cần thiết để khai thác có hiệu quả cơ hội do cơ chế này mang lại khi Nghị định thư được thực hiện.
Các hoạt động nhằm phát triển kinh tế - xã hội của con người tăng lên đã và đang dẫn đến những tác động tiêu cực đối với hệ thống khí hậu  toàn cầu. Nhận thức được vấn đề đó, tại Hội nghị thượng đỉnh về môi trường và phát triển tại Brazil năm 1992, 155 quốc gia đã ký kết Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC).
Tại hội nghị các bên tham gia UNFCCC lần thứ 3 được tổ chức tại Kyoto (Nhật Bản) tháng 12/1997, Nghị định thư của Công ước đã được thông qua (gọi là Nghị định thư Kyoto). Nghị định thư đã thiết lập một khuôn khổ  pháp lý mang tính toàn cầu cho các bước khởi đầu nhằm kiềm chế và kiểm soát xu hướng gia tăng phát thải khí nhà kính (GHG), đưa ra các mục tiêu giảm phát thải 6 GHG chính và thời gian  thực hiện cho các nước phát triển. Đặc biệt, Nghị định thư đã đưa ra 4 cơ chế mềm dẻo nhằm giúp các bên bị ràng buộc bởi các cam kết có thể tìm các giải pháp giảm phát thải GHG bên ngoài phạm vi địa lý của quốc gia mình với chi phí thấp nhất. Các cơ chế này gồm: Cùng thực hiện (Joint Implementation - JI), bong bóng (Buble), buôn bán quyền phát thải quốc tế (International Emissions Trading - IET) và cơ chế phát triển sạch (Clean Development Mechanism - CDM).
ở giai đoạn đàm phán để đi đến thi hành Nghị định thư Kyoto,  CDM là cơ chế quan trọng nhất đối với các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam chúng ta, bởi đối tượng tham gia 3 cơ chế đầu dành cho các nước phát triển.
Về CDM.
Điều 12 của Nghị định thư Kyoto đã đưa ra mục tiêu của CDM như sau: “... giúp các bên không thuộc Phụ lục I (các nước đang phát triển) đạt được sự phát triển bền vững và đóng góp vào mục tiêu cuối cùng của Công ước, giúp các bên thuộc Phụ lục I đạt được sự tuân thủ các cam kết của mình về giảm và hạn chế phát thải định lượng theo Điều 3”.
CDM khuyến khích các công ty tư nhân và chính phủ các nước phát triển đầu tư cho các dự án tại các nước đang phát triển nhằm giảm hoặc tránh không phát thải GHG, ví dụ như chuyển sang công nghệ sạch. Đổi lại các nước phát triển sẽ nhận được “các đơn vị giảm phát thải được chứng nhận”, có thể xem như khoản “tín dụng” thu được do giảm phát thải từ các dự án này để đạt mục tiêu giảm phát thải của họ.
Sở dĩ CDM được các nước phát triển lẫn đang phát triển đặc biệt quan tâm vì dựa trên tinh thần và mục tiêu như trên, CDM sẽ là cơ chế để các nước phát triển thực hiện cam kết giảm phát thải GHG của mình với chi phí hiệu quả; còn đối với các nước đang phát triển, CDM sẽ mang lại sự đầu tư sạch và gia tăng cho các dự án giảm nhẹ, đồng thời trợ giúp các nước đang phát triển thực hiện các biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu, thúc đẩy phát triển bền vững tại các nước này. Cuối cùng, thực hiện CDM còn là thực hiện tinh thần chung về bảo vệ hệ thống khí hậu toàn cầu của UNFCCC.
Tuy nhiên, đối với các nước đang phát triển khi triển khai thực hiện CDM cũng cần phải thảo luận, cân nhắc vì đây là cơ chế hợp tác giữa một bên là các nước có nghĩa vụ giảm phát thải GHG và một bên là các nước không có nghĩa vụ giảm phát thải GHG. Qua thành phần và đối tác của CDM cho thấy tính đa dạng và phức tạp của việc áp dụng CDM ở mỗi đối tác và mỗi quốc gia khi điều kiện kinh tế - xã hội không tương đồng.
Việc thận trọng trong phân tích và chấp thuận các phương thức, các thể chế của CDM là cần thiết vì nó không những sẽ bảo đảm quyền lợi của quốc gia mà còn nhằm bảo toàn sự trong sáng của mục tiêu mà UNFCCC đã đưa ra. Một trong những hạn chế hiện nay của CDM là Nghị định thư Kyoto vẫn chưa làm rõ và cụ thể hóa các phương thức và thể chế gắn với hoạt động của CDM, thậm chí còn nhiều bất đồng trong vấn đề này. Một số nước đã đưa ra các lý do để giải thích vì sao CDM chưa được các bên chấp thuận phê chuẩn, đó là: Tính công bằng; còn nhiều điểm chưa rõ ràng liên quan đến tác động của CDM trong thời gian dài nhằm đạt được phát triển bền vững tại các nước đang phát triển; lo ngại trước bài học khi các nước đang phát triển đã đặt quá nhiều kỳ vọng vào các cơ chế khác như ODA, FDI,...
Để từng bước giải quyết các tồn đọng nhằm thúc đẩy thực hiện CDM, tại cuộc tái nhóm họp Hội nghị các bên lần thứ 6 (COP6 phần 2) ở Bonn tháng 7/2001, một trong các nội dung quan trọng liên quan đến CDM được đưa ra trong thỏa thuận “các nhân tố hạt nhân“ - thỏa thuận đã đạt được nhằm cứu vãn thế bế tắc và có thể dẫn tới sự đổ vỡ Nghị định thư Kyoto, đã khẳng định:
·        Nước chủ nhà (nước tiếp nhận dự án) có đặc quyền lựa chọn các hoạt động dự án CDM hỗ trợ nước đó đạt được phát triển bền vững.
·        Nhấn mạnh rằng tài trợ cho dự án CDM từ các bên thuộc Phụ lục I không được làm thay đổi nguồn ODA vốn có và nó phải được tách riêng, không tính vào nghĩa vụ tài chính của các bên thuộc Phụ lục I.
·        Thúc đẩy bắt đầu thực hiện CDM không chậm trễ.
Có 2 điểm quan trọng mà chính phủ các nước đang phát triển phải cân nhắc khi tiếp nhận thực hiện CDM:

Thứ nhất là: Phát triển bền vững. Một trong những mục tiêu chính của CDM là thúc đẩy đạt được phát triển bền vững tại các nước đang phát triển. Vì vậy, nhiệm vụ quan trọng nhất đối với chính phủ của các nước đang phát triển là làm thế nào xác định được dự án đạt được các tiêu chí của phát triển bền vững. Một số nhà nghiên cứu chính sách đã đề xuất xét dự án trên 3 phương diện: Kinh tế, môi trường và xã hội. Theo họ, tại các nước đang phát triển nên thực hiện các dự án với “kết quả đã được chứng minh” hơn là dạng “thử nghiệm” công nghệ. Ví dụ, dự án nâng cao hiệu suất tiêu thụ năng lượng, cải thiện các qui trình công nghệ mang lại lợi ích rõ ràng, trong khi đó dự án thay đổi sử dụng đất hoặc áp dụng các phương thức canh tác nông nghiệp chưa được thử nghiệm có thể đòi hỏi chi phí thực hiện cao nhưng không tăng năng suất, như vậy rõ ràng các dự án này chưa đáp ứng được tiêu chuẩn phát triển bền vững.

Cụ thể hơn, các nước chủ nhà, bước đầu cần xác định các loại dự án CDM tiềm năng như dạng dự án ưu tiên. Một số tiêu chí để xác định dự án CDM tiềm năng là: Chi phí yêu cầu trên một đơn vị (tấn) carbon giảm (khía cạnh tài chính), khả năng tạo công ăn việc làm (khía cạnh xã hội và phát triển), các tác động môi trường địa phương (khía cạnh kinh tế và môi trường), đánh giá về công nghệ (khía cạnh công nghệ).

Thứ hai là: Công bằng. Công bằng là một vấn đề rất quan trọng khi thực hiện CDM và cần phải có sự phù hợp giữa các công cụ thực hiện và các mục tiêu. Về bản chất, CDM là một cơ chế dựa trên sự không công bằng giữa 2 khối Bắc - Nam, không công bằng trong phát thải và khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu. Vẫn còn nhiều nghi ngờ và tồn đọng cần làm sáng tỏ để CDM thực sự trở thành một công cụ đắc lực của Nghị định thư Kyoto, để đạt được sự công bằng giữa các nước đang phát triển và các nước phát triển. Dù thế nào đi nữa, sự công bằng đạt được giữa các nước phải không được làm tổn thương mục tiêu cuối cùng của UNFCCC.

 Vai trò của Nhà nước trong việc thực hiện CDM.

CDM là một cơ chế phát triển, do đó công tác quản lý của nhà nước đóng vai trò không thể thiếu trong việc triển khai thực hiện. Đối với Việt Nam, trong vấn đề này Nhà nước cần quan tâm tới các vấn đề sau: Chỉ đạo và điều phối quá trình xem xét và phê duyệt các dự án thuộc CDM; điều hành việc tham gia buôn bán phát thải về các tín dụng CO2; lập khung thuế cho loại hình dự án CDM; phối hợp, lồng ghép với chính sách ưu tiên của đất nước; xác lập mối quan hệ giữa CDM và các cơ chế phát triển khác (để tránh sự chồng chéo và mâu thuẫn).
Một trong những nhiệm vụ quan trọng đầu tiên là phải xác định các hướng ưu tiên có thể tham gia CDM. Chúng ta có 3 hướng ưu tiên sau: Nâng cấp cải thiện công nghệ hiện có (gồm nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng, đổi mới và hiện đại hóa); áp dụng các công nghệ tiên tiến và thiện hữu với môi trường; các dự án thuộc các chương trình, định hướng đang được Nhà nước khuyến khích/ưu tiên. Cụ thể, các lĩnh vực có thể tham gia CDM mà Việt Nam khuyến khích thực hiện gồm:
-          Tiết kiệm năng lượng: Các dạng được khuyến khích gồm nâng cấp hiệu suất sản xuất và truyền tải điện, nâng cấp hiệu suất sử dụng điện năng trong lĩnh vực công nghiệp và các nhà cao tầng.
-          Đổi mới năng lượng: Khuyến khích khai thác và sử dụng các loại năng lượng từ các nguồn như sinh khối, năng lượng mặt trời và năng lượng gió...
-          Lâm nghiệp: Khuyến khích các dự án bảo vệ bể chứa carbon (bảo vệ và bảo tồn các khu rừng hiện có, tăng cường công tác quản lý rừng, sử dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên rừng) và nâng cao hiệu quả của các bể chứa carbon (trồng cây gây rừng).
Nhưng để thực hiện các dự án CDM, Việt Nam sẽ phải đối mặt với không ít trở ngại. Có thể nêu ra hai khó khăn chính tác động đến hiệu quả thực hiện các dự án này là: Thiếu các văn bản pháp qui và các cơ chế hành chính để quản lý và thực hiện CDM; nhận thức về CDM của cả các nhà hoạch định chính sách và công chúng đều còn thấp. Trong thời gian tới, cần khắc phục các trở ngại này để bảo đảm đạt được các mục tiêu trước mắt cũng như lâu dài của CDM.
Tháng 3/2001, Hoa Kỳ  tuyên bố sẽ không phê chuẩn Nghị định thư Kyoto với nhiều lý do biện minh cho hành động này nhưng không được các nhà nghiên cứu, phân tích thừa nhận là thỏa đáng. Nghị định thư Kyoto đang phải đối mặt với nhiều thách thức quyết định đối với sự tồn tại của nó. Các nhà khoa học, nhà nghiên cứu chính sách trên thế giới cũng đã phân tích và thử đề xuất một số giải pháp thay thế Nghị định thư nhưng thực sự chưa có giải pháp nào khả thi hơn Nghị định thư Kyoto.
Hiện nay, cộng đồng thế giới vẫn đang nỗ lực không ngừng để thúc đẩy Nghị định thư Kyoto có hiệu lực thi hành cho dù có hay không có sự tham gia của Hoa Kỳ. Các tín hiệu đáng mừng đạt được qua COP6 phần 2 cho thấy có những tiến bộ nhất định minh chứng cho những nỗ lực này và khẳng định Nghị định thư Kyoto đã được “an toàn”. Vì vậy, CDM vẫn sẽ là một trong các cơ chế quan trọng, có ảnh hưởng lớn nhất đối với việc thi hành UNFCCC và Nghị định thư của các nước đang phát triển.
Nhìn chung trên thế giới cũng như tại các nước châu á, tuy còn rất nhiều tranh cãi nhưng các nước, đặc biệt là các nước đang phát triển đang tích cực tìm hiểu CDM để đưa ra các chính sách và biện pháp thích ứng. Đối với Việt Nam, có thể khẳng định các dự án của CDM có tính hấp dẫn và chúng ta có thể hưởng lợi từ các dự án này. Tuy nhiên, để đạt được các lợi ích từ CDM, chúng ta cũng phải đối mặt với nhiều thách thức mới và phức tạp liên quan đến tổ chức hành chính và hệ thống các văn bản pháp qui quản lý của Nhà nước. Điều quan trọng là cần đánh giá và nhận thức được lợi ích tiềm tàng, cũng như hiểu được các thách thức mà CDM đem lại để từ đó đưa ra các kế hoạch, chính sách phù hợp nhằm vượt qua được các thách thức đó.
Nguồn: http://www.tchdkh.org.vn

REMOTE SENSING AND GIS (Viễn thám và GIS Những kiến thức cơ bản)


Kỹ thuật viễn thám, một trong những thành tựu kỹ thuật vũ trụ đã đạt đến trình độ cao và đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội, đặc biệt có hiệu quả cao trong ứng dụng đối với lĩnh vực khí tượng thủy văn và tài nguyên môi trường ở nhiều nước trên thế giới, không những đối với các nước phát triển có trình độ khoa học kỹ thuật tiên tiến mà còn đối với các nước đang phát triển nền kinh tế hãy còn lạc hậu.
Bộ Tài nguyên và Môi trường đang có kế hoạch lắp đặt trạm thu vệ tinh Quốc gia, vì vậy để chuẩn bị khai thác và ứng dụng các số liệu này thì việc tìm hiểu để áp dụng công nghệ viễn thám và GIS trong khí tượng thủy văn và tài nguyên môi trường ở Việt Nam là công việc rất cần thiết.
I. Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS ở trên thế giới
Ngày nay công nghệ viễn thám có khả năng áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau:
1. Viễn thám ứng dụng trong quản lý sự biến đổi môi trường bao gồm: Điều tra về sự biến đổi sử 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 (hạn hán, lũ lụt, cháy rừng, bão, mưa đá, sương mù, sương muối,…); Nghiên cứu ô nhiễm nước và không khí.
2. Viễn thám ứng dụng trong điều tra đất bao gồm: Xác định và phân loại các vùng thổ nhưỡng; Đánh giá mức độ thoái hoá đất, tác hại của xói mòn, quá trình muối hoá.
3. 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.
4. Viễn thám trong quản lý sử dụng đất bao gồm: Thống kê và thành lập bản đồ sử dụng đất; Điều tra giám sát trạng thái mùa màng và thảm thực vật.
5. ứng dụng viễn thám trong địa chất bao gồm: Thành lập bản đồ địa chất; Lập bản đồ phân bố khoáng sản; Lập bản đồ phân bố nước ngầm; Lập bản đồ địa mạo.
6. Viễn thám trong nghiên cứu tài nguyên nước: Lập bản đồ phân bố tài nguyên nước; Bản đồ phân bố tuyết; Bản đồ phân bố mạng lưới thuỷ văn; Bản đồ các vùng đất thấp.
7. Viễn thám trong địa chất công trình: Xác định các vị trí khảo sát cho xây dựng các công trình; Nghiên cứu các hiện tượng trượt đất.
8. Viễn thám trong khảo cổ học: Phát hiện các thành phố cổ, các dòng sông cổ hay các di khảo cổ khác.
9.Viễn thám trong khí tượng thuỷ văn: Đánh giá định lượng lượng mưa, bão và lũ lụt, hạn hán; Đánh giá, dự báo dòng chảy, đánh giá tài nguyên khí hậu, phân vùng khí hậu
10. Viễn thám trong khí tượng nông nghiệp (KTNN) ứng dụng của viễn thám trong KTNN có thể phân thành 3 loại chính:
a/ Điều tra và đánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp, sự biến đổi tình hình sử dụng đất và lớp đất phủ, và sự thay đổi của chúng theo từng thời gian nhất định.
b/ Đánh giá những tác động của ngoại cảnh liên quan đến sản xuất nông nghiệp. Bao gồm điều kiện môi trường phát triển nông nghiệp, sự phát sinh phát triển (diện tích, mức độ) của những tác hại và nguy hiểm của thời tiết, khí hậu và môi trường đến sản xuất nông nghiệp.
c/ Tính toán các trường yếu tố khí hậu nông nghiệp bề mặt như: bức xạ, phát xạ, nhiệt độ, độ ẩm, bốc thoát hơi…làm cơ sở cho việc phân vùng khí hậu nông nghiệp
d/ Dự báo KTNN bao gồm dự báo năng suất cây trồng, sâu bệnh, hạn hán, úng lụt…Do số liệu viễn thám được cập nhật nhanh, khách quan và chi tiết vì vậy đáp ứng kịp thời và chính xác trong nghiệp vụ dự báo KTNN.
e/ Những ứng dụng của GIS
Những kết quả ứng dụng viễn thám gần đây chỉ ra rằng giải quyết một vấn đề thực tiễn chỉ dựa đơn thuần trên tư liệu viễn thám là một việc hết sức khó khăn và trong nhiều trường hợp không thể thực hiện nổi. Vì vậy cần phải có một sự tiếp cận tổng hợp trong đó tư liệu viễn thám giữ một vai trò quan trọng và kèm theo các thông tin truyền thông khác như số liệu thống kê, quan trắc, số liệu thực địa. Cách tiếp cận đánh giá, quản lý tài nguyên như vậy được các nhà chuyên môn đặt tên là hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information Systems – GIS). GIS là công cụ dựa trên máy tính dùng cho việc thành lập bản đồ và phân tích các đối tượng tồn tại và các sự kiện bao gồm đất đai, sông ngòi, khoáng sản, con người, khí tượng thuỷ văn, môi trường nông nghiệp v.v xảy ra trên trái đất. Công nghệ GIS dựa trên các cơ sở dữ liệu quan trắc, viễn thám đưa ra các câu hỏi truy vấn, phân tích thống kê được thể hiện qua phép phân tích địa lý. Những sản phẩm của GIS được tạo ra một cách nhanh chóng, nhiều tình huống có thể được đánh giá một cách đồng thời và chi tiết. Hiện nay nhu cầu ứng dụng công nghệ GIS trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng không những trong phạm vi quốc gia, mà cả phạm vi quốc tế. Tiềm năng kỹ thuật GIS trong lĩnh vực ứng dụng có thể chỉ ra cho các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách, các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường.
II. Giới thiệu khái quát về viễn thám
Viễn thám là một khoa học và là một nghệ thuật nghiên cứu các thông tin thu nhận được thông qua sự phân tích các dữ liệu nhận được bằng các công cụ kỹ thuật mà không tiếp xúc với đối tượng, một vùng hay một hiện tượng nào đó.
Thông tin viễn thám thu nhận được nhờ các công cụ thiết bị khác nhau từ một khoảng cách nhất định đối với đối tượng nghiên cứu thông qua năng lượng điện từ phản xạ từ bề mặt trái đất.
Tuỳ thuộc vào các trang thiết bị thu nhận thông tin từ mặt đất mà người ta chia ra làm 2 loại:
- Hệ thống thông tin ảnh ( photographic information);
- Hệ thống thông tin không ảnh ( nonphotographic information).
2.1 Hệ thống thông tin ảnh là phổ biến nhất trong kỹ thuật viễn thám nó được phân ra làm 3 loại sau:
1. Hệ thống khung (Framing system), thu nhận liên tục hình ảnh của một vùng hay một khung liền địa hình, cho phép chụp được ảnh trên nhiều giải phổ khác nhau, tư liệu thu được ở dạng số, độ ổn định hình học tốt, nhưng khó chụp ở vùng rộng lớn.
2. Hệ thống quét (Scanning system), các hệ thống quét thực hiện quét các trường nhìn của các biến đổi (detector) theo địa hình tạo nên một giải các tia song song. Có 4 kiểu quét là quét dọc, quét ngang, vòng cung, và quét bên sườn.
3. Hệ thống đa phổ: các hệ thống khung và quét nêu trên chỉ ghi đơn điệu hình ảnh của một băng phổ. Đối với viễn thám còn phải thu ở nhiều băng phổ khác nhau trên các hướng khác nhau, vì vậy mà các máy ảnh đa phổ đồng thời ghi hình ảnh ở 3 hoặc 4 băng khác nhau ở khoảng nhìn thấy (blue 0,4-0,5 mµ, green 0,5-0,6 mµ. Red 0,6-0,7 mµ và hồng ngoại gần 0,7-0,8 mµ). Ngày nay với công nghệ tiên tiến các máy quét có thể thu được các băng phổ rộng hơn thậm chí đến 14 .
Các thông tin thu được do thiết bị quét có thể xử lý bằng các phương pháp tổng hợp màu hoặc xử lý bằng máy tính điện tử sẽ cho biết kết quả về các tư liệu phân tích.
2.2 Hệ thống thông tin không ảnh gồm:
- Các thông tin về phổ là loại thông tin viễn thám hết sức quan trọng và ngày càng được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật viễn thám. Nó được xác định thông qua các giá trị phản xạ phổ tự nhiên của các đối tượng nghiên cứu ở mặt đất để suy ra bản chất và phát hiện trực tiếp không cần thông qua ảnh.
- Các thông tin về trường vật lý quả đất như từ trường, trọng lực, phóng xạ…
III. Xử lý thông tin viễn thám
Là một trong những khâu quan trọng nhất của kỹ thuật viễn thám. Một trong những cơ sở của việc xử lý thông tin viễn thám là căn cứ vào đặc điểm phổ phản xạ của các đối tượng tự nhiên.
Một bức ảnh là hình ảnh được ghi lại ở bước sóng khác nhau, ở đó sự tương tác giữa các chất hoá học nhạy cảm với ánh sáng trên phim chụp. Các hình ảnh này được mô tả dưới dạng các đặc tính chủ yếu, những tính chất thông thường đó là: tỷ lệ, độ sáng và tông ảnh, độ tương phản, độ phân giải.
Về giải đoán ảnh: có 3 bước: đọc ảnh để nhận dạng ảnh (vùng núi, rừng, sông, hồ…), phân tích ảnh, và đánh giá ảnh. Các yếu tố cần giải đoán ảnh bao gồm: dạng ảnh, kích thước ảnh, bóng ảnh, tông ảnh, màu ảnh, kiến trúc ảnh và tần suất biến đổi tông trên ảnh.
Các yếu tố tự nhiên cần chú ý khi giải đoán: địa hình, thảm thực vật, các kiểu mạng lưới sông suối và mật độ, các dạng xói mòn, sử dụng đất-đất canh tác, hệ thống khe nứt và hình dạng, tổ hợp các yếu tố giải đoán giúp hiệu chỉnh và loại bỏ những sai sót do lầm lẫn để nâng cao độ chính xác.
Các phương pháp và thiết bị xử lý thông tin viễn thám: Có 2 phương pháp chính là phương pháp xử lý bằng mắt và phương pháp bằng máy tính.
Xử lý bằng mắt: Chủ yếu dựa vào sự phân biệt của mắt người trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua các dụng cụ quang học mang tính chất định tính.
Phương pháp xử lý bằng máy tính bao gồm:
· Kỹ thuật chỉnh khôi phục hình ảnh: Khôi phục sự bỏ sót các đường quét, lọc những nhiễu xuất hiện tản mạn trên hình ảnh, hiệu chỉnh sự tán xạ của khí quyển, hiệu chỉnh sự méo hình học.
· Tăng cường chất lượng ảnh: Tăng cường độ tương phản, chuyển mật độ và tone màu, làm đều mật độ trên ảnh, tăng cường đường biên, ghép nối số hóa ảnh, tạo ảnh lập thể.
· Chiết tách thông tin của ảnh. Nhận dạng phân loại các pixel, tạo ảnh thành phần chính, tạo ảnh tỷ số, phân loại đa phổ trên cơ sỏ các tín hiệu số của chúng.
· Để xử lý hoá ảnh cần thiết phải có những chương trình phần mềm chuyên dụng: ERDAS, FERICOLOR, ILWIS, ARCVIEW, PCI,…với các phiên bản khác nhau thường xuyên được cải tiến và nâng cao.
Hiện nay trên thế giới chủ yếu sử dụng phương pháp sử lý bằng máy tính
IV. Giới thiêu một số vệ tinh
4.1 Các đặc trưng kỹ thuật của vệ tinh Landsat
Một ảnh của vệ tinh landsat chụp vùng có diện tích 185x185km thu nhận có 4 kênh phổ khác nhau:
· MSS – 4 từ 0,5 đến 0,6 mµ ;
· MSS – 5 từ 0,6 đến 0,7 mµ;
· MSS – 6 từ 0,7 đến 0,8 mµ;
· MSS – 7 từ 0,8 đến 1,1 mµ.
Độ phân giải mặt đất của các băng từ MSS–4 đến MSS–7 là 80m
Vệ tinh landsat 4 và 5 có thiết bị thu nhận gồm MSS và TM. Thiết bị thu TM gồm 7 băng với bước sóng như sau:
· Băng 1 : 0,45 – 0.52 mµ;
· Băng 2: 0,52 – 0,60 mµ;
· Băng 3: 0,63 – 0,69 mµ;
· Băng 4 ; 0.76 – 0,90 mµ;
· Băng 5: 1,55 – 1,75 mµ;
· Băng 6: 10,40 – 12,5 mµ;
· Băng 7: 2,089 – 2,35 mµ.
Độ phân giải các băng1- 5 và 7 là 30m với băng 6 là 126m.
Độ phân giải không gian của Landsat cao nhưng độ phân giải thời gian thấp (16 ngày) ngoài ra giá thành của ảnh vệ tinh landsat rất cao lên chủ yếu chỉ được dùng cho việc thành lập bản đồ và một số nghiên cứu khác mà rất ít được ứng dụng rộng rãi trong nghiệp vụ.
4.2 Vệ tinh TERRA-MODIS
Vệ tinh TERRA và đầu đo là phổ kế bức xạ MODIS với 36 băng phổ từ 0,4 đến 14 và độ phân giải không gian từ 250m (băng1, 2), 500m (băng 3 đến 7) và 1000m (băng 8 đến 36). Các dữ liệu MODIS đã được đưa vào sử dụng để theo dõi mây, chất lượng khí quyển, chỉ số thực vật, phân loại lớp phủ, cháy rừng, hàm lượng diệp lục (chlorophyll) trong nước biển, nhiệt độ mặt nước biển, nhiệt độ bề mặt lục địa bốc thoát hơi bề mặt lớp phủ, diễn biến lớp phủ băng lục địa và đại dưong. Với tính năng như vậy, các dữ liệu MODIS được sử dụng ở nhiều tỷ lệ khác nhau: tỷ lệ trung bình và nhỏ, hoặc về phương diện lãnh thổ, từ quy mô cấp vùng, khu vực đến quy mô toàn cầu. Vệ tinh TERRA mang đầu đo MODIS ban ngày đi từ bắc xuống nam, qua xích đạo khoảng 10h30’ giờ địa phương, thời gian bay hết một vòng quanh trái đất xấp xỉ 1h40’. Còn về ban đêm thì chiều bay của vệ tinh ngược lại. Như vậy vệ tinh TERRA sẽ bay lãnh thổ Việt Nam một ngày hai lần vào lúc 10h30 sáng và 10h30 tối, do đó ở Việt Nam sẽ thu được ảnh MODIS hai lần trong một ngày. Do độ phân giải không-thời gian và độ phân giải phổ của vệ tinh TERRA cao nên rất được ứng dụng rộng rãi trong nghiệp vụ
V. Các tham số chính của viễn thám về các quá trình xảy ra trên bề mặt trái đất
5.1 Các đặc trưng quang phổ thực vật
Bất kỳ vật thể nào trên bề mặt đất đều có tác dụng điện từ . Đồng thời bất kỳ vật thể nào có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ không tuyệt đối (nhiệt độ k =-273,160C) đều liên tục phát ra sóng điện từ (nhiệt bức xạ). Do thành phần cấu tạo của các vật thể trên bề mặt trái đất khác nhau nên sự hấp thu hoặc phát xạ các sóng điện từ là khác nhau, ngay như thảm thực vật mỗi loại thực vật khác nhau cũng hấp thu và phát xạ các sóng điện từ cũng khác nhau. Vì vậy trên cơ sở các dữ liệu viễn thám ta có thể xác định được các đặc trưng quang phổ khác nhau của của bề mặt trái đất. Trong đó một trong những đặc trưng quang phổ quan trọng nhất của viễn thám là quang phổ thực vật. Từ những đặc trưng này làm cơ sở để xây dựng lên các chỉ số thực vật, là những thông tin quan trọng trong nghiên cứu và phục vụ khí tượng nông nghiệp.
Các chỉ số phổ thực vật được phân tách từ các băng cận hồng ngoại, hồng ngoại và dải đỏ là các tham số trung gian mà từ đó có thể thấy được các đặc tính khác nhau của thảm thực vật như: sinh khối, chỉ số diện tích lá, khả năng quang hợp, tổng các sản phẩm sinh khối theo mùa mà thực vật có thể tạo ra. Những đặc tính đó có liên quan và phụ thuộc rất lớn vào dạng thực vật bao phủ và thời tiết, đặc tính sinh lý, sinh hoá và sâu bệnh…Công nghệ gần đúng để giám sát đặc tính các hệ sinh thái khác nhau là phép nhận dạng chuẩn và phép so sánh giữa chúng.
Đặc trưng cho bề mặt trái đất bao gồm các chỉ số thực vật như sau:
1. Chỉ số thực vật NDVI (normalized difference vegetation index)
NDIV = (IR-R)/(IR+R)
Trong đó IR là giá trị bức xạ của bước sóng cận hồng ngoại (near infrared), R là giá trị bức xạ của bước sóng nhìn thấy (visible).Chỉ số thực vật được dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh giá trạng thái sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm cơ sở số liệu để dự báo sâu bệnh, hạn hán, diện tích năng suất và sản lượng cây trồng…Hình1 là bản đồ chỉ số thực vật (NDVI) bề mặt trái đất theo MODIS

Hình 1. Bản đồ chỉ số thực vật (NDVI) bề mặt lục địa theo MODIS
2. Tỷ số chỉ số thực vật RVI (ratio vegetion index)
RIV = IR/R
RVI thường dùng để xác định chỉ số diện tích lá, sinh khối khô của lá và hàm lượng chất diệp lục trong lá. Vì vậy chỉ số RVI được dùng để đánh giá mức độ che phủ và phân biệt các lớp thảm thực vật khác nhau nhất là những thảm thực vật có độ che phủ cao.
3. Chỉ số thực vật sai khác DVI (difference vegetion index) hay còn gọi là chỉ số thực vật môi trường EVI (environmental vegetion index), chỉ số thực vật cây trồng CVI (crop vegetion index).
DVI =IR R
4. Chỉ số màu xanh thực vật GVI (green vegetation index)
GVI=1.6225CH2– 2.2978CH1 + 11.0656
Trong đó CH2 và CH1 là quang phổ của các bước sóng cận hồng ngoại và bước sóng nhìn thấy của vệ tinh NOAA/AVHRR. Hệ số GVI có ưu điểm là giảm được mức tối thiểu sự ảnh hưởng của đất đai đến chỉ số thực vật.
5. Chỉ số màu sáng thực vật LVI (light vegetation index)
Năm 1976 R. J. Kauth và G. S Thomas đã tìm được mối liên hệ giữa chỉ số hạn hán thực vật và số liệu vệ tinh TM: LVI=0.3037b1+0.2793b2+0.4743b3+0.5585b4+0.5082b5+0.1863b7
Trong đó b1-b7 là quang phổ của các bước sóng khác nhau của ảnh vệ tinh TM.
6. Chỉ số úa vàng thực vật YVI (yellow vegetation index)
YVI = (R+G)/2
Trong đó R là quang phổ bước sóng nhìn thấy (0.63-0.69), G bước sóng xanh (0.52-0.60). Chỉ
số này chỉ mức độ hạn hán của thực vật
7. Chỉ số màu nâu thực vật BVI (brown vegetation index)
BVI=(b5+b7)/2
Chỉ số này phản ánh mức độ thiếu nước của thực vật. Chỉ số này còn được dùng để đánh giá tác hại của sâu bệnh đối với cây trồng. Do các chỉ số viễn thám thực vật rất phong phú vì vậy hoàn toàn có khả năng sử dụng các thông tin viễn thám để giải quyết nhiều vấn đề khác nhau trong sản xuất nông nghiệp.
5.2 Bức xạ bề mặt và phản xạ (Albedo)
Phân loại các giải phổ của mỗi hệ đo bức xạ cho phép biết được tất cả các thông tin về phổ. Nhận biết được phản xạ Albedo có thể đánh giá được bức xạ quang hợp và tổng lượng ánh sáng mặt trời trên bề mặt trái đất- đó là điều kiện tiên quyết cho cây trồng sinh trưởng và phát triển. Hình 2 là hệ số phát xạ của MODIS vùng Hà Nội, Hà Đông
5.3 Bốc thoát hơi
Trên 3 cơ sở sau đây có thể xác định được bốc thoát hơi: Phương trình năng lượng, mô hình lớp biên khí quyển và tổng khối lượng. Nghiệp vụ đánh giá bốc thoát hơi các chỉ số thực vật cần biết là mùa sinh trưởng, dạng đất và tốc độ gió. Hình 3 là tổng lượng hơi nước bốc hơi theo MODIS vùng Hà Nội, Hà Đông.

5.4 Nhiệt độ bề mặt đất
Đánh giá nhiệt độ bề mặt đất từ số liệu viễn thám là vấn đề tổng hợp của việc tính toán các thành phần của cán cân năng lượng và bốc thoát hơi. Đo nhiệt độ bề mặt là rất quan trọng để giám sát cháy rừng. Hình 4 là nhiệt độ bề mặt đất theo MODIS vùng Hà Nội, Hà Đông.

Từ hình 4 nhận thấy vùng núi đá vôi và hai thành phố Hà Nội và Hà Đông có nhiệt độ bề mặt là lớn nhất.
5.5 Độ ẩm đất
Đo độ ẩm đất phải sử dụng máy phân tích phổ hồng ngoại AVHRR , song phải được nâng cao độ chính xác. Dùng MIMR và khai thác ERS – 1 (dải băng C) và JERS-1 (dải bang L) từ số liệu của SAR có thể đánh giá được độ ẩm đất với sai số cho phép.
5.6 Xác định lượng mưa
Để xác định được lượng mưa cần phân tích mối tương quan giữa lượng mưa và nhiệt độ mây. Sử dụng đặc trưng của dải phổ hồng ngoại nhiệt của mây để xác định trạng thái nhiệt độ của mây theo màu sắc ảnh vệ tinh. Thông thường mây càng cao nhiệt độ càng thấp lượng mưa càng lớn. ở Trung Quốc đã nghiên cứu và xác định được mối tương quan giữa lượng mưa và nhiệt độ mây theo bảng 1:
Bảng 1 Mối tương quan giữa nhiệt độ mây và lượng mưa
Màu sắc ảnh vệ tinh
Phạm vi nhiệt độ của mây (0C
Nhiệt độ trung bình của mây (oC)
Lượng mưa 3 giờ (mm)
Lượng mưa 6 giờ (mm)
Màu đen
- 54~ - 60
- 57
1~5
5 ~ 10
Màu tối nhạt
- 60~ - 70
- 66
5~10
10~25
Màu sáng nhạt
- 70~ - 78
- 74
10~25
25~50
Màu trắng
< - 78
< - 78
> 25
> 50
Như vậy căn cứ vào màu sắc của ảnh viễn thám trong dải quang phổ nhiệt hồng ngoại ta có thể xác định được lượng mưa theo các ngưỡng khác nhau của thời gian.
Tóm li:
Trên đây chỉ là một vài nét cơ bản về công nghệ viễn thám và GIS mà tác giả muốn giới thiệu nhằm cung cấp những thông tin ban đầu giúp người đọc có sự nhìn tổng quan về công nghệ này. Để có những hiểu biết sâu sắc và làm chủ được công nghệ viễn thám và GIS, biết sử dụng các sản phẩm viễn thám và GIS trong nghiên cứu và ứng dụng để giám sát, quản lý tài nguyên khí hậu, đất đai, nguồn nước và môi trường cần có những đầu tư thích hợp về đào tạo con người, trang thiết bị và những phần mềm tương thích.
Tài liệu tham khảo
1. Sử dụng tư liệu ảnh viễn thám vệ tinh TERRA-MODIS và NOAA trong theo dõi diễn biến cháy lớp phủ thực vật tại Việt Nam phục vụ công tác quản lý tài nguyên rừng. Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam. Hà Nội 12-2004
2. Lê Văn Nghinh. Giáo trình kỹ thuật viễn thám và hệ thống thông tin địa lý. Trường đại học Thuỷ lợi Hà Nội, Bộ môn Tính toán Thuỷ văn. Hà Nội 1998
3. Nguyễn Ngọc Thạch và nnk. Viễn thám trong nghiên cứu tài nguyên môi trường. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. Hà Nội- 1997
4. Asian pacific Remote Sensing jounnal. Volume 1 to volume 6, number 1, 2, 3, 4, 5, 6 (RAS/86/141) 1988-1994.
5. Carlson, T.N. and Dodd, J.K.. Remote estimation of surface energy balance, moisture availability and thermal inertia. Journal of Applied Meteorology. Vol. 20, pp.67-87, 1981
6. Star, J. , Estes J. , Geographic Information Systems on Introduction, prentice-Hall, New Jersey, 1998
7. Trần Thuật Bằng, Từ điển viễn thám, Nhà xuất bản khoa học. Bắc Kinh, 1990 (Nguyên bản tiếng Trung Quốc)
8. Vương Vũ Minh. Kỹ thuật viễn thám và ứng dụng. Nhà xuất bản giao thông nhân dân. Bắc Kinh 1990 (Nguyên bản tiếng Trung Quốc)
9. Trương Siêu và nnk. Hệ thống thông tin địa lý. Nhà xuất bản giáo dục và đại học. Bắc Kinh 2000 (Nguyên bản tiếng Trung Quốc)
10. Trương Hồng Danh. Viễn thám trong giám sát cây trồng và dự báo năng suất. Nhà xuất bản đại học Nông nghiệp Bắc Kinh 1989 (Nguyên bản tiếng Trung Quốc)
11. Vương Hồng Lộc. Nghiên cứu độ ẩm đất bằng số liệu vệ tinh khí tượng. Nhà xuất bản thông tin viễn thám. Bắc Kinh 1988

Bắt đầu với MapServer & Webgis


Site Admin





Joined: Tue Apr 22, 2008 1:04 am

Posts: 101


- Bước 1: Download MapServer tại The board requires you to be registered and logged in to view links.

- Bước 2: Unzip thư mục MS4W vào thư mục gốc (ví dụ C:\ms4w)

- Bước 3: Chạy /ms4w/apache-install.bat để cài MS4W Apache Web Server (dưới dạng service)

Cấu trúc thư mục ms4w:

o ms4w/ : thư mục chính

o ms4w/Apache : Chứa các file cài đặt Apache.

o ms4w/apps: chứa các web application.

o ms4w/gdaldata: Hỗ trợ định dạng GDAL.

o ms4w/gdalplugins: Các dll cần cho gdal plugin.

o ms4w/httpd.d: Chức các file cấu hình Web application.

o ms4w/proj: Cài đặt của thư viện PROJ4.

o ms4w/python: Chứa các file Python.

o ms4w/tmp: Chứa các file tạm trong quá trình thực thi.

o ms4w/tmp/ms_tmp: Chứa các file tạm trong quá trình tương tác bản đồ (các hình ảnh đựơc tạo ra bơi Mapserver khi có một Map Request).

o ms4w/tools: Chứa các công cụ hữu ích như gdal/ogr utilities, mapserver utilities.

- Bước 4: Test MS4W Apache Web Server bằng cách gõ The board requires you to be registered and logged in to view links. trong Web browser. Nếu thành công sẽ xuất hiện home page của Mapserver.

- Bước 5: Cài đặt thử nghiệm Web application tại The board requires you to be registered and logged in to view links., (Ví dụ Chameleon, Mapbender, Maplap,…). Ví dụ chọn Mapbender.

- Bước 6: Sau khi tải Mapbender, unzip vào C:\ (Ổ đĩa cài đặt ms4w). Sau khi unzip thành công:

o Thư mục mapbander đựơc tạo ra và lưu trữ trong /ms4w/apps/

o Tập tin cấu hình mapbender httpd_mapbender.conf đựơc tạo ra trong /ms4w/httpd.d/

- Bước 7: Test MS4W Apache Web Server bằng cách gõ The board requires you to be registered and logged in to view links. trong Web browser. Nếu thành công sẽ xuất hiện home page của Mapbender trong trình duyệt. Tuy nhiên Mapbender vẫn chưa sẵn dùng mà cần phải thực hiện nốt các bước sau:

- Bước 8: Vào PostgreSQL/PgAdmin tạo một database mới với encoding là utf8 (ví dụ đặt tên là Mapbuilder), chạy các script tạo CSDL trong C:\ms4w\apps\mapbender\resources\db\postgresql\ và khởi tạo dữ liệu ban đầu trong utf8\pgsql_data.sql. (Làm tương tự khi muốn test trên MySQL).

- Bước 9: Mở file /ms4w/apps/mapbender/conf/mapbender.conf để chỉnh sửa các thông số câu hình kết nối DBMS đến PostgreSQL:

define("DBSERVER", "");

define("PORT", "5432");

define("DB", "");

define("OWNER", "");

define("PW", "");

Được cấu hình lại như sau:

define("DBSERVER", "localhost");

define("PORT", "5432"); // mặc định khi cài PostgreSQL

define("DB", "Mapbender"); // Vừa tạo

define("OWNER", "postgres"); // mặc định khi cài PostgreSQL

define("PW", "postgres"); // mặc định khi cài PostgreSQL



- Bước 10: login vào Mapbender với user name và password là “root”


- Chọn gui

Theo MathGIS