Ứng dụng viễn thám giám sát sự suy giảm hàm lượng Chlorophyll do ô nhiễm môi trường biển tỉnh Cà Mau - pdf 25

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết
Trong 6 tháng đầu năm 2007, tại 20 tỉnh, thành phố ven biển ở nước ta xảy ra
hiện tượng dầu thô trôi dạt vào bờ. Tổng lượng dầu thu gom là 2.071,3 tấn, trong đó
đã xử lý được 1.904,8 tấn. Dầu thô đã xuất hiện dọc bờ biển từ Hà Tĩnh đến Cà Mau
và tại các đảo như Cù Lao Chàm, Côn Đảo, Bạch Long Vỹ... Quy mô của đợt ô
nhiễm dầu là rất lớn và kéo dài, tác động nghiêm trọng tới sự phát triển bền vững
của đất nước. Trong đó, ngành thủy sản và du lịch đã bị thiệt hại nặng nề do ô
nhiễm dầu.
Ở Cà Mau có diện tích nuôi trồng thủy sản lớn tập trung trên rừng đước Năm
Căn và rừng tràm U Minh Hạ. Những cây đước bị chặt phá bừa bãi, vừa để dành đất
nuôi tôm, làm rẫy, vừa lấy gỗ, hầm than bán. Tiếp sau phá rừng là việc tự ý đào
nhiều kênh xáng để dẫn và thoát nước. Nhiều cửa sông lớn như Bảy Háp, Cửa Lớn,
vùng bãi bồi phía tây huyện Ngọc Hiển bị lấn chiếm, làm cho lòng sông thu hẹp,
giảm tốc độ dòng chảy, tăng thêm mức độ ô nhiễm nước sông rạch trong nội đồng
và ven biển. Các đoàn tàu khai thác đánh bắt thủy sản ở đây lại thải rác, cặn dầu,
nhớt trực tiếp xuống biển. Tỉnh Cà Mau còn có các khu công nghiệp tập trung như
khu công nghiệp khí - điện - đạm, chế biến thủy sản. Bên cạnh đó, dân số gia tăng,
kèm theo quá trình đô thị hóa quá nhanh, sản sinh ra lượng chất thải ngày càng lớn.
Vì vậy, Cà Mau phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm môi trường khu vực ven biển
ngày càng cao.
Cùng với sự phát triển nhanh và mạnh của công nghệ vũ trụ, rất nhiều nước
trên thế giới đã ứng dụng thành công công nghệ viễn thám trong nghiên cứu và
giám sát môi trường biển. Với kỹ thuật viễn thám hiện đại, đặc biệt là sự phát triển
của viễn thám quang học với độ phân giải 30 m LandSat/MSS, TM và thậm chí 2,5
m như SPOT có thể cho những số liệu điều tra, phân tích và đánh giá một cách rất
chi tiết và chính xác bề mặt Trái đất. Ảnh đa phổ được thu nhận không chỉ trong
dải phổ nhìn thấy, mà phần lớn các thông tin được thu nhận trong vùng phổ hồng
ngoại, nằm ngoài khả năng phát hiện bằng mắt thường. Các đầu thu quang học trên
vệ tinh (Sensor) được thiết kế thu nhận các vùng phổ riêng biệt khác nhau phản xạ
từ mặt đất, phụ thuộc vào loại đối tượng cần quan sát. Các vệ tinh thám sát hiện nay
thu nhận ảnh trên nhiều kênh phổ. Các vệ tinh Terra và Aqua mang thiết bị thu ảnh
MODIS (của Mỹ) có thể thu nhận tới 36 kênh ảnh phục vụ nghiên cứu chuyên đề về
các đối tượng khác nhau trên mặt đất, trên đại dương và trong khí quyển.
Các đối tượng nghiên cứu có khả năng phản xạ khác nhau, tuỳ từng trường hợp vào đặc
tính hoá - lý của chúng, như thành phần vật chất, mầu sắc, nhiệt độ, độ ẩm... Hàm
lượng Chlorophyll-a thu nhận trên bề mặt mặt biển là một tham số môi trường biểu
thị mức độ ô nhiễm trên một khu vực rộng lớn và đồng bộ về thời gian..
Với đặc tính của công nghệ Viễn thám, các vệ tinh độ phân giải trung bình
với tần suất thu nhận ảnh cao có nhiệm vụ thông báo và giám sát môi trường biển,
việc nghiên cứu giám sát ô nhiễm môi trường biển thông qua xác định theo dõi hàm
lượng Chlorophyll-a trên ảnh vệ tinh MODIS có thể chủ động trong công tác ứng
phó sự cố ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm dầu trên biển nói riêng. Do đó,
tui chọn đề tài nghiên cứu “Ứng dụng viễn thám giám sát sự suy giảm hàm lượng
Chlorophyll do ô nhiễm môi trường biển tỉnh Cà Mau”.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
*) Mục tiêu nghiên cứu
Theo dõi, giám sát ô nhiễm môi trường biển khu vực Cà Mau thông qua sự
biến đổi hàm lượng Chlorophyll-a trung bình 6 tháng đầu các năm 2006, 2007 và
2008 thu nhận được từ ảnh vệ tinh MODIS.
*) Nhiệm vụ nghiên cứu
- Thu thập, hệ thống hoá, tổng hợp và đánh giá nguồn tài liệu, số liệu từ các dự
án, đề tài, báo cáo trước đây về nghiên cứu giám sát môi trường biển để tìm các
phương pháp tối ưu cho việc xử lý số liệu và tính toán tại khu vực nghiên cứu.
- Sử dụng ảnh vệ tinh MODIS để khảo sát trực tiếp hàm lượng Chlorophyll-a
trung bình 6 tháng đầu các năm 2006, 2007 và 2008 thuộc khu vực biển Cà Mau.
- Phân tích, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường biển khu vực Cà Mau qua
hàm lượng chlorophyll – a (mg/m3) trên cơ sở ảnh vệ tinh MODIS.
3. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi không gian : vùng biển tỉnh Cà Mau từ 8.3° đến 9.8° vĩ Bắc và từ
103.6° đến 106.1° kinh Đông.
- Phạm vi thời gian : 6 tháng đầu các năm 2006, 2007, 2008
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
*) Ý nghĩa khoa học: Góp phần khẳng định và mở rộng khả năng ứng dụng
phương pháp viễn thám phân giải trung bình vào việc nghiên cứu ô nhiễm môi
trường biển bằng việc theo dõi biến động hàm lượng Chlorophyll-a.
*) Ý nghĩa thực tiễn: Xây dựng phương pháp nghiên cứu đánh giá mức độ ô
nhiễm môi trường biển bằng chỉ số hàm lượng Chlorophyll-a, thông qua đó để giám
sát, theo dõi từ đó đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời.
5. Quan điểm và phƣơng pháp nghiên cứu
*) Quan điểm nghiên cứu
- Quan điểm hệ thống: Đối tượng nghiên cứu (Chlorophyll-a) sẽ được coi là
một chỉnh thể tự nhiên, các hiện tượng chịu ảnh hưởng của một tập hợp các yếu tố
tự nhiên gây ô nhiễm môi trường nước bề mặt.
- Quan điểm tổng hợp: Sử dụng các kiến thức khoa học về môi trường, viễn
thám và các khoa học khác có liên quan để nghiên cứu vấn đề ô nhiễm môi trường
tại khu vực biển của Cà Mau.
- Quan điểm tiếp cận ứng dụng công nghệ hiện đại: Công nghệ hiện đại
đang phát triển nhanh và mạnh, đặc biệt là công nghệ viễn thám và GIS và các ứng
dụng của nó trong phát triển của các chuyên ngành.
- Quan điểm kế thừa các tài liệu đã có: Tài liệu đã có bao gồm các cơ sở dữ
liệu về điều kiện tự nhiên, điều kiện xã hội. Các kết quả nghiên cứu của các đề tài,
dự án đã được tiến hành. Cách tiếp cận này cho phép tận dụng nhiều số liệu tốt đã
có, giảm chi phí và giúp cho so sánh tài liệu lịch sử trong quá trình nghiên cứu.
- Quan điểm mô hình hoá các hiện tượng vật lý của các đối tượng để đưa
vào các mô hình tự động hoá tính toán: Các giá trị hàm lượng Chlorophyll-a được
tính toán trực tiếp từ dữ liệu viễn thám thu nhận được, được hệ thống hóa so sánh


https://1drv.ms/u/s!AgJa1CtKrfM4hFwEvb8ZD1krHoXK
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status