ỨNG DỤNG VIỄN THÁM QUẢN LÝ
NGUỒN NƯỚC
GVHD : Ths.NGUYỄN TRỌNG KHÁNH
NHÓM 4:
TRẦN HOÀI PHÚC 81002475
TRẦN PHƯƠNG DUNG 81000441
ĐOÀN TIẾN LỘC 81001068
HOÀNG QUỐC TIẾN 81003371
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ - LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử
dụng vào những mục đích khác nhau. Nước được dùng trong các hoạt động nông
nghiệp, công nghiệp,dân dụng, giải trí và môi trường.
Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy mà việc cung cấp nước ngọt và
sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi. Nhu cầu nước đã vượt cung ở một vài nơi
trên thế giới, trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước
càng tăng. Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu
hệ sinh thái chỉ mới được lên tiếng gần đây.
Việt Nam có tới 2.360 con sông, kênh lớn nhỏ với tổng chiều dài khoảng
41.900 km, nhưng mới quản lý và khai thác được 8.036 km.
Page | 1
Mật độ sông và kênh trung bình ở Việt Nam 0,6 km/km², khu vực sông
Hồng 0,45 km/km² và khu vực đồng bằng sông cửu Long là 0,68 km/km². Dọc
bờ biển cứ khoảng 23 km có một cửa sông. Theo thống kê có 112 con sông đổ ra
biển.
Giống như một số nước trên thế giới, Việt Nam cũng đang đứng trước thách
thức hết sức lớn về nạn ô nhiễm môi trường nước, đặc biệt là tại các khu công nghiệp
và đô thị.
Để có thể quan trắc và quản lý ô nhiễm, kỹ thuật Viễn Thám có thể cung cấp
những dữ liệu và phương pháp xử lý nhằm phát hiện và ước tính, dự báo những khu
vực bị ô nhiễm trên lưu vực sông.
Chính vì lý do trên, để góp phần quản lý và cải thiện môi trường tài nguyên

phân tích sự phát triển của tình trạng này đã tiết lộ những thay đổi đáng kể , đặc biệt
đối với đất nông nghiệp.
II. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC
- Đánh giá hiện trạng môi trường tài nguyên nước và ứng dụng GIS&SWAT để
quản lý lưu lượng và chất lượng nước của lưu vực sông Công – Tỉnh Thái
Nguyên: Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên nước, đánh giá hiện trạng tài nguyên
nước và xây dựng mô hình dự báo lưu lượng và chất lượng nước trong tương lai của
lưu vực sông Công Thái Nguyên, việc tiến hành một nghiên cứu có tính chất tổng
quát liên quan đến diễn biến điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội, quá trình biến đổi sử
dụng đất và phương thức quản lý tài nguyên nước của lưu vực sông Công là cần
thiết. Để đánh giá hiện trạng lưu lượng và chất lượng nước, xây dựng mô hình dự
báo diễn biến lưu lượng & chất lượng nước trong tương và xây dựng cơ sở dữ liệu tài
nguyên nước của lưu vực sông Công, nhằm giúp cho các cơ quan quản lý có công cụ
để quản lý tài nguyên nước của lưu sông Công ngày một hiệu quả
- Luận văn “Ứng dụng kỹ thuật viễn thám đánh giá ô nhiễm sông Thị Vải do hoạt
động hàng hải và công nghiệp”_MAI THỊ THANH TUYỀN_ĐẠI HỌC NÔNG
LÂM TPHCM nhằm đánh giá chất lượng nước trên sông Thị Vải góp phần cho
công tác quản lý và khống chế ô nhiễm môi trường do hoạt động công nghiệp và
hàng hải gây nên.
- Luận văn “Khai thác tư liệu ảnh MODIS trong thành lập bản đồ
CHLOROPHYL-a”_NGUYỄN THỊ THUẬN_ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
TPHCM: dữ liệu Chlorophyl-a giúp các nhà khoa học nghiên cứu về đại dương, về
tình trạng sinh hoá của đại dương, góp them tư liệu cho sự theo dõi, dự báo hiện
tượng thay đổi khí hận toàn cầu, hiện tượng thuỷ triều đỏ. Bên cạnh đó dữ liệu
Chlorophyl-a còn cung cấp thông tin quan trọng cho công tác dự báo sản lượng cá,
Page | 3
phục vụ công tác đánh bắt xa bờ đem lại hiệu quả kinh tế cao cho những nước phát
triển.
- Đề tài “Ứng dụng GIS và VIỄN THÁM gghiên cứu về phòng chống và kiểm soát
ô nhiễm nước trên lưu vực sông trong và ngoài nước”_LÊ VŨ YẾN

- Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt và đề các giải pháp môi trường cho Lvs Thị
Vải.
IV. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
- Các bản đồ phân vùng chất lượng nước
- Các giải pháp quản lý chất lượng nước
CHƯƠNG 4: HIỆN TRẠNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU
- Lưu vực sông Thị Vải nằm trong vùng KTTĐPN thuộc địa phận các tỉnh Đồng Nai,
Bà Rịa – Vũng Tàu và Tp. HCM. Vùng tả ngạn sông Thị Vải có trục quốc lộ 51 là
tuyến đường huyết mạch nối liền thành phố biển Vũng Tàu với các trung tâm kinh tế
lớn như Tp.HCM, Tp. Biên Hòa (tỉnh Đồng Nai) cùng với hệ thống cảng nước sâu
hiện đang là một vùng rất thuận lợi để phát triển, xây dựng các KCN mới và đô thị
mới.
- Quá trình phát triển công nghiệp và hoạt động hàng hải trên lưu vực sông Thị Vải là
điều tất yếu đã mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho khu vực nói riêng và cho cả nước
nói chung. Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển đó đã gây ra nhiều tác động tiêu cực
đến môi trường tự nhiên và sức khỏe cộng đồng, một thực tế trước mắt là sông Thị
Vải đã và đang ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng do nước thải đổ ra từ các KCN và
chất thải đổ ra từ họat động của các cảng.
- Để có thể quan trắc và quản lý ô nhiễm, kỹ thuật Viễn Thám có thể cung cấp những
dữ liệu và phương pháp xử lý nhằm phát hiện và ước tính, dự báo những khu vực bị
ô nhiễm trên lưu vực sông.
- Chính vì thế nhóm chúng em đã chọn khu vực này để nghiên cứu
I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1. Địa hình :
Lvs Thị Vải có địa hình tương đối bằng phẳng. Khu vực Đông và Đông Bắc có
địa hình tương đối cao (trung bình khoảng 10 -100 m), cao nhất 462m (núi Thị Vải)
và địa hình thấp dần về phía Tây Nam. Khu vực Nam và Tây Nam sông Thị Vải là
vùng đầm lầy trũng thấp bị ngập triều (rừng ngập mặn) với độ cao trung bình khoảng
0 - 2 m. Khu vực Tây Bắc có địa hình tương đối cao dao động trong khoảng 10 - 30
m và giảm dần về phía sông Thị Vải.

Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu với diện tích lưu vực đến ngã ba (hợp lưu) sông Gò
Gia – Thị Vải là 494 km
2
, sau đó chảy tiếp vào sông Cái Mép (thuộc địa bàn Thành
phố Hồ Chí Minh và tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu) và đổ ra Biển Đông tại Vịnh Gành
Rái. Ở phía hạ lưu sông có các nhánh nối liền với hệ thống sông Đồng Nai. Hướng
dòng chảy của sông Thị Vải gần như song song với quốc lộ 51 từ Long Thành đi Bà
Rịa.
- Thủy triều tại khu vực vịnh Gành Rái, sông Thị Vải – Gò Gia thuộc loại bán nhật
triều không đều, được biểu hiện thành hai thành phần nhật triều và bán nhật triều.
+ Tại Vũng Tàu: Mực nước trung bình cả năm trong giai đoạn 1979 – 1990 là
14cm, mực nước cực đại đã quan trắc trong thời kỳ nói trên là 153cm và mực
nước cực tiểu quan trắc được trong thời kỳ này là -309cm tại Vũng Tàu.
+ Tại Thị Vải: Các đặc trưng mực nước tại trạm Thị Vải được đánh giá theo kết
quả khảo sát trong giai đoạn 1988 – 1989, giá trị trung bình là -212cm.
Page | 6
+ Tại Phú Mỹ (trên sông Thị Vải): Mực nước trung bình cả năm là -7cm, cực đại
là 167cm và cực tiểu là -327cm.
+ Tại Gò Dầu (sông Thị Vải): Mực nước trung bình cả năm là -1cm, cực đại là
180cm và cực tiểu là -329cm.
- Sông Thị Vải dài khoảng 76km, chiều rộng trung bình 400 – 650m, độ sâu trung
bình 22m, nơi sâu nhất khoảng 60m. Vì thế, sông Thị Vải mang tính chất của một
vùng biển hay một phần vịnh Gành Rái ăn sâu vào đất liền. Biên độ triều trên sông
Thị Vải khá cao, khoảng 492 cm, lưu tốc dòng chảy trung bình từ 50 – 100 cm/s.
- Mực nước sông trung bình thay đổi từ 39 ÷ 35cm. Mực nước cao nhất đã quan trắc
được là +180 cm, mực nước thấp nhất là -329 cm. Giá trị trung bình của độ lớn thủy
triều là 310cm, độ lớn thủy triều lớn nhất là 465 cm và độ lớn thủy triều nhỏ nhất
là 141 cm. Lưu lượng nước cực đại trong pha triều rút là 3.400 m
3
/s và lưu lượng

+Đáy sông là sét rắn lẫn san hô chết và ít bùn so với các sông rạch của
huyện Cần Giờ thuộc hạ du sông Đồng Nai bên cạnh.
+Theo số liệu khảo sát trong 30 năm qua, lòng sông Thị Vải ít thay đổi.
+Sông Thị Vải rộng khoảng 400 – 600m. Bờ phải của phần phía Bắc
sông Thị Vải là khu vực chứa nước rộng lớn. Càng đi vào sâu, dòng sông càng
trở nên phức tạp với vô số các cù lao và bãi cạn
+Sông Thị Vải có phần thượng nguồn rất nhỏ bé và có thể coi nó như là
một sông cụt nếu so sánh ảnh hưởng phần thượng nguồn này với ảnh hưởng
của phần hạ nguồn.
+Sông Thị Vải không có các mùa kiệt và mùa lũ tương ứng với hai mùa
mưa và mùa khô như các sông khác trong vùng Nam bộ, ở đây chỉ có thể các
cơn lũ quét nhỏ, thời gian ngắn hay sự ngập úng do mưa lớn tại chỗ, nhưng
tuyệt đối không có lũ dài ngày do nước từ thượng nguồn đổ về.
+Mùa triều kiệt (tháng 6 và tháng7) và mùa triều cường (tháng 11 và
tháng 12) trên thềm lục địa Nam bộ đồng thời cũng là mùa nước cường và nước
kém trong sông Thị Vải. Đó là thực tế về thính chất vật lý đặc biệt quan trọng
đối với việc tiếp cận và nghiên cứu chế độ thủy văn sông Thị Vải.
+Chế độ vận chuyển của nước và vật chất trong sông này chủ yếu chịu
sự chi phối của thủy triều biển Đông thông qua vịnh Gành Rái. Triều trong
sông Thị Vải có cường xuất lớn nhưng lại là bán nhật triều không đều, nên
dòng chảy sông có đến 4 lần đổi chiều trong ngày. Vì vậy, chất lượng nước sâu
trong vùng Thị Vải rất khó đổi mới. Đó sẽ là nét đặc biệt cần được mổ xẻ chi
tiết. Phần phía trong cảng Gò Dầu tương tự như hồ nước mặn lớn và gần biệt
lập. Chất ô nhiễm từ biển khó xâm nhập vào, và ngược lại, các chất bẩn thải ra
càng rất khó thoát ra ngoài biển để có thể pha loãng.
Tóm lại:
Với nền tảng địa hình, cấu trúc lưu vực và vị trí địa lý của sông Thị Vải như
vậy, nên thủy triều là cơ chế thủy triều là động lực quan trọng bậc nhất trong số các
Page | 8
yếu tố thủy văn của sông Thị Vải. Nó có vai trò quyết định đó với quá trình trao đổi

- Theo kết quả điều tra 30 hộ trong tổng số 296 hộ ngư dân khai thác thủy sản trên địa
bàn các xã Long Thọ, Phước An, Long Phước của kỹ sư Phùng Cẩm Hà (Sở
Page | 9
NN&PTNT tỉnh Đồng Nai, 2004), 100% hộ ngư dân cho biết sản lượng thủy sản
khai thác hiện nay đã suy giảm rất nhiều, ít hơn 50-60% sản lượng của những năm
90 trở về trước do chất thải của các KCN làm cho nước sông Thị Vải ngày càng bị ô
nhiễm. Trên 50% hộ dân hành nghề khai thác trước đây có điều kiện đã chuyển sang
nghề khác để sinh sống. Những hộ không đủ điều kiện để chuyển nghề khác do thu
nhập không đủ trang trải cho kinh tế gia đình nên đã có nhiều người vẫn cố tình sử
dụng những nghề mang tính hủy diệt như te điện, cào điện để khai thác thủy sản
trong khi Chính phủ đã có quy định cấm từ lâu và xử phạt rất nặng.
Bảng 1. Tổng hợp tình hình nuôi tôm và khai thác thủy sản trên LVS Thị Vải năm 2006
Huyệ
n
Xã/thị trấn
Tổng diện tích
các ao nuôi tôm
(ha)
Tổng số hộ
nuôi tôm
Tổng số hộ
làm nghề khai
thác thủy sản
Long
Thành
Long Phước 198,50 118 -
Phước Thái 34,52 18 91
Nhơn
Trạch
Phước An 515,52 109 118

thực hiện giám sát môi trường định kỳ.
- Tuy nhiên, hoạt động BVMT trên địa bàn Lvs Thị Vải vẫn còn một số tồn tại cần
được giải quyết sớm như:
- Một số các công ty hạ tầng chưa đầu tư thích đáng vào cơ sở hạ tầng thiết yếu như hệ
thống đường giao thông, hệ thống thoát nước mưa, nước thải, tỷ lệ cây xanh… Đặc
biệt là hạng mục công trình xử lý nước thải tập trung của KCN. Ngoài ra, trong hoạt
động BVMT chưa thực hiện đầy đủ các yêu cầu theo Quyết định phê chuẩn ĐTM
như: phân khu chức năng, giám sát môi trường định kỳ, chưa thực hiện thường
xuyên theo dõi, kiểm tra, giám sát việc thực hiện trách nhiệm BVMT của các doanh
nghiệp trong KCN.
- Nhận thức về BVMT của một số doanh nghiệp chưa đầy đủ, vẫn còn doanh nghiệp
trong các KCN chưa đầu tư đúng mức và duy trì ổn định việc vận hành hệ thống xử
lý nước thải đạt yêu cầu trước khi xả thải vào môi trường chung quanh. Bên cạnh đó,
hầu hết các doanh nghiệp đều chưa có cán bộ chuyên trách cho hoạt động BVMT.
- Đội ngũ cán bộ quản lý môi trường của các ngành các cấp ở địa phương vẫn còn
thiếu về chất lượng lẫn trình độ chuyên môn để thực hiện nhiệm vụ được giao.
- Sự kiện gần đây nhất là từ tháng 03/2006 đến tháng 05/2006, Cục Môi trường phối
hợp với Ủy ban nhân dân các tỉnh Đồng Nai và BR-VT, Viện Môi trường và Tài
nguyên thuộc Đại học Quốc gia Tp.HCM, Viện Hóa học thuộc Viện Khoa học và
Công nghệ tổ chức kiểm tra 79 cơ sở sản xuất, kinh doanh và dịch vụ (gọi tắt là cơ
sở), các KCN đang hoạt động trên LVS Thị Vải, đồng thời tiến hành quan trắc môi
trường sông Thị Vải, nhằm xác định nguyên nhân gây ô nhiễm, đề xuất các biện
pháp quản lý, BVMT sông Thị Vải
Page | 11
III. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG LVS THỊ VẢI
1. Nhiệt độ:
Các kết quả phân tích chất lượng nước sông Thị Vải của Sở TN&MT tỉnh
Đồng Nai từ năm 2001 đến năm 2006 cho thấy nhiệt độ nước sông không có sự biến
động lớn giữa mùa khô và mùa mưa và giữa các năm cũng không có sự biến động
lớn, dao động trong khoảng 28,3

thường cao hơn mùa mưa. Hàm lượng BOD vào mùa khô trung bình khoảng 2,1 -
15,2 mg/l và khoảng 2,2 - 9,4 mg/l vào mùa mưa, cao nhất ở khu vực Gò Dầu - Long
Thọ và có xu hướng giảm dần về phía cửa sông.
5. Nhu cầu oxi hóa học ( COD ):
Kết quả quan trắc của Sở TN&MT tỉnh BR-VT năm 2006 vừa qua cho thấy
hàm lượng COD ở sông Thị Vải rất cao, dao động trong khoảng 43 - 912 mg/l. Nếu
so với Tiêu chuẩn chất lượng nước mặt, loại B (COD < 35 mg/l), thì tất cả các vị trí
khảo sát đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,2 đến 26 lần.
Bảng 2. Hàm lượng COD ở sông Thị Vải năm 2006
Điểm thu
mẫu
Đợt khảo sát (mg/l)
Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4
V1 258 120 773 247
V2 236 120 751 483
V3 107 90 408 569
V4 43 124 495 580
V5 537 90 453 333
V6 129 228 912 419
TCVN 5942 – 1995, loại B: COD < 35 mg/l
Ghi chú:Đợt 1: 03/03-10.04.2006, Đợt 2: 29.04-16.6.2006,
Đợt 3: 06.07-25.07.2006, Đợt 4: 15.09-12.10.2006.
V1: cảng Vedan, V2: cách cảng Vedan 1 km về phía hạ lưu,
V3 cảng dầu Phú Mỹ, V4: cửa xả nhà máy điện Phú Mỹ,
V5: cảng BaRia Serece, V6: giao với sông Gò Gia.
Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, 2006
6. Độ pH:
- pH cũng là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước, nó ảnh
hưởng đến các quá trình sinh học, hóa học trong nước. Nước sông Thị Vải lấy nguồn
từ biển, do vậy pH thuộc loại kiềm yếu. Tuy nhiên kết quả đo đạc cho thấy pH > 7,5

a. Tổng Nitơ
Kết quả giám sát khu vực sông Thị Vải - Cái Mép năm 2006 của Chi Cục
BVMT Tp.HCM cho thấy hàm lượng Nitơ tổng trong nước sông Thị Vải khá cao:
mùa khô trung bình khoảng 1,54 - 11,1 mg/l; mùa mưa khoảng 0,87-2,1 mg/l. Khu
vực Gò Dầu - Mỹ Xuân có hàm lượng Nitơ tổng cao nhất (mùa khô trung bình
Page | 14
khoảng 6,72 - 11,1 mg/l, mùa mưa khoảng 1,49 - 1,79 mg/l) và giảm dần ra phía cửa
sông.
Nhìn chung, hàm lượng N tổng ở sông Thị Vải trong năm 2006 vào mùa mưa
khoảng 0,87-2,1 mg/l và mùa khô khoảng 1,54 - 11,1 mg/l tăng 3 lần so với cùng kỳ
năm 2000 (khoảng 1,3 - 3,2 mg/l)
[12]
. Khoảng biến thiên này vượt ngưỡng giàu dinh
dưỡng theo bảng phân loại chất lượng nước của Viện Chất lượng nước Đan Mạch -
1992 (khi nồng độ N > 0,5 mg/l: giàu dinh dưỡng).
b. Tổng Photpho
Hàm lượng P tổng ở sông Thị Vải giai đoạn 2001-2006 khoảng 0,008 - 0,72
mg/l vào mùa khô và khoảng 0,013 - 0,449 mg/l vào mùa mưa; cao nhất là vào mùa
khô năm 2002 (khoảng 0,413 - 0,72 mg/l) và mùa khô năm 2003 (khoảng 0,08 -
0,534 mg/l).
9. Các chỉ số về kim loại nặng :Hg , Pb, As, Cd,…
• Nguyên tố chì Pb – tăng cao ở vùng cảng Gò Dầu, chỉ bằng khoảng 38,6%
hàm lượng giới hạn cho phép đối với nước biển ven bờ cho nuôi trồng thủy sản.
Tương ứng như vậy ở hạ lưu khoảng 22,8 – 30%. Trong khi đó gấp từ 1250-1608
lần so với hàm lượng phổ biến nước biển ven bờ.
• Nguyên tố Cadmi (Cd) cũng tăng cao ở Gò Dầu và cuối sông bằng 26-42%
giá trị cho phép và lớn gấp 10-70 lần
• Nguyên tố thủy ngân (Hg) tăng cao ở khu vực Gò Dầu đến trũng thượng
nguồn và cửa sông trong khoảng 60 – 76% giá trị cho phép của Việt Nam và lớn gấp
100-126 lần so

Quá trình tách thông tin từ ảnh có thể được thực hiện bằng máy tính hay giải
đoán bằng mắt của người giải đoán. Mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm của
nó, việc xử lý ảnh dựa trên cả người và máy được thực hiện thông qua hệ thống xử lý
tương tác người - máy.
Bảng 3. So sánh ưu và nhược điểm của hai phương pháp giải đoán ảnh
Phương pháp Thuận lợi Bất lợi
Giải đoán
bằng mắt
- Kết hợp tri thức và kinh nghiệm của
chuyên gia nên không lệ thuộc vào
phần mềm chuyên dụng.
- Tách thông tin không gian hiệu quả
và dễ dàng tham khảo các thông tin
liên quan
- Tốn nhiều thời gian
- Kết quả giải đoán không
đồng nhất khi có nhiều
người tham gia
- Không thể tách đại lượng
vật lý
Xử lý ảnh - Xử lý nhanh với năng suất cao - Khó kết hợp kinh nghiệm
Page | 16
Chuẩn bị tư liệu ảnh
Các công việc cơ sở
Đọc ảnh
Đo đạc ảnh
Phân tích ảnh
Thành lập bản đồ chuyên đề
bằng máy
tính

2.1 Tăng cường chất lượng ảnh:
Một khó khăn thường gặp trong viễn thám là dãy các giá trị phản xạ ghi nhận
bởi các máy quét không tương xứng với khả năng của film hoặc màn hình. Do vậy
trong một vài trường hợp ảnh rất khó đoán đọc nếu không thực hiện các phép gia
tăng chất lượng ảnh.
Gia tăng chất lượng ảnh là một thao tác chuyển đổi ảnh sao cho dễ đọc, dễ nhận
biết nội dung hơn bởi người giải đoán ảnh (phục vụ phân tích định tính). Trong khi
tách đặc tính là một thao tác nhằm phân loại, sắp xếp các thông tin có sẵn trong ảnh
theo các yêu cầu hoặc chỉ tiêu đưa ra dưới dạng hàm số (phục vụ phân tích định
lượng). Phương pháp thường sử dụng là biến đổi cấp độ xám, chuyển đổi histogram,
tổ hợp màu, chuyển đổi màu giữa hai hệ RGB(Red, Green, Blue) và HIS (Hue – sắc,
Intensity – cường độ, Saturation – mật độ)…
(i) Biến đổi cấp độ xám
Là một kỹ thuật tăng cường chất lựợng ảnh đơn giản. Ý nghĩa của nó nhằm
biến đổi khoảng giá trị cấp độ xám thực tế của ảnh về khoảng cấp độ xám mà thiết bị
hiển thị có khả năng thể hiện được. Bằng cách này sẽ cho hình ảnh rõ ràng hơn. Có
thể thực hiện phép biến đổi này dựa theo hàm số như sau:
y = f (x)
Trong đó y là giá trị cấp độ xám sau khi biến đổi và x là giá trị cấp độ xám
của ảnh gốc
Hai phép biến đổi cơ bản sau thường được sử dụng:
• Biến đổi tuyến tính:
y = ax + b
Page | 18
Giá trị cấp độ xám được tính theo công thức:
y = [(y
max
– y
min
)/ (x

i Cân bằng biểu đồ ( Histogram equalization)
Là kỹ thuật biến đổi histogram thực tế của ảnh gốc để nhận ảnh mới mà có
histogram phù hợp với yêu cầu thực tế. Thực chất đây là một dạng của biến đổi cấp
độ xám. Quá trình biến đổi được thực hiện bằng cách tạo ra histogram tích lũy của
ảnh gốc, sau đó chia biểu đồ thành một số vùng bằng nhau; cuối cùng cấp độ xám
tương ứng cho từng vùng được chỉ định để biến đổi cấp độ xám. Với phép biến đổi
này, trên ảnh có vùng thay đổi lớn sẽ được hiển thị rõ; ngược lại sẽ bỏ qua.
Hình 2. Anh trước khi sử dụng Linear 2%
Page | 19
Hình 3. Anh sau khi sử dụng Linear 2%
2.2Biến đổi giữa các kênh ảnh
Biến đổi giữa các kênh của ảnh đa phổ hoặc các ảnh đa thời (chụp ở thời điểm
khác nhau) rất hữu ích cho công việc tăng cường chất lượng ảnh và chiết tách đặc
tính của đối tượng trong ảnh có hai phép biến đổi chính là biến đổi số học và biến đổi
logic.
i Biến đổi số học
Các phép biến đổi số học (dựa trên các phép tính cộng, trừ , nhân, chia và sự
phối hợp giữa chúng) được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau gồm cả loại trừ
nhiễu trên ảnh.
Kết quả của phép biến đổi sẽ tạo ra ảnh mới có thể có những pixels mang giá
trị không còn là số nguyên mà là số thực (có khi chỉ nhận giá trị giữa 0 và 1) nên lại
phải điều chỉnh phạm vi biến đổi giá trị của piexel ảnh mới về không gian số nguyên
và phù hợp với thiết bị hiển thị dựa trên các phép tăng cường chất lượng ảnh.
 Biến đổi ảnh tạo tỷ số: Phép chia được sử dụng khá rộng rãi trong việc tạo
ảnh tỷ số nhằm loại trừ ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau trong môi trường nước.
Bằng cách chọn 2 kênh thích hợp trong ảnh đa phổ, chia giá trị độ sáng tương ứng
từng pixel của 2 kênh ảnh gốc này để nhận được trị độ sáng pixel của ảnh tỷ số.
BV
ij(Robo)
= BV

Giá trị NDVI càng lớn đối với những vùng có độ che phủ thực vật càng cao và càng
bé đối với những vùng thực vật thưa thớt.
ii Các phép biến đổi logic
Các toán tử Hoặc (OR), Và (AND)… được sử dụng trong việc phân tích ảnh
đa thời gian hoặc để chồng ảnh viễn thám đã phân loại trên bản đồ chuyên đề…
2.3Phân tích thành phần chính PCA
Phân tích thành phần chính được sử dụng để giảm số lượng các kênh phổ mà
vẫn giữ lượng thông tin không bị thay đổi đáng kể. Thực chất là thuật toán tạo ảnh
chứa thông tin chủ yếu dễ nhận biết hơn so với ảnh gốc. Về cơ bản đây là tổ hợp
tuyến tính từ không gian p chiều (số Band trên ảnh gốc) về một không gian m chiều
(số Band trên ảnh thành phần chính) với p > m mà vẫn bảo toàn thông tin ở mức
chấp nhận được. Phương pháp này được áp dụng trong viễn thám trên cơ sở một thực
tế là ảnh chụp ở các kênh phổ gần nhau có độ tương quan rất cao, vì vậy thông tin
của chúng có phần trùng lặp rất lớn (ảnh đa phổ chứa nhiễu cũng như dư thừa thông
tin).
Phương pháp phân tích thành phần chính là chiết tách một số lượng nhỏ
phương sai tồn tại giữa hai kênh ảnh có sự tương quan cao và loại bỏ hiệu quả những
thông tin trùng lắp trong dữ liệu ảnh. Giả sử ảnh chụp trên 2 kênh phổ có các giá trị
độ sáng của pixel thể hiện bởi trục tọa độ X
1
& X
2
. Sự phân tán các độ sáng tương
ứng từng pixel của mỗi kênh cùng với vị trí trung bình giá trị độ sáng µ
1
& µ
2
tương
ứng trên 2 kênh phổ. Sự phân tán xung quanh giá trị trung bình (phương sai) mô tả
mối tương quan cũng như chất lượng thông tin cho bởi ảnh chụp trên 2 kênh phổ.

các nhóm pixel đồng nhất (gần giống nhau) về giá trị độ sáng trong các kênh phổ
khác nhau của ảnh vệ tinh. Mục đích của việc phân loại ảnh là làm phù hợp loại phổ
của dữ liệu ảnh với loại thông tin được yêu cầu bởi người giải đoán.
II. VAI TRÒ CỦA VIỄN THÁM
Sau khi hoàn tất các khâu xử lý, kết quả nhận được có thể xuất dưới dạng
phim ảnh, copy màu (tương tự)… các kết quả xuất dạng số cho phép tích hợp với
GIS (Hệ thông tin địa lý). Dữ liệu viễn thám là nguồn cung cấp cơ sở dữ liệu cho
GIS trên cơ sở các lớp thông tin chuyên đề khác nhau; sử dụng chức năng chồng lớp
hoặc phân tích của GIS để tạo ra một kết quả phong phú hơn. Do đó, việc phối hợp
viễn thám và GIS sẽ trở thành công nghệ tích hợp rất hiệu quả để xây dựng và cập
nhật dữ liệu không gian phục cho nhiều lĩnh vực khác nhau.
Ứng dụng công nghệ viễn thám để giải quyết những vấn đề thực tế thường
yêu cầu phải liên kết các loại thông tin khác nhằm phục vụ hiệu quả công tác phát
triển kinh tế – xã hội theo hướng vươn tới sự phát triển bền vững trên cở sở xử dụng
hợp lý tài nguyên, bảo vệ môi trường và giảm thiểu thiên tai. Hiện nay xu thế tích
hợp viễn thám và GIS đang trở thành công nghệ rất hiệu quả phục vụ cho công tác
quản lý, giám sát và đánh giá chất lượng nguồn nước.
Giám sát hiện tượng sạt lở bờ biển, bờ sông, các tai biến, địa chất, cháy rừng
và điều tra hiện trạng môi trường, giám sát biến động lớp phủ mặt đất, xói
mòn đất, hoang mạc hóa, giám sát ô nhiễm do chất thải công nghiệp và tràn
dầu… Các hiện tượng này thường diễn ra trên phạm vi rộng và bao gồm cả
Page | 22
vùng sâu vùng xa, biển khơi, hải đảo. Mặt khác, các hiện tượng đó diễn ra
trong những khoảng thời gian không định trước nên chỉ có công nghệ viễn
thám với khả năng bao quát các vùng rộng lớn và có chu kỳ quan sát lặp lại
khác nhau cũng như quan sát trong bất kỳ thời tiết nào, mới có thể đáp ứng
được một phần yêu cầu về giám sát môi trường và thiên tai.
III. CƠ SỞ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG
NGUỒN NƯỚC :
1 Cơ sở phân vùng chất lượng nước

để đánh giá và để xây dựng khóa phân loại chất lượng nước các sông chính. Riêng về
xâm nhập mặn và axit hóa (chua phèn) được đánh giá riêng theo các thông số tương
ứng là EC (độ mặn) và pH.
Bảng 4. Hệ thống phân loại mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt
DO(mg/l
)
BOD
5
(mg/l
)
NH
4
+
(mg/l)
PO
4
3-
(mg/l)
Tổng Coliform
(MPN/100ml)
Điểm
>7,0
6,1 – 7,0
4,5 – 6,0
2,5 – 4,5
<2,5
<4
4,0 – 6,0
6,1 – 10,0
10,1 – 20,0

Lục
Vàng
Da cam
Đỏ
5 – 7
8 – 11
12 – 17
18 – 22
>22
Ô nhiễm rất nhẹ
Ô nhiễm nhẹ
Ô nhiễm trung bình
Ô nhiễm nặng
Ô nhiễm rất nặng
Nguồn bảng 8.3 và 8.4: Lê trình – Đề tài “ Nghiên cứu khả năng tiếp nhận chất thải
các sông chính trong lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai, Bộ Khoa học Công nghệ
Môi trường, 1996
Việc phân loại chất lượng nước dựa theo chỉ thi sinh học (bioindicator) cũng
đã được thể hiện ở nhiều quốc gia và ở TP hồ Chí Minh. Dựa vào việc quan trắc sự
có mặt và mức độ của các loài thủy sinh (thực vật nổi, động vật phù du) đặc trưng
cho các nguồn nước mà ta có thể chia các đoạn sông trong lưu vực thành các loại:
Bảng 6. Phân loại chất lượng nước mặt thủy sinh
Loại
nguồn
Ký hiệu
Ký hiệu
(Saprobien Index)
Mức độ ô nhiễm (saprobien
State)
Loại I

Page | 24
1000 MNP/100ml. Quy định này cơ bản là phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN
5942 – 1995) đối với nguồn loại A. Tiểu chuẩn về chất rắn lơ lửng (SS) không được
đưa vào khóa phân loại vì giá trị thông số này phụ thuộc vào mùa: mùa mư lũ giá trị
SS trong các sông lớn có thể > 200 mg/l nhưng mùa khô thường nhỏ hơn 200mg/l.
Đây là thông số không độc hại ( trừ các trường hợp SS tạo ra do chất thải công
nghiệp), dễ lắng lọc nên việc quy định tiêu chuẩn là không cần thiết.
2.2 Nguồn loại II (ô nhiễm nhẹ)
• Khả năng sử dụng
Sử dụng cho cấp nước sau khi sử lý bằng các phương pháp vật lý, hóa học khử
trùng, sử dụng cho thủy sản (một số loài cá, tôm có khả chịu ô nhiễm nhẹ), thủy lợi
(nếu không bị nhiễm mặn), bảo tồn hệ sinh thái nước và cho công nghiệp.
• Yêu cầu chất lượng
Tiêu chuẩn phân loại chất lượng nguồn nước loại II được nêu trong bảng 1 phụ
lục 3, trong đó pH = 6,5 – 8,0 mg/l, DO ≥ 5,0 - 6,0 mg/l (> 65 - 80% bão hòa ở
28
0
C), BOD > 4 – 8 mg/l, NH
4
+

= 0,10- 0,20 mg/l, Cl
-
≤ 250 mg/l và tổng Coliform >
5.000 – 24.000 MNP/100ml.
2.3 Nguồn loại III (ô nhiễm trung bình)
• Khả năng sử dụng
Có thể cung cấp cho các nhà máy nước nếu nồng độ Cl
-
< 250 mg/l nhưng cần