BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
HỌ VÀ TÊN TÁC GIẢ LUẬN VĂN
NGUYỄN MINH ĐỨC
TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
NGHIÊN CỨU CHỈ SỐ BỐC HƠI BẰNG TƯ LIỆU ẢNH MODIS
PHỤC VỤ GIÁM SÁT LỚP PHỦ RỪNG Ở KHU VỰC TÂYNGUYÊN
Chuyên ngành : Kỹ thuật Trắc địa – Bản đồ
Mã số : 60520503
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

TS. Phạm Việt Hòa

HÀ NỘI - 2014
LỜI CAM ĐOAN
 !"##$%&!$' ()*+,&-./
0&1 !&234 !& #53#6 7689+ !9: .;
!"#.#)(

  )1&234
Nguyễn Minh Đức
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU 5
DANH MỤC HÌNH ẢNH 7
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ÚNG DỤNG ẢNH MODIS
4
1.1 Tổng quan về ảnh MODIS 4
1.1.4 Dữ liệu ảnh MODIS sử dụng trong tính toán chỉ số bốc hơi 14
1.2 Sự bốc hơi nước 21
1.3 Cơ sở ứng dụng ảnh MODIS trong tính toán chỉ số bốc hơi 23

14
Bảng 1.4: Đặc tính kỹ thuật của ảnh MOD15A2 14
Bảng 1.5: Bảng mô tả số lớp sản phẩm ảnh MOD15A1 15
Bảng 1.6: Đặc tính kỹ thuật của ảnh MCD12Q1 15
Bảng 1.7: Bảng mô tả số lớp dữ liệu sản phẩm của ảnh MCD12Q1 16
17
Bảng 1.8: Đặc tính kỹ thuật của ảnh MCD43B2 17
Bảng 1.9: Bảng mô tả số lớp dữ liệu sản phẩm của ảnh MODIS Terra +
Aqua BRDF/Albedo Quality 16-Day L3 Global 1km SIN Grid V005
(MCD43B2): 18
Bảng 1.10: Đặc tính kỹ thuật của ảnh MCD43B3 19
Bảng 1.11: Bảng mô tả số lớp dữ liệu sản phẩm của ảnh MODIS
Terra+Aqua BRDF/Albedo 16-Day L3 Global 1km SIN Grid V005
(MCD43B3): 20
Bảng 2.1: Nhiệt độ trung bình và lượng mưa tại các trạm khí tượng của Tây
Nguyên 39
Bảng 2.2: Danh sách, tọa độ các trạm khí tượng 41
Bảng 2.3 Các loại đất chính vùng Tây Nguyên 48
Bảng 2.4: Hiện trạng lớp phủ Tây Nguyên năm 2010 49
Bảng 3.1: Mã hiện trạng lớp phủ rừng 61
Bảng 3.2: Số liệu thống kê diện tích các loại lớp phủ của năm 2000 63
Bảng 3.3: Số liệu thống kê diện tích các loại lớp phủ của năm 2010 65
Bảng 3.4: Phân bố các lớp hiện trạng rừng bốc hơi năm 2000 66
Bảng 3.5: Phân bố các lớp hiện trạng rừng theo nhóm bốc hơi năm 2010 70
Bảng 3.6: Phân bố các nhóm lớp biến động rừng theo các lớp bốc hơi năm
2000 73
Bảng 3.7: Phân bố các nhóm lớp biến động rừng theo các lớp bốc hơi năm
2001 73
Bảng 3.8: Phân bố các nhóm lớp biến động rừng theo các lớp bốc hơi năm
2002 74

Nguyên 33
Hình 2.2 Bản đồ địa mạo Tây Nguyên 35
Hình 2.3 Nhiệt độ trung bình tháng và lượng mưa của trạm Đà Lạt năm
2012 40
Hình 2.4 Nhiệt độ trung bình và lượng mưa của trạm Buôn Mê Thuột 40
Hình 2.5 Sơ đồ các trạm khí tượng khu vực Tây Nguyên 42
Hình 2.6 Sơ đồ thủy văn khu vực Tây Nguyên 44
Hình 2.7 Bản đồ đất khu vực Tây Nguyên (Nguồn
) 47
Hình 2.8: Sơ đồ hiện trạng lớp phủ rừng Tây Nguyên năm 2010 51
Hình 3.1: Bản đồ bốc hơi nước khu vực tỉnh Tây Nguyên từ năm 2000 –
2010 (nguồn CSDL Tây Nguyên 3 – Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam) 60
Hình 3.2: Bản đồ hiện trạng lớp phủ năm 2000 62
Hình 3.3: Bản đồ hiện trạng lớp phủ năm 2010 64
Hình 3.4: Bản đồ hiện trạng lớp phủ năm 2000 và bản đồ bốc hơi nước năm
2000 66
Hình 3.5: Biểu đồ hiện trạng diện tích lớp phủ theo các nhóm bốc hơi năm
2000 68
Hình 3.6: Bản đồ hiện trạng lớp phủ năm 2010 và bản đồ bốc hơi nước năm
2010 69
Hình 3.7: Biểu đồ hiện trạng lớp phủ theo các nhóm bốc hơi năm 2010 72
Hình 3.8 Phân bố của lớp rừng không biến động theo các nhóm bốc hơi từ
năm 2000 đến năm 2010 79
Hình 3.9: Phân bố của lớp rừng mất đi theo các nhóm bốc hơi từ năm 2000
đến năm 2010 79
80
Hình 3.10: Phân bố của lớp rừng phục hồi theo các nhóm bốc hơi từ năm
2000 đến năm 2010 80
Hình 3.11 Phân bố của lớp không rừng không biến động theo các nhóm bốc

!J'!7([6&J368  !='B>,&*3A1#3, #=F#1
(!-1#^_S&:F#>#f*+0& !V3O#, !MAF
F#'!7#6)#f*+*# !6Y #532 -#f*+B, C#)-=9+#P6A9O
U (((!T-) #*+3O#f*+9+#Pag`g3F !*F! d# T
h
#J C#68 71#3, #^_F#R3R#3, C#)3i &W#4
68-6A3)9/= !6\(
j&: F#)  7#>@B !$#V3$K#VO k#$%&#f*+9+
#P9l 6,&1#^_F#R3R)*) AFF#'!7Y.#&35&$k
#&234'"#(
2. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài
#$%&#f*+9+#P9l 6,&1#^_F#R3R ))*)
AFF#'!7
m#$%&5#V#"# C# )#f*+9+#P
mnBR1#^_ ! #LBo-)*) #f*+9+#P
m[6!+ 6P0&>#f*+9+#P`gd3A#, !M39/=
AFF#'!7F#R3R)#"#0&1@3)*) AFF#'!7&$
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
m#$%&)#f*+9+#P-AFF#'!7
mp#M3#$%&#&35&$
4. Phương pháp nghiên cứu
q&234*ZBR)F#6PF#)F#$%&*&
mp#6PF#)F #+.$#& #2F- N#8F3Z@) # -) ,&
$0&r
mp#6PF#)FF# C#.#N#8F-Z@) ,&-1
0&/ )3:OM !3F# C#+ 6P0&.#>#, !MAF
F#'!73#f*+9+#Pr
mp#6PF#)F3] #)B>,&1#3, #0&#VTF#M3 #&#2
!=-#&.;2FM#F#sF0& !t)*) ) #N3O #5F#'c #532
#L #\F#H#8F3A ) #LBo) #N')+ 68 #532 (

F#R3R&234(
1PO uc<v #&=#6P !"###V3#,F#R
3RF#)  !J.# /mK#=3H&$K#I !8 6,&J # ##&2
34(
Z\1P A) #W !#!tD-9=!tD^w
3F#i*&[M#V !6\[M#V^wm[D#: K MO&., #&28# 
! #\#V 2F3#$%&(
&+H- 9 wi9/ P/6\ #-9M9{3?#,FK
=3$-eFy3.#C#,  ! #\0&(
^= W>-  ! !V1P|
b
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ÚNG DỤNG ẢNH MODIS
TRONG TÍNH TOÁN CHỈ SỐ BỐC HƠI
1.1 Tổng quan về ảnh MODIS
^_`^BL! L}L*& _FL !!BL L!d- %F#N./ M1#
=F#1 !&9"#-=  !#>#, #+ #&1#U  !$#3, #
g}}#g_^m<-F#T<~ #)<h4<•••3€•`g_p^m<d-
F#Tb #)‚4hƒƒh(1#3, #O&9Y=„ƒ‚. !$0&…M
!i-25?##3AU  !\-t 0&C#MYZ*) !$6\&+
3<ƒ#uƒ†`\DF#6Pd+3A3, #g}}# !$6\$3<u#uƒ†
+3A3, #€•(#\32-^_T.#140&*) #W&#6 9=9OU
!): IhW(1#68 #& !$uv.$#F#N3A#O&!=B1 #&$ A
huuƒ.`L91<(<d(
Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật của MODIS trên vệ tinh TERRA và AQUA
€&…M
[=„ƒ‚.- !i-25-?##3AU  !\-t
0&C#MYZ*)3<ƒ#uƒ† !$6\&+
`L!!d#U<u#uƒ† !$6\$`0&d
W*+0&s hƒ-u3icF#e -3&T3A6\9
#&1# huuƒ.<ƒ‡3…

^ƒ•< $!e t'*1F#Œ
(hƒƒvƒƒ<#RF` C# #L•&d-TBMmŽŽŽŽ
(#ƒ~3ƒ‚) !R'1##RF` #L#O&3BVd
Hình 1.1 Cấu trúc trục của ảnh MODIS chụp theo chiều ngang dọc
(ƒƒ‚.C#,&6& !>'P*YB>,&
(hƒƒvƒ<hhub‚v„ M1#- C# #L•&`ŽŽŽŽ^^__d
v
(#B•D#BMB>,&`•mg_d
Š#^_T=F#1 #L #\.#)!=-T #J #N 71##
-1# N#8F~-<v-# #)-#0&@#U#4(
Hình 1.2 Sơ đồ đường bay chụp của vệ tinh MODIS
W&#/ )*1F#Œ#C# #%'^_O&68#RF #L#, #+6A
3&#6#"# !$()68# #LP3D<ƒ=-9t W& 7ƒ`#6#"#<(hd(
Bảng 1.2 Chi tiết các kênh của ảnh Modis
Kênh Bước sóng Độ phân giải
không gian
Chìa khóa sử dụng
< vhƒav„ƒ h‚ƒ z/=AFF#'U : -#!F#
#532
h ~b<a~„v h‚ƒ _+68-9/=AFF#' #532
u b‚•ab„• ‚ƒƒ _5.#)#&>: c #532
b ‚b‚a‚v‚ ‚ƒƒ #532 #
‚ <huƒa<h‚ƒ ‚ƒƒ _5.#)#&>)c3i)
v <vh~a<v‚h ‚ƒƒ _5.#)#&>c &/
„ h<ƒ‚ah<‚‚ ‚ƒƒ [U C#-U C# `qBd
~ bƒ‚abhƒ <ƒƒƒ #!F#
• bu~abb~ <ƒƒƒ #!F#
<ƒ b~uab•u <ƒƒƒ #!F#
<< ‚hva‚uv <ƒƒƒ #!F#
„

uv <b(ƒ~‚a<b(u~‚ <ƒƒƒ &B•! -=
1.1.2 Mức độ xử lý của ảnh MODIS
Š#^_68F#F#+B6A#O&%=Z@.#)#&-#W&#/ ]
F#C(^%=68# ##ƒ-<-<z-h-h-u3b(Š#ƒ3<1#+-
#668#,&#f#D@3.#C0&J-1#<zK68#,&#f#D@-YBMC
!D*+(Š#Y%=h !Y$#W&#/ K68#,&#f#.#C0&J-6\BH
~
T #J 1 !5 /F-*ZBRR #C##8FJt#f#D@3 )#)94
.#)#& 71# 13O(
[J#&'^B*L!!3^B*0&T1#YqL3Lƒ-qL3L<-<z)
B>,&#668*Z@ #L#&$O$ T #J*ZBR3Z@ #LRC#*Z
BR(
Hình 1.3 Ảnh vệ tinh MODIS tổ hợp 8 ngày tháng 12 năm 2012
khu vực Tây Nguyên.
•
1.1.3 Một số sản phẩm từ ảnh MODIS
Š#^_%=<3)*1F#Œ.#C0&J-F#F#+9Yq<B
 *F#L!L!#3LB* !9& _* L`q_d(_1F#Œ: -F#F#+9Y
qBp!L**L** !9& LB 3L!#3LL L!`qpd(
^UBH=F#1.#-#63A WF#'!=- #\0& !t$
R3U9, ]F#C-1#^_&? ,& #.#1) !D+3A
)#.##V(uv94F#NeF1#^_68%BR#O& !
#W&#/ …#35#$%&#,(
)*1F#Œ#&Œ68 C# ) 71#^_$0&/O T #J
68&:F !5 /F 7= *+‰L9* L368 N#8FB6A91<(u(
Bảng 1.3 Các sản phẩm từ ảnh MODIS
Tên Vệ tinh Sản phẩm Raster
Độ phân
giải (m)
Tổ hợp

_&!•L}L•L L
zB*<a„
^ ‚vƒƒ 
^Žƒ•€ 0&
_&!•L}L•L L
zB*<ah
L h‚ƒ 
<ƒ
Tên Vệ tinh Sản phẩm Raster
Độ phân
giải (m)
Tổ hợp
^ƒ•€ L!!
_&!•L}L•L L
zB*<ah
L h‚ƒ 
^Žƒ• 0&
_&!•L}L•L L
zB*<a„
L
‚ƒƒc<ƒƒƒ


^Žƒ•< 0&
_&!•L}L•L L
zB*<a„
L ‚ƒƒ ~B
^Ž<„h 0&
!**p!!
p!B& 3 

qL•!LBLm
•p}
L <ƒƒƒ ~B
^<‚u 9LB
qL•!LBLm
•p}
L <ƒƒƒ bB
^bbˆ L!!
qBˆ L!^*.
L!3LB
L h‚ƒ L
^Ž<<u 0& qB_&!•L ^ ‚vƒƒ ^ #
<<
Tên Vệ tinh Sản phẩm Raster
Độ phân
giải (m)
Tổ hợp
LFL! &!L’
g**3 
^<<u L!!
qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
^ ‚vƒƒ ^ #
^Ž<<z< 0&
qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
L ‚vƒƒ 
^<<z< L!!

qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
^ ‚vƒƒ ~B
<h
Tên Vệ tinh Sản phẩm Raster
Độ phân
giải (m)
Tổ hợp
^Ž<<”qh 0&
qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
_‰ # <ƒƒƒ ‚
^<h€< 9LB qB3L!FL L ‚ƒƒ ŽL!
^<h< 9LB qB3L!FL ^ ‚vƒƒ ŽL!
^<h€h 9LB qB3L!* L ‚ƒƒ ŽL!
^<„h L!!
!**p!!
p!B& 3 
L <ƒƒƒ ~B
^buh 9LB
z}•m9LB_‰m
•!LL€& 
^ ‚vƒƒ <vB
^buh 9LB z}•m9LB€&  L ‚ƒƒ <vB
^bu< 9LB
z}•m9LB^BL
p!L L!*
L ‚ƒƒ <vB

L <ƒƒƒ ~B
^b‚< 9LB z&!LB!L L ‚ƒƒ ^ #
^<<< L!!
qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
L <ƒƒƒ 
^bbz L!!
XLL   &&*
•LB*
L h‚ƒ ŽL!
^<b L!!
#L!L*’
•!L
_‰ # <ƒƒƒ ‚
^<„u L!!
!**p!!
p!B& 3 
L <ƒƒƒ ŽL!
^<‚h 9LB
qL•!LBLm
•p}
L <ƒƒƒ ~B
^<u< L!! XLL  BL* L ‚ƒƒ <vB
^buu 9LB 9LB L ‚ƒƒ <vB
^<<”qh L!!
qB_&!•L
LFL! &!L’
g**3 
_‰ # <ƒƒƒ ‚

7*+,&U : (
p#M3 #\ •L9!&!<~-hƒƒƒm
#&35 –<ƒ<ƒ c
&68•L –ƒ(h^zF!L**LB
^e#/& _&*B*
MB>,&
•mg_
C# #6A <hƒƒ<hƒƒ
[=  F#  1
‰*c&*
<.L L!
_+AF*1F#Œ v
<‚
Bảng 1.5: Bảng mô tả số lớp sản phẩm ảnh MOD15A1
Số lớp sản phẩm Đơn vị Kiểu bit FILL
Vùng giá
trị
Nhân bởi hệ
số tỷ lệ
•F!”<. —
~m9 &*LB
 LL!
hb•a
h‚‚
ƒa<ƒƒ ƒ(ƒ<
q”<. hch:
~m9 &*LB
 LL!
hb•a
h‚‚

–<hƒ
C# #6A1#
<hƒƒ.`–<ƒ‡
<ƒ‡  #LL0&
!d
hbƒƒhbƒƒ!‰*c&*
&68•L –~~^z
[=F#1 ‚ƒƒL L!*
p#6PF#)F#/& _&*B
J&B>,& ~m9 &*LB LL!
[D#BMB>,& •mg_
_+B>,&*1F#Œ
<v
<v
)*1F#Œ^_9F#'U : T4#, #+F#M- !T
1 C##: #LF#': TB>,&+ 7#>0&*) W&3.sB !=
4'3, #L!!m30&m^_(#LF#'U : P91?<„AF#LF#'
:  #L0&D#'#6P !"#0&+ /D0&J_#0&J`zpd- !T
9?<<AF#V 5#$ #532 -uAF: F#)  !J-AF: O39AF:
.#T #1 #532 (
Bảng 1.7: Bảng mô tả số lớp dữ liệu sản phẩm của ảnh MCD12Q1
Dữ liệu sản phẩm Đơn vị Kiểu dữ liệu Fill Value
Vùng giá trị
qB3L!FL<`zpd˜ **™ ~m9 &*LB h‚‚ ƒah‚b
qB3L!FLh`•^d˜ **™ ~m9 &*LB h‚‚ ƒah‚b
qB3L!FLu
`qc•p}d˜
**™ ~m9 &*LB h‚‚ ƒah‚b
qB3L!FLb
`ppczd˜

[=  F#
1&*
<.L L!
_+AF*1F#Œ b
_1F#Œ1#^_z}•c9LB`^buzhd 13:O#&')
*1F#Œz}•39LB()*1F#Œ^buzh#&."<v#%B>,&Y
=F#1.#<.&:F#6= :Fu#:#3M#B>,&U  !
#/&*-39?#: 68F#1M-O&., &/ - # F#R !8-3)
# 168(
1#B>,&L!!30&68*ZBR ! #/#,'*1F#Œ-&
:F .#14#:  # B>,&W&3 #: 683 #fD# T#6=
š^-šT#…*1F#Œš./ #8Fš(^_z}•’9LB*1F#ŒF#$
91‚KM 68.JD#0&Mu(

Trích đoạn Dân tộc và chính sách phát triển kinh tế xã hội Phát triển nôn g lâm nghiệp

---