Báo cáo tốt nghiệp ngành khoa học môi trường nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối và phản xạ, phục vụ chuẩn đoán nhanh - Pdf 32

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình đào tạo đại học thì quá trình thực tập tốt
nghiệp được xem là một khâu quan trọng giúp sinh viên củng cố kiến thức
được tiếp thu trên giảng đường đại học. Và đây cũng là cơ hội để chúng em
thử sức với công việc, bớt đi những bỡ ngỡ khi chúng em ra trường.
Được sự giới thiệu của Ban giám hiệu Nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Tài
nguyên và Môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, em đã thực tập tại
Bộ môn Khoa học Đất, khoa Tài nguyên và Môi trường từ ngày 06 tháng 02 năm
2012 đến ngày 30 tháng 04 năm 2012.
Trong quá trình thực tập, để có được kết quả như ngày hôm nay, em xin
gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS TS. Nguyễn Thế Hùng là người đã
tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập cũng như thực hiện khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô giáo Khoa Tài nguyên và Môi
trường nói chung và Bộ môn Khoa học Đất nói riêng, trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên đã truyền đạt, trang bị cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu cũng
như tạo môi trường thuận lợi nhất trong bốn năm em học tập tại trường.
Em xin gửi lời cảm ơn tới anh chị, các bạn sinh viên khoa Nông học,
trường Đại học Nông lâm đã tận tình giúp đỡ em trong thời gian thực tập.
Cảm ơn gia đình, bạn bè và những người than đã động viên, giúp đỡ em trong
suốt thời gian học tập cũng như thời gian thực hiện khóa luận.
Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, do kinh nghiệm và kiến thức
thực tế còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót và khuyết điểm. Em rất mong
được sự tham gia đóng góp ý kiến từ phía các thầy cô giáo và các bạn để khóa
luận của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên

Đỗ Như Quỳnh


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

NDVI

: Normalized Difference Vegetation Index.

RS

: Remote Sensing.


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1. Lượng đạm bón cho các công thức qua các thời kỳ...........................
Bảng 4.1. Tóm tắt thiết kế thí nghiệm và thời gian lấy mẫu...............................
Bảng 4.2. Đặc điểm hai giống ngô LVN 14 và LVN 99....................................
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của các giống khác nhau tới sinh khối của ngô................
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của các mức bón đạm khác nhau ở giai đoạn trước trỗ
10 ngày tới sinh khối của ngô.................................................................
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của các loại giống khác nhau đến phản xạ tán của ngô
...............................................................................................................
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của các mức bón đạm khác nhau đến phản xạ tán ngô
...............................................................................................................
Bảng 4.7. Phản xạ của giống ngô V1 tại hai giai đoạn phát triển.......................


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Trang
Hình 2.1. Thành phần của Viễn thám..................................................................
Hình 2.2. Nghiên cứu dữ liệu Viễn thám theo đa quan niệm...............................
Hình 2.3. Dải sóng quang phổ điện từ...............................................................
Hình 2.4. Phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên.............................................

2.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan trực tiếp đến đề
tài.......................................................................................................
Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
...............................................................................................................
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu..........................................................
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu..........................................................................
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu...........................................................
3.3. Nội dung nghiên cứu..............................................................................
3.4. Phương pháp nghiên cứu........................................................................
3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu..............................................................
3.4.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng..........................................


3.4.3. Phương pháp đo phản xạ tán...............................................................
3.4.4. Phương pháp lấy mẫu cây...................................................................
3.4.5. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu................................................
3.4.6. Chỉ tiêu nghiên cứu.............................................................................
Phần 4 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC........................................................................
4.1. Tóm tắt..................................................................................................
4.2. Giới thiệu chung về cây ngô...................................................................
4.2.1. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của ngô..................................
4.2.2. Giới thiệu về hai giống ngô LVN14 và LVN99...................................
4.3. Ảnh hưởng của các nhân tố đến sinh khối của ngô.................................
4.3.1. Ảnh hưởng của giống đến sinh khối ngô.............................................
4.3.2. Ảnh hưởng của các mức bón đạm đến sinh khối của ngô.....................
4.3. Ảnh hưởng của các nhân tố đến phản xạ của ngô...................................
4.3.1. Ảnh hưởng của các loại giống khác nhau đến phản xạ của ngô............
4.3.2. Ảnh hưởng của các mức bón đạm đến phản xạ tán của ngô.................
4.4. Phản xạ tán của ngô qua các giai đoạn sinh trưởng và phát triển khác

nhà kính có mức độ tác động lớn thứ ba sau carbon dioxide và methane.
Chính vì vậy, cần tính toán lượng phân bón một cách chính xác để giảm
lượng phân thất thoát. Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong cây chính là cơ
sở khoa học của việc quản lý phân bón cho cây trồng.
Hiện nay, để tính toán lượng phân bón cho cây trồng, người ta thường
dùng phương pháp phân tích hàm lượng các chất trong cây. Phương pháp này
thường cho kết quả chính xác nhưng lại phá hủy cấu trúc của cây, chi phí cao
và thời gian phân tích kéo dài. Gần đây nhiều tác giả nghiên cứu ứng dụng
phản xạ của thực vật trong việc phát hiện sớm sinh trưởng và tình trạng dinh
dưỡng đa lượng và vi lượng của cây. Các kết quả nghiên cứu đều cho thấy
phản xạ của cây trồng có liên quan mật thiết tới tình hình sinh trưởng và dinh


-2-

dưỡng của cây. Đây là một phương pháp phân tích nhanh, chi phí thấp và
không phải lấy mẫu cây trồng nên có thể xác định trực tiếp trên đồng ruộng.
Xuất phát từ thực tế trên, được sự đồng ý của Ban Giám hiệu Nhà
trường và Ban Chủ nhiệm Khoa Tài nguyên và Môi trường, dưới sự hướng
dẫn cúa thầy giáo PGS TS. Nguyễn Thế Hùng, em tiến hành thực hiện Đề
tài: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối và phản xạ, phục vụ chuẩn
đoán nhanh sinh khối của ngô”
1.2. Mục tiêu của đề tài
- Xác định ảnh hưởng của một số yếu tố tới sinh khối và phản xạ tán
của ngô.
- Xác định những bước sóng có phản xạ liên quan chặt chẽ với hàm
lượng N và sinh khối trong hệ thống cây trồng.
- Xây dựng phương trình tính toàn sinh khối tích lũy trong hệ thống cây
trồng.
1.3. Ý nghĩa của đề tài

- Sử dụng dải phổ khác nhau để quan trắc đối tượng.
- Cung cấp nhanh tư liệu ảnh số có tốc độ phân giải cao và siêu cao, là
dữ liệu cơ bản cho việc thành lập và hiệu chỉnh hệ thống bản đồ quốc gia và
hệ thống cơ sở dữ liệu địa lý quốc gia.
Ở Việt Nam, Viễn thám là một ngành còn chưa phổ biến, chúng ta vẫn
thường nghe rất nhiều người hỏi Viễn thám là gì?. Nói một cách nôm na trong
“Viễn thám” có hai từ “viễn” và “thám”. “Viễn” có nghĩa là xa, từ xa, không
tiếp xúc với đối tượng. “Thám” có nghĩa là tìm hiểu, lấy thông tin về đối
tượng. Ta có thể hiểu một cách đơn giản Viễn thám là một ngành khoa học
nghiên cứu đối tượng mà không tiếp xúc trực tiếp với chúng. Trong tiếng
Anh, Viễn thám là “Remote Sensing”, thường được viết tắt là RS.


-4-

Nếu nói một cách khoa học thì chúng ta có thể dùng định nghĩa sau:“
Viễn thám là một khoa học thu nhận thông tin của bề mặt Trái Đất mà không
tiếp xúc trực tiếp với bề mặt ấy. Điều này được thực hiện nhờ vào việc quan
sát và thu nhận năng lượng phản xạ, bức xạ từ đối tượng và sau đó phân tích,
xử lý, ứng dụng những thông tin nói trên ”.
2.1.1.2. Phân loại Viễn thám
a.Phân loại theo nguồn tín hiệu
Có hai loại Viễn thám:
- Viễn thám chủ động (active sensor): nguồn tia tới là các tia phát ra từ
các thiết bị nhân tạo, thường là các thiết bị đặt trên máy bay.
- Viễn thám bị động (passive sensor): nguồn tia tới là các tia phát ra từ
mặt trời hoặc các vật chất tự nhiên khác.
b. Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo
- Vệ tinh địa tĩnh: là vệ tinh có tốc độ góc quay bằng tốc độ góc quay
của Trái Đất, nghĩa là vị trí tương đối của vệ tinh so với Trái Đất là đứng yên.

ra bởi sự tương tác giữa bức xạ tới và đối tượng quan sát. Sơ đồ dưới đây sẽ
minh họa quá trình chụp ảnh Viễn thám, đồng thời trình bày bảy thành phần
cơ bản trong một hệ thống Viễn thám:

Hình 2.1. Thành phần của Viễn thám
Hệ thống Viễn thám thường bao gồm bảy phần tử có quan hệ chặt chẽ
với nhau (Đặng Đình Dương, 2004) [1]. Theo trình tự hoạt động của hệ
thống, chúng ta có:
- Nguồn năng lượng: Thành phần đầu tiên của một hệ thống Viễn thám
là nguồn năng lượng để chiếu sáng hay cung cấp năng lượng điện từ tới đối
tượng quan tâm. Có loại Viễn thám sử dụng năng lượng mặt trời, có loại tự


-6-

cung cấp năng lượng tới đối tượng. Thông tin Viễn thám thu thập được là dựa
vào năng lượng từ đối tượng đến thiết bị nhận, nếu không có nguồn năng
lượng chiếu sáng hay truyền tới đối tượng sẽ không có năng lượng đi từ đối
tượng đến thiết bị nhận.
- Những tia phát xạ và khí quyển: Vì năng lượng đi từ nguồn năng
lượng tới đối tượng nên sẽ phải tác động qua lại với vùng khí quyển nơi năng
lượng đi qua. Sự tương tác này có thể lặp lại ở một vị trí không gian nào đó vì
năng lượng còn phải đi theo chiều ngược lại, tức là từ đối tượng đến bộ cảm.
- Sự tương tác với đối tượng: Một khi được truyền qua không khí đến
đối tượng, năng lượng sẽ tương tác với đối tượng tuỳ thuộc vào đặc điểm của
cả đối tượng và sóng điện từ. Sự tương tác này có thể là truyền qua đối tượng,
bị đối tượng hấp thu hay bị phản xạ trở lại vào khí quyển.
- Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm: Sau khi năng lượng được phát ra
hay bị phản xạ từ đối tượng, chúng ta cần có một bộ cảm từ xa để tập hợp lại
và thu nhận sóng điện từ. Năng lượng điện từ truyền về bộ cảm mang thông

ảnh Viễn thám và thông qua phân tích tự động trên phần mềm hoặc giải đoán
trực tiếp dựa trên kinh nghiệm của chuyên gia.
- Cuối cùng các dữ liệu và các thông tin liên quan đến các vật thể và
các hiện tượng khác nhau trên mặt đất sẽ được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
khác nhau như nông lâm nghiệp, khí tượng, môi trường, thủy sản.
2.1.1.4. Nguyên lý làm việc cơ bản của Viễn thám
Viễn thám nghiên cứu đối tượng bằng giải đoán và tách lọc thông tin từ
dữ liệu ảnh chụp hàng không, hoặc bằng việc giải đoán ảnh vệ tinh dạng số.
Các dữ liệu dưới dạng ảnh chụp và ảnh số được thu nhận dựa trên việc
ghi nhận năng tượng bức xạ (không ảnh và ảnh vệ tinh) và sóng phản hồi (ảnh
radar) phát ra từ vật thể khi khảo sát. Năng lượng phổ dưới dạng sóng điện từ,
nằm trên các dải phổ khác nhau, cùng cho thông tin về một vật thể từ nhiều
góc độ sẽ góp phần giải đoán đối tượng một cách chính xác hơn (Nguyễn
Ngọc Thạch, 2005) [12].
Nếu biết trước phổ phát xạ, phản xạ (emited/reflected) chuẩn của vật
thể trong phòng thí nghiệm, xác định bằng các máy đo phổ, ta có thể giải đoán
vật thể bằng cách phân tích đường cong phổ thu được từ ảnh vệ tinh.
Các phần mềm xử lý ảnh số được phát triển, nhằm cho ra thông tin về
phổ bức xạ của các vật thể hoặc các hiện tượng xảy ra trong giới hạn diện phủ
của ảnh. Xử lý ảnh số là kỹ nghệ làm hiển thị rõ ảnh và tách lọc thông tin từ
các dữ liệu ảnh số, dựa vào các thông tin chìa khóa về phổ bức xạ phát ra.


-8-

Hiện nay, có rất nhiều phương pháp xử lý ảnh số được thực hiện trên
các phần mềm xử lý ảnh như IDRISI, ERDAS (PC), ERDAS Imagine
(UNIX), PCI, ERMAPER, DRAGON, ENVI,ILWIS....

Hình 2.2. Nghiên cứu dữ liệu Viễn thám theo đa quan niệm

quả cho GIS. Công nghệ GIS ngày nay tích hợp với các tư liệu Viễn thám
bằng nhiều cách khác nhau sao cho GIS có thể hoạt động hiệu quả trong
những môi trường dữ liệu khác nhau. Chúng ta có thể sử dụng Viễn thám và
GIS để đo đạc và quan sát hay để phân tích, hiển thị và ra quyết định không
gian. Sự phong phú của dữ liệu không gian sẽ là một kết nối tốt giữa ảnh chụp
và các mô hình phân tích không gian (Lê Văn Nghinh, 2006)[11].
 GPS trong Viễn thám
Trong khoa học Viễn thám không thể không có một hệ thống định vị
chung cho Trái Đất từ vệ tinh và giám sát từ mặt đất. Hệ định vị toàn cầu GPS
(Global Positioning System) bao gồm 24 vệ tinh quay quanh Trái Đất theo
sáu quỹ đạo khác nhau, cứ bốn vệ tinh thành một nhóm quỹ đạo.


-10-

Dữ liệu đầu vào được lưu trữ trong GPS là hệ thông tin về hệ tọa độ của
các điểm khảo sát hoặc nó được gắn vào máy tính và chuyển dữ liệu mà nó
thu được vào máy tính thông qua một phần mềm chuyên dụng. Khi GPS gắn
trên các đơn vị chuyển động như xe cộ và máy bay, nó ghi nhận tọa độ của
các đường đi qua và chuyển vào máy tính.
2.1.2. Cơ sở vật lý của Viễn thám
2.1.2.1. Bức xạ điện từ
 Sóng điện từ:
Thành phần đầu tiên của một hệ thống Viễn thám là nguồn năng lượng
để chiếu vào đối tượng. Năng lượng này ở dạng sóng điện từ. Tất cả sóng điện
từ đều có một thuộc tính cơ bản và phù hợp với lý thuyết sóng.
Năng lượng ánh sáng có tính chất bức xạ tự nhiên với hai trường điện
và từ có hướng vuông góc với nhau, chuyển động tuân theo nguyên lý của
sóng điều hòa.
Khi có sự kết hợp của dao động điện trường và từ trường vuông góc với

* Blue (xanh lơ-lam): 0,4 - 0,5 μm
* Green (xanh lá cây – lục): 0,5 - 0,6 μm
* Red (đỏ) : 0,6 - 0,7 μm .


-12-

- Sau vùng đỏ là dải cận hồng ngoại (infrared): từ 0,7-14 μm ,trong đó
lại chia thành các vùng :
* Cận hồng ngoại phản xạ: 0,7-3 μm
* Cận hồng ngoại trung (giữa) : 3- 7 μm
* Cận hồng ngoại nhiệt (xa) : 7- 14 μm
- Vùng sóng Radar hay vi sóng (vi sóng - microwave): là các vùng có
bước sóng dài hơn nhiều so với vùng cận hồng ngoại, độ dài sóng từ 1mm đến 1m.
- Sau vùng Radar là sóng radio có bước sóng > 30 cm.
2.1.2.2. Tương tác năng lượng
 Tương tác năng lượng trong khí quyển:
Những ảnh hưởng của khí quyển dưới ánh sáng khi truyền qua nó là tán
xạ, truyền qua và hấp thụ ánh sáng của khí quyển. Những ảnh hưởng này có
nguyên nhân là tương tác cơ học của các thành phần khí quyển đối với ánh
sáng. Với bất kỳ một nguồn sáng nào, toàn bộ bức xạ cảm nhận được bằng
các thiết bị Viễn thám nhỏ bé khác trong khí quyển, khi đường kính của
chúng nhỏ hơn bước sóng của tia bức xạ. Ảnh hưởng của tán xạ Rayleigh là tỉ
lệ nghịch với mũ bậc 4 của bước sóng. Do đó khi bước sóng ngắn thì sự tán
xạ mạnh hơn so với tán xạ của tia sáng có bước sóng dài.
Bầu trời có màu xanh Blue chính là một biểu hiện rõ ràng nhất của hiện
tượng tán xạ Rayleigh, nếu không có hiện tượng tán xạ, bầu trời sẽ có màu
đen. Trong trường hợp này sự tán xạ của các tia màu xanh lơ (blue) là nổi hơn
cả so với các tia sáng khác trong dải nhìn thấy. Vào lúc buổi sáng sớm hoặc
lúc mặt trời lặn các tia mặt trời phải truyền qua một khoảng cách đường

Sự tán xạ Rayleigh là sự tương tác các bức xạ bởi các phần tử hoặc các
hạt dẫn đến sự giảm năng lượng của ánh sáng. Khi truyền qua khí quyển, hiện
tượng hấp thụ năng lượng xảy ra khác nhau đối với một bước sóng nhất định.
Hiện tượng hấp thụ năng lượng mặt trời của khí quyển là hơi nước, khí
cacbonic và khí ozon. Trong dải phổ, vùng dải sóng mà ở đó năng lượng hấp
thụ ít nhất và được truyền qua nhiều nhất thì gọi là các cửa sổ khí quyển
(atmotspheric windows).
- Sự truyền qua:
Ngoài phần bị hấp thụ hoặc tán xạ, năng lượng ánh sáng mặt trời có thể
được truyền qua khí quyển để đến Trái Đất. Cửa sổ khí quyển là vùng mà
năng lượng ánh sáng có thể truyền qua và đến các đối tượng trên mặt đất, nhờ
đó các máy cảm biến có thể ghi nhận được năng lượng ánh sáng.


-14-

 Tương tác với các đối tượng trên mặt đất
Khi năng lượng điện từ rơi vào một vật thể ở trên mặt đất, sẽ có 3 thành
phần năng lượng cơ bản tương tác với đối tượng, đó là: phản xạ, hấp thụ và
(hoặc) truyền qua (hình 2.6):
E I(λ) = E R(λ) + E A(λ) + E T (λ)
trong đó: E I - năng lượng rơi xuống; E R - năng lượng phản xạ;
E A - năng lượng hấp thụ;

E T - năng lượng truyền qua.

Toàn bộ các năng lượng này là hàm của một bước sóng ở nào đó.
Tỉ lệ giữa các hợp phần năng lượng phản xạ, hấp thụ và truyền qua rất
khác nhau, tùy thuộc vào các đặc điểm của đối tượng trên bề mặt, cụ thể là
thành phần vật chất và tình trạng của đối tượng. Ngoài ra tỉ lệ giữa các hợp

các tín hiệu phổ.

Hình 2.4. Phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên
Hình dạng của đường cong phổ phản xạ còn phụ thuộc rất nhiều vào
tính chất của các đối tượng. Trong thực tế, các giá trị phổ của các đối tượng
khác nhau, của một nhóm đối tượng cũng rất khác nhau, song về cơ bản
chúng dao động xung quanh giá trị trung bình.
- Thực vật : Thực vật khoẻ mạnh chứa nhiều diệp lục tố (Chlorophil),
phản xạ rất mạnh ánh sáng có bước sóng từ 0,45 - 0,67μm (tương ứng với dải
sóng màu lục - Green) vì vậy ta nhìn thấy chúng có màu xanh lục. Khi diệp
lục tố giảm đi, thực vật chuyển sang có khả năng phản xạ ánh sáng màu đỏ
trội hơn. Kết quả là lá cây có màu vàng (do tổ hợp màu Green và Red) hoặc
màu đỏ hẳn (rừng ở khí hậu lạnh, hiện tượng này khá phổ biến khi mùa đông
đến), ở vùng cận hồng ngoại phản xạ (từ 0,7 -1,3 μm) thực vật có khả năng


-16-

phản xạ rất mạnh, khi sang vùng cận hồng ngoại nhiệt và vi sóng
(Microwave) một số điểm cực trị ở vùng sóng dài làm tăng khả năng hấp thụ
ánh sáng của hơi nước trong lá, khả năng phản xạ của chúng giảm đi rõ rệt và
ngược lại, khả năng hấp thụ ánh sáng lại tăng lên. Đặc biệt đối với rừng có
nhiều tầng lá, khả năng đó càng tăng lên (ví dụ rừng rậm nhiệt đới).
- Nước : nước trong chỉ phản xạ mạnh ở vùng sóng của tia xanh lơ
(Blue) và yếu dần khi sang vùng tia xanh lục (Green), triệt tiêu ở cuối dải
sóng đỏ (Red). Khi nước bị đục, khả năng phản xạ tăng lên do ảnh hưởng sự
tán xạ của các vật chất lơ lửng. Sự thay đổi về tính chất của nước (độ đục, độ
mặn, độ sâu, hàm lượng Clorophyl,...) đều ảnh hưởng đến tính chất phổ của
chúng. Nghĩa là khi tính chất nước thay đổi, hình dạng đường cong và giá trị
phổ phản xạ sẽ bị thay đổi.

Hiện nay, Viễn thám được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành, nhiều
lĩnh vực khác nhau và dưới đây là giới thiệu những ứng dụng chính (Bảo
Huy, 2007) [5] :
- Nghiên cứu địa chất: Viễn thám từ lâu đã được ứng dụng để giải
đoán các thông tin địa chất. Dữ liệu Viễn thám được dùng cho giải đoán là
các ảnh máy bay, ảnh vệ tinh và ảnh Radar. Lĩnh vực dùng dữ liệu này có thể
kể đến là địa mạo, cấu trúc địa chất, trầm tích, khai khoáng, dầu mỏ, địa tầng,
địa chất công trình, nước ngầm và các nghiên cứu về địa chất môi trường. Dữ
liệu ảnh Radar cho phép nghiên cứu cấu trúc địa chất một cách hữu hiệu vì
ảnh Radar rất nhạy cảm với địa hình. Tổ hợp dữ liệu Viễn thám với dữ liệu
địa lý sẽ làm giàu thêm khả năng nghiên cứu các thông tin địa chất cần quan
tâm. Một số ứng dụng của Viễn thám trong địa chất có thể kể ra như sau:
* Ứng dụng trong nghiên cứu địa mạo: các dạng địa hình được thể hiện
rất rõ trên ảnh Viễn thám (địa hình kiến tạo, núi lửa, địa hình sông suối, địa
hình tam giác châu, địa hình thành tạo do cát, thành tạo do băng) và được giải
đoán một cách chính xác.
* Cấu trúc địa chất: giải đoán các bề mặt và độ dốc của tầng trầm tích,
các yếu tố uốn nếp, đứt gãy, linearment và chuyển động nâng hạ (dùng ảnh
giao thoa Radar), các rift núi lửa hiện đại, các cấu trúc vòng, tiêm nhập, bất
chỉnh hợp địa tầng, các ứng dụng trong nghiên cứu địa động lực.
* Nghiên cứu thạch học: định các đá trầm tích, macma, biến chất và
thành tạo xen kẽ khác. Nghiên cứu trật tự địa tầng và tương quan tuổi.
* Ứng dụng trong khai khoáng và khai thác dầu.
* Điều tra khảo sát nước ngầm, điều tra địa chất công trình.
- Nghiên cứu môi trường: Viễn thám là phương tiện hữu hiệu để
nghiên cứu môi trường đất liền (xói mòn, ô nhiễm), môi trường biển (đo nhiệt
độ, màu nước biển, gió sóng).


-18-

lượng lớn vật chất trên Trái Đất. Sinh khối có mặt trên hầu hết các loại đất đá
trầm tích, biến chất và các khoáng sản trầm tích của Trái Đất dưới dạng vật


-19-

chất hữu cơ. Theo tính toán của của các nhà khoa học, tổng khối lượng vật
chất hữu cơ trong toàn bộ các đá trầm tích là 3,8. 10 15 tấn. Như vậy, sinh khối
thực vật được định nghĩa: “ Sinh khối thực vật là tổng trọng lượng của thực
vật trên một đơn vị diên tích hoặc diện tích vùng ”
- NDVI được tính toán dựa trên sự khác biệt phản xạ ánh sáng cận cận
hồng ngoại và ánh sáng đỏ trên đối với thực vật. Do lá cây phản xạ mạnh với
bức xạ cận cận hồng ngoại, trong khi chlorophyl của lá cây hấp thụ mạnh ánh
sáng đỏ của bức xạ trong vùng nhìn thấy. NDVI thường được sử dụng để ước
tính năng suất sơ cấp cũng như sinh khối của thực vật, cũng như giám sát
rừng và cây trồng. Giá trị của NDVI (từ -1 đến 1) càng cao thể hiện hoạt động
quang hợp càng mạnh.
- LAI (Leaf Area Index) là tỉ số giữa diện tích bề mặt lá của tán cây với
diện tích bề mặt đất mà cây phát triển tại đó. LAI là chìa khóa cho cấu trúc
đặc trưng của thảm thực vật và có mối quan hệ chặt chẽ với hoạt động quang
hợp, sự bốc hơi nước, năng suất và điều kiện của thảm thực vật. LAI có thể
được sử dụng để ước tính sinh khối, động thái của thảm thực vật hay dự báo
mùa vụ. Chỉ số (từ 0 đến 6) càng thấp thì thảm thực vật phát triển không tốt.
- FAPAR (The Fraction of Absorbed Photosynthetically Active
Radiation – FAPAR) là phần bức xạ mặt trời được hấp thụ bởi thực vật thông
qua quá trình quang hợp. Do đó, FAPAR có mối quan hệ chặt chẽ với năng
suất và sản lượng sơ cấp thuần. Với chỉ số này điều kiện của cây trồng có thể
được đo lường. Giá trị FAPAR từ 0 đến 1 hoặc từ 0 đến 100% (Bùi Lâm Hà,
2011) [4].
- Tỷ số chỉ số thực vật RVI (ratio vegetion index)


Nhờ tải bản gốc
Music ♫

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