Môc lôc
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT................................................................................................1
DANH MỤC HÌNH VẼ..............................................................................................................2
DANH MỤC BẢNG BIỂU...........................................................................................................2
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................................4
CHƯƠNG I : CƠ SỞ LÝ THUYẾT NGHIÊN CỨU VỀ NGẬP LỤT..........................................6
1.1. Bản đồ phục vụ quản lý ngập lụt......................................................................................6
1.2. Các phương pháp nghiên cứu...........................................................................................9
1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong khu vực.....................................................10
1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước...................................................................................12
1.5. Một số mô hình toán học trong nghiên cứu ngập lụt.....................................................14
1.5.1. Mô hình thủy văn HEC-HMS.................................................................................14
1.5.2. Mô hình toán thủy lực mạng sông HEC-RAS........................................................14
1.5.3. Giới thiệu về phần mềm SWAT2000......................................................................15
1.5.4. Giới thiệu về hệ thống phần mềm MIKE...............................................................16
CHƯƠNG II : NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS ........................................18
TRONG THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT.............................................................................18
2.1. Đặc tính kỹ thuật của tư liệu ảnh vệ tinh.......................................................................18
2.1.1. Các đặc tính cơ bản của ảnh vệ tinh........................................................................18
2.1.2. Ảnh Radar trong nghiên cứu ngập lụt.....................................................................19
2.1.3. Các đặc tính của ảnh vệ tinh sử dụng trong luận văn..............................................20
2.2. Quy trình kết hợp viễn thám và mô hình thủy văn, thủy lực.........................................24
2.3. Quy trình đặt, thu ảnh nhanh của trạm thu ảnh vệ tinh..................................................26
2.4. Chiết tách một số thông số đầu vào của mô hình MIKE11 từ DEM bằng mô hình
SWAT2000...........................................................................................................................28
2.5. Chiết tách một số thông số đầu vào của mô hình MIKE11 từ tư liệu viễn thám...........30
2.6. Lập bản đồ hiện trạng ngập lụt từ ảnh viễn thám...........................................................33
2.7. Quy trình công nghệ chiết tách vết ngập lũ từ ảnh vệ tinh RADAR.............................34
2.8. Quy trình công nghệ phân loại tự động lớp phủ trên ảnh viễn thám bằng phương pháp
phân loại có giám định..........................................................................................................38
CHƯƠNG III : NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM...............................43

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ALOS

The Advanced Land Observing Satellite
Vệ tinh quan sát Trái Đất của Nhật Bản

MIKE NAM

Mô hình thuỷ văn

MIKE 11

Mô hình thuỷ lực

MIKE GIS

Mô hình MIKE kết nối GIS

SWAT

Soil and Water Assessment Tool
Mô hình mưa dòng chảy

DEM

Mô hình số độ cao

SRTM

Shuttle Radar Topography Mission


CSDL

Cơ sở dữ liệu

LVS

Lưu vực sông

CNTT

Công nghệ thông tin

SPOT

Système Pour l’Observation de la Terre
Hệ thống vệ tinh quan trắc Trái Đất của Pháp

1


DANH MC HèNH V
Hình 1 -1: Sơ đồ các chức năng của SWAT..............................................................................16
Hình 2 -1: Dải tần số hoạt động của Radar...............................................................................19
Hình 2-2: Sơ đồ quy trình kết hợp viễn thám và mô hình thủy văn, thủy lực tính toán ngập lụt
...................................................................................................................................................24
Hình 2-3: Sơ đồ quy trình đặt, thu ảnh nhanh của trạm thu ảnh vệ tinh....................................26
Hình 2-4 :Sơ đồ quy trình tách chiết các thông số của mô hình MIKE11 bằng modul
SWAT2000................................................................................................................................28
Hình 2-5: Quy trình đặt chụp ảnh viễn thám và chiết tách vùng ngập lụt ................................34

Bảng 2-: Danh mục các sản phẩm ảnh vệ tinh SPOT 5.............................................................23
Bảng 2-2: Thông số của ảnh ALOS PALSAR...........................................................................23
Bảng 3-: Bảng các thông số đầu vào của mô hình thuỷ văn MIKE11 đợc chiết tách từ t liệu
viễn thám:..................................................................................................................................51
2


Bảng 3-2: Diện tích các lu vực bộ phận trên lu vực sông Kôn - Hà Thanh...............................52
Bảng 3-3: Quan hệ tổng lợng ma trận các trạm trong lu vực sông Kôn- Hà Thanh trong trận lũ
2003 (14-21/X/2003).................................................................................................................56
Bảng 3- 4: Cao độ mực nớc lớn nhất tại các ô ruộng tính toán từ trận ma năm 1999...............60
Bảng 3- 5: Cao độ mực nớc lớn nhất tại các ô ruộng tính toán từ trận ma năm 2003...............62
Bảng 3- 6: Diện tích tơng ứng với độ sâu ngập năm 1999........................................................63
Bảng 3- 7: Diện tích tơng ứng với độ sâu ngập năm 2003........................................................63

LI CM N
Trc ht, tụi xin gi li cm n trõn trng nht ti TS. Nguyn Xuõn Lõm,
Giỏm c Trung tõm Vin thỏm Quc gia, ngi thy ó nhit tỡnh hng dn tụi
hon thnh lun vn ny.
3


Tụi xin gi li cm n chõn thnh ti cỏc cỏn b, nhõn viờn Trung tõm Thu
nhn v X lý nh vin thỏm, Trung tõm Vin thỏm Quc gia ó giỳp tụi trong
quỏ trỡnh thu thp t liu, thc hin ti.
Tụi cng xin gi li cm n ti cỏc thy, cụ giỏo, cỏn b Khoa a Lý, trng
i hc Khoa hc T nhiờn, i hc Quc Gia H Ni, cựng cỏc hc viờn cao hc
lp K8 Bn vin thỏm v GIS.
Cui cựng tụi xin cm n gia ỡnh, bn bố, nhng ngi luụn ng viờn, sỏt
cỏnh bờn tụi trong sut quỏ trỡnh hc tp.

3.2. Phm v v lónh th: Th nghim ti lu vc sụng Kụn H Thanh tnh
Bỡnh nh.
4. Cỏc k thut s dng
4.1. K thut s dng
- Cỏc k thut x lý nh v tinh
5


- Cỏc k thut chit xut thụng tin nh vin thỏm
- Cỏc k thut GIS
- Cỏc k thut phõn tớch thng kờ
4.2. Cỏc phn mm s dng
- Phn mm Envi.
- Phn mm Microstation.
- Phn mm ArcGIS
- Phn mm MIKE11, SWAT2000.
5. Ti liu s dng thc hin lun vn
- nh ALOS PALSAR phõn gii 6,25m
- nh SPOT 5 phõn gii 2.5m
- nh ASTER phõn gii 15m
- Bn a hỡnh t l 1:25 000, 1:50 000
6. Kt qu nghiờn cu ca lun vn
- Báo cáo đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ Viễn thám và GIS phục vụ
giám sát ngập lụt.
- Bình đồ ảnh vệ tinh tỷ lệ 1: 50.000.
- Một số bản đồ chuyên đề nh bản đồ hiện trạng ngập lụt, bản đồ nguy cơ ngập
lụt.

CHNG I : C S Lí THUYT NGHIấN CU V NGP LT
1.1. Bn phc v qun lý ngp lt

thế giới. Phương pháp thành lập phù hợp nhất là sử dụng mô hình thủy lực để
tính toán, mô phỏng. Cách thực hiện là phải dự báo lượng mưa ở các trạm đo
trong lưu vực và tính toán dòng chảy trong mạng sông-ruộng để xác định mức
nước, độ sâu các vị trí.
3- Bản đồ ngập lụt thiết kế: Là loại bản đồ dùng trong thiết kế công trình ứng với
từng chu kỳ tái hiện (100, 50, 20, 10, 5 năm). Bản đồ này được tính toán từ trận
mưa thiết kế của từng trạm đo mưa từ chuỗi tài liệu thực đo. Phương pháp xây
dựng bản đồ này hiện nay là sử dụng mô hình thủy lực. Đối với bản đồ nguy cơ
ngập theo tần xuất và các cấp báo động lũ thì phương pháp tính toán thủy lực là
công cụ được sử dụng nhiều nhất.
Với các phương pháp trên, độ chính xác phụ thuộc vào số lượng các vết lũ, mức độ chi
tiết của bản đồ nền địa hình và đặc điểm thủy văn, thủy lực của lưu vực sông. Mức độ
chính xác chủ yếu được đánh giá qua kiểm tra thực địa – một công việc rất mất nhiều
thời gian, tiền bạc nên nhiều khi cũng không được xem xét kỹ.
4- Bản đồ hiện trạng ngập chụp ảnh viễn thám: Thực chất đây là bản đồ ngập
hiện trạng vì chỉ chụp được hình ảnh vùng ngập lụt vào thời điểm chụp ảnh.
Tuy nhiên, việc lập bản đồ ngập lụt ở Việt Nam hiện nay còn nhiều bất cập

7


trong việc thu thập đủ số liệu, thiếu bản đồ địa hình tỷ lệ lớn để cập nhật hiện
trạng và chưa có công nghệ so sánh từ ảnh viễn thám để so sánh, hiệu chỉnh.
Quản lý ngập lụt bao gồm cả công việc chuẩn bị trước ngập lụt xảy ra, trong
quá trình ngập lụt và sau khi ngập lụt đã diễn ra. Phục vụ cho quản lý ngập lụt
một cách hiệu quả đòi hỏi nhiều loại bản đồ khác nhau. Ứng dụng công nghệ
viễn thám và hệ thống thông tin địa lý trong quản lý ngập lụt, hiện nay thường
quan tâm sản xuất các loại bản đồ chuyên đề sau:
-


huy được các thế mạnh của công nghệ mới, cung cấp thông tin nhanh, chính xác và
tổng thể trên diện rộng.
8


1.2. Các phương pháp nghiên cứu
1.2.1. Phương pháp tổng hợp và kế thừa
- Thu thập tài liệu đã có liên quan tới các phương pháp và nội dung của luận
văn.
- Phân tích lựa chọn các phương pháp nghiên cứu phù hợp.
- Phân tích, tổng hợp các kết quả nghiên cứu, các tư liệu liên quan đến nội dung
của luận văn.
1.2.2. Phương pháp sử dụng công nghệ viễn thám
Công nghệ giải đoán ảnh: xử lý ảnh số, chiết tách thông tin, cung cấp dữ liệu
đầu vào: mạng lưới thủy văn, hiện trạng lớp phủ bề mặt, thành lập bản đồ ngập lụt...
1.2.3. Phương pháp hiện chỉnh dữ liệu địa hình (phân bố dân cư, giao thông...)
để cho ra bản đồ nền địa lý.
1.2.4. Phương pháp tích hợp thông tin khi xây dựng cơ sở dữ liệu GIS
Công dụng của GIS: Xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL), quản lý thông tin hiện
trạng ngập, phân tích thông tin và đề xuất giải pháp, đánh giá tình hình ngập lụt, đánh
giá tổn thất sau thiên tai.
1.2.5. Phương pháp kết hợp ứng dụng tư liệu viễn thám và GIS
- Các phương pháp giải đoán và chiết tách thông tin từ ảnh vệ tinh bao gồm
phương pháp phân loại tự động, bán tự động (có giám định), giải đoán bằng mắt và
điều vẽ trực tiếp trên máy tính, điều vẽ bằng mắt trên ảnh in ra kết hợp với các tư liệu
bổ sung.
- Các lớp thông tin được chiết tách ra từ ảnh vệ tinh được số hóa và chuẩn hoá.
- Sử dụng các công cụ GIS để chồng lớp thông tin lên bản đồ nền để thành lập
bản đồ nguy cơ ngập lụt.
1.2.6. Phương pháp phân tích thống kê

lãnh thổ rộng 82.000 km2, trên đoạn dài 7.270 km sông, 195 nhánh, sử dụng 30
trạm giám sát.
Trung Quốc đã xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt trên cơ sở sử
dụng tư liệu viễn thám FY-II, OLR, GPCP, ERS-II, SSM/I. Tại Trung Quốc, trong
vài năm gần đây, ngày càng có nhiều dấu hiệu cho thấy sự không bền vững trong
sử dụng tài nguyên nước và các hệ sinh thái tại các lưu vực sông. Nhận thức được
vấn đề này, Ủy ban Hợp Tác Quốc Tế về Môi Trường và Phát Triển Trung Quốc
(CCICED) đã đề xuất áp dụng quản lý tổng hợp lưu vực sông tại Trung Quốc dựa
trên cách tiếp cận hệ sinh thái.
Ấn Độ bắt đầu xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt từ năm 1959
cho lưu vực sông Hằng. Hiện nay ở Ấn Độ có 145 trung tâm dự báo, 500 trạm khí
tượng, 350 trạm thủy văn phục vụ cho vùng lưu vực rộng 240.000 km 2, sử dụng
10


khả năng thông tin của các tư liệu ảnh vệ tinh IRS, TM Landsat-5, ERS,
RADASAT.
Một số nước thuộc châu Phi sử dụng mô hình thủy văn FEWS NET kết hợp
với hệ thống thông tin địa lý GIS để xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập
lụt cho 5.600 vùng hạ lưu với sự trợ giúp xây dựng của tổ chức USGS/EROS.
Nhận thức tầm quan trọng của việc quản lý thiên tai ngập lụt, năm 2002 Đại
sứ quán Cộng hòa Pháp tại Hà Nội đã tổ chức Hội thảo Việt-Pháp với chủ đề
“ Quản lý lưu vực sông và phòng ngừa lụt lội”. Tại hội thảo này các cơ quan quản
lý, viện nghiên cứu, công ty của Pháp đã trao đổi kinh nghiệm quản lý ngập lụt
trong lưu vực sông. Trong hội thảo nói trên hãng cung cấp ảnh vệ tinh SPOT của
Pháp SPOT IMAGE đã trình bày các kinh nghiệm ứng dụng ảnh vệ tinh cho việc
giám sát hiện tượng ngập lụt. Mô hình tổ chức quản lý lưu vực sông Seine (Pháp).
Cơ cấu tổ chức quản lý lưu vực sông Seine là mô hình quản lý tài nguyên nước khá
hoàn thiện (quản lý đến từng tiểu lưu vực của hệ thống sông Seine) với sự tham gia
chặt chẽ của các ngành, các địa phương và cộng đồng dân cư trong lưu vực.

sông vùng phía Bắc của Thái Lan như sông Songkram, vùng ngập lụt thuộc tỉnh
Sukotha.
1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước
Ngập lụt là hiện tượng thường xảy ra ở Việt Nam. Quy mô gây thiệt hại và tần
xuất xuất hiện lũ có xu hướng ngày càng gia tăng trong những năm gần đây. Chính
phủ Việt Nam rất quan tâm đến vấn đề giám sát diễn biến của ngập lụt nhằm phòng
chống và giảm nhẹ tác hại ở mức độ thấp nhất. Có rất nhiều các nghiên cứu về ngập
lụt ở Việt Nam trên các lưu vực ở các hệ thống sông lớn như đồng bằng sông Hồng,
sông Cửu Long và các hệ thống sông ở Trung Bộ - Việt Nam.
Công tác xây dựng bản đồ ngập lụt ở nước ta thực sự mới được chú ý sau trận
lũ lịch sử ở một số tỉnh miền Trung năm 1999. Một số đề tài nghiên cứu khoa học ở
nhiều cấp đã được triển khai. Dưới đây giới thiệu một số đề tài nghiên cứu tiêu biểu
cho khu vực miền Trung.
Đề tài 1: “Điều tra nghiên cứu và cảnh báo ngập lụt phục vụ phòng tránh thiên tai ở
các lưu vực sông miền Trung” do Viện Khí tượng Thủy văn thực hiện năm 19992002.
-

Nội dung: Lập bản đồ ngập lụt cho 4 lưu vực sông chính: sông Hương
(Huế), sông Thu Bồn (Quảng Nam), sông Vệ (Quảng Ngãi) và sông Kôn-Hà
Thanh (Bình Định).

-

Loại bản đồ đã lập: Bản đồ hiện trạng lũ năm 1999 và các bản đồ ngập úng với
các chu kỳ tái hiện khác nhau.

12


-


Loại bản đồ đã lập: Bản đồ hiện trạng lũ năm 1999 tỷ lệ 1: 50 000 và bản
đồ cảnh báo ngập lụt cho lưu vực sông Hương.

-

Phương pháp lập: Sử dụng số liệu thực đo và điều tra bổ sung.

-

Nhược điểm: Sử dụng bản đồ tỷ lệ nhỏ, số liệu các vết lũ ít nên không phản
ánh chi tiết các khu vực ngập.

Đề tài 4: “ Lập bản đồ ngập lụt cho 7 tỉnh miền Trung” do Trung tâm Tư vấn và Hỗ
trợ Công nghệ KTTV (UNDP tài trợ).
-

Nội dung: đã lập được bản đồ ngập lụt cho các lưu vực sông Hương (Thừa
Thiên – Huế), sông Thu Bồn-Vũ Gia (TP Đà Nẵng, Quảng Nam).

-

Loại bản đồ đã lập: Bản đồ ngập lụt hiện trạng lũ năm 1999 tỷ lệ 1: 25 000,
1: 10000 và bản đồ nguy cơ ngập lụt ứng với các chu kỳ tái hiện.

-

Phương pháp lập: Sử dụng số liệu đo và điều tra thực địa bổ sung có kết
hợp với mô hình số độ cao để lập bản đồ ngập.



qp

Ta cú th hỡnh dung bn cht ca s hỡnh thnh dũng chy ca mt trn l nh
sau: Khi ma bt u ri cho n mt thi im t i no ú, dũng chy mt cha c
hỡnh thnh, lng ma ban u ú tp trung cho vic lm t b mt v thm. Khi
cng ma vt quỏ cng thm (ma hiu qu) thỡ trờn b mt bt u hỡnh
thnh dũng chy, chy trn trờn b mt lu vc, sau ú tp trung vo mng li sụng
sui. Sau khi vo sụng, dũng chy chuyn ng v h lu, trong quỏ trỡnh chuyn
ng ny dũng chy b bin dng do nh hng ca c im hỡnh thỏi v nhỏm
lũng sụng.
1.5.2. Mụ hỡnh toỏn thy lc mng sụng HEC-RAS
Mụ hỡnh toỏn thy lc HEC-RAS (HEC-River Analysis System) ca hip hi
cỏc k s quõn s Hoa K l th h phn mm k tip v mụ hỡnh phõn tớch h thng
sụng c phỏt trin bng giao din trong Windows.
C s khoa hc v lý lun ca mụ hỡnh thy lc HEC-RAS:
14


Cơ sở khoa học của mô hình thủy lực HEC-RAS là tạo ra một công cụ có khả
năng mô phỏng sự vận chuyển nước và diễn biến mực nước trong sông trên cơ sở giải
hệ phương trình Saint-Venant 1 chiều.
Hệ phương trình Saint-Venant trong mô hình HEC-RAS bao gồm hệ hai
phương trình: phương trình liên tục và phương trình động lượng.
1.5.3. Giới thiệu về phần mềm SWAT2000
Đây là một modul phần mềm chạy trên nền ARCVIEW sử dụng giao diện đồ
họa của phần mềm SWAT. SWAT là một phần mềm được phát triển nhằm dự đoán
những ảnh hưởng của việc sử dụng đất đai, các lớp trầm tích, các lưu vực sông phức
tạp đến sự thay đổi của đất đai, đất sử dụng và các điều kiện quản lý trong khoảng thời
gian dài. Đây là mô hình vật lý kết hợp các đẳng thức hồi quy để mô tả mối quan hệ



toán các biến đổi của các đặc trưng dòng chảy theo không gian và thời gian, xác định
các nhu cầu dùng nước, vận hành hồ chứa đa mục tiêu, công trình chuyển nước và
đánh giá chất lượng nước. MIKE BASIN sử dụng giao diện GIS để tổ hợp CSDL, xác
định lưu vực và trình diễn kết quả một cách thuận lợi cho người sử dụng.
MIKE FLOOD (Mô hình mô phỏng lũ 1 và 2 chiều) là một công cụ tổng hợp để
phân tích lũ. Nó kết hợp các mô hình thủy động lực học MIKE11 (1-D) và MIKE21
(2-D) với một giao diện thống nhất cho người sử dụng với GIS. Sự kết hợp này đem
lại thuận tiện cho người sử dụng để có thể mô tả theo không gian cùng với các tính
toán một chiều cho các vị trí phù hợp. MIKE FLOOD có thể sử dụng để phân tích các
dạng: vùng đồng bằng, ảnh hưởng do bão, vỡ đập, tràn đê, mô phỏng lũ và hạn hán,….
MIKE SHE (Mô hình thủy văn tổng hợp) là một hệ thống mô hình thủy văn
tổng hợp đa mục tiêu. Do đó, MIKE SHE không chỉ là một mô hình ba chiều, mô hình
nước ngầm mà còn là các mô hình số mô phỏng dòng chảy tràn, dòng chảy tràn không
bão hòa, mô hình lan truyền chất, mô hình điah hóa, mô phỏng các tác động nông
nghiệp, bốc thoát hơi,…. MIKE11 và MOUSE có thể kết hợp sử dụng trong MIKE
SHE để đưa ra một mô hình tổng hợp dòng chảy mặt, dòng chảy ngầm trong hệ thống.

17


CHƯƠNG II : NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS
TRONG THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT
2.1. Đặc tính kỹ thuật của tư liệu ảnh vệ tinh
2.1.1. Các đặc tính cơ bản của ảnh vệ tinh
Ảnh viễn thám hiện nay có rất nhiều ưu việt có thể ứng dụng trong công tác
quản lý ngập lụt. Những tính ưu việt cơ bản có thể nêu như sau:
•


Phải giải phổ lớn:

18


Sử dụng các dải phổ đặc biệt để quan sát các đối tượng. Tư liệu viễn thám được
ghi nhận trên các dải phổ quang học và siêu cao tần. Tư liệu siêu cao tần có thể thu
được trong mọi điều kiện thời tiết kể cả ban ngày cũng như đêm, mưa bão hay trời
quang. Tuy nhiên thông tin mà tư liệu siêu cao tần đòi hỏi nhiều công đoạn xử lý phức
tạp. Tư liệu viễn thám quang học sử dụng nhiều dải phổ không truyền thống để nghiên
cứu các đối tượng. Thông thường mắt người chỉ cảm nhận và thu thập được thông tin
trong dải sóng nhìn thấy tức là các sóng xanh chàm, xanh lục và màu đỏ. Các bộ cảm
viễn thám có khả năng thu nhận tín hiệu trên cả các kênh phổ hồng ngoại gần, trung và
xa. Thậm chí các kênh hồng ngoại cũng cung cấp nhiều thông tin bổ ích trong việc
nhận dạng các đối tượng. Với sự trợ giúp của các kênh hồng ngoại và nhiệt việc nhận
dạng các đối tượng tự nhiên hiệu quả hơn kể cả so với phương pháp khảo sát thực địa
truyền thống.
Tư liệu viễn thám hiện đại được lưu ở dạng số rất thuận lợi cho việc áp dụng
các phương pháp xử lý số trong phân tích chiết tách thông tin. Tính ưu việt này cho
phép xử lý số liệu với tốc độ rất cao, áp dụng các phương pháp tự động hóa và các mô
hình trong phân tích dữ liệu. Với các phương pháp xử lý số, việc tích hợp dữ liệu từ
nhiều nguồn khác nhau rất thuận lợi cho phép giải quyết nhiều bài toán thực tiễn.
Thông tin tách được từ tư liệu viễn thám tích hợp với thông tin kinh tế xã hội, mô hình
số độ cao, các điều kiện hạ tầng cơ sở như hệ thống giao thông, hệ thống dân cư, các
khu công nghiệp cho phép giải quyết nhiều bài toán phức hợp có ý nghĩa trong thực
tiễn.
2.1.2. Ảnh Radar trong nghiên cứu ngập lụt
RADAR được viết tắt từ cụm từ tiếng Anh: RAdio Detection And Ranging (Dò
tìm và xác định khoảng cách bằng sóng radio) hoạt động trong dải sóng rộng từ band
siêu cao tần đến band radio (bước sóng từ vài milimet đến 1m).

2.1.3. Cỏc c tớnh ca nh v tinh s dng trong lun vn
ảnh quang hc ASTER:
ASTER là thiết bị thu nhận ảnh đợc gắn trên vệ tinh TERRA do cơ quan hàng
không vũ trụ Mỹ phóng lên quỹ đạo vào tháng 12 năm 1999. ASTER thu nhận ảnh ở
14 kênh phổ khác nhau từ vùng nhìn thấy tới vùng hồng ngoại nhiệt với độ phân giải
không gian, độ phân giải phổ cao. Trên đầu thu ASTER còn có ống kính hớng về phía
sau thu nhận ảnh tại vùng cận hồng ngoại cho phép thu nhận cặp ảnh lập thể. Mỗi cảnh
ảnh ASTER phủ trùm một khu vực có diện tích 60x60km.

20


nh ASTER là dạng ảnh số, ảnh đa phổ. ảnh ASTER có khả năng phủ trùm trên
một vùng lãnh thổ rộng lớn (60km x 60km) với 14 dải phổ (band) khác nhau, từ giải
phổ nhìn thấy đến giải phổ hồng ngoại nhiệt.
Trên mỗi khu vực ảnh đợc chụp với 3 ống kính có cấu tạo và chức năng khác nhau:
VNIR : (Visible and Near Infrared Radiometer)
SWIR : (Short Wave Infrared Radiometer)
TIR

: (Thermal Infrared Radiometer)

Trong đó:
VNIR chụp ở 3 giải phổ khác nhau có độ phân giải cao nhất: 15 (m).
SWIR chụp trên 6 kênh phổ có độ phân giải là 30m
TIR chụp trên 5 kênh phổ với độ phân giải là 90 (m).
Vệ tinh ASTER bay qua lãnh thổ Việt Nam vào lúc 10h30 giờ địa phơng và
chu kỳ lặp lại của vệ tinh này là 16 ngày.
Các mức xử lý của dữ liệu ASTER nh sau:
Level 1A: ảnh ở mức 1A đã đợc hiệu chỉnh thị sai và méo hình kính vật. Cha

về ảnh hởng của khí quyển và tầm nhìn giữa 2 ảnh là rất nhỏ.
Có 3 loại sản phẩm DEM đều đợc làm từ kênh 3N và 3B với độ phân giải pixel lần lợt
là 15m, 30m, 90m cho phù hợp với các kênh phổ:
VNIR 15m
SWIR 30m
TIR

90m

Tất cả các sản phẩm này đã đợc đa về hệ toạ độ UTM, WGS 84.
nh ASTER hiện có đợc xử lý hình học ở mức 3, kèm theo dữ liệu DEM.
nh quang hc SPOT5:
H v tinh SPOT bt u hot ng trờn qu o t nm 1986 v do Trung tõm
Nghiờn cu khụng gian (Centre National dEtudes Spatiales - CNES) ca Phỏp vn
hnh. Cỏc v tinh SPOT cú c im chung l: bay cao 832 km, gúc nghiờng ca
mt phng qu o l 98,7o thi im bay qua xớch o l 10h30 sỏng v chu k lp l
26 ngy. Kh nng chp nghiờng ca SPOT cho phộp to cp nh lp th t hai nh
chp vo hai thi im vi gúc chp nghiờng khỏc nhau.
V tinh SPOT5, phúng lờn qu o ngy 03 thỏng 05 nm 2002, c trang b
mt cp Sensors HRG (High Resolution Geometric), l loi Sensor u vit hn cỏc
loi trc ú. Mi mt Sensor HRG cú th thu c nh vi phõn gii 5m entrng v 10m mu. Vi k thut x lý nh c bit, cú th t c phõn gii 2,5m,
trong khi ú di chp ph mt t ca nh vn t 60km n 80km.
õy chớnh l u im ca nh SPOT, iu m cỏc loi nh v tinh khỏc cựng
thi u khụng t c phõn gii ny. K thut thu nh HRG cho phộp nh v nh
vi chớnh xỏc trờn 50 m nh h thng nh v v tinh DORIS v Star Tracker lp
t trờn v tinh. Trờn v tinh SPOT5 cũn lp thờm hai mỏy chp nh na.
22


Máy thứ nhất HRS – Máy chụp ảnh lập thể lực phân giải cao. Máy này chụp