Quy trình ứng dụng công nghệ GIS và Viễn Thám (RS) và xây dựng bản đồ ngập lụt

Ngày nay, với sự tiến bộ về khoa học kĩ thuật, công nghệ thông tin đã hình thành và phát triển các công cụ, thiết bị hiện đại, tự động hóa sử dụng trong ngành trắc địa. Các công nghệ hiện đại đó có thể kể đến là GPS(Hệ thống đị vị toàn cầu), RS(Viễn thám), GIS(Hệ thống thông tin địa lý) nó đó giúp cho ngành trắc địa có thể thu thập và khám phá trái đất và cả vũ trụ một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Công nghệ viễn thám, một trong những thành tựu khoa học vũ trụ đã đạt đến trình độ cao và đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực môi trường, kinh tế xã hội ở nhiều nước trên thế giới. Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trư­ờng ngày càng gia tăng nhanh chóng không những trong phạm vi Quốc gia, mà cả phạm vi Quốc tế. Những kết quả thu được từ công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Vì vậy viễn thám được sử dụng như là một công nghệ đi đầu rất có ­ưu thế hiện nay.

Công nghệ GIS và viễn thám có mối quan hệ mật thiết với nhau. Hai công nghệ này được kết hợp với nhau để ứng dụng vào rất nhiều lĩnh vực. Trong đó có lĩnh vực nổi bật trong tai biến thiên nhiên là theo dõi tình hình ngập úng và hạn hán.

1.  Quy trình

2.  Mô tả quy trình

1)      Thu thập tư liệu ảnh vệ tinh và tư liệu liên quan

Khi nghiên cứu một khu vực để đánh giá mức độ ngập lụt thì ta cần tiến hành thu thập tư liệu ảnh vệ tinh về khu vực cần nghiên cứu thành lập bản đồ ngập lụt, và các tư liệu có liên quan đến khu vực nghiên cứu phục vụ cho công tác thành lập bản đồ ngập lụt, như dữ liệu nền về hành chính, hệ thống thủy hệ, dữ liệu địa hình…

2)      Nhập dữ liệu ảnh

Dữ liệu sử dụng trong tài liệu này là dữ liệu ảnh ALOS – ANVIR-2. Khi có ảnh gốc ban đầu thì ta tiến hành nhập về hệ thống xử lý ảnh chuyên dụng, để tiến hành xử lý ảnh.

3)      Tổ hợp màu

Như đã giới thiệu trên, ta tiến hành tổ hợp các kênh màu cho phù hợp để thu được tấm ảnh màu làm nổi bật nhất đối tượng ta cần nghiên cứu. Đối tượng cần nghiên cứu ở đây là đối tượng nước.

4)      Tăng cường chất lượng ảnh

Ảnh cần được tăng cường chất lượng sao cho hình ảnh sáng, rõ nét, màu sắc trung thực mà vẫn không bị mất thông tin hay bị bão hòa màu. Các công cụ chính để thực hiện công tác này là các phép giãn ảnh tuyến tính và phi tuyến, các phép lọc... Hiện nay, các phềm mềm xử lý ảnh vệ tinh thương mại như ENVI, ERDAS Imagine, ER Mapper, PCI... đều hỗ trợ rất nhiều các phép tăng cường chất lượng ảnh. Có rất nhiều phương pháp tăng cường chất lượng ảnh đã giới thiệu ở trên. Ta cần nghiên cứu phương pháp nào hiệu quả nhất đối với dữ liệu ta đang tiến hành nghiên cứu.

5)      Nắn chỉnh ảnh

Như đã giới thiệu ở trên, mục đích của việc nắn chỉnh là ta loại bỏ các sai số trong quá trình thu nhân ảnh. Và gắn hệ tọa độ ảnh vào hệ tọa độ ta đang nghiên cứu. Ở đây là hệ tọa độ quốc gia VN2000, để tiến hành chồng phủ trong hệ thống GIS. Và cho ta kết quả chính xác về khu vực và diện tích ngập lụt.

6)      Chiết tách khu vực ngập lụt

Sau khi xữ lý hoàn chỉnh dữ liệu ảnh ANVIR-2, tiến hành chiết tách thông tin về tình trạng ngập nước. Công đoạn tách nước được xử lý trên phần mềm ENVI. Trong quá trình chiết tách này ta sử dụng các tư liệu thu thập được để kiểm tra và phục vụ cho việc chiết tách.

7)      Xuất dữ liệu sang hệ thống GIS

Dữ liệu ảnh vệ tinh đã được chiết tách thông tin vùng ngập lụt, ta tiến hành xuất dữ liệu cho phù hợp với dữ liệu trong phần mềm GIS, để tiến hành thành lập bản đồ ngập lụt. Phần mềm được sừ dụng là ArcGis

8)      Thành lập bản đồ ngập lụt

Đến giai đoạn này là ta tông hợp toàn bộ dữ liệu và tiến hành sử dụng các tool hỗ trợ của phần mềm ArcGis để thành lập bản đồ ngập lụt. Ta sẽ tách thành các lớp dữ liệu vùng ngập lụt, vùng nước tự nhiên, khu không bị ngập, khu dân cư.

Hãy like nếu bài viết có ích →

Kết bạn với gisgpsrs trên Facebook để nhận bài viết mới nóng hổi