Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa

Với mục đích ứng dụng ảnh vệ tinh trong nghiên cứu môi trường biển với các độ phân giải khác nhau bao

gồm ảnh MODIS, VNREDSAT-1 và các ảnh viễn thám đo cao vệ tinh. Chúng tôi tập trung vào đánh giá

một số đặc điểm môi trường bao gồm nhiệt SST, Chlorophyll-a và dòng chảy tầng mặt theo mùa cũng như

theo độ sâu với các ảnh đa thời gian có được. Khu vực nghiên cứu theo diện rộng sử dụng ảnh MODIS ảnh

đo cao vệ tinh bao phủ vùng biển Trường Sa, trong đó khu vực nghiên cứu chi tiết tập trung vào vùng biển

xung quanh đảo Nam Yết sử dụng ảnh VNREDSAT-1. Phương pháp phân tích các tham số môi trường nhiệt

SST và Chlorophyll-a sử dụng các hàm hồi quy trên cơ sở sử dụng đơn kênh cũng như phối hợp các kênh

ảnh làm tăng độ chính xác của phép phân tích. Các tham số môi trường biển thu thập được trên các chuyến

khảo sát mới nhất tại khu vực quần đảo Trường Sa các năm 2015 và 2018 theo diện và theo mặt cắt cũng

được trình bày trong bài báo này. Trên cơ sở đó có thể phân tích các mối quan hệ và đối sánh các kết quả đo

thực tế và phân tích từ ảnh vệ tinh.

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 1

Trang 1

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 2

Trang 2

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 3

Trang 3

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 4

Trang 4

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 5

Trang 5

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 6

Trang 6

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 7

Trang 7

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 8

Trang 8

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 9

Trang 9

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 14 trang viethung 8680
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa

Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu môi trường biển khu vực Trường Sa
 149 
Vietnam Journal of Marine Science and Technology; Vol. 19, No. 3B; 2019: 149–162 
DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/19/3B/14522 
https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst 
Application of satellite images and VNREDSAT-1 images in study on 
marine environment in Truong Sa region 
Do Huy Cuong
*
, Bui Thi Bao Anh, Nguyen Xuan Tung, Nguyen The Luan, Le Dinh Nam, 
Pham Duc Hung, Nguyen Thi Nhan, Tran Xuan Loi 
Institute of Marine Geology and Geophysics, VAST, Vietnam 
*
E-mail: dhcuong@imgg.vast.vn 
Received: 25 July 2019; Accepted: 6 October 2019 
©2019 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST) 
Abstract 
The remote sensing images, including images of MODIS, VNREDSAT-1 and altimeter, are applied for 
researching marine environment with the different resolutions. On the basis of different time remote sensing 
images, we concentrated on the assessment of several characteristics including the SST, chlorophyll-a 
concentration and sea surface current at the different depths in different monsoons as well. With the large 
areas, we used the images of MODIS and altimeter. The detailed research area focuses on the Nam Yet 
island, and the images of VNREDSAT-1 are used. The analysis method of environmental parameters of SST 
and chlorophyll-a used the regression functions based on the single and combined bands to enhance the 
accuracy of the analysis result. The marine parameters collected at different depths in the latest field surveys 
on Truong Sa archipelago in the years of 2015 and 2018 are presented in this paper. On the basis of these 
parameters, we can analyse the relationships and compare the real field survey data and corresponding 
results interpreted from remote sensing images. 
Keywords: Remote sensing image, marine environment, sea surface temperature (SST), chlorophyll-a 
concentration, sea current. 
Citation: Do Huy Cuong, Bui Thi Bao Anh, Nguyen Xuan Tung, Nguyen The Luan, Le Dinh Nam, Pham Duc Hung, 
Nguyen Thi Nhan, Tran Xuan Loi, 2019. Application of satellite images and VNREDSAT-1 images in study on marine 
environment in Truong Sa region. Vietnam Journal of Marine Science and Technology, 19(3B), 149–162. 
150 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển, Tập 19, Số 3B; 2019: 149–162 
DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/19/3B/14522 
https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst 
Ứng dụng tƣ liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 trong nghiên cứu 
môi trƣờng biển khu vực Trƣờng Sa 
Đỗ Huy Cƣờng*, Bùi Thị Bảo Anh, Nguyễn Xuân Tùng, Nguyễn Thế Luân, Lê Đình Nam, 
Phạm Đức Hùng, Nguyễn Thị Nhân, Trần Xuân Lợi 
Viện Địa chất và Địa vật lý biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Việt Nam 
*
E-mail: dhcuong@imgg.vast.vn 
Nhận bài: 25-7-2019; Chấp nhận đăng: 6-10-2019 
Tóm tắt 
Với mục đích ứng dụng ảnh vệ tinh trong nghiên cứu môi trường biển với các độ phân giải khác nhau bao 
gồm ảnh MODIS, VNREDSAT-1 và các ảnh viễn thám đo cao vệ tinh. Chúng tôi tập trung vào đánh giá 
một số đặc điểm môi trường bao gồm nhiệt SST, Chlorophyll-a và dòng chảy tầng mặt theo mùa cũng như 
theo độ sâu với các ảnh đa thời gian có được. Khu vực nghiên cứu theo diện rộng sử dụng ảnh MODIS ảnh 
đo cao vệ tinh bao phủ vùng biển Trường Sa, trong đó khu vực nghiên cứu chi tiết tập trung vào vùng biển 
xung quanh đảo Nam Yết sử dụng ảnh VNREDSAT-1. Phương pháp phân tích các tham số môi trường nhiệt 
SST và Chlorophyll-a sử dụng các hàm hồi quy trên cơ sở sử dụng đơn kênh cũng như phối hợp các kênh 
ảnh làm tăng độ chính xác của phép phân tích. Các tham số môi trường biển thu thập được trên các chuyến 
khảo sát mới nhất tại khu vực quần đảo Trường Sa các năm 2015 và 2018 theo diện và theo mặt cắt cũng 
được trình bày trong bài báo này. Trên cơ sở đó có thể phân tích các mối quan hệ và đối sánh các kết quả đo 
thực tế và phân tích từ ảnh vệ tinh. 
Từ khóa: Ảnh vệ tinh, môi trường biển, nhiệt độ mặt biển, hàm lượng Chlorophyl-a, dòng chảy. 
MỞ ĐẦU 
Các ảnh viễn thám quang học đã được sử 
dụng rất rộng rãi trong lĩnh vực nghiên cứu 
mầu đại dương (ocean color) nói chung và 
môi trường biển nói riêng. Trong bài báo này, 
chúng tôi tập trung vào ứng dụng các ảnh đa 
phổ bao gồm các ảnh MODIS, 
VNRESDSAT-1 và ảnh đo cao vệ tinh trong 
việc nghiên cứu trường nhiệt mặt biển SST 
và chlorophyll-a cũng như một số đặc trưng 
biến đổi theo độ sâu của chúng, sự phân bố 
dòng chảy tầng mặt khu vực Trường Sa và 
lân cận. Với các kết quả đo thực tế của các 
chuyến thực địa tại khu vực Trường Sa, cũng 
như số liệu tại các trạm khí tượng thủy văn 
hiện có trong khu vực nghiên cứu. Các số 
liệu này là căn cứ của các tham số đầu vào 
trong quá trình tính toán các tham số môi 
trường biển từ các dạng tư liệu ảnh viễn thám 
khác nhau. Trong phạm vi bài báo này, chúng 
tôi sẽ trình bày các nội dung liên quan đến 
phương pháp tính toán, số liệu sử dụng, các 
số liệu đo tham số cũng như các kết quả 
chuyên đề liên quan đến các bản đồ về môi 
trường tính toán được từ tư liệu ảnh viễn 
thám khu vực Trường Sa. 
Khu vực nghiên cứu có tọa độ địa lý là: Vĩ 
độ từ 7o30N đến 17o00N, kinh độ từ 105o40’E 
đến 117o00E. 
Các số liệu được biểu thị theo mạng lưới 
theo kích thước mắt lưới 0,008o × 0,008o (kinh 
độ, vĩ độ). Mạng lưới này tương ứng với độ 
phân giải mặt đất của tư liệu MODIS. 
Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 
151 
TỔNG QUAN SỐ LIỆU MÔI TRƢỜNG 
BIỂN HIỆN CÓ TRONG KHU VỰC 
NGHIÊN CỨU 
Trong khu vực nghiên cứu, chúng tôi đã sử 
dụng tối đa các nguồn số liệu thu thập được của 
các nhà khoa học trong và ngoài nước, bao gồm 
các kết quả đã nghiên cứu về các tham số hải 
văn chính của khu vực nghiên cứu như khí 
tượng, nhiệt độ, độ muối, hàm lượng 
Chlorophyll-a, dòng chảy tại vùng biển Việt 
Nam và kế cận. Các bản đồ khí tượng thuỷ văn 
biển của Việt Nam trong nhiều năm. Nguồn số 
liệu bổ sung cho toàn vùng nghiên cứu được 
trích dẫn từ Trung tâm Lưu trữ Dữ liệu Vật lý 
biển PODAAC, Cục Hàng không Vũ trụ Hoa 
Kỳ NA ... chất lượng và kiểm tra dữ liệu đầu vào; 
Hiệu chỉnh và hợp nhất các dữ liệu; tạo các sản 
phẩm dữ liệu theo tuyến đo của vệ tinh; tạo sản 
phẩm dữ liệu theo ô lưới của từng vệ tinh hoặc 
nhiều vệ tinh; thực hiện kiểm tra và kiểm soát 
chất lượng dữ liệu đầu ra. Trong báo cáo tổng 
hợp sử dụng các số liệu dòng địa chuyển được 
xuất ra dưới dạng ô lưới bao gồm từ ngày 1 
tháng 1 năm 2014 đến ngày 31 tháng 12 năm 
2015 [7–9]. 
THAM SỐ MÔI TRƢỜNG BIỂN KHU 
VỰC TRƢỜNG SA 
Đặc điểm biến động nhiệt độ theo mặt cắt 
Tại khu vực đảo Nam Yết nhiệt độ có xu 
hướng giảm dần từ mặt xuống đáy. Nhiệt độ 
chênh lệch ít ở tầng mặt giữa các trạm.Từ 
mặt xuống đáy nhiệt độ trung bình giảm dần 
từ 29,166oC ở tầng mặt xuống 28,5oC ở tầng 
30 m. 
Từ trạm 65 đến trạm 75 ở độ sâu 25–30 m 
có một điểm dị thường nhiệt độ, nhiệt độ giảm 
xuống 28oC sau đó lại tăng dần lên lên 29oC ở 
độ sâu 30–35 m. Các trạm 10, 15, 20, 25, 30, 
35, 40, 45 nhiệt độ biến đổi rất ít theo độ sâu, 
sự chênh lệch nhiệt độ khoảng 0,3oC từ mặt tới 
đáy. Các trạm 45, 50, 55, 85, 90, 95, 100, 105, 
110, 115, 120 chênh lệch nhiệt độ từ mặt tới 
đáy 1,2oC. Tháng 5, nhiệt độ mặt biển khu vực 
đảo Nam Yết khá cao. Nhiệt độ trung bình các 
tầng chênh lệch nhau không nhiều. Nhiệt độ 
trung bình tầng mặt là 29,166oC, tầng 10 m là 
29,156
oC, tầng 20 m là 29,119oC và tầng 30 m 
là 28,522
o
C. 
Hình 1. Sơ đồ phân bố nhiệt độ theo độ sâu khu vực đảo Nam Yết (5/2015) 
Tại khu vực đảo Nam Yết, nhiệt độ tầng 
mặt dao động từ 29–29,3oC và có xu thế giảm 
dần từ mặt xuống đáy cụ thể nhiệt độ trung 
bình giảm từ 29,2oC ở tầng mặt xuống 
28,033
oC ở tầng 30 m. Nhiệt độ chênh lệch ít 
giữa các tầng với nhau. 
Đặc điểm biến động Chlorophyll-a theo mặt 
cắt 
Chlorophyll-a là một trong những thành 
phần chính của sinh vật sơ cấp trong biển. Sản 
lượng sơ cấp của biển quyết định năng suất 
sinh học của biển và là cơ sở của quá trình tạo 
Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 
155 
thành chất sống ở các bậc cao hơn. Hàm lượng 
chlorophyll-a khu vực biển đảo Nam Yết theo 
mặt cắt tháng 5 tương đối thấp, dao động từ 
0,02–0,07 mg/m3. Từ mặt xuống độ sâu 35 m 
hàm lượng chlorophyll-a tăng lên, do thực vật 
phù du phát triển tốt nhất ở một nhiệt độ thích 
hợp. Các trạm 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 
có hàm lượng chlorophyll-a cao hơn so với các 
trạm còn lại (0,035–0,06 mg/m3). Từ mặt tới độ 
sâu 20 m, hàm lượng chlorophyll-a biến đổi 
tăng lên đồng đều giữa các trạm. Tại độ sâu 
20–25 m, ở trạm 50, 70 hàm lượng chlorophyll-
a cao nhất đạt 0,07 mg/m3, các trạm 80, 85, 90, 
95, 100, 105, 110, 115, 120 hàm lượng 
chlorophyll-a thấp và tăng lên rất ít từ mặt tới 
độ sâu 35 m (từ 0,027–0,04 mg/m3). 
Hình 2. Sơ đồ phân bố hàm lượng Chrolophyll-a khu vực đảo Nam Yết (tháng 5/2018) 
Hình 3. Sơ đồ phân bố độ đục theo độ sâu 
Hình 4. Sơ đồ phân bố độ dẫn theo độ sâu 
Hình 5. Sơ đồ phân bố nồng độ PH theo độ sâu 
Đỗ Huy Cường và nnk. 
156 
Hình 6. Sơ đồ phân bố nồng độ muối theo độ sâu 
Hình 7. Sơ đồ phân bố FLU theo độ sâu 
Vùng biển khu vực đảo Sinh Tồn theo 
mặt cắt có hàm lượng Chlorophyll-a dao 
động từ 0,02–0,110 mg/m3. Hàm lượng 
Chlorophyll-a tăng từ mặt xuống đáy. Hàm 
lượng Chlorophyll-a lớn ở độ sâu 25–35 m. 
Các trạm 75, 80, 85, 90, 95, 100 có hàm 
lượng Chlorophyll-a cao hơn so với các trạm 
còn lại. 
Kết quả phân tích xu thế biến động các tham 
số môi trƣờng biển theo độ sâu 
Tại khu vực đảo Nam Yết thuộc Quần đảo 
Trường Sa chúng tôi tiến hành phân tích xu thế 
biến đổi của các tham số môi trường theo các 
hàm hồi quy phi tuyến là hàm mũ, logarit và đa 
thức bậc cao (hạng tối đa từ 4 đến 6). Sau đây 
là kết quả của trạm đo tại đảo Nam Yết. 
y = 0,028e0,007x 
R2 = 0,448 
y = –4E – 09x6 + 4E – 07x5 – 1E – 05x4 + 0,000x3 – 0,001x2 + 0,004x + 0,025 
R2 = 0,928 
Hình 8. Kết quả tính toán tham số Chlorophyll-a trạm đo Nam Yết 12 
Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 
157 
y = 29,25e–1E – 0x 
R2 = 0,976 
y = –4E – 07x4 + 1E – 05x3 – 7E – 05x2 + 0,004x + 29,25 
R2 = 0,978 
Hình 9. Kết quả tính toán tham số nhiệt độ trạm đo Nam Yết 03 
y = –0,00ln(x) + 0,019 
R2 = 0,369 
y = 3E – 09x6 + 3E – 07x5 + 1E – 05x4 + 0,000x3 + 0,000x2 – 0,001x + 0,017 
R2 = 0,467 
Hình 10. Kết quả tính toán tham số độ đục trạm đo Nam Yết 11 
Đỗ Huy Cường và nnk. 
158 
y = 8,276e–1E – 0x 
R2 = 0,901 
y = –1E – 08x6 + 7E – 07x5 – 1E – 05x4 + 9E – 5x3 – 0,001x + 8,278 
R2 = 0,950 
Hình 11. Kết quả tính toán tham số độ pH khu vực đảo Nam Yết 03 
y = 33,10e0,000x 
R2 = 0,368 
y = –3E – 08x6 + 3E – 06x5 – 0,000x4 + 0,001x3 – 0,010x2 + 0,029x + 33,12 
R2 = 0,959 
Hình 12. Kết quả tính toán tham số độ mặn khu vực đảo Nam Yết 09 
Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 
159 
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THAM SỐ MÔI 
TRƢỜNG BIỂN THEO TƢ LIỆU VIỄN 
THÁM 
Đặc điểm nhiệt độ tầng mặt SST và 
Chlorophyll-a khu vực Trƣờng Sa và lân cận 
Kết quả tính toán hàm lượng Chlorophyll-a 
trung bình tháng 6 và tháng 9 năm 2018 được 
mô tả lần lượt trong hình 13. 
Kết quả nghiên cứu cho thấy sự xuất hiện 
nước trồi trong năm bắt đầu từ tháng 6 và xuất 
hiện rõ nét nhất vào tháng 8. Từ sau tháng 9, 
các vùng nước trồi không còn rõ rệt nữa. Khi 
xuất hiện nước trồi, nhiệt độ ở khu vực trung 
tâm vùng nhỏ và hàm lượng Chlorophyll-a 
tương đối cao (hình 14) 
Hình 13. Hàm lượng Chlorophyll-a vào 6 và tháng 9 năm 2018 
Hình 14. Phân bố nhiệt mặt biển (SST) trung bình tháng 6 và tháng 9 năm 2018 
Đặc điểm dòng chảy tầng mặt khu vực 
Trƣờng Sa và lân cận 
Trường dòng chảy của một thủy vực biển 
là kết quả của nhiều lực tác động lên toàn bộ 
khối nước biển như gió, thủy triều, lực nổi, lực 
hấp dẫn và lực Coriolis (do sự quay của trái 
đất). Ngoài ra, trường dòng chảy còn phụ 
thuộc rất lớn vào các điều kiện địa hình và khả 
năng trao đổi nước với các thuỷ vực kề cận. 
Lực hấp dẫn của Trái đất đóng vai trò làm di 
chuyển nước từ các vùng có mực nước cao 
hơn đến các vùng có mực nước thấp hơn (do 
chênh lệch áp suất). Khi thành phần này của 
dòng chảy gây ra bởi áp suất cân bằng với 
thành phần dòng chảy gây ra bởi sự quay của 
Trái đất (lực Coriolis), dòng chảy trong điều 
kiện này được gọi là dòng chảy địa chuyển [7, 
9]. Trong các vùng biển sâu như Biển Đông, 
phần lớn dòng chảy mặt thường là trong điều 
kiện cân bằng địa chuyển và có thể được tính 
bằng những thay đổi đã biết của độ cao bề mặt 
biển và vị trí của điểm cần tính [7, 10]. 
Đỗ Huy Cường và nnk. 
160 
Trường dòng chảy địa chuyển trung bình 
mùa và trung bình tháng cho hai năm (2014 và 
2015) trên vùng biển quần đảo Trường Sa và 
lân cận. Nhìn chung, trường dòng chảy mặt 
trên khu vực nghiên cứu có sự biến động 
mạnh theo cả không gian và thời gian với sự 
xuất hiện của các xoáy quy mô lớn và quy mô 
vừa. Đặc điểm chính của trường dòng chảy là 
sự đối nghịch của hệ thống dòng chảy mùa 
đông với một xoáy thuận quy mô lớn và hệ 
thống dòng chảy mùa hè với một xoáy nghịch 
quy mô lớn bao phủ toàn bộ khu vực quần đảo 
Trường Sa và lân cận. Tương tự như kết quả 
của Đinh Văn Ưu và nnk., (2009) [4], đặc 
điểm cơ bản nhất của dòng chảy mặt trong 
mùa này này là sự hiện diện của một xoáy 
thuận quy mô lớn bao trùm toàn bộ vùng biển 
quần đảo Trường Sa và lân cận. Vùng quần 
đảo Trường Sa nằm ở rìa đông nam của xoáy 
thuận này nên dòng chảy chủ yếu theo hướng 
đông bắc và chuyển dần thành hướng bắc với 
vận tốc cực đại khoảng 20 cm/s. Trên phần 
biển ven bờ miền Trung cho đến ngoài khơi 
Đông Nam Việt Nam, dòng chảy chủ yếu có 
hướng nam với vận tốc trung bình đạt tới hơn 
50 cm/s. 
H nh 5. Sơ đồ dòng chảy trung bình mùa đông và mùa hè [8] 
Phía đông quần đảo Trường Sa xuất hiện 
một xoáy thuận và một xoáy nghịch giáp với 
vùng ven bờ Philippines. Trong khi đó một 
xoáy nghịch cục bộ xuất hiện tại vùng biển 
ven bờ Đông Nam Việt Nam. Ngược với 
trường dòng chảy mùa đông, trường dòng 
chảy mùa hè nổi bật với sự hiện diện của một 
xoáy nghịch quy mô lớn bao chùm gần hết 
khu vực nghiên cứu, với tâm nằm lệch về 
phía tây ngoài khơi Nam Trung Bộ Việt Nam 
[8]. 
Đặc điểm phân bố nhiệt độ theo độ sâu khu 
vực đảo Nam Yết 
Hình 16. Sơ đồ phân bố nhiệt độ tầng mặt (SST), tầng 20 m, tầng 40 m 
khu vực đảo Nam Yết bằng ảnh vệ tinh VNREDSAT-1 
Ứng dụng tư liệu ảnh vệ tinh và ảnh VNREDSAT-1 
161 
Hình 17. Sơ đồ phân bố Chlorophyll-a tầng mặt, tầng 20 m, tầng 40 m 
khu vực đảo Nam Yết bằng ảnh vệ tinh VNREDSAT-1 
Tháng 5 năm 2015 nhiệt độ nước biển tại 
khu vực đảo Nam Yết biến đổi trong khoảng từ 
28–29,2oC, hàm lượng Chlorophyll-a trong 
nước biển tại khu vực đảo Nam Yết biến đổi 
trong khoảng từ 0,02–0,07 mg/m3. Bức tranh 
phân bố và biến động của nhiệt độ có đặc điểm 
là giảm từ mặt xuống đáy, giảm từ bờ ra khơi. 
Càng xuống sâu nhiệt độ ổn định hơn. Biến 
động của hàm lượng Chlorophyll-a có đặc điểm 
là tăng từ mặt xuống tầng 40 m, giảm từ bờ ra 
khơi. Số liệu quan trắc thực tế và số liệu từ ảnh 
vệ tinh có sự tương đồng rất cao. Quan trắc 
nhiệt độ nước biển bằng phương pháp ảnh vệ 
tinh nhanh chóng hơn, với độ chính xác cao. 
Thuận lợi cho việc nghiên cứu ở các vùng biển 
rộng lớn mà chúng ta rất khó khăn trong việc 
quan trắc. 
KẾT LUẬN 
Các bản đồ trường nhiệt SST và 
Chlorophyll-a cho thấy mức độ chi tiết của kết 
quả nghiên cứu. Các dị thường SST và 
Chlorophyll-a được thể hiện rõ nét hơn rất 
nhiều so với các nguồn tư liệu MODAS. Kết 
quả tính toán có độ chính xác cao với độ phân 
giải 1 km × 1 km, đây là các số liệu quan trọng 
trong nghiên cứu môi trường biển. Trong 
khuôn khổ của bài báo, chúng tôi lựa chọn 2 
tháng để thể hiện kết quả tính toán, đó là tháng 
6, 9 trong năm. Trên bản đồ phân bố trường 
nhiệt SST và Chlorophyll-a, có thể thấy rõ sự 
hình thành và hướng biến động của vùng nước 
trồi khu vực Nam Trung Bộ. 
Đặc trưng dòng chảy tại khu vực Trường 
Sa thể hiện chế độ mùa rõ rệt với sự hiện diện 
của hai xoáy hoàn lưu quy mô lớn ngược chiều 
nhau trong hai mùa, đặc biệt được thể hiện rõ 
trên tầng mặt và tầng 50 m. Tuy nhiên do tương 
tác giữa các nhân tố tác động như gió, mật độ, 
địa hình cũng như hiện tượng trao đổi nước với 
Thái Bình Dương và các biển kề cận đã hình 
thành nên các cấu trúc hoàn lưu dạng xoáy có 
quy mô khác nhau. Động lực của quá trình vận 
chuyển bùn cát là dòng chảy. Cơ chế vận động 
bùn cát biến động mạnh theo không gian và 
thời gian và phụ thuộc chặt chẽ vào hai mùa gió 
chính Đông Bắc và Tây Nam, dao động ngày 
đêm của thuỷ triều và hình thái địa hình. Ở khu 
vực nghiên cứu sự vận chuyển sa bồi dọc bờ 
chủ yếu do dòng sóng và dòng triều quyết định. 
Tính toán các tham số môi trường biển sử 
dụng tư liệu ảnh vệ tinh cho thấy các ưu điểm 
của phương pháp này. Tuy nhiên, các tham số 
ảnh hưởng đến màu đại dương cũng như vật lý 
biển được hiệu chỉnh thông qua số lượng lớn số 
liệu thực tế và tư liệu ảnh vệ tinh. Do thành 
phần môi trường nước không đồng nhất, nên 
màu đại dương tương ứng với các dải quang 
khác nhau sẽ khác nhau. Các yếu tố tạo nên sự 
bất đồng nhất có thể kể đến như diệp lục, vật 
chất trôi nổi, vật chất hữu cơ hoà tan, vật chất ô 
nhiễm, độ sâu đáy biển và nhiều yếu tố khác; 
các tham số về môi trường như độ bằng phẳng 
mặt biển, sóng, nhiệt độ, độ muối, khí tượng 
biển cũng có những ảnh hưởng đáng kể; ngoài 
ra các phương thức quan trắc, thời điểm quan 
trắc, thiết bị quan trắc... cũng tạo nên nhiều sự 
khác biệt. Vì vậy cần cải tiến phương pháp xử 
lý cũng như lựa chọn tham số để có thể thu 
được kết quả phân tích có độ chính xác ngày 
càng cao. 
Đỗ Huy Cường và nnk. 
162 
Lời cảm ơn: Bài báo đã được hoàn thành dưới 
sự trợ giúp của đề tài thuộc Chương trình 
Khoa học và Công nghệ cấp Quốc gia về Công 
nghệ vũ trụ 2016–2020, mã số đề tài: VT-
UD.04/17–20. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Albright Theme, 2009. Atmospheric 
Radiation and Radiometric Calibration for 
Remote Sensing Image. New York. 
[2] Đỗ Huy Cường và nnk., 2010. Hiệu chỉnh 
quang phổ ảnh viễn thám theo số liệu tổng 
xạ. Tuyển tập công tr nh nghiên cứu địa 
chất và địa vật lý biển, Hà Nội. 
[3] Charles John, 2008. Remote Sensing 
Images for Earth Resources and Ocean 
Color. Remote Sensing Information 
Centre. New York. 
[4] Đỗ Huy Cường và nnk., 2012. Hiệu 
chỉnh phổ bức xạ trong phân tích SST và 
Chlorophyll-a. Tuyển tập các công tr nh 
nghiên cứu địa chất và địa vật lý biển, 
Hà Nội. 
[5] Đỗ Huy Cường, 2001. Các đặc trưng phân 
bố trường nhiệt độ bề mặt nước biển theo 
mùa phân tích từ ảnh viễn thám đa phổ. 
Tuyển tập báo cáo, hội nghị khoa học 
quốc tế về ứng dụng ảnh vệ tinh trong 
nghiên cứu biển- ICASOR, Bắc Kinh, 
Trung Quốc. Tr. 357–369. 
[6] Đỗ Huy Cường, 2002. Nghiên cứu các đặc 
trưng mầu đại dương (Ocean color) trên 
cơ sở xử lý ảnh vệ tinh SeaWiFS. Tuyển 
tập báo cáo, hội nghị quốc tế về ứng dụng 
viễn thám biển trong nghiên cứu mầu đại 
dương, ICASOC, Hải Nam Trung Quốc. 
Tr. 78–91. 
[7] Morimoto, A., Yoshimoto, K., and 
Yanagi, T., 2000. Characteristics of sea 
surface circulation and eddy field in the 
South China Sea revealed by satellite 
altimetric data. Journal of Oceanography, 
56(3), 331–344. 
[8] Nguyễn Hồng Lân và Vũ Hải Đăng, 2012. 
Tính toán các đặc trưng dòng chảy bề mặt 
tại biển Đông theo số liệu độ cao từ rada 
vệ tinh. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 
biển, 12(4A), 179–188. 
[9] SSALTO/DUACS User Handbook: 
(M)SLA and (M)ADT Near-Real Time 
and Delayed Time products Reference: 
CLS-DOS-NT-06-034. Nomenclature: 
SALP-MU-P-EA-21065-CLS. Issue: 2rev 
9 Date: 2012/02/06. 
[10] Dinh Van Uu, 1998. Seasonal Variability 
of the Circulation and Thermo-haline 
Structure of the Bien Dong (South China) 
Sea in the condition of Reversing 
Monsoon: Preliminary Result of a Three-
dimensional Model for it Analysis and 
Simulation. Proceeding of The IV 
International Scientific Symposium, 
UNESCO/IOC/WESTPAC, Okinawoa, 
pp. 100–109. 

File đính kèm:

  • pdfung_dung_tu_lieu_anh_ve_tinh_va_anh_vnredsat_1_trong_nghien.pdf