Ứng dụng công nghệ viễn thám nhằm giám sát mức biến thiên phú dưỡng nước hồ trên cơ sở theo dõi sự thay đổi hàm lượng Chlorophyll-a.

 

Nội dung nghiên cứu: Ứng dụng công nghệ viễn thám để giám sát mức phú dưỡng nước hồ để đưa ra được giải pháp quản lý, khai thác và sử dụng hiệu quả tài nguyên nước cũng như duy trì đa dạng sinh học của hồ.

Phương pháp nghiên cứu: Về lấy mẫu và đo phổ hiện trường, các điểm khảo sát được vạch rõ và lên kế hoạch đi thực địa. Ở ngoài hiện trường lấy mẫu, ta đo phổ phản xạ mặt nước bằng máy đo bức xạ hiện trường GER1500 có dải phổ từ 350 nm đến 1050 nm với độ phân giải kênh phổ là 1,5 nm theo phương pháp của Mobley. Phổ phản xạ mặt nước sau đó được chuẩn hóa về phổ phản xạ ứng với các kênh phổ của ảnh S2A theo phương pháp của Baris. Tại mỗi điểm khảo sát, ta định vị vị trí đo bằng GPS và tiến hành lấy mẫu nước. Các mẫu nước được lấy ở độ sâu 0 – 50 cm và đựng trong chai sạch, sẫm màu với dung tích 1 lít. Sau đó, các mẫu nước được bảo quản lạnh và mang về phòng thí nghiệm để tiến hành phân tích hàm lượng chlorophyll-a (Chla) theo phương pháp tiêu chuẩn SMEWH 10200H:2012 của APHA. Về ảnh vệ tinh, ảnh được lấy từ trang web của ESA với độ phân giải không gian là 10m, 30m và 60m. Phương pháp xử lý ảnh chủ yếu là hiệu chỉnh hình học. Về bản đồ, bản đồ phân bố không gian chỉ số trạng thái phú dưỡng (TSI) được biên tập trong phần mềm ArcGIS 10.3. [1]

Sản phẩm và kết quả: Thông qua chỉ số TSI được tính toán từ hàm lượng Chla, ta sẽ xác định được mức phú dưỡng của nước hồ theo 4 mức độ là nghèo dinh dưỡng, dinh dưỡng trung bình, phú dưỡng và siêu phú dưỡng.

Ảnh vệ tinh được sử dụng miễn phí có độ phân giải cao nhất là 10m. Độ phân giải này chưa cao. Ta cần ảnh vệ tinh có độ phân giải cao hơn như 2,5m hay 5m để có thể ảnh rõ nét hơn, từ đó có kết quả chính xác hơn.

Các thông số cơ bản để đánh giá chất lượng nước hồ sử dụng công nghệ viễn thám là các chất tạo màu trong nước như hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng (TSS), độ đục/trong của nước, hàm lượng chlorophyll-a và hàm lượng các chất hữu cơ hòa tan. Nghiên cứu mới chỉ sử dụng hàm lượng chlorophyll-a để đánh giá chất lượng nước hồ. Trong các nghiên cứu tiếp theo, đề xuất sử dụng công nghệ viễn thám với các chỉ số khác để đánh giá chất lượng nước một cách toàn diện hơn.

Tài liệu tham khảo:

Nguyễn Thiên Phương Thảo, Phạm Quang Vinh, Nguyễn Thị Thu Hà, và Nguyễn Thùy Linh, “Giám sát biến thiên mức độ phú dưỡng của hồ Hoàn Kiếm dựa vào hàm lượng Chlorophyll-a tính toán từ ảnh Sentinel – 2A”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, no.721, pp. 11-20, 2021.

Nguyễn Hoàng Bách

 

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_SuKien

BÀI VIẾT LIÊN QUAN

Cách tiếp cận “từ dưới lên” trong nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước dưới tác động của biến đổi khí hậu

Trong lĩnh vực nghiên cứu về khí hậu và những thay đổi của các yếu tố khí hậu, cách tiếp

Thách thức của tài nguyên nước trong đại dịch Covid-19

Mối quan hệ giữa nước và virus SARD- COVID2 rất phức tạp nhưng ngày càng bộc lộ mối liên quan.

BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU - CỘNG ĐỒNG KHOA HỌC CẦN MỘT TIẾNG NÓI CHUNG

Theo một phân tích mới, các nghiên cứu về biến đổi khí hậu từ một số khu vực bị ảnh

KLAUS HASSELMANN - NOBEL VẬT LÝ 2021

Năm mươi năm trước, Klaus Hasselmann đã thành công trong việc tìm ra mối liên hệ giữa thời tiết và

Sử dụng công nghệ Google Earth Engine trích xuất mặt nước

Google Earth Engine đang dần phổ biến trong công nghệ viễn thám và được sử dụng làm phương tiện nghiên

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_LienKet

 Content Editor

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_AnPham_Phai

ẤN PHẨM NỔI BẬT