...lam Quang Duy.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế...
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG – THỦY VĂN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XÂY DỰNG
BẢN ĐỒ NGẬP LỤT ÁP DỤNG CHO LƯU VỰC HỒ KẺ GỖ
Sinh viên thực hiện: Lam Quang Duy
Giáo viên hướng dẫn: ThS Lê Việt Hùng
Hà Nội, năm 2015
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn thầy Lê Việt Hùng đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đố án với đề tài ” Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS nâng cao chất lượng xây dựng bản đồ ngập lụt hồ Kẻ Gỗ” Đồng thời tôi cũng muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy, cô khoa Khí Tượng Thủy Văn đã cho tôi có cơ hội được thực hiện làm đề tài này! Cùng các thầy cô khoa Tài Nguyên Nước cũng đã chỉ bảo, giúp tôi có thể hoàn thành đồ án này
Do kiến thức và kinh nghiệm chuyên môn còn nhiều hạn chế, mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn trong đố án này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy, cô giáo góp ý và sửa chữa
Hà Nội, ngày 12 tháng 09 năm 2015
Trang 32 - - 2 -âôưđêỷ ôi
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ TÌNH HÌNH NGẬP LỤT KHU VỰC SÔNG RÀO CÁI - HÀ TĨNH 2
1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 2
1.1.1 Điều kiện tự nhiên 2
1.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 7
1.2 ĐÁNH GIÁ NGẬP LỤT HẠ LƯU SÔNG RÀO CÁI 11
1.2.1 Hiện trạng ngập lụt hạ lưu sông Rào Cái 11
1.2.2 Đánh giá ảnh hưởng ngập lụt đến hạ lưu sông Rào Cái 15
CHƯƠNG II: VIỄN THÁM VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA VIỄN THÁM TRONG LĨNH VỰC TÀI NGUYÊN NƯỚC 17
2.1 VIỄN THÁM VÀ ẢNH VIỄN THÁM 17
2.1.1 khái niệm 17
2.1.2 nguyên lý hoạt động 17
2.1.3 phân loại 20
2.1.4 Ảnh viễn thám 23
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA VIỄN THÁM GIS TRONG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 24
3.1 KHÁI NIỆM 24
3.1.1 Yêu cầu khi xây dựng bản đồ ngập lụt 24
3.1.2 Ý nghĩa của bản đồ ngập lụt 25
3.1.3 Các nghiên cứu trong nước sự dụng viễn thám và gis giải quyết các bài toán về tài nguyên nước 26
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
3.2.1 giới thiệu về vệ tinh và ảnh landsat 28
3.2.2 thu thập số liệu 30
3.3.3 Phương pháp giải đoán ảnh vệ tinh bằng phần mềm ENVI 4.7 31
3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35
3.3.1 Hiển thị ảnh 35
Trang 43.3.2 Tính toán chỉ số thực vật 39
3.3.3 Tính toán chỉ số NDWI 40
3.3.4 Phân loại lớp phủ 41
3.3.5 Kết quả giải đoán ảnh 42
3.4 Phân tích đợt ngập lụt 2-6-2013: 49
3.5 SO SÁNH PHÂN TÍCH KẾT QUẢ MÔ HÌNH THỦY ĐỘNG LỰC HỌC 55
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
Trang 54 - - 4 -âôưđêỷ ôi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Các Trạm Quan Trắc Thuỷ Văn 5
Bảng 2: Lưu Lượng (M3/S), Đo Tại Hồ Kẻ Gỗ 14km Trên Thượng Nguồn Hà Tĩnh 6
Bảng 3: Diện Tích, Dân Số Các Phường, Xã Của Thị Xã Hà Tĩnh 8
Bảng 4: Thiệt Hại Do Ngập Lụt Năm 2010 15
Bảng 5: Tổng Quan Những Thiệt Hại Của Lũ Từ Năm 2003-2009 16
Bảng 6: Đặc Trưng Bộ Cảm Của Ảnh Landsat 5mss[13] 28
Bảng 7: Đặc Trưng Bộ Cảm Của Ảnh Landsat 5 Tm [13] 29
Bảng 8: Đặc Trưng Bộ Cảm Của Ảnh Landsat 8 (Ldcm) [13] 30
Bảng 9: Ưu, Nhược Điểm Các Phương Pháp Giải Đoán 35
Bảng 10: Phân Tích Số Liệu Chồng Xếp Diện Tích Ngập Lụt Hà Tĩnh 44
Bảng 11: Phân Tích Số Liệu Chồng Xếp Vùng Lụt Với Bản Đồ Dân Cư 46
Bảng 12: Kết Quả Số Liệu Chồng Xếp Vùng Ngập Lụt Với Bản Đồ Hành Chính 2-6-2013 51
Bảng 13: Kết Quả Số Liệu Phân Tích Chồng Xếp Vùng Ngập Lụt Với Bản Đồ Dân Cư 53
Trang 6DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Bản đồ hành chính Hà Tĩnh 3
Hình 2: Lũ hạ du hồ kẻ gỗ năm 2010 13
Hình 3: ngập lụt tại hà tĩnh năm 2012 14
Hình 4: Khái niệm viễn thám 17
Hình 5: Sự lan truyền sóng điện từ trong không gian [2] 18
Hình 6: Đặc điểm phổ phản xạ của các đối tượng khác nhau[2] 18
Hình 7: Nguyên lý hoạt động viễn thám 19
Hình 8: Biểu diễn đường cong phản xạ phổ của các loại lớp phủ mặt đất 21
Hình 9: Viễn thám nhìn thấy và hồng ngoại 22
Hình 10: Lưu vực hệ thống song Rào Cái – Hà Tĩnh (ảnh đa phổ Landsat 8, độ phân giải 30x30m, màu thực (R,G,B)=(4,3,2)) 23
Hình 11: Khả năng phản xạ phổ của thực vật so với đất và nước [2] 33
Hình 12: Ảnh Landsat 8 hiển thị tổ hợp màu thật (4-3-2) tháng 10 năm 2013 36
Hình 13: Ảnh trước khi cắt 08-10-2013 36
Hình 14: Ảnh Landsat 8 chụp được có kích thước giới hạn trong khoảng 185km x 180km 37
Hình 15: Ảnh sau khi cắt 08-10-2013 37
Hình 16: Các điểm khống chế trong nắn chỉnh hình học 38
Hình 17: Ảnh sau nắn chỉnh 08-10-2013 38
Hình 18: ảnh cắt sau khi nắn chỉnh theo tọa độ 39
Hình 19: Hình ảnh tính toán chỉ số thực vật NDVI khu vực hạ lưu hồ Kẻ Gỗ - sông Rào Cái 08-10-2013 40
Hình 20: Ảnh tính toán chỉ số thực vật NDWI với giá trị độ phân giải bức xạ khu vực hạ lưu hồ Kẻ Gỗ - sông Rào Cái 08-10-2013 40
Hình 21: Ảnh phân loại khu vực Hà Tĩnh hạ lưu hồ Kẻ Gỗ - sông Rào Cái 08-10-2013 41
Hình 22: Mẫu các đối tượng phân loại 41
Hình 23: Vùng ngập lụt hà tĩnh 08-10-2013 42
Hình 24: Vùng ngập lụt và bản đồ hành chính quận huyện sau khi chồng xếp 43
Trang 76 - - 6 -âôưđêỷ ôi
Hình 25: Vùng ngập lụt và bản đồ hành chính sau khi phân tích 43
Hình 26: Chồng xếp vùng ngập lụt và bản đồ dân cư 45
Hình 27: Ngập lụt hà tĩnh 2-6-2013 49
Hình 28: Vùng ngập lụt 2-6-2013 49
Hình 29: Chồng xếp vùng ngập lụt với bản đồ quận huyện Hà Tĩnhdùng công cụ chồng xếp và phân tích số liệu geoprocessing – intersect 50
Hình 30: Chồng xếp vùng ngập lụt với bản đồ dân cư Hà Tĩnh 2-6-2013 52