Sử dụng tư liệu ảnh viễn thám đa thời gian để nghiên cứu biến động đường bờ biển (lấy ví dụ mảnh bản đồ tỷ lệ 1

Các máy ch p nh ho c máy quét là... Hi n tr ng và nguyên nhân.

I CAM OAN

Tôi xin cam oan, ây là công trình nghiên c u c a riêngtôi Các k t qu nghiên c u và th c nghi m a ra trong

lu n v n là hoàn toàn trung th c do tôi tr c ti p tham gia

và ch a c ai công b trong công trình nào

TÁC GI LU N V N

Nguy n V n Hùng

C L C

L I CAM OAN 1

M C L C 2

L I C M N 5

DANH M C CH VI T T T 6

DANH M C HÌNH 7

DANH M C B NG BI U 9

M U 10

CH NG 1: M T S V N CHUNG 14

1.1 T ng quan v ng b bi n Vi t Nam 14

1.1.1 Nh ng khái ni m c b n v ng b bi n 14

1.1.2 Các hình thái bi n ng c a ng b bi n [5] 15

1.1.2.1 ng b bi n c b i t 16

1.1.2.2 ng b bi n b xói l 16

1.1.2.3 ng b bi n c b i t /xói l xen k nhau 16

1.1.2.4 ng b bi n n nh 16

1.1.2.5 Vùng t bãi 16

1.1.3 Các ki u ng b bi n c a Vi t Nam[5] 17

1.1.4.Th c tr ng xói l , b i t b bi n c a Vi t Nam[4] 17

1.1.4.1 Khu v c mi n B c 18

1.1.4.2 Khu v c mi n Trung 19

1.1.4.3 Khu v c mi n Nam 21

1.2 C s Vi n thám 22

1.2.1 Khái ni m v vi n thám và t li u nh vi n thám a th i gian 22

1.2.2 Nguyên lý chung c a vi n thám[1,2] 22

1.2.3 C s lý thuy t c a ph ng pháp vi n thám 23

1.2.4 c tr ng ph n x ph c a các i t ng t nhiên trên nh vi n thám 24

1.2.4.1 c tr ng ph n x ph c a l p ph th c v t 25

1.2.4.2 c tr ng ph n x ph c a n c 25

1.2.4.3 c tr ng ph n x ph c a th nh ng 26

1.2.5 Gi i thi u m t s lo i t li u nh vi n thám 26

1.2.5.1 nh v tinh SPOT 26

1.2.5.2 nh v tinh LANDSAT 26

1.2.5.3 nh v tinh ENVISAT 27

1.2.5.4 nh v tinh QuickBird 28

1.3 T ng quan tình hình nghiên c u bi n ng ng b bi n[5] 28

1.3.1 Trên th gi i 28

1.3.2 Vi t Nam 29

CH NG 2: C S KHOA H C VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U BI N

NG NG B BI N TRÊN C S NG D NG NH VI N THÁM 34

2.1 K thu t x lý và phân lo i nh s vi n thám[1,2] 34

2.1.1 nh s và các ngu n sai s c a nh s vi n thám 34

2.1.1.1 nh s 34

2.1.1.2 Các ngu n sai s c a nh vi n thám 34

2.1.2 Các phép x lý nh 36

2.1.2.1 Hi u ch nh ph 36

2.1.2.2 N n ch nh hình h c 36

- N n ch nh hình h c theo mô hình v t lý 37

- N n ch nh hình h c theo mô hình hàm h u t 40

1.2.2.3 T ng c ng ch t l ng nh 42

2.1.3 Các phép phân tích nh 42

2.1.4 Phân lo i nh s vi n thám 43

2.1.4.1 c m c a phân lo i nh s 43

2.1.4.2 Nguyên lý nh n d ng và phân lo i nh s 43

2.1.4.3 Ph ng pháp phân lo i nh s vi n thám 45

2.1.5 M t s ph n m m x lý nh vi n thám 47

2.1.5.1 Ph n m m ENVI: 47

2.1.5.2 Ph n m m ERDAS 48

2.2 Ph ng pháp xác nh ng b bi n b ng t li u vi n thám 50

2.3 Nghiên c u ph ng pháp thành l p b n bi n ng ng b bi n 51

2.4 Qui trình thành l p b n bi n ng ng b bi n b ng t li u nh vi n thám a th i gian 61

2.4.1.M c ích ý ngh a 61

2.4.2 Quy trình thành l p b n bi n ng ng b bi n b ng t li u nh vi n thám a th i gian 62

2.4.3 S quy trình thành l p b n bi n ng ng b bi n b ng t li u nh vi n thám a th i gian 64

CH NG 3: TH C NGHI M THÀNH L P B N BI N NG NG B BI N B NG T LI U VI N THÁM A TH I GIAN 65

3.1 c m t nhiên khu v c nghiên c u 65

3.1.1 V trí a lý 65

3.1.2 c m a hình 65

3.1.3 c m khí h u 65

3.1.4 c m th y v n 66

3.1.5 c m r ng 66

3.1.6 c m vùng bi n 67

3.2 c i m v kinh t xã h i khu v c nghiên c u 68

3.2.1 c m Kinh t 68

3.2.2 c m xã h i 68

3.3 Th c nghiêm thành l p b n bi n ng ng b bi n khu v c huy n Ng c Hi n - Cà Mau 69

3.3.1 Thu th p d li u và x lý d li u 69

3.3.2 L a ch n các kênh ph thích h p cho vi c gi i oán ng b bi n 70

3.3.3 Thành l p b n n n 79

3.3.4 Thành l p bình nh cho các th i k 79

3.3.5 Phân lo i nh s 82

3.3.6 ánh giá chính xác k t qu sau phân lo i 88

3.3.8 Thành l p b n hi n tr ng ng b bi n cho các th i k 92

3.3.9 Thành l p b n bi n ng ng b bi n 92

3.3.9 Phân tích k t qu bi n ng ng b khu v c th c nghi m 95

3.5 Nh n xét k t qu th c nghi m 96

K T LU N VÀ KI N NGH 98

DANH M C CÔNG TRÌNH C A TÁC GI 100

TÀI LI U THAM KH O 101

i h c, khoa Tr c a, B môn o nh Vi n thám, ã t o m i u ki n thu n l i

và giúp nhi u m t trong su t quá trình h c t p và nghiên c u tác gi hoànthành lu n v n này

M t l n n a xin chân thành c m n các t p th , các th y cô giáo, các b n ngnghi p ã h t s c quan tâm, giúp và t o m i i u ki n tác gi hoàn thành lu n

n t t nghi p Do th i gian nghiên c u có h n nên lu n v n không th tránh c

nh ng thi u sót, r t mong nh n c nhi u ý ki n óng góp c a các nhà khoa h c,các b n ng nghi p lu n v n c hoàn thi n h n

Hà N i, ngày 15 tháng 6 n m 2010

Tác gi lu n v n

Nguy n V n Hùng

DANH M C CH VI T T T

CNES Trung tâm nghiên c u không gian qu c gia

(Centre National d'Etudes Spatiales )HRG nh phân gi i cao (High Resolution Geometric)

LANDSAT V tinh tài nguyên c a M

QuickBird V tinh QuickBird c a hãng Digital Globe

ENVISAT V tinh c a Châu Âu

NDVI Ch s th c v t

RGB T h p màu - Xanh l c – Chàm

SPOT H th ng v tinh quan tr c Trái t c a Pháp

(Système Pour l’Observation de la Terre)ENVI Ph n m m x lý nh vi n thám c a hãng Research System Inc,

M (The Enviroment for isualizing)ERDAS Ph n m m x lý nh vi n thám c a hãng Leica, M

DANH M C HÌNH

Hình 1.1: S nguyên lý thu nh n hình nh c a vi n thám 22

Hình 1.2: Phân lo i sóng n t Hình 1.3: ng cong ph ph n x 23

Hình 1.4: Kh n ng ph n x ph c a các i t ng t nhiên 24

Hình 2.1: Bi n d ng do chuy n ng c a Trái t 34

Hình 2.2: Bi n d ng gây ra do chuy n ng c a v tinh 35

Hình 2.3: V trí t ng h gi a các véc- vr , rr ' , Cr , λr 38

Hình 2.4: Quan h hình h c m th c a và i m nh v tinh t i th i m t 39

Hình 2.5: Nguyên lý mô hình RPC 41

Hình 2.6: c tính ph n x ph c a m t s i t ng t nhiên và các kênh ph c a nh SPOT và Landsat 44

Hình 2.7: Thành l p b n bi n ng b ng ph ng pháp so sánh sau phân lo i 52

Hình 2.8: Thành l p b n bi n ng b ng ph ng pháp phân lo i tr c ti p 53

Hình 2.9:Véc t thay i ph 54

Hình 2.10: Thu t toán phân tích thay i ph 55

Hình 3.1: B n a hình t l 1/25.000 69

Hình 3.2: th d ng thanh cho t ng kênh 71

Hình 3.3: th th vector trung bình cùng kênh ph 72

Hình 3.4: th th không gian c tr ng 73

Hình 3.5: Bi u không gian c tr ng c a nh TM kênh 4 và 5 75

Hình 3.6: Hình h p 3 kênh ph hay ellipse trong không gian c tr ng 3 chi u 76 Hình 3.7: Bi n i t a c a d li u l y m u vùng Charleston, S.C 77

Hình 3.8: K t h p kênh toàn s c v i kênh 78

Hình 3.9: K t h p kênh toàn s c v i kênh l c 78

Hình 3.10: K t h p kênh toàn s c v i kênh c n h ng ngo i 79

Hình 3.11: N n nh theo b n trên ph n m m ENVI 80

Hình 3.12: nh khu v c th nghi m 81

Hình 3.13: Phân lo i theo ph ng pháp thu t toán hình h p 82

Hình 3.14: Phân lo i theo ph ng pháp thu t toán kho ng cách ng n nh t 83

Hình 3.15: Phân lo i theo ph ng pháp thu t toán xác xu t c c i 83

Hình 3.16: K t qu tính toán s khác bi t gi a các m u nh 1995 85

Hình 3.17: K t qu tính toán s khác bi t gi a các m u nh 2004 85

Hình 3.18: K t qu tính toán s khác bi t gi a các m u nh 2008 85

Hình 3.19: nh phân lo i n m 1995 87

Hình 3.20: nh phân lo i n m 2004 87

Hình 3.21: nh phân lo i n m 2008 87

Hình 3.22: B n bi n ng ng b bi n giai n 1995-2004 93

Hình 3.23: B n bi n ng ng b bi n giai n 2004-2008 93

Hình 3.24: B n bi n ng ng b bi n giai n 1995-2008 94

DANH M C B NG BI U

B ng 1.1 Các ch ng trình nghiên c u khoa h c v bi n ng ng b bi n30

B ng 3.1: M u khóa gi i oán nh v tinh Spot trên t h p kênh c n h ng

ngo i và kênh toàn s c 86

B ng 3.2: Ma tr n sai s phân lo i nh n m 1995 89

B ng 3.3: chính xác phân lo i nh n m 1995 89

B ng 3.4: Ma tr n sai s phân lo i nh n m 2004 90

B ng 3.5: chính xác phân lo i nh n m 2004 90

B ng 3.6: Ma tr n sai s phân lo i nh n m 2008 91

B ng 3.7: chính xác phân lo i nh n m 2008 91

B ng 3.8: K t qu bi n ng b i xói giai n 1995-2004 94

B ng 3.9: K t qu bi n ng b i xói giai o n 2004-2008 95

B ng 3.10: K t qu bi n ng b i xói giai n 1995-2008 95

Vi t Nam có ng b bi n dài kho ng 3.260 km v i nhi u ki u ng bkhác nhau, là k t qu c a s tác ng qua l i gi a quá trình b i p, v n chuy nphù sa t các con sông ra bi n v i các quá trình mài mòn do sóng bi n, gió, th ytri u, dòng bi n và c bi t tác ng do con ng i gây ra ã t lâu, c dân vùngven bi n ã bi t s d ng các vùng t b i trong vi c nuôi tr ng th y s n; khai phá,

c i t o m r ng di n tích t canh tác, tr ng r ng ng p m n Nh ng ng th ichính h c ng ã ph i h ng ch u nhi u thi t h i m t mát v nhà c a, ru ng v n

n m qua ã có nh ng óng góp áng k trong công tác i u tra c b n, c bi t làtrong l nh v c thành l p các lo i b n chuyên ph c v vi c i u tra, ánh giá

v i u ki n t nhiên, tài nguyên thiên nhiên và môi tr ng Vi t Nam M t th c t

hi n nay là Vi t Nam, có khá y các lo i t li u vi n thám T lo i nh v tinh

có phân gi i trung bình nh nh Landsat n các lo i nh v tinh SPOT5 cóphân gi i cao ph trùm lãnh th Vi t Nam ch p các th i k khác nhau V i các

lo i nh này, k t h p v i m t s tài li u h i v n khác hoàn toàn có th thành l p

c h th ng b n bi n ng ng b bi n cho toàn d i ven bi n ây chính là

l i th to l n c a t li u vi n thám c n c khai thác làm sao s m có c cácthông tin y v th c tr ng xói l , b i t ng b bi n Vi t Nam, a racác gi i pháp phòng ch ng h u hi u nh t

V i tính c p thi t ó, tôi ã ch n tài lu n v n th c s là : “S d ng t li u

nh vi n thám a th i gian nghiên c u bi n ng ng b bi n”.

v c ven bi n mi n Nam thu c t nh Cà Mau ây là khu v c có hi n tr ng xói l ,

b i t r t c tr ng c a ven bi n mi n Nam n c ta

- nh v tinh c s d ng nghiên c u ây là nh v tinh SPOT-3,SPOT-5 và có phân gi i 10m và 2.5m ch p các th i k khác nhau

4 N i dung nghiên c u

- Nghiên c u t ng quan v xói l , b i t b bi n c a sông Vi t Nam

- Nghiên c u nh v tinh và k thu t x lý nh s chi t tách thông tin nh

vi n thám v các i t ng l p ph m t t khu v c ven bi n

- Nghiên c u nguyên lý, ph ng pháp xác nh ng b bi n b ng t li u vi nthám

- Xây d ng quy trình công ngh thành l p b n bi n ng ng b bi n b ng

Thu th p t li u tài li u ph c v cho công vi c nghiên c u M i thông tin thu

th p c n ph i phân tích, ch n l c a ra nh ng thông tin chính ph c v cho công

tác nghiên c u Nh ng thông tin này c h th ng hóa t ó ta có th so sánh,phân tích, x lý và ch n l c các s li u, t li u phù h p.

Trên c s các t tài li u thu th p c, ti n hành nghiên c u t ng quan vxói l , b i t b bi n, c a sông Vi t Nam và nguyên lý, ph ng pháp xác nh

ph c v tr c ti p cho vi c l p quy ho ch khai thác, s d ng và b o v vùng i b ,

ng th i ph c v công tác phòng ch ng thiên tai

th ng kê quan tr c ng tri u cao nh t và th p nh t c a 30 tr m nghi m tri u trên

c n c, b ng th y tri u 2006, quy ph m quan tr c h i v n ven b , b n a hình

th c a i b trong vi c qu n lý T i H i ngh v “Rìa n c” t ch c Masachuset(Hoa K ) n m 1972, l n u tiên ã a ra nh ngh a: “ i b là m t d i l c a

và bi n li n k nhau có chi u r ng thay i T i ây, vi c s d ng các h sinh tháitrên t li n có nh h ng tr c ti p n các h sinh thái bi n và ng c l i”

m 1989, trong v n b n h ng d n ánh giá tác ng môi tr ng c a Ngânhàng th gi i ã a ra quan ni m: “Không có m t nh ngh a chính xác v i b ,

nh ng t t c các nh ngh a u c g ng tính n c vùng b ven bi n, vùng c asông, vùng bi n ven b c ng nh toàn b vùng t li n kéo dài d c theo b mà trên

ó quá trình t nhiên và nh ng ho t ng c a con ng i u tác ng lên nó và

c ng b tác ng c a chính nó”

Cu n sách “Nh ng h ng d n Noordwijk” v qu n lý t ng h p (QLTH) i

b c trình bày t i H i ngh d i ven bi n th gi i n m 1993 Noordwijk (HàLan), trong ó có c p n khái ni m “ i b là b m t n i t li n g p i

ng, bao g m môi tr ng ng b bi n c ng nh vùng n c ven bi n li n k

Có th bao g m vùng châu th , ng b ng ven bi n, t ng p n c, bãi bi n, c ncát, san hô, r ng ng p m n, m phá và các y u t ven bi n khác Ranh gi i i b

c xác nh m t cách tùy ti n, r t khác nhau gi a các qu c gia và th ng d atrên c s pháp lý ho c vì lý do v hành chính”

Trong tài li u “H ng d n và các nguyên t c phát tri n vùng ven bi n, trong

ph n quy ho ch t ng h p và liên ngành vùng ven bi n” c a John Pernetta và DannyElder (IUCN-WWF, 1993) c C c Môi tr ng (B khoa h c công ngh môi

tr ng tr c ây) d ch và xu t b n, ã kh ng nh gi i h n v không gian i b

ph thu c r t nhi u vào cách nhìn ch quan c a m i ngành Tuy nhiên, v t ng ththì “ i b là vùng mà t i ó t li n và bi n tác ng qua l i l n nhau, ranh gi i v

phía t li n c xác nh là nh ng gi i h n c a i d ng có nh h ng n t

li n và ranh gi i v phía bi n là gi i h n nh h ng c a t và n c ng t lên ing”

Còn theo tài li u “Qu n lý t ng h p i b , kinh nghi m và th c t ” do C c

B o v Tài nguyên, B Tài nguyên và Môi tr ng xu t b n n m 2003, thì vùng bhay là i b là vùng bi n ven b và t ven bi n có ranh gi i phía t li n là n itác ng qua l i v i bi n không còn áng k và ranh gi i phía bi n là n i mà các

ho t ng c a con ng i nh h ng n Trong th c t , vùng b c xác nh m tcách t ng i, th ng ph thu c vào ranh gi i hành chính, kh n ng và m c tiêu

qu n lý

ng b bi n là ranh gi i phân cách gi a 2 ph n là d i t ven bi n (d i ven

bi n) và d i bi n ven b (d i ven b ) Trong th c t ng ranh gi i này nhi u ch

r t khó xác nh mà ch mang tính quy c, ó là ng b khu m c n c tri u lêncao nh t ng b d xác nh nh t là ng phân cách b i tuy n ê bi n Nhi u

o n b bi n không th nh n bi t tr c ti p c, do nh h ng c a m c n c th ytri u mà nhi u khi ph i t m l y ranh gi i c a r ng ng p m n thay th Lo i ng

b này r t ph bi n các t nh ven bi n c a ng b ng sông C u Long

Trên b n a hình, ng b n c c bi u th nh sau:

- Vùng có n c thu tri u ng p thì ng b bi n c bi u th m c n cthu tri u lên (b ng nét li n), m c n c thu tri u xu ng (b ng nét t)

- Vùng không có n c thu tri u ng p thì ng b bi n c bi u th các bãi

- Nguyên nhân n i sinh là do v n chuy n ng tân ki n t o và hi n i c a

v Trái t gây ra ó là quá trình ho t ng c a tân ki n t o và chuy n ng nâng,

v y quá trình bi n ng c ng x y ra r t ph c t p.

1.1.2.1 ng b bi n c b i t

Là các o n ng b thu c phía c a d i bi n ven b , có các tr m tích do cácdòng ch y a n và c tích t qua nhi u n m, t o ra ây các vùng t m ihình thành m t cách n nh và không b ng p n c tri u Vùng t này n m phíatrong ng b , nh ng có th có cao trình cao h n ho c th p h n m c n c khitri u c ng Riêng i v i nh ng vùng r ng ng p m n các t nh ng b ng sông

C u Long, do không xác nh chính xác c ng b theo nh quy nh chung,thì các vùng t m i c b i t còn bao g m c vùng r ng ng p m n m i chình thành, nh ng v n ch u nh h ng th ng xuyên c a th y tri u

1.1.2.2 ng b bi n b xói l

Là các o n b , thu c phía t li n ven bi n, do nhi u nguyên nhân khác nhau

ã b lún s t, s t l ho c trôi ra bi n Trong th c t có th là các vùng t canh tác,khu dân c , công trình h t ng c s , các khu t tr ng, tr ng cát…

1.1.2.3 ng b bi n c b i t /xói l xen k nhau

Là các o n b x y ra các hi n t ng b i t và xói l theo các giai n khácnhau

1.1.2.4 ng b bi n n nh

Là các o n b không thay i v v trí theo th i gian Lo i ng b này

th ng là các tuy n ê bi n, vách á, c n cát có m c b n v ng cao, không b tác

ng c a sóng bi n và không ph i các vùng c a sông

1.1.2.5 Vùng t bãi

Là vùng t c quy c là vùng còn ch u tác ng tr c ti p c a th y tri u,

b ng p n c t ng th i gian v i nh ng m c khác nhau, tùy thu c vào biên tri u và cao trình c a bãi Vùng t bãi có th có th c ph (sú, v t, c, b n, cói,lau, s y…) ho c không có th c ph Riêng i v i các vùng không xác nh c

ng b theo quy nh chung, nh các t nh ng b ng sông C u Long, thì vùng

có r ng ng p m n tuy có b ng p n c do th y tri u dâng lên, nh ng v n không g pvùng ó vào t bãi quy c mà coi ây là vùng b bi n

1.1.3 Các ki u ng b bi n c a Vi t Nam[5]

ng b bi n n c ta tr i dài t m giáp ranh biên gi i gi a Trung Qu c

v i Vi t Nam t i Móng Cái (Qu ng Ninh) phía B c n m giáp ranh biên gi i

gi a C m Pu Chia v i Vi t Nam t i Hà Tiên (Kiên Giang) phía Nam Theo c

i m a hình có th phân ra các ki u ng b bi n nh sau:

- Ki u ng b bi n b i t ây là ki u ng b c hình thành b i quátrình b i t vùng c a sông và ven bi n Khu v c c a sông H ng và khu v c b

bi n t c a sông Sài Gòn n Hà Tiên là i n hình cho ki u a hình b i t tam giácchâu th n c ta ây hàng n m có l ng n c r t l n c a các sông ra bi nmang theo r t nhi u phù sa Các phù sa này c b i p ngay vùng c a sông và

di chuy n, tích t các khu v c lân c n do tác ng c a sóng và dòng bi n

Trong ki u a hình b bi n b i t , bên c nh các n b bi n có ki u hìnhtam giác châu th , còn có ki u a hình c a sông ki u hình ph u Ki u a hình này

c hình thành nh ng n i sông ch y ra bi n v i l ng n c không l n, nghèophù sa l i ch u nhi u nh h ng c a th y tri u nên h n ch b i p c a phù sa vàlàm cho vùng c a sông có sâu khá l n

- Ki u a hình b bi n mài mòn ây là ki u a hình b bi n có khu v c cócác dãy núi n m sát bi n c m c a ki u a hình ng b này là khá khúckhu u v i các núi á, bán o, v ng, v nh sâu và các o sát b

- Ki u a hình b bi n b i t - mài mòn Ki u a hình ng b này có d ng

ng i b ng ph ng, nh ng n i có núi sát bi n thì khúc khu u h n v i các m i

t và v ng bi n xen k nhau

1.1.4.Th c tr ng xói l , b i t b bi n c a Vi t Nam[4]

Theo k t qu c a nhóm nghiên c u do PGS.TSKH Nguy n V n C (T ng

c c Bi n và H i o Vi t Nam) công b t i h i th o xói l b bi n Vi t Nam n m

2008 cho th y, th c tr ng v bi n ng ng b bi n Vi t Nam nh sau:

1.1.4.1 Khu v c mi n B c

Hi n t ng xói l - b i t b bi n khu v c mi n B c c ánh giá trên k t

qu kh o sát tình tr ng xói l - b i t b bi n khu v c t Qu ng Ninh (Móng Cái)

t i Thanh Hóa (L ch Tr ng)

K t qu nghiên c u cho th y, di n bi n xói l - b i t b bi n khu v c B c b

di n ra ph c t p i v i t ng khu v c, t ng c u trúc b và ng l c h i v n Xói l

t i các n b t i khu v c Qu ng Ninh ch di n ra c c b t i nh ng n b ng n,

nh ng khu v c ng b ng châu th xói s t di n ra trên nh ng n b khá dài

n m gi a các n b b i t g n các c a sông Trên toàn chi u dài ng b tMóng Cái n H u L c nh n th y 6 n b b xói l liên t c t 1930 n nay là:Cát H i, B ng La, Th y Xuân, Xuân Th y, H i H u, H u L c Trong s 6 n bnày có 2 khu v c tình hình xói s t r t nghiêm tr ng là Cát H i và H i H u

T ng quan hi n tr ng b i t , xói l các khu v c c a b bi n châu th sông

H ng qua các giai n theo các m c khác nhau c th hi n nh sau:

- Trong giai o n 1930-1965, di n tích b i 445,9 ha/n m, di n tích xói 32,33ha/n m, cân b ng b i – xói là +416,47 ha/n m Nh v y trên chi u dài b bi ntrung bình 145 km c a châu th sông H ng giai n này t c ti n ra bi n trungbình là 28,7m/n m

- Trong giai o n 1965 -1990, di n tích b i 469,9 ha/n m, di n tích xói 47,85ha/n m, cân b ng b i – xói là +422,05 ha/n m Nh v y trên chi u dài b bi ntrung bình 145 km c a châu th sông H ng giai n này t c ti n ra bi n trungbình là 29,1m/n m

- Trong giai o n 1990 - 2002, di n tích b i 666,5 ha/n m, di n tích xói 27,43ha/n m, cân b ng b i – xói là +629,07 ha/n m Nh v y trên chi u dài b bi ntrung bình 145 km c a châu th sông H ng giai n này t c ti n ra bi n trungbình là 44 m/n m

Vùng S n – Ba L t xói l di n bi n ph c t p th hi n các xu th qua giai

o n 1930-1965, 1965-1990 và 1990-2002 giai o n 1: xói l trên chi u dài 46,4

km, t c trung bình 7m/n m; giai o n 2: xói s t trên chi u dài 59 km, t c trung bình 8,1m/n m và giai n 3: xói l trên chi u dài 23,7 km, t c trungbình 11m/n m Nh v y, xu th g n ây quy mô gi m, nh ng c ng t ng m nh.Phân tích xu th h n 70 n m qua cho th y có 4 hình thái di n bi n c b n là xói s tkéo dài liên t c (H i H u, H u L c); chuy n t b i sang xói (Th y Xuân, H i

Th nh, a L c); t xói sang b i (Bàng La, Vinh Quang, Giao Th y) và xói b i xen

k pha n nh ( Diêm i n, ng Châu, ông Long)

Khu v c ven bi n H i H u - Nam nh, ng b t ng i th ng, khu v cven bi n H i H u là n i x y ra xói l r t c tr ng Di n tích xói l khu v c nàychi m t i 2/3 t ng di n tích xói l trong 3 t nh nghiên c u N i x y ra xói l m nh

nh t là khu v c ranh gi i huy n H i H u và huy n Giao Th y

Qua g n m t th k , quá trình phát tri n b bi n châu th sông H ng di n

bi n ph c t p, n b i, n xói, n xen k lúc b i, lúc xói Các n xói l

m nh nh ng Châu, H i H u, Xuân Th y n m xen k gi a các sông b i m nh

nh c a sông Thái Bình, Trà Lý, Ba L t, C a áy

1.1.4.2 Khu v c mi n Trung

Qua k t qu nghiên c u các th i k khác nhau: 1975, 1997, 2003 khu v cven b bi n t Thanh Hóa n Bình Thu n, nh n th y các m n i b t sau:

- D c b bi n t Thanh Hóa n Bình Thu n có 233 khu v c b xói l trong

ó 284 o n b s t l và 10 khu v c b s t l toàn b , tính trung bình kho ng h n6km l i có m t n b xói l ; Thanh Hóa có 13 n b xói l ; Ngh An có 30

o n b xói l ; Hà T nh có 11 n b xói l ; Qu ng Bình có 25 o n b xói l ;

Qu ng Tr có 29 n b xói l ; Th a Thiên Hu có 33 n b xói l ; Qu ng Nam

có 18 o n b xói l ; TP à N ng có 14 n b xói l ; Qu ng Ngãi có 40 o n bxói l ; Phú Yên có 16 o n b xói l ; Khánh Hòa có 20 o n b xói l ; Ninh Thu n

có 11 o n b xói l ; Bình Thu n có 24 n b xói l

Quá trình xói l b bi n di n ra v i t c khác nhau Khu v c có a hìnhkhúc khu u, r ng c a nhi u v ng v nh và bán o, á g c, các vùng c a sông, hi n

ng xói l di n ra v i quy mô nh , c ng y u n trung bình Khu v c b xói

v i chi u dài khu v c.

- Thanh Hóa có 18,1 km b xói l , trong ó có 14,6 km b bi n và 3,5 kmkhu v c c a sông, chi m 4,6% t ng chi u dài xói l khu v c

- Ngh An có 45 km b xói l , trong ó có 30 km b bi n và 15 km khu

v c c a sông, chi m 11,4% t ng chi u dài ng b

- Hà T nh có 60 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 15,3% t ng chi u dài ng b

- Qu ng Bình có 50 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 12,8% t ng chi u dài b xói l

- Qu ng Tr có 34 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 8,7% t ng chi u dài b xói l

- Th a Thiên - Hu có 30 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b

bi n, chi m 7,6% t ng chi u dài b xói l

- Qu ng Nam có 16 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 4,1% t ng chi u dài b xói l

- TP à N ng có 6 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 1,5% t ng chi u dài b xói l

- Qu ng Ngãi có 60 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 15,3% t ng chi u dài b xói l

- Phú Yên có 25 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 6,4% t ng chi u dài b xói l

- Khánh Hòa có 10 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 2,6 % t ng chi u dài b xói l

- Ninh Thu n có 10 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 2,6 % t ng chi u dài b xói l

- Bình Thu n có 28 km b xói l , quá trình xói l ch y u di n ra b bi n,chi m 7,2 % t ng chi u dài b xói l

Qua s li u nghiên c u cho th y xói l ng b bi n ang di n ra h u h ttrên a bàn các t nh mi n Trung v i các m c khác nhau Các khu v c b xói l

m nh t p trung duyên h i ng b ng Thanh Hóa, Th a Thiên - Hu , Qu ng Ngãi,

Qu ng Nam, Phú Yên, Bình Thu n

1.1.4.3 Khu v c mi n Nam

Phân c p m c xói l theo xu th l n sâu vào t li n c chia ra 4 c p:

- Y u: t c xói l trung bình l n sâu vào t li n d i 5 m/n m

- Trung bình: t c xói l trung bình l n sâu vào t li n t 5 - 15 m/n m

- M nh: t c xói l trung bình l n sâu vào t li n t 15 - 30 m/n m

- R t m nh: t c xói l trung bình l n sâu vào t li n trên 30 m/n mToàn d i b bi n Nam B có t c xói l y u là 19 o n chi m 45,2%; t c trung bình có 7 o n, chi m 16,6%; t c m nh có 5 n, chi m 11,9% và các

o n b có t c r t m nh có 7 n, chi m 16,6%

Các t nh có b bi n xói l m nh nh t v i t c xói l trên 30 m/n m là GòCông ông (Ti n Giang), Hi p Th nh, Duyên H i (Trà Vinh), Gành Hào, ông H i(B c Liêu), Tân Thu n, Tân Ti n (Cà Mau) C ng xói l th ng m nh cáckhu b th ng và g n các c a sông l n thu c b nam, vùng ông Nam B C ng

b i - xói phát tri n ch m các n b khúc khu u v i nhi u o ch n ngoàithu c b bi n Hà Tiên, n m phía Tây Nam B M c xói l b bi n Nam B ,

tr c n m 1950 theo phi u u tra ch a th y xu t hi n T n m 1950 n n m

2003 t ng d n và t ng r t nhanh, c bi t là t nh ng n m 70 n nay T n m 1950

n n m 1959 m i có 4 n xói l , song t n m 1960 n 2003 ã lên t i 38 n

b xói l T nh Kiên Giang tr c ây b bi n t ng i n nh, ngày nay ã vàang x y ra hi n t ng xói l

Quá trình b i t và xói l ang di n ra d c b bi n c a sông vùng Nam B

có m i quan h t ng tác l n nhau Nhi u vùng b ang c b i, ng c l i có

vùng ang b xói l M c b i - xói di n ra m i t nh khác nhau Hi n nay ven

bi n c a sông Nam B hi n t ng b i t v n chi m u th so v i hi n t ng xói l

i n hình xói l là TP H Chí Minh, Ti n Giang, Trà Vinh còn i n hình b i t

là t nh Cà Mau Theo k t qu phi u u tra các t nh, di n tích t m t i do quátrình xói l tr i h n di n tích b i t là TP H Chí Minh và t nh Trà Vinh T nh có

di n tích b i l n nh t là t nh Cà Mau T ng di n tích t b i Nam B theo tínhtoán s li u phi u u tra tr i h n t m t i do xói l vào kho ng 3104 ha

1.2 C s Vi n thám

1.2.1 Khái ni m v vi n thám và t li u nh vi n thám a th i gian

Vi n thám c nh ngh a nh m t khoa h c và công ngh mà nh nó cáctính ch t c a v t th quan sát c, xác nh, o c ho c phân tích mà không c n

ti p xúc tr c ti p v i chúng

nh vi n thám a th i gian là m t h th ng t li u nh vi n thám ghi nh ncùng m t i t ng trên b m t trái t nhi u th i m khác nhau trong cáckho ng chu k quan tr c c a máy thu nh vi n thám

1.2.2 Nguyên lý chung c a vi n thám[1,2]

Sóng i n t ho c c ph n x ho c c b c x t v t th th ng làngu n t li u ch y u trong vi n thám Tuy nhiên, nh ng d ng n ng l ng khác

nh t tr ng, tr ng tr ng c ng có th c s d ng trong vi n thám Thi t bdùng ghi nh n sóng n t ph n x hay b c x t v t th c g i là b vi n

c m (Remote Sensor) th ng g i t t là b c m Các máy ch p nh ho c máy quét là

Ph ng ti n c s d ng mang các b c m c g i là v t mang Máybay ho c v tinh là nh ng ví d v v t mang.

Các tính ch t c a v t th có th xác nh c thông qua các n ng l ng b c

x ho c ph n x t v t th Vi n thám là m t công ngh nh m xác nh và nh n bi t

i t ng ho c các u ki n môi tr ng thông qua nh ng c tr ng riêng v ph n

x và b c x

Tín hi u n t thu nh n t i t ng nghiên c u mang theo các thông tin

v i t ng Vi n thám thu nh n, x lý các thông tin này, t các thông tin ph ta

có th nh n bi t, xác nh c các i t ng nghiên c u

1.2.3 C s lý thuy t c a ph ng pháp vi n thám

s khoa h c c a công ngh vi n thám d a trên b n ch t v t lí trong t

nhiên là các v t th ( i t ng) trong nh ng u ki n khác nhau thì kh n ng ph n

x ho c b c x c a sóng n t s có nh ng c tr ng riêng

T t c các v t th u ph n x , h p th , phân tách và b c x sóng n t

b ng các cách th c khác nhau và c g i là c tr ng ph c tr ng ph s cphân tích theo nhi u cách khác nhau nh n d ng ra i t ng trên b m t t, nó

s cho phép gi i thích c m i quan h gi a c tr ng ph và s c, tông m u trên

nh t h p m u gi i oán i t ng c tr ng ph c a các i t ng này có th

c bi u di n nh hình1.2

Hình 1.2: Phân lo i sóng n t Hình 1.3: ng cong ph ph n x

D i ph s d ng trong vi n thám b t u t vùng c c tím (0.3-0.4 µm), vùngánh sáng nhìn th y (0.4-0.7µm), n vùng g n sóng ng n và h ng ngo i nhi t

Trong vi n thám, thành ph n n ng l ng ph ph n x là r t quan tr ng và

Figure Source: http://observe.ivv.nasa.gov/nasa/education/reference/reflect/ir.html

Hång ngo¹i gÇn Hång ngo¹i trung

vi n thám nghiên c u s khác nhau c a n ng l ng ph n x phân bi t các i

xu ng m t i t ng sau khi ã b suy gi m b i vi c truy n qua ho c h p th b i

li u vi n thám th ng có s thay i nh t nh so v i ph ph n x c a chúngtrong i u ki n lý t ng (thu n nh t ch có m t i t ng) H n n a do các b c m

vi n thám c ch t o thu nh n ph n x ph các d i sóng khác nhau, nênthông tin nh n c c a cùng m t i t ng trên các lo i t li u vi n thám c ngkhác nhau

Vì v y khi nghiên c u ph ph n x c a các i t ng c n làm rõ hai v n :

S khác nhau v c tr ng ph n x c a th c v t ph thu c vào các y u t

c u t o trong và ngoài c a cây (hàm l ng s c t di p l c, c u t o mô bì, thành

ph n và c u t o bi u bì, hình thái lá ), th i k sinh tr ng (tu i cây, giai n sinh

tr ng ) và các tác ng ngo i c nh ( u ki n sinh tr ng, u ki n chi u sáng,

th i ti t, v trí a lý ) Tuy v y c tr ng ph n x ph c a l p ph th c v t v nmang nh ng c m chung: ph n x m nh vùng sóng c n h ng ngo i ( >0,720 m), h p th m nh vùng sóng (0,680 0,720 m)

1.2.4.2 c tr ng ph n x ph c a n c

Kh n ng ph n x ph c a n c c ng thay i theo b c sóng c a b c xchi u t i và thành ph n v t ch t có trong n c Ngoài ra nó còn ph thu c vào b

m t và tr ng thái c a n c

Ph n l n n ng l ng b c x m t tr i chi u t i b n c h p th cho quá trìnhlàm t ng nhi t n c N ng l ng ph n x c a n c bao g m n ng l ng ph n xtrên b m t và ph n n ng l ng ph n x sau khi tán x b i các v t ch t l l ngtrong n c Vì v y n ng l ng ph n x c a các lo i n c khác nhau là khác nhau,

c bi t là n c trong và n c c Nhìn chung kh n ng ph n x c a n c là th p

và gi m d n theo chi u t ng c a b c sóng B c x m t tr i h u nh b h p thhoàn toàn sóng h ng ngo i và c n h ng ngo i N c c ph n x m nh h n n c

s ch, c bi t vùng sóng Vi c s d ng các nh thu nh n trong kênh sóng dàicho ta kh n ng gi i oán th y v n, ao h

Kh n ng ph n x ph c a n c c ng thay i theo b c sóng c a b c xchi u t i và thành ph n v t ch t có trong n c Ngoài ra nó còn ph thu c vào b

m t và tr ng thái c a n c Trên kênh h ng ngo i và c n h ng ngo i ng b

c c phát hi n r t d dàng

1.2.4.3 c tr ng ph n x ph c a th nh ng

Th nh ng là n n c a l p ph th c v t, cùng v i l p ph th c v t t o thành

m t th th ng nh t trong c nh quan t nhiên M t ph n b c x m t tr i chi u t i

m t t s ph n x ngay trên b m t, ph n còn l i s b h p th , trong ó m t ph nsau khi tán x g p các h t nh và b ph n x tr l i

u tiên SPOT- 1 c phóng lên qu o n m 1986, ti p theo là 2,

SPOT-3, SPOT- 4 và SPOT- 5 l n l t vào các n m 1990, 1993, 1998 và 2002

Các th h v tinh SPOT 1, 2, 3 có u thu HRV v i kênh toàn s c phân

gi i 10m; ba kênh a ph có phân gi i 20m M i c nh có bao ph m t t là

60 km x 60km V tinh SPOT 4 v i kênh toàn s c phân gi i 10m; ba kênh a

ph c a HRVIR t ng ng v i 3 kênh ph truy n th ng c a HRV có phân

gi i 20m và u thu nh kênh th c v t (Vegetation Instrument)

V tinh SPOT-5, c trang b m t c p u thu HRG (High ResolutionGeometric) là lo i u thu u vi t h n các lo i tr c ó M i m t u thu HRG có

th thu c nh v i phân gi i 5m en - tr ng và 10m m u V i k thu t x lý

nh c bi t, có th t c nh phân gi i 2,5m, trong khi ó d i ch p ph m t

có 7 th h v tinh LANDSAT c nghiên c u phát tri n V tinh LANDSAT 1

c phóng n m 1972, lúc ó u thu cung c p t li u ch y u là MSS T n m

1985 v tinh LANDSAT 3 c phóng và mang u thu TM V tinh LANDSAT 7

m i c phóng vào qu o tháng 4/1999 v i u thu TM c i ti n g i là ETM(Enhanced Thematic Mapper) Trên v tinh LANDSAT u thu có ý ngh a quan

tr ng nh t và c s d ng nhi u nh t là Thematic Mapper g i t t là TM có phân gi i 28m, 1 kênh toàn s c phân gi i 15m và 1 kênh h ng ngo i nhi t Vtinh LANDSAT bay cao 705km, m i c nh TM có bao ph m t t là185km x 170km v i chu k ch p l p là 16 ngày

1.2.5.3 nh v tinh ENVISAT

V tinh ENVISAT cung c p nhi u lo i d li u vi n thám, trong ó quan tr ng

nh t là 2 u thu ASAR (Radar) và MERIS ( nh quang h c) D i ây là các thông

s k thu t c a chúng:

nh v tinh ENVISAT MERIS:

u thu: ENVISAT/MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer);

nh v tinh ENVISAT ASAR:

u thu: ENVISAT/ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar)

trên b m t và các d ng thiên tai nh l l t, ô nhi m d u M t khác, do kh n ng

ch p nh không ph thu c vào i u ki n th i ti t, các lo i nh radar nhENVISAT/ASAR có vai trò h t s c quan tr ng trong công tác theo dõi, giám sát tàinguyên và môi tr ng, nh t là i v i nh ng n c n m trong khu v c nhi t i giómùa nh Vi t Nam, s ngày quang mây trong c n m có th ch p nh quang h c

là r t ít

1.2.5.4 nh v tinh QuickBird

c cung c p b i Công ty Digital Globe, nh QuickBird hi n nay là m ttrong nh ng lo i nh v tinh th ng m i có phân gi i cao nh t H th ng thu nhQuickBird có th thu c ng th i các t m nh toàn s c l p th có phân gi i t67cm n 72cm và các t m nh a ph có phân gi i t 2,44m n 2,88m V icùng m t c nh, Công ty Digital Globe có th cung c p cho khách hàng 3 lo i s n

ph m, nh QuickBird c s d ng các c p x lý khác nhau là Basic, Standard

và Orthorectified M t nh QuickBird chu n có kích th c 16,5km x 16,5km V i

nh vi n thám QuickBird, có th làm c nhi u vi c mà tr c ây ch có th th c

hi n v i nh ch p t máy bay Các ng d ng nh QuickBird t p trung ch y u vàonhi m v quan sát theo dõi chi ti t các o ho c các khu v c d i ven bi n, b n c ng,

l p b n vùng b

Ngoài ra còn nhi u lo i d li u vi n thám khác cho phép quan tr c các thông

s khí quy n và i d ng Bên c nh các v tinh tài nguyên, còn c n khai thácthông tin t các v tinh khí t ng và nhi u v tinh chuyên d ng khác, ví d o cao m t n c bi n, o t c gió, xác nh dòng h i l u, nh NOAA, SEASWIF, IMASAT, JASON,

1.3.1 Trên th gi i

Công c qu c t v Lu t bi n ã c ký vào 10/12/1982 và có 155 qu c giatham gia, Vi t Nam ã ký tham gia công c ngày 22/11/1982 Công c quy nhquy n và trách nhi m c a các qu c gia trong vi c s d ng bi n, thi t l p các h ng

d n rõ ràng cho các ho t ng trên bi n, b o v môi tr ng và c i thi n qu n lý cáctài nguyên thiên nhiên c a i d ng và Công c ã có nh ng quy nh chung v

b bi n, ng c s , lãnh h i, th m l c a, vùng n i thu , vùng c quy n chocác qu c gia có bi n áp d ng.

Các tài li u trên th gi i h u h t s d ng khái ni m ng b bi n c xác

nh là n i t li n và bi n ti p giáp nhau Ranh gi i chính xác c g i là ng

b bi n, nh ng y u t này r t khó xác nh do s nh h ng c a th y tri u Thu t

ng " i b bi n" c ng c s d ng thay cho b bi n vì nó c p n m t khu

v c x y ra các quá trình t ng tác gi a bi n và t li n C hai thu t ng có thdùng c p n các v trí hay m t vùng a lý

Ph n l n các tài li u n c ngoài u vi t v các ki u, d ng b bi n l n, c

tr ng cho các châu l c c ng nh các i d ng, vi c phân chia chi ti t, c th

th ng do các Vi n a lý qu c gia c a t ng n c nghiên c u trên c s phân lo i

t ng h p c a các nhà khoa h c trên th gi i Leontyev O.K 1977 ã xu t b n cu n

“B n các ki u b bi n và i duyên h i i d ng th gi i a hình và c nhquan” NXB i h c T ng h p Mátc va, LB Nga Ionin A.C và nnk 1961 trongtuy n t p công trình nghiên c u v b bi n và h ch a - t p 12 NXB Vi n Hàn lâmkhoa h c Liên Xô ã vi t ”Phân lo i các ki u b bi n trên th gi i” ngoài ra còn r tnhi u tài li u v ng b bi n khác, tuy nhiên Vi t Nam, vi c th hi n ng b

bi n trên các b n a hình t tr c n nay u có nh h ng theo các ph ngpháp lu n c a Liên Xô (c ), vì v y vi c k th a có ch n l c các nguyên t c ó là

v n c n c c p n trong lu n v n này

Vi c xác nh ng b c nhi u qu c gia có bi n quan tâm Trong ó,công ngh vi n thám c h u h t các qu c gia có bi n s d ng nh M , Úc,Canada, Hà Lan… các t li u vi n thám v i các phân gi i khác nhau, b c sóngkhác nhau ã c các qu c gia s d ng trong vi c xác nh ng b , i b c ng

nh các h sinh thái trên ó trong các d án qu n lý, khai thác và b o t n h sinhthái d i ven b

1.3.2 Vi t Nam

Xói l b bi n n c ta hi n nay ã tr thành m t trong nh ng tai bi n thiênnhiên nguy hi m gây thi t h i v tài s n, con ng i c ng nh môi tr ng s ng xungquanh h (m t nhà , m t nhà x ng, m t t s n xu t…) Kho ng vài ch c m tr

l i ây, n c ta ã có r t nhi u công trình nghiên c u v xói l b bi n d i nhi u

m c khác nhau, t tài c p Nhà n c qu n lý, c p a ph ng… Trên c scác tài li u ã c công b , có th chia l ch s nghiên c u bi n ng ng b

bi n n c ta thành 2 giai o n là tr c n m 1975 và sau n m 1975

- Giai o n tr c n m 1975:

Ngay t th i k phong ki n, v n bi n ng ng b bi n Vi t Nam ã

c quan tâm theo các u ki n nhi m v khác nhau ho c là phòng ch ng thiêntai hay là ph c v cho giao thông ng bi n… u th k XVIII, Lê Quý ôntrong “Ph biên t p l c” ã mô t khá chi ti t v s bi n ng phúc t p c a các c n,bãi ng m các c a sông, c a bi n nh c nh ng dân c n th n khi ra vào khu v cven bi n Trung B Tuy nhiên, bi n ng ng b bi n ch th c s c nghiên

c u m t cách khoa h c b t u vào nh ng n m 60 c a th k XX ó là nh ngquan sát và mô t c a Lê Bá Th o vào n m 1964 v hi n t ng xói l các c n cát khu v c phía b c c a Diêm i n thu c huy n Thái Thu , t nh Thái Bình, hay mô t

v c m b bi n n c Vi t Nam Dân Ch C ng Hoà c a Zencovich V.P vào

m 1963

- Giai o n sau n m 1975:

Sau khi th ng nh t t n c thì v n nghiên c u bi n ng ng b bi n

n c ta ã c tri n khai th c hi n trong các khuôn kh c a ch ng trình nghiên

c u khoa h c C th có các ch ng trình trong b ng 1.1 sau:

h p lý bãi tri u c asông ven bi n

a ra hi n tr ng cácnhân t hình thành vàpháp tri n bãi b i l y

ng d ng k thu t vi nthám trong i u tra

a ra m t s k t qunghiên c u thành l p b n

bi n ng ng b

bi n t l 1/250.000 và

nghiên c u bi n Vi tNam

l c vùng ven bi n và c asông

lu ng l ch vùng c asông, bi n nông

bi n pháp KHKT b o

v và khai thác vùngven bi n

a ra m t s nguyênnhân b i xói b bi n Vi tNam, xây d ng mô hìnhtoán b i xói ven bi n, môhình v t lý b sóng

6

Lê Xuân H ng, 1996 c m xói l b

bi n Vi t Nam

Xác nh c hi n tr ngxói l -b i t n n m1993; t ng h p nhi unguyên nhân

7 TSKH Lê Ph c Trình, tài NCKH 06.08 a ra s t ng quát,

Vi n H i d ng h c Nha

Trang,1996-2000

Nghiên c u quy lu t

và d báo xu th b t xói l vùng ven bi n

bi n c a sông Vi tNam

Các vùng c a sông có

bi n ng ph c t p và

di n bi n theo chu k :

t ng h p c a nhi unguyên nhân

6000 mét b xói l ; t ng

h p c a nhi u nguyênnhân

a ra các nhân t nh

ng n quá trình b ixói b bi n Hi n tr ng

và nguyên nhân D báo

xu th b i xói

12 Nguy n M nh Hùng,

Ph m V n Ninh, 2005

Hi n tr ng nghiên c uxói l , b i t b bi nhuy n H i H u

Xác nh c bi n ng

b bi n H i H u và lân

c n t 1906 n 1992;nguyên nhân thi u h t

b i tích và tác ng c a

tr ng sóng ông-b cchi m u th

Các nghiên c u trên ây ã óng góp áng k vào vi c nghiên c u bi n ng

ng b bi n c a Vi t Nam cho t ng vùng và cho t ng giai n; t ây t o ra

nh ng c s khoa h c nh t nh trong vi c xây d ng các quy ho ch phát tri n vùng,cho công tác nghiên c u khoa h c và m t s m c ích s d ng khác Tuy nhiên cáccông trình nghiên c u trên do nhi u c quan th c hi n trong khuôn kh c a nhi u tài nghiên c u khoa h c khác nhau, nên ch a th có c s ng nh t v khônggian, th i gian và m c nghiên c u K t qu ch thành l p m t s b n bi n

ng ng b bi n m i ch mang tính ch t khái quát và ph ng pháp th c hi n

v n ch d ng các cu c u tra m u Cho n nay, ch a có m t công trình thành

l p b b n bi n ng ng b bi n cho toàn d i ven bi n Vi t Nam nào c

th c hi n

Vì v y tác gi a ra tài này v i m c ích s d ng nh vi n thám a th igian là tài li u chính thành l p b n bi n ng ng b bi n nh vi n thám

v tinh ghi nh n thông tin v l p ph b m t trên a bàn r ng, trong m t th i gian

x là c c i khi v tinh ch p xích o, n i mà t c dài c a chuy n ng xoayquanh tr c Trái t là l n nh t.

Nh ta th y trên hình 2.1 c nh c ch p cu i cùng s có hình bình hànhthay vì hình vuông.

- nh h ng cong c a b m t Trái t: nh h ng này xu t hi n khi góc

ch p l n

+ nh h ng c a a hình:

Chúng ta u rõ là góc nhìn nh h ng n s nh n bi t hình d ng c a i

ng và cùng m t i t ng c ch p thiên nh và ch p rìa c nh s r t khácnhau v hình d ng S bi n d ng này s t ng lên áng k m t khi a hình có sthay i t ng t Trong vi n thám các bi n d ng này c x lý b ng mô hình s cao v i lý do là kho ng cách quét s b thay i áng k khi kích th c c a pixel

c ch p n m trên s n d c Mô hình n n ch nh có s d ng mô hình s cao (cao, d c, h ng ph i c a pixel) s t o ra nh tr c giao và chính xác s c

c i thi n áng k

+ Bi n d ng do v tinh gây ra:

- nh h ng c a vi c thay i cao c a v tinh; Có ba y u t liên quan nTrái t nh h ng n cao c a v tinh khi nó bay ó là hi n t ng ly tâm c a

qu o, a hình b m t Trái t và hình d ng d t c a Trái t S thay i caonày trong quá trình bay s làm thay i t l ngay bên trong m t c nh ch p ho c

gi a các c nh v i nhau Sai s này c bi u di n trong hình 2.2 và c mô t

b ng bi u th c sau:

∆x = C*(∆h/hn)

v i: ∆h : là s thay i cao c a v tinh,

C : là h ng s ,

hn: là cao thi t k c a v tinh so v i b m t Tr i t

- nh h ng dao ng c a b n thân v tinh

Trong quá trình bay, v tinh th ng ch u ba ki u dao ng: dao ng theochi u ngang, dao ng theo chi u th ng ng và dao ng xoay so v i h ng bay Các hình nh b bi n d ng b i các dao ng nói trên c minh ho trong hình2.2 (A: dao ng th ng ng, B: dao ng ngang, C dao ng xoay)

Hình 2.2: Bi n d ng gây ra do chuy n ng c a v tinh

- nh h ng c a s thay i t c bay c a v tinh

Khi t c bay c a v tinh b thay i do nh h ng c a tr ng l c thì ph

c a c nh trên m t t c ng b thay i do quá trình quét v n ti p t c c th c hi n

m t cách tu n t , h t dòng này n dòng khác K t qu là nh s b bi n d ng theotuy n bay

- Bi n d ng toàn c nh

Nh ta ã bi t, di n tích c a m t c nh ch p t l v i tang c a góc quét vàkho ng cách gi a hai dòng quét c a thi t b là không i Chính vì lý do ó mà có

s khác bi t v kích th c gi a các pixel n m thiên nh và các pixel n m hairìa c nh

- Bi n d ng do h s bi n i t c c a g ng quét

Thông th ng, các máy quét có các b thu x p theo hàng s quét t ng dòng

m t v i t c d di chuy n không i c a v tinh s t o ra m t v t ch p n nh Tuynhiên các v tinh s d ng g ng quét (thí d nh Landsat) l i không làm c nh

v y, b i l t c quét c a g ng c ng luôn b thay i S thay i t c quét c a

ng s d n n bi n d ng c a nh thu c v i sai s có th v t quá 300m.Sai s h th ng này phát sinh ch y u là do thay i trong ho t ng c a b

c m, s thay i t c quét tuy n tính, s l p l i các ng quét tuy n tính và s

l p l i các ng quét, s thay i t c cu n phim c a h th ng Tuy nhiên nh

ng c a các sai s này sau khi ki m nh th ng r t nh

2.1.2 Các phép x lý nh

2.1.2.1 Hi u ch nh ph

Các d li u v tinh vi n thám b nh h ng r t nhi u do nh y c a thi t bthu nh n, u ki n khí quy n, ng bay c a v tinh Hi u ch nh ph là quá trìnhkhôi ph c các u ki n môi tr ng t i th i m thu nh n Thông th ng, sau khi

nh p nh vào máy, ta khai báo m t s thông s liên quan n tr ng thái khí quy n

N n ch nh hình h c nh vi n thám là n n nh theo b n ho c n n nh theo

nh Nói chung công vi c n n ch nh hình h c bao g m hai b c:

- N i suy không gian nh m chuy n t a hàng c t c a pixel v t a a lý

- N i suy m c xám xác nh giá tr xám cho các pixel m i c n n

ch nh

N i suy không gian c ti n hành b ng cách xác nh các m kh ng chtrên nh c n n n và trên b n sau ó tính toán t a c a m i pixel nh c n n nqua m t mô hình toán h c Mô hình c s d ng trong n n ch nh hình h c là môhình v t lý ho c mô hình hàm h u t Trong các h th ng o nh th ng m i nhERDAS (M ), PCI (Canada), Z/I, v.v., u cài các ph n m m x lý nh v tinh cho

hai mô hình hình h c nh là mô hình tham s hay còn g i là mô hình v t lý và mô hình h s phân th c RPC (Rational Polynomial Coefficients) theo yêu c u c a

khách hàng Mô hình v t lý bi u di n m i quan h tr c ti p gi a nh và th c a

thông qua các tham s qu o v tinh ây là mô hình ch t ch ng d ng mô hìnhchuy n ng Kepler i v i v tinh Mô hình v t lý là mô hình ph c t p vì nó òi

h i c n bi t c u trúc chuy n ng và hình d ng qu o c a v tinh Mô hình RPC

là mô hình bi u di n m i quan h gián ti p gi a nh v tinh và th c a thông qua

các h s c a a th c Mô hình RPC n gi n không c n bi t các tham s hình h c

c a nh, song có chính xác th p h n so v i mô hình v t lý

- N n ch nh hình h c theo mô hình v t lý

Tìm hi u b n ch t lý thuy t v mô hình v t lý c bi t quan tr ng cho công tác

x lý nh v tinh có phân gi i cao N i dung c b n mô hình v t lý nh v tinhbao g m:

w, và ϑ c a v tinh S trên qu o elip Trên hình 2.3, i m P g i là i m c c c n

mà v tinh bay qua g n m t t nh t v i ϑ= 0, i m A i x ng P qua tâm m

qu t g i là i m c c vi n - v tinh cách xa tâm m qu t nh t v iϑ=180o

c r

λ r

P S

t các i l ng sau: bán tr c l n a, bán tr c nh b, l ch tâm e, d t =

(a-b)/a, l ch tâm tuy n tính c = a.e, kho ng cách c c ti u c a v tinh n qu t r P

= p/(1+e), kho ng cách c c i c a v tinh n qu t r A = p/(1-e) và tham s tiêu

c p = b 2 /a.

To m Q trên th c a trong h tr c to tr c a O’XL Y L Z Lvà t ng ng

trên nh là i m q trong h to nh oxyz t i th i m t c a v tinh S V t c a qu

o v tinh trên b m t qu t là cung KPO’ Bán kính c a qu t R = OO’, Kho ng cách t tâm O c a qu t t i v tinh S là r = R+O’S Ba tham s góc c a

qu o là i, và ϑ (Hình 2.4)

Trên hình 2.4 ký hi u các m: – i m xuân phân, i – góc nghiêng qu o,

0– kinh tuy n g c Greenwich, – góc thiên nh, K – i m thiên nh, w – s gia

c a m thiên nh, P – i m c c c n, ϑ – d th ng th c (v n t c góc v tinh),– dài a tâm, – r ng a tâm Có 4 h tr c to c n l u ý trên hình 2.4:

oxyz – h th ng to nh, SX S Y S Z S – h th ng to v tinh, O’X L Y L Z L – h

th ng to tr c a c c b , OXYZ – h th ng to a tâm