NGHIÊN CỨU GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC BIỂN VEN BỜ PHÍA NAM BẰNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM
Bản đồ, viễn thám và hệ thống tin địa lý (Mã số: 9440214)
Luận án "Nghiên cứu giám sát chất lượng môi trường nước biển ven bờ phía Nam bằng công nghệ viễn thám" tập trung giải quyết nhu cầu cấp thiết về giám sát chất lượng môi trường biển tại Việt Nam, đặc biệt trong bối cảnh các phương pháp truyền thống còn hạn chế về quy mô và tần suất. Nghiên cứu khai thác công nghệ viễn thám, sử dụng các bộ cảm quang học để nhận diện màu sắc nước biển và ước tính các chỉ số môi trường, với trọng tâm là Chlorophyll-a (chl-a) – một chỉ số quan trọng liên quan đến phú dưỡng và năng suất sơ cấp đại dương.
Luận án đã xây dựng cơ sở khoa học và mô hình tính toán yếu tố chất lượng môi trường nước biển vùng ven bờ bằng công nghệ viễn thám, đồng thời xác lập quy trình ước tính chỉ số chl-a với độ chính xác cao thông qua thực nghiệm và đánh giá. Một đóng góp quan trọng là việc đánh giá khả năng của vệ tinh Sentinel-3 trong giám sát vùng biển ven bờ Việt Nam dưới ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, cùng với việc phát triển giải pháp tăng cường khả năng giám sát trên quy mô rộng lớn và tần suất liên tục hàng ngày bằng cách kết hợp dữ liệu từ Sentinel-3A và Sentinel-3B.
Khu vực nghiên cứu tập trung vào vùng biển ven bờ từ Khánh Hòa đến Ninh Thuận. Quy trình nghiên cứu bao gồm hiệu chỉnh khí quyển (so sánh C2RCC và DSF), áp dụng các thuật toán quang sinh học biển (OC4ME, OC4, OC5, OC6) và tái cấu trúc dữ liệu không gian bằng mô hình DINEOF để khắc phục nhược điểm mây che phủ. Kết quả cho thấy phương pháp C2RCC và thuật toán OC4ME, OC5 đạt độ chính xác cao nhất. Mô hình DINEOF đã chứng minh hiệu quả trong việc tái cấu trúc dữ liệu, tăng cường thông tin không gian và độ phân giải thời gian khi kết hợp các nguồn dữ liệu khác nhau.
Đây là nghiên cứu đầu tiên đưa nguồn dữ liệu Sentinel-3 vào giám sát môi trường biển tại Việt Nam, mở ra hướng ứng dụng mới trong việc kết hợp các sản phẩm từ các nền tảng vệ tinh màu đại dương khác nhau để mô hình hóa chu trình năng suất đại dương. Luận án cũng đưa ra kiến nghị về việc tùy chỉnh quy trình tính toán cho các chỉ số môi trường biển khác như độ đục, vật chất lơ lửng, nhiệt độ, carbon, hướng tới xây dựng một bộ cơ sở dữ liệu địa không gian lớn và đa dạng, góp phần tăng cường hiểu biết về động lực học biển và hải dương học.