Đánh Giá Mức Độ Khô Hạn Tại Đông Nam Bộ Qua Ứng Dụng Viễn Thám

LỜI CAM ĐOAN

MỞ ĐẦU

0.1. Tính cấp thiết của đề tài

0.2. Mục tiêu nghiên cứu

0.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

0.4. Nội dung nghiên cứu

0.5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

0.6. Tính thực tiễn

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. TỔNG QUAN VỀ HẠN HÁN

1.1.1. Hạn hán và phân loại

1.1.2. Nguyên nhân gây ra hạn hán

1.1.3. Các yếu tố tác động lên hạn hán

1.2. THỰC TRẠNG HẠN HÁN

1.2.1. Tình hình hạn hán ở Việt Nam

1.2.2. Hạn hán ở Đông Nam Bộ trong những năm gần đây

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VIỄN THÁM VỀ HẠN HÁN

1.3.1. Nghiên cứu trên thế giới

1.3.2. Nghiên cứu ở Việt Nam

1.4. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.4.1. Điều kiện địa lý và tự nhiên

1.4.2. Điều kiện sản xuất nông nghiệp

1.4.3. Thế mạnh của vùng Đông Nam Bộ

2. CHƯƠNG II: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ VIỄN THÁM

2.1.1. Nguyên lý viễn thám

2.1.2. Thông tin đối tượng mặt đất của dữ liệu ảnh viễn thám

2.1.3. Viễn thám hồng ngoại nhiệt

2.1.4. Hệ thống dữ liệu ảnh vệ tinh MODIS sử dụng trong nghiên cứu

2.2. CƠ SỞ TÍNH TOÁN TỪ TỪ LIỆU VIỄN THÁM

2.2.1. Cơ sở tính toán nhiệt độ bề mặt từ ảnh MODIS

2.2.2. Cơ sở tính toán chỉ số khô hạn TVDI

2.3. CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ THỐNG KÊ

2.4. DỮ LIỆU SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU

2.4.1. Dữ liệu MOD09A1 — Chỉ số thực vật khác biệt chuẩn hóa NDVI

2.4.2. Dữ liệu MOD11A2 — Nhiệt độ bề mặt LST

2.4.3. Dữ liệu khí tượng thủy văn tại các trạm quan trắc

2.4.4. Các dữ liệu khác

2.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.5.1. Phương pháp tổng quan và thu thập dữ liệu

2.5.2. Phương pháp thống kê

2.5.3. Phương pháp viễn thám

2.5.4. Công cụ xử lý dữ liệu

2.5.5. Quy trình thực hiện nghiên cứu

3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ THÀNH PHẦN

3.1.1. Nhiệt độ bề mặt LST từ dữ liệu MOD11A2

3.1.2. Chỉ số thực vật khác biệt chuẩn hóa NDVI từ dữ liệu MOD09A1

3.1.3. Chỉ số khô hạn nhiệt độ - thực vật TVDI

3.2. THÀNH LẬP BẢN ĐỒ PHÂN BỐ KHÔ HẠN TVDI

3.2.1. Chỉ tiêu phân vùng khô hạn

3.2.2. Phân bố TVDI các tháng mùa khô giai đoạn 2011 — 2015

3.3. BIẾN ĐỘNG KHÔ HẠN TỪ THỰC TẾ VÀ TÍNH TOÁN TRONG GIAI ĐOẠN 2011-2015

3.3.1. Biến động khô hạn theo chỉ số TVDI trung bình các tháng mùa khô

3.3.2. Biến động khô hạn từ thực tế và tính toán

3.3.3. Biến động khô hạn theo từng tháng trong giai đoạn 2011 — 2015

3.4. ĐÁNH GIÁ MỐI LIÊN HỆ GIỮA NHIỆT ĐỘ TRUNG BÌNH THÁNG TỪ TRẠM KHÍ TƯỢNG VÀ TỪ TỪ LIỆU VIỄN THÁM

3.5. ĐÁNH GIÁ MỐI LIÊN HỆ GIỮA LƯỢNG MƯA TRUNG BÌNH TỪ TRẠM KHÍ TƯỢNG VÀ CHỈ SỐ TVDI

4. CHƯƠNG IV: GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, CẢNH BÁO VÀ BIỆN PHÁP GIẢM NHẸ, THÍCH ỨNG

4.1. TỔNG QUAN XU THẾ BIẾN ĐỔI HẠN HÁN

4.2. GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, PHÒNG CHỐNG HẠN HÁN TRÊN QUAN ĐIỂM QUẢN LÝ TỔNG THỂ TÀI NGUYÊN NƯỚC

4.3. GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA, ỨNG PHÓ VÀ THÍCH ỨNG VỚI HẠN HÁN

4.3.1. Giải pháp tổng thể

4.3.2. Giải pháp cụ thể cho từng khu vực

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Mức Độ Khô Hạn Tại Đông Nam Bộ

Đánh giá mức độ khô hạn tại Đông Nam Bộ là một vấn đề cấp thiết trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay. Vùng Đông Nam Bộ, với đặc điểm khí hậu cận xích đạo, thường xuyên phải đối mặt với tình trạng khô hạn, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và đời sống người dân. Việc ứng dụng công nghệ viễn thám trong đánh giá khô hạn không chỉ giúp theo dõi tình hình mà còn cung cấp dữ liệu chính xác cho công tác quản lý tài nguyên nước.

1.1. Khái Niệm Về Khô Hạn Và Tác Động Của Nó

Khô hạn là hiện tượng thiếu nước kéo dài, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt. Tình trạng này có thể dẫn đến xâm nhập mặn, giảm năng suất cây trồng và mất đất canh tác.

1.2. Vai Trò Của Viễn Thám Trong Đánh Giá Khô Hạn

Viễn thám cung cấp dữ liệu không gian và thời gian về nhiệt độ bề mặt và độ ẩm đất, giúp xác định mức độ khô hạn một cách nhanh chóng và hiệu quả. Công nghệ này cho phép theo dõi diễn biến khô hạn trên diện rộng.

II. Vấn Đề Khô Hạn Tại Đông Nam Bộ Thách Thức Và Giải Pháp

Khô hạn tại Đông Nam Bộ đang trở thành một thách thức lớn đối với phát triển bền vững. Sự biến đổi khí hậu, đặc biệt là hiện tượng El Nino, đã làm gia tăng tần suất và mức độ khô hạn. Điều này đòi hỏi các biện pháp ứng phó kịp thời và hiệu quả.

2.1. Tình Hình Khô Hạn Gần Đây Tại Đông Nam Bộ

Trong những năm gần đây, Đông Nam Bộ đã ghi nhận nhiều đợt khô hạn nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của người dân. Các tỉnh như Bà Rịa - Vũng Tàu và Tây Ninh là những khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề nhất.

2.2. Tác Động Của Khô Hạn Đến Nông Nghiệp

Khô hạn làm giảm năng suất cây trồng, tăng chi phí sản xuất và đe dọa an ninh lương thực. Nông dân phải đối mặt với tình trạng thiếu nước tưới, dẫn đến mất mùa và thiệt hại kinh tế.

III. Phương Pháp Đánh Giá Mức Độ Khô Hạn Qua Viễn Thám

Phương pháp đánh giá mức độ khô hạn qua viễn thám sử dụng các chỉ số như NDVI và TVDI để phân tích tình hình khô hạn. Việc áp dụng công nghệ này giúp cung cấp thông tin chính xác và kịp thời cho các nhà quản lý.

3.1. Sử Dụng Dữ Liệu MODIS Trong Nghiên Cứu

Dữ liệu MODIS cung cấp hình ảnh vệ tinh với độ phân giải cao, cho phép theo dõi nhiệt độ bề mặt và chỉ số thực vật. Điều này giúp xác định mức độ khô hạn một cách hiệu quả.

3.2. Tính Toán Chỉ Số Khô Hạn TVDI

Chỉ số TVDI được tính toán dựa trên mối quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt và chỉ số thực vật, giúp đánh giá chính xác tình trạng khô hạn tại khu vực nghiên cứu.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Mức Độ Khô Hạn Tại Đông Nam Bộ

Kết quả nghiên cứu cho thấy mức độ khô hạn tại Đông Nam Bộ trong giai đoạn từ 2011 đến 2015 có xu hướng tăng dần. Các tỉnh như Bà Rịa - Vũng Tàu và Tây Ninh có chỉ số TVDI cao nhất, cho thấy tình trạng khô hạn nghiêm trọng.

4.1. Phân Tích Diễn Biến Khô Hạn Theo Thời Gian

Diễn biến khô hạn tại Đông Nam Bộ cho thấy sự gia tăng mức độ khô hạn từ đầu mùa khô đến cuối mùa khô, với chỉ số TVDI trung bình dao động từ 0,50 đến 0,63.

4.2. Đánh Giá Tác Động Của Khô Hạn Đến Môi Trường

Khô hạn không chỉ ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp mà còn tác động đến hệ sinh thái và nguồn nước. Việc theo dõi và đánh giá kịp thời là cần thiết để bảo vệ môi trường.

V. Giải Pháp Ứng Phó Với Khô Hạn Tại Đông Nam Bộ

Để ứng phó với tình trạng khô hạn, cần có các biện pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ viễn thám trong quản lý nước sẽ giúp cải thiện tình hình khô hạn tại Đông Nam Bộ.

5.1. Đề Xuất Các Biện Pháp Quản Lý Nước

Cần xây dựng các chính sách quản lý nước bền vững, bao gồm việc tái sử dụng nước và bảo vệ nguồn nước tự nhiên. Điều này sẽ giúp giảm thiểu tác động của khô hạn.

5.2. Tăng Cường Nghiên Cứu Và Theo Dõi

Cần tăng cường nghiên cứu và theo dõi tình hình khô hạn thông qua viễn thám, nhằm cung cấp thông tin kịp thời cho các nhà quản lý và người dân.

VI. Kết Luận Và Tương Lai Của Nghiên Cứu Khô Hạn

Nghiên cứu về khô hạn tại Đông Nam Bộ thông qua ứng dụng viễn thám đã cung cấp những thông tin quý giá cho công tác quản lý tài nguyên nước. Tương lai, cần tiếp tục phát triển các công nghệ mới để cải thiện khả năng theo dõi và đánh giá khô hạn.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Khô Hạn

Nghiên cứu khô hạn không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo an sinh xã hội cho người dân. Việc ứng dụng công nghệ hiện đại sẽ nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên.

6.2. Hướng Đi Tương Lai Trong Nghiên Cứu

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp mới trong đánh giá khô hạn, nhằm đáp ứng tốt hơn với những thách thức do biến đổi khí hậu gây ra.