I. Giới thiệu về viễn thám và GIS
Viễn thám và GIS (Hệ thống thông tin địa lý) là hai công nghệ quan trọng trong việc thu thập và phân tích dữ liệu địa lý. Viễn thám cho phép thu thập thông tin từ xa thông qua các cảm biến trên vệ tinh hoặc máy bay, trong khi GIS cung cấp công cụ để phân tích và trực quan hóa dữ liệu không gian. Sự kết hợp giữa hai công nghệ này đã mở ra nhiều cơ hội trong việc phân loại lớp phủ mặt đất tại các khu vực đô thị như TP. Hồ Chí Minh. Việc sử dụng công nghệ viễn thám giúp vượt qua những hạn chế của các phương pháp truyền thống, đặc biệt trong điều kiện thời tiết không thuận lợi. Theo nghiên cứu, việc áp dụng viễn thám radar có thể thu thập dữ liệu trong mọi điều kiện thời tiết, từ đó nâng cao độ chính xác trong phân loại.
1.1. Tầm quan trọng của phân loại lớp phủ mặt đất
Phân loại lớp phủ mặt đất là một trong những ứng dụng quan trọng của viễn thám. Nó cung cấp thông tin cần thiết cho việc quản lý tài nguyên, quy hoạch đô thị, và đánh giá môi trường. Đặc biệt, trong bối cảnh biến đổi khí hậu và đô thị hóa, việc nắm bắt chính xác tình trạng lớp phủ mặt đất là rất cần thiết. Nghiên cứu cho thấy rằng, việc sử dụng công nghệ GIS kết hợp với viễn thám có thể cải thiện đáng kể độ chính xác của các bản đồ lớp phủ mặt đất, từ đó hỗ trợ các quyết định quản lý hiệu quả hơn.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này áp dụng phương pháp kết hợp giữa giá trị cường độ và giá trị coherence của ảnh radar ENVISAT ASAR để phân loại lớp phủ mặt đất tại TP. Hồ Chí Minh. Phương pháp này bao gồm các bước như khai thác giá trị cường độ, xây dựng quy trình tính toán giá trị coherence, và so sánh kết quả phân loại. Việc sử dụng hệ thống thông tin địa lý trong phân tích không gian giúp tối ưu hóa quy trình và nâng cao độ chính xác. Kết quả cho thấy rằng, việc kết hợp hai giá trị này không chỉ cải thiện độ chính xác mà còn giúp phân loại rõ ràng hơn các loại lớp phủ như đất trống, thực vật hàng năm và thực vật lâu năm.
2.1. Kỹ thuật phân loại sử dụng giá trị cường độ
Kỹ thuật phân loại dựa trên giá trị cường độ của ảnh radar đã được áp dụng để phân loại lớp phủ mặt đất. Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ ra rằng, kỹ thuật này có độ chính xác không cao, đặc biệt trong các khu vực có cảnh quan phức tạp như TP. Hồ Chí Minh. Độ chính xác toàn cục đạt được chỉ là 69%. Điều này cho thấy sự cần thiết phải cải tiến kỹ thuật phân loại để đạt được kết quả tốt hơn.
2.2. Kỹ thuật phân loại sử dụng kết hợp giá trị cường độ và coherence
Kỹ thuật kết hợp giữa giá trị cường độ và giá trị coherence đã cho thấy sự cải thiện đáng kể trong độ chính xác phân loại. Kết quả cho thấy độ chính xác toàn cục đạt 83.79%, với việc phân loại tách biệt các đối tượng đất trống và cải thiện đáng kể trong việc phân loại thực vật hàng năm và lâu năm. Kỹ thuật này không chỉ nâng cao độ chính xác mà còn mở ra hướng đi mới cho việc ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên và quy hoạch đô thị.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng kết hợp giữa giá trị cường độ và giá trị coherence của ảnh radar ENVISAT ASAR mang lại hiệu quả cao trong phân loại lớp phủ mặt đất. Đặc biệt, nghiên cứu đã chỉ ra rằng các đối tượng như đất trống, thực vật hàng năm và thực vật lâu năm có thể được phân loại chính xác hơn. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc quản lý tài nguyên và quy hoạch đô thị tại TP. Hồ Chí Minh. Việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp nâng cao độ chính xác mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát và đánh giá biến động lớp phủ mặt đất trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng.
3.1. Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu
Nghiên cứu này có ý nghĩa thực tiễn lớn trong việc cung cấp thông tin chính xác về lớp phủ mặt đất, từ đó hỗ trợ cho các quyết định quản lý và quy hoạch. Kết quả phân loại có thể được sử dụng để theo dõi biến động không gian đô thị, đánh giá tác động của quá trình đô thị hóa, và lập kế hoạch phát triển bền vững. Hơn nữa, việc ứng dụng công nghệ viễn thám trong nghiên cứu này có thể mở rộng ra nhiều lĩnh vực khác như nông nghiệp, lâm nghiệp và bảo vệ môi trường.
