Báo cáo ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ THÔNG SỐ QUANG SINH HỌC Ở VỊNH NHA TRANG

Định hướng lớn của Nghị quyết TW 09-NQ/TW trong chiến lược phát triển kinh tế biển trong thế kỷ XXI là “Tiến ra biển lớn” và “làm giàu từ biển”. Để xây dựng kế hoạch chi tiết cho quá trình này, các nhà hoạch định chính sách phải nắm bắt, biết rõ và hiểu một cách tường tận nguồn lợi tự nhiên, thiên nhiên và môi trường. Chính vì vậy, nhiều chương trình điều tra nghiên cứu về nguồn lợi tài nguyên, thiên nhiên và môi trường trong nước và hợp tác với quốc tế đã, đang và sẽ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo " ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ THÔNG SỐ QUANG SINH HỌC Ở VỊNH NHA TRANG " HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ THÔNG SỐ QUANG SINH HỌC Ở VỊNH NHA TRANG (ESTIMATION OF MARINE BIO-OPTICS IN NHA TRANG BAY) Phan Minh Thụ Viện Hải Dương Học, 01 Cầu Đá, Nha Trang, Khánh Hòa Email: phanminhthu@vnio.org.vn, phanminhthu@gmail.com Abstract: Decision No 09-NQ/TW about strategy of marine economic development for the century XXI orients toward “going the ocean” and “enriched from the sea”. The condition of these processes has to assess generally natural resources and environment in coastal, marine and offshore regions. Remote sensing analysis is an effective tool which can help to recognize and to set up the database of marine natural resources and environment. However, almost remote sensing studies in Vietnam have been targeted to the features in the inland parts, a few works contributed to the features of water parts but these studies lacked of verifying results and calibration. This paper aims to discuss the scientific foundation of remote sensing application and development for assessment of water environment. Additionally, based on data set of light reflectance of water bodies, the paper contributed to assess some marine bio-optic parameters – such as absorption and scattering of phytoplankton, suspended sediment and dissolve organic matter of water. These results took into account of making algorithm model for remote sensing application in the field of environmental water assessment. Keywords: Marine bio-optic, Remote sensing, Nha Trang bay.1. ĐẶT VẤN ĐỀ Định hướng lớn của Nghị quyết TW 09-NQ/TW trong chiến lược phát triển kinh tế biểntrong thế kỷ XXI là “Tiến ra biển lớn” và “làm giàu từ biển”. Để xây dựng kế hoạch chi tiết choquá trình này, các nhà hoạch định chính sách phải nắm bắt, biết rõ và hiểu một cách tường tậnnguồn lợi tự nhiên, thiên nhiên và môi trường. Chính vì vậy, nhiều chương trình điều tra nghiêncứu về nguồn lợi tài nguyên, thiên nhiên và môi trường trong nước và hợp tác với quốc tế đã,đang và sẽ được tiến hành. Một trong những hướng nghiên cứu này là ứng dụng viễn thámtrong đánh giá nguồn lợi và môi trường ở vùng biển ven bờ và vùng biển khơi. Nhiều nghiên cứu ứng dụng viễn thám ở Việt Nam đã được tiến hành nhưng hầu hết cácnghiên cứu này được tiến hành để xác định hiện trạng đất dùng, và phân bố các hệ sinh tháitrên phần đất liền. Rất ít nghiên cứu được tiến hành trên phần nước (ví dụ: Nguyễn Tác An vàcs., 2003; Trần Văn Điền, 2004; Phan Minh Thụ, 2005; Nguyễn Ngọc Thạch và cs., 2010).Tuy nhiên, hầu hết những nghiên cứu này ứng dụng các giải thuật giải đoán ảnh viễn thámđược xây dựng từ các dữ liệu nghiên cứu ở nước ngoài. Do đó, khi áp dụng vào vùng nước ởViệt Nam, độ chính xác không cao, đặc biệt là vùng ven bờ (Trần Văn Điền, 2004b; Yan vàcs., 2002). Giá trị của điểm ảnh trên ảnh viễn thám được xác định là hàm của tỷ lệ cường độ ánhsáng đến đối tượng nghiên cứu với cường độ ánh sáng phản xạ lại. Đối với môi trường nước,mối quan hệ này được nghiên cứu và mô tả đầu tiên trong các công trình Gordon và cs.,(1975) và Morel & Prieur (1977). Những tác giả này chỉ ra rằng bức xạ ánh sáng khi ra khỏibề mặt nước có mối tương quan với tỷ lệ hấp thụ với tổng tán xạ ánh sáng của nước. Các116 HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011thông số hấp thụ và tán xạ ánh sáng của các thành phần trong nước gọi là các thông số quangsinh học. Tuy nhiên, những dữ liệu này chưa được nghiên cứu ở vùng biển Việt Nam. Báo cáo sử dụng phân bố lan truyền ánh sáng trong toàn cột nước để xác định các thôngsố quang sinh học giúp đánh giá một số thông số môi trường có thể xác định được bằngphương pháp giải đoán ảnh viễn thám.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Vị trí nghiên cứu và phương pháp thu thập số liệu Hình 1a: Trạm vị nghiên cứu Hình 1b: Máy thu dữ liệu ánh sáng dưới nước PRR2600 Kế hoạch nghiên cứu được tiến hành tại hai mặt cắt với 8 trạm nghiên cứu từ độ sâu 5mđến độ sâu 45m vào tháng 7/2007 thuộc chương trình NF-POGO 2007 (hình 1a). Phân bố ánhsáng trong tầng nước được thu bằng máy PRR2600 (hình 1b) tại các bước sóng 380, 412, 443,490, 555, 625, 665 nm với các giá trị ánh sáng đi xuống (Ed(λ, z)) và ánh sáng phản xạ đi lên(Lu(λ, z)), cũng như cường độ năng lượng có giá trị cho quang hợp (PAR - photosyntheticallyactive radiation) (Phan Minh Thụ và cs., 2008). Thời gian khảo sát từ 9 giờ sáng đến 15 giờđể đảm bảo góc tới của ánh sáng nhỏ hơn 30°. Điều này giúp giảm thiểu sai số khi ánh sángtruyền qua 2 môi trường nước và không khí ...