Công nghệ viễn thám và GIS đã giúp rút ngắn thời gian, tiết kiệm nhân lực và kinh phí một cách đáng kể trong xây dựng các bản đồ chuyên đề và theo dõi sự biến đổi theo không gian và thời gian của các đối tượng trên mặt đất.
Trong quản lý tài nguyên và môi trường, công nghệ viễn thám giúp xây dựng các bản đồ địa hình, thảm thực vật, loại đất, phục vụ cung cấp tham số cho các mô hình thuỷ văn, thuỷ lực; kiểm kê biến động tài nguyên đất và nước; quan trắc và dự báo thiên tai (hạn hán, lũ lụt, sạt lở, sụt lún, cháy rừng) và các sự cố môi trường (tràn dầu, lan truyền ô nhiễm); tính toán và dự báo mưa, nhiệt độ khí quyển, bốc thoát hơi và độ ẩm đất, giúp cung cấp đầu vào quan trọng cho các mô hình dự báo lũ lụt, hạn hán.
Trong các công nghệ điện toán đám mây đươc phát triển, công cụ Google Earth Engine (GEE) của Google là một trong những công cụ lưu trữ và tính toán dữ liệu viễn thám và thông tin địa lý được sử dụng rộng rãi.
Công cụ cho phép sử dụng, tính toán và chiếu xuất dữ liệu cho khu vực nghiên cứu từ bộ cơ sở dữ liệu ảnh vệ tinh được lưu trữ trên hệ thống máy chủ, do vậy tiết kiệm được nhiều tài nguyên và thời gian tính toán so với các phương pháp tính toán truyền thống. Tùy vào mục đích sử dụng ảnh vệ tinh, yêu cầu chất lượng ảnh và tần số để theo dõi và phân tích được những thay đổi về bề mặt hoặc môi trường theo không gian và thời gian.
Với hồ chứa vừa và nhỏ, rõ ràng việc có được ảnh chất lượng tốt trong việc trích xuất kết quả mặt nước là rất cần thiết nhưng cũng kèm theo điều hiện hạn chế về chi phí dành cho công việc này. Các ảnh viễn thám có sẵn và kèm theo chất lượng tốt thường chỉ được thu thập ở một số thời điểm nhất định chứ không đảm bảo chuỗi thời gian đủ dài trong đánh giá. Việc này dẫn tới những khó khăn nhất định trong đánh giá quan trắc hồ chứa thủy lợi vừa và nhỏ.
Để trích xuất được mặt nước của hồ chứa, chỉ số Chỉ số thực vật chuẩn hóa NDWI (Normalized Difference Vegetation Index)được hiệu chỉnh để có được kết quả diện tích mặt nước phù hợp với thực tế quan trắc (số liệu trích xuất diện tích mặt nước hồ Sông Tranh từ ảnh vệ tinh Sentinel-2A và Landsat8 được so sánh với diện tích có được khi quan trắc mực nước trong hồ và đường đặc tính quan hệ lòng hồ).
Với các hồ chứa lớn, việc dùng ảnh có độ phân giải 30m hoặc 10m cũng có thể cho kết quả chấp nhận được, tuy nhiên với hồ chứa thủy lợi nhỏ, dùng ảnh vệ tinh với độ phân giải tốt hơn sẽ giảm đi sai số trích xuất diện tích mặt nước. Trong phạm vi nghiên cứu, các tác giả nhập thủ công và đưa ra một giá trị ngưỡng phù hợp để tính toán diện tích mặt nước đối với hồ chứa vừa và nhỏ ở Việt Nam.Với ảnh Planet, độ phân giải của các dải phổ là 4,77m – chỉ số NDWI do đó cũng cần được thay đổi để đảm bảo kết quả phù hợp. Kết quả hiệu chỉnh đối với hồ chứa nước Sông Tranh sẽ được thể hiện chi tiết trong phần sau nhằm kiểm định và so sánh với các kết quả trước đó.
Bảng thống kê dưới đây cho thấy sự khác nhau của các dải phổ, bước sóng và độ phân giải của chúng Khi có được thông số diện tích mặt nước của hồ chứa từ việc điều chỉnh chỉ số NDWI, bước tiếp theo là so sánh với cơ sở dữ liệu quan trắc từ Hệ thống giám sát thiên tai Việt Nam (VNDMS – – nơi có tập hợp bộ cơ sở dữ liệu về các hồ chứa. Tuy nhiên với các hồ chứa vừa và nhỏ, thông số quan trắc mực nước (là thông số quan trắc được dùng trong đánh giá an toàn hồ đập) lại không được theo dõi và cập nhật theo thời gian thường xuyên và tự động.
Vì thế việc sử dụng ảnh vệ tinh và các dữ liệu của nó để tính toán đặc trưng hồ chứa thủy lợi vừa và nhỏ là rất cần thiết.
.svg){kind=icon}
