Determining PM10 Model in Hanoi Using Landsat 8 Oli and Ground-measured Dust Data
Main Article Content
Abstract
PM10 (Particulate matter 10 is a dust with aerodynamic diameters of 0.001 ÷ 10μm) is one of the air pollutants affecting human health. In this study, we conducted a modeling study to identify PM10 dust in the air by using Landsat 8 OLI satellite image, along with PM10 ground-measured data using the machine DustTrak II . Conduct regression analysis to determine the correlation model. Here, we used 16 in-situ measurement points. In that, 10 points were used to determine the regression function and 6 other points were used to test the regression model. Results were evaluated based on correlation coefficient (R) and Root Mean Square Error (RMSE) between measured and calculated data.
Keywords:
PM10, Landsat 8 OLI, air pollution
References
Bộ Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo môi trường quốc gia 2013- Môi trường không khí, . Số ĐKKHXB: 31-2014/CXB/19-915/BĐ; Quyết định số 51/QĐXB ngày 01 tháng 08 năm 2014, 2014.
[2] Bộ Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo hiện trạng môi trường Quốc gia giai đoạn 2011-2015. 2015.
[3] Ung, A., et al. Satellite data for the air pollution mapping over a city–The use of virtual stations. in EARSeL Symposium 2001 “Observing our environment from space: new solutions for a new millenium”. 2001. Balkema.
[4] Ung, A., et al. Air pollution mapping over a city–virtual stations and morphological indicators. in 10th International Symposium “Transport and Air Pollution”. 2001.
[5] Weber, C., et al. Urban morphology, remote sensing and pollutants distribution: An application to the city of Strasbourg, France. in 12th World Clean Air & Environment Congress, Greening the New Millennium. 2001.
[6] Asmala Ahmad and Mazlan Hashim, Determination of haze using NOAA-14 AVHRR satellite data. [Online] available: http://www.gisdevelopment.net/aars/acrs/2002/czm/050.pdf, 2002.
[7] Lim, H., et al., Remote sensing of PM10 from LANDSAT TM imagery. Acrs 2004, 2004: p. 739-744.
[8] Nadzri, O., Z.M.J. Mohd, and H.S. Lim, Estimating Particulate Matter Concentration over Arid Region Using Satellite Remote Sensing: A Case Study in Makkah, Saudi Arabia. . Modern applied Science 4., 2010: p. 131-142.
[9] Sam Appadurai.A and J.Colins JohnnyM.E, Satellite based estimation of pm10 from AOT of landsat 7ETM+ over Chennai city. International Journal of Advances in Engineering Research, 2016. Vol. No. 11.
[10] Sifakis, N. and P.-Y. Deschamps, Mapping of Air Pollution Using SPOT Satellite. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 1992. 5: p. 4.
[11] Péré, J.-C., et al., Mapping of PM10 surface concentrations derived from satellite observations of aerosol optical thickness over South-Eastern France. Atmospheric Research, 2009. 91(1): p. 1-8.
[12] Trần Xuân Trường, Vương Trọng Kha, and Nguyễn Văn Mạnh, Nghiên cứu xây dựng chương trình giám sát ô nhiễm không khí vùng mỏ từ dữ liệu ảnh vệ tinh. Tạp chí Công ngiệp Mỏ, 2013.
số 26
[13] Trần Thị Vân, Nguyễn Phú Khánh, and Hà Dương Xuân Bảo, Viễn thám độ dày quang học mô phỏng phân bố bụi PM10 khu vực nội thành Thành phố Hồ Chí Minh,. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường,, 2014. Số 20: p. 52-62.
[14] Luong Chinh Ke, et al. Detecting Air Pollution In Vietnam By Optical Satellite Images. in E-proceedings of The 31th Asian Conference on Remote Sensing (ACRS2010). 2010.
[15] Trần Thị Vân, Trịnh Thị Bình, and Hà Dương Xuân Bảo, Nghiên cứu khả năng phát hiện ô nhiễm bụi trên khu vực đô thị bằng công nghệ viễn thám nhằm hỗ trợ quan trắc môi trường không khí. Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, 2014. 16(2M): p. 33-47.
[16] Using the USGS Landsat 8 Product, https://landsat.usgs.gov/Landsat8_Using_Product.php
[17] Moran, M.S., et al., Evaluation of simplified procedures for retrieval of land surface reflectance factors from satellite sensor output. Remote Sensing of Environment, 1992. 41(2-3): p. 169-184.
[18] Chavez, P.S., Image-based atmospheric corrections-revisited and improved. Photogrammetric engineering and remote sensing, 1996. 62(9): p. 1025-1035.
[19] Sobrino, J.A., J.C. Jiménez-Muñoz, and L. Paolini, Land surface temperature retrieval from LANDSAT TM 5. Remote Sensing of Environment, 2004. 90(4): p. 434-440.
[20] Koelemeijer, R., C. Homan, and J. Matthijsen, Comparison of spatial and temporal variations of aerosol optical thickness and particulate matter over Europe. Atmospheric Environment, 2006. 40(27): p. 5304-5315.
[2] Bộ Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo hiện trạng môi trường Quốc gia giai đoạn 2011-2015. 2015.
[3] Ung, A., et al. Satellite data for the air pollution mapping over a city–The use of virtual stations. in EARSeL Symposium 2001 “Observing our environment from space: new solutions for a new millenium”. 2001. Balkema.
[4] Ung, A., et al. Air pollution mapping over a city–virtual stations and morphological indicators. in 10th International Symposium “Transport and Air Pollution”. 2001.
[5] Weber, C., et al. Urban morphology, remote sensing and pollutants distribution: An application to the city of Strasbourg, France. in 12th World Clean Air & Environment Congress, Greening the New Millennium. 2001.
[6] Asmala Ahmad and Mazlan Hashim, Determination of haze using NOAA-14 AVHRR satellite data. [Online] available: http://www.gisdevelopment.net/aars/acrs/2002/czm/050.pdf, 2002.
[7] Lim, H., et al., Remote sensing of PM10 from LANDSAT TM imagery. Acrs 2004, 2004: p. 739-744.
[8] Nadzri, O., Z.M.J. Mohd, and H.S. Lim, Estimating Particulate Matter Concentration over Arid Region Using Satellite Remote Sensing: A Case Study in Makkah, Saudi Arabia. . Modern applied Science 4., 2010: p. 131-142.
[9] Sam Appadurai.A and J.Colins JohnnyM.E, Satellite based estimation of pm10 from AOT of landsat 7ETM+ over Chennai city. International Journal of Advances in Engineering Research, 2016. Vol. No. 11.
[10] Sifakis, N. and P.-Y. Deschamps, Mapping of Air Pollution Using SPOT Satellite. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 1992. 5: p. 4.
[11] Péré, J.-C., et al., Mapping of PM10 surface concentrations derived from satellite observations of aerosol optical thickness over South-Eastern France. Atmospheric Research, 2009. 91(1): p. 1-8.
[12] Trần Xuân Trường, Vương Trọng Kha, and Nguyễn Văn Mạnh, Nghiên cứu xây dựng chương trình giám sát ô nhiễm không khí vùng mỏ từ dữ liệu ảnh vệ tinh. Tạp chí Công ngiệp Mỏ, 2013.
số 26
[13] Trần Thị Vân, Nguyễn Phú Khánh, and Hà Dương Xuân Bảo, Viễn thám độ dày quang học mô phỏng phân bố bụi PM10 khu vực nội thành Thành phố Hồ Chí Minh,. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường,, 2014. Số 20: p. 52-62.
[14] Luong Chinh Ke, et al. Detecting Air Pollution In Vietnam By Optical Satellite Images. in E-proceedings of The 31th Asian Conference on Remote Sensing (ACRS2010). 2010.
[15] Trần Thị Vân, Trịnh Thị Bình, and Hà Dương Xuân Bảo, Nghiên cứu khả năng phát hiện ô nhiễm bụi trên khu vực đô thị bằng công nghệ viễn thám nhằm hỗ trợ quan trắc môi trường không khí. Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, 2014. 16(2M): p. 33-47.
[16] Using the USGS Landsat 8 Product, https://landsat.usgs.gov/Landsat8_Using_Product.php
[17] Moran, M.S., et al., Evaluation of simplified procedures for retrieval of land surface reflectance factors from satellite sensor output. Remote Sensing of Environment, 1992. 41(2-3): p. 169-184.
[18] Chavez, P.S., Image-based atmospheric corrections-revisited and improved. Photogrammetric engineering and remote sensing, 1996. 62(9): p. 1025-1035.
[19] Sobrino, J.A., J.C. Jiménez-Muñoz, and L. Paolini, Land surface temperature retrieval from LANDSAT TM 5. Remote Sensing of Environment, 2004. 90(4): p. 434-440.
[20] Koelemeijer, R., C. Homan, and J. Matthijsen, Comparison of spatial and temporal variations of aerosol optical thickness and particulate matter over Europe. Atmospheric Environment, 2006. 40(27): p. 5304-5315.