Viễn thám độ dày quang học mô phỏng phân bố bụi PM10 khu vực nội thành Thành phố Hồ Chí Minh
Main Article Content
Abstract
Tóm tắt: Ô nhiễm không khí là một trong những vấn đề môi trường đang được chú ý quan tâm hiện nay, đặc biệt là các khu đô thị. Các mô hình toán học và các phương pháp nội suy được sử dụng rộng rãi trong xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí. Tuy nhiên, các phương pháp này bị hạn chế bởi số lượng dữ liệu mặt đất, đồng thời phụ thuộc nhiều vào các yếu tố khí tượng và mặt đệm, đòi hỏi dữ liệu đầu vào khá phức tạp. Đề tài này đã tiếp cận theo hướng công nghệ viễn thám để giám sát thành phần bụi PM10 từ ảnh vệ tinh Landsat. Phương pháp thực hiện của đề tài thể hiện qua quy trình xử lý ảnh vệ tinh, tính toán giá trị độ dày quang học sol khí (AOT) trên ảnh. Sau đó thực hiện phân tích tương quan, hồi quy giữa giá trị AOT tính toán trên ảnh và nồng độ PM10 đo tại các trạm quan trắc mặt đất để tìm hàm hồi quy tốt nhất, cuối cùng tính toán phân bố nồng độ PM10 trên ảnh. Kết quả cho thấy có sự tương quan tốt nhất trên hàm hồi quy phi tuyến dạng đa thức bậc 2. Phân bố nồng độ PM10 cao được phát hiện trên các điểm giao lộ và trục lộ giao thông, khu công nghiệp và các khu vực có công trình xây dựng. Nghiên cứu này là bước đầu thử nghiệm chứng minh rằng phương pháp viễn thám có thể được xem như một công cụ hữu ích, kinh tế hỗ trợ giám sát môi trường không khí ở các thành phố.
Từ khóa: Độ dày quang học AOT, ô nhiễm không khí, PM10, viễn thám.References
[2] Kaufman, Y.J., Fraser, R.S., Ferrare, R.A. - Satellite measurements of large-scale air pollution: methods, Journal of Geophysics Research 95, pp. 9895-9909, 1990.
[3] Retalis, A, Study of atmospheric pollution in Large Cities with the use of satellite observations: development of an Atmospheric correction Algorithm Applied to Polluted Urban Areas, PhD Thesis, Department of Applied Physics, University of Athens, 1998.
[4] Retalis, A., Cartalis, C., Athanasiou, E. - Assessment of the distribution of aerosols in the area of Athens with the use of Landsat TM, International Journal of Remote Sensing 20, pp. 939-945, 1999.
[5] Hadjimitsis, D.G., Clayton, C.R.I - Determination of aerosol optical thickness through the derivation of an atmospheric correction for short-wavelength Landsat TM and ASTER image data: an application to areas located in the vicinity of airports at UK and Cyprus. Applied Geomatics Journal. 1, pp. 31-40, 2009.
[6] Hadjimitsis, D.G, Aerosol Optical Thickness (AOT) retrieval over land using satellite image-based algorithm, Air Quality, Atmosphere & Health- An International Journal, 2 (2), pp. 89-97 DOI 10.1007/s11869-009-0036-0, 2009a.
[7] Hadjimitsis, D.G, Description of a new method for retrieving the aerosol optical thickness from satellite remotely sensed imagery using the maximum contrast value principle and the darkest pixel approach, Transactions in GIS Journal 12 (5), 633-644, 2009b.
[8] Sifakis, N. and P. Y. Deschamps - Mapping of air pollution using SPOT satellite data. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, LVIII: 1433 -1437, 1992.