Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Sử dụng tư liệu vệ tinh MODIS đánh giá chất lượng không khí khu vực Đồng bằng sông Hồng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> KHOA ĐỊA LÝ<br /> <br /> PHẠM THỊ DUYÊN<br /> <br /> SỬ DỤNG TƢ LIỆU VỆ TINH MODIS ĐÁNH GIÁ CHẤT<br /> LƢỢNG KHÔNG KHÍ KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG<br /> <br /> LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> <br /> ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> KHOA ĐỊA LÝ<br /> <br /> PHẠM THỊ DUYÊN<br /> <br /> SỬ DỤNG TƢ LIỆU VỆ TINH MODIS ĐÁNH GIÁ CHẤT<br /> LƢỢNG KHÔNG KHÍ KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG<br /> Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn thám và Hệ thông tin địa lý<br /> Mã số: 66 04 02 14<br /> <br /> LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC<br /> <br /> HƢỚNG DẪN KHOA HỌC<br /> <br /> CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG<br /> <br /> TS. Bùi Quang Thành<br /> <br /> PGS.TS. Đinh Thị Bảo Hoa<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> <br /> LỜI CẢM ƠN<br /> Lời đầu tiên cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Bùi Quang<br /> Thành, là ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn, định hƣớng và nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ tôi thực<br /> hiện, hoàn thành luận văn thạc sĩ.<br /> Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo đã giảng dạy, truyền đạt và giúp tôi<br /> nâng cao kiến thức về chuyên ngành trong thời gian học tập tại khoa Địa lý, trƣờng đại<br /> học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội, đặc biệt là sự đào tạo, giúp đỡ của các thầy cô<br /> tại bộ môn Bản đồ - Viễn thám và GIS.<br /> Qua đây, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các bạn lớp cao học K13 – Bản đồ,<br /> Viễn thám và GIS đã luôn ủng hộ và tạo không khí vui vẻ, thoải mái trong quá trình<br /> học tập cũng nhƣ trong quá trình tôi làm luận văn.<br /> Tôi xin chân thành cảm ơn Dự án “Nghiên cứu thủy tai do biến đổi khí hậu và<br /> xây dựng hệ thống thông tin nhiều bên tham gia nhằm giảm thiểu tính dễ bị tổn thương<br /> ở Bắc Trung Bộ Việt Nam (CPIS)” (2012-2015) và đề tài VT-UD.06/16-20(thuộc<br /> Chƣơng trình Khoa học Công nghệ độc lập cấp Nhà nƣớc về Công nghệ Vũ trụ) đã<br /> cung cấp nguồn dữ liệu và công cụ cần thiết để tôi thực hiện luận văn.<br /> Lời cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự động viên, ủng hộ về tinh thần của gia đình,<br /> bạn bè và đồng nghiệp đã tạo động lực giúp tôi hoàn thành luận văn này.<br /> Hà Nội, ngày…..tháng……năm 2016<br /> Học viên cao học<br /> <br /> Phạm Thị Duyên<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................. 3<br /> DANH MỤC HÌNH VẼ ....................................................................................... 4<br /> DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................... 6<br /> MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 7<br /> Tính cấp thiết .................................................................................................... 7<br /> Mục tiêu nghiên cứu: ........................................................................................ 8<br /> Nhiệm vụ nghiên cứu: ....................................................................................... 8<br /> Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................. 9<br /> Phạm vi nghiên cứu........................................................................................... 9<br /> Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .......................................................................... 9<br /> Cấu trúc của luận văn ........................................................................................ 9<br /> CHƢƠNG 1 ........................................................................................................ 11<br /> CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHÁT HIỆN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ BẰNG ĐỘ<br /> DÀY QUANG HỌC SOL KHÍ ..................................................................................... 11<br /> 1.1. Một số khái niệm cơ bản .......................................................................... 11<br /> 1.1.1. Khái niệm sol khí ............................................................................... 11<br /> 1.1.2. Khái niệm hạt PM .............................................................................. 12<br /> 1.2. Tác động của bụi và sol khí đối với sức khỏe cộng đồng ........................ 13<br /> 1.3. Tổng quan về phát hiện ô nhiễm không khí bằng độ dày quang học sol khí.. 15<br /> CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ<br /> ....................................................................................... Error! Bookmark not defined.<br /> KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG BẰNG TƢ LIỆU VỆ TINH MODIS<br /> ....................................................................................... Error! Bookmark not defined.<br /> 2.1. Cơ sở khoa học phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng không khí khu vực<br /> ĐBSH bằng tƣ liệu vệ tinh ......................................... Error! Bookmark not defined.<br /> <br /> Trang1<br /> <br /> 2.1.1. Phƣơngpháp ƣớctínhsolkhí từảnhvệtinhError!<br /> <br /> Bookmark<br /> <br /> not<br /> <br /> defined.<br /> 2.1.2. Phƣơngpháptínhtoánhồiquy ............... Error! Bookmark not defined.<br /> 2.2. Khu vực nghiên cứu ................................. Error! Bookmark not defined.<br /> 2.3. Dữ liệu nghiên cứu ................................... Error! Bookmark not defined.<br /> 2.3.1. Dữ liệu ảnh sol khí MODIS ............... Error! Bookmark not defined.<br /> 2.3.2. Dữ liệu PM 2.5 từ các trạm quan trắc mặt đấtError! Bookmark not<br /> defined.<br /> 2.4. Tính toán giá trị PM 2.5 từ dữ liệu MODIS AOD/AOT ................. Error!<br /> Bookmark not defined.<br /> 2.4.1. Quy trình tổng quát ............................ Error! Bookmark not defined.<br /> 2.4.2. Quy trình tích hợp dữ liệu vệ tinh và quan trắcError! Bookmark not<br /> defined.<br /> 2.4.3. Quy trình tính toán và thành lập bản đồ PM 2.5 từ ảnh sol khí<br /> MODIS.................................................................... Error! Bookmark not defined.<br /> 2.5. Ứng dụng web-based GIS phục vụ giám sát bụi PM 2.5 ................. Error!<br /> Bookmark not defined.<br /> CHƢƠNG 3 ........................................................ Error! Bookmark not defined.<br /> KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . Error! Bookmark not defined.<br /> 3.1. Thực nghiệm ............................................ Error! Bookmark not defined.<br /> 3.1.1. Dữ liệu sol khí ................................... Error! Bookmark not defined.<br /> 3.1.2. Dữ liệu thu đƣợc từ các trạm quan trắcError!<br /> <br /> Bookmark<br /> <br /> not<br /> <br /> defined.<br /> 3.1.3. Xử lý hình học ảnh ............................ Error! Bookmark not defined.<br /> 3.1.4. Tính toán hồi quy giữa AOD/AOT và PM 2.5Error! Bookmark not<br /> defined.<br /> <br /> Trang2<br /> <br />