SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Ứng dụng công nghệ viễn thám trong giám sát biến đổi độ cao mực nước lưu vực sông ngoài biên giới

[22/05/2024 07:49]

Biến đổi khí hậu đang trở thành những thách thức nghiêm trọng không chỉ Việt Nam mà cả thế giới. Đối với Việt Nam, biến đổi khí hậu ảnh hưởng trực tiếp đến sự gia tăng nhiệt độ trung bình, hạn hán xuất hiện ở nhiều nơi, tăng các trận mưa cực đoan, mực nước biển dâng cao.

Ảnh minh họa

Công nghệ viễn thám hiện nay có khả năng trực tiếp hoặc gián tiếp cung cấp thông tin về một số khía cạnh của thủy văn với tần suất trung bình ngày, trong đó số liệu về biến động mực nước các hồ chứa và sông phía thượng nguồn. Đây là dữ liệu vô cùng cần thiết nhằm dự báo trước được những thay đổi về mực nước ở khu vực hạ du phục vụ trực tiếp cho công tác quản lý tài nguyên nước ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Ưu điểm của phương pháp là khả năng cung cấp tập dữ liệu toàn cầu và khắc phục những hạn chế của phương pháp thủy văn truyền thống bằng việc tạo ra những trạm “ảo” bổ sung việc quan trắc ở những sông khó tiếp cận hay các khu vực ngoài biên giới  nhằm bổ sung dữ liệu đầu vào quan trọng cho các mô hình dự báo lưu lượng dòng chảy.

Trên dòng chính sông Mê Công các quốc gia đã và đang xây dựng hàng chục hồ chứa nước phục vụ thủy điện, thủy lợi đã làm giảm lưu lượng dòng chảy về khu vực đồng bằng sông Cửu Long vào mùa khô kết hợp nước biển dâng do biến đổi khí hậu đã đẩy khu vực đối mặt với hiện tượng xâm nhập mặn ngày càng gia tăng. Để chủ động việc dự báo tài nguyên nước vào mùa khô, dữ liệu thủy văn phía thượng nguồn bên ngoài biên giới như lưu lượng dòng chảy, dung tích hồ chứa, hay số liệu điều tiết hồ gần thời gian thực là rất quan trọng. Tuy nhiên, số liệu này hiện nay các nước đều không chia sẻ và Việt Nam cũng không thể quan trắc trực tiếp do vấn đề về địa lý. Do đó, tác giả Nghiêm Văn Tuấn (Cục Viễn thám quốc gia) cùng các cộng sự đã thực hiện nghiên cứu này, nhằm trình bày phương pháp viễn thám trong xác định, giám sát độ thay đổi cao mực nước của các hồ chứa trên dòng chính sông phía thượng lưu phục vụ cho việc tính toán số liệu điều tiết hồ chứa.

Kết quả tính toán cho thấy việc sử dụng giải pháp đo cao vệ tinh là hoàn toàn có tính khả thi trong việc giám sát độ cao mực nước các hồ chứa ở khu vực thượng nguồn sông Mê Công. Đối với các hồ ở thượng nguồn như hồ Đại Triều Sơn thì khi có biến động mực nước (tích hoặc xả) trong vòng 15-20 ngày sẽ ảnh hưởng đến mực nước các sông ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Do đó, với tần suất quan trắc được như hiện nay, khoảng 10 ngày có 1 dữ liệu độ cao mực nước có thể cung cấp cho việc chạy mô hình dự báo lưu lượng dòng chảy và độ cao mực nước tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long nhằm ứng phó với khả năng xâm nhập mặn. Giải pháp cũng có thể áp dụng trong việc tính toán độ cao mực nước biển nhằm giám sát hiện tượng nuốc biển dâng do biến đổi khí hậu cho khu vực đồng bằng sông Cửu Long nhằm đưa ra được giải pháp thích ứng của khu vực đối với vấn đề biến đổi khí hậu. Bên cạnh việc sử dụng dữ liệu đo cao vệ tinh từ các vệ tinh như Sentinel-3A, Sentinel-3B và Sentinel-6 thì hiện nay có thể sử dụng kết hợp thêm dữ liệu đo cao vệ tinh Janson-2, Janson-3 để tăng tần suất quan trắc lân từ 5-7 ngày. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc giám sát tài nguyên nước gần thời gian thực phục vụ công tác ứng phó và xây dựng kế hoạch thích ứng với biến đổi khí hậu của khu vực đồng bằng sông Cửu Long.

Nghiên cứu đăng trên Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, Tập 755(1),  trang 43-55.

Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, Tập 755 (1)
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ