Ứng dụng công nghệ viễn thám trong điều tra trượt lở đất đá ở miền núi

Công nghệ viễn thám đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có công tác điều tra trượt lở đất đá ở miền núi.

Việc nghiên cứu tai biến địa chất ở nhiều nước trên thế giới được đầu tư rất sớm, nhiều phương pháp khoa học tiên tiến đã được áp dụng vào công tác dự báo nguy cơ thảm họa trượt lở đất đá. Trong đó, phân tích ảnh viễn thám kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) đang được xem là một trong những hệ phương pháp có hiệu quả cao trong lĩnh vực nghiên cứu tai biến địa chất, bảo vệ môi trường.

Ở Việt Nam, lĩnh vực nghiên cứu tai biến địa chất mới chỉ được chú trọng khoảng 15 năm gần đây khi thảm họa thiên tai xảy ra thường xuyên hơn. Các nghiên cứu về trượt lở đất đá ở Việt Nam mới chỉ áp dụng trên diện rộng, tỷ lệ nhỏ, chủ yếu phân vùng dự báo định tính, còn rất thiếu các công trình điều tra đủ chi tiết để hỗ trợ hiệu quả hơn công tác quy hoạch, cảnh báo nguy cơ và chỉ đạo điều hành phòng chống thiên tai, giảm nhẹ thiệt hại trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

TS. Nguyễn Quốc Khánh – Giám đốc Trung tâm Viễn thám và Tai biến địa chất, Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản cho biết: Phân tích ảnh viễn thám cho phép nhận dạng các khối trượt và các yếu tố chính phát sinh trượt lở đất đá. Đó là các yếu tố cấu trúc địa chất, đới phá hủy kiến tạo, thảm phủ thực vật và những biến động của lớp thảm phủ thực vật… Các thông tin được chiết xuất từ ảnh viễn thám chủ yếu thông qua các dấu hiệu ảnh: dấu hiệu trực tiếp như tôn ảnh, màu sắc ảnh, hoa văn ảnh, kiến trúc ảnh, hình dạng đối tượng ảnh… và gián tiếp như những yếu tố lớp phủ, địa hình, địa mạo, thành phần vật chất trên bề mặt địa hình….

Trên cơ sở đó, các nhà khoa học thành lập được các sơ đồ giải đoán các khối trượt và các yếu tố thành phần. Các sơ đồ kết quả giải đoán các khối trượt và các yếu tố thành phần sẽ được sử dụng làm các dữ liệu đầu vào rất quan trọng cho công tác đánh giá, phân vùng dự báo và thành lập bản đồ phân vùng cảnh báo nguy cơ trượt lở đất đá trong các bước tiếp theo.

Các nhà khoa học của Cục Viễn thám quốc gia cho biết, tại những vùng điều tra có thể sử dụng được nhiều tư liệu ảnh viễn thám đa thời kỳ có độ phân giải cao, công tác kiểm chứng thực địa các khối trượt giải đoán từ ảnh viễn thám đã xác định được tại những vị trí này đã xảy ra trượt lở đất đá với độ chính xác trên 80%.

Tuy nhiên, công nghệ viễn thám vẫn có thể có sai số so với thực địa, bởi sự chênh lệch giữa thời gian thu nhận ảnh và thời gian kiểm chứng thực địa. Ngoài ra, còn do có nhiều điểm trượt xảy ra khá lâu, được xác định trên ảnh viễn thám, nhưng tại thời điểm khảo sát thực địa thì khối trượt đã ổn định hoặc dừng hoạt động, nên đã được phủ kín bởi các loại thảm phủ hoặc bị xóa mờ dấu vết bởi các hoạt động nhân sinh. Vì vậy, để nâng tính chính xác trong đánh giá trượt lở đất đai, ngoài việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến như ảnh viễn thám, các nhà khoa học cho rằng, cần kiểm tra, đối sánh với các tài liệu khác hiện có và kiểm chứng thực địa.

Theo ông Lê Quốc Hưng, Phó Cục trưởng Cục Viễn thám quốc gia, để các kết quả phân tích, giải đoán ảnh viễn thám đạt độ chính xác cao, công tác kiểm tra, đối sánh với các tài liệu khác hiện có và kiểm chứng thực địa cũng đóng vai trò quan trọng. Việc kiểm chứng thực địa chủ yếu được tiến hành tại những ô chìa khóa, bởi phần lớn địa hình khu vực miền núi có nguy cơ trượt lở đất đá có độ phân cắt phức tạp, không có đường để tiếp cận, hoặc không thể quan sát rõ do rừng rậm hoặc sương mù che khuất.

Trượt lở đất đá là một trong những loại hình thiên tai phổ biến nhất trên thế giới và Việt Nam. Ở nước ta, ba phần tư lãnh thổ thuộc khu vực miền núi, địa hình sườn dốc cao, việc quy hoạch phục vụ cho hoạt động phát triển kinh tế – xã hội chưa hợp lý, nên các hiện tượng trượt lở đất đá, lũ bùn đá và lũ quét thường xảy ra. Những năm gần đây, các loại hình thiên tai này xảy ra với tần suất và cường độ ngày càng tăng, gây ra những thiệt hại nghiêm trọng ở nhiều địa phương như: Sơn La, Lai Châu, Điện Biên, Yên Bái, Lào Cai, Hà Giang, Cao Bằng, Thanh Hóa, Nghệ An…

Tháng 7-2021, Cục Viễn thám quốc gia thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường cũng đã xây dựng Dự án “Giám sát các bãi rác thải trên toàn quốc bằng công nghệ viễn thám”, giúp nâng cao năng lực quản lý chất thải rắn, chất thải sinh hoạt, góp phần quản lý, quy hoạch khu xử lý, bãi chôn lấp rác và các khu vực nhạy cảm với môi trường. Việc ứng dụng công nghệ viễn thám được kỳ vọng sẽ góp phần đem lại hiệu quả cao trong nghiên cứu tai biến địa chất, dự báo rủi ro, bảo vệ môi trường.