ảnh minh hoạ

Nước ta có đường bờ biển dài và hệ thống đảo lớn nhỏ, việc quản lý và bảo vệ tài nguyên biển, hải đảo là một nhiệm vụ hết sức quan trọng. Trong những năm gần đây, công nghệ viễn thám đã khẳng định vai trò quan trọng trong việc thu thập dữ liệu, theo dõi và đánh giá biến động của môi trường biển.

Với thuộc tính kỹ thuật chụp ảnh liên tục trên quỹ đạo, công nghệ viễn thám cho phép theo dõi các thay đổi hiện trạng hành lang bảo vệ bờ biển theo thời gian và cung cấp thông tin cho người quản lý giúp hỗ trợ việc ra quyết định kịp thời trong quản lý, bảo vệ và sử dụng hành lang bảo vệ bờ biển một cách hiệu quả.

Hiện nay, trên thế giới cũng như ở nước ta, công nghệ viễn thám đã và đang đóng vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu, theo dõi và quản lý tài nguyên biển, hải đảo. Với các ưu điểm nổi trội về khả năng quan sát quy mô lớn, khả năng đo các thông số vật lý, thu thập dữ liệu vệ tinh diễn ra nhanh chóng, ứng dụng đa dạng và nhiều nguồn dữ liệu vệ tinh đã giúp cung cấp những thông tin quan trọng và cập nhật về tình trạng môi trường biển, hải đảo.

Công nghệ viễn thám - Công cụ hữu hiệu trong quản lý và sử dụng hành lang bảo vệ bờ biển

Theo đánh giá của các ngành chức năng, tư liệu viễn thám là quan trọng trong giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường, biến đổi khí hậu, thiên tai. Tại Việt Nam, công tác giám sát, bảo vệ TN&MT đang là nhiệm vụ cấp bách hiện nay. Theo đó, phải kiểm soát, hạn chế xu hướng gia tăng ô nhiễm môi trường, suy thoái, cạn kiệt tài nguyên và suy giảm đa dạng sinh học, kết hợp cải thiện chất lượng môi trường sống, nâng cao khả năng chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu nhằm bảo đảm nguồn tài nguyên thiên nhiên, chất lượng môi trường phục vụ sự nghiệp phát triển bảo vệ đất nước, ngăn chặn và đẩy lùi các hiện tượng này vào năm 2030.

Viễn thám là một trong những công nghệ cao được nhà nước công nhận tại Mục 17 của “Danh mục công nghệ cao được ưu tiên đầu tư phát triển” tại Quyết định số 38/2020/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ. Tại Quyết định số 149/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt “Chiến lược phát triển viễn thám quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040”. Chiến lược này là cơ sở pháp lý cần thiết cho công tác quản lý và định hướng việc ứng dụng công nghệ viễn thám tại Việt Nam, đặc biệt trong công tác giám sát TN&MT.

Với ưu điểm nổi bật của dữ liệu viễn thám như độ phủ trùm không gian của dữ liệu rộng, công nghệ viễn thám hiện nay đang được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực tài nguyên môi trường. Một trong số đó là:

Khả năng quan sát quy mô lớn, ở góc độ toàn cảnh: Ảnh vệ tinh cung cấp cái nhìn tổng quan, toàn diện về các vùng biển, hải đảo, giúp xác định các hiện tượng, quá trình diễn ra trên diện rộng; ở phương diện đa thời gian: Việc thu thập dữ liệu vệ tinh định kỳ cho phép theo dõi sự biến đổi của môi trường biển theo thời gian, từ đó đánh giá xu hướng phát triển.

Độ chính xác cao: (1) Thông số vật lý: Các cảm biến trên vệ tinh có khả năng đo các thông số vật lý như nhiệt độ bề mặt nước biển, độ mặn, độ đục, giúp đánh giá chất lượng nước và các quá trình sinh học biển. (2) Phân loại đối tượng: Các thuật toán phân loại hình ảnh hiện đại cho phép phân biệt các loại đối tượng trên bề mặt biển như tàu thuyền, các loại tảo, các vùng ô nhiễm,... với độ chính xác cao. (3) Tiết kiệm thời gian và chi phí: Việc thu thập dữ liệu vệ tinh diễn ra nhanh chóng, giúp tiết kiệm thời gian so với các phương pháp truyền thống. So với các phương pháp khảo sát trực tiếp, chi phí thu thập dữ liệu vệ tinh thường thấp hơn đáng kể. (4). An toàn, việc thu thập dữ liệu từ vệ tinh giúp tránh được những rủi ro khi thực hiện khảo sát trực tiếp trên biển, đặc biệt là ở những khu vực khó tiếp cận. (5) Ứng dụng đa dạng: Giám sát môi trường biển như theo dõi sự thay đổi của chất lượng nước biển, sự phát triển của các rạn san hô,...Quản lý tài nguyên như đánh giá trữ lượng và phân bố các loại tài nguyên biển như dầu khí, khoáng sản, thủy sản. Phát hiện và theo dõi các sự kiện bất thường. Xây dựng bản đồ biển. (6) Dữ liệu mở, chia sẻ thông tin: Nhiều nguồn dữ liệu vệ tinh được mở cho cộng đồng, tạo điều kiện cho các nhà nghiên cứu và cơ quan quản lý tiếp cận và khai thác.

Trong điều tra cơ bản và quản lý biển, hải đảo, công nghệ Viễn thám ứng dụng vào giám sát biến đổi môi trường biển như: Theo dõi sự thay đổi của đường bờ biển, xói lở, bồi tụ. Đánh giá tình trạng ô nhiễm môi trường biển, đặc biệt là các sự cố tràn dầu. Giám sát các hiện tượng tự nhiên như sóng thần, bão, ngập mặn.

Quản lý tài nguyên biển: Đánh giá trữ lượng và phân bố các loại tài nguyên biển như dầu khí, khoáng sản, thủy sản; giám sát hoạt động khai thác tài nguyên biển, phát hiện các hoạt động khai thác trái phép.

Quản lý khu bảo tồn biển: Giám sát sự đa dạng sinh học, các hệ sinh thái biển. Phát hiện các hoạt động xâm hại vào khu bảo tồn.

Hỗ trợ tìm kiếm cứu nạn: Định vị các tàu thuyền gặp nạn, các vật thể nổi trên biển. Đánh giá thiệt hại sau thiên tai.

Xây dựng bản đồ biển: Cập nhật bản đồ địa hình ven biển, bản đồ đáy biển. Xây dựng các hệ thống thông tin địa lý biển.

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội của công nghệ Viễn thám, trong quá trình ứng dụng, thực hiện thực tế vẫn còn những khó khăn và vướng mắc như: Chất lượng dữ liệu ảnh vệ tinh phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời tiết, độ phân giải, loại cảm biến; chi phí đầu tư vào hệ thống thu nhận và xử lý dữ liệu vệ tinh còn cao; thiếu đội ngũ cán bộ có chuyên môn cao về viễn thám và GIS; chưa có một hệ thống chia sẻ và kết nối dữ liệu viễn thám hiệu quả.

Bên cạnh đó, nước ta chưa có cơ chế, chính sách cụ thể để khuyến khích ứng dụng công nghệ viễn thám trong quản lý biển. Việc phân bổ và cấp kinh phí cho các dự án điều tra cơ bản và quản lý biển, hải đảo thường gặp phải nhiều khó khăn và vướng mắc. Ngân sách thường bị phân bổ cho nhiều lĩnh vực khác nhau, dẫn đến việc nguồn lực dành cho lĩnh vực biển và hải đảo bị hạn chế. Các dự án mang tính cơ bản, dài hạn đòi hỏi tổng kinh phí thực hiện lớn thường bị kéo dài nhiều lần so với thời gian phê duyệt làm giảm tính hiệu quả của dự án cũng như tăng rủi ro phải điều chỉnh hoặc hủy bỏ.

Cần tiếp tục nâng cao chất lượng dữ liệu Viễn thám

Theo Cục Viễn thám quốc gia, để nâng cao chất lượng dữ liệu thông qua việc tăng đầu tư vào các hệ thống thu nhận dữ liệu vệ tinh hiện đại, tăng cường xử lý dữ liệu để đảm bảo độ chính xác cao. Kết hợp viễn thám với các công nghệ khác như IoT, cảm biến để tạo ra các hệ thống giám sát môi trường biển toàn diện.

Xây dựng cơ sở hạ tầng viễn thám, tiếp tục đầu tư xây dựng các trung tâm dữ liệu, các hệ thống máy tính mạnh để xử lý lượng lớn dữ liệu vệ tinh. Áp dụng các thuật toán học máy, học sâu để tự động hóa quá trình phân tích dữ liệu vệ tinh, nâng cao hiệu quả và độ chính xác

Tiếp tục đào tạo nhân lực, theo đó Tổ chức các khóa đào tạo về viễn thám và GIS, nâng cao năng lực cho cán bộ quản lý.

Đồng thời, hoàn thiện khung pháp lý, các chính sách khuyến khích ứng dụng công nghệ viễn thám trong quản lý biển, chia sẻ dữ liệu giữa các cơ quan.

Tăng cường hợp tác quốc tế để tiếp cận các công nghệ mới, chia sẻ kinh nghiệm. Phát triển các ứng dụng di động để cung cấp thông tin về tình trạng môi trường biển cho người dân và các cơ quan quản lý.

Theo thông tin từ Cục Viễn thám Quốc gia, trong năm 2023, Cục Viễn thám quốc gia đã tập trung thực hiện các nhiệm vụ, dự án của Đề án Giám sát tài nguyên môi trường bằng công nghệ viễn thám; Đề án “Ứng dụng viễn thám giám sát thường xuyên phục vụ các lĩnh vực thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường”; Dự án Chính phủ: “Ứng dụng công nghệ viễn thám kết hợp phương pháp địa vật lý - hải dương xác định dịch chuyển bờ ngầm và địa chất tầng nông đới bờ phục vụ đánh giá, dự báo xâm thực bờ biển và đề xuất một số giải pháp phòng, chống xâm thực dải ven biển Việt Nam”.

Năm 2024, Cục Viễn thám Quốc gia đã đẩy mạnh triển khai ứng dụng viễn thám phục vụ phát triển kinh tế-xã hội tại các bộ, ngành  trong đó chú trọng đến ngành tài nguyên và môi trường qua các dự án như: Giám sát biến động và cảnh báo môi trường vùng sinh thái biển đặc trưng (bãi giống, bãi đẻ..) ở vùng biển Việt Nam (2023-2027); Tích hợp công nghệ viễn thám và công nghệ khai thác phục vụ khai thác hiệu quả và bền vững nguồn lợi hải sản ở vùng biển Việt Nam; Quan trắc và cảnh báo sớm môi trường các vùng nuôi biển Việt Nam (2024-2028). Dự báo nguồn nước mùa lũ vùng đồng bằng sông Cửu Long phục vụ công tác chỉ đạo điều hành sản xuất nông nghiệp (2023-2027); Giám sát phục vụ vận hành các công trình thủy lợi trong điều kiện mưa lũ bất thường (2024-2028); Giám sát, đánh giá bồi lắng bùn cát, kiểm đếm, giám sát nguồn nước trong hồ chứa thủy lợi ở những vùng thiếu số liệu quan trắc mực nước (2025-2029)...

Công nghệ viễn thám là một công cụ mạnh mẽ, cung cấp những thông tin quan trọng và cập nhật về tình trạng môi trường biển, hải đảo. Việc ứng dụng công nghệ này giúp nâng cao hiệu quả công tác quản lý và bảo vệ tài nguyên biển, góp phần vào sự phát triển bền vững của đất nước. Công nghệ viễn thám đã và đang đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và bảo vệ tài nguyên biển, hải đảo của Việt Nam. Tuy nhiên, để phát huy hết tiềm năng của công nghệ này, cần có sự đầu tư mạnh mẽ vào cơ sở hạ tầng, nguồn nhân lực và hoàn thiện thể chế trong thời gian tới.

Lê Thị Thảo

Học viện Báo chí và Tuyên truyền