Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu thông số khí quyển sử dụng quan trắc vệ tinh và đo đạc LIDAR trong đánh giá ảnh hưởng của khí quyển lên chất lượng ảnh vệ tinh”. Mã số đề tài: VT/CB -02/14-15.
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Vật lý địa cầu
Thuộc Danh mục đề tài Nhiệm vụ trong chiến lược NCUD CN Vũ trụ 2012-2015
Họ và tên TS. Phạm Xuan Thành
Thời gian thực hiện 01/01/2014 - 01/01/2016
Tổng kinh phí 2350 triệu đồng
Xếp loại Khá
Mục tiêu đề tài

-    Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của khí quyển đến chất lượng ảnh vệ tinh nói chung và ảnh VNREDSat-1 nói riêng.
-    Đề xuất phương án hiệu chỉnh ảnh hưởng khí quyển nhằm nâng cao chất lượng ảnh vệ tinh VNREDSat-1.
-    Bước đầu xây dựng nhóm nghiên cứu về khí quyển phục vụ phát triển công nghệ vũ trụ

Kết quả chính của đề tài

-    Tiến hành đo đạc thường xuyên sol khí, hơi nước và các thông số khác từ 3 trạm AERONET tại Hà Nội, Nha Trang, Bạc Liêu; đo đạc mây và nhiệt độ tầng cao tại Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh, sử dụng thiết bị LIDAR tại Viện Vật lý; thu thập số liệu liên quan khác từ vê tinh MODIS, MISR, OMI, CALIPSO, TRMM, MTSAT.
-    Nghiên cứu các đặc trưng của một số thông số khí quyển ảnh hưởng chủ yếu đến chất lượng ảnh vệ tinh quang học như sol khí, hơi nước, mây. Kết quả cho thấy: Độ dày quang học sol khí (AOD) trung bình tại trạm AERONET Bắc Giang là 0.68 (với chuỗi quan trắc 2003-2009), tại trạm AERONET Nghĩa Đô là 0.70 (2010-2014), tại trạm AERONET Nha Trang là 0.25 (2011-2014) và tại trạm AERONET Bạc Liêu là 0.24 (2003-2014)Hàm lượng hơi nước trung bình tại khu vực trạm Nghĩa Đô giai đoạn 2010-2014, từ số liệu NCEP/DOE-II là 3.77 cm và từ số liệu trạm AERONET là 3.83cm. Tại khu vực trạm Bạc Liêu giai đoạn 2003-2014, các giá trị này là 4.83 cm và 4.29cm
-    Đề xuất các phương pháp hiệu chỉnh ảnh hưởng khí quyển có thể áp dụng cho ảnh vệ tinh VNREDSat-1 bao gồm: phương pháp phổ, phân tích không gian, thời gian, hiệu chỉnh hơi nước và các chất khí khác, loại điểm ảnh có mây, hiệu chỉnh địa hình và nhóm các phương pháp khác như đối tượng bất biến, biểu đồ phù hợp, nhóm phù hợp. Kết quả thử nghiệm hiệu chỉnh ảnh hưởng của sol khí và các khí khác cho ảnh vệ tinh VNREDsat-1 khu vực Bạc Liêu ngày 5/3/2014 cho thấy ảnh hưởng của khí quyển có thể làm giảm tới 30% bức xạ tại bề mặt.
-    Đề tài đã bước đầu hình thành nhóm nghiên cứu cơ bản về vật lý khí quyển trong lĩnh vực nghiên cứu sol khí từ Viện Vật lý Địa cầu, Viện Vật lý và Cục Viễn thám quốc gia. Với sự phối hợp với NASA (Hoa Kỳ), NCU (Đài Loan) trong khuôn khổ chương trình 7SEAS đã đi sâu nghiên cứu về tương tác mây- sol khí và công bố trên tạp chí quốc tế
-    Đề tài đã công bố 02 bài báo trong Tuyển tập hội thảo khoa học: “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng”, 01 bài báo trên Tạp chí Các Khoa học Trái Đất, góp phần công bố 03 bài báo trên tạp chí quốc tế thuộc danh mục ISI, góp phần đào tạo 01 tiến sỹ và 01 thạc sỹ chuyên ngành về quang học

pxthanh1

pxthanh2

Những đóng góp mới

Sử dụng các thiết bị kỹ thuật hiện đại để đo các thông số khí quyển như thiết bị AERONET, thiết bị LIDAR. Đề xuất phương pháp hiệu chỉnh và thử nghiệm hiệu chỉnh cho ảnh vệ tinh VNREDSat-1 khu vực Bạc Liêu.

Sản phẩm đề tài

- Các bài báo đã công bố:
1.    Tuan Nguyen Xuan, Hai Bui Van, and TrungDinh Van, 2014. Normally off-gated photomultiplier tube module in photon-counting mode for use in light detection and ranging measurements. Journal of Applied Remote Sensing Vol. 8, 2014 (SCI-E).
2.    Phạm Xuân Thành, Nguyễn Xuân Anh, Đỗ Ngọc Thuý, Phạm Lê Khương, Hoàng Hải Sơn,Nguyễn Ngọc Quang, 2015. So sánh độ dày quang học sol khí từ nguồn số liệu MODIS và AERONET tại khu vực Bắc Giang. Tuyển tập hội thảo khoa học: “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và công nghệ, 2015, trang 379-389.
3.    Đinh Văn Trung, Bùi Văn Hải, 2015. Đo đạc đặc trưng mây Ti trong khí quyển bằng kỹ thuật lidar. Tuyển tập hội thảo khoa học: “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và công nghệ, 2015, trang 390-396.
4.    Phạm Xuân Thành, Nguyễn Xuân Anh, Phạm Lê Khương, Đỗ Ngọc Thuý, Hoàng Hải Sơn, Nguyễn Xuân Sơn, Âu Duy Tuấn, 2015. Đặc điểm độ dày quang học sol khí từ số liệu các trạm AERONET Việt Nam và so sánh chúng với số liệu MODIS. Tạp chí Các Khoa học về Trái Đất. Tập 37, số 3, trang 252-263.
5.    Adrian M. Loftus, Si-Chee Tsay, Peter Pantina, Cuong Nguyen, Philip  M. Gabrie, Xuan A. Nguyen, Andrew M. Sayer, Wei-Kuo Tao, and Toshi Matsui, 2016. Coupled Aerosol-Cloud Systems over Northern Vietnam during 7- SEAS/BASELInE: A Radar and Modeling Perspective. Aerosol and Air Quality Research (SCI-E).
6.    Peter Pantina, Si-Chee Tsay, Ta-Chih Hsiao, Adrian M. Loftus, Ferret Kuo,Chang-Feng Ou-Yang, Andrew M. Sayer, Shen-Hsiang Wang, Neng-Huei Lin5,N. Christina Hsu, SermJanjai, SompornChantara, Anh X. Nguyen, 2016. COMMIT in 7-SEAS/BASELInE: Operation of and Observations from a Novel, Mobile Laboratory for Measuring In-Situ Properties of Aerosols and Gases. Aerosol and Air Quality Research (SCI-E).