Nghiên cứu tính toán hàm lượng phát thải các bon sử dụng tư liệu viễn thám phục vụ việc kiểm kê khí nhà kính
Việt Nam là một trong những quốc gia đang chịu tác động của biến đổi khí hậu, ở cấp độ quốc tế, chính phủ Việt Nam đã phê chuẩn Công ước Khung của Liên hợp quốc về Biến đổi khí hậu (UNFCCC) năm 1994 và Nghị định thư Kyoto vào năm 2002. Để thực hiện một số nghĩa vụ chung như xây dựng các Thông báo quốc gia về kiểm kê khí nhà kính, xây dựng các phương án giảm nhẹ khí nhà kính cũng như thích ứng với biến đổi khí hậu tại COP 20/CMP 10, Việt nam là một trong số ít các quốc gia đã đệ trình BUR cho Ban thư ký UNFCCC về kiểm kê khí nhà kính.
Trước năm 2012, tính toán và công bố cho phát thải Các bon năm 1996 được tthông qua 4 bước, dữ liệu đầu vào thường sử dụng số liệu thống kê hiện trạng rừng của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn kết hợp tính toán trên phân mềm Micrrosoft Excel. Vì vậy, dữ liệu đưa ra chưa mang tính thuyết phục cao bởi vì các dữ liệu thống kê không trùng với năm cần tính toán phát thải; ví dụ: để công bố phát thải cho năm 1996, sử dụng dự liệu điều tra rừng của giai đoạn từ 1990-1995. Từ năm 2013, được hỗ trợ kỹ thuật và khuyến cáo của tổ chức SilvarCarbon, Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), thống nhất đưa ra quy trình chung gồm năm (05) bước, trong đó bước quan trọng là sử dụng công nghệ viễn thám. Ngoài ra, phần mềm điều tra khí nhà kính trong lĩnh vực sử dụng đất, thay đổi sử dụng đất và lâm nghiệp (LULUCF) và nông nghiệp (phần mềm ALU) là một công cụ mới phục vụ kiểm kê phát thải và xây dựng kịch bản giảm phát thải, hiện tại phần mềm ALU đang là phần mềm mà UNFCCC khuyến khích áp dụng nhằm tăng độ chính xác của kết quả kiểm kê khí nhà kính để đưa ra kết quả có tính tin cậy cao hơn với việc sử dụng dữ liệu đầu vào gồm dữ liệu hiện trạng lớp phủ, biến động lớp phủ, phân vùng sinh thái và thổ nhưỡng chiết tách từ tư liệu viễn thám.
Trên cơ sở đó, nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Thông tin và Dữ liệu viễn thám do TS. Lê Quốc Hưng dẫn đầu đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tính toán hàm lượng phát thải các bon sử dụng tư liệu viễn thám phục vụ việc kiểm kê khí nhà kính - Thực nghiệm ảnh VNREDSat-1 và các nguồn ảnh hiện có tại Việt Nam” từ năm 2017 đến năm 2021.
Đề tài hướng đến thực hiện các mục tiêu sau: xây dựng được quy trình công nghệ tính toán và quy định kỹ thuật bộ dữ liệu dùng tính toán hàm lượng phát thải các bontheo tiêu chuẩn của Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) sử dụng tư liệu viễn thám phục vụ kiểm kê khí nhà kính; và đánh giá khả năng ứng dụng tư liệu ảnh VNREDSat-1 cho mục tiêu nêu trên.
Đề tài đã đưa ra tổng quan về phát thải KNK và các văn bản quy định kiểm kê KNK phục vụ định hướng nghiên cứu; Đưa ra được cơ sở khoa học của công nghệ viễn thám trong việc xây dựng dữ liệu tính toán phát thải các bon; Đã phân tích làm sáng tỏ hệ thống phân loại lớp phủ mặt đất bằng dữ liệu ảnh viễn thám, đánh giá khả năng phù hợp cho tính toán phát thải các bon; Đề xuất, xây dựng được các quy định kỹ thuật của bộ dữ liệu phục vụ tính toán phát thải các bon trong tự nhiên sử dụng tư liệu viễn thám.
Trên cơ sở các định hướng, phân tích nêu trên kết hợp nghiên cứu các chức năng và cơ chế tính toán của phần mềm tính toán phát thải khí nhà kính ALU, đã đề xuất và hoàn thiện được “Quy trình ứng dụng công nghệ viễn thám xây dựng dữ liệu phục vụ tính toán phát thải khí các bon” sau quá trình thực nghiệm sử dụng nhiều loại dữ liệu ảnh viễn thám với độ phân giải khác nhau;
Thực nghiệm đã hoàn thành với các kết quả được thể hiện bằng các báo cáo thuyết minh và dữ liệu số: Các điều kiện sinh thái, thổ nhưỡng và khí hậu của Việt Nam nói chung, vùng Tây nguyên nói riêng; Thành lập 34 mảnh bản đồ hiện trạng lớp phủ mặtđất tỷ lệ 1:100.000 bằng ảnh Landsat kết hợp VNREDSat-1 và Spot vùng sinh thái Tây Nguyên, năm 2006 và năm 2016; Thành lập 17 mảnh bản đồ biến động lớp phủ mặt đất tỷ lệ 1:100.000 vùng sinh thái Tây Nguyên, chu kỳ 2006 - 2016; Thành lập 28 mảnh bản đồ hiện trạng lớp phủ mặtđất tỷ lệ 1:50.000 bằng tư liệu ảnh viễn thám VNRETSat 1, Spot kết hợp Landsat, tỉnh Đắc Lắc và tỉnh Đắc Nông, năm 2016; Thành lập 03 mảnh bản đồ thổ nhưỡng tỷ lệ 1:250.000 bằng tư liệu viễn thám Landsat kết hợp các tư liệu khác theo hướng dẫn của IPCC; Thành lập 01 mảnh bản đồ phân vùng khí hậu tỷ lệ 1:500.000 bằng tư liệu viễn thám Landsat kết hợp các tư liệu khác theo hướng dẫn của IPCC; Hoàn thành cơ sở dữ liệu tính toán phát thải khí nhà kính; Tính toán được số liệu phát thải khí các bon bằng phần mềm ALU khu vực Tây nguyên. Từ đó, đã đánh giá, hoàn thiện quy trình tính toán phát thải các bon sử dụng công nghệ viễn thám và GIS kết hợp phần mềm ALU.
Sản phẩm của đề tài là công cụ mới cho công tác kiểm soát phát thải khí nhà kính tự nhiên bằng ứng dụng công nghệ số, đây là cải tiến trong công nghệ sẽ mang lại hiệu quả về kinh tế cao, tiết kiệm chi phí, rút ngắn thời gian và sức lực của người lao đông.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 19660/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
