Tác giả

Huỳnh Yến Nhi 1 , Lê Thị Kim Thoa 2

Đơn vị công tác

1Trường ĐH Tài nguyên Môi trường TP. HCM

Tóm tắt

Trong những năm gần đây, quá trình xói lở, bồi tụ tại khu vực ven biển ngày càng diễn biến phức tạp và có chiều hướng ngày càng gia tăng về tốc độ và phạm vi. Phương pháp viễn thám được xem là một công nghệ thu thập, xử lý dữ liệu hữu ích giúp cho các nhà khoa học có thể theo dõi hình thái diễn biến đường bờ một cách nhanh chóng và liên tục qua thời gian. Trong nghiên cứu này, dữ liệu ảnh rađa Sentinel-1A được sử dụng nhằm trích xuất thông tin đường bờ tại khu vực thành phố Phan Thiết. Ranh giới giữa đất và nước được xác định thông qua quy trình gồm hai bước: phân cụm mờ và thiết lập ngưỡng. Kết quả rút trích đường bờ tại khu vực nghiên cứu được chuyển sang dạng véc tơ và sau đó so sánh với đường bờ được số hóa thủ công. 350 vị trí được chọn cách đều nhau 100 m để tạo mặt cắt ngang giữa 2 kết quả đường bờ nhằm tính toán sự sai khác. Kết quả cho thấy, có 298 vị trí (85%) có khoảng cách 2 đường bờ từ 0 đến 10 m (1 pixel) và 52 vị trí (15%) là trên 10 m. Kết quả trên cho thấy khả năng ứng dụng phương pháp phân cụm mờ và thiết lập ngưỡng nhằm rút trích đường bờ tự động trên ảnh vệ tinh Sentinel-1A phục vụ đánh giá nhanh tình hình xói lở, bồi tụ khu vực ven biển hữu hiệu.

Từ khóa

Xói lở/Bồi tụ , Trích xuất đường bờ , Ảnh Sentinel-1A , Phân cụm mờ và thiết lập ngưỡng

Trích dẫn bài báo

Huỳnh Yến Nhi, Lê Thị Kim Thoa (2019), Trích xuất đường bờ biển từ ảnh SENTINEL-1A khu vực thành phố Phan Thiết. Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 697, 20-25.

Tài liệu tham khảo

1. Nguyễn Đình Vượng (2017). Đánh giá quá trình xâm thực bờ biển tỉnh Bình Thuận - Phân tích nguyên nhân và đề xuất giải pháp phòng chống, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, no. 12, p. 84.

2. Phạm Bá Trung (2011). Hiện trạng Xói lở - Bồi tụ bờ biển tỉnh Bình Thuận, Vietnam journal of earth sciences, vol. 33, no. 3, pp. 322 - 328.

3. Huỳnh Trung Tín, Yoshiaki Nishikawa, Nguyễn Thành Luân, and Bùi Trọng Vinh, Cơ chế xói lở bãi biển Đồi Dương, Tp. Phan Thiết và đề xuất giải pháp phòng chống.

4. Robert, D., Hayden, B.P., May, P. and May,S. (1980). The reliability of shoreline change measurements from aerial photographs, Shore and beach, vol. 48, no. 4, pp. 22 - 29.

5. Elizabeth, H.B. and Turner, I.L. (2005). Shoreline definition and detection: a review, Journal of coastal research, pp. 688 - 703.

6. Stephen, P. (1983). Shoreline mapping: a comparison of techniques, Shore and Beach, vol. 51, no. 3, pp. 28 - 33.

7. Ron, L., Di.K. and Ma,R. (2001). A comparative study of shoreline mapping techniques, GIS for coastal zone management, pp. 53 - 60.

8. Robert, D., Fenster,M.S., and Stuart Holme,J. (1991). Temporal analysis of shoreline recession and accretion, Journal of coastal research, pp. 723 - 744.

9. Offer,R., Siegal,Z.Blumberg,D.G., and Adamowski,J. (2016) Investigating the backscatter contrast anomaly in synthetic aperture radar (SAR) imagery of the dunes along the Israel–Egypt border, International journal of applied earth observation and geoinformation, vol. 46, pp. 13 - 21.

10. Harold,C.M., Lewis,J.A., and Wing,R. (1971). Mapping and LandformAnalysis of Coastal Regions with Radar, Geological Society of America Bulletin, vol. 82, no. 2, pp. 345 - 358.

11. H,L., and Jezek,K. (2004). Automated extraction of coastline from satellite imagery by integrating Canny edge detection and locally adaptive thresholding methods, International Journal of remote sensing, vol. 25, no. 5, pp. 937 - 958.

12. Andrea,B., Nunziata,F., Mascolo,L., and Migliaccio,M. (2014). A multipolarization analysis of coastline extraction using X-band COSMO-SkyMed SAR data, IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, vol. 7, no. 7, pp. 2811 - 2820.

13. Sheng,G., Yang,W., Deng,X., He,C., Cao,Y., and Sun,H. (2012) Coastline detection in synthetic aperture radar (SAR) images by integrating watershed transformation and controllable gradient vector flow (GVF) snake model, IEEE Journal of Oceanic Engineering, vol. 37, no. 3, pp. 375 - 383.

14. Ireena,A,E. (1998). An automatic coastline detector for use with SAR images, Sandia National Laboratories (SNL - NM), Albuquerque, NM.

15. Łukasz,M., Mazurek,P., and Chybicki,A. (2016). Coastline change - detection method using remote sensing satellite observation data, Hydroacoustics, vol. 19.

16. Filsa,B., and Hayati,N. (2016). Coastline changes detection using Sentinel-1 satellite imagery in Surabaya, East Java, Indonesia, Geoid, vol. 11, no. 2, pp. 190 - 198.

17. Hongwei,Zhang., Zhang,B., Guo,H., Lu,J., and He,H. (2013). An automatic coastline extraction method based on active contour model, in Geoinformatics (GEOINFORMATICS), 2013 21st International Conference on, pp. 1 - 5: IEEE.

18. Rafael, LP., Nunziata,F., and Migliaccio,M. (2015). Coastline extraction and coastal area classification via SAR hybrid-polarimetry architecture, in Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), 2015 IEEE International, pp. 3798 - 3801: IEEE.

19. Mohammad,M., and Akbarizadeh,G. (2017). Coastline extraction from SAR images using spatial fuzzy clustering and the active contour method, International journal of remote sens ing, vol. 38, no. 2, pp. 355 - 370.

20. Zhongling, L., Li,F., Li,N., Wang,R., and Zhang,H. (2016). A novel region-merging approach for coastline extraction from Sentinel-1A IW mode SAR imagery, IEEE Geoscience and remote sensing letters, vol. 13, no. 3, pp. 324 - 328.

21. N,Demir., Kaynarcaa,M., and Oya,S. (2016). Extraction of coastlines with fuzzy approach using SENTINEL-1 SAR image, ISPRS - International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, vol. 1, pp. 747 - 751.

22. N,D., Oy,S., Erdem,F., Şeker,DZ., and Bayram,B. (2017). Integrated shoreline extraction approach with use of Rasat MS and Sentinel-1a SAR images, ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing & Spatial Information Sciences, vol. 4.

23. Hồng Long Bùi (2004). Một số kết quả khảo sát, nghiên cứu hiện tượng xói lở, bồi tụ khu vực ven biển Bình Thuận Some studied results on erosion and deposition in the coastal area of Binh Thuan province.

24. N,M., Meadows,PJ., TYPE,D., and NOTE,T. (2015). Radiometric Calibration of S-1 Level1 Products Generated by the S-1 IPF, Viewed at https://sentinel.esa.int/documents/247904/685163/S1- Radiometric-Calibration-V1. 0. pdf.

25. Jong,SL. (1986). Speckle suppression and analysis for synthetic aperture radar images, Optical engineering, vol. 25, no. 5, p. 255636.