Tác giả

Nguyễn Quang Minh 1,3 , Bùi Tiến Diệu 2 , Nguyễn Văn Trung 3,4*

Đơn vị công tác

1 Cục Bản đồ - Bộ tổng tham mưu; nguyenquangminh.sar@gmail.com

2 Đại học Đông Nam NaUy; dieu.t.bui@usn.no

3 Trường Đại học Mỏ - Địa chất; nguyenvantrung@humg.edu.vn

4 Nhóm nghiên cứu Công nghệ Địa tin học trong Khoa học Trái đất (GES), Trường Đại học Mỏ - Địa chất; nguyenvantrung@humg.edu.vn

*Tác giả liên hệ: nguyenvantrung@humg.edu.vn; Tel.: +84–986058067 

Tóm tắt

Việt Nam là quốc gia ven biển với đường bờ biển dài, vùng biển rộng dẫn đến các tai nạn, sự cố trên biển xảy ra thường xuyên, nhất là trong điều kiện chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Bài báo này trình bày kết quả xác định khoảng cách hiệu dụng trong tìm kiếm, cứu nạn trên biển ở khu vực vịnh Bắc Bộ trên cơ sở phương pháp mô hình hóa và dữ liệu GIS. Trong nghiên cứu, các lớp dữ liệu bao gồm: (1) dữ liệu tàu tìm kiếm, cứu nạn; (2) tốc độ gió điều chỉnh (3) ảnh lấy gió; (4) gia tốc trọng trường và (5) bản đồ độ sâu được sử dụng để xác định thời gian phản hồi trong tìm kiếm, cứu nạn trên biển. Ba kịch bản với điều kiện thời tiết và đặc điểm tàu tìm kiếm, cứu nạn khác nhau được thử nghiệm để xây dựng bản đồ khoảng cách hiệu dụng trong tìm kiếm, cứu nạn trên biển. Kết quả nhận được trong nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng, giúp các lực lượng chức năng xây dựng các phương án tìm kiếm, cứu nạn phù hợp tùy theo điều kiện thời tiết, trang thiết bị cụ thể.

Từ khóa

Tìm kiếm - cứu nạn; Khoảng cách hiệu dụng; GIS; Mô hình hóa; Vịnh Bắc Bộ.

Trích dẫn bài báo

Minh, N.Q.; Diệu, B.T.; Trung, N.V. Xác định khoảng cách hiệu dụng trong tìm kiếm, cứu nạn trên biển bằng công nghệ GIS và phương pháp mô hình hóa. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2025, 770, 29-42. 

Tài liệu tham khảo

1. An, L.Đ. Hệ thống đảo ven bờ Việt Nam - Tài nguyên và phát triển. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ. 2008.

2. Breivik, O.; Allen, A.; Maisondieu, C.; Olagnon, M. Advances in search and rescue at sea. Ocean Dyn. 2013, 63(1), 83–88.

3. Xiong, W.; van Gelder, P.; Yang, K. A decision support method for design and operationalization of search and rescue in maritime emergency. Ocean Eng. 2020, 207, 107399. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2020.107399.

4. Venalainen, E. Evaluating voluntary emergency response in the Gulf of Finland. Master thesis of Geography and Geoinformatics, 2014, pp. 118.

5. Burns, D. Application of GIS for coastal rescue response. Proceeding of the 2014 Esri User Conference Paper Sessions. 2014. Available online: https://proceedings.esri.com/library/userconf/proc14/.

6. Karatas, M.; Razi, N.; Gunal, M. An ILP and simulation model to optimize search and rescue helicopter operations. J. Oper. Res. Soc.            2017, 68, 1335–1351.

7. Ferrrari, J. A study of optimal search and rescue operations planning problems. Thesis for degree of Doctor of Philosophy (Industrial Engineeing). Concordia University, Montreal, Quebec, Canada, 2019.

8. Zhou, X.; Cheng, L.; Min, K.; Zuo, X.; Yan, Z.; Ruan, X.; Chu, S.; Li, M. A framework for assessing the capability of maritime search and rescue in the south China Sea. Int. J. Disaster Risk Reduct. 2020, 47, 101568. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2020.101568.

9. Ashrafi, B.; Kim, G.; Naseri, M.; Barabady, J.; Dhar, S.; Heo, G.; Baek, S. An agent-based modelling framework for performance assessment of search and rescue operations in the Barents Sea. Saf. Extreme Environ. 2024. https://doi.org/10.1007/s42797-024-00101-2.

10. Định, N.Đ.; Minh, T.B.; Toàn, H.V.; Pha, N.P.; Phục, Đ.N. Ứng dụng công nghệ thông tin trong hỗ trợ tính toán vị trí chuẩn, xác định khu vực tìm kiếm và xây dựng kế hoạch tìm kiếm, cứu nạn trên biển. Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ quân sự 2018, 253–263.

11. Phương, N.V.; Hoài, Đ.K.; Đức, T.M.; Vinh, C.T. Phương pháp phát hiện dị thường trên ảnh viễn thám quang học ứng dụng trong công tác tìm kiếm cứu nạn. Tạp chí Khoa học trường Đại học Cần Thơ, phần A: Khoa học Tự nhiên, Công nghệ và Môi trường 2020, 56(1A), 21–36.

12. An, P.T.; Bắc, Đ.Đ.; Xuân, N.T. Tích hợp công nghệ viễn thám và GIS trong hỗ trợ công tác tìm kiếm cứu nạn thiên tai ở Việt Nam. Tạp chí Khoa học Đo đạc và Bản đồ 2011, 9, 54–58.

13. Hải, L.V.H.; Thành, N.S.; Dương, Đ.V.; Nga, N.T.T.; Thủy, N.T.T.; Hạnh, T.T. Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian hỗ trợ tìm kiếm, cứu nạn, cứu nạn trên biển dựa trên GIS mã nguồn mở. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Thái Nguyên 2021, 226(02), 42–50.

14. Thành, N.S.; Dương, Đ.V.; Hải, L.V.H.; Hoài, Đ.K.; Nga, N.T.T.; Lộc, L.Đ.; Thủy, N.T.T. Giải pháp hệ thông tin địa lý mã nguồn mở trong hỗ trợ hoạt động tìm kiếm cứu nạn hàng hải. Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường 2022, 41, 22–33.

15. Hà, P.N.; Ty, L.V.; Triều, T.H.; Đức, N.M. Nghiên cứu xây dựng mô hình hệ thống hỗ trợ tìm kiếm cứu nạn cho vùng biển Việt Nam. Tạp chí Khoa học công nghệ Hàng hải 2019, 59, 90–95.

16. Sơn, N.T.; Huy, Đ.V.; Thạnh, T.Đ. Địa hình đáy vịnh Bắc Bộ. Tài nguyên và Môi trường biển. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, 1996, tr. 16–26.

17. Thạnh, T.Đ.; An, L.Đ. Tài nguyên vị thế tự nhiên đảo Bạch Long Vỹ. Tạp chí Các khoa học về Trái đất 2012, 34(4), 447–485.

18. Thắng, N.V.; Khiêm, M.V.; Hiệu, N.T.; Thăng, V.V.; Mậu, N.Đ.; Tuyết, L.T. Ảnh hưởng của bão ở Việt Nam thời kỳ 1961 - 2014. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường 2016, 32(3S), 310–316.

19. Tuấn, N.N.; Hướng, N.V.; Thảo, Đ.T.P.; Huyền, N.T.T.; Văn, C.T. Nghiên cứu chế độ mưa, nhiệt tại vùng biển Vịnh Bắc Bộ từ dữ liệu vệ tinh. Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2019, 755(1), 19–28.

20. Lončar, G.; Šreng, Ž.; Miličević, H.; & Ostojić, S. Increase of Wave Height Due to Transition in Wind Direction–Example: Rijeka Bay. Adv. Civil Archit. Eng. 2019, 10(18), 57–70.

21. Hoffmann, M.; Roy, S.; Berger, A.; Bergmann, W.; Chan, K.; Shubbak, M.; Langhorst, J.; Schnauder, T.; Strub, O.; Buskens, C. Wind affected maneuverability of Tungboat-controlled ships. IFAC-PapersOnLine 2021, 54(16), 70–75.

22. Zhang, L.; Li, J.; Liu, C.; Zhang, W. A robust fuzzy speed regulator for unmanned sailboat robot via the composite ILOS guidance. Nonlinear Dyn. 2022, 110(3), 1–16. https://doi.org/10.1007/s11071-022-07763-2.

23. Rohweder, J.; Rogala, J.; Johnson, B.; Anderson, D.; Clark, S.; Chamberlin, F.; Potter, D.; Runyon, K. Application of wind fetch and wave models for habitat rehabilitation and enhancement projects. Contract report prepared for U.S. Army Corps of Engineers’ Upper Mississippi River Restoration - Environmental Management Program, 2012, pp. 52.

24. Siljander, M.; Venäläinen, E.; Goerlandt, F.; Pellikka, P. GIS-based cost distance modelling to support strategic maritime search and rescue planning: A feasibility study. Appl. Geogr. 2015, 57, 54–70.

25. Castro, R. Gravitational acceleration equation with wavelength and speed of light without using the universal gravitational constant of Newton. HAL open Science, 2014, pp. 12. Available online: https://hal.science/hal-00947254v6/document.

26. Herterich, J.G.; Dias, F. Extreme long waves over a varying bathymetry. J. Fluid Mechanics 2019, 878, 481–501.

27. Salameh, E.; Frappart, F.; Almar, R.; Baptista, P.; Heygster, G.; Lubac, B.; Raucoules, D.; Almeida, L.P.; Bergsma, E.W.J.; Capo, S.; De Michele, M.; Idier, D.; Li, Z.; Mariue, V.; Poupardin, A.; Silva, P.A.; Turki, I.; Laignel, B. Monitoring beach topography and nearshore bathymetry using spaceborne remote sensing: A review. Remote Sens. 2019, 11(19), 2212.

28. Shepard, D. A two-dimensional interpolation function for irregularly spaced data. Proceedings of the 1968 23rd ACM national conference, 1968, pp. 517–524.

29. USACE. Shore Protection Manual. Coastal Engineering Research Center; Fort Belvoir, Virginia, 1984, pp. 652.

30. USACE. Coastal Engineering Manual 10-2-1100. Parts 1-6; Washington DC, 2002.

31. Tiệp, N.T. và cộng sự. Atlas Điều kiện Tài nguyên và Môi trường vùng biển Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, 2009, tr. 112.