Sign In

Ứng dụng công nghệ viễn thám trong giám sát sạt lở đất, lũ quét: Xây dựng nền tảng dữ liệu số cho hệ thống cảnh báo sớm thiên tai

15:30 09/07/2026

Chọn cỡ chữ A a  

Những năm gần đây, cùng với tác động ngày càng rõ nét của biến đổi khí hậu, các hiện tượng thời tiết cực đoan tại Việt Nam đang diễn biến theo chiều hướng khó dự báo hơn, cường độ lớn hơn và phạm vi ảnh hưởng ngày càng mở rộng. Trong đó, sạt lở đất và lũ quét tiếp tục là hai loại hình thiên tai gây thiệt hại đặc biệt nghiêm trọng tại khu vực miền núi và trung du, không chỉ cướp đi sinh mạng của nhiều người dân mà còn tàn phá hạ tầng giao thông, công trình thủy lợi, khu dân cư, đất sản xuất và để lại những hệ lụy lâu dài đối với phát triển kinh tế - xã hội của nhiều địa phương. Thực tế này cho thấy, cùng với việc nâng cao năng lực dự báo khí tượng thủy văn, việc xây dựng được hệ thống dữ liệu đầy đủ, cập nhật và có khả năng phản ánh kịp thời diễn biến trên thực địa đã trở thành điều kiện tiên quyết để hình thành một hệ thống cảnh báo sớm thực sự hiệu quả. Đó cũng chính là bối cảnh ra đời của dự án "Ứng dụng công nghệ viễn thám để giám sát, cập nhật thông tin hiện trạng sạt lở đất, lũ quét và các lớp thông tin phục vụ cảnh báo sớm, xác định các khu vực trọng điểm có nguy cơ cao sạt lở đất, lũ quét", một trong những nhiệm vụ quan trọng thuộc Đề án Cảnh báo sớm sạt lở đất, lũ quét khu vực miền núi, trung du Việt Nam.

Nếu nhìn dưới góc độ quản lý nhà nước, có thể thấy dự án không đơn thuần là nhiệm vụ ứng dụng công nghệ viễn thám mà là bước đi quan trọng nhằm hoàn thiện hạ tầng dữ liệu phục vụ quản lý rủi ro thiên tai. Trong nhiều năm qua, công tác điều tra, đánh giá hiện trạng sạt lở đất ở nước ta chủ yếu được thực hiện thông qua khảo sát thực địa kết hợp giải đoán ảnh viễn thám theo từng đợt, đáp ứng yêu cầu xây dựng các bộ bản đồ chuyên đề ở từng giai đoạn. Cách tiếp cận này đã tạo được những kết quả quan trọng, song trước tốc độ biến động rất nhanh của điều kiện tự nhiên cũng như tác động ngày càng lớn của con người đến địa hình, lớp phủ và sử dụng đất, dữ liệu hiện trạng rất nhanh trở nên lạc hậu. Trong khi đó, sạt lở đất và lũ quét lại là những hiện tượng có diễn biến cục bộ, xuất hiện trong thời gian rất ngắn và thường xảy ra ngay sau các trận mưa lớn kéo dài. Khoảng cách giữa thời điểm thiên tai xảy ra và thời điểm dữ liệu được cập nhật càng lớn thì giá trị phục vụ dự báo, cảnh báo và chỉ đạo ứng phó càng giảm. Đây chính là khoảng trống mà dự án hướng tới giải quyết thông qua việc đưa công nghệ viễn thám trở thành công cụ giám sát thường xuyên thay vì chỉ phục vụ điều tra định kỳ.

 

Đánh giá từ góc độ chuyên môn cho thấy định hướng lựa chọn công nghệ của dự án hoàn toàn phù hợp với xu thế phát triển của thế giới. Trong bối cảnh hiện nay, hầu như mọi khu vực trên bề mặt Trái đất đều được các hệ thống vệ tinh quan sát với chu kỳ lặp chỉ từ vài giờ đến vài ngày. Nguồn dữ liệu này không chỉ cung cấp thông tin về bề mặt địa hình mà còn cho phép theo dõi sự biến động của lớp phủ thực vật, hệ thống sông suối, độ ẩm bề mặt, hiện trạng sử dụng đất cũng như các dấu hiệu bất thường trước và sau thiên tai. Khi được xử lý bằng các thuật toán phân tích ảnh hiện đại, dữ liệu viễn thám có thể tự động nhận dạng các khu vực trượt lở, xác định phạm vi ảnh hưởng của lũ quét, cập nhật biến động địa hình và cung cấp các lớp thông tin đầu vào cho mô hình dự báo với tốc độ nhanh hơn rất nhiều so với phương pháp truyền thống. Đây là lợi thế đặc biệt quan trọng đối với Việt Nam, nơi địa hình bị chia cắt mạnh, nhiều khu vực khó tiếp cận và thường xuyên chịu ảnh hưởng của điều kiện thời tiết bất lợi.

Điểm đáng ghi nhận của dự án là mục tiêu không dừng lại ở việc thành lập các bộ bản đồ hiện trạng mà hướng tới xây dựng một nền tảng dữ liệu có khả năng vận hành lâu dài. Theo đó, dự án sẽ xây dựng bộ dữ liệu hiện trạng sạt lở đất, lũ quét và các lớp thông tin nền cho toàn bộ 23 tỉnh khu vực trung du, miền núi ở tỷ lệ 1:50.000, đồng thời triển khai điều tra chi tiết đối với 150 khu vực có nguy cơ rất cao ở tỷ lệ 1:10.000. Đây là cách tiếp cận hợp lý bởi hai cấp tỷ lệ này vừa đáp ứng yêu cầu quản lý trên phạm vi vùng, vừa bảo đảm cung cấp thông tin đủ chi tiết đối với các khu vực trọng điểm phục vụ cảnh báo và tổ chức ứng phó. Quan trọng hơn, dự án còn đặt mục tiêu xây dựng công cụ cập nhật, quản lý và tích hợp dữ liệu nhằm bảo đảm các thông tin được bổ sung thường xuyên, sẵn sàng chia sẻ cho hệ thống cảnh báo sớm thay vì hình thành các sản phẩm dữ liệu độc lập như trước đây.

Để hiện thực hóa mục tiêu này, nội dung kỹ thuật của dự án được xây dựng theo quy trình tương đối bài bản, bao gồm thu thập dữ liệu viễn thám, cơ sở dữ liệu nền địa lý quốc gia, số liệu khí tượng thủy văn và các nguồn dữ liệu chuyên ngành khác; xử lý ảnh, hiệu chỉnh hình học, chiết tách thông tin chuyên đề, chuẩn hóa dữ liệu, tích hợp các lớp thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu thống nhất. Đối với những khu vực có nguy cơ cao, việc sử dụng ảnh vệ tinh SPOT 6/7 hoặc nguồn ảnh tương đương có độ phân giải cao sẽ tạo điều kiện nâng cao khả năng nhận dạng các điểm trượt lở cũng như các yếu tố địa hình phục vụ thành lập bản đồ tỷ lệ lớn. Cách tổ chức quy trình này cho thấy dự án không chỉ quan tâm đến việc tạo ra sản phẩm cuối cùng mà còn chú trọng xây dựng chuỗi xử lý dữ liệu khép kín, bảo đảm khả năng cập nhật và mở rộng trong tương lai.

Tuy nhiên, chính quy mô triển khai trên phạm vi rộng cùng mục tiêu xây dựng hệ thống dữ liệu có khả năng cập nhật thường xuyên cũng đặt ra nhiều yêu cầu kỹ thuật không đơn giản. Trước hết là bài toán bảo đảm tính đồng nhất giữa các nguồn dữ liệu khác nhau về thời điểm thu nhận, độ phân giải không gian, hệ tọa độ và cấu trúc dữ liệu. Nếu thiếu một quy trình chuẩn hóa thống nhất, việc tích hợp các lớp dữ liệu sẽ gặp nhiều khó khăn và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của các mô hình phân tích. Bên cạnh đó, việc chiết tách tự động hiện trạng sạt lở từ ảnh viễn thám vẫn chịu ảnh hưởng đáng kể của điều kiện địa hình dốc, thảm thực vật che phủ dày và hiện tượng mây xuất hiện thường xuyên trong mùa mưa. Điều này đòi hỏi dự án phải kết hợp linh hoạt nhiều nguồn dữ liệu khác nhau, trong đó ảnh quang học cung cấp thông tin chi tiết về bề mặt, còn ảnh radar khẩu độ tổng hợp (SAR) giúp duy trì khả năng quan sát ngay cả khi thời tiết bất lợi. Đây cũng là xu hướng đang được nhiều quốc gia áp dụng trong xây dựng các hệ thống giám sát thiên tai hiện đại nhằm bảo đảm tính liên tục của chuỗi dữ liệu đầu vào.

Ở góc độ lâu dài, giá trị lớn nhất của dự án không nằm ở số lượng bản đồ hay cơ sở dữ liệu được xây dựng mà ở khả năng hình thành một hạ tầng dữ liệu số có thể cập nhật, kết nối và chia sẻ giữa nhiều cơ quan quản lý nhà nước. Khi các dữ liệu viễn thám được liên thông với cơ sở dữ liệu nền địa lý, dữ liệu khí tượng thủy văn, mô hình số địa hình và hệ thống thông tin cảnh báo sớm, chúng sẽ tạo thành nguồn dữ liệu đầu vào thống nhất cho các mô hình phân tích nguy cơ thiên tai. Đây cũng là nền tảng để từng bước ứng dụng trí tuệ nhân tạo, học máy và phân tích dữ liệu lớn trong nhận dạng tự động khu vực sạt lở, dự báo xu thế phát triển của thiên tai và hỗ trợ ra quyết định theo thời gian gần thực. Nói cách khác, dự án không chỉ giải quyết nhu cầu cấp bách trước mắt mà còn mở ra khả năng xây dựng một hệ sinh thái dữ liệu phục vụ quản lý thiên tai theo hướng số hóa và thông minh hơn trong những năm tới.

Nhìn tổng thể, dự án thể hiện cách tiếp cận phù hợp với yêu cầu chuyển đổi số trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường cũng như xu thế phát triển của công nghệ viễn thám trên thế giới. Từ việc giải quyết bài toán thiếu hụt dữ liệu hiện trạng, dự án hướng tới xây dựng một nền tảng dữ liệu có khả năng cập nhật liên tục, tích hợp đa nguồn và phục vụ trực tiếp cho hệ thống cảnh báo sớm. Đây là bước chuyển quan trọng từ tư duy xây dựng sản phẩm đơn lẻ sang phát triển hạ tầng dữ liệu số dùng chung. Nếu được triển khai đồng bộ, bảo đảm chất lượng kỹ thuật, cơ chế cập nhật thường xuyên và khả năng kết nối với các hệ thống thông tin chuyên ngành, dự án sẽ không chỉ nâng cao hiệu quả giám sát sạt lở đất, lũ quét mà còn tạo nền tảng quan trọng để hiện đại hóa công tác phòng, chống thiên tai, góp phần bảo vệ tính mạng, tài sản của người dân và phát triển bền vững các vùng trung du, miền núi trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp.

Văn phòng Cục Viễn thám quốc gia

Ý kiến

Viễn thám và trí tuệ nhân tạo trong giám sát vùng trồng: Giải bài toán dữ liệu cho quản trị nông nghiệp số

Viễn thám và trí tuệ nhân tạo trong giám sát vùng trồng: Giải bài toán dữ liệu cho quản trị nông nghiệp số

Khi quản lý vùng trồng bước vào kỷ nguyên dữ liệu Một vùng trồng được cấp mã số hôm nay liệu có còn giữ nguyên hiện trạng sau sáu tháng hay một năm? Diện tích sản xuất có bị thu hẹp, loại cây trồng có thay đổi hay khu vực đó đã được chuyển sang mục đích sử dụng khác? Trong bối cảnh các thị trường nhập khẩu ngày càng siết chặt yêu cầu về truy xuất nguồn gốc và minh bạch chuỗi cung ứng, đây không chỉ là câu hỏi mang tính kỹ thuật mà đã trở thành vấn đề trực tiếp liên quan đến năng lực cạnh tranh của nông sản Việt Nam. Một sai lệch nhỏ trong thông tin về vùng sản xuất cũng có thể ảnh hưởng đến việc duy trì mã số vùng trồng, làm gián đoạn hoạt động xuất khẩu và tác động đến uy tín của cả chuỗi giá trị nông sản.

Từ quản lý mã số vùng trồng đến xây dựng hạ tầng dữ liệu không gian phục vụ truy xuất nguồn gốc nông sản: Vai trò của công nghệ viễn thám trong quản lý vùng sản xuất hiện đại

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và hội nhập kinh tế quốc tế ngày càng sâu rộng, nông sản không còn cạnh tranh chủ yếu bằng năng suất, sản lượng hay giá thành mà đang chuyển sang cạnh tranh bằng chất lượng, tính minh bạch và khả năng truy xuất nguồn gốc. Những quy định mới của các thị trường nhập khẩu lớn như Liên minh châu Âu, Hoa Kỳ, Nhật Bản, Hàn Quốc và đặc biệt là Trung Quốc cho thấy yêu cầu đối với nông sản đã thay đổi căn bản. Nếu trước đây doanh nghiệp chỉ cần chứng minh sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng thì hiện nay phải chứng minh được toàn bộ quá trình sản xuất, từ vị trí vùng nguyên liệu, điều kiện canh tác, quy trình chăm sóc, sử dụng vật tư nông nghiệp đến quá trình thu hoạch, sơ chế, đóng gói và vận chuyển. Điều đó đồng nghĩa với việc quản lý sản xuất nông nghiệp không còn dừng ở kiểm soát sản phẩm cuối cùng mà phải chuyển sang quản lý toàn bộ chuỗi giá trị ngay từ vùng nguyên liệu.
Chủ động phòng, chống thiên tai trong điều kiện biến đổi khí hậu: Tăng cường năng lực quản trị rủi ro, phát huy vai trò của công nghệ viễn thám

Chủ động phòng, chống thiên tai trong điều kiện biến đổi khí hậu: Tăng cường năng lực quản trị rủi ro, phát huy vai trò của công nghệ viễn thám

Biến đổi khí hậu đang làm gia tăng cả về tần suất, cường độ và mức độ cực đoan của các hiện tượng thiên tai trên phạm vi toàn cầu. Việt Nam là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất, với nhiều loại hình thiên tai diễn biến ngày càng khó dự báo như bão mạnh, mưa cực đoan, lũ quét, sạt lở đất, hạn hán, xâm nhập mặn và nước biển dâng. Trong bối cảnh đó, nhiệm vụ phòng, chống thiên tai không chỉ dừng lại ở ứng phó khi thiên tai xảy ra mà đang chuyển mạnh sang chủ động phòng ngừa, quản trị rủi ro và thích ứng với biến đổi khí hậu.