Tương lai viễn thám trong kỷ nguyên số

Trong tương lai, xu hướng dữ liệu viễn thám đã trở nên phổ biến và ngày càng được sử dụng rộng rãi trong cả các cơ quan Nhà nước, doanh nghiệp và cá nhân. Nhu cầu dữ liệu viễn thám không ngừng gia tăng và ngày càng có xu hướng tích hợp các chủng loại khác nhau, bao gồm cả dữ liệu viễn thám thu thập từ các vệ tinh quan trắc trái đất, ảnh hàng không, ảnh chụp từ thiết bị bay không người lái và các dữ liệu đo đạc, quan trắc trên mặt đất.

Cùng với đó, nguồn cung cấp dữ liệu viễn thám cũng ngày càng đa dạng, phong phú hơn từ các loại ảnh độ phân giải thấp như MODIS, VIIRS, OceanSat, độ phân giải trung bình như Landsat 8, Sentinel 1, 2 đến các loại ảnh độ phân giải cao và siêu cao như LISS-IV, SPOT 6/7, Planet Scope, Pleaides, KompSat, WorldView.

Không chỉ có các dữ liệu ảnh thương mại mà nhiều loại dữ liệu ảnh viễn thám có giá trị như Landsat 8, Sentinel 1-5 còn được cung cấp miễn phí cho người sử dụng. Điều này đã dẫn đến khả năng tiếp cận và sử dụng dữ liệu viễn thám dễ dàng, cho phép tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề phức tạp hơn.

Ứng dụng viễn thám trên cơ sở các nguồn dữ liệu kết hợp các công nghệ xử lý tiên tiến trong mô hình hóa, tạo lập cơ sở dữ liệu phục vụ giám sát, theo dõi bề mặt trái đất sẽ bổ sung giá trị quan trọng cho các sản phẩm và dịch vụ có lợi cho phát triển kinh tế - xã hội. Cụ thể, khi mục đích được xác định rõ ràng, kết quả và lợi ích được điều chỉnh theo yêu cầu, tương ứng hoạt động thu nhận, xử lý và triển khai ứng dụng thông tin, dữ liệu ảnh, sản phẩm viễn thám.

Bên cạnh giám sát, theo dõi bề mặt trái đất, thông tin, dữ liệu ảnh, sản phẩm viễn thám còn được sử dụng mạnh mẽ trong đánh giá rủi ro, dự báo các thay đổi, nhu cầu thay đổi của người sử dụng, như mô phỏng, dự báo, đánh giá các kịch bản liên quan đến thiên tai, nông nghiệp, y tế, tài nguyên môi trường, giao thông vận tải, phát triển đô thị.

Ông Lê Minh Sơn, Giám đốc Đài Viễn thám Trung ương cho biết, trong tương lai, công nghệ viễn thám được đánh giá ngày càng trở nên phổ biến và được khai thác sử dụng rộng rãi, Cục Viễn thám quốc gia thuộc Bộ TN&MT cũng đang sử dụng công nghệ này để dần thay thế sức người trong các hoạt động đánh giá biến động đất đai như:  Trong đánh giá sụt lún Đồng bằng sông Cửu Long, sử dụng dữ liệu ảnh radar, xử lý bằng công nghệ giao thoa để dự báo các tổn thương, cảnh báo nguy hiểm các hiện tượng thời tiết cực đoan, thiên tai, biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến dân sinh.  Không chỉ ứng dụng rộng rãi đối với ngành TN&MT, với ngành y tế, thông tin về tình hình bệnh truyền nhiễm có thể được thiết lập bằng mô hình lan truyền dịch bệnh và cảnh báo dựa vào nguồn dữ liệu có liên quan đến điều kiện môi trường thông qua sử dụng thông tin, dữ liệu ảnh viễn thám đa đầu thu.

Đặc biệt, với nguồn thông tin, dữ liệu ảnh viễn thám từ cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia và miễn phí, cộng với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin trong kỷ nguyên số, trong tương lai các nhà quản lý, các nhà hoạch định chính sách có thể sử dụng thông tin, dữ liệu ảnh, sản phẩm viễn thám để định kỳ giám sát và quản lý nguồn nước, phát thải carbon, cập nhật hàng năm cơ sở dữ liệu sử dụng đất/lớp phủ mặt đất quy mô quốc gia;…

Tuy nhiên, việc có thể khai thác, sử dụng quá nhiều nguồn dữ liệu viễn thám khác nhau cũng đặt ra những thử thách mới, trong đó việc xử lý khối lượng lớn dữ liệu và định dạng dữ liệu phức tạp với các phương pháp phân tích xử lý khác nhau trở thành một trong những nội dung chính cần được nghiên cứu.

Để giải quyết vấn đề này, các nghiên cứu ứng dụng công nghệ dữ liệu lớn (Big data), điện toán đám mây (Cloud computing) kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI), máy học đã và đang được triển khai mạnh mẽ trong những năm gần đây. Các nền tảng ứng dụng cho phép khai thác, chia sẻ, phân tích dữ liệu lớn như Google Earth Engine, AmazonWeb Service, Hadoop… từng bước trở thành các công cụ thiết yếu phục vụ cho việc khai thác, ứng dụng dữ liệu viễn thám.

Việt Anh