Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ viễn thám trong giám sát môi trường biển

Theo đánh giá của Cục Viễn thám Quốc gia, với 3.260 km bờ biển, vùng đặc quyền kinh tế rộng lớn, việc theo dõi thường xuyên các thông số môi trường biển không chỉ phục vụ nghiên cứu khoa học mà còn có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với công tác quản lý nhà nước, phát triển kinh tế biển, phòng chống thiên tai. 

Tại khu vực biển, các yếu tố môi trường thay đổi liên tục theo thời gian và không gian dưới tác động của khí hậu, dòng chảy, gió mùa và hoạt động của con người. Vì vậy, việc giám sát thường xuyên các thông số môi trường biển có ý nghĩa quan trọng trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên và bảo vệ môi trường biển. 

Trong số các thông số môi trường biển hiện nay, ba yếu tố được xem là nền tảng và có giá trị cao trong công tác giám sát bao gồm nhiệt độ bề mặt nước biển, hàm lượng diệp lục và hàm lượng muối bề mặt nước biển. Đây là những thông số phản ánh trực tiếp trạng thái vật lý, hóa học và sinh học của môi trường biển, đồng thời cho phép nhận diện sớm các biến động bất thường trong hệ sinh thái và điều kiện hải dương học.

Theo Cục Viễn thám Quốc gia, nhiệt độ bề mặt nước biển là một trong những chỉ tiêu phản ánh rõ nhất trạng thái của đại dương. Sự biến động nhiệt độ không chỉ cho thấy quy luật thời tiết, khí hậu theo mùa mà còn phản ánh các hiện tượng hải dương học quan trọng hay tác động của các hiện tượng El Nino, La Nina. Khi được theo dõi liên tục bằng công nghệ viễn thám, dữ liệu nhiệt độ bề mặt biển cho phép cơ quan quản lý đánh giá xu thế biến đổi môi trường biển theo thời gian, phục vụ xây dựng các kịch bản thích ứng biến đổi khí hậu và quy hoạch phát triển bền vững vùng ven biển.

Với thông số hàm lượng diệp lục trong nước biển là chỉ tiêu quan trọng phản ánh mức độ phát triển của thực vật phù du –mắt xích đầu tiên của chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái biển. Nồng độ hàm lượng diệp lục cao thường cho thấy khu vực có nguồn dinh dưỡng phong phú, tiềm năng nguồn lợi thủy sản lớn.

Ngược lại, những biến động bất thường của hàm lượng diệp lục có thể là dấu hiệu của hiện tượng ô nhiễm môi trường, thủy triều đỏ hoặc mất cân bằng sinh thái. Việc giám sát thường xuyên thông số này giúp cơ quan quản lý theo dõi chất lượng môi trường biển, đánh giá sức khỏe hệ sinh thái và kịp thời đưa ra các biện pháp quản lý phù hợp. 

(Ảnh minh họa). 

Với thông số hàm lượng muối bề mặt nước biển là yếu tố có quan trọng đối với cân bằng hải dương học và tuần hoàn nước biển. Độ mặn chịu ảnh hưởng của lượng mưa, bốc hơi, dòng chảy sông và sự trao đổi nước giữa các vùng biển. Sự thay đổi bất thường về độ mặn có thể tác động trực tiếp đến hệ sinh thái biển, nghề nuôi trồng thủy sản cũng như môi trường vùng cửa sông, ven biển. Việc theo dõi liên tục độ mặn giúp nhận diện sớm nguy cơ xâm nhập mặn, suy giảm chất lượng môi trường nước và hỗ trợ hiệu quả cho công tác quản lý tài nguyên nước ven biển.

Theo đánh giá của Cục Viễn thám Quốc gia, dữ liệu môi trường biển được xem là nguồn thông tin đầu vào quan trọng phục vụ quy hoạch và khai thác hiệu quả các ngành kinh tế. 

Đối với ngành thủy sản, các thông số nhiệt độ biển và hàm lượng diệp lục có ý nghĩa đặc biệt trong việc xác định ngư trường tiềm năng. Nhiều nghiên cứu cho thấy các khu vực có nhiệt độ thích hợp và hàm lượng diệp lục cao thường là nơi tập trung nguồn thức ăn dồi dào cho cá và sinh vật biển. Nhờ dữ liệu giám sát từ vệ tinh, các cơ quan quản lý và ngư dân có thể xác định sớm khu vực khai thác hiệu quả, giảm chi phí tìm kiếm ngư trường, tiết kiệm nhiên liệu và nâng cao hiệu quả đánh bắt.

Trong nuôi trồng thủy sản, việc theo dõi nhiệt độ và độ mặn giúp dự báo điều kiện môi trường phù hợp cho từng đối tượng nuôi, hạn chế rủi ro dịch bệnh và giảm thiểu thiệt hại do biến động thời tiết. Đây là cơ sở quan trọng để phát triển ngành thủy sản theo hướng hiện đại, bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu 

Đối với lĩnh vực du lịch biển, dữ liệu môi trường biển giúp đánh giá chất lượng môi trường nước, hỗ trợ quản lý các khu du lịch ven biển và nâng cao năng lực cảnh báo các hiện tượng bất thường. Trong khi đó, đối với vận tải biển và khai thác năng lượng ngoài khơi, thông tin về trạng thái môi trường biển có vai trò hỗ trợ quan trọng trong công tác điều hành, bảo đảm an toàn hoạt động trên biển.

Cục Viễn thám Quốc gia nhận định, trong bối cảnh thiên tai ngày càng diễn biến phức tạp, dữ liệu môi trường biển có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với công tác dự báo khí tượng thủy văn và quản lý rủi ro thiên tai. Nhiệt độ bề mặt nước biển là thông số đầu vào quan trọng trong các mô hình dự báo bão và áp thấp nhiệt đới. Sự gia tăng nhiệt độ nước biển có thể làm tăng cường độ và mức độ nguy hiểm của bão. Việc theo dõi thường xuyên nhiệt độ biển giúp nâng cao độ chính xác của các mô hình dự báo, hỗ trợ cơ quan chức năng chủ động triển khai các biện pháp ứng phó.

Đối với vùng ven biển và đồng bằng, dữ liệu độ mặn giúp theo dõi diễn biến xâm nhập mặn, đặc biệt tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, nơi thường xuyên chịu tác động nghiêm trọng của hạn hán và xâm nhập mặn trong mùa khô. Từ dữ liệu giám sát liên tục, các cơ quan quản lý có thể xây dựng phương án điều tiết nguồn nước, bố trí sản xuất phù hợp và giảm thiểu thiệt hại cho người dân.

Hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ viễn thám và dữ liệu vệ tinh, việc giám sát môi trường biển đã có bước chuyển biến quan trọng từ phương thức quan trắc truyền thống sang giám sát tự động, liên tục và diện rộng. Các hệ thống vệ tinh hiện đại cho phép cập nhật dữ liệu gần thời gian thực với độ phủ lớn, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và giảm đáng kể chi phí điều tra thực địa./.

Lê Tuấn