Việt Nam tăng cường ứng dụng công nghệ viễn thám trong kỷ nguyên số

20 giờ trướcBài gốc

Công nghệ viễn thám (Remote Sensing) là phương pháp thu thập, đo lường và phân tích thông tin của các vật thể trên bề mặt Trái Đất hoặc gần bề mặt Trái Đất mà không cần tiếp xúc trực tiếp với chúng. Công nghệ này sử dụng các thiết bị cảm biến đặt trên máy bay, vệ tinh, hoặc máy bay không người lái (UAVs).

Nguyên lý hoạt động của viễn thám dựa trên việc sử dụng sóng điện từ để thu thập thông tin về đặc tính của vật thể. Các nguồn năng lượng chính bao gồm bức xạ mặt trời, và quá trình thu thập dữ liệu có thể được thực hiện bằng kỹ thuật chủ động (phát năng lượng đến vật thể và thu lại sóng phản xạ) hoặc thụ động (ghi lại năng lượng từ sóng vô tuyến).

Phát triển công nghệ viễn thám hiện đại trở thành công nghệ tiên tiến, chiến lược của đất nước. Nguồn: Báo Điện tử Chính phủ

Công nghệ viễn thám: Hạ tầng chiến lược trong quá trình hiện đại hóa quốc gia

Viễn thám không chỉ là một công nghệ thu thập dữ liệu từ xa, mà đã trở thành hạ tầng chiến lược của quốc gia trong bối cảnh chuyển đổi số và cam kết Net Zero 2050. Với khả năng đo lường, phân tích thông tin từ bề mặt Trái Đất thông qua vệ tinh, UAV hay các cảm biến chuyên dụng, viễn thám đang tạo ra không gian phát triển mới cho quản lý tài nguyên - môi trường, an ninh - quốc phòng và kinh tế xanh.

Nguyên lý hoạt động của viễn thám dựa trên đặc trưng phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên dưới tác động của bức xạ điện từ. Việc giải đoán ảnh đòi hỏi hiểu biết sâu về mối tương quan giữa phổ phản xạ và trạng thái vật thể, từ đó tối ưu hóa việc lựa chọn kênh ảnh và phân loại đối tượng. Phương thức này giúp giảm đáng kể nhu cầu khảo sát thực địa, tiết kiệm chi phí, rút ngắn thời gian và nâng cao hiệu quả quản lý.

Viễn thám được xác định là ngành công nghệ cao trong Chiến lược phát triển viễn thám quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn 2040, được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt. Sau giai đoạn 5 năm triển khai, hệ sinh thái viễn thám Việt Nam từng bước hình thành với các cấu phần từ hạ tầng dữ liệu đến ứng dụng đa ngành, phù hợp xu thế công nghệ toàn cầu như vệ tinh nhỏ, AI, Big Data và điện toán đám mây.

Năng lực viễn thám Việt Nam đang tiếp tục được củng cố

Tại hội nghị triển khai Nghị quyết 57-NQ/TW về phát triển khoa học - công nghệ và chuyển đổi số (5/2025), các chuyên gia khẳng định vai trò ngày càng quan trọng của viễn thám trong quản lý tài nguyên nước, nông nghiệp và môi trường.

PGS.TS Phạm Minh Hải, Phó Cục trưởng Cục Viễn thám quốc gia. Hình ảnh: SGGP online

Theo PGS.TS Phạm Minh Hải, Phó Cục trưởng Cục Viễn thám quốc gia, Việt Nam hiện sở hữu cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia với gần 100.000 ảnh vệ tinh từ 16 nguồn khác nhau như VNREDSat-1, SPOT6, Landsat, WorldView… Hệ thống ảnh có độ phân giải từ 0,55m đến 30m, thời gian lặp 2,5-5 ngày, bao phủ toàn bộ lãnh thổ và vùng biển Việt Nam. Lượng dữ liệu tăng trưởng đều đặn khoảng 20% mỗi năm, phục vụ hiệu quả cho các ngành nông nghiệp, tài nguyên môi trường, quy hoạch và quốc phòng.

Việt Nam cũng đã làm chủ các công nghệ thiết kế và chế tạo vệ tinh nhỏ với MicroDragon, NanoDragon, cùng hơn 10 năm vận hành thành công VNREDSat-1. Hiện có 3 trạm thu dữ liệu ảnh độ phân giải cao và 4 trạm thu dữ liệu trung bình - thấp từ vệ tinh quốc tế.

Năm 2025, sau gần 10 năm triển khai và hoàn thiện, Dự án cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia đã tạo ra một hệ thống cơ sở dữ liệu viễn thám đồng bộ, hiện đại, lưu trữ hơn 2.800 cảnh ảnh thô, hơn 10.000 bình đồ ảnh ở nhiều tỷ lệ, 72.000 file siêu dữ liệu và một hệ thống phần mềm nghiệp vụ hoàn chỉnh (PM03, PM05, PM06, PM07), trở thành kho dữ liệu dùng chung quy mô quốc gia.

Ứng dụng viễn thám trong giám sát môi trường và đô thị

Theo VOV, tại Hà Nội, trước tình trạng ô nhiễm không khí nghiêm trọng, viễn thám và UAV đang được sử dụng để giám sát tình trạng đốt rơm rạ, đốt rác tự phát - những nguyên nhân gây gia tăng bụi mịn và khiến chỉ số AQI nhiều ngày ở mức xấu. Sở Nông nghiệp và Môi trường Hà Nội kết hợp camera giao thông, ứng dụng phản ánh của người dân và thiết bị bay không người lái để xây dựng hệ thống cảnh báo sớm, hỗ trợ quản lý đô thị hiệu quả hơn.

Ứng dụng viễn thám và trí tuệ nhân tạo giám sát rừng ngập mặn tại Việt Nam. Nguồn: TS. Nguyễn An Bình

Viễn thám cũng được ứng dụng sâu trong các nghiên cứu về biến đổi khí hậu. Nhóm chuyên gia thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã phát triển mô hình giám sát rừng ngập mặn bằng dữ liệu vệ tinh kết hợp thuật toán học máy và nền tảng điện toán đám mây. Các mô hình này được triển khai tại nhiều khu vực ở Việt Nam và mở rộng hợp tác quốc tế, điển hình là nghiên cứu về hệ sinh thái ngập mặn Irrawaddy (Myanmar) và Beilun (Trung Quốc), qua đó nâng cao năng lực khoa học của Việt Nam trong bảo tồn tài nguyên.

AI và viễn thám: Nền tảng cho giám sát tài nguyên nước và môi trường biển

Một trong những hướng nghiên cứu mới là tích hợp AI vào phân tích dữ liệu viễn thám trong giám sát chất lượng nước biển. Công trình tại Vịnh Hạ Long sử dụng dữ liệu Sentinel-2 và các thuật toán học máy trên nền tảng Google Earth Engine cho phép theo dõi các thông số như nồng độ chlorophyll-a, chất rắn lơ lửng, nhiệt độ bề mặt và nhu cầu oxy hóa học. Mô hình đạt độ chính xác trên 73%, đồng thời tạo bản đồ phân bố theo mùa và theo năm, cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho công tác quản lý tài nguyên nước ven bờ.

Kết quả ước tính các tham số môi trường biến đổi theo mùa tại vịnh Cửa Lục. Nguồn: TTXVN

Theo PGS.TS Phạm Quang Vinh, việc ứng dụng các thuật toán mới trong xử lý ảnh viễn thám đã tạo ra bước tiến mạnh mẽ trong nghiên cứu môi trường biển, góp phần mở rộng hợp tác quốc tế với các công bố chung trên các tạp chí khoa học uy tín thuộc danh mục SCIE Q1.

Cục Viễn thám quốc gia đã trình Bộ Nông nghiệp và Môi trường phê duyệt Đề án "Đẩy mạnh ứng dụng viễn thám và trí tuệ nhân tạo trong xây dựng hệ thống giám sát một số lĩnh vực nông nghiệp và môi trường, phục vụ tăng trưởng xanh và phát triển bền vững".

Theo đó, từ năm 2026, hệ thống giám sát sẽ được xây dựng theo hướng tích hợp các công nghệ hiện đại như trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn, internet vạn vật và điện toán đám mây. Mục tiêu là nâng cao năng lực ra quyết định, chỉ đạo điều hành một cách nhanh chóng, chính xác, phù hợp với chiến lược chuyển đổi số quốc gia.

Phát triển cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia theo tinh thần Nghị quyết 57

"Phát triển hạ tầng, nhất là hạ tầng số, công nghệ số; làm giàu, khai thác tối đa tiềm năng của dữ liệu, đưa dữ liệu thành tư liệu sản xuất chính, thúc đẩy phát triển nhanh cơ sở dữ liệu lớn" là quan điểm Nghị quyết 57-NQ/TW về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia. Sự ra đời của Nghị quyết 57 là thời cơ để đẩy mạnh phát triển cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia theo hướng dữ liệu lớn (Big Data) phục vụ đa ngành.

Dưới góc độ khoa học dữ liệu, dữ liệu viễn thám là một loại dữ liệu đặc thù, có cấu trúc đồng thời theo không gian, thời gian và phổ bức xạ, rất phù hợp với các công nghệ chiến lược như trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (Machine Learning) và xử lý dữ liệu lớn (Big Data Analytics).

Những kết quả trên phản ánh quá trình đầu tư bài bản của Việt Nam vào công nghệ viễn thám, gắn với chiến lược chuyển đổi số, phát triển không gian địa lý số và quản trị tài nguyên bền vững. Trong bối cảnh dữ liệu không gian trở thành nền tảng của kinh tế số và quản lý hiện đại, việc tăng tốc phát triển viễn thám giúp Việt Nam nâng cao năng lực dự báo, giám sát và ứng phó thiên tai, đồng thời đáp ứng các mục tiêu Net Zero 2050.

Đẩy mạnh ứng dụng viễn thám trong thời gian tới sẽ là chìa khóa để Việt Nam khai thác hiệu quả hạ tầng số, tối ưu hóa quy hoạch phát triển và bảo vệ môi trường, qua đó khẳng định vị thế của quốc gia trong kỷ nguyên số.

Minh Phú

Nguồn Công dân & Khuyến học : https://congdankhuyenhoc.vn/viet-nam-tang-cuong-ung-dung-cong-nghe-vien-tham-trong-ky-nguyen-so-179251210173537277.htm