Mở đầu
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ở Việt Nam cũng như trên thế giới vấn đề quản lý tài nguyên và môi trường luôn là chủ đề được các nhà quản lý, các cơ sở đào tạo, viện nghiên cứu quan tâm. Trong đó các nghiên cứu ứng dụng công nghệ cao trong lĩnh vực quản lý và bảo vệ tài nguyên môi trường, xây dựng các hệ thống giám sát tự động từ xa để phát hiện các hiện tượng tai biến thiên nhiên, theo dõi các hiện tượng thời tiết cực đoan ảnh hưởng tới môi trường, đặc biệt trên các lưu vực sông còn thiếu và chưa được đầu tư nghiên cứu. Luận án này thực hiện nghiên cứu xây dựng một hệ thống tích hợp dữ liệu không gian, thời gian và dữ liệu thuộc tính đáp ứng được các yếu tố từ thu thập tự động dữ liệu đầu vào thông qua hệ cảm biến đến quá trình ứng dụng công nghệ GIS và mô hình hóa để thực hiện các mô phỏng và hiển thị kết quả theo thời gian thực.
Do lĩnh vực quản lý tài nguyên và môi trường là lĩnh vực nghiên cứu rộng, vì vậy luận án này giới hạn phạm vi nghiên cứu giải pháp tích hợp mạng cảm biến không dây và hệ thống thông tin địa lý (GIS) để quản lý, giám sát tài nguyên nước và môi trường trên lưu vực sông. Cụ thể là giám sát và quan trắc yếu tố lưu lượng dòng chảy tại lưu vực sông Nhuệ – Đáy và nghiên cứu thiết kế cấu trúc cảm biến quang đo độ mặn của nước có khả năng tích hợp vào mạng cảm biến không dây.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu chung
Đề xuất xây dựng một giải pháp công nghệ giám sát và quản lý tài nguyên nước tự động theo thời gian thực tại lưu vực sông Nhuệ – Đáy sử dụng công nghệ WEBGIS trên cơ sở tích hợp dữ liệu nền địa lý, mô hình thủy văn và hệ cảm biến không dây.
2.2. Mục tiêu cụ thể
+ Đánh giá được tình hình tài nguyên nước trên lưu vực sông Nhuệ – Đáy dựa trên kết quả mô phỏng từ mô hình thủy văn;
+ Làm rõ được khả năng kết nối dữ liệu khí tượng vào mô hình theo thời gian thực để tiến hành mô phỏng tài nguyên nước trên lưu vực sông Nhuệ – Đáy;
+ Thiết kế được hệ cảm biến quan trắc khí tượng và môi trường nước có khả năng tích hợp lên mạng cảm biến không dây;
+ Thiết kế, xây dựng được hệ thống thông tin WebGIS tích hợp tự động dữ liệu từ mạng cảm biến không dây vào mô hình để tiến hành mô phòng tài nguyên nước trên lưu vực sông theo thời gian thực.