ĐẨY MẠNH ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GNSS/CORS TRONG NGÀNH KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

Hệ thống trạm quan trắc định vị vệ tinh (Global Navigation Satellite System-GNSS) đã trở thành công nghệ chủ yếu. Nó dần thay thế các công nghệ đo đạc truyền thống trong việc xây dựng lưới khống chế trắc địa.

Ở Việt Nam trong thời gian qua, việc ứng dụng công nghệ GNSS trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng thông tin địa lý nói chung đã bắt nhịp với xu thế phát triển trên thế giới. Công nghệ CORS ra đời từ sự giao thoa của công nghệ định vị vệ tinh, công nghệ tin học và công nghệ mạng. Hệ thống thiết bị ứng dụng công nghệ CORS (gọi tắt là hệ thống CORS) có thể tự động cung cấp các thông tin về trị đo, các loại dữ liệu hiệu chỉnh, thông tin hiện thời và các thông tin liên quan khác, về kết quả thu tín hiệu vệ tinh tại thời điểm trước đó. Hoặc ngay hiện tại cho nhiều đối tượng sử dụng khác nhau.

Hình 1. Ảnh minh họa nguyên lý hoạt động hệ thống các trạm CORS

Các trạm GNSS CORS (Continously Operating Reference Station-Trạm tham chiếu hoạt động liên tục) trở thành thành phần cơ bản của hạ tầng thông tin địa lý, đã và đang được xây dựng trên lãnh thổ nước ta. Nhằm đáp ứng các yêu cầu thực tiễn về dữ liệu thông tin địa lý, phục vụ cho phát triển kinh tế-xã hội, an ninh-quốc phòng.

Hiện nay, Cục Đo đạc, Bản đồ và Thông tin địa lý Việt Nam đang thực hiện xây dựng 65 trạm GNSS CORS trên lãnh thổ Việt Nam. Với mục tiêu cơ bản và quan trọng nhất là cung cấp dịch vụ số liệu hiệu chỉnh độ chính xác cao. Phục vụ cho tất cả các ứng dụng xác định vị trí và dẫn đường trong chế độ thời gian thực dựa trên nền tảng truyền số liệu qua Internet. Trong số 65 trạm được xây dựng nêu trên có 24 trạm Geodetic CORS, các trạm còn lại là NTRK CORS. 24 trạm Geodetic CORS được xây dựng dựa trên cơ sở nâng cấp 6 trạm DGNSS hiện có của Bộ Tài nguyên và Môi trường và 18 trạm được xây dựng mới. 6 trạm hoạt động hiện tại của Bộ Tài nguyên và Môi trường, phục vụ công tác phân giới cắm mốc biên giới Việt Nam - Trung Quốc và phục vụ khảo sát, đo đạc biển và dẫn đường cho các phương tiện hoạt động trên biển. Ngoài ra, các trạm DGNSS/CORS của Bộ Quốc phòng có chức năng phát số hiệu chỉnh phân sai DGNSS phục vụ khảo sát, đo đạc biển và dẫn đường cho các phương tiện hoạt động trên biển và phục vụ cho việc xây dựng hệ quy chiếu, hệ tọa độ quân sự, nghiên cứu địa động lực, đánh giá hậu quả do thảm họa thiên tai gây ra (động đất, núi lửa, sóng thần,...) trong nước, khu vực và trên thế giới, tham gia vào việc khẳng định chủ quyền lãnh thổ và lãnh hải của đất nước.

Qua đánh giá trên cho thấy, số lượng các trạm tham chiếu hoạt động liên tục chưa bảo đảm đủ mật độ để giải quyết các nhiệm vụ chuyên ngành và phát triển các ứng dụng. Các trạm tham chiếu hoạt động liên tục trên lãnh thổ Việt Nam vẫn còn hoạt động hoàn toàn độc lập theo từng trạm hay một nhóm trạm. Chưa được liên kết với nhau thành một mạng lưới nên sản phẩm của các trạm tham chiếu hoạt động liên tục chưa thể hiện được vai trò là phục vụ đa mục đích.

Hình 2. Một số hình ảnh về trạm CORS

Việc ứng dụng công nghệ GNSS CORS trong các nhiệm vụ đo đạc ngành khí tượng thủy văn là rất cần thiết và cần đẩy mạnh. Thực tiễn triển khai trong lĩnh vực khí tượng thủy văn ở Việt Nam, công nghệ GNSS đã được áp dụng từ những năm đầu của thế kỷ 21. Đặc biệt trong việc xác định tọa độ chính xác của các mốc độ cao trạm KTTV, các mốc mặt cắt ngang sông và các vết lũ hay tại các dự án cần xác lập cơ sở hạ tầng mạng lưới trạm gốc làm cơ sở triển khai các nhiệm vụ đo đạc tiếp theo một cách nhanh chóng, hiệu quả hơn hẳn các phương pháp trắc đạc truyền thống (không sử dụng công nghệ CORS).

Tuy nhiên, về độ cao, công nghệ CORS cho phép xác định độ cao trắc địa (mặt khởi tính là Elipsoid), nhưng hệ độ cao Nhà nước sử dụng độ cao chuẩn (mặt khởi tính là mặt Quasigeoid). Để áp dụng công nghệ CORS trong đo độ cao cần phải biết thêm khoảng chênh giữa mặt Quasigeoid và mặt Ellipsoid cho từng điểm đo. Hay nói cách khác cần có mô hình Quasigeoid cục bộ tại khu vực nghiên cứu, đáp ứng đủ độ chính xác để sử dụng công nghệ CORS thay thế cho phương pháp đo thủy chuẩn truyền thống.

Mặt khác Bộ Tài nguyên và Môi trường cũng cần ban hành các văn bản pháp quy quy định kỹ thuật về công nghệ CORS để có đủ cơ sở pháp lý trong triển khai ứng dụng công nghệ hiện đại này vào cuộc sống một cách hiệu quả, nhất là trong ngành Khí tượng Thủy văn.

Để bắt kịp xu thế phát triển công nghệ, sớm khai thác được tối đa các lợi ích to lớn của công nghệ CORS, Tổng cục KTTV đã đầu tư cho Liên đoàn khảo sát KTTV được mua 01 bộ thiết bị đầu cuối định vị vệ tinh Trimble - R8 (bao gồm 01 máy chính và 04 máy con di động) được sản xuất từ hãng Trimble, Mỹ dùng để lập lưới khống chế, khảo sát và định vị thi công công trình thủy, cạn. Hiện nay Liên đoàn đang tích cực triển khai tập huấn kỹ thuật sử dụng máy để sớm đưa công nghệ CORS vào ứng dụng trong nghiệp vụ khảo sát, trắc địa KTTV.

Nguyễn Văn Đào - Liên đoàn Khảo sát KTTV

Xem thêm:

KHAI THÁC HIỆU QUẢ CÔNG NGHỆ CORS VỚI HỆ THỐNG GNSS TRIMBLE R9S

CHO THUÊ TÍN HIỆU TRẠM CORS

Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ: