Tích hợp viễn thám đa nguồn và dữ liệu mặt đất để ước tính nồng độ BOD, COD và TSS trong vùng nước mặt ven biển tỉnh Cà Mau

Tóm tắt

Chất lượng nước mặt tại vùng ven biển tỉnh Cà Mau đã và đang chịu áp lực lớn từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng và khai thác thủy sản, phát triển đô thị, cùng với tác động ngày càng gia tăng của biến đổi khí hậu, xâm nhập mặn và nước biển dâng. Những áp lực này làm gia tăng nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng và chất dinh dưỡng, đe dọa đến sức khỏe cộng đồng, sinh kế của người dân cũng như sự bền vững của các hệ sinh thái ven biển. Nghiên cứu này đề xuất một cách tiếp cận tích hợp viễn thám đa nguồn và dữ liệu mặt đất kết hợp mô hình học máy Cubist để ước tính ba thông số chất lượng nước quan trọng: tổng chất rắn lơ lửng (TSS), nhu cầu oxy hóa học (COD) và nhu cầu oxy sinh học (BOD). Độ chính xác mô hình được kiểm chứng thông qua các chỉ số thống kê gồm RMSE, R² và MAE, với kết quả cho thấy RMSE dao động từ 3,47–4,38 mg/l, R² đạt 0,74–0,85 và MAE từ 2,43–3,28 mg/l. Kết quả nghiên cứu khẳng định tiềm năng của việc tích hợp viễn thám đa nguồn với các mô hình học máy để giám sát nhanh chất lượng nước mặt ven biển, cung cấp cơ sở khoa học đáng tin cậy cho quản lý, giám sát và quyết sách nhằm bảo vệ nguồn nước và duy trì độ đa dạng sinh học ở các khu vực ven biển tương tự.