Mô hình hóa môi trường

Đây là cuốn sách rất hữu ích trong nghành môi trường( công nghệ kỹ thuật môi trường, quản lý môi trường) nó giúp các bạn sinh viên khái quát hóa một cách hệ thống các môn học có trong nghành học môi trường

1 NỘI DUNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ TSKH. BÙI TÁLONG 2 NỘI DUNG VÀTHỜI LƯỢNG  MÔ HÌNH, MÔ HÌNH HÓA VÀMÔ HÌNH HÓA CÁC QUÁTRÌNH MÔI TRƯỜNG (4 TIẾT)  PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG CÁC MÔ HÌNH TOÁN SINH THÁI (4 TIẾT)  MÔ HÌNH HÓA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ (16 TIẾT)  MÔ HÌNH HÓA Ô NHIỄM NƯỚC (16 TIẾT)  XÂY DỰNG PHẦN MỀM TÍCH HỢP GIS, CSDL MÔI TRƯỜNG VÀMÔ HÌNH TOÁN TRÊN VÍDỤCAP, ENVIMAP (5 TIẾT)  TÀI LIỆU THAM KHẢO 3 MỐI LIÊN HỆ GIỮA MÔN HỌC VÀCÁC MÔN HỌC KHÁC MÔ HÌNH, MÔ HÌNH HÓA VÀMÔ HÌNH HÓA CÁC QUÁTRÌNH MÔI TRƯỜNG BùiTáLong, ViệnMôitrườngvàTàinguyên 5 Tổngquanvềmônhọc 1. Mụctiêu 1. Mụctiêu 2. Nộidung 2. Nộidung 3. Phươngphápnghiêncứu 3. Phươngphápnghiêncứu 4. Ki mtra 4. Ki mtra 6 Mục ñích  Cơ sở lýluậnvàthựctiễncủaphươngpháp môhìnhhóamôitrường;  Biếtcách ứngdụngcụthể củamôhìnhtrong côngtácquảnlýmôitrườnghiệnnay;  Ứngdụngmộtsốphầnmềmtínhtựñộng hóatínhtoánô nhiễm, quảnlýmôitrường. Nộidung  Vaitròcủamôhìnhmôitrường  Mô hìnhhóatrongnghiêncứusinhthái  Mô hìnhhóachấtlượngnước  Mô hìnhhóachấtlượngkhôngkhí 8 Phươngphápnghiêncứu  Xây dựnggiản ñồ thôngtin;  Nắmbắtcácqui luậtvậtlýtrongtừngbàitoán;  Cáccôngcụtoán ñượcsửdụng ñể thamsốhóa cácqui luậtvậtlý. Mộtsốkiếnthứctoán ñược sử dụngtrongmôhìnhhóa: phươngtrìnhvi phân, ñiềukiệnban ñầu, ñiềukiệnbiên, phương phápgiảisố, biểudiễnkếtquả;  Công cụ tin học: cácphầnmềm;  Tàiliệuthamkhảo. 9 NỘI DUNG BÀI 1  Mô hìnhnhư mộtcôngcụk tn ith giớitự nhiênvàxãhộiloàingười.  Mô hìnhhóamôitrườngnhư mộtbộph n khôngtáchrờic amôhìnhhóanóichung.  Cácd ngmôhìnhmôitrường.  Mộts nguyênt ccơbảntrongxâydựng môhình 10 Môhìnhnhư mộtcôngcụk tn ith giớitựnhiênvàxãhộiloàingười.  Ngàynay hầuhếtcácngànhkhoahọcñềusử dụng“môhình”, (“model”).  Mô hìnhkhôngchỉ xuấthiệntrongkhoahọctự nhiênmàcònxuấthiệntrongkhoahọcxãhội.  Vớinhiềunhànghiêncứumôhình ñượchiểulà cácmôhìnhsốphứctạpchạytrênmáytính, trong mộtsốngànhkhoahọckhácmôhình ñượchiểu như mộtdạngmẫutươngtự.  Tuynhiêncórấtnhiềuthuậtngữ “môhình” ñược sử dụngrấtkhácnhau. [...]... ñ nh qu n lý c th M h nh h a m i trư ng như m t ph n c a m h nh h a t nhi n – x i M t s ñ nh nghĩa v kh i ni m cơ b n C u trúc cơ b n c a mô hình hóa môi trư ng Các thành ph n trong quá trình mô hình hóa môi trư ng sinh thái Các bư c c a quá trình mô hình hóa môi trư ng 20 sao c n m h nh m i trư ng ? Quan ñi m này ñòi h i m i qu c gia nhanh chóng gi i quy t các nhi m v sau ñây: Xâyd ng các phương... c b o v môi trư ng M 23 Nguyên lý c a mô hình hóa Quá trình mô hình hóa có thê d a trên nh ng nguyên ly khác nhau, d a trên cơ s xem xét va phân tích các m i liên hê nhân – qu Mô hình toán h c c a m t ñ i tư ng b t ky là sư mô ta nó b ng các công c , phương pháp toán h c 24 Các quá trình ñ c mô t b ng các bi u th c toán h c R t nhi u bi u th c toán h c các quá trình liên quan t i mô ph ng môi trư... quy n 27 urkovsky A.P và Pritsker A.A.B Các h th ng t ñ ng g n v i các mô hình mô ph ng cho phép nâng cao hi u qu c a nghiên c u môi trư ng; V n ñ trung tâm trong nghiên c u môi trư ng là khái ni m ch t lư ng môi trư ng Khái ni m này g n li n v i s thi t l p t i tr ng môi trư ng cho phép lên môi trư ng C n thi t ph i nh n ñư c các mô hình cho phép ñánh giá thi t h i c a các h sinh thái d a trên các tiêu... : Mô hình hóa h sinh thái dư i nư c 33 Các thành ph n trong quá trình mô hình hóa môi trư ng 34 Phân tích ñ nh y (sensitivity) Xác ñ nh hi n ng gây ra b i s thay ñ i nh c a các tham s mô hình lên k t qu (bi n tr ng thái) b ng phương pháp mô ph ng s hay k thu t toán h c 35 Hi u ch nh (calibration) So sánh th ng kê ñư c th c hi n gi a k t qu tính toán theo mô hình và th c ño; ch nh lý các tham s c a mô. .. liên quan t i lý thuy t h th ng và mô hình hóa môi trư ng 22 M h nh m i trư ng l g Các mô hình môi trư ng (Environmental Models) ñư c sư d ng ñê tái t o l i các quá trình môi trư ng x y ra trong m t kho ng th i gian nào ño” Ngày nay loài ngư i ña hi u ro ràng r ng vi c ti n hành nh ng thi nghi m tr c ti p v i sinh quy n c a hành tinh là không thê Do v y xây d ng mô hình là phương ti n quan tr ng ñê... các ñ i tư ng này thay ñ i như thê nào khi các ñi u ki n này hay ñi u ki n khác (ñư c mô ta b i các tham sô c a mô hình) thay ñ i Quá trình này g i là mô ph ng toán h c 26 Công vi c thi t l p mô hình toán h c các quá trình môi trư ng C n ph i thu th p các dư li u ñ u vào cho mô hình Xác ñ nh tr ng thái ban ñ u c a môi trư ng c n ph i có m t m ng lư i qu c tê thu th p va xư ly thông tin ban ñ u vê tình... này) M c ñ vi mô (m c ñ ñ a phương) - xem xét các quá trình trên m t di n tích t vài m t i m t vài trăm m và th i gian t vài phút ñ n m t vài ch c phút (m t bài toán sinh thái tiêu bi u ñây là tính cho m t s ít các ngu n th i và xem xét chi ti t phân b không gian c a n ng ñ t i m t ñ a phương nào ñó) C u trúc cơ b n c a mô hình hóa môi trư ng 30 Các thành ph n trong quá trình mô hình hóa môi trư ng sinh... v t lý ngư i Pháp: mô hình trong khoa h c ch là m t công c ñê gi i thích vê ly thuy t và có thê ñư c lo i bo m t khi m t ly thuy t khác ñư c phát tri n” Campell, nhà v t lý ngư i Anh: mô hình là m t ph n thi t y u (c a ly thuy t), không có nó ly thuy t s hoàn toàn không có gia tr ” ehr: 2 thu c t nh c n quan t Ch t lư ng mô hình K t qu ñ nh lư ng ñư c t o ra t mô hình tehr: Mô hình là công c giúp... ñư c th ng nh t cao v “model” ng d ng c a mô hình r t r ng, chúng giúp cho quá trình thông qua quy t ñ nh trong cu c s ng hàng ngày; Mô hình là m t khái ni m cơ b n c a khoa h c và ñóng vai trò c bi t quan tr ng trong khoa h c môi trư ng nơi các phép thí nghi m r t khó ti n hành “Make things as simple as possible, but not any simpler.” Albert Einstein 12 Mô hình như m t công c chính k t n i t nhiên... ñô hơn là mô ta chính xác nh ng ñi u th c tê ñang di n ra” “Trong nghiên c u khoa h c, thu th p thông tin v ñ i tư ng nghiên c u là chưa ñ , c n thi t ph i t ng quát hóa d li u ñư c thu th p thành các công th c” 13 Thu t ng “model” c ng c ñ nh nghĩa theo nhi u cách khác nhau Mô hình là m t ñ i tư ng nho, thư ng ñư c xây d ng theo ty lê, nó mô ta m t vài ñ i tư ng th c t trong tư nhiên Mô hình là m . ith giớitựnhiênvàxãhộiloàingười.  Ngàynay hầuhếtcácngànhkhoahọcñềusử dụng“môhình”, (“model”).  Mô hìnhkhôngchỉ xuấthiệntrongkhoahọctự nhiênmàcònxuấthiệntrongkhoahọcxãhội.  Vớinhiềunhànghiêncứumôhình ñượchiểulà cácmôhìnhsốphứctạpchạytrênmáytính,. Phươngphápnghiêncứu 4. Ki mtra 4. Ki mtra 6 Mục ñích  Cơ sở lýluậnvàthựctiễncủaphươngpháp môhìnhhóamôitrường;  Biếtcách ứngdụngcụthể củamôhìnhtrong côngtácquảnlýmôitrườnghiệnnay;  Ứngdụngmộtsốphầnm mt nhtựñộng hóatínhtoánô. làkếhoạch(trênthựctếsẽlớnhơnmẫu) vàsẽñượcxây dựng.  Thuậtngữ “model”cóthể làmộtmẫuñượcsửdụng ñể trắcnghiệmvềngữ pháp“haimẫucâu có cấu trúcvănph mt ơng phảnnhau”. (Noam Chomsky)  Thuậtngữ “model”cóthểñượcdùngnhư mộtkiểumẫuthiếtkê