Ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi ở thị xã bỉm sơn, tỉnh thanh hóa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Lê Duy Hiếu ỨNG DỤNG GIS NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM BỤI Ở THỊ XÃ BỈM SƠN, TỈNH THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Lê Duy Hiếu ỨNG DỤNG GIS NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM BỤI Ở THỊ XÃ BỈM SƠN, TỈNH THANH HÓA Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám hệ thông tin địa lý Mã số: 60 44 76 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Đinh Thị Bảo Hoa PGS.TS Nguyễn Đình Minh Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt luận văn sản phẩm riêng cá nhân Những điều trình bày toàn nội dung luận văn, cá nhân tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu Tất tài liệu tham khảo có xuất xứ rõ ràng trích dẫn hợp pháp Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm theo quy định cho lời cam đoan Hà Nội, ngày … tháng … năm 2016 Người cam đoan Lê Duy Hiếu LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành theo chương trình đào tạo cao học khóa 14 trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội Hoàn thành luận văn thạc sỹ này, quan tâm giúp đỡ Ban giám hiệu, Phòng đào tạo Sau Đại học, Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Nhân dịp xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giúp đỡ quý báu Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Đình Minh – khoa Địa lý trường ĐH Khoa học Tự nhiên trực tiếp hướng dẫn, nhiệt tình giúp đỡ hoàn thành luận văn Tôi xin cảm ơn giúp đỡ Lãnh đạo, cán công chức quan: UBND thị xã Bỉm Sơn, phòng Tài nguyên Môi trường thị xã Bỉm Sơn, bệnh viện đa khoa thị xã Bỉm Sơn, trung tâm y tế dự phòng thị xã Bỉm Sơn,… tạo điều kiện giúp đỡ trình thu thập tài liệu số liệu phục vụ cho luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo trường Cao đẳng Tài nguyên Môi trường miền Trung tạo điều kiện tốt để học tập, nghiên cứu luận văn Cuối cùng, xin tỏ lòng biết ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên, giúp đỡ thời gian qua Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn! Bỉm Sơn, ngày… tháng năm 2016 Tác giả Lê Duy Hiếu MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề ô nhiễm bụi mối quan hệ với hoạt động giao thông vận tải 1.2 Tổng quan GIS ứng dụng nghiên cứu ô nhiễm bụi .15 1.2.1 Khái niệm GIS 15 1.2.2 Các thành phần GIS 16 1.2.3 Các chức GIS 16 1.3 Ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi 17 1.3.1.Trên giới 17 1.3.2 Tại Việt Nam 18 1.3.3 Tại thị xã Bỉm Sơn 19 1.4 Cách tiếp cận, phương pháp quy trình nghiên cứu 19 1.4.1 Quan điểm tiếp cận nghiên cứu 19 1.4.3 Quy trình nghiên cứu 22 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM BỤI Ở THỊ XÃ BỈM SƠN BẰNG GIS .24 2.1 Tổng quan điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế xã hội ảnh hưởng tới phát tán bụi thị xã Bỉm Sơn 24 2.1.1 Điều kiện tự nhiên 24 2.1.2 Điều kiện kinh tế -xã hội 28 2.2 Các bước ứng dụng GIS thành lập đồ quan trắc bụi 31 2.2.1 Thu thập liệu .31 2.2.2 Phân tích, đánh giá kết liệu mối liên quan hoạt động giao thông vận tải tới việc phát tán bụi thị xã Bỉm Sơn .33 CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM BỤI Ở THỊ XÃ BỈM SƠN 49 3.1 Mức độ ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn 49 3.2 Tác động ô nhiễm bụi tới sức khỏe đời sống cư dân thị xã Bỉm Sơn .73 3.3 Giải pháp làm giảm thiểu ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91 Kết luận 91 Kiến nghị 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1 Số lượng ô tô xe máy hoạt động hàng năm việt nam .7 Hình Số lượng ô tô xe máy hoạt động Hà Nội .9 Hình Cơ cấu tiêu thụ xăng theo ngành năm 2012 .9 Hình Hình ảnh tắc nghẽn đường Khuất Duy Tiến, Nguyễn Trãi, Hà Nội 10 Hình Nồng độ PM10 trung bình năm trạm khu dân cư – Q2 trạm gần đường giao thông – Bình Chánh, TP Hồ Chí Minh năm 2005 – 2006 11 Hình Diễn biến nồng độ TSP số tuyến đường phố giai đoạn 2002 – 2006 12 Hình Diễn biến nồng độ NO2 không khí ven đường giao thông Tp Hồ Chí Minh giai đoạn 2002 – 2007 14 Hình Các thành phần GIS 16 Hình Sơ đồ quy trình nghiên cứu 23 Hình Ví trí thị xã Bỉm Sơn .24 Hình 2 Bản đồ địa hình thu từ tỷ lệ 1:25.000 thị xã Bỉm Sơn 26 Hình Công cụ Clip 43 Hình Bản đồ thị xã Bỉm Sơn thu từ tỷ lệ 1:25.000 44 Hình Vị trí điểm quan trắc bụi đồ thu từ tỷ lệ 1:25.000 .45 Hình Công cụ buffer tạo bán kính phát tán bụi .46 Hình Vùng phát tán 100m vị trí điểm quan trắc bụi thu từ tỷ lệ 1:25.000 47 Hình Tạo biểu đồ cột so sánh với số chất lượng không khí AQI 48 Hình Biểu đồ tham khảo ý kiến người dân nguyên nhân gây bụi 50 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc N1 .55 Hình 3 Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc N2 .56 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc N3 .57 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc B1 .58 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc B2 .59 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc B3 .61 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc D1 .62 Hình Biểu đồ chất lượng không khí vị trí quan trắc D2 .63 Hình 10 Bản đồ phân bố bị vị trí quan trắc bụi thị xã Bỉm Sơn thu từ tỷ lệ 1:25.000 69 Hình 11 Ảnh chụp điểm quan trắc N1 70 Hình 12 Ảnh chụp điểm quan trắc N2 70 Hình 13 Ảnh chụp điểm quan trắc N3 71 Hình 14 Ảnh chụp điểm quan trắc B1 71 Hình 15 Ảnh chụp điểm quan trắc B2 72 Hình 16 Ảnh chụp điểm quan trắc B3 72 Hình 17 Ảnh chụp điểm quan trắc D1 73 Hình 18 Phun sương “diệt” bụi Trung Quốc 85 Hình 19 Hệ thống phun sương đường vào mỏ than Hòn Gai .86 Hình 20 Xe rửa đường chuyên dụng 86 Hình 21 Các loại điều hòa không khí 87 Hình 22 Công nghệ xử lý khói bụi theo quy trình tháp vật lý điện tử 88 Hình 23 Quạt hút bụi li tâm túi lọc 89 Hình 24 Các máy tạo điện 89 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Số lượng đăng ký xe thành phố Hồ Chí Mình từ năm 2000 - 2010 Bảng 2.1 Tốc độ gió trung bình khu vực nghiên cứu .27 Bảng 2.2 Hướng gió chủ đạo 27 Bảng 2.3.Tình hình bệnh tật năm 2014 khu vực nghiên cứu 29 Bảng 2.4 Danh sách sở phát sinh chất thải gây ảnh hưởng trực tiếp, gián tiếp đến khu vực nghiên cứu 30 Bảng 2.5 Bảng sản lượng clinker nhà máy xi măng Bỉm Sơn 12 tháng năm 2014 34 Bảng 2.6 Tọa độ 08 điểm quan trắc lựa chọn 36 Bảng 2.7.Mức cảnh báo chất lượng không khí mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe người .39 Bảng 2.8 Số liệu vị trí điểm quan trắc bụi 44 Bảng 2.9 Số liệu quan trắc bụi vị trí N1 qua đợt quan trắc 48 Bảng 3.1 Bảng khảo sát ý kiến người dân tình trạng bụi khu vực năm 2014 49 Bảng 3.2 Bảng tổng hợp kết thông số bụi vị trí quan trắc .50 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp kết quan trắc bụi chất lơ lưng Ngã tư Bỉm Sơn 66 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AQI : Air Quality Index (chỉ số chất lượng không khí) GIS : Geographic Information System (hệ thông tin địa lý) GTVT : Giao thông vận tải NMXM : Nhà máy xi măng PM : Particulate matter ( chất dạng hạt ) QCCP : Quy chuẩn cho phép QCVN : Quy chuẩn Việt Nam QL : Quốc lộ TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam UBND : Ủy ban nhân dân WHO : Tổ chức y tế giới XMBS : Xi măng Bỉm Sơn Câu 16 Vào mùa tác động ô nhiễm không khí khí thải công nghiệp Bỉm Sơn lớn nhất? 7,0% cho mùa xuân, 66,5% mùa hạ, 13,0% mùa thu, 19,0% mùa đông Khi đánh giá ảnh hưởng theo mùa cần xét đến đặc điểm thời tiết liên quan đến hướng gió, tốc độ gió, lượng mưa, độ ẩm… Để đánh giá mức độ tác động ô nhiễm không khí khí thải công nghiệp tới khu dân cư xung quanh Câu 17 Khí thải sản xuất công nghiệp có ảnh hưởng đến 82,5% câu trả lời cho khí thải trình sản xuất công nghiệp ảnh hưởng đến sinh hoạt người dân, 16,5% cho ảnh hưởng đến nông nghiệp, 11,5% cho ảnh hưởng đến vấn đề khác Câu 18 Biểu khí thải công nghiệp gây địa bàn thị xã Bỉm Sơn 77,5% cho lượng bụi lớn, 35,5% cho có khí độc, 26,5% cho gây mùi khí chịu, 8,0% cho có vấn đề khác liên quan đến khí thải công nghiệp Câu 19 Tác động ô nhiễm không khí khí thải từ nhà máy địa bàn thị xã 100% người dân trả ô nhiễm không khí tác động đến tất mặt đời sống xã hội người dân Trong đó, 33,5% cho tác động ô nhiễm không khí khí thải gây khó chịu, 79,5% cho ảnh hưởng đến sức khỏe, 8,5% cho gây vấn đề khác Câu 20 Ông (Bà) cho biết bệnh thường gặp sống khu vực môi trường không khí bị ô nhiễm khí thải công nghiệp 86,0% cho ảnh hưởng đến đường hô hấp, 15,5% cho ô nhiễm không khí liên quan đến bệnh tim mạch, 22,5% cho liên quan đến bệnh da Ngoài ra, có 7,5% câu trả lời liên quan đến bệnh khác mắt, tai… Câu 21 Ô nhiễm môi trường không khí ảnh hưởng lớn đối với? 90,5% người dân có câu trả lời ô nhiễm không khí tác động lớn đến người già, trẻ em 9,5% cho tác động lớn đến người trưởng thành Câu 22 Khí thải công nghiệp có phải nguyên nhân gây biến đổi khí hậu hay không? 81,5% người dân cho ô nhiễm khí thải công nghiệp nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, 18,5% câu trả lời cho không gây biến đổi 82 Câu 23 Các thông tin ô nhiễm môi trường Bỉm Sơn cần phổ biến cho người dân hay không? 16,5% người dân cho biết họ thông tin ô nhiễm môi trường, 83,5% cho cần phổ biến thông tin ô nhiễm môi trường cho người dân biết Câu 24 Việc phổ biến thông tin ô nhiễm môi trường Bỉm Sơn cần thực nào? 11,0% cho không cần phổ biến, 42,0% cho cần phổ biến 47,0% phổ biến định kỳ Việc phổ biến thông tin ô nhiễm môi trường cho người dân biết thông qua hệ thống loa phát thanh, truyền hình, buổi họp tổ dân phố… Câu 25 Sự cần thiết phải thiết lập mạng lưới điểm vị trí đo mức độ ô nhiễm môi trường không khí thị xã Bỉm Sơn hay không? 84,0% cho việc xác định vị trí lấy mẫu phân tích cần thiết lại, 16,0% cho không cần thiết phải thiết lập mạng lưới quan trắc môi trường không khí Câu 26 Tần suất đo tác động (quan trắc) khí thải công nghiệp địa bàn thị xã Bỉm Sơn là: 12,0% người dân cho nên tháng lấy mẫu phân tích lần, 33,0% cho hàng quý, 55,0% cho tháng quan trắc lần tác động khí thải công nghiệp Câu 27 Sự cần thiết phải đánh giá việc phát triển công nghiệp ảnh hưởng đến môi trường không khí? Theo kết tổng hợp phiếu điều tra, cho thấy việc đánh giá mức độ tác động trình phát triển công nghiệp đến môi trường không khí cần thiết, kịp thời có giải pháp phù hợp 91,5% số câu trả lời cho cần thiết phải đánh giá Câu 28 Việc bố trí nhà máy, sở xuất địa bàn thị xã khu dân cư 68,0% người dân cho không hợp lý, ảnh hưởng trực tiếp đến sống người dân 35,5% lại cho sở sản xuất, nhà máy địa bàn thị xã Bỉm Sơn bố trí hợp lý 83 Câu 29 Sự cần thiết phải phân hạng mục sở sản xuất công nghiệp gây ô nhiễm môi trường địa bàn thị xã Bỉm Sơn? 70,5% số câu trả lời cho cần thiết, 29,5% cho không cần thiết Trên thực tế, việc phân hạng danh mục sở gây ô nhiễm cần thiết phản ánh thực trạng vấn đề môi trường khu vực, cần phải đề xuất giải pháp, định hướng để khắc phục ô nhiễm môi trường Câu 30 Mức độ tác động khí thải công nghiệp địa bàn thị xã Bỉm Sơn khu dân cư xung quanh? 90,0% cho mức độ tác động ô nhiễm không khí địa bàn dân cư không đồng đều, hầu hết tất cụm dân cư chịu tác động nhiều Như vậy, qua 200 phiếu điều tra ảnh hưởng khí thải công nghiệp địa bàn thị xã Bỉm Sơn phần khái quát hiểu biết, kiến thức người dân liên quan đến môi trường không khí Tuy nhiên, số câu hỏi cần trả lời đáp án có hộ gia đình, cá nhân trả lời đến 02 đáp án Kết điều tra cho thấy, vấn đề ô nhiễm không khí phiếu điều tra mang tính hỏi đáp câu trả lời chủ yếu dạng có hay không, đáp án thường cho trước Nhưng phần lớn câu trả lời phản ánh tác động khí thải công nghiệp Sự cần thiết phải thiết lạp mạng lưới quan trắc nhằm đánh giá tác động khí thải công nghiệp địa bàn thị xã Bỉm Sơn 3.3 Giải pháp làm giảm thiểu ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn Bỉm sơn thị xã công nghiệp với ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng kinh doanh vận tải Vừa công nhận đô thị loại đường xây dựng tiến lên thành phố Bỉm Sơn Vì vậy, hoạt động giao thông vận tải giảm bớt Thậm chí tăng thêm với lưu lượng tần số hoạt đông tăng cao Để giải vấn đề ô nhiễm bụi phải có giải pháp cụ thể phù hợp với tình hình phát triển thị xã Qua nghiên cứu, phân tích đánh giá tác giả lựa chọn nhóm giải pháp sau để giảm thiểu vấn đề ô nhiễm bụi khu vực nghiên cứu Các giải pháp giao thông đô thị xây dựng sở hạ tầng: * Với khung hoạt động giao thông vận tải 84 Hoạt động giao thông vận tải tuyến đường thuộc khu vực nghiên cứu trùng vào với khung hoạt động dân sinh người dân khu vực nên áp dụng giải pháp hạn chế lưu lượng xe quy định thời gian cho hoạt động giao thông vận tải Vì vậy, chưa có giải pháp cho vấn đề khung hoạt động * Các biện pháp thiện chất lượng không khí Hiện nay, giới có nhiều giải pháp đưa Và số giải pháp áp dụng Việt Nam phù hợp cho khu vực thị xã Bỉm Sơn như: + Phun sương giảm lượng bụi lơ lửng không khí: Nhiều nước áp dụng Trung Quốc, Ấn Độ, … Dưới hình thức áp dụng Trung Quốc Hình 18 Phun sương “diệt” bụi Trung Quốc (Nguồn: baomoi.com) Ở Trung Quốc áp dụng biện pháp có tên gọi “pháo xạ sương mù” Xe chở 10 nước, phun sương liên tục 75 phút Những hạt sương xe phun đạt kích micron, phân giải hạt phân tử bụi không khí cách hiệu quả, làm giảm bớt khói bụi Ở Việt Nam nay, ứng dụng máy phun sương nhân tạo Ví dụ: máy phun sương ứng dụng mỏ than Quảng Ninh 85 Hình 19 Hệ thống phun sương đường vào mỏ than Hòn Gai (Nguồn: vncpc.org) Đối với khu vực có lượng bụi lắng cao Hoạt động giao thông vận tải cường độ lớn Có thể áp dụng biện pháp rửa đường xe chuyên dụng Hình 20 Xe rửa đường chuyên dụng (Nguồn: oto.enbac.com) Trên giải pháp tạm sử dụng nước nước làm giảm thiểu lượng bụi Ngoài ra, có nhiều biện pháp giảm lượng bụi điều hòa không khí giúp cho môi trường thoáng đẹp Phải kể đến hoạt động trồng loại điều hòa không khí 86 Hình 21 Các loại điều hòa không khí (Nguồn: vietnamnet.vn) Trên giải pháp nhằm mục đích giảm thiểu tức thời vấn đề ô nhiễm bụi Để giảm thiểu tốt ô nhiễm bụi tránh ảnh hưởng tới sức khỏe người dân sinh sống địa bàn thị xã cần phải giải vấn đề giao thông Các nhóm giải pháp như: - Phân luồng, trải thảm nhựa, đường bê tông cho tuyến đường xuống cấp, đặc biệt tuyến đường Trần Hưng Đạo vào nhà máy xi măng Bỉm Sơn Điều tiết phương tiện giao thông tham gia hoạt động vận tải sản xuất, kinh doanh, thông qua việc quy định thời gian lưu thông phương tiện - Khuyến khích phương tiện, loại hình giao thông gây ô nhiễm bụi - Xây dựng chế sách cho việc lựa chọn lưu hành phương tiện giao thông (thuế môi trường, cấm xe chất lượng thải khói nhiều lưu thông, ) - Khuyến khích trồng xanh có dự án trông ven tuyến đường có lượng phương tiện tham gia giao thông lớn - Tăng cương hoạt động rửa đường xe chuyên dụng, máy phun sương nhân tạo 87 - Hoạt động vận tải vật liệu phải chằng buộc che chắn kĩ Khuyến khích người dân tham gia hoạt động dọn vệ sinh, tu sửa tuyến đường - Đối với công nghiệp: Các cụm công nghiệp cần cải tạo, nâng cấp dây chuyền sản xuất mới, sản xuất Có nhiều biện pháp hạn chế lượng bụi thải môi trường Tiến hành di dời khu công nghiệp xa khu dân cư nội thị Quy hoạch phân bố sở sản xuất phù hợp với thị xã Một số giải pháp áp dụng cho nhà máy sản xuất có nguồn thải cao như: Hình 22 Công nghệ xử lý khói bụi theo quy trình tháp vật lý điện tử (Nguồn: xulycaucanvutru.com) Công nghệ có thiết bị tạo sóng từ trường cảm ứng phức hỗ trợ cho trình xử lý tạo nhiều gốc *OH tự tác nhân Oxy hóa mạnh để xử lý loại khí độc hại như: CO, CO2, NOx, SO2, H2S,… Hoặc xưởng sản xuất sử dụng máy hút bụi li tâm túi lọc Có khả hút lượng bụi lơ lửng không khí 88 Hình 23 Quạt hút bụi li tâm túi lọc (Nguồn: daiphucvinh.com) Và nhiều giải pháp khác để giảm thiểu lượng bụi phát tán không gian khu vực nghiên cứu - Các vấn đề sinh hoạt dịch vụ: Trong sinh hoạt khuyến khích sử dụng lượng thân thiện môi trường, dần bỏ nguồn nhiên liệu truyền thống Như dạng lượng sau: Hình 24 Các máy tạo điện (Nguồn: solabox.vn) 89 Tuyên truyền biện pháp đảm bảo sức khỏe giải pháp cải thiện môi trường sống * Để giảm thiểu lượng bụi ô nhiệm thị xã Chúng ta cần có phối hợp nhiều ban, ngành, đoàn thể Cần có hệ thống quy định vấn đề liên quan đến môi trường không khí Thành lập đội tra môi trường trực tiếp kiểm tra, giám định chất lượng sở sản xuất Bên cạnh tổ chức tuyên truyền với băng rôn, hiệu, truyền thanh,… đưa vấn đề bảo vệ môi trường không khí vào buổi học trường địa bàn thị xã giúp cho người dân thấy cần thiết việc bảo vệ môi trường sống Đẩy mạnh hợp tác nghiên cứu nước quốc tế nhiều mặt (kỹ thuật, công nghệ, phương thức quản lý,…) Xây dựng mô hình lan truyền ô nhiễm để ước tính lượng phát thải bụi môi trường tương lai từ đưa biện pháp nhằm hạn chế ô nhiễm bụi 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết nghiên cứu đề tài “Ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn tỉnh Thanh Hóa ” hoàn thành toàn nội dung mục tiêu nghiên cứu luận văn Quá trình phân tích lý thuyết tiến hành thực nghiệm rút số kết luận sau đây: Kết luận Về kết luận văn, tác giả xây dựng đồ phân vùng phát tán bụi bán kinh 100m điểm quan trắc bụi hệ thông tin địa lý GIS (ArcGIS) Kết phân vùng thể đồ cách rõ ràng, dễ quan sát, dễ hiểu cho người xem, thích hợp cho việc tuyên truyền phổ biến cho người Qua phương pháp nghiên cứu kết luận văn, nói mức độ ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa mức độ ô nhiễm ảnh hướng lớn tới đời sống dân cư sinh sống địa bàn Từ đồ phán tán bụi điểm quan trắc – Chúng ta có công cụ đắc lực việc kiểm soát chất lượng không khí thị xã Bỉm Sơn Bản đồ tài liệu thiết thực để đánh giá tác động môi trường, đồng thời giúp kiểm soát dễ dàng sử dụng cách có hệ thống hiệu môi trường không khí thị xã Bỉm Sơn, góp phần thực mục tiêu bảo vệ môi trường vùng chịu ảnh hưởng ô nhiễm bụi thị xã nói riêng nước nói chung hướng tới phát triển bền vững Với việc ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn giúp ích cho thân tác giả lớn Tác giả nghiên cứu sâu GIS ứng dụng để áp dụng thực tế sản xuất giảng dạy công việc Kiến nghị Từ đồ phát tán bụi tác giả nhận thấy khó để đạt kết xác cho kết chất lượng môi trường không khí (do số liệu ít, nội suy khoang cách nhỏ, kết hiển thị đồ nhỏ - khó quan sát, chưa xác, có sai số) Trên sở xây dựng đồ phát tán bụi tác giả có số kiến nghị sau: 91 - Đối với khu vực thị xã Bỉm Sơn cần quan trắc lấy mẫu diện rộng Nhiều với tần suất thu thập mẫu nhiều ngày nhiều tháng năm, đồng thời việc lựa chọn điểm quan trắc phù hợp để đánh giá trạng môi trường thị xã Bỉm Sơn - Dữ liệu lưu lượng gió hướng gió năm cần có số liệu xác - Số liệu quan trắc cần thực tuyến đường Trần Hưng Đạo nhà máy sản xuất gạch, khu vực khai thác Mỏ đá thị xã Bỉm Sơn - Số liệu thống kê bệnh tật liên quan đến bụi cần xem xét thống kê tỉ mỉ Bao gồm lượng bệnh nhân không khám chữa bệnh thị xã Bỉm Sơn, nhằm thấy hết tình hình sức khỏe dân cư Kiến nghị địa phương - Tăng cường cán phòng Tài nguyên Môi trường thị xã Bỉm Sơn có đầy đủ lực nhiệt huyết Có thể nắm bắt vấn đề không khí thị xã - Tăng cường kinh phí nhằm cải thiện môi trường không khí thị xã Bỉm Sơn - Tăng cường hoạt động kiểm kê, kiểm tra, quan trắc chất lượng môi trường không khí để có biên pháp xử lý kịp thời - Giải vấn đề xúc ô nhiễm không khí dân cư nằm địa bàn thị xã 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Nguyễn Văn Ba (2003), Phân tích thiết kế hệ thống thông tin, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Định mức kinh tế - kỹ thuật hoạt động quan trắc môi trường không khí xung quanh nước mặt lục địa Quyết định số 10/2007/QĐ-BTNMT, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Hướng dẫn bảo đảm chất lượng kiểm soát chất lượng quan trắc môi trường Thông tư số 10/2007/TTBTNMT, HN Bộ Tài Nguyên Môi Trường, 2009 QCVN 05,06:2009/BTMT V/v ban hành quy định quy chuẩn chất lượng môi trường không khí xung quanh Bộ Tài nguyên Môi trường (2009), Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng không khí xung quanh, QCVN 05:2009/BTNMT, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2009), Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia số chất độc hại không khí xung quanh, QCVN 06:2009/BTNMT, Hà Nội Vũ Văn Cứ (2013), ”Ứng dụng GIS quản lý chất lượng môi trường không khí nút giao thông thành phố Hà Nội” Phạm Ngọc Đăng (2003), Môi trường không khí, Nhà xuất khoa học kỹ thuật GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng (2004), Phát triển đô thị bền vững môi trường Việt Nam, Hà Nội 10 Đặng Văn Đức (2001), Hệ thống thông tin địa lý, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 11 Đề tài khoa học cấp sở trường CĐ Tài nguyên Môi trường miền Trung (2014) “ Xây dựng mạng lưới điểm quan trắc chịu tác động khí thải công nghiệp địa bàn thị xã Bỉm Sơn tỉnh Thanh Hóa, nhằm thống với mạng lưới quan trắc môi trường Quốc gia, địa phương đáp ứng địa điểm thực tập cho sinh viên môi trường” 12 Hoàng Thị Hiền, Bùi Sỹ Lý (2007) Bảo vệ môi trường không khí NXB xây dựng 93 13 Hồ Thị Ngọc Hiếu (2008), Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) mô hình toán đánh giá chất lượng không khí nhà máy xi măng thuộc công ty hữu hạn xi măng LUKS ( Việt Nam) 14 Phạm Ngọc Hồ, Đồng Kim Loan, Trịnh Thị Thanh (2010) Giáo trình Cơ sở môi trường không khí NXB giáo dục Việt Nam 15 Nguyễn Khắc Long (2014), “Nghiên cứu ứng dụng tổ hợp phương pháp mô hình hóa hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá chất lượng môi trường không khí khu công nghiệp đô thị tỉnh Hải Dương.” 16 TS Nguyễn Thị Nhật Thanh (2015) Hệ thống giám sát cảnh báo mức độ ô nhiễm không khí sử dụng ảnh vệ tinh 17 Đinh Xuân Thắng (2007) Giáo trình ô nhiễm môi trường không khí Đại học Quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh 18 Thủ tướng Chính phủ (2005), Luật Bảo vệ môi trường, Hà Nội 19 Thủ tướng Chính phủ (2007), Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc tài nguyên môi trường quốc gia đến năm 2020, Quyết định số 16/2007/QĐTTg, HN 20 Tiêu chuẩn Việt Nam (2005), Nước không khí 21 Trương Mạnh Tiến (2004), Giáo trình Quan trắc phân tích môi trường, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội 22 UBND thị xã Bỉm Sơn (2015), Báo cáo trạng môi trường Bỉm Sơn 05/2015 23 UBND thị xã Bỉm Sơn (2014), Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng thị xã Bỉm Sơn 24 Trần Thị Vân, Trịnh Thị Bình, Hà Dương Xuân Bảo (2015), Bài báo: “Nghiên cứu khả phát ô nhiễm bụi khu vực đô thị công nghệ viễn thám nhằm hỗ trợ quan trắc môi trường không khí”, Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, T 16, S 2M Tài liệu tiếng nước 25 Anjaneyulu Yerramilli, Venkata Bhaskar Rao Dodla and Sudha Yerramilli, “Air Pollution, Modeling and GIS based Decision Support Systems for Air 94 Quality Risk Assessment”, Trent Lott Geospatial & Visualization Research Center @ e- Center, College of Science Engineering & Technology, Jackson State University, Jackson, MS, National Center For Bio-Defense @e-Center, College of Science Engineering & Technology, Jackson State University, Jackson MS, USA 26 Briggs, D J., Collins, S., Elliott, P., Fischer, P., Kingham, S., Lebert, E., Pryl, K., Van Reeuwijk, H., Small bone, K and Van Der Veen, A (1997) ‘Mapping urban air pollution using GIS: a regression based approach’ International Journal of Geographic Information Sciences 27 Burrough P and McDonnell R (1998) Principles of Geographical Information Systems, Oxford University Press Inc., New York, 1998 28 Forster, B.C (1984) “Derivation of atmospheric correction procedures for Landsat MSS with particular reference to urban data” International Journal of Remote Sensing 29 Hadjimitsis D.G , Themistokleous K., Vryonides P., Toulios L and Clayton C.R.I (2007) “Applications of Satellite Remote Sensing & GIS to Urban AirQuality Monitoring: potential solutions and suggestions for the Cyprus area'', In: Ranjeet S Sokhi and Marina Neophytou (eds): Proceedings of the 6th International Conference on Urban Air Quality, Limassol, Cyprus, 27-29 March 2007, CD-disk: ISBN 978-1-905313-46-4, University of Hertfordshire and University of Cyprus (2007) 30 Hadjimitsis D.G , Themistokleous K., Vryonides P., Toulios L and Clayton C.R.I (2007) “Satellite-derived determination of aerosol optical thickness for air pollution monitoring: a simplified algorithm”, In: Ranjeet S Sokhi and Marina Neophytou (eds): Proceedings of the 6th International Conference on Urban Air Quality, Limassol, Cyprus, 27-29 March 2007, CD-disk: ISBN 9781-905313- 46-4, University of Hertfordshire and University of Cyprus (2007) 31 Hadjimitsis D.G and Clayton C.R.I (2004) ‘Determination of the aerosol optical thickness and assessment of atmospheric conditions using satellite image-based processing algorithm and radiative transfer theory’ Proceedings 95 7th Pan- hellenic (International) Conference of Meteorology, Climatology and Atmospheric Physics, University of Cyprus, NicosiaCyprus 32 Hadjimitsis, D.G (1999) ‘The application of atmospheric correction algorithms in the satellite remote sensing of reservoirs’ PhD Thesis, University of Surrey, School of Engineering in the Environment, Department of Civil Engineering, Guildford, UK 33 Hadjimitsis, D.G., Retalis A., and Clayton C.R.I (2002) “The assessment of atmospheric pollution using satellite remote sensing technology in large cities in the vicinity of airports”, Water, Air & Soil Pollution: Focus, An International Journal of Environmental Pollution 34 Jensen, S S., Berkowicz, R., Hansen, S H and Hertel, O (2001) ‘A Danish decisionsupport GIS tool for management of urban air quality and human exposure’ Transportation Research, Part D (Transport and Environment) 35 Kanaroglou P S, N.A Soulakellis1, N.I Sifakis (2002) “Improvement of satellite derived pollution maps with the use of a geostatistical interpolation method”, Journal of Geographical Systems 36 Kaufman, Y.J., Fraser, R.S., and Ferrare, R.A (1990) “Satellite measurements of large-scale air pollution methods” “Journal of Geophysical Research” 37 Khaled Ahmad Ali Abdulla Al Koas (2010), GIS-based Mapping and Statistical Analysis of Air Pollution and Mortality in Brisbane, Australia 38 Wald, L., Basly, L., and Balleynaud, J.M (1999) ‘Satellite data for the air pollution mapping’ Proceedings of the 18th EARseL symposium on operational sensing for sustainable development (Enschede, Netherlands, 1114 May 1998), In: Operational Remote Sensing for Sustainable Development (edited by Nieeuwenhuis, G.J.A, Vaugham, R.A., Molenaar, M.) 96 [...]... triển kinh tế xã hội và các nguồn ô nhiễm bụi 1.3.3 Tại thị xã Bỉm Sơn Hiện nay chưa có công trình nào ứng dụng GIS để nghiên cứu ô nhiễm bụi cho riêng thị xã Bỉm Sơn Tuy nhiên, trên địa bàn đã có một số nghiên cứu tổng thể trong các công trình điều tra cơ bản [22] [23] Là cơ sở dữ liệu để ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi ở Bỉm Sơn 1.4 Cách tiếp cận, phương pháp và quy trình nghiên cứu 1.4.1 Quan... các phân tích không gian nhằm xác định mối liên hệ giữa hiện trạng ô nhiễm bụi, nguồn gây phát thải và các vấn đề tự nhiên, kinh tế xã hội khác Trên cơ sở tính cấp thiết về mặt thực tiễn và khoa học đó, đề tài luận văn với tiêu đề “ Ứng dụng GIS nghiên cứu ô nhiễm bụi ở thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa ” đã được thực hiện 1 2 Mục tiêu nghiên cứu Ứng dụng GIS nghiên cứu đặc điểm ô nhiễm bụi và các vấn... quan nhằm bụi góp phần đưa ra giải pháp giảm thiểu ô nhiễm bụi hiệu quả ở thị xã Bỉm Sơn 3 Nội dung nghiên cứu Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, luận văn tập trung giải quyết các nội dung: 1 Tổng quan cơ sở lý luận các vấn đề liên quan đến ô nhiễm bụi, về GIS và ứng dụng của GIS trong nghiên cứu ô nhiễm bụi 2 Phân tích các đặc điểm tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội và môi trường tại thị xã Bỉm Sơn... Tổng quan về cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu Chương 2: Đặc điểm ô nhiễm bụi thị xã Bỉm Sơn Chương 3: Hiện trạng và giải pháp giảm thiểu ô nhiễm bụi ở thị xã Bỉm Sơn 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về vấn đề ô nhiễm bụi trong mối quan hệ với hoạt động giao thông vận tải 1.1.1 Vấn đề ô nhiễm bụi 1.1.1.1 Các khái niệm chung về ô nhiễm không khí Khí quyển... tế xã hội ảnh hưởng tới phát tán bụi ở thị xã Bỉm Sơn 2.1.1 Điều kiện tự nhiên Vị trí địa lý Hình 2 1 Ví trí thị xã Bỉm Sơn Nguồn: Phòng TN&MT Bỉm Sơn Thị xã Bỉm Sơn nằm ở phía bắc của tỉnh Thanh Hóa, cách thành phố Thanh Hóa 35 km Phía Bắc giáp thành phố Tam Điệp - tỉnh Ninh Bình 24 Phía đông giáp huyện Yên Mô, tỉnh Ninh Bình và huyện Hà Trung, Thanh Hóa (xã Hà Vinh) Phía nam giáp huyện Hà Trung, Thanh. .. thông trong mối liên quan tới ô nhiễm bụi tại khu vực thị xã Bỉm Sơn 4 Phạm vi nghiên cứu Phạm vi không gian: Luận văn giới hạn nghiên cứu tại thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa với tổng diện tích hơn 6.600 (ha) bao gồm 6 phường nội thị và 2 phường ngoại thị trong giới hạn từ 20°18’ – 20°20’ vĩ độ bắc và 105°55’– 106°05’ kinh độ đông Phạm vi khoa học: Đề tại luận văn tập trung nghiên cứu, xác lập cơ sở... sát và dự báo các sự cố môi trường Nhiều công trình nghiên cứu về ô nhiễm bụi có thể kể đến như: - Nghiên cứu ứng dụng tổ hợp phương pháp mô hình hóa và hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá chất lượng môi trường không khí của các khu công nghiệp và ô thị ở tỉnh Hải Dương [15] - Nguyễn Khắc Long đã lựa chọn mô hình toán học thích hợp Caline4 có xét đến vật cản để ứng dụng tính toán thải lượng... tiết của thông tin được lưu trữ chỉ bị giới hạn bởi khả năng lưu trữ phần cứng và phương pháp mà phần mêm dùng để hiển thị dữ liệu Với sự phát triển của công nghệ, GIS cũng đã cho phép hiển thị dữ liệu không gian địa lý ở nhiều định dạng khác nhau, kể cả mô hình 3D mô phỏng gần giống thế giới thực 1.3 Ứng dụng GIS trong nghiên cứu ô nhiễm bụi 1.3.1.Trên thế giới Việc ứng dụng GIS vào quản lý môi trường... chất ô nhiễm được phát thải từ nguồn đường Tác giả đã đánh giá hiện trạng, diễn biến và phân vùng ô nhiễm theo 6 cấp và ứng dụng kỹ thuật GIS để phân vùng chất lượng không khí xung quan khu công nghiệp, cụm công nghiệp, giao thông và ô thị tại tỉnh Hải Dương - Hệ thống giám sát và cảnh báo mức độ ô nhiễm không khí sử dụng ảnh vệ tinh [16] - Nguyễn Thị Nhật Thanh và nnk nghiên cứu giám sát nồng độ bụi. .. giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm bụi cho khu vực nghiên cứu 22 Xác định mục đích, yêu cầu Thu thập dữ liệu Tài liệu liên quan khác Bản đồ Thiết kế mô hình dữ liệu Nhập dữ liệu Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu Nhập các thuộc tính đối tượng Cơ sở dữ liệu GIS Lưu trữ lập các bản đồ chuyên đề Hình 1 9 Sơ đồ quy trình nghiên cứu 23 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM BỤI Ở THỊ XÃ BỈM SƠN BẰNG GIS 2.1 Tổng quan về điều