Ứng dụng công nghệ GIS phục vụ cho dự báo sa bồi luồng cửa hội nghệ an

1 LỜI NÓI ĐẦU Cảng biển mắt xích quan trọng hệ thống giao thông hàng hải, đảm bảo việc thực vận chuyển hàng hóa từ đường biển lên đất liền ngược lại Hoạt động cảng biển nhằm nhiệm vụ chủ yếu đảm bảo công việc xếp dỡ hàng hóa tàu với chi phí thấp suất cao Trong tình hình phát triển kinh tế vũ bão nước giới nay, việc vận chuyển hàng hóa nước nhu cầu cấp thiết quan trọng Việt Nam đầu mối giao thông, đầu mối trung chuyển hàng hóa lớn khu vực Tương lai cảng Nghệ An đóng vai trò trung tâm cảng nội địa khác cảng vệ tinh, hình thành hệ thống logistic động, hiệu trở thành trạm trung chuyển hàng hóa quốc tế, đáp ứng việc đưa hàng hóa xuất khu vực miền bắc thẳng tới thị trường khác Do vậy, việc đảm bảo an toàn cho phương tiện giao thông thủy tuyến luồng vào cảng cần thiết Các tuyến luồng cần đảm bảo sức nước chạy tàu, việc dự báo sa bồi cảng luồng để có kế hoạch tiến hành khảo sát nạo vét cần thiết Nắm bắt vấn đề Khoa Công trình Trường Đại học Hàng hải giao cho em nhiệm vụ “Ứng dụng công nghệ GIS phục vụ cho dự báo sa bồi luồng Cửa Hội - Nghệ An” Sau năm học tập, rèn luyện trường đại học Hàng Hải sau 12 tuần tâm nghiên cứu tìm tòi với cố gắng nỗ lực cửa thân, với giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo Khoa Công Trình Đặc biệt giúp đỡ tận tình cô giáo hướng dẫn TH.S Nguyễn Thị Hồng em hoàn thành đồ án tiến độ đảm bảo yêu cầu đề Do trình độ khả hạn chế nên đề tài tốt nghiệp em không tránh khỏi sai sót Em mong thầy cô bảo Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu thầy cô khoa, bạn bè Sinh Viên Nguyễn Tiến Thành : Giới thiệu chung tuyến luồng 1 Vị trí địa lí,vai trò kinh tế xã hội Vị trí địa lí luồng Cửa Hội Cảng Bến Thủy nằm sông Cả, tỉnh Nghệ An có tọa độ 18°39’ vĩ độ Bắc 105°42’ kinh độ Đông Cảng Bến Thủy thuộc Cục Hàng Hải Việt Nam nằm vùng quản lí hàng hải Cảng Vụ Nghệ An Nghệ An đầu mối giao thông quan trọng nước, phía Bắc giáp Thanh Hóa, phía nam giáp Hà Tĩnh, phía tây giáp Lào (đường qua cửa Nậm Cắn,đường 46 qua cửa Thanh Thủ, đường qua cửa Cầu Treo tương lai mở thêm cửa Thông Thụy), phía đông giáp biển Đông với bờ biển dài 82km Nghệ An có mạng lưới giao thông phát triển đa dạng hình thành phân bố hợp lí theo vùng dân cư trung tâm hành chính, kinh tế làng nghề, khu công nghiệp ,… nối liền với mạng lưới giao thông quốc gia đường sắt, đường bộ, đường không cảng biển Cảng Bến Thủy với cảng Cửa Lò tạo thành hệ thống Cảng Nghệ Tĩnh cảng biển tổng hợp chủ yếu Việt Nam với vai trò quan trọng, đầu mối trung chuyển hàng hóa khu vực Thừa-Thiên, Quảng Trị, Bắc Gia Lai Cảng có ưu thê với sở vật chất hạ tầng, hệ thống giao thông phát triển đa dạng Với vị trí địa lí điều kiện giao thông thuận lợi đóng vai trò quan trọng việc thúc đẩy hình thành phát triển toàn diện kinh tế miền Trung, kinh tế nước Đồng thời đóng vai trò quan trọng việc phát triển đối ngoại với Lào Hiện trạng sở vật chất cảng Sau nhiều năm phát triển cảng Bến Thủy có cầu tàu với tổng chiều dài 180m, tổng diện tích mặt 22800m2, diện tích kho 1900m2, diện tích bãi 6500m2, phương tiện chủ yếu cần cẩu, xe nâng, máy xúc, đầu kéo,… Trang thiết bị cảng STT 10 Thiết bị Cần cẩu chân đế Cẩu hàng nặng Cẩu hàng thường Xe nâng container Máy xúc Đầu kéo Ngoạm Oto loại Tàu lai dắt Cân điện tử Số lượng 1 16 11 3 Lưu lượng hàng hóa đội tàu Lưu lượng hàng hóa Chỉ tiêu Tổng Nhập Xuất Nội địa Đơn vị Tấn Tấn Tấn Tấn Sức nâng/ tải/ Công suất 40T 130T 10-36T 25-32T 0,8-2,3T 6T 0,8-4,5T 5-30T 350-850T 80T Lưu lượng hàng hóa qua cảng 2006 1184635 402162 39315 743158 2007 1092763 488540 38505 565718 2008 1156606 524199 43202 589202 2009 1249370 605464 95403 548503 Như lưu lượng hàng hóa qua cảng tăng hàng năm Đội tàu Thông qua lưu lượng hàng hóa năm có 280 tàu vào cảng Trung bình có tàu vào để bốc xếp hàng hóa Đội tàu có trọng tải 1000DWT, 1500DWT, 2000DWT, 5000DWT, 10000DWT, 15000DWT Đặc điểm khí tượng thủy hải văn Đặc điểm khí tượng Chế độ gió, bão a) Chế độ gió: Chế độ gió có hai mùa rõ rệt, chủ yếu gió mùa Mùa đông (tháng 10 đến tháng 3) ảnh hưởng gió mùa nên thịnh hành N-NE, tốc độ trung bình xấp xỉ 3-4 m/s Tốc độ cực đại 15-20m/s, mùa hè ( từ tháng đến tháng 9) hướng gió thịnh hành S-SW, tốc độ trung bình 3-5m/s cực đại 20-25m/s Năm 1973 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1990 1991 1992 Hướng tốc độ gió cực đại Vmax (m/s) 24 20 12 16 24 31 23 26 20 40 19 19 19 19 40 35 27 21 23 Hướng N-NE NE,NW N N NE NE NE SW W NNW N NNE,SW ÊN NE N S N,E N N,NW b) bão: Theo thống kê từ năm 1980-1989 cho thấy khu vực nghiên cứu vùng chịu ảnh hưởng bão lớn mùa mưa bão khu vực thường tập trung tháng 8, 9, 10 Trung bình năm có khoảng 1-2 bão, khả nhiều tháng (tần số 43%) Những năm bão sớm tháng tháng có năm kết thúc muộn tháng 11 xuất bão Trong danh mục 61 bão 14 bão đổ ảnh hưởng trực tiếp đến luồng Bão hoạt động không lớn lắm, thường cấp 9, cấp 10 Tuy nhiên có năm có bão cấp 12 vầ gây thiệt hại nặng nề Đăc trưng bão đổ Tên bão Thời gian Hướng tốc độ m/s Kim Elaine Loma Anita Joan Bess Reuth Kelly Nancy Dot Cary Ỉung Brain 13/7/1971 9/10/1971 3/10/1972 8/7/1973 22/8/1973 14/10/1974 14/9/1980 15/7/1981 18/10/1982 22/10/1985 22/8/1987 24/7/1989 3/10/1989 NE-40 W-28 SW-30 N-33 14 10 E-28 NW-16 NW28 16 22 32 34 Tốc độ di chuyển km/h 21 18 21 20 25 20 23 17 13 25 23 18 24 Mưa Khu vực nghiên cứu có hai mùa rõ rệt: - Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau - Mùa mưa từ tháng đến tháng 11 Theo số liệu quan trắc nhiều năm cho thấy: - Tổng lượng mưa trung bình tháng :150,6 mm Tổng lượng mưa trung bình mùa khô :310,7mm Tổng lượng mưa trung bình mùa mưa:1752,6mm Số ngày mưa trung bình năm :126,4 ngày Tháng 10 11 12 Cả năm Tổng lượng mưa trung bình 41,9 47,7 9,6 53,9 85,5 154,7 132,1 228,4 404,5 681 161 52,1 150,6 Đăc trưng lượng mưa Lượng mưa ngày lớn 53,3 59,2 34,3 46,6 142,5 154,5 211,4 348 256 256,2 125,3 55,5 356.2 Số ngày mưa trung bình tháng 11,7 13,4 10,8 8,9 7,9 9,3 12,5 15,8 12, 9,1 126,4 Sương mù Số ngày có sương mù trung bình năm 41,3 ngày Tháng có số ngày sương mù nhiều tháng (13,4 ngày), tháng sương mù tháng 6, 7, 8, Số ngày có tầm nhìn xa hạn chế [...]... ở chương I và những hiểu biết về phần mềm GIS ở chương II Em quyết định đưa phần mềm GIS vào ứng dụng phục vụ cho dự báo sa bồi ở luồng Cửa Hội - Nghệ An làm đề tài tốt nghiệp của mình Do việc phát triển hệ thống giao thông đường thủy là việc tất yếu Bên cạnh các phương thức cũ chúng ta cần phải cập nhật các công nghệ mới để góp phần cải thiện và đổi mới việc quản lý và khai thác hệ thống giao thông... vấn đề sau của GIS Thứ nhất, GIS có quan hệ với ứng dụng CSDL, toàn bộ thông tin trong GIS đều liên kết với tham chiếu không gian, CSDL GIS sử dụng tham chiếu không gian như phương tiện chính để lưu trữ và xâm nhập thông tin Thứ hai, GIS là công nghệ tích hợp, hệ GIS đầy đủ có các khả năng phân tích bao gồm phân tích ảnh máy bay, ảnh vệ tinh hay tạo lập mô hình thống kê, vẽ bản đồ Cuối cùng, GIS được... Đông Trang và chợ Mai Trang, trong đó chợ Đông Trang chủ yếu phục vụ mua bán thủy hải sản - Luồng Cửa Hội - Nghệ An là tuyến luồng từ Cửa Hội vào cảng Bến Thủy có chiều dài 27km, được chia ra làm các đoạn: từ phao 0 đến phao 8; đoạn từ phao số 8 đến cảng Xuân Hải; đoạn luồng từ cảng Xuân Hải đến Cảng Xăng Dầu; đoạn luồng từ cảng Xăng Dầu đến cảng Bến Thủy Tài liệu địa chất Tham khảo tài liệu báo cáo... hệ thống đáp ứng nhanh, phục vụ chống thiên tai như lũ quét ở vùng hạ lưu, xác định tâm bão, dự đoán các luồng chảy, xác định mức độ ngập lụt, từ đó đưa ra các biện pháp phòng chống kịp thời vì những ứng dụng này mang tính phân tích phức tạp nên mô hình dữ liệu không gian dạng ảnh (raster) chiếm ưu thế 2 Nông nghiệp Những ứng dụng đặc trưng: Giám sát thu hoạch, quản lý sử dụng đất, dự báo về hàng hoá,... lĩnh vực ứng dụng rộng lớn nhất của GIS, bởi vì đây là một tổ chức sử dụng dữ liệu không gian nhiều nhất Tất cả các cơ quan của chính quyền địa phương có thể có lợi từ GIS GIS có thể được sử dụng trong việc tìm kiếm và quản lý thửa đất, thay thế cho việc hồ sơ giấy tờ hiện hành Nhà cầm quyền địa phương cũng có thể sử dụng GIS trong việc bảo dưỡng nhà cửa và đường giao thông GIS còn được sử dụng trong...- Cửa Hội là tên cửa sông Lam đổ ra biển Đông,là ranh giới tự nhiên của 2 tỉnh Nghệ An -Hà Tĩnh Địa danh Cửa Hội là tên gọi chung của các phường Nghi Hải, Nghi Hòa và Xã nghi Xuân - Kinh tế khu vực chủ yếu dưa trên kinh doanh dịch vụ du lịch với bãi tắm Song Ngư, khai thác hải sản và nông nghiệp Khu vực Cửa Hội có cảng loại nhỏ phục vụ tàu đánh bắt cá, thường gọi là... địa chất phục vụ thiết kế nạo vét duy tu luồng Cửa Hội vào 2009, do Công ty CP đầu tư và phát triển Cảng Việt Nam lập tháng 6/2009 vả kết quả thí nghiệm mẫu đất ngày 30/6/2009 do trung tâm thí nghiệm và kiểm định Hải Phòng - Công ty TNHH Nhà Nước MTV khảo sát và xây dựng thí nghiệm thì địa chất đáy luồng Cửa Hội là đất loại 2 8 11 2 1 : GIỚI THIỆU VỀ ARCGIS Giới thiệu về GIS Khái niệm về GIS Hiện nay... thiện hơn 32 3 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ARCGIS ArcGIS for Desktop ArcGIS Desktop là khuôn khổ cung cấp sự tương tác người dùng và kinh nghiệm cho các chuyên gia GIS người sử dụng ba sản phẩm phần mềm của ESRI: - ArcView - ArcEditor - ArcInfo 1 Cách sử dụng ArcGis for Destop: Sử dụng ArcGIS Desktop cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan của hệ thống ArcGIS Desktop và cho bạn thấy làm thế nào để truy cập... lý Có một cái nhìn tổng quan và sau đó mô tả công việc chung 1 Bao gồm các chức năng hầu hết mọi người sẽ sử dụng, cộng với một số nhiệm vụ đặc biệt mà bạn có thể cần cho các ứng dụng cụ thể Nó minh họa cho các nhiệm vụ khác nhau mà bạn có thể thực hiện, cho thấy nơi để truy cập chúng trong giao diện người dùng, và cho thấy làm thế nào để bắt đầu với một nhiệm vụ cụ thể sử dụng các thiết lập cơ bản... tương ứng với cách tiếp cận, mô tả thông tin khác nhau Tuy nhiên rất nhiều CSDL của GIS cho khả năng quản trị cả hai mô hình không gian nói trên, khi xây đựng CSDL không gian thì cần thiết phải liên kết bảng dữ liệu liên quan đến hiện tượng tự nhiên tương ứng Công nghệ CSDL truyền thống không thích hợp để quản lý dữ liệu địa lý Một số hệ thống GIS xây dựng CSDL dựa trên tổ hợp các mô hình: • Mô hình quan