Ứng dụng phương pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM f ANP và GIS trong lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện hưng hà, tỉnh thái bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Xuân Linh ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ QUY HOẠCH BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HƢNG HÀ, TỈNH THÁI BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Xuân Linh ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ QUY HOẠCH BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HƢNG HÀ, TỈNH THÁI BÌNH Chuyên ngành: Quản lýđất đai Mã số: 60850103 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS TRẦN QUỐC BÌNH Hà Nội – Năm 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố luận văn khác Tôi xin cam đoan thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tác giả luận văn Nguyễn Xuân Linh LỜI CẢM ƠN Trong trình nghiên cứu thực luận văn, nỗ lực thân, nhận hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo nhà khoa học, thầy cô giáo giúp đỡ nhiệt tình, chu đáo quan đồng nghiệp Tôi xin bày tỏ cảm ơn trân trọng tới giáo viên hướng dẫn khoa học PGS TS Trần Quốc Bình tận tình hướng dẫn giúp đỡ suốt trình hoàn thành luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn góp ý chân thành thầy, cô giáo Khoa Điạ lý, Trường Đại học Khoa ho ̣c Tự nhiên, Đa ̣i ho ̣c Quố c gia Hà Nô ̣i nhiệt tình giúp đỡ trình hoàn thành luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới đề tài cấp Bộ TN&MT “Nghiên cứu ứng dụng GIS hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý vị trí không gian số loại đất phi nông nghiệp, công bố theo dõi thực phương án quy hoạch sử dụng đất” hỗ trợ liệu cho luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, người thân, cán đồng nghiệp bạn bè tạo điều kiện mặt cho trình thực đề tài Một lần xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận văn Nguyễn Xuân Linh MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Rác thải xử lý rác thải trở thành vấn đề nóng bỏng nhiều quốc gia giới, có Việt Nam Tại Việt Nam, số chất thải rắn sinh hoạt phát sinh bình quân đầu người tính trung bình cho đô thị phạm vi toàn quốc vào khoảng 1,0 kg/người/ngày [15] Trên địa bàn tỉnh Thái Bình, với tốc độ đô thị hóa diễn nhanh chóng, lượng chất thải rắn sinh hoạt thải môi trường ngày tăng theo, ước tính đạt 170,5 – 184 tấn/ngày (thị trấn 4,5 – tấn/ngày, thành phố 130 tấn/ngày) [12] Thế nhưng, khoảng 60% lượng rác thải thu gom biện pháp thủ công (xe cải tiến, xe thồ, xe đẩy tay) không xử lý công nghệ hợp tiêu chuẩn vệ sinh môi trường Lượng rác thải ngày nhiều song giải pháp lại chưa thể phát huy hiệu Tại huyện Hưng Hà, xuất số nguy gây ô nhiễm, cân sinh thái giảm tính đa dạng sinh học: số khu dân cư thị trấn Hưng Hà, thị trấn Hưng Nhân,… có dân số tập trung cao, mật độ xây dựng lớn khu chợ dịch vụ, sở y tế, có lượng chất thải nhiều lại chưa thu gom xử lý triệt để Từ thực tế nói trên, nhu cầu quy hoạch bãi xử lý rác thải tập trung địa bàn huyện Hưng Hà cấp bách Ngày 10/7/2014, Hội đồng Nhân dân tỉnh Thái Bình nghị số 08/NQ-HĐND việc chuyển mục đích sử dụng đất trồng lúa để thực công trình, dự án địa tỉnh Thái Bình năm 2014 huyện Hưng Hà chuyển đổi gần 3ha đất lúa sang đất bãi thải xử lý rác thải (bãi xử lý rác thải tập trung).Tuy nhiên, việc lựa chọn vị trí để đặt bãi xử lý rác thải lại vấn đề khó khăn tác động to lớn tới môi trường người Để giải vấn đề này, phương pháp thích hợp phương pháp phân tích đa tiêu với hỗ trợ hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographic Information System) Trong phân tích đa tiêu, phương pháp phân tích thứ bậc AHP (Analytic Hierarchy Process) phương pháp phân tích mạng ANP (Analytic Network Process) phương pháp hay sử dụng Với phương pháp ANP, việc kết hợp với phương pháp khác lý thuyết tập mờ (Fuzzy set theory) phương pháp mô hình hóa cấu trúc ISM (Interpretive Structural Modeling) cho phép mô tả xác phức tạp mối quan hệ, tương tác tiêu vấn đề cụ thể thực tế Với nhu cầu cấp bách quy hoạch bãi xử lý rác thải huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình nay, với lợi việc hỗ trợ định đa tiêu mà phương pháp ISM/F-ANP mang lại, nghiên cứu “Ứng dụng phương pháp phân tích đa tiêu ISM/F-ANP GIS lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt địa bàn huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình”là cần thiết Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp phân tích đa tiêu ISM/F-ANP GIS lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt (BCL CTRSH); - Thử nghiệm phương pháp huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình; Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan QHSDĐ; - Nghiên cứu tính hợp lý mặt không gian lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSHvà tiêu lựa chọn; - Nghiên cứu ứng dụng phương pháp phân tích đa tiêu ISM/F-ANP GIS lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSH; - Thử nghiệm phương pháp địa bàn huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng hợp phân tích tài liệu áp dụng nhằm tổng hợp phân tích tri thức, vấn đề có liên quan đến đề tài Tài liệu lấy từ nhiều nguồn khác viết, báo nước, sách, tạp chí, giáo trình, mạng Internet, ; - Phương pháp chuyên gia sử dụng nhằm thu nhận tri thức tổng hợp từ nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác để đánh giá vai trò tiêu không gian QHSDĐ xử lý rác thải; - Phương pháp phân tích đa tiêu sử dụng nhằm phân tích, đánh giá mối quan hệ tiêu xác định mức độ ảnh hưởng tiêu tới vấn đề QHSDĐ xử lý rác thải; - Phương pháp phân tích không gian GIS ứng dụng cho việc phân tích, tích hợp liệu không gian với tiêu chí đề nhằm xác định vị trí thích hợp cho bãi xử lý rác thải; - Phương pháp thử nghiệm thực tế áp dụng nhằm kiểm chứng kết nghiên cứu Kết đạt đƣợc - Quy trình ứng dụng phương pháp phân tích đa tiêu ISM/F-ANP GIS lựa chọn vị trí hợp lý cho đối tượng quy hoạch sử dụng đất; - Đề xuất số lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSHhuyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình Ý nghĩa đề tài - Ý nghĩa khoa học: đề xuất quy trình ứng dụng phương pháp phân tích đa tiêu ISM/F-ANP GIS lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSH; - Ý nghĩa thực tiễn: đề xuất số lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSHcho huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Trần Thị Tuấn Anh (2014), Giới thiệu mô hình hồi quy mờ phương pháp ước lượng hệ số hồi quy mờ, Tập san Tin học Quản lý, 3(1,2), tr 45 - 52 [2]Trần Quốc Bình (2011), Bài giảng ESRI ArcGIS 10.0 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQGHN [3] Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trường, Bộ Xây dựng (2001), Thông tư số01/2001/TTLT/BKHCNMT-BXD hướng dẫn quy định bảo vệ môi trường việc lựa chọn địa điểm, xây dựng vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn,Hà Nội [4] Bộ Tài nguyên Môi trường (2014), Thông tư số 28/2014/TT-BTNMT ngày 02 tháng năm 2014 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường quy định thống kê, kiểm kê đất đai lập đồ trạng sử dụng đất, Hà Nội [5] Bộ Tài nguyên Môi trường (2014), Thông tư số 29/2014/TT-BTNMT ngày 02 tháng năm 2014 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường quy định chi tiết việc lập, điều chỉnh quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, Hà Nội [6] Bộ Xây dựng (2002), TCXDVN 261 - 2001, Bãi chôn lấp chất thải rắn - Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội [7] Chính phủ Nước CHXHCN Việt Nam (2014), Nghị định số 43/2014/NĐ-CP ngày 15 tháng 05 năm 2014 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều luật đất đai, Hà Nội [8] Nguyễn Văn Đức (2001), Giáo trình hệ thống thông tin địa lý, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [9] Bùi Văn Ga, Nguyễn Ngọc Diệp, Bùi Thị Minh Tú, Nguyễn Trung Dũng (2001), Phần mềm hỗ trợ quy hoạch bãi chôn lấp rác, Trung tâm Nghiên cứu Môi trường, Đại học Đà Nẵng [10] Nguyễn Hữu Ngữ (2010), Bài giảng Quy hoạch sử dụng đất, Đại học Huế Trường Đại học Nông Lâm, Huế [11] Quốc hội Nước CHXHCN (1992) Hiến pháp nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam Hà Nội [12] Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam (2013), Luật đất đai, NXB trị quốc gia, Hà Nội [13] Nguyễn Đăng Phương Thảo, Nguyễn Thị Lý, Bùi Thị Thu Hiền, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Đình Tuấn (2011), Ứng dụng GIS phương pháp phân tích đa tiêu xác định vị trí bãi chôn lấp chất thải rắn cho quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh, Hội thảo ứng dụng GIS toàn quốc 2011, tr 431-439 [14] Phùng Vũ Thắng (2012), Ứng dụng phương pháp phân tích đa tiêu GIS đánh giá tính hợp lý vị trí không gian đối tượng quy hoạch sử dụng đất cấp huyện, Luận văn thạc sĩ khoa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN [15] UBND tỉnh Thái Bình (2013), Báo cáo thuyết minh tổng hợp Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất năm kỳ đầu (2011 - 2015) huyện Hưng Hà - tỉnh Thái Bình, Thái Bình [16]Công ty TNHH TMDV xây dựng & môi trường (2015), Thực trạng rác thải Việt Nam, địa truy cập: www.moitruongmivitech.com/thuc-trangrac-thai-o-viet-nam/ [17]VietnamPlus – TTXVN (2015), Loay hoay toán xử lý rác thải nông thôn Thái Bình, địa truy cập: www.vietnamplus.vn/loay-hoay-bai-toan-xu-lyrac-thai-nong-thon-o-thai-binh/271600.vnp [18]Công ty TNHH Tư vấn GeoViệt (2015), Giới thiệu chung phần mềm ArcGIS, địa truy cập:www.geoviet.vn Tiếng Anh [19] Alshehri M (2008), The capability of GIS to analyze data and determine the best locations, GIS Development [20] Basac S et al (2006), Landfill site selection by using geographic information systems Environmental Geology, 49(3) [21] Eddie W L Cheng, & Heng Li (2004), Contractor selection using the analytic network process, vol 22, pp 1021-1032 [22] FAO (1993), Guidelines for land use planning, Development No Rome [23] Hamid Shahbandarzadeh, & Ahmad Ghorbanpour (2011), The Applying ISM/FANP Approach for Appropriate Location Selection of Health Centers, 4(4-2), pp 5-28 [24] Huang L.X et al (2006), GIS-based hierarchy process for the suitability analysis of nuclear waste disposal site, Environmental Informatics Archives, vol [25] IsalouA A et al (2012), Landfill site selection using integrated fuzzy logic and analytic network process (F-ANP), Springer-Verlag, 68(6), pp 17451755 [26] Javaheri H et al (2006), Site selection of municipal solid waste landfills using Analytical Hierarchy Process method in a geographical information technology environment in Giroft, Iranian Journal of Environment and Health Science and Engineering, vol 3(3) [27] José Figueira, Salvatore Greco, Matthias Ehrgott Multiple Criterial Decision Analysis, United States of America [28] Malczewski, J., Ogryczak, W., (1996), Multiple criteria location problem-Part 2: Preference based techniques and interactive decision support, Environment and Planning A, vol 28, pp 69-98 [29] Mohammadreza SADEGHI, et al (2012), Using Analytic Network Process in a Group Decision-Making for Supplier Selection, 23(4), pp 621-643 [30] Nahid Rezaeiniya, et al (2014), Fuzzy ANP Approach for New Application: Greenhouse Location Selection; a Case in Iran, vol 8, pp 1-20 [31] Naveen Kumar, et al (2013), Implementing Lean manufacturing System: ISM Approach, 6(4), pp 996-1012 [32] Ni-Bin Chang, et al (2008), Combining GIS with fuzzy multicriteria decisionmaking for landfill siting in a fast-growing urban region, Journal of Environmental Management, 87(1), pp 139-153 [33] Ross T.J (2004), Fuzzy Logic with Engineering Applications, John Wiley & Sons Ltd, UK [34] Saaty R W (1987), The Analytic Hierarchy Process - What it is and how it is used, 9(3-5), pp 161-176 [35] Saaty T.L (1980), The Analytic Hierarchy Process, McGraw-Hill, New York [36] Saaty T.L (1996), Decision Making with Dependence and Feedback: The Analytic Network Process, RWS Publications, Pittsburgh [37] ShahbandarzadehH et al (2012), Selection of Appropriate Location of CNG Stations Using of ISM/FANP Approach, 19(12), pp 1752-1763 [38] Sharifi M A., Retsios V (2004), Site selection for waste disposal through spatial multiple criteria decision analysis, Journal of Telecomunications and Information technology, vol [39] Shrivastava U., Nathawat M S (2003), Selection of potential waste disposal sites around Ranchi Urban Complex using Remote Sensing and GIS techniques, GIS Development, Map India [40] Siddiqui, M.Z., Everett, J.W., Vieux, B.E, (1996), Landfill siting using geographic information systems: a demonstration Journal of Environmental Engineering, 122(6), pp 515-523 [41] Suleyman Demirel University (2012), Selection of landfill site using GIS and multicriteria decision analysis for Beysehir Lake Catchment area (Konya, Turkey), Isparta, Turkey [42] Tran Quoc Binh, Nguyen Cao Huan, Tran Anh Tuan (2008), Municipal landfill site selection using geographic information system and analytic hierarchy process (case study in Tu Son District, Bac Ninh Province, Vietnam), The 8th General Seminar of the Core University Program "Environmental Science and Technology for the Earth", Japan, pp 26-28 [43] ZadehL A (1965), Fuzzy Sets, vol 8, pp 338-353 [44] ZimmermannH.-J (2010), Fuzzy set theory, vol 2, pp 317-332 [...]... 22, pp 1021-1032 [22] FAO (1993), Guidelines for land use planning, Development No 1 Rome [23] Hamid Shahbandarzadeh, & Ahmad Ghorbanpour (2011), The Applying ISM/ FANP Approach for Appropriate Location Selection of Health Centers, 4(4-2), pp 5-28 [24] Huang L.X et al (2006), GIS- based hierarchy process for the suitability analysis of nuclear waste disposal site, Environmental Informatics Archives, vol... with Dependence and Feedback: The Analytic Network Process, RWS Publications, Pittsburgh [37] ShahbandarzadehH et al (2012), Selection of Appropriate Location of CNG Stations Using of ISM/ FANP Approach, 19(12), pp 1752-1763 [38] Sharifi M A., Retsios V (2004), Site selection for waste disposal through spatial multiple criteria decision analysis, Journal of Telecomunications and Information technology,... Landfill site selection using integrated fuzzy logic and analytic network process (F- ANP) , Springer-Verlag, 68(6), pp 17451755 [26] Javaheri H et al (2006), Site selection of municipal solid waste landfills using Analytical Hierarchy Process method in a geographical information technology environment in Giroft, Iranian Journal of Environment and Health Science and Engineering, vol 3(3) [27] José Figueira,... 8, pp 1-20 [31] Naveen Kumar, et al (2013), Implementing Lean manufacturing System: ISM Approach, 6(4), pp 996-1012 [32] Ni-Bin Chang, et al (2008), Combining GIS with fuzzy multicriteria decisionmaking for landfill siting in a fast-growing urban region, Journal of 6 Environmental Management, 87(1), pp 139-153 [33] Ross T.J (2004), Fuzzy Logic with Engineering Applications, John Wiley & Sons Ltd, UK... Selection of potential waste disposal sites around Ranchi Urban Complex using Remote Sensing and GIS techniques, GIS Development, Map India [40] Siddiqui, M.Z., Everett, J.W., Vieux, B.E, (1996), Landfill siting using geographic information systems: a demonstration Journal of Environmental Engineering, 122(6), pp 515-523 [41] Suleyman Demirel University (2012), Selection of landfill site using GIS and... of America [28] Malczewski, J., Ogryczak, W., (1996), Multiple criteria location problem-Part 2: Preference based techniques and interactive decision support, Environment and Planning A, vol 28, pp 69-98 [29] Mohammadreza SADEGHI, et al (2012), Using Analytic Network Process in a Group Decision-Making for Supplier Selection, 23(4), pp 621-643 [30] Nahid Rezaeiniya, et al (2014), Fuzzy ANP Approach for... decision analysis for Beysehir Lake Catchment area (Konya, Turkey), Isparta, Turkey [42] Tran Quoc Binh, Nguyen Cao Huan, Tran Anh Tuan (2008), Municipal landfill site selection using geographic information system and analytic hierarchy process (case study in Tu Son District, Bac Ninh Province, Vietnam), The 8th General Seminar of the Core University Program "Environmental Science and Technology for the Earth",... Ninh Province, Vietnam), The 8th General Seminar of the Core University Program "Environmental Science and Technology for the Earth", Japan, pp 26-28 [43] ZadehL A (1965), Fuzzy Sets, vol 8, pp 338-353 [44] ZimmermannH.-J (2010), Fuzzy set theory, vol 2, pp 317-332 7