S dng h thng mo hinh MM5 CMAQ d mo

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO KẾT QUẢ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NĂM 2014 TÊN ĐỀ TÀI SỬ DỤNG HỆ THỐNG MƠ HÌNH MM5-CMAQ ĐỂ MƠ PHỎNG SỰ PHÂN BỐ NỒNG ĐỘ OZONE MẶT ĐẤT DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Ở VÙNG ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2015 BỘ TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Tác giả: ThS Nguyễn Thanh Ngân BÁO CÁO KẾT QUẢ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NĂM 2014 TÊN ĐỀ TÀI SỬ DỤNG HỆ THỐNG MƠ HÌNH MM5-CMAQ ĐỂ MƠ PHỎNG SỰ PHÂN BỐ NỒNG ĐỘ OZONE MẶT ĐẤT DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Ở VÙNG ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG CƠ QUAN CHỦ TRÌ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Ký tên đóng dấu) ThS Nguyễn Thanh Ngân TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2015 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BIỂU ĐỒ vii DANH MỤC BẢNG xii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xiii TÓM TẮT xv ABSTRACT xvi CHƯƠNG I 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1.2.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.2.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 1.3 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.4 CÁCH TIẾP CẬN 1.4.1 Mơ hình MM5 1.4.2 Mơ hình CMAQ 1.4.3 Chỉ số AOT40 10 1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 11 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 11 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 12 1.6 TÍNH MỚI VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA ĐỀ TÀI 12 1.6.1 Tính đề tài 12 1.6.2 Khả ứng dụng đề tài 13 CHƯƠNG II 14 2.1 PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 14 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 14 2.1.2 Khu vực nghiên cứu 14 -i- 2.1.3 Miền tính mơ hình thời đoạn mô 16 2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 18 2.2.1 Tóm tắt nội dung nghiên cứu 18 2.2.2 Tóm tắt quy trình nghiên cứu 19 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.3.1 Phương pháp khảo sát thu thập liệu 21 2.3.2 Phương pháp thống kê xử lý số liệu 21 2.3.3 Phương pháp mơ hình hóa 22 2.3.4 Phương pháp ứng dụng GIS 22 2.3.5 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia 22 2.4 CÁC PHẦN MỀM TIN HỌC SỬ DỤNG 22 2.4.1 Phần mềm thống kê - tính tốn - xử lý số liệu 23 2.4.2 Phần mềm soạn thảo xử lý văn 23 2.4.3 Phần mềm mơ hình hóa khí tượng 24 2.4.4 Phần mềm mô hình hóa chất lượng khơng khí 24 2.4.5 Phần mềm Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) 25 2.4.6 Phần mềm tạo hoa gió (windrose) 25 CHƯƠNG III 26 3.1 KẾT QUẢ CHẠY MÔ HÌNH MM5 26 3.1.1 Miền tính thời đoạn chạy mơ 26 3.1.2 Dữ liệu đầu vào mơ hình MM5 28 3.1.3 Quy trình chạy mô 30 3.1.4 Hiệu chỉnh xử lý kết 31 3.1.5 Kết chạy mô 32 3.1.6 Nhận xét kết 73 3.2 KẾT QUẢ CHẠY MƠ HÌNH CMAQ 76 3.2.1 Miền tính thời đoạn chạy mô 76 3.2.2 Dữ liệu đầu vào mô hình CMAQ 77 3.2.3 Quy trình chạy mơ hình CMAQ 80 - ii - 3.2.4 Hiệu chỉnh xử lý kết 81 3.2.5 Kết chạy mô 82 3.2.6 Nhận xét kết 108 3.3 KẾT QUẢ TÍNH CHỈ SỐ AOT40 109 3.3.1 Miền tính thời đoạn tính tốn 110 3.3.2 Dữ liệu đầu vào 111 3.3.3 Quy trình tính số AOT40 111 3.3.4 Hiệu chỉnh xử lý kết 112 3.3.5 Kết tính số AOT40 113 3.3.6 Nhận xét kết 115 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 117 KẾT LUẬN 117 KIẾN NGHỊ 118 LỜI CÁM ƠN 119 TÀI LIỆU THAM KHẢO 120 PHỤ LỤC 127 - iii - DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Các thành phần mơ hình MM5 [47] Hình 1.2 Các thành phần mơ hình CMAQ [44] Hình 2.1 Phạm vi KVNC đề tài 16 Hình 2.2 Tồn miền tính đề tài 17 Hình 2.3 Quy trình nghiên cứu chi tiết đề tài 20 Hình 3.1 Quy trình chạy mơ với mơ hình MM5 31 Hình 3.2 Hoa gió thời đoạn 14/01/2006-21/01/2006 KVNC 34 Hình 3.3 Hoa gió thời đoạn 22/03/2006-29/03/2006 KVNC 36 Hình 3.4 Hoa gió thời đoạn 25/08/2006-01/09/2006 KVNC 38 Hình 3.5 Hoa gió thời đoạn 23/12/2006-30/12/2006 KVNC 40 Hình 3.6 Hoa gió thời đoạn 01/11/2013-01/12/2013 KVNC 42 Hình 3.7 Hoa gió thời đoạn 01/12/2013-01/01/2014 KVNC 44 Hình 3.8 Hoa gió thời đoạn 01/01/2014-01/02/2014 KVNC 46 Hình 3.9 Hoa gió thời đoạn 01/02/2014-01/03/2014 KVNC 48 Hình 3.10 Hoa gió thời đoạn 01/03/2014-01/04/2014 KVNC 50 Hình 3.11 Hoa gió thời đoạn 01/04/2014-01/05/2014 KVNC 52 Hình 3.12 Hoa gió thời đoạn 01/05/2014-01/06/2014 KVNC 54 Hình 3.13 Hoa gió thời đoạn 01/06/2014-01/07/2014 KVNC 56 Hình 3.14 Hoa gió thời đoạn 01/07/2014-01/08/2014 KVNC 58 Hình 3.15 Hoa gió thời đoạn 01/08/2014-01/09/2014 KVNC 60 Hình 3.16 Hoa gió thời đoạn 01/09/2014-01/10/2014 KVNC 62 Hình 3.17 Hoa gió thời đoạn 01/10/2014-01/11/2014 KVNC 64 Hình 3.18 Hoa gió thời đoạn 01/11/2014-01/12/2014 KVNC 66 Hình 3.19 Hoa gió thời đoạn 01/12/2014-01/01/2015 KVNC 68 Hình 3.20 Bản đồ phân bố giá trị áp suất khơng khí KVNC 70 Hình 3.21 Bản đồ phân bố giá trị nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m KVNC 71 - iv - Hình 3.22 Bản đồ phân bố giá trị vận tốc gió hướng gió độ cao 10 m KVNC 73 Hình 3.23 Quy trình chạy mơ với mơ hình CMAQ 81 Hình 3.24 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 03/11/2013-12:00 (UTC+7) 88 Hình 3.25 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 07/12/2013-13:00 (UTC+7) 90 Hình 3.26 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 25/01/2014-14:00 (UTC+7) 91 Hình 3.27 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 02/02/2014-13:00 (UTC+7) 93 Hình 3.28 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 16/03/2014-15:00 (UTC+7) 94 Hình 3.29 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 25/04/2014-13:00 (UTC+7) 96 Hình 3.30 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 28/05/2014-12:00 (UTC+7) 97 Hình 3.31 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 03/06/2014-13:00 (UTC+7) 99 Hình 3.32 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 19/07/2014-14:00 (UTC+7) 100 Hình 3.33 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 18/08/2014-12:00 (UTC+7) 102 Hình 3.34 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 25/09/2014-13:00 (UTC+7) 103 Hình 3.35 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 29/10/2014-11:00 (UTC+7) 105 Hình 3.36 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 16/11/2014-14:00 (UTC+7) 106 Hình 3.37 Bản đồ phân bố nồng độ ozone mặt đất thời điểm 07/12/2014-12:00 (UTC+7) 108 Hình 3.38 Quy trình tính số AOT40 112 -v- Hình 3.39 Bản đồ phân bố giá trị AOT40 vụ mùa Đông Xuân 2014 113 Hình 3.40 Bản đồ phân bố giá trị AOT40 vụ mùa Xuân Hè 2014 113 Hình 3.41 Bản đồ phân bố giá trị AOT40 vụ mùa Hè Thu 2014 114 - vi - DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu Đồ 3.1 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 14/01/2006-21/01/2006 32 Biểu Đồ 3.2 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 14/01/200621/01/2006 33 Biểu Đồ 3.3 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 14/01/2006-21/01/2006 33 Biểu Đồ 3.4 Diễn biến áp suất không khí thời đoạn 22/03/2006-29/03/2006 35 Biểu Đồ 3.5 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 22/03/200629/03/2006 35 Biểu Đồ 3.6 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 22/03/2006-29/03/2006 36 Biểu Đồ 3.7 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 25/08/2006-01/09/2006 37 Biểu Đồ 3.8 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 25/08/200601/09/2006 37 Biểu Đồ 3.9 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 25/08/2006-01/09/2006 38 Biểu Đồ 3.10 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 23/12/2006-30/12/2006 39 Biểu Đồ 3.11 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 23/12/200630/12/2006 39 Biểu Đồ 3.12 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 23/12/2006-30/12/2006 40 Biểu Đồ 3.13 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/11/2013-01/12/2013 41 Biểu Đồ 3.14 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/11/201301/12/2013 41 Biểu Đồ 3.15 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/11/2013-01/12/2013 42 Biểu Đồ 3.16 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/12/2013-01/01/2014 43 Biểu Đồ 3.17 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/12/201301/01/2014 43 Biểu Đồ 3.18 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/12/2013-01/01/2014 44 Biểu Đồ 3.19 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/01/2014-01/02/2014 45 - vii - Biểu Đồ 3.20 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/01/201401/02/2014 45 Biểu Đồ 3.21 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/01/2014-01/02/2014 46 Biểu Đồ 3.22 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/02/2014-01/03/2014 47 Biểu Đồ 3.23 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/02/201401/03/2014 47 Biểu Đồ 3.24 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/02/2014-01/03/2014 48 Biểu Đồ 3.25 Diễn biến áp suất không khí thời đoạn 01/03/2014-01/04/2014 49 Biểu Đồ 3.26 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/03/201401/04/2014 49 Biểu Đồ 3.27 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/03/2014-01/04/2014 50 Biểu Đồ 3.28 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/04/2014-01/05/2014 51 Biểu Đồ 3.29 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/04/201401/05/2014 51 Biểu Đồ 3.30 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/04/2014-01/05/2014 52 Biểu Đồ 3.31 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/05/2014-01/06/2014 53 Biểu Đồ 3.32 Diễn biến nhiệt độ không khí độ cao 10 m thời đoạn 01/05/201401/06/2014 53 Biểu Đồ 3.33 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/05/2014-01/06/2014 54 Biểu Đồ 3.34 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/06/2014-01/07/2014 55 Biểu Đồ 3.35 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/06/201401/07/2014 55 Biểu Đồ 3.36 Diễn biến vận tốc gió độ cao 10 m thời đoạn 01/06/2014-01/07/2014 56 Biểu Đồ 3.37 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 01/07/2014-01/08/2014 57 Biểu Đồ 3.38 Diễn biến nhiệt độ khơng khí độ cao 10 m thời đoạn 01/07/201401/08/2014 57 - viii - (c) Kịch phát thải cao A1FI Biểu Đồ 3.78 So sánh giá trị AOT40 KVNC theo ba vụ mùa năm 2014 (Nguồn: Nguyễn Thanh Ngân, 2015) 3.3.6 Nhận xét kết Dựa kết thu từ trình tính số AOT40 KVNC, tác giả rút số nhận xét sau: - Các đồ phân bố giá trị AOT40 KVNC cho thấy khu vực có giá trị AOT40 cao vụ mùa Đơng Xuân 2014 rộng so với hai vụ mùa Xuân Hè 2014 Hè Thu 2014 Trong vụ mùa Đông Xuân 2014, có tám tỉnh thành KVNC có giá trị AOT40 cao: An Giang, Cần Thơ, Đồng Tháp, Hậu Giang, Kiên Giang, Long An, Tiền Giang, Vĩnh Long Trong vụ mùa Xuân Hè 2014, có sáu tỉnh thành KVNC có giá trị AOT40 cao: An Giang, Cần Thơ, Đồng Tháp, Kiên Giang, Long An, Tiền Giang Trong vụ mùa Hè Thu 2014, có hai tỉnh KVNC có giá trị AOT40 cao: Long An, Tiền Giang Càng sâu vào đất liền, giá trị AOT40 có xu hướng tăng Vùng trung tâm KVNC vùng có giá trị AOT40 cao Như vậy, ảnh hưởng tượng ô nhiễm ozone mặt đất tác động lên vùng lớn - Các biểu đồ so sánh giá trị AOT40 KVNC cho thấy giá trị AOT40 vụ mùa Đông Xuân 2014 cao so với hai vụ mùa Xuân Hè 2014 Hè Thu 2014 Như vụ mùa Đông Xuân 2014 vụ mùa chịu ảnh hưởng nặng tượng ô nhiễm ozone mặt đất Các tỉnh nằm sâu đất liền có giá trị AOT40 cao so với tỉnh ven biển Trong vụ mùa Đông Xuân 2014, tỉnh có - 115 - giá trị AOT40 cao Kiên Giang Trong vụ mùa Xuân Hè 2014, tỉnh có giá trị AOT40 cao Đồng Tháp Trong vụ mùa Hè Thu 2014, tỉnh có giá trị AOT40 cao Long An - Kết tính số AOT40 theo kịch biến đổi khí hậu cho thấy đặc điểm phân bố số AOT40 theo không gian KVNC ứng với ba kịch B1, B2 A1FI tương đồng với Sự khác thể giá trị AOT40 Trong ba kịch khảo sát, kịch A1FI cho kết mơ có giá trị AOT40 cao nhất, kịch B1 cho kết mơ có giá trị AOT40 thấp Biểu Đồ 3.79 So sánh giá trị AOT40 theo ba theo ba kịch B1, B2 A1FI vụ mùa Đông Xuân năm 2014 (Nguồn: Nguyễn Thanh Ngân, 2015) - 116 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Từ kết thu được, tác giả nhận thấy đề tài giải mục tiêu đề ra: - Đề tài chứng minh hệ thống mơ hình MM5-CMAQ phù hợp cho việc mô nồng độ ozone mặt đất KVNC thông qua kết so sánh liệu mô liệu quan trắc năm 2006 - Đề tài xác định đặc điểm phân bố quy luật diễn biến nồng độ ozone mặt đất theo không gian thời gian KVNC thông qua đồ phân bố giá trị đồ thị diễn biến năm 2013 2014 - Đề tài xác định tác động biến đổi khí hậu đến tượng ô nhiễm ozone mặt đất KVNC thông qua kết mô nồng độ ozone mặt đất theo kịch biến đổi khí hậu B1, B2 A1FI - Đề tài đánh giá sơ ảnh hưởng tượng ô nhiễm ozone mặt đất loại trồng nơng nghiệp KVNC thơng qua kết tính số AOT40 ba vụ mùa năm 2014 Ngồi kết nêu trên, đề tài thực số công việc sau đây: - Đề tài xây dựng liệu chuyên ngành có giá trị lĩnh vực mơ hình hóa chất lượng khơng khí, nguồn tài liệu tham khảo có ích cho nghiên cứu sau cho công tác quản lý môi trường KVNC - Đề tài xây dựng quy trình mơ nồng độ ozone mặt đất tính số AOT40 hệ thống mơ hình MM5-CMAQ, tạo sở phương pháp luận, định hướng cho nghiên cứu sâu đánh giá ảnh hưởng tượng ô nhiễm ozone mặt đất loại trồng nông nghiệp Bên cạnh mặt làm được, đề tài số hạn chế sau đây: - 117 - - Bộ liệu đầu vào sử dụng đề tài cũ (dữ liệu địa hình xây dựng từ năm 2001, liệu phát thải xây dựng từ năm 2000) nên chưa phản ánh trạng môi trường KVNC thời đoạn mơ cách xác - Độ phân giải ô lưới thực mô tương đối thấp (6 phút tương đương 11,1 km) nên nghiên cứu tượng ô nhiễm ozone mặt đất KVNC mức độ chi tiết KIẾN NGHỊ Từ việc thực đề tài này, tác giả xin đề xuất số kiến nghị sau đây: - Cần xây dựng liệu phát thải chi tiết, đầy đủ, phù hợp thống cho toàn vùng ĐBSCL khu vực khác Việt Nam Đây nguồn liệu quan trọng cho cơng tác mơ phỏng, dự báo chất lượng khơng khí vùng ĐBSCL nói riêng Việt Nam nói chung - Hiện việc bố trí mạng lưới trạm quan trắc vùng ĐBSCL chưa hợp lý Nhiều khu vực vùng thiếu trạm quan trắc chất lượng khơng khí, gây khó khăn cho việc đánh giá trạng môi trường mô phỏng, dự báo chất lượng khơng khí vùng Chính thế, cần xây dựng thêm bố trí lại mạng lưới trạm quan trắc vùng ĐBSCL, đảm bảo nguồn liệu quan trắc phục vụ cho công tác quản lý môi trường khu vực - Cần xây dựng giải pháp quản lý mơi trường khơng khí phù hợp cho vùng ĐBSCL để làm giảm lượng khí thải vào mơi trường, từ làm giảm tượng ô nhiễm ozone mặt đất diễn nghiêm trọng khu vực - Cần xây dựng sách thích hợp để chuyển đổi cấu trồng nông nghiệp chuyển đổi từ hoạt động sản xuất nông nghiệp sang ngành nghề khác phù hợp khu vực xảy tượng ô nhiễm ozone mặt đất nghiêm trọng - 118 - LỜI CÁM ƠN Tác giả xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu, Khoa Môi trường, Bộ mơn Quản lý Mơi trường, Phòng Khoa Học Cơng Nghệ tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả suốt trình làm việc nghiên cứu để hồn thành đề tài Trong q trình thực đề tài, tác giả góp ý hỗ trợ tận tình PGS.TS Lê Hồng Nghiêm Qua đây, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy cách sâu sắc Tác giả xin chân thành cám ơn ThS Nguyễn Như Bảo Chính, ThS Kiều Thu Hà, ThS Nguyễn Quang Long có ý kiến góp ý quý báu để tác giả bổ sung hoàn thiện đề tài Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 09/09/2015 Tác giả - 119 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: [1] Bộ Tài ngun Mơi trường (2012), Kịch biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam, Nhà xuất Tài nguyên - Môi trường Bản đồ Việt Nam, Hà Nội, tr 1-56 [2] Bộ Tài nguyên Môi trường (2014), Báo cáo số 1809/BC-BTNMT ngày 15 tháng năm 2014 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường, Báo cáo, Hà Nội [3] Hồ Quốc Bằng, Clappier Alain, Zarate Erika (2006), Mơ hình hóa chất lượng khơng khí khu vực TP Hồ Chí Minh – Nghiên cứu chiến lược giảm thiểu, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ (ISSN: 1859-0128), tập (5), tr 65-73 [4] Nguyễn Thanh Ngân (2012), Nghiên cứu ứng dụng mơ hình chất lượng khơng khí 3D để dự báo chất lượng khơng khí vùng Đơng Nam Bộ thử nghiệm biểu diễn kết web, Luận văn Thạc sĩ, trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh, tr 1-134 [5] Lê Hoàng Nghiêm, Nguyễn Thị Kim Oanh (2009), Mơ hình hóa chất lượng khơng khí nồng độ ozôn mặt đất cho khu vực lục địa Đông Nam Á, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ (ISSN: 1859-0128), tập 12 (2), tr 111-120 [6] Trương Anh Sơn, Dương Hồng Sơn (2007), Nghiên cứu thử nghiệm áp dụng hệ thống mơ hình dự báo chất lượng khơng khí đa quy mơ (CMAQ) Việt Nam, Tạp chí Khí tượng thủy văn (ISSN: 0866-8744), số 564, tr 43-49 [7] Nguyễn Trúc Kim Uyên (2011), Nghiên cứu so sánh mơ hình khói quang hóa CMAQ, CAMx, CHIMERE đề xuất mơ hình thích hợp áp dụng cho TP Hồ Chí Minh, Luận văn Thạc sĩ, trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh, tr 1107 [8] Đỗ Thùy Vân (2010), Nghiên cứu ảnh hưởng biến đổi khí hậu đến chất lượng khơng khí thành phố Hồ Chí Minh, Luận văn Thạc sĩ, trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh, tr 1-48 Tài liệu tiếng Anh: - 120 - [9] R.T Burnett, J.R Brook, W.T Yung, R.E Dales, D Krewski (1997), Association between Ozone and Hospitalization for Respiratory Diseases in 16 Canadian Cities, Environmental Research, vol 72 (1), pp 24-31 [10] R.T Burnett, M Smith-Doiron, D Stieb, M.E Raizenne, J.R Brook, R.E Dales, J.A Leech, S Cakmak, D Krewski (2001), Association between ozone and hospitalization for acute respiratory diseases in children less than years of age, American journal of epidemiology, vol 153 (5), pp 444-452 [11] J.M Davis, P Speckman (1999), A model for predicting maximum and 8-hour average ozone in Houston, Atmospheric Environment, vol 33 (16), pp 2487-2500 [12] R.J Delfino, A.M Murphy-Moulton, M.R Becklake (1998), Emergency room visits for respiratory illnesses among the elderly in Montreal: association with low level ozone exposure, Environmental research, vol 76 (2), pp 67-77 [13] European Environment Agency (1999), Environment in the European Union at the turn of the century, Copenhagen, Denmark, pp 133-151 [14] W.W Heck, O.C Taylor, R Adams, G Bingham, J Miller, E Preston, L Weinstein (1982), Assessment of Crop Loss from Ozone, Journal of the Air Pollution Control Association, vol 32 (4), pp 353-361 [15] W.E Hogsett, J.E Weber, D.T Tingey, A.A Herstrom, E.H Lee, J.A Laurence (1997), An approach for characterizing tropospheric ozone risk to forests, Environmental Management, vol 21 (1), pp 105–120 [16] N.N Hung, N.B Ve, R.J Buresh, M Bayley, T Watanabe (2004), Sustainability of paddy soil fertility in Vietnam, Rice is life: scientific perspectives for the 21st century, Proceedings of the World Rice Research Conference, Tsukuba, Japan, pp 354-356 [17] H Jorquera, R Pérez, A Cipriano, A Espejo, M.V Letelier, G Acuña (1998), Forecasting ozone daily maximum levels at Santiago, Chile, Atmospheric Environment, vol 32 (20), pp 3415-3424 [18] A Kaprara, K Karatzas, N Moussiopoulos (2001), Maximum Ozone level prediction in Athens with the aid of the CART system, a modelling study, Proc of the VII International Conference on Harmonization within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes, Belgirate (Lake Maggiore), Italy, pp 193-196 - 121 - [19] S.V Krupa, L Grünhage, H.J Jäger, M Nosal, W.J Manning, A.H Legge, K Hanewald (1995), Ambient ozone (O3) and adverse crop response: a unified view of cause and effect, Environmental Pollution, vol 87 (1), pp 119-126 [20] L.H Nghiem (2007), Photochemical modeling for prediction of ground-level ozone over the continental Southeast Asian region to assess impacts on rice crop yield, Ph.D Thesis, Asian Institute of Technology, Bangkok, Thailand, pp 4-71 [21] L.H Nghiem, N.T Kim Oanh (2008), Evaluation of the Mesoscale Meteorological Model (MM5)-Community Multi-Scale Air Quality Model (CMAQ) performance in hindcast and forecast of ground-level ozone, Journal of the Air and Waste Management Association, vol 58 (10), pp 1341-1350 [22] L.H Nghiem, T.N Quang Huy (2010), Photochemical smog modeling for ozone air quality management in Ho Chi Minh City, Vietnam 2nd Regional Conference on Global Environment – Global Environmental Issues for Sustainable Development in the ASEAN Region, AUN/SEED-Net, March 2010 [23] L.H Nghiem, N.T Kim Oanh, N.T Ngan (2012), Preliminary assessment of risk of ozone impact to rice production in the Continental South East Asia Region, Journal of Science and Technology (ISSN 0866-708X), vol 50 (1C), pp 237-247 [24] L.H Nghiem, N.D Tuan (2012), Observation of surface ozone levels and its episodes in Ho Chi Minh City of Vietnam, Journal of Science and Technology (ISSN 0866-708X), vol 50 (4A), pp 57-64 [25] K Novak, J.M Skelly, M Schaub, N Kräuchi, C Hug, W Landolt, P Bleuler (2003), Ozone air pollution and foliar injury development on native plants of Switzerland, Environmental Pollution, vol 125 (1), pp 41-52 [26] T Orendovici, J.M Skelly, J.A Ferdinand, J.E Savage, M.J Sanz, G.C Smith (2003), Response of native plants of northeastern United States and southern Spain to ozone exposures determining exposure/response relationships, Environmental Pollution, vol 125 (1), pp 31-40 [27] L Rouil, C Honoré, R Vautard, M Beekmann, B Bessagnet, L Malherbe, F Meleux, A Dufour, C Elichegaray, J.M Flaud, L Menut, D Martin, A Peuch, V.H Peuch, N Poisson (2009), PREV'AIR: An Operational Forecasting and Mapping System for Air Quality in Europe, Bulletin of the American Meteorological Society, vol 90 (1), pp 73-83 - 122 - [28] W.F Ryan (1995), Forecasting severe ozone episodes in the Baltimore metropolitan area, Atmospheric Environment, vol 29 (17), pp 2387-2398 [29] R San José, J.L Pérez, R.M González (2007), An operational real-time air quality modelling system for industrial plants, Environmental Modelling & Software, vol 22 (3), pp 297-307 [30] D.G Streets, T.C Bond, G.R Carmichael, S.D Fernandes, Q Fu, D He, Z Klimont, S.M Nelson, N.Y Tsai, M.Q Wang, J.H Woo, K.F Yarber (2003), An inventory of gaseous and primary aerosol emissions in Asia in the year 2000, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, vol 108 (D21), 8809 [31] M Takigawa, M Niwano, H Akimoto, M Takahashi (2007), Development of a One-way Nested Global-regional Air Quality Forecasting Model, Scientific Online Letters on the Atmosphere (ISSN 1349-6476), vol (2007), pp 81-84 [32] E Teixeira, G Fischer, H van Velthuizen, R van Dingenen, F Dentener, G Mills, C Walter, F Ewert (2011), Limited potential of crop management for mitigating surface ozone impacts on global food supply, Atmospheric Environment, vol 45 (15), pp 25692576 [33] The WHO Regional Office for Europe (2000), Air Quality Guidelines for Europe Second Edition, WHO Regional Publications, European Series, No 91, Copenhagen, pp 234-238 [34] M.G Vivanco, I Palomino, R Vautard, B Bessagnet, F Martín, L Menut, S Jiménez (2009), Multi-year assessment of photochemical air quality simulation over Spain, Environmental Modelling & Software, vol 24 (1), pp 63-73 [35] X Wang, D.L Mauzerall (2004), Characterizing distributions of surface ozone and its impact on grain production in China, Japan and South Korea: 1990 and 2020, Atmospheric Environment, vol 38 (26), pp 4383-4402 [36] C.P Weisel, R.P Cody, P.J Lioy (1995), Relationship between summertime ambient ozone levels and emergency department visits for asthma in central New Jersey, Environmental Health Perspectives, vol 103 (2), pp 97-102 Trang web tiếng Việt: - 123 - [37] Báo Ấp Bắc (2015), "Du lịch ĐBSCL: Tiềm thách thức", Trang web Báo Ấp Bắc, Kinh tế, Truy cập tháng năm 2015 [38] Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Nhà nước KC.01.06/11-15 (2013), “Thông tin phát triển kinh tế - xã hội Vùng đồng sông Cửu Long”, Trang thông tin nông thôn Việt Nam, Trang chủ, Vùng nông thôn, Đồng sông Cửu Long, Truy cập tháng năm 2015 [39] Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Nhà nước KC.01.06/11-15 (2013), “Thông tin trồng trọt chăn nuôi Vùng đồng sông Cửu Long”, Trang thông tin nông thôn Việt Nam, Trang chủ, Vùng nông thôn, Đồng sông Cửu Long, Truy cập tháng năm 2015 [40] Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Nhà nước KC.01.06/11-15 (2013), “Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên Vùng đồng sông Cửu Long”, Trang thông tin nông thôn Việt Nam, Trang chủ, Vùng nông thôn, Đồng sông Cửu Long, Truy cập tháng năm 2015 - 124 - [41] Quỹ đầu tư phát triển thành phố Cần Thơ (2015), "Các tỉnh đồng sông Cửu Long", Trang web Quỹ đầu tư phát triển thành phố Cần Thơ, Giới thiệu, Các tỉnh đồng sông Cửu Long, Truy cập tháng năm 2015 [42] Trung tâm Xúc tiến Thương mại Vĩnh Long (2013), “Tình hình xuất gạo Đồng sông Cửu Long nước năm 2012, dự báo 2013”, Trang web Trung tâm Xúc tiến Thương mại Vĩnh Long, Trang chủ, Tin bật, Truy cập tháng năm 2015 Trang web tiếng Anh: [43] CMAS (2014), “CMAQ version 5.0 (February 2010 release) OGD”, Community Multiscale Air Quality (CMAQ) Model Wiki website, Operational Guidance, Truy cập tháng năm 2015 - 125 - [44] CMAS (2014), “File:Figure2-2.png”, Community Multiscale Air Quality (CMAQ) Model Wiki website, Operational Guidance, Truy cập tháng năm 2015 [45] UCAR (2015), “Index of /mesouser/MM5V3/TERRAIN_DATA”, UCAR website, FTP site, Truy cập tháng năm 2015 [46] UCAR (2015), “MM5 Modeling System Overview”, MM5 Community Model website, Model System, Overview, Brief Description, Truy cập tháng năm 2015 [47] UCAR (2015), “MM5 Modeling System Flow Chart”, MM5 Community Model website, Model System, Overview, Brief Description, Schematic diagram, Truy cập tháng năm 2015 [48] UCAR (2015), “NCEP FNL Operational Model Global Tropospheric Analyses, continuing from July 1999”, CISL Research Data Archive website, ds083.2 Home Page, description, Truy cập tháng năm 2015 [49] UCAR (2015), “Welcome to the MM5 Online Tutorial page”, MM5 Online Tutorial website, Home, On-Line Tutorial Home, General, Truy cập tháng năm 2015 - 126 - PHỤ LỤC QCVN 05:2013/BTNMT QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG QUANH National Technical Regulation on Ambient Air Quality Lời nói đầu QCVN 05:2013/BTNMT Tổ soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí biên soạn, Tổng cục Mơi trường, Vụ Khoa học Công nghệ, Vụ Pháp chế trình duyệt ban hành theo Thơng tư số 32/2013/TT-BTNMT ngày 25 tháng 10 năm 2013 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG QUANH National Technical Regulation on Ambient Air Quality QUY ĐỊNH CHUNG 1.1 Phạm vi áp dụng 1.1.1 Quy chuẩn qui định giá trị giới hạn thông số bản, gồm lưu huỳnh đioxit (SO2), cacbon monoxit (CO), nitơ đioxit (NO2), ôzôn (O3), tổng bụi lơ lửng (TSP), bụi PM10, bụi PM2,5 chì (Pb) khơng khí xung quanh 1.1.2 Quy chuẩn áp dụng để giám sát, đánh giá chất lượng khơng khí xung quanh 1.1.3 Quy chuẩn khơng áp dụng khơng khí phạm vi sở sản xuất khơng khí nhà 1.2 Giải thích từ ngữ Trong quy chuẩn thuật ngữ hiểu sau: 1.2.1 Tổng bụi lơ lửng (TSP) tổng hạt bụi có đường kính khí động học nhỏ 100 m 1.2.2 Bụi PM10 tổng hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ 10 m 1.2.3 Bụi PM2,5 tổng hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ 2,5 m 1.2.4 Trung bình giá trị trung bình giá trị đo khoảng thời gian 1.2.5 Trung bình giá trị trung bình giá trị đo khoảng thời gian liên tục 1.2.6 Trung bình 24 giá trị trung bình giá trị đo khoảng thời gian 24 liên tục (một ngày đêm) 1.2.7 Trung bình năm: giá trị trung bình giá trị đo khoảng thời gian năm - 127 - QUY ĐỊNH KỸ THUẬT Giá trị giới hạn thơng số khơng khí xung quanh quy định Bảng Bảng 1: Giá trị giới hạn thông số khơng khí xung quanh Đơn vị: Microgam mét khối (g/m3) TT Thơng số Trung bình Trung bình Trung bình 24 Trung bình năm SO2 350 - 125 50 CO 30.000 10.000 - - NO2 200 - 100 40 O3 200 120 - - Tổng bụi lơ lửng (TSP) 300 - 200 100 Bụi PM10 - - 150 50 Bụi PM2,5 - - 50 25 Pb - - 1,5 0,5 Ghi chú: dấu ( - ) không quy định PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH 3.1 Phương pháp phân tích xác định thơng số chất lượng khơng khí thực theo hướng dẫn tiêu chuẩn sau: - TCVN 5978:1995 (ISO 4221:1980) Chất lượng không khí Xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh điơxit khơng khí xung quanh, Phương pháp trắc quang dùng thorin - TCVN 5971:1995 (ISO 6767:1990) Khơng khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh điôxit Phương pháp Tetrachloromercurat (TCM)/Pararosanilin - TCVN 7726:2007 (ISO 10498:2004) Khơng khí xung quanh Xác định Sunfua điơxit Phương pháp huỳnh quang cực tím - TCVN 5972:1995 (ISO 8186:1989) Khơng khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng carbon monoxit (CO) Phương pháp sắc ký khí - TCVN 7725:2007 (ISO 4224:2000) Khơng khí xung quanh Xác định carbon monoxit Phương pháp đo phổ hồng ngoại không phân tán - 128 - - TCVN 5067:1995 Chất lượng khơng khí Phương pháp khối lượng xác định hàm lượng bụi - TCVN 9469:2012 Chất lượng khơng khí Xác định bụi phương pháp hấp thụ tia beta - AS/NZS 3580.9.6:2003 (Methods for sampling and analysis of ambient air - Determination of suspended particulate matter - PM10 high volume sampler with size-selective inlet - Gravimetric method) - Phương pháp lấy mẫu phân tích khơng khí xung quanh - Xác định bụi PM10 - Phương pháp trọng lượng lấy mẫu cỡ lớn với đầu vào chọn lọc cỡ hạt - AS/NZS 3580.9.7:2009 (Methods for sampling and analysis of ambient air - Determination of suspended particulate matter - Dichotomous sampler (PM10, coarse PM and PM2,5) - Gravimetric method) - Phương pháp lấy mẫu phân tích khơng khí xung quanh - Xác định bụi - Phương pháp trọng lượng lấy mẫu chia đôi (PM10, bụi thô PM2,5) - TCVN 6137:2009 (ISO 6768:1998) Khơng khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng nitơ điôxit Phương pháp Griess-Saltzman cải biên - TCVN 7171:2002 (ISO 13964:1998) Chất lượng khơng khí Xác định ơzơn khơng khí xung quanh Phương pháp trắc quang tia cực tím - TCVN 6157:1996 (ISO 10313:1993) Khơng khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng ôzôn Phương pháp phát quang hóa học - TCVN 6152:1996 (ISO 9855:1993) Khơng khí xung quanh Xác định hàm lượng chì bụi sol khí thu lọc Phương pháp trắc phổ hấp thụ nguyên tử 3.2 Chấp nhận phương pháp phân tích hướng dẫn tiêu chuẩn quốc gia quốc tế có độ xác tương đương cao tiêu chuẩn viện dẫn mục 3.1 TỔ CHỨC THỰC HIỆN 4.1 Quy chuẩn áp dụng thay QCVN 05:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí xung quanh ban hành kèm theo Thông tư số 16/2009/TT-BTNMT ngày 17 tháng 10 năm 2009 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường 4.2 Cơ quan quản lý nhà nước mơi trường có trách nhiệm hướng dẫn, kiểm tra, giám sát việc thực quy chuẩn 4.3 Trường hợp tiêu chuẩn phương pháp phân tích viện dẫn quy chuẩn sửa đổi, bổ sung thay áp dụng theo văn - 129 - ... reason, this research is conducted to assess the impact of climate change to groundlevel ozone pollution in the Mekong Delta To address the research goal, the author uses MM5- CMAQ modeling system... kiến phản h i người d ng s trường đại h c phòng thí nghiệm phủ Hoa Kỳ [46] Trong trình phát triển, mơ h nh chia làm hai nhánh nhỏ mơ h nh thủy tĩnh hydrostatic (chỉ có phiên 2) mơ h nh phi thủy... trọng cho hiểu biết phân phối biến đổi chất khí khí [43] H thống mơ h nh CMAQ chứa ba thành phần mơ h nh h a chính: - H thống mơ h nh khí tượng mơ tả trạng thái chuyển động khí - Các mơ h nh phát