KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ THUẬT TOÁN NỘI SUY DỰ BÁO MỨC ĐỘ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TP HCM TRONG TƯƠNG LAI

ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN: THÔNG TIN ĐỊA LÝ ỨNG DỤNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ THUẬT TỐN NỘI SUY DỰ BÁO MỨC ĐỘ Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ TP HCM TRONG TƯƠNG LAI SVTH: HỒ SỸ ANH TUẤN Ngành: HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ Niên khóa:2007 - 2011 TP HỒ CHÍ MINH, 7- 2011 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” ỨNG DỤNG GIS XÂY DỰNG BẢN ĐỒ Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ DO HOẠT ĐỘNG GIAO THÔNG GÂY RA TẠI TP.HCM Tác giả: Hồ Sỹ Anh Tuấn Khóa luận đệ trình để cấp Kỹ sư Ngành: Hệ thống thông tin tin địa lý GVHD Th.S Nguyễn Ngọc Tâm Huyên KS Vũ Minh Tuấn Tp HỒ CHÍ MINH, 7- 2011 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang i Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Lời cảm ơn Trong suốt q trình thực khóa luận tốt nghiệp em nhận giúp đỡ , bảo tận tình q thầy thuộc khoa mơi trường tài ngun nói chung mơn thơng tin địa lý ứng dụng, trung tâm cơng nghệ địa nói riêng , trường đại học nông lâm thành phố hồ chí minh để em hồn thành tốt nhiệm vụ Qua cho em gửi lời cảm ơn chân thành tới: Cô Th.s Nguyễn Ngọc Tâm Huyên giảng viên trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh, khoa Môi trường Tài nguyên Thầy Ks Nguyễn Minh Tuấn, cán thuộc trung tâm công nghệ địa trường Đại học Nơng lâm Tp HCM Thầy Ts Nguyễn Kim Lợi, chủ nhiệm Bộ môn Thông tin địa lý ứng dụng – trường Đại học Nông lâm Tp HCM Đồng thời cho em gửi lời cảm ơn sâu sắc tới: Phòng Quan trắc & Đánh giá chất lượng môi trường- Chi cục Bảo vệ Môi trường Tp Hồ Chí Minh Đã giúp đỡ , cung cấp số liệu giúp em thực tốt đề tài Sinh viên thực hiện: Hồ Sỹ Anh Tuấn SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang ii Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Tóm tắt Hiện địa bàn Tp HCM tình trạng nhiễm khơng khí mức báo động tốc độ gia tăng dân số học nhanh kéo theo tốc độ phát triển cơng nghiệp nặng, ùn tắc giao thơng làm cho nhiễm khơng khí ngày nặng Chính lẽ mà thực đề tài “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp Hồ Chí Minh” với mục tiêu: - Đánh giá mức độ nhiễm khơng khí hoạt động giao thông thời điểm năm từ 2007 tới 2020 theo tiêu gồm: Pb, Bụi, CO NO2; - Ứng dụng kĩ thuật – GIS vào cơng tác quản lí mơi trường Với mục tiêu trên, sử dụng phương pháp kết hợp GIS phân tích hồi quy để dự báo nhiễm khơng khí Kết chúng tơi xây dựng đồ nhiễm khơng khí tiêu: Pb, Bụi, CO NO2 Qua kết chúng tơi nhận xét rằng: Tới năm 2020 mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM thực đáng báo động; - Về Bụi: Khu vực giáp ranh Quận 12 Huyện Hóc Mơn có nồng độ cao (> 1.3 mg/m3); - Về Pb: Hầu toàn khu vực xem xét có mức nhiễm cao(> mg/m3), có khu vực quận Bình Thạnh, Thủ Đức, có mức nhiễm < mg/m3; - Về CO: Đặc biệt khu vực Quận 12, Hoc Mơn, Gị Vấp có nồng độ cao (> 23 mg/m3); - Về NO2: Tại quận 12, Gò Vấp, có mức nhiễm cao (>0.3 mg/m3); Như khu vực ô nhiễm hoạt động giao thông phức tạp, lượng xe lưu thông lớn, tượng ùn tắc giao thông thường xuyên xảy ra, hoạt động khu công nghiệp lân cận, sinh hoạt người dân làm cho tình trạng nhiễm khơng khí địa bàn ngày nghiêm trọng SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang iii Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Mục Lục Trang tựa i Tóm tắt iii Mục lục iv Danh mục từ viết tắt vi Danh mục hình vii Danh mục bảng ix Chương MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Giới hạn đề tài 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn Chương TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu 2.1.1 Sơ lược lịch sử hình thành, điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội a Lịch sử hình thành b Điều kiện tự nhiên c Điều kiện kinh tế - xã hội 2.1.2 Đặc điểm hệ thống đường vài nét giao thông thành phố Hồ Chí Minh a Cơ sở hạ tầng b Phương tiện tham gia lưu thông 10 c Quản lý giao thông 14 2.1.3 Mức độ nhiễm khơng khí địa bàn Tp Hồ Chí Minh 17 a Khái niệm “Ơ nhiễm khơng khí” 17 b Bụi 17 c MonoCacbonxit - CO 18 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang iv Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” d Nitrogen dioxide - NO2 20 e Chì - Pb 20 f Hiện trạng chất lượng khơng khí Tp HCM 21 g Nguyên nhân gây ô nhiễm 23 2.2 Tổng quan tài liệu nghiên cứu 26 2.2.1 Tổng quan GIS 26 a Định nghĩa 26 b Dạng liệu GIS 26 2.2.2 Phân tích hồi quy 28 2.2.3 Thuật toán nội suy 29 a Nguyên lý nội suy 29 b Phân loại thuật toán nội suy 30 3.1 Vật liệu nghiên cứu 33 3.1.1.Tổng quan liệu: 33 a Dữ liệu không gian 33 b Dữ liệu phi không gian 35 3.1.2 Phần mềm sử dụng 37 3.2 Phương pháp nghiên cứu 37 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38 4.1 Xây dựng hàm hồi quy tuyến tính dự báo xu ô nhiễm thông số ô nhiễm 38 4.2 Xây dựng liệu dự báo năm 2020 52 4.3 Thành lập đồ thể mức độ ô nhiễm không khí qua năm từ 2007 tới 2020 54 Tài liệu tham khảo 90 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang v Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Danh mục từ viết tắt AS: Ngã tư An Sương NVL – HTP : Ngã tư Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát N6GV : Ngã Gò Vấp DTH – DBP : Ngã tư Đinh Tiên Hồng – Điện Biên Phủ PL : Vịng xoay Phú Lâm HX : Ngã tư Hàng Xanh Tp HCM: Thành phố Hồ Chí Minh CO : MonoCacbonxide Pb : Chì NO2: Nitrogen dioxide GIS : Geographic information system ( hệ thống thông tin địa lý ) SPSS: Phần mềm công cụ thống kê AQI (Air Quality Index): số đại diện cho nồng độ nhóm chất gây ô nhiễm gồm CO, NO2, SO2, O3 bụi SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang vi Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Danh mục hình Hình 2.1 : Các mơ hình vector raster 27 Hình 2.3 : Bề mặt nội suy điểm mẫu 32 Hình 3.1 : Khu vực nghiên cứu 33 Hình 3.2 : Lớp liệu giao thông 34 Hình 3.3: Lớp liệu điểm quan trắc 34 Hình 3.4 : Thơng số nhiễm bụi 36 Hình 3.5: Thơng số nhiễm CO 36 Hình 3.6: Thơng số nhiễm NO2 36 Hình 3.7: Thơng số nhiễm Pb 36 Hình 3.8: Tiến trình phương pháp nghiên cứu 37 Hình 4.1: Thay đổi nồng độ bụi ngã tư Hàng Xanh từ 2007 – 2010 39 Hình 4.2: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi Hàng Xanh 39 Hình 4.3: Các thơng số thống kê mơ hình tuyến tính bụi Hàng Xanh 40 Hình 4.4: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi An Sương 41 Hình 4.5: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi Phú Lâm 41 Hình 4.6: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát 42 Hình 4.7: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi ngã Gị Vấp 42 Hình 4.8: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Bụi Đinh Tiên Hồng – Điện Biên Phủ 43 Hình 4.9: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO Gò Vấp 43 Hình 4.10: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO An Sương 44 Hình 4.11: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát 44 Hình 4.12: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO Đinh Tiên Hồng – Điện Biên Phủ 45 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang vii Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Hình 4.13: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO Phú Lâm 45 Hình 4.14: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO Hàng Xanh 46 Hình 4.15: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu CO An Sương 46 Hình 4.16: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Pb Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát 47 Hình 4.17: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Pb Nguyễn Đinh Tiên Hoàng – Điện Biên Phủ 47 Hình 4.18: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Pb Hàng Xanh 48 Hình 4.19: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Pb Phú Lâm 48 Hình 4.20: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu Pb Gò Vấp 49 Hình 4.21: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 Phú Lâm 49 Hình 4.22: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 Hàng Xanh 50 Hình 4.23: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát 50 Hình 4.24: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 Đinh Tiên Hồng – Điện Biên Phủ 51 Hình 4.25: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 Gò Vấp 51 Hình 4.26: Thể tương quan tuyến tính tập mẫu NO2 An Sương 52 Hình 4.27: Bảng liệu dự báo Pb từ 2011 - 2020 53 Hình 4.28: Bảng liệu dự báo CO từ 2011 - 2020 53 Hình 4.29: Bảng liệu dự báo NO2 từ 2011 - 2020 54 Hình 4.30: Bảng liệu dự báo Bụi từ 2011 - 2020 54 Hình 4.31: Ảnh chụp khu vực ngã tư An Sương lúc 11h – ngày 27/6/2011 84 Hình 4.32: Ảnh chụp khu vực ngã tư NVL – HTP lúc 10h 30 ngày 27/6/2011 84 Hình 4.33: Ảnh chụp khu vực N6GV lúc 4h30 ngày 27/6/2011 85 Hình 434: Ảnh chụp khu vực vòng xoay Phú Lâm lúc 10h 45 ngày 27/6/2011 85 Hình 4.35: Ảnh chụp khu vực ngã tư DTH – DBP lúc 10h 20 ngày 27/ 6/2011 86 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang viii Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Danh mục bảng Bảng 2.1: So sánh hàm lượng số chất khí thải động xăng Diesel 12 Bảng 2.2: Hệ số nhiễm xe (kg/1.000 lít xăng) 13 Bảng 2.3: Tác hại CO 19 Bảng 2.4: Thang đo số chất lượng khơng khí AQI TP HCM 22 Bảng 2.5: AQI Tp HCM ngày 30/06/2001 22 Bảng 2.6: Chỉ số AQI TP HCM từ ngày 22-8-2007 đến ngày 28-8-2007 22 Bảng 3.1: vị trí tọa độ điểm lấy mẫu 35 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang ix Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 79 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 80 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ ô nhiễm không khí Tp HCM tương lai” SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 81 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 82 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” ĐÁNH GIÁ VÀ THẢO LUẬN Xây dựng hàm diễn biến nhiễm khơng khí hoạt động giao thơng gây ra, đó, xét đầy đủ yếu tố ảnh hưởng vấn đề phức tạp, khó khăn Trong giới hạn nguồn lực mình, sinh viên xem xét vấn đề dự báo ô nhiễm khơng khí mà khơng tính tới yếu tố ảnh hưởng khác Điều làm cho dự báo có sinh viên khơng xác q lí tưởng Trên thực tế, số liệu nhiễm thời điểm đem so sánh với số liệu dự báo sinh viên khác xa lí nêu Nhìn chung theo số liệu dự báo năm tới, mức độ ô nhiễm không khí địa bàn thành phố Hồ Chí Minh có chiều hướng gia tăng, khu vực có mức độ nhiễm nặng ngày lan rộng tăng dần cấp độ Nhất hoàn cảnh nước ta đẩy mạnh CNH - HDH∗ trở thành nước công nghiệp vào năm 2020 Sự xuất ngày dày khu công nghiệp, ảnh hưởng q trình thị hóa làm nghiêm trọng thêm vấn đề nhiễm khơng khí khu vực Tp HCM Trong đó, lên số điểm nóng ngã tư An Sương, ngã Gị Vấp … có tốc độ tăng nhanh nguồn gây ô nhiễm cho khu vực xung quanh Sở dĩ ngã tư An Sương có mức độ nhiễm ln mức cao là nơi giao trục đường Miền Tây huyện Hóoc Mơn, Củ Chi , lại nằm gần bến xe An Sương, KCN∗∗ Tân Bình chợ nên mật độ phương tiện giao thông qua khu vực lớn, đa dạng, thường xuyên có phương tiện vận tải hàng hóa lớn lưu thơng, làm tăng hàm lượng chất gây nhiễm khơng khí, người tham gia giao thơng ln có cảm giác khó chịu qua khu vực ∗ Cơng Nghiệp Hóa – Hiện Đại Hóa Khu Công Nghiệp ∗∗ SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 83 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Hình 4.31: Ảnh chụp khu vực ngã tư An Sương lúc 11h – ngày 27/6/2011 Tại ngã tư Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát, cách khu chế xuất (KCX) Tân Thuận 1km nên nơi lưu thông phương tiện vận tải lớn vào khu chế xuất gây tình trạng nhiễm cao Hình 4.32: Ảnh chụp khu vực ngã tư NVL – HTP lúc 10h 30 ngày 27/6/2011 Tại ngã Gò Vấp chốt giao thông quan trọng quận, nằm gần nhiều trung tâm mua sắm ( Big C, Honda Head, Siêu thị Văn Hóa Văn Lang…) bệnh viện quân y 175 nên mật độ xe lưu thông lớn, mơ tơ, xe vận tải hành khách chiếm tỉ lệ lớn gây tình trạng nhiễm khu vực nơi SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 84 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Hình 4.33: Ảnh chụp khu vực N6GV lúc 4h30 ngày 27/6/2011 Tại vòng xoay Phú Lâm , chốt giao thông quan trọng, nơi giao nhiều tuyến đường chính( Hồng Bàng, Kinh Dương Vương, Bà Hom ) nằm cạnh trung tâm mua sắm Co.op Mart trường học nên mật độ xe lưu thông qua mức cao, đặc biệt vào cao điểm gây ùn tắc, làm nghiêm trọng vấn đề nhiễm khơng khí khu vực Hình 434: Ảnh chụp khu vực vòng xoay Phú Lâm lúc 10h 45 ngày 27/6/2011 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 85 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Tại ngã tư Đinh Tiên Hoàng – Điện Biên Phủ, nằm cửa ngõ từ quận ngoại thành phía bắc thành phố, nên mật độ lưu thông xe 2,3 bánh xe vận tải hành khách đông đúc, vào cao điểm tình trạng ùn tắc xảy thường xuyên gây tình trạng nhiễm khơng khí cục sau lan rộng khu vực xung quanh Hình 4.35: Ảnh chụp khu vực ngã tư DTH – DBP lúc 10h 20 ngày 27/ 6/2011 Ngã tư Hàng Xanh điểm có mức độ nhiễm thấp cho tất cã tiêu , cửa ngõ vào trung tâm thành phố thường xuyên xảy tình trạng ùn tắc giao thơng đo đạc cho thấy khu vực có số chấp nhận Có lẽ nhờ mặt đường rộng, khu vực xung quanh có phần thơng thống nên tình trạng nhiễm chưa tới mức nghiêm trọng • Về bụi Tốc độ nhiễm bụi ngã tư An Sương thuộc quận 12 ngã tư Nguyễn Văn Linh – Huỳnh Tấn Phát thuộc quận tăng nhanh cả, đặc biệt ngã tư An Sương dẫn đầu mức độ ô nhiễm mức độ lan truyền khu vực xung quanh Tới năm 2020 điểm nóng An Sương nhiễm bụi vượt mức >1.3 mg/m3 Khu vực lân cận đạt mức 1.1 – 1.3 mg/m3 Các khu vực cịn lại có mức độ nhiễm 1 mg/m3 Các khu vực khác có nồng độ thấp hơn, thấp ngã tư Hàng Xanh khu vực xung quanh, nồng độ ô nhiễm mức 0.3 – 0.7 mg/m3 • Về CO Mức dộ ô nhiễm CO ngã tư An Sương thực đáng báo động, liên tục tăng nhanh qua năm Bên cạnh trạm ngã tư Đinh tiên Hoàng – Điện Biên Phủ nơi có mức độ nhiễm cao Tới năm 2020, quận 12, Gò Vấp, phần quận Phú Nhuận vá phần huyện Hóc Mơn có mức nhiễm cao nhất, đạt mức > 23 mg/m3 Các khu vực giáp ranh với quận Gò Vấp, quận 12 đạt mức độ ô nhiễm cao từ 21 – 23 mg/m3 • Về NO2 Mức độ nhiễm NO2 năm tới tăng nhanh vị trí ngã tư Đinh Tiên Hồng – Điện Biên Phủ, ngã Gò Vấp ngã tư An Sương Tới năm 2020 quận Phú Nhuận, 1, 3, 5, quận 12 quận Gị Vấp có nồng độ vượt ngưỡng 0.3 mg/m3 Các khu vực cịn lại có mức ô nhiễm cao, nằm mức 0.25 – 0.3 mg/m3 Duy địa bàn có khu vực quận quận 11 gần khu vực vòng xoay Phú Lâm có mức nhiễm nằm mức 0.15 – 0.25 mg/m3 Nhìn chung, mức độ nhiễm NO2 tiệm cận tới ngưỡng cho phép theo qui quẩn khơng khí xung quanh mơi trường tài nguyên, mức độ cho phép 0.4 mg/m3 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 87 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ ô nhiễm không khí Tp HCM tương lai” Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN: Sau trình nghiên cứu đề tài thực nội dung sau: Xây dựng thành công hàm dự báo đơn biến dạng tuyến tính cho 06 vị trí quan trắc mẫu, từ tính tốn thơng số nhiễm khơng khí tương lai Mơ hình hồi qui tuyến tính tích hợp với GIS cho khả dự báo mức độ nhiễm khơng khí cho khoảng thời gian không giới hạn tương lai Ơ nhiễm khí vấn đề phức tạp, khó nắm bắt khó dự báo Nhất nguồn phát thải hoạt động giao thông Để phù hợp với nguồn lực giới hạn đề tài sinh viên, sinh viên thực đề tài bỏ qua yếu tố ảnh hưởng tới trình gây nhiễm bao gồm (nhóm đối tượng kinh tế - xã hội nhóm đối tượng tự nhiên) Điều làm cho số liệu dự báo khác xa với số liệu thực tế đề tài chưa có ý nghĩa thực mặt khoa học thực tiễn KIẾN NGHỊ: Vì chuỗi liệu có thời gian năm từ 2007 tới 2010 nên việc xây dựng mơ hình hồi qui có phần khơng thực sát với thực tế Do đó, liệu dự báo tính tốn có độ xác mức tương đối Đề tài dừng lại mức độ ứng dụng kĩ thuật GIS vào công tác dự báo, quản lý, bảo vệ môi trường Do số lượng điểm đo đạc ( điểm mẫu ) q ( có điểm ) nên q trình tính tốn nội suy bề mặt chắn có độ xác khơng cao tiến hành nội suy địa bàn rộng, phương pháp nội suy sử dụng lại IDW, phương pháp phụ thuộc vào khoảng cách điểm mẫu điểm nội suy ( khoảng cách xa kết nội suy ko xác) SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 88 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Tin có tập liệu lớn hơn, dài thời gian thu thập đầy đủ, có độ xác cao hơn, có thêm điều kiện xem xét tới yếu tố ảnh hưởng tới nhiễm khơng khí việc dự báo ô nhiễm không khí tương lai cho kết có độ tin cậy chấp nhận được, hồn tồn có ý nghĩa mặt khoa học thực tiễn Kết nghiên cứu đề tài hy vọng tạo tảng sở cho nghiên cứu , mở rộng ứng dụng công nghệ GIS vào công việc dự báo môi trường Hướng nghiên cứu đề tài là: đánh giá xác sai số số liệu dự báo, nhằm đến dự báo có độ xác cao thực có ý nghĩa cơng tác quản lý môi trường SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 89 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” Tài liệu tham khảo Tiếng việt [1] TS Nguyễn Kim Lợi – Trần Thống Nhất (2007) – Hệ thống thông tin địa lý phần mềm Arcview 3.3 – NXB Nông nghiệp [2] TS Nguyễn Kim Lợi – Lê Cảnh Định – Trần Thống Nhất (2009) – Hệ thống thông tin địa lý nâng cao – NXB Nơng nghiệp [3] Hồng Trọng – Chu Nguyễn Mộng Ngọc (2008) - Phân Tích Dữ Liệu Nghiên Cứu với SPSS - Nhà Xuất Bản Hồng Đức [4] Nguyễn Thị Thanh Huyền – Nguyễn Văn Huân – Vũ Xuân Nam (2009) – Phân tích dự báo kinh tế Tiếng anh [5] Altman D.G (1991) Practical Statistics for Medical Research Chapman & Hall, London [6] Campbell M.J & Machin D (1993) Medical Statistics a Commonsense Approach 2nd edn.Wiley, London [7] Takashi Maekawa, Yasunori Matsumoto and Ken Namiki (2006) - Interpolation by Geometric Algorithm - Yokohama National University, Japan Website [8] www.fetp.edu.vn [9] www.daihoc.com.vn [10] giaothongvantai.com.vn [11] http://hepa.gov.vn [12] http://www.donre.hochiminhcity.gov.vn/ [13] http://vi.wikipedia.org SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 90 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” PHỤ LỤC 1: TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG QUANH CHO PHÉP QCVN 05: 2009/BTNMT Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí biên soạn, Tổng cục Mơi trường, Vụ Khoa học Cơng nghệ, Vụ Pháp chế trình duyệt, ban hành kèm theo Thông tư số 16/2009/TT-BTNMT ngày 07 tháng 10 năm 2009 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 quy định giá trị giới hạn thông số bản, gồm lưu huỳnh đioxit (SO2), cacbon (CO), nitơ oxit (NOx), ôzôn (O3), bụi lơ lửng, bụi PM10 (bụi ≤ 10µm) chì (Pb) khơng khí xung quanh 1.1.2 Quy chuẩn áp dụng để đánh giá chất lượng khơng khí xung quanh giám sát tình trạng nhiễm khơng khí 1.1.3 Quy chuẩn không áp dụng để đánh giá chất lượng 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 Trung bình giờ: Là trung bình số học giá trị đo khoảng thời gian phép đo thực lần giờ, giá trị phép đo thực 01 lần khoảng thời gian Giá trị trung bình đo nhiều lần 24 (một ngày đêm) theo tần suất định Giá trị trung bình lớn số giá trị đo 24 lấy so sánh với giá trị giới hạn quy định Bảng 1.2.2 Trung bình giờ: Là trung bình số học giá trị đo khoảng thời gian liên tục 1.2.3 Trung bình 24 giờ: trung bình số học giá trị đo khoảng thời gian 24 (một ngày đêm) 1.2.4 Trung bình năm: trung bình số học giá trị trung bình 24 đo khoảng thời gian năm SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 91 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật tốn nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” QUY CHUẨN KỸ THUẬT Giá trị giới hạn thông 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 (µg/m3) TT Thơng số Trung bình Trung bình Trung bình Trung bình giờ 24 năm 350 125 50 SO2 CO 30000 10000 5000 - NOx 200 - 100 40 O3 180 120 80 - Bụi lơ lửng (TSP) 300 - 200 140 Bụi ≤ 10 µm (PM10) - - 150 50 Pb - - 1,5 0,5 Ghi chú: Dấu (-) không quy định PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH Phương pháp phân tích xác định thơng số chất lượng khơng khí thực theo hướng dẫn tiêu chuẩn quốc gia tiêu chuẩn phân tích tương ứng tổ chức quốc tế - TCVN 5978:1995 (ISO 4221:1980) Chất lượng khơng khí Xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh điôxit 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) Không 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 SVTH: Hồ Sỹ Anh Tuấn Trang 92 Luận văn tốt nghiệp: “Ứng dụng GIS thuật toán nội suy dự báo mức độ nhiễm khơng khí Tp HCM tương lai” - TCVN 5067:1995 Chất lượng khơng khí Phương pháp khối lượng xác định hàm lượng bụi - TCVN 6138:1996 (ISO 7996:1985) Khơng khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng nitơ ơxit Phương pháp quang hóa học - 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 TỔ CHỨC THỰC HIỆN Quy chuẩn áp dụng thay tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5937:2005 – Chất lượng không khí – Tiêu chuẩn chất lượng khơng khí xung quanh ban hành kèm theo Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT ngày 18 tháng 12 năm 2006 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam môi trường Trường hợp tiêu chuẩn quốc gia quốc tế phương pháp phân tích viện dẫn Quy chuẩn sửa đổi, bổ sung thay áp dụng theo văn PHỤ LỤC 2: LỤA CHỌN PHƯƠNG PHÁP NỘI SUY DỰA VÀO TẬP DỮ LIỆU ĐẦU VÀO Số lượng liệu Phương pháp lựa chọn tối ưu