Ứng dụng Công nghệ GIS và Ảnh vệ tinh MODIS trong Đánh giá Sự thay đổi Hàm lượng Bụi PM2.5 trong Môi trường Không khí ở Miền Bắc Việt Nam

MỤC LỤC

UNG DỤNG GIS ĐÁNH GIÁ SỰ GIÁ TANG HAM BỤI PM2.5 Ở KHU VUC NGHIÊN CUU

Phương pháp được phát triển bởi Randall Martin và Rokjin J.Park (2006) [13], đó la sẵn xác định độ dày quang học sol khí AOD từ ảnh vệ tinh, Aerosol optical Depth (. AOD) theo định nghĩa của NASA là mức độ mà Acrosol ngăn chặn ánh sáng truyền. GEOS-Chem là mô hình 3D toàn cầu về sự vận chuyển các thành phần khí quyén (GEOS-Chem) được điều khiển bởi các dữ liệu khí tượng đồng hóa từ Hệ thông quan sit trái đất Goddard (GEOS-3) tại Cơ quan đồng hóa và mô phỏng toàn cầu NASA (GMAO). Aaron Randall Martin và Rokjin J.Park (2006) [13] sử dụng mô hình 3D toản cẩu về sự vân chuyển các thành phần khí quyển (GEOS.Chem) để tinh toán các gid tỉ trong dấu ngoặc trong phương trình (4).

“Tóm tắt lại ta có thé xác định ham lượng bụi PM2.5 bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tỉnh MODIS - dữ liệu vệ tỉnh AOD qua các quá trình nắn chỉnh hình học (đưa vé cùng 1 hệ toa độ) và tăng cường chất lượng ảnh được đưa vào mô hình GEOS-Chem là mô hình 3D toàn cầu về sự vận chuyên của các thành phần khí quyền được điều khién bởi các dữ liệu khí tượng đồng hóa từ hệ thống quan sắt trái đắt Goddard tại cơ quan đồng hóa và mô phông toàn cầu NASA (GMAO),. 6 đây với mỗi năm tác gid sử dụng 12 dữ liệu ảnh MODIS-AOD (có thể được thu nhận miễn phí trên mạng internet tại hpfineo scigvfe nasa.gov) ứng với mỗi thing trong năm. Sau đó tác giả sử dụng phần mềm ARCGIS để tổ hợp ảnh (lấy trung bình. sông các lớp dữ liệu raster thành phin) thành dữ liệu MODIS-AOD trung binh năm sau dé đưa vào mô hình GEOS-Chem đẻ tính toán và ra kết quả nồng độ ô nhiễm bụi trung bình của mỗi năm (2005-2010-2015).

“Để đánh giá tác động của ô nhiễm bụi PM2.5 thì khu vực nghiên cứu cần cỏ phạm vi đủ lớn do ảnh hưởng của cơ chế gió mùa ở Việt Nam bụi có thé luân chuyển từ tinh này xang tỉnh khác nên để có thé đánh gid một cách chính xác và Khich quan nhất hoe viên đã chọn khu vực nghiên cứu là cả miền Bắc Việt Nam. Do mục dich của nghiên cứu hưởng đến phân tch sự biển đổi, sự dao động của ning độ bụi PM2.5 theo chu ki 5 năm để có cái nhìn tổng quan nhất về diễn biển, xu thé biển đổi ô nhiễm nồng độ bụi mịn qua các năm nên các dao động về mặt thời gian ngắn hơn như dao động mia của nồng độ bụi tác giả không xem xét. Do nồng độ ô nhiễm bụi thấp nhất ở mọi nơi vượt ngưỡng tiêu chuẩn cho phép 25 min theo QCVN 05/2013/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chit lượng khụng khớ xung quanh) nờn học viờn phõn cấp thành Š ngưỡng ử nhiễm bụi đều lớn.

"Để phân tích, đánh giá kết quả một cách chính xác và trực quan nhất học viên lựa chọa nghiên cứu gắn với các nhà máy, khu dan cư chính tại miễn Bắc (Hình 3.6) với mặt cắt thứ nhất đi từ Hà Giang xuống Ninh Bình - Nam Định và mặt cắt thứ mặt cắt nay để nghiên cứu do. "Để có cái nhìn tổng quan hơn về diễn biển ô nhiễm bụi PM2.5 ở_ khu vực miễn Bắc Việt Nam học viên đã thành lập các biéu đồ phân bổ các cấp ô nhiễm bụi ở từng năm. Phương pháp thinh lập đựa vào công cụ histogram của ARCGIS (đếm số pixel chứa. các dư liệu ảnh đựa tén căn cứ thống kếgiáị của ig aster từ đồ im ra số lượng điểm ảnh trong khoảng giá trị tương ứng) được tÌ chỉ tiết đưới đây:. wg/m3) còn khá ít chỉ chiếm 3% tổng diện tích toàn miền Bắc.

Từ những kết quả nghiên cứu và phân tích trên ta nhận thấy giai đoạn từ năm 2005 ~ 2015 mức độ 6 nhiễm bụi của khu vực miễn Bắc ngày cảng tăng dẫn theo thời gian có trị số và lớn nhất là năm 2015 với khu vực đồng bằng sông Hồng là nơi bị ô nhiễm nặng nề nhất. Đo quả trình thụ thập nguồn di liệu bụi PM2.5 ở các tram quan trắc còn ít để có thể so sánh, đánh giá, xác định hệ số tương quan dé hiệu chỉnh số liệu sau mô hình. Một vải công trình tiêu biểu về nghiên cứu giám sát bụi mịn P.M2.5 sử dụng công nghệ viễn thắm, ở trong nước công như trên thể giới được nh bày và phân tích cô đọng, Từ đồ gi thích được lý do tai sao sử dụng dữ liệu viễn.

6 nhiễm thấp hơn phía Đông Bắc Bộ do khu vực phía Tây Bắc Bộ có mật độ dân số thấp hơn cũng như quá trình đô thị hóa diễn ra ở phía Đông Bắc Bộ diễn ra mạnh hon thì kết qua trên hoàn toàn hợp lý. [4] Trần Thị Vân và cộng sự, "Nghiên cứu khả năng phát hiện 6 nhiễm bụi trên khu vực đô thị bằng công nghệ viễn thám nhằm hỗ trợ quan trắc môi trường không khí" Tạp chí Viện Moi trường và Tài nguyén- Đại học quốc Hé Chí Minh , Feb.

Hình 3.3: Bản  đồ nỗng độ ô nhiễm bụi PM2.5 khu vực miễn Bắc năm 2005
Hình 3.3: Bản đồ nỗng độ ô nhiễm bụi PM2.5 khu vực miễn Bắc năm 2005