3.1 GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Hiện nay, để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường không khí tại một vùng trên thế giới cũng như ở Việt Nam thường sử dụng hai phương pháp sau:
- Phương pháp thực nghiệm: đo đạc khảo sát tại nhiều điểm trên hiện trường của một vùng, bằng phương pháp thống kê, đánh giá hiện trạng ô nhiễm không khí vùng đó;
- Phương pháp thống kê nửa thực nghiệm: dùng các mô hình toán học nhằm mô tả quá trình khuếch tán của tạp chất cũng như tính toán với sự trợ giúp của máy vi tính để tính toán nồng độ tạp chất. Chọn một số điểm đo đạc, khảo sát để kiểm tra độ tin cậy của mô hình, sau đó áp dụng mô hình để đánh giá cho các vùng khác có điều kiện tương tự.
Để thực hiện đề tài, phương pháp thống kê nửa thực nghiệm được lựa chọn làm phương pháp nghiên cứu chính cùng với các phương pháp hỗ trợ khác.
HVTH: Nguyễn Thị Anh Lê Trang 24
Hình 3.1: Sơ đồ phương pháp luận nghiên cứu Mô tả tóm tắt:
Bước đầu tiên của việc thực hiện đề tài là việc thu thập các số liệu cần thiết, đó là các số liệu sử dụng cho đầu vào của mô hình (dữ liệu về nguồn phát thải, điều kiện khí tượng, qui hoạch sử dụng đất). Sau khi thu thập số liệu, tiến hành thống kê và xử lý số liệu và chạy mô hình CALPUFF để mô phỏng nồng độ của các thông số ô nhiễm. Từ kết quả mô hình, tiến hành đánh giá và xác định mức độ ô nhiễm không khí của khu vực ô nhiễm nặng, từ đó đề xuất các biện pháp quản lý môi trường không khí thích hợp cho TP.HCM.
Thu thập các dữ liệu
Xử lý số liệu về địa hình Xử lý số liệu phát thải Xử lý số liệu khí tượng
Chạy mô hình CALPUFF cho các chất
ô nhiễm
Đánh giá kết quả mức độ ô nhiễm không khí khu
vực ô nhiễm nặng
Đề xuất các biện pháp quản lý
HVTH: Nguyễn Thị Anh Lê Trang 25
3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG 3.2.1 Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu nguồn phát thải ô nhiễm không khí: thông tin cần cho dữ kiện đầu vào của mô hình bao gồm: nguồn thải, vị trí (tọa độ), vận tốc, hàm lượng các chất ô nhiễm từ nguồn đường giao thông…Thu thập các số liệu này từ Chi cục bảo vệ Môi trường TP.HCM, Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM.
Số liệu về qui hoạch sử dụng đất: thu thập từ Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM.
Số liệu về khí tượng: các dữ liệu khí tượng dạng format theo từng giờ bao gồm hướng gió, vận tốc gió, nhiệt độ không khí, chiều cao xáo trộn, độ ổn định…được thu thập từ Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia.
3.2.2 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
Đối với dữ liệu nguồn thải: Sau khi thu thập đầy đủ các số liệu cần, tiến hành thống kê và xử lý số liệu bằng excel, tính toán các thông số cần thiết và tích hợp vào mô hình.
Đối với dữ liệu khớ tượng: dạng format theo ẵ giờ sẽ được xử lý qua nhiều bước sử dụng các chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình Compaq Visual Fortran để chuyển thành dạng format trung bình 1 giờ tương ứng sử dụng trực tiếp cho mô hình.
3.2.3 Phương pháp mô hình hóa
Mô hình CALPUFF được áp dụng cho nhiều loại nguồn: nguồn điểm, nguồn mặt, nguồn đường và nguồn khối tích.
Tích hợp bản đồ, cơ sở dữ liệu nguồn thải và dữ liệu khí tượng vào phần mềm CALPUFF. Tiến hành chạy mô hình trên cơ sở dữ liệu đầu vào, hiển thị kết quả bằng bản đồ khuếch tán ô nhiễm không khí.
HVTH: Nguyễn Thị Anh Lê Trang 26
3.2.4 Phương pháp phân tích, so sánh, đánh giá
Dựa trên kết quả và bản đồ đánh giá mức độ ô nhiễm bụi, SO2, NOx, CO trong
phạm vi TP.HCM, xác định vị trí chịu ảnh hưởng nặng nhất trong từng trường hợp.
Kiểm định mô hình, đánh giá kết quả mô phỏng bằng cách so sánh với kết quả quan trắc thực tế. Tìm nguyên nhân dẫn đến sự sai lệch nếu có.
HVTH: Nguyễn Thị Anh Lê Trang 27