Trong bài này, tác giả lựa chọn hình thức dự báo chất lượng môi trường không khí xung quanh tại các điểm quan trắc của thành phố Nha Trang dựa vào chỉ số AQI theo ngày.
Để tính toán chỉ số AQI cho thành phố Nha Trang, tác giả xây dựng quy trình tính gồm ba bước như sau:
-Bước 1: Từ bảng số liệu quan trắc môi trường không khí mà Phòng Quan trắc Môi trường thuộc Trung tâm Quan trắc Môi trường cung cấp, tiến hành lựa chọn nồng độ trung bình 1 giờ lớn nhất của từng thông số để xác định AQI theo giờ của thông số đó trong một ngày.
-Bước 2: Tính trung bình cộng các giá trị nồng độ 24 giờ trong ngày của từng thông số để xác định giá trị AQI trung bình 24 giờ của các thông số đó. Sau đó, từ các
giá trị AQI theo giờ và AQI trung bình 24 giờ của từng thông số ta đi xác định AQI theo ngày của từng thông số tương ứng.
-Bước 3: Xác định AQI theo ngày dựa vào giá trị AQI theo ngày của từng thông số trong bước 2.
Ứng với mỗi bước đi sẽ có các công thức tính AQI tương ứng. Sau đây là các công thức cần cho việc tính toán AQI theo ngày cho thành phố Nha Trang.
•Tính toán giá trị AQI theo giờ trong bước 1 sẽ có các công thức:
- Giá trị AQI theo giờ của từng thông số (
Giá trị AQI theo giờ của từng thông số được tính toán theo công thức (**):
Trong đó:
là giá trị quan trắc trung bình 1 giờ của thông số x. là giá trị quy chuẩn trung bình 1 giờ của thông số x.
là giá trị AQI theo giờ của thông số x, được làm tròn thành số nguyên.
-Giá trị AQI theo giờ
Sau khi đã có gia trị theo giờ của mỗi thông số, chọn giá trị AQI lớn nhất của năm thông số trong cùng một thời gian (1 giờ) để lấy làm giá trị AQI theo giờ.
•Trong bước 2, việc tính toán giá trị AQI theo ngày sẽ có các công thức:
Đầu tiên tính toán giá trị trung gian là AQI trung bình 24 giờ của từng thông số theo công thức (***):
là giá trị quan trắc trung bình 24 giờ của thông số x. là giá trị quy chuẩn trung bình 24 giờ của thông số x.
là giá trị AQI tính bằng giá trị trung bình 24 giờ của thông số x, được làm tròn thành số nguyên.
Lưu ý: không tính toán giá trị .
Giá trị AQI theo ngày của từng thông số được xác định là giá trị lớn nhất trong số các giá trị AQI theo giờ của thông số đó trong 1 ngày và giá trị AQI trung bình 24 giờ của thông số đó.
Trong đó: là giá trị AQI ngày của thông số x.
Lưu ý:
•Cuối cùng, xác định AQI theo ngày trong bước 3 sẽ là:
Sau khi đã có giá trị AQI theo ngày của mỗi thông số, giá trị AQI lớn nhất của các thông số đó được lấy làm giá trị AQI ngày của trạm quan trắc đó.
Trong quá trình tính toán chỉ số AQI cho khu vực nghiên cứu, tác giả có thực hiện hai sự điều chỉnh trong cách tính giá trị AQI so với cách tính trong “Sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng không khí (AQI)”:
- Sự điều chỉnh thứ nhất là đối với các trạm quan trắc cố định, tác giả chỉ tính giá trị AQI theo giờ ứng với mỗi thông số có được từ đó lấy chính giá trị AQI theo giờ này để dự báo CLKK khu vực xung quanh trong ngày của tháng có quan trắc. Vì đây là trạm quan trắc không khí cố định, việc lấy mẫu mỗi quý chỉ có một lần và theo tài liệu cung cấp của Phòng Quan trắc Môi trường thì mẫu được lấy là dạng mẫu trung bình 1 giờ. Vì vậy, nồng độ mẫu tại thời điểm quan trắc cũng chính là nồng độ mẫu trung bình lớn nhất trong ngày cũng như trong tháng của quý đó.
-Sự điều chỉnh thứ hai là việc tác giả không đưa các thông số NO, O3 và bụi đối với các trạm quan trắc không khí cố định; thông số bụi đối với trạm quan trắc không khí cố định tự động liên tục vào quá trình tính toán giá trị AQI tại KVNC. Lý do tác giả thực hiện sự điều chỉnh này là vì không thu thập đủ dữ liệu phát thải của các thông số nói trên tại khu vực nghiên cứu để làm dữ liệu đầu vào
Tiến hành tính toán AQI theo trình tự đã được vạch sẵn. Kết quả tính toán AQI cho các trạm quan trắc được đề cập ở Phụ lục 3.