Chuyên de 10: Xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải

Cụ thể công việc bao gồm: • Xây dựng nội dung chính và những yêu cầu thông tin của cơ sở dữ liệu thông tin khí thải công nghiệp • Xây dựng bản đồ nồng độ chất ô nhiễm không khí do khí th

BỘ

BỘ CÔNG THƯƠNG

VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ

TUYỂN TẬP BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

BÁO CÁO XÂY DỰNG BẢN ĐỒ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO KHÍ THẢI CÔNG

NGHIỆP KHU VỰC HÀ NỘI

1 Giới thiệu

Thực hiện dự án cải thiện chất lượng không khí các đô thị do nguồn thải công nghiệp thuộc chương trình cải thiện chất lượng không khí ở các đô thị trong chiến lượng bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 Một trong những công việc phải xây dựng trong dự án đó là: Xây dựng cở sở dữ liệu thông tin về nguồn khí thải công nghiệp, ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp

Cụ thể công việc bao gồm:

• Xây dựng nội dung chính và những yêu cầu thông tin của cơ sở dữ liệu thông tin khí thải công nghiệp

• Xây dựng bản đồ nồng độ chất ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp

• Xây dựng, duy trì, quản lý và phát triển cơ sở dữ liệu thông tin khí thải công nghiệp

Hà nội là một trong năm đơn vị đã triển khai, thi công dự án Bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp

2 Khái quát đặc điểm tự nhiên, xã hội, nhân văn và sắp đặt hành chính của thủ đô

Hà Nội

Hà Nội, thủ đô của nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam nằm ở trung tâm đồng bằng Sông Hồng, trong giới hạn 20o 25’ - 21o 23’ vĩ độ Bắc và 105o44’ – 106o02’ kinh độ Đông, phía Bắc giáp Thái Nguyên, Tây và Tây Bắc giáp Vĩnh Phúc, Nam và Tây Nam giáp

Hà Tây, Đông và Đông bắc giáp Bắc Ninh, Đông nam giáp Hưng Yên, từ Bắc xuống Nam 50

km và từ Đông sang Tây 30 km

TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

Tài nguyên đất

Tổng diện tích đất tự nhiên của Hà Nội là 92.097 ha, trong đó diện tích đất ngoại thành chiếm 90,86%, nội thành chiếm 9,14% Cơ cấu sử dụng đất của Hà Nội theo kết quả kiểm kê ngày 1/1/2000 gồm: đất nông nghiệp chiếm tới 47,4%, đất lâm nghiệp chiếm 8,6%, đất chuyên dùng chiếm 22,3%, đất nhà ở chiếm 12,7%, đất chưa sử dụng chiếm 9%

Phân bố quỹ đất Hà Nội căn cứ vào chất lượng đất và đặc điểm địa chất xây dựng và địa chất nông- lâm nghiệp giống và khác nhau Kết hợp đánh giá từ hai góc độ Thành phố đã phân thành 9 tổ hợp đất với những đặc điểm về xây dựng và nông lâm khác nhau:

- Đất xây dựng tốt - nông lâm tốt: phân bố ở những khu vực nhỏ nam Đông Anh và tập trung ở phần phía tây Từ Liêm

- Đất xây dựng tốt - nông lâm trung bình: Phân bố thành những dải hẹp ở các huyện Sóc Sơn, Từ Liêm và một phạm vi nhỏ phía nam tây nam huyện Đông Anh

- Đất xây dựng tốt - nông lâm kém: Phân bố tập trung ở 3 huyện ngoại thành Sóc Sơn, Đông Anh, Từ Liêm chiếm khoảng 2/5 diện tích toàn thành phố

- Đất xây dựng trung bình - nông lâm tốt: Phạm vi phân bố đất cấp này tập trung tại bốn huyện giáp ranh với Hà Nội (Gia Lâm, Thanh Trì, Đông Anh, Từ Liêm)

- Đất xây dựng kém - nông lâm tốt: Phân bố ở hai huyện Gia Lâm, và Thanh Trì với diện tích không đáng kể

- Các nhóm đất khác thuộc loại đất xây dựng- nông lâm nghiệp trung bình hoặc kém Nếu phân tích đất dưới góc độ thổ nhưỡng, hệ thống đất của Hà Nội gồm các nhóm:

- Đất phủ sa thuộc hệ thống Sông Hồng vừa có quy mô diện tích lớn (91,4% diện tích nhóm) phân bố tập trung, vừa ít chua và hầu hết các chỉ tiêu lý hóa học đều cao hơn đất phù

sa của các sông khác Đất phù sa Sông Hồng còn rất màu mỡ, mầu nâu tươi, thành phân cơ giới trung bình, cấu tượng tốt, phản ứng từ trung tính đến kiềm yếu, thích hợp với nhiều loại cây trồng nhiệt đới Đất phù sa được bồi bởi các sông khác có màu nâu đậm, thành phần cơ giới nhẹ hơn đất phù sa Sông Hồng

- Nhóm đất xám bạc màu (diện tích 17 663 ha, bằng 19,23% diện tích tự nhiên) tuy nghèo sét, nghèo dinh dưỡng song phân bố hầu hết ở địa bàn cao, thoát nước là điều kiện thuận lợi để gieo trồng cây trồng cạn

- Nhóm đất đỏ vàng (đất dốc) chiếm 8 386,3 ha tuy phân bố hầu hết ở địa hình dốc dưới 150, độ phì đạt mức trung bình song hầu hết tầng mỏng, chỉ có thể bố trí được cây hoa màu ngắn ngày, diện tích thích hợp với cây lâu năm chỉ có 780 ha ở tầng dầy hơn 50 cm

Diện tích rừng trồng của Hà Nội đạt 6.720 ha chiếm 99,7% đất rừng toàn thành phố, tập trung nhiều nhất ở huyện Sóc Sơn 6.656 ha chiếm 99% diện tích rừng trồng Rừng chủ yếu là bạch đàn, keo ngoài ra còn một số loại cây như sơn, gió, quế, cánh kiến, thông là những loại dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp và dược liệu Tổng trữ lượng rừng nói chung khoảng 106.000 m3 gỗ bạch đàn và 286.000 set củi

Rừng của Hà Nội là tài nguyên quan trọng để cân bằng môi trường sinh thái, chống thoái hoá đất đồi Ngoài ra rừng còn tạo ra cảnh quan thiên nhiên phục vụ cho các hoạt động

du lịch, xây dựng các khu nghỉ dưỡng cuối cuối tuần của nhân dân và du khách

Tài nguyên khoáng sản

Khoáng sản của Hà Nội và vùng phụ cận rất phong phú và đa dạng Trên diện tích 35.000 km2 của Hà Nội và vùng phụ cận có hơn 800 mỏ và điểm quặng của gần 40 loại khoáng sản khác nhau đã được phát hiện và đánh giá, khai thác ở các mức độ khác nhau:

- Khoáng sản cháy rắn có than đá, than nâu, than bùn; đã biết được 51 mỏ và điểm quặng, trong đó có 2 mỏ trung bình, 18 mỏ nhỏ, tổng trữ lượng khoảng hơn 200 triệu tấn, chủ yếu là than đá (gần 190 triệu tấn) phân bố theo 2 hướng: tây Hà Nội và đông Hà Nội

- Khoáng sản kim loại đen có trữ lượng 393,7 triệu tấn chủ yếu phân bố ở phía bắc- tây bắc Hà Nội; mănggan và titan trữ lượng không đáng kể

- Khoáng sản kim loại màu: có khoảng 42 mỏ và điểm quặng đồng, chì, kẽm, trữ lượng thấp

- Khoáng sản kim loại quý chủ yếu là vàng: đã xác định tại Hà Nội và vùng lân cận có

20 mỏ và điểm quặng vàng; trong đó có 4 mỏ được đánh giá sơ bộ có trữ lượng dưới 1 tấn (Trại Cau, Hòn Khê, Na Lương, Chợ Bến)

- Khoáng sản vật liệu xây dựng: Hà Nội và khu vực xung quanh có 2/3 diện tích là đồii núi thì đá vôi và các loại mác ma chiếm phần quan trọng; khoảng 1/3 diện tích còn lại là vùng đồng bằng lấp đầy các loại sét, cát, đá vôi có trữ lượng khoảng 4 tỷ tấn; đá hoa có trữ lượng 80 triệu; có khoảng 85 mỏ sét các loại trữ lượng khoảng gần 1 tỷ, trong đó sét gạch ngói là chủ yếu, số còn lại là ít sét chịu lửa, sét gồm sứ Các mỏ sét này đều được lộ ra trên mặt đất và hầu hết đang được khai thác Các loại đá vụn; cuội; sỏi, cát, đá ong đều có trữ lượng đáng kể, chất lượng tốt, đã được sử dụng rộng rãi trong xây dựng và sản xuất công nghiệp

Nguồn nước ngầm

Hà Nội có mỏ nước ngầm với trữ lượng lớn, đó là những tài nguyên quý báu vì nguồn nước này luôn được phổ cập, chất lượng nói chung là tốt và có tầng phủ bảo vệ chống ô nhiễm Trữ lượng các mỏ nước ngầm đã được hội đồng xét duyệt cấp Nhà nước phê chuẩn thuộc lãnh thổ Hà Nội như sau:

Phần nam sông Hồng: Cấp công nghiệp 708 750 m3/ngày

Cấp triển vọng 173 00 m3/ngày Phần bắc sông Hồng: Cấp công nghiệp 53 870 m3/ngày

Cấp triển vọng 214 799 m3/ngày Dưới lòng đất thuộc lãnh thổ Hà Nội đều có nước ngầm phân bố ở điều kiện địa lý có thể khai thác được tương đương dễ dàng (trừ huyện Sóc Sơn và Đông Anh) nguồn nước phổ cập có thể không đáp ứng nhu cầu sử dụng tại chỗ, còn phần lớn địa bàn thành phố có thể khai thác tốt Tổng trữ lượng dự trữ lớn, khoảng 1,0- 1,2 triệu m3/ngày

Về chất lượng nước ngầm, nhìn chung trên toàn thành phố hàm lượng sắt và mănggan cao và không đáp ứng được tiêu chuẩn nước uống và tiêu chuẩn cấp nước Hàm lượng sắt cao hơn ở vùng nam Hà Nội, huyện Gia Lâm và Đông Anh Hàm lượng mănggan có xu hướng cao hơn ở phía nam Hà Nội nhưng dường như tại Sóc Sơn lại thoả mãn các chỉ tiêu về nước Amoniăc ở phía nam vùng nam Hà Nội có hàm lượng cao hơn và không đáp ứng các chỉ tiêu

về nước uống và cấp nước

Mô hình phân bố hàm lượng các chất hữu cơ giống mô hình phân bố hàm lượng amoniăc Tuy nhiên không có khu vực nào nồng độ các chất trên hoặc các chất độc khác quá cao đến mức không được phép khai thác Với công nghệ xử lý nước hiện có Hà Nội hoàn toàn bảo đảm nước được cung cấp sau khi xử lý có chất lượng đảm bảo với chi phí hợp lý

Là khu vực chuyển tiếp giữa vùng gò đồi trung du với đồng bằng Sông Hồng nên địa hình Hà Nội có xu hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông với độ cao trung bình 5- 20 m so với mặt biển Căn cứ vào quá trình hình thành và cấu trúc địa hình, người ta

đã chia Hà Nội thành hai vùng chính: (1) Vùng đồng bằng, là địa hình đặc trưng chủ yếu của

Hà Nội với 90% diện tích tự nhiên, độ cao trung bình 4-10 m, nơi cao nhất cũng không qúa 20m so với mặt biển; 920 Vùng đồi núi, chỉ chiếm 10% diện tích tự nhiên, nằm ở phía bắc và tây bắc thành phố, phần lớn là các đồi núi thấp có độ dốc trên 8o và độ cao trung bình 50 - 100m, cao nhất là núi Chân Chim 462m Hà Nội, có nhiều sông lớn, trong đó sông Hồng chảy qua Hà Nội 30 km, sông Đuống chảy qua 17,5 km, sông Cầu chảy qua 23 km, sông Nhuệ chảy qua 40km, sông Công chảy qua 9km Ngoài ra, Hà Nội còn có những con sông cổ nổi tiếng như sông Tô Lịch và sông Kim Ngưu

Hà Nội có diện tích đất tự nhiên 92097 ha, chỉ chiếm 0,3% diện tích tự nhiên của cả nước và đứng thứ 59/61, thành phố, chỉ rộng hơn Hà Nam và Bắc Ninh Tuy diện tích không lớn nhưng dân cư đông đúc Ước tính năm 2005, Hà Nội có số dân khoảng 3.145,3 nghìn người, chiếm 3,61% dân số cả nước và đứng thứ 4/61 tỉnh, thành phố, trong đó nam 1412,6 nghìn người và nữ 1420,1 nghìn người; thành thị 1947,2 nghìn người và nông thôn 1198,1 nghìn người Như vậy, năm 2001 mật độ dân số của Hà Nội đã lên tới trên 3085 người/km2,

và bằng 1,2 lần mật độ dân số của thành phố Hồ Chí Minh Hiện nay, Hà Nội có 12 đơn vị hành chính cấp huyện, bao gồm 9 quận nội thành là Ba Đình, Tây Hồ, Hoàn Kiếm, Hai Bà Trưng, Đống Đa, Thanh Xuân, Cầu Giấy, Long Biên, Hoàng Mai và 5 huyện ngoại thành là Sóc Sơn, Đông Anh, Gia Lâm, Từ Liêm, Thanh Trì Tại thời điểm 15/4/2002, thành phố Hà Nội có 228 đơn vị hành chính cấp xã, bao gồm 102 phường, 118 và 8 thị trấn

3 Phương pháp thu thập, xây dựng bản đồ ô nhiễm do khí thải công nghiệp khu vực Hà Nội

Bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp khu vực Hà nội được biên tập và xây dựng trên nền công nghệ GIS, công nghệ nền ArcGIS, đây là công nghệ cung cấp một giải pháp đồng bộ từ khâu thu thập, biên tập, trình bày, quản lý, phân tích dữ liệu không gian

và phân phối dữ liệu (phân phối dữ liệu trên mạng Intranet/Internet, trên CD,…) Hệ thống cơ

sở dữ liệu cho phép quản lý tập trung hay phân tán tùy vào điều kiện, mô hình quản lý của mỗi đơn vị Hệ thống CSDL được thiết kế, xây dựng theo chuẩn dữ liệu ISO TC/211 nên dễ dàng tạo lập cơ chế trao đổi dữ liệu Dữ liệu được thiết kế để cập nhật (nếu đã có) hoặc thêm mới (nếu chưa có) thông tin metadata phù hợp chuẩn ISO 19115

Bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp khu vực Hà nội được xây dựng trên bản đồ nền hành chính tỷ lệ 1:50.000 gồm có các lớp chính: dân cư, giao thông, ranh giới, thủy hệ và các điểm cơ sở công nghiệp và lớp tính toán thể hiện nồng độ chất ô nhiễm không khí của các điểm quan trắc

Nguồn số liệu được thu thập từ các bản đồ dạng số, dạng giấy, bản đồ du lịch cuả Nhà xuất bản Bản đồ, bản đồ giao thông của Nhà xuất bản Giao thông vận tải, các nghị định chính phủ về thành lập, chia tách ranh giới hành chính, danh mục các đơn vị hành chính theo chuẩn Tổng cục thống kê và các thông tin chung, thông tin quan trắc về các cơ sở công nghiệp

Toàn bộ thông tin cơ sở dữ liệu bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp được lưu trữ trên cơ sở dữ liệu không gian (Personal Geodatabase) của ArcGIS

Bản đồ ô nhiễm khí không khí do khí thải công nghiệp

Các bước thành lập, xây dựng như sau:

3.1 Thiết kế mô hình cấu trúc cơ sở dữ liệu bản đồ khí thải công nghiệp

Từ các khảo sát, thu thập thông tin dữ liệu, bước này tiến hành thiết kế mô hình cấu trúc cơ sở dữ liệu không gian bản đồ khí thải công nghiệp Sử dụng công cụ Microsoft Visio (công cụ thiết kế cơ sơ dữ liệu) và ngôn ngữ UML (Unified Modeling Language - Ngôn ngữ mô hình hóa)

Mô hình dữ liệu sau khi được thiết kế sẽ được xuất sang XML (EXtensible Markup

Language – Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng), sau đó mô hình dữ liệu sẽ được nhập vào

dạng Geodatabase để tạo thành mô hình dữ liệu không gian

Mô tả mô hình dữ liệu:

1 Lớp Thuỷ hệ

1 SongTuNhienMotNet Sông tự nhiên một nét Sông một nét

4 KenhDao Kênh đang đào trên 25m Sông một nét

5 KenhDaoMotNet Kênh đào một nét Sông một nét

2 Lớp Giao thông

3 DuongHuyenXa Đường huyện, xã Đường huyện xã

6 SanBay Sân bay

12 BenPha Bến phà

17 BenCang Bến cảng

18 AuThuyenDenBien Âu thuyền, đèn biển

3 Lớp Dân cư và các đối tượng kinh tế xã hội

9 DaiPhatThanhTruyenHinh Đài phát thanh, truyền hình

10 BuuDien Trạm bưu điện

12 UyBanNhanDanCacCap Ủy ban nhân dân các cấp Cấp ủy ban

13 VungDanCu Lớp nền trải vùng dân cư đô thị, nông thôn

14

15 CoQuan

Lớp Các tổ chức quốc tế, cơ quan nhà nước, cơ quan tỉnh, đồn biên phòng

17 KhuTapThe Lớp Khu tập thể

4 Lớp Ranh giới

2 RanhGioiHuyen Địa giới cấp huyện

Ranh giới huyện

4

BienGioiQuocGiaXa

cDinh Biên giới quốc gia xác định

Ranh giới quốc gia

5 Cơ sở công nghiệp

Tên điểm

Mã điểm Địa chỉ

1 DiemQuanTrac

Ngành

Điểm quan trắc

Chỉ số Bụi Chỉ số CO Chỉ số SO2

Chỉ số AQI Loại khí Chất lượng không khí

2

ChiSoAQI

Mã đơn vị đo

Chỉ số chất lượng không khí

Mã điểm Nồng độ khí Nồng độ khí

3

NongDoKhi

Khoảng cách

Các ràng buộc toàn vẹn dữ liệu không gian:

Trong mô hình dữ liệu lớp ranh giới, để đảm bảo tính toàn vẹn, nâng cao chất lượng dữ liệu không gian và giảm thiểu công biên tập dữ liệu, áp dụng các kiểu luật topology sau:

Must Not Overlap: Một vùng không được chồng đè lên một vùng

khác trong cùng một Layer

Must Not Have Gaps: Một khoảng trống không được tồn tại giữa

các vùng trong cùng một Layer

Area boundary must be covered by boundary of: Ranh giới của

1 vùng trong 1 layer phải được bao quanh và trùng với ranh giới

của 1 vùng của 1 layer khác

Boundary Must Be Cover by: Ranh giới của 1 feature class kiểu

polygon phải đặt trùng khít với 1 feature class kiểu polyline

Must Not Overlap With: 1 vùng trong 1 layer không được chồng

đè lên vùng của layer khác

Must Not Overlap:

Một đường không được chồng đè lên một đường khác trong

cùng một Layer

Must Not Self-Overlap

Một đường không được cắt hoặc chồng đè lên chính nó

Nhập mô hình dữ liệu: bước này sử dụng công cụ của ArcGIS để nhập mô hình dữ liệu đã thiết kế vào cơ sở dữ liệu Geodatabase

Bước 1: Sử dụng công cụ ArcCatalog

- Chọn biểu tượng Schema Winzard trên thanh toolbar để import file xml vào

Geodatabase SDE

- Chú ý: Nếu trên thanh toolbar chưa có biểu tượng Schema Winzard thì làm như sau:

o Vào ArcCatalog , click chuột phải vào thanh toolbars và chọn customize

o Chọn tab Command và click CASE Tools trong danh sách Categories

o Kéo biểu tượng Schema Winzard ra thanh toolbar, rồi đóng cửa sổ Customize

Bước 2: Nhập mô hình dữ liệu định dạng XML vào Personal Geodatabase

- Nếu chưa có Personal Geodatabase để làm việc thì dùng con trỏ click tới thư mục

muốn làm việc, ấn chuột chọn new\Personal Geodatabase, gõ tên cho Personal Geodatabase

- Chọn Personal Geodatabase vừa tạo

- Sau đó chọn biểu tượng Schema Winzard

Bước 3: Import hệ tọa độ vào feature dataset

- Sau khi hoàn tất bước 1

- Schema winzard hiển thị feature dataset và các feature class

-

- Import hoặc Select hệ tọa độ (sử dụng hệ tọa độ VN2000)

Bước 4: Thiết lập các luật topology

- Vào cửa sổ bên trái Catalog click chuột phải vào feature dataset>New>Topology…

như hình vẽ

- Hộp thoại sau xuất hiện

- Chọn next

- Nhập tên cho topology của feature dataset, chọn next

- Chọn các feature class cần thiết lập topology

- Chọn rank từ 1 đến 5 cho các feature class> next

- Có thể tạo luật mới cho các đối tượng (Add Rule…) hoặc sử dụng những luật đã xây (Load Rules…)

- Nếu tạo luật mới cho đối tượng chọn Add Rule, hộp thoại sau xuất hiện

- Thiết lập topology cho các đối tượng theo Chi tiết các luật topology trong tài liệu

thuyết minh trong mô hình dữ liệu

- Chọn OK\Next\Finish

3.2 Số hóa, nhập dữ liệu bản đồ vào mô hình dữ liệu

Sau khi đã có mô hình dữ liệu, bước này tiến hành số hóa, nhập dữ liệu từ các nguồn

dữ liệu đã được thu thập vào các lớp tương ứng trong mô hình dữ liệu, sử dụng phần mềm ArcMap và ArcCatalog, cụ thể:

• Số hóa, nhập dữ liệu cho lớp ranh giới (có 7 lớp)

• Số hóa, nhập dữ liệu cho lớp giao thông (có 18 lớp)

• Số hóa, nhập dữ liệu cho lớp dân cư (có 17 lớp)

• Số hóa, nhập dữ liệu cho lớp thủy hệ (có 7 lớp)

• Số hóa, nhập dữ liệu cho lớp cơ sở công nghiệp (có 3 lớp)

Dữ liệu lớp giao thông

Dữ liệu lớp cơ sở công nghiệp

Dữ liệu lớp ranh giới

3.3 Biên tập, nhập thông tin cho cơ sở dữ liệu bản đồ, tạo cơ sở dữ liệu bản đồ nồng độ khí thải công nghiệp

Bước này sử dụng phần mềm ArcMap để biên tập, nhập thông tin thuộc tính cho cơ sở

dữ liệu bản đồ, các công việc:

Biên tập các đối tượng tồn tại lỗi (xử lý các đối tượng bị trùng đè, xóa các đối ượng khác bị lẫn lớp)

t-Tiến hành tuyên bố đối tượng, nhập dữ liệu thuộc tính cho các lớp đối tượng theo đúng quy trình thiết kế mô hình dữ liệu

Biên tập dữ liệu giao thông

Biên tập dữ liệu, nhập các thông tin cơ sở công nghiệp

Biên tập lớp ranh giới Song song với bước này tiến hành tính toán nồng độ khí thải các điểm quan trắc đã

được biên tập trên bản đồ:

Nhập các thông tin từ nguồn dữ liệu đầu vào, các kết quả tính toán tải lượng với mỗi

loại khí để tính nồng độ khí thải Các thông tin nồng độ sau khi tính sẽ được liên kết

với các điểm quan trắc tương ứng trên bản đồ

3.4 Biên tập mô hình nồng độ khí thải công nghiệp trên bản đồ

Sau khi thông tin nồng độ khí thải đã được liên kết với các điểm quan trắc trên bản

đồ, bước này tiến hành biên tập mô hình nồng độ khí thải công nghiệp trên bản đồ

Mô hình phát tán theo chất lượng không khí, mô hình chỉ là báo hiệu chất lượng

không khí tải điểm phát thải

Mô hình phát tán trong khí thải

3.5 Tổng hợp và thể hiện kết quả phân tích, tạo bản đồ nồng độ khí thải công nghiệp

Bước này sẽ trình bày bản đồ nồng độ khí thải, trích xuất phân phối dữ liệu ra CD, dữ liệu

đã được mã hóa, bảo đảm chỉ có thể xem không có quyền lấy, can thiệp vào dữ liệu

Màn hình chính bao gồm phần hiển thị bản đồ, hiển thị danh sách các lớp của bản đồ, danh sách các thông tin của lớp và các nút chức năng khác

• Bản đồ được thể hiện ở bên phải và chiếm phần lớn diện tích của màn hình Người sử dụng xem và thao tác trên bản đồ dựa vào các công cụ được cung cấp

• Ở phía trái phần hiển thị bản đồ liệt kê danh sách các lớp thông tin dữ liệu của bản đồ Đây là toàn bộ các lớp thông tin của bản đồ được phân tương ứng vào các nhóm lớp

Người dùng chọn vào để hiển thị các lớp con, chọn hoặc bỏ chọn để hiển thị hoặc không hiển thị lớp tương ứng trên bản đồ

• Các chức năng thao tác bản đồ của CD

tương ứng để hiển thị bản đồ Nhấn phải chuột tại thông tin tương ứng để hiển thị danh sách

các tiện ích: Hiển thị bản đồ - để hiển thị bản đồ của đối tượng, Đánh dấu bản đồ - để đánh dấu vị trí của đối tượng trên bản đồ, Xem thông tin –

để xem thông tin của đối tượng

Hiển thị bản đồ - để hiển thị bản đồ của đối tượng, Đánh dấu bản đồ - để đánh dấu vị trí của đối tượng trên bản đồ, Xem thông tin – để xem thông tin của đối tượng, , Mở hết kết quả - để mở rộng danh sách các đối tượng, Thu gọn kết quả - để thu gọn danh sách các đối tượng, Đóng kết quả - để đóng danh sách đối tượng

- Để thực hiện chức năng tìm kiếm theo danh sách: Nhập điều kiện tìm kiếm vào hộp

kí tự(bên trên nút lệnh Tìm kiếm theo danh sách) rồi chọn nút

để tìm các thông tin thoả mãn Màn hình Kết quả tìm kiếm hiển thị các kết quả tìm theo yêu cầu

Người dùng chọn đối tượng cần hiển thị rồi chọn nút Hiển thị trên màn hình Kết quả tìm kiếm để hiển thị bản đồ, chọn nút Đánh dấu trên màn hình Kết quả tìm kiếm để đánh dấu vị trí đối tượng trên bản đồ, chọn nút Thông tin trên màn hình Kết quả tìm kiếm để

xem thông tin về đối tượng Người dùng cũng có thể nhấn phải chuột tại thông tin tương

ứng để hiển thị danh sách các tiện ích: Hiển thị bản đồ - để hiển thị bản đồ của đối tượng, Đánh dấu bản đồ - để đánh dấu vị trí của đối tượng trên bản đồ, Xem thông tin thuộc tính – để xem thông tin của đối tượng Nếu không có kết quả phù hợp, người dùng có thể chọn nút Thoát để trở về màn hình chính

- Chọn để tìm kiếm thông tin trên các lớp với các điều kiện

mở rộng trên toàn quốc hoặc tìm kiếm theo tỉnh trên màn hình Tìm kiếm

- Chọn để xuất ra file ảnh phần bản đồ đang hiển thị Hộp

thoại xuất hiện, nhập tên file (đuôi dạng BMP) và đường dẫn cho file ảnh cần lưu Nhần nút Save để lưu file ảnh

- Chọn để in phần bản đồ đang hiển thị

- Chọn để hiển thị màn hình xác định vị trí phần bản đồ đang

hiển thị trên toàn mảnh bản đồ

- Chọn để thực hiện chức năng phóng to bản đồ Sau khi người dùng chọn chức

năng này, con trỏ sẽ thay đổi trạng thái khi đưa vào phần hiển thị bản đồ Chọn phần bản đồ muốn phóng to để phóng to bản đồ theo tỉ lệ đã định, hoặc có thể chọn bằng cách kéo thả chuột để phóng to phần bản đồ đã chọn

- Chọn để thực hiện chức năng thu nhỏ bản đồ Sau khi người dùng chọn chức năng này, con trỏ sẽ thay đổi trạng thái khi đưa vào phần hiển thị bản đồ Chọn phần bản

đồ muốn thu nhỏ để thu nhỏ bản đồ theo tỉ lệ đã định

- Chọn để thực hiện chức năng dịch chuyển bản đồ Sau khi người dùng chọn

chức năng này, con trỏ sẽ thay đổi trạng thái khi đưa vào phần hiển thị bản đồ Kéo di chuyển chuột đến phần bản đồ cần xem

- Chọn để thực hiện chức năng đo khoảng cách trên bản đồ Sau khi người dùng

chọn chức năng này, con trỏ sẽ thay đổi trạng thái khi đưa vào phần hiển thị bản đồ Người dùng chọn lần lượt các điểm trên bản đồ để đo khoảng cách giữa chúng Người dùng nhấn đúp chuột hoặc nhấn phím Esc trên bàn phím để thực hiện lại phép đo

- Chọn để xem thông tin thuộc tính của một đối tượng trên bản đồ Chọn lớp

thông tin cần xem thông tin thuộc tính rồi chọn đối tượng trên bản đồ để xem thông tin Trên màn hình thông tin thuộc tính, người dùng chọn các tab tương ứng để xem thông tin

- Chọn để trả lại trạng thái bình thường của con trỏ khi chưa chọn công cụ thao

tác bản đồ

- Chọn để ẩn hoặc hiện danh sách các lớp trên bản đồ

- Chọn để xem toàn mảnh bản đồ

- Chọn để thực hiện thao tác bản đồ trước đó

- Chọn để thực hiện thao tác bản đồ trước khi chọn quay lại

Màn hình tìm kiếm

- Để thực hiện chức năng Tìm kiếm trên toàn quốc: Nhập điều kiện tìm kiếm vào hộp kí tự Tìm Chọn các điều kiện tìm kiếm thích hợp Chọn nút , kết quả tìm được sẽ hiển thị trên một danh sách Nhấn đúp chuột vào một kết quả để hiển thị bản đồ Nhấn phải chuột vào một kết quả để hiển thị thực đơn ngữ cảnh cung cấp chức năng:

Chọn Hiển thị bản đồ - để hiển thị bản đồ của đối tượng, Đánh dấu bản đồ - để đánh dấu vị trí của đối tượng trên bản đồ, Xem thông tin thuộc tính – để xem

thông tin của đối tượng

- Để thực hiện chức năng Tìm kiếm trong tỉnh: Người dùng phải chọn tỉnh trong danh sách, sau đó thực hiện như đối với chức năng Tìm kiếm trên toàn quốc

- Nếu không có kết quả phù hợp, người dùng có thể chọn nút để thực

hiện tìm kiếm

- Người dùng chọn nút để trở về màn hình chính

Màn hình Xem thông tin thuộc tính

Màn hình Xem thông tin thuộc tính để hiện thị thông tin về các đối tượng trên bản đồ Người dùng chọn một đối tượng trong danh sách ở bên tay trái để xem thông tin thuộc tính tương ứng Thông tin thuộc tính của đối tượng hiển thị ở bên phải bao gồm 3 mục: Giới thiệu, Thông tin chung, Thông tin chi tiết Người dùng chọn 1 mục tương ứng để xem thông tin

- Chọn để đưa toàn bộ thông tin thuộc tính của đối tượng ra file word

- Chọn nút trên màn hình hiển thị bản đồ

- Chọn nút trên màn hình để đánh dấu vị trí đối tượng trên bản đồ

- Chọn nút trên màn để đưa đối tượng về chính giữa màn hình

- Người dùng cũng có thể nhấn phải chuột tại thông tin tương ứng để hiển thị danh sách các tiện ích:

Hiển thị bản đồ - để hiển thị bản đồ của đối tượng, Đánh dấu bản đồ - để đánh dấu

vị trí của đối tượng trên bản đồ, Mở hết kết quả - để mở rộng danh sách các đối tượng, Thu gọn kết quả - để thu gọn danh sách các đối tượng

- Chọn nút để trở về màn hình chính

Ngoài ra còn Màn hình trợ giúp, Màn hình giới thiệu đã được đề cập tới khi giới thiệu các chức năng của Màn hình chính

BÁO CÁO XÂY DỰNG BẢN ĐỒ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO KHÍ THẢI

CÔNG NGHIỆP KHU VỰC HỒ CHÍ MINH

1 Giới thiệu

Thực hiện dự án cải thiện chất lượng không khí các đô thị do nguồn thải công nghiệp thuộc chương trình cải thiện chất lượng không khí ở các đô thị trong chiến lượng bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 Một trong những công việc phải xây dựng trong dự án đó là: Xây dựng cở sở dữ liệu thông tin về nguồn khí thải công nghiệp, ô nhiễm không khí

do khí thải công nghiệp

Cụ thể công việc bao gồm:

• Xây dựng nội dung chính và những yêu cầu thông tin của cơ sở

dữ liệu thông tin khí thải công nghiệp

• Xây dựng bản đồ nồng độ chất ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp

• Xây dựng, duy trì, quản lý và phát triển cơ sở dữ liệu thông tin khí thải công nghiệp

Hồ chí minh là một trong năm đơn vị đã triển khai, thi công dự án

2 Khái quát đặc điểm tự nhiên, xã hội, nhân văn và sắp đặt hành chính của thành phố Hồ Chí Minh

Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng Đông Nam Bộ, phần đất liền nằm trong giới hạn 10o38’ – 11o10’ vĩ độ Bắc và 106o22’-106o45’ kinh độ Đông, từ Bắc xuống Nam 102 km và từ Đông sang Tây 75 km, phía Bắc giáp Bình Dương, Tây bắc giáp Tây Ninh, Đông và Đông bắc giáp Đồng Nai, Đông nam giáp Bà Rịa-Vũng Tàu, Tây và Tây nam giáp Long An và Tiền Giang, phía Nam giáp biển 15 km Thành phố được thành lập năm 1698, tuy chỉ mới qua trên 300 năm xây dựng và phát triển nhưng đến nay đã trở thành một trong những trung tâm kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật lớn của đất nước Nếu tính theo chiều dài đường bộ, thành phố Hồ Chí Minh cách thủ đô Hà Nội 1738 km

TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

Tiềm năng đất đai trên phạm vi địa bàn thành phố có nhiều hạn chế về diện tích

và phẩm chất Ngoại trừ phần nội thành, phần ngoại thành có thể chia ra thành các nhóm đất chính sau đây :

- Nhóm đất phèn trung bình và phèn nhiều chiếm 27, 5 % tổng số diện tích Loại đất phèn trung bình đang phát triển cây lúa, còn lại phèn nhiều hay phèn mặn tuỳ theo mức độ cải tạo đang phát triển các loại cây mía, lạc

- Nhóm đất phù sa không hoặc ít bị nhiễm phèn chiếm 12, 6% Đây là nhóm đất thuận lợi cho phát triển cây lúa, trong đó loại đất phù sa ngọt có 5200

ha cho năng suất lúa rất cao

- Nhóm đất sám phát triển trên phù sa cổ, chiếm khoảng 19,3% Nhóm đất này thích hợp cho phát triển cây công nghiệp hàng năm, cây công nghiệp ngắn ngày và rau đậu

- Nhóm đất mặn chiếm 12,2% phân bố ở Cần Giờ, chủ yếu dùng cho việc trồng rừng, đặc biệt cho cây đước

Ngoài ra còn các nhóm đất khác như đất đỏ vàng chiếm 1,5 % phân bố trên vùng đồi gò ở Củ Chi và Thủ Đức dùng cho xây dựng cơ bản, nhóm đất cồn cát, đất cát biển chiếm 3,2% và các loại đất khác, sông suối chiếm 23, 7%

Tài nguyên khoáng sản trên địa bàn thành phố chủ yếu là vật liệu xây dựng như sét gạch, ngói, cát, sạn, sỏi ; nguyên liệu cho gốm sứ và chất trợ dụng ; các nguyên liệu khác như than, bùn

Chỉ có một số khoáng sản có thể đáp ứng một phần cho nhu cầu của thành phố: nguyên liệu làm vật liệu xây dựng, sành sứ thuỷ tinh, nguyên nhiên liệu Các khoáng sản khác như kim loại đen, kim loại màu (trừ nhôm), than đá đều không có triển vọng hay chưa được phát hiện

Thành phố Hồ Chí Minh là vùng chuyển tiếp giữa miền gò đồi phía Bắc với vùng châu thổ sông Cửu Long nên địa hình thành phố Hồ Chí Minh tương đối bằng phẳng, thấp dần từ Bắc xuống Nam và bao gồm 4 dạng địa hình chính: Địa hình gò đồi lượn sóng chiếm 20% diện tích tự nhiên, tập trung ở phía Bắc thành phố, có độ cao dao động 4-32m; địa hình bằng phẳng, chiếm 15% diện tích tự nhiên, tập trung ở khu vực nội thành với độ cao 2-4m, địa hình thấp phía Tây nam, chiếm 34% diện tích với độ cao 1-2m; địa hình trũng ven biển, chiếm 21% diện tích, phổ biến ở độ cao 0-1m Trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh có hai sông chính là sông Sài Gòn và sông Vàm Cỏ Đông cùng với một hệ thống kênh rạch chằng chịt, trong đó có kênh Nhiêu Lộc Thị Nghè, rạch Bến Cát, rạch Bà Hòm, rạch Tân Kiên, rạch Tân Hoà - Lò Gốm Tính chung, hệ thống sông và kênh rạch thành phố Hồ Chí Minh có tổng chiều dài gần 8 nghìn km

Từ xa xưa, khu vực thành phố Hồ Chí Minh ngày nay đã có cư dân sinh sống, nhưng mãi tới năm 1623 khi chúa Nguyễn đặt đồn thu thuế thì nơi đây

cũng mới chỉ có khoảng 2 vạn dân Vào thời ấy, người ta gọi đất này là Bến Nghé và năm 1968 được gọi là Sài Gòn, bởi đây là quê hương của cây gòn và sài theo tiếng cổ là cây và cũng là rừng Người có công đầu thiết lập bộ máy hành chính, tập hợp dân tứ xứ khai khẩn, mở mang Sài Gòn từ năm 1698 đến những năm đầu thế kỷ 18 là Thống suất Thao lược Nguyễn Hữu Cảnh Để ghi công đầu của Nguyễn Hữu Cảnh trong việc xây dựng Sài Gòn-Gia Định nói riêng và khai sơn phá thạch đất phương Nam nói chung, vua Minh mạng đã phong ông là Lễ thành hầu khai quốc công thần Tráng Võ tướng quân Vĩnh An Hoà Sau này vua Tự Đức cũng ban sắc tặng ông là Thượng Đẳng Thần Năm

1772, Sài Gòn lại được danh tướng Nguyễn Cửu Đàm xây dựng luỹ Bán Bích dài 10 km, nối liền rạch Bến Nghé với rạch Thị Nghè, hình thành tổng sơ đồ quy hoạch ban đầu của thành phố với diện tích 50 km2 Trong quá trình khai thác thuộc địa, người Pháp coi Sài Gòn là Hòn ngọc Viễn Đông và ngày 15/3/1874 Tổng thống Cộng hoà Pháp đã ký sắc lệnh thành lập thành phố Sài Gòn Từ đó, Sài Gòn bắt đầu phát triển theo kiểu đô thị mang dáng dấp phương Tây với nhiều công trình quan trọng lần lượt ra đời như : Chợ Bến Thành, bến Nhà Rồng, nhà bưu điện, dinh Nôrôđôm, dinh Xã Tây Cũng trong thời gian này, thành phố đã xây dựng Thảo Cẩm Viên và nhà thờ Đức Bà

Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay có diện tích tự nhiên 209502 ha và dân số năm 2005 là 5.891,1 nghìn người với mật độ dân số 2567.1 người /km2 Nếu

so với 64 tỉnh, thành phố thì thành phố Hồ Chí Minh đứng thứ 48 về diện tích, thứ 1 về dân số và thứ 2 về mật độ dân số Hiện nay, thành phố Hồ Chí Minh có

24 đơn vị hành chính cấp huyện, bao gồm 19 quận : Quận 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12, Gò Vấp, Tân Bình, Bình Thạnh, Phú Nhuận, Thủ Đức, Bình Tân, Tân Phú và 5 huyện : Củ Chi, Hóc Môn, Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ với 303 xã, phường và thị trấn

3 Phương pháp thu thập, xây dựng bản đồ ô nhiễm do khí thải công nghiệp khu vực Hồ Chí Minh

Bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp khu vực Hồ chí minh được biên tập và xây dựng trên nền công nghệ GIS, công nghệ nền ArcGIS, đây

là công nghệ cung cấp một giải pháp đồng bộ từ khâu thu thập, biên tập, trình bày, quản lý, phân tích dữ liệu không gian và phân phối dữ liệu (phân phối dữ liệu trên mạng Intranet/Internet, trên CD,…) Hệ thống cơ sở dữ liệu cho phép quản lý tập trung hay phân tán tùy vào điều kiện, mô hình quản lý của mỗi đơn

vị Hệ thống CSDL được thiết kế, xây dựng theo chuẩn dữ liệu ISO TC/211 nên

dễ dàng tạo lập cơ chế trao đổi dữ liệu Dữ liệu được thiết kế để cập nhật (nếu

đã có) hoặc thêm mới (nếu chưa có) thông tin metadata phù hợp chuẩn ISO

19115

Bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp khu vực Hồ chí minh được xây dựng trên bản đồ nền hành chính tỷ lệ 1:50.000 gồm có các lớp chính: dân cư, giao thông, ranh giới, thủy hệ và các điểm cơ sở công nghiệp và lớp tính toán thể hiện nồng độ chất ô nhiễm không khí của các điểm quan trắc

Nguồn số liệu được thu thập từ các bản đồ dạng số, dạng giấy, bản đồ du lịch cuả Nhà xuất bản Bản đồ, bản đồ giao thông của Nhà xuất bản Giao thông vận tải, các nghị định chính phủ về thành lập, chia tách ranh giới hành chính, danh mục các đơn vị hành chính theo chuẩn Tổng cục thống kê và các thông tin chung, thông tin quan trắc về các cơ sở công nghiệp

Toàn bộ thông tin cơ sở dữ liệu bản đồ ô nhiễm không khí do khí thải công nghiệp được lưu trữ trên cơ sở dữ liệu không gian (Personal Geodatabase) của ArcGIS

Bản đồ ô nhiễm khí không khí do khí thải công nghiệp

3.1 Thiết kế mô hình cấu trúc cơ sở dữ liệu bản đồ khí thải công nghiệp

Từ các khảo sát, thu thập thông tin dữ liệu, bước này tiến hành thiết kế mô hình cấu trúc cơ sở dữ liệu không gian bản đồ khí thải công nghiệp Sử dụng công cụ Microsoft Visio (công cụ thiết kế cơ sơ dữ liệu) và ngôn ngữ UML (Unified Modeling Language - Ngôn ngữ mô hình hóa)

Mô hình dữ liệu sau khi được thiết kế sẽ được xuất sang XML

(EXtensible Markup Language – Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng), sau đó

mô hình dữ liệu sẽ được nhập vào dạng Geodatabase để tạo thành mô hình dữ liệu không gian

Mô tả mô hình dữ liệu:

2 SongHaiNet Sông hai nét 190, 232, 255

4 KenhDao Kênh đang đào trên 25m Sông một nét

5 KenhDaoMotNet Kênh đào một nét Sông một nét

12 BenPha Bến phà

17 BenCang Bến cảng

18

AuThuyenDenBie

3 Lớp Dân cư và các đối tượng kinh tế xã hội

ST

9 DaiPhatThanhTru yenHinh Đài phát thanh, truyền hình

12 UyBanNhanDanC acCap Ủy ban nhân dân các cấp Cấp ủy ban

13 VungDanCu Lớp nền trải vùng dân cư đô thị, nông thôn

1 RanhGioiTinh Địa giới cấp tỉnh

Ranh giới tỉnh

2 RanhGioiHuyen Địa giới cấp huyện

Ranh giới huyện

3 RanhGioiXa Địa giới cấp xã

5 QuocGiaLanCan Quốc gia lân cận

5 Cơ sở công nghiệp

T

Tên điểm

Mã điểm Địa chỉ Ngành Chỉ số Bụi Chỉ số CO

1

DiemQuanTrac

Chỉ số SO2

Điểm quan trắc

Chỉ số AQI Loại khí Chất lượng không khí

2

ChiSoAQI

Mã đơn vị đo

Chỉ số chất lượng không khí

Mã điểm Nồng độ khí Nồng độ khí

3

NongDoKhi

Khoảng cách

Các ràng buộc toàn vẹn dữ liệu không gian:

Trong mô hình dữ liệu lớp ranh giới, để đảm bảo tính toàn vẹn, nâng cao chất lượng dữ liệu không gian và giảm thiểu công biên tập dữ liệu, áp dụng các kiểu luật topology sau:

Must Not Overlap: Một vùng không được chồng đè lên

một vùng khác trong cùng một Layer

Must Not Have Gaps: Một khoảng trống không được

tồn tại giữa các vùng trong cùng một Layer

Area boundary must be covered by boundary of:

Ranh giới của 1 vùng trong 1 layer phải được bao quanh

và trùng với ranh giới của 1 vùng của 1 layer khác

Boundary Must Be Cover by: Ranh giới của 1 feature

class kiểu polygon phải đặt trùng khít với 1 feature class

kiểu polyline

Must Not Overlap With: 1 vùng trong 1 layer không

được chồng đè lên vùng của layer khác

Must Not Overlap:

Một đường không được chồng đè lên một đường khác

trong cùng một Layer

Must Not Self-Overlap

Một đường không được cắt hoặc chồng đè lên chính

nó

Nhập mô hình dữ liệu: bước này sử dụng công cụ của ArcGIS để nhập mô hình dữ liệu đã thiết kế vào cơ sở dữ liệu Geodatabase

Bước 1: Sử dụng công cụ ArcCatalog

- Chọn biểu tượng Schema Winzard trên thanh toolbar để import file xml vào Geodatabase SDE

- Chú ý: Nếu trên thanh toolbar chưa có biểu tượng Schema Winzard thì làm như sau:

o Vào ArcCatalog , click chuột phải vào thanh toolbars và chọn

customize

o Chọn tab Command và click CASE Tools trong danh sách Categories

o Kéo biểu tượng Schema Winzard ra thanh toolbar, rồi đóng cửa sổ Customize

Bước 2: Nhập mô hình dữ liệu định dạng XML vào Personal Geodatabase

- Nếu chưa có Personal Geodatabase để làm việc thì dùng con trỏ click

tới thư mục muốn làm việc, ấn chuột chọn new\Personal Geodatabase,

gõ tên cho Personal Geodatabase