UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH HẬU GIANG SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TỈNH BÁO CÁO KHOA HỌC THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XÂY DỰNG CÔNG CỤ TIN HỌC ENV
Trang 1UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH HẬU GIANG
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TỈNH
BÁO CÁO KHOA HỌC
THUYẾT MINH ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XÂY DỰNG CÔNG CỤ TIN HỌC ENVIMHG HỖ TRỢ CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI HẬU GIANG TRONG GIAI ĐOẠN CÔNG NGHIỆP HOÁ, HIỆN ĐẠI HOÁ
Vị Thanh, tháng 10 - 2007
Trang 2MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
MỞ ĐẦU 3
1 CƠ SỞ PHÁP LÝ, TÍNH CẤP THIẾT, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Cơ sở pháp lý của đề tài 5
1.2 Tính cấp thiết của đề tài 5
1.3 Mục tiêu của đề tài: 11
1.4 Nội dung đề tài 11
1.5 Giới hạn của đề tài 12
1.6 Tính kế thừa và những bổ sung của đề tài 12
2 NHỮNG TIỀN ĐỀ CƠ BẢN ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 14
2.1 Hiện trạng môi trường nước mặt 14
2.2 Hiện trạng nước dưới đất 17
2.3 Hiện trạng môi trường không khí và tiếng ồn 18
2.4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 20
3 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 22
3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 22
3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 26
4 XÂY DỰNG PHẦN MỀM ENVIMHG 28
4.1 Về một số tiền đề cơ bản xây dựng ENVIMHG 28
4.2 Cấu trúc của tổng quát hệ thống thông tin ENVIM 29
4.3 Cấu trúc của ENVIMHG 34
4.4 Ngôn ngữ lập trình và hệ quản trị CSDL được sử dụng trong ENVIMHG 43
5 MÔ HÌNH TOÁN ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG ENVIMHG 44
5.1 Mô hình tính toán nhiễm bẩn môi trường không khí 44
5.2 Tính toán theo mô hình Berliand trong trường hợp có gió 48
5.3 Tính toán theo mô hình Berliand trong trường hợp lặng gió 49
5.4 Tính toán theo mô hình Berliand trong trường hợp chất thải nặng, có gió 50
5.5 Các bước tự động hóa quá trình tính toán theo mô hình Berliand 51
6 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH WEB MÔI TRƯỜNG HẬU GIANG 52
6.1 Mở đầu 52
6.2 Thiết kế Web môi trường Hậu Giang 53
6.3 Các báo cáo môi trường được thực hiện bởi Web môi trường Hậu Giang 61
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 3MỞ ĐẦU
Hiện nay vấn đề môi trường và phát triển bền vững đang là mối quan tâmhàng đầu của các cấp chính quyền từ trung ương tới địa phương Trong trong hơn 14năm qua kể từ khi có Luật môi trường ra đời năm 1993, công tác quản lý nhà nước
về môi trường ở Việt Nam đã được hình thành nhờ vào sự hoàn thiện về mặt phápluật của nhà nước, hướng dẫn thi hành các qui định, tới sự cưỡng chế thi hành vàđiều chính bằng các công cụ kinh tế Các dự án liên quan tới quản lý môi trường đãđược xây dựng và thực hiện tại nhiều điểm nóng trong cả nước Bộ Tài nguyên vàMôi trường, Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh thành cũng đã ban hành nhiềuhướng dẫn nhằm ngăn chặn sự gia tăng không kiểm soát của ô nhiễm môi trường, xử
lý ô nhiễm gây ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người dân
Tuy nhiên để mà đạt được những mục đích cuối cùng cần xây dựng kế hoạchquản lý môi trường toàn diện hơn cũng như để cho chính sách quản lý môi trườngđược thực thi có hiệu quả có hiệu quả hơn rất cần tập hợp dữ liệu và xây dựng những
hệ thống thông tin trong việc quản lý môi trường
Hiện nay tại Việt Nam đang hình thành một xã hội thông tin Nhiều văn bảnpháp lý đang mở đường cho ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) trong mọi lĩnhvực mà môi trường không phải là ngoại lệ Với quan điểm coi CNTT là chìa khoá đểnâng cao hiệu quả quản lý môi trường, đồng thời sẽ ứng dụng CNTT gắn chặt vớibảo vệ môi trường và phát triển bền vững, ngày 6/10/2004 Thủ tướng Chính phủ đãphê duyệt Chiến lược ứng dụng và phát triển CNTT tài nguyên và môi trường đếnnăm 2015 và định hướng đến năm 2020 tại Quyết định 179/2004/QĐ-TTg
Hậu Giang là một trong những tỉnh mới thành lập nhưng có rất nhiều dự ánphát triển kinh tế - xã hội ảnh hưởng tới môi trường Trong thời kỳ công nghiệp hoá,hiện đại hoá, cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh là những áp lực về ônhiễm môi trường Hiện tại, công tác quản lý môi trường ở Hậu Giang vẫn chưađược tin học hoá Cách quản lý như vậy dẫn tới số liệu được xử lý chậm, công tácthu thập, lưu trữ, sử dụng số liệu… tách rời nhau Chưa có hệ thống quản lý cơ sở dữliệu tập trung, đặc biệt ứng dụng GIS trong quản lý môi trường còn chậm được triểnkhai
Để giải quyết những bất cập trên Hậu Giang cần triển khai ứng dụng các giảipháp công nghệ hiện đại trong đó có công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) trongcông tác quản lý môi trường Đây cũng là mục tiêu của đề tài này
Sản phẩm của đề tài có được trước tiên là nhờ sự quan tâm của Lãnh đạo SởKhoa học và Công nghệ, Sở Tài nguyên và Môi trường Hậu Giang trong thời gian
Trang 4thực hiện đề tài này Bằng tất cả sự nhiệt tình, bằng tất cả sự hiểu biết cùng đội ngũcán bộ khoa học công nghệ có kinh nghiệm và am hiểu, nhóm nghiên cứu chúng tôi
đã cố gắng đưa ra những giải pháp và công nghệ phù hợp nhất và hiệu quả nhất phục
vụ cho công tác quản lý tài nguyên và môi trường tại tỉnh Hậu Giang cũng như cáctỉnh khác có quan tâm tới công nghệ này
Báo cáo này trình bày thuyết minh các sản phẩm của đề tài và được trình bàythành 2 phần: phần mềm ENVIMHG, chương trình Web báo cáo môi trường Đây làmột đề tài mới có độ phức tạp cao nên chắc chắn không tránh khỏi sai sót Chúng tôimong nhận được đóng góp ý kiến của các chuyên gia và người sử dụng Những đónggóp quý báu của chuyên gia và người sử dụng sẽ giúp các tác giả nâng cao chấtlượng của các ứng dụng
Trang 51 CƠ SỞ PHÁP LÝ, TÍNH CẤP THIẾT, MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Cơ sở pháp lý của đề tài
Cơ sở pháp lý để thực hiện đề tài này là:
- Luật Khoa học và Công nghệ được Quốc hội thông qua ngày
9/6/2000, trong đó điều 17 có nêu rõ: Cá nhân hoạt động khoa học và công nghệ có
quyền: ký kết hợp đồng khoa học và công nghệ bình đẳng, tự do sáng tạo trong hoạt động khoa học và công nghệ
- Bản đề cương thuyết minh đề tài sau khi đã được chỉnh sửa theo góp
ý của hội đồng xét duyệt đề tài khoa học công nghệ ngày 12 tháng 10 năm 2006
ngày 06 tháng 02 năm 2007 giữa Sở Khoa học Công nghệ Hậu Giang và Sở Tàinguyên và Môi trường Hậu Giang về việc thực hiện đề tài KHCN
1.2 Tính cấp thiết của đề tài
Khái quát tình hình phát triển kinh tế xã hội:
- Về tốc độ gia tăng dân số: Theo niên giám thống kê năm 2005 dân
số đạt 791.430 người Mật độ dân số 492 người/km2 Mức tăng từ 1,07-1,11%/năm.Dân đô thị 123.461 người và dân nông thôn là 667.969 người, gia tăng dân số chủyếu là tăng cơ học, đây là tất yếu của một Tỉnh vừa mới thành lập
- Về diễn biến đô thị hoá: Tỉnh Hậu Giang gồm thị xã Vị Thanh, thị
xã Tân Hiệp (nay là thị xã Ngã Bảy) và 05 huyện diện tích 1.608 km2 Dân số ở khuvực đô thị 123.461 người, tỷ lệ đô thị hoá trên 15,6 % Mật độ dân khu vực đô thị
815 người/km2 Tỉnh có kế hoạch phát triển thị xã Vị Thanh lên đô thị loại III, thị xãTân Hiệp lên đô thị loại IV theo hướng xây dựng cơ sở hạ tầng đồng bộ, đô thị vănminh, hiện đại, đảm bảo an ninh quốc phòng và môi trường sinh thái bền vững Nhìnchung đô thị hoá còn yếu với 2 trung tâm đã có là Thị Xã Vị Thanh và Thị xã TânHiệp (nay là Thị xã Ngã Bảy) Một trung tâm đô thị hoá thứ 3 đang hình thành là CáiTắc
- Về gia tăng tỷ lệ dân số đô thị:Dân số đô thị chiếm 23%, gia tăng7,8% so với năm trước Tỷ lệ dân nông thôn cao 77% giảm 7,8% so năm trước Sốdân sống nhờ vào nông nghiệp chiếm 41,4% Dân số bằng nghề phi nông nghiệp là58,6%
tỉnh có 8 bệnh viện, 8 phòng khám đa khoa khu vực 1 trung tâm phòng chống bệnh
xã hội và 52 trạm y tế xã, phường (chủ trương hiện nay là chuyển các Trung tâm y tế
Trang 6huyện thành bệnh viện) Số giường bệnh là 815 giường và 1.151 Bác sĩ Nhìn chungcác chỉ số y tế nói trên là thấp so bình quân cả nước Nếu tính bình quân lượng nướcthải y tế là 500 lít/giường/ngày, mỗi ngày lượng nước thải y tế thải ra khoảng 672 m3với tải lượng COD khoảng 100kg thấp hơn nhiều so với các loại nước thải khác.Nhưng lại có nhiều vi sinh gây bệnh nguy hiểm cho con người và sinh thái Trongnăm tình hình sức khoẻ cộng đồng không có biến động đặc biệt Chưa phát hiệntrường hợp cúm gia cầm mới Tỷ lệ trẻ em dưới 5 tuổi suy dinh dưỡng còn 23,5%.
- Về phát triển GDP và bình quân thu nhập GDP: Cơ cấu kinh tế củaTỉnh nhìn chung đã có những bước chuyển biến đáng kể, GDP từ năm 1995 : khuvực I là 66,6%, khu vực II là 14,4% và khu vực III là 19% đến năm 2005 : khu vực I
là 43,88% khu vực II là 28,72% khu vực III là 27,40% Nhìn chung phát triển với cơcấu Công Nông nghiệp và Thương mại dịch vụ trong đó nông nghiệp đóng vai tròmũi nhọn trong nền kinh tế, công nghiệp và thương mại dịch vụ đã bắt đầu đạt đếnngưỡng phát triển (25%) Thu nhập bình quân đầu người trong toàn Tỉnh có mứctăng khá nhanh nhưng tốc độ tăng trưởng có khuynh hướng giảm dần Hiện nay, theo
số liệu thống kê năm 2006, GDP bình quân trên đầu người đạt 7,4 triệu đồng/ người(tương đương 460 USD) Trong đó mức chênh lệch thu nhập giữa thành thị và nôngthôn ngày càng lớn, từ 3,7 đến 4,8 lần
- Về tình hình phát triển các khu công nghiệp - cụm công nghiệp mới:Hiện nay, trên địa bàn Tỉnh đang thực hiện việc xây dựng các Khu công nghiệp,Cụm Công nghiệp, Cụm Tiểu thủ Công nghiệp như sau:
Bảng 1.1 Danh sách các Khu, Cụm CN, TTCN trên địa bàn Tỉnh Hậu Giang
1 Khu CN Tập trung Vị Thanh 231.5 Xã Hoả Tiến, xã Vị Thanh
2 Cụm CN Sông Hậu 578 Xã Đông Phú và xã Phú Hữu A, huyện Châu Thành
5 Trung tâm CN-TTCN Vị Thuỷ 30 Xã Vị Bình, huyện Vị Thuỷ
6 Trung tâm CN-TTCN Châu Thành A 30 Xã Nhơn Nghĩa
Trang 7STT Danh mục tích (ha)Diện Vị trí
- Về tình hình phát triển nông nghiệp: Diện tích canh tác lúa khoảng84.000 ha, trong đó có 60.000 ha lúa chất lượng cao, tổng sản lượng lúa cả năm đạt1.108 triệu tấn, xuất khẩu 300.000 - 350.000 tấn gạo, góp phần thực hiện an ninhlương thực quốc gia Đã hình thành một số vùng trồng tập trung cây ăn quả nhiệt đớilên đến 20.500 ha Đã quy hoạch, đầu tư diện tích vườn cây ăn quả tập trung 10.000
ha đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu, kết hợp với khai thác du lịchsinh thái Cây mía được canh tác lâu đời ở Tỉnh Hậu Giang, diện tích trên 14.530 ha.Hậu Giang đã trở thành một trong những Tỉnh có diện tích trồng mía lớn của cả nước
và hình thành những vùng trồng tập trung, rất thuận lợi cho việc thu mua nguyên liệumía chế biến đường Đã quy hoạch, đầu tư diện tích 10.300 ha, trong đó có 9.000 hamía nguyên liệu tập trung, giống mới trữ đường cao Cây khóm (dứa) là loại cây có
Trang 8thế mạnh được trồng tập trung ở Vị Thanh và Long Mỹ diện tích 1.530 ha (cao điểm
đã lên tới 4.000 - 5.000 ha) Tỉnh đã hoàn thành quy hoạch vùng chuyên canh khómqui mô 3.000 - 4.000 ha giống mới năng suất cao, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu Hiện naydiện tích khóm đang gia tăng để cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy chế biếnkhóm tại cụm Công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp Vị Thanh Tỉnh đang xây dựngthương hiệu “Khóm Cầu Đúc” để quảng bá đặc sản này của địa phương Tổng đànheo không ngừng phát triển với quy mô tổng đàn heo là 174.950 con, tốc độ pháttriển hàng năm khá cao Tỉnh đang có chủ trương đầu tư cải thiện đàn giống và chănnuôi heo theo hướng công nghiệp để phát triển ngành chế biến thịt, đồ hộp xuất khẩu.Tổng đàn trâu hiện có 1.205 con và đàn bò 2.486 con Đàn gia cầm có khoảng 2,93triệu con Các nguồn nông sản trên đã cung cấp khối lượng nguyên liệu lớn và quantrọng cho công nghiệp chế biến
- Về tình hình phát triển sản xuất ở các làng nghề: Có nhiều ngành thủcông mỹ nghệ truyền thống lâu đời như đan lát, thêu ren, đồ gỗ, in lụa, sơn mài,chạm khảm, điêu khắc…với đội ngủ đông đảo thợ thủ công lành nghề
- Về tình hình phát triển ngành thuỷ sản ở địa phương: Thuỷ sản là thếmạnh nông nghiệp thứ hai sau cây lúa Tổng diện tích mặt nước có khả năng nuôithuỷ sản gần 54.000 ha, ngoài ra còn khoảng 15.000 ha mặt nước sông, rạch có khảnăng nuôi thuỷ sản và nuôi cá lồng, cá bè thuận lợi Trong đó có 1.617 lồng cá bè(huyện Phụng Hiệp, Long Mỹ) và 40.000 con ba ba (huyện Vị Thuỷ), tổng sản lượngthuỷ sản cả năm đạt 26.111 tấn, tăng 29,9% so với cùng kỳ Tỉnh đang xây dựngthương hiệu “Cá Thác lác” giống và thịt để quảng bá đặc sản này của địa phương
- Về tình hình phát triển ngành du lịch ở địa phương: Phát triển du lịch sinhthái và du lịch văn hoá mang nét đặc thù của Hậu Giang, xã hội hoá dịch vụ du lịch,khuyến khích các tổ chức, cá nhân nâng cấp mở rộng hệ thống nhà hàng, khách sạn
để đa dạng hoá hoạt động kinh doanh du lịch Hoàn thành quy hoạch ngành du lịch
và chiến lược phát triển du lịch đến năm 2015 – 2020 Thực hiện đa dạng hoá cácloại hình du lịch để khai thác tốt tiềm năng du lịch sẵn có của địa phương, đầu tưnâng cấp các tuyến đường dẫn đến điểm du lịch Tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tưnhân và các doanh nghiệp trong, ngoài Tỉnh đầu tư các điểm du lịch ở những địadanh có khả năng thu hút khách bằng những cơ chế chính sách ưu đãi nhất Các loạihình du lịch được khuyến khích phát triển là du lịch sinh thái và du lịch văn hoá Xâydựng Hậu Giang thành một trong những quần thể du lịch quan trọng liên hoàn củađồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt là cụm du lịch trung tâm thành phố Cần Thơ vàcác Tỉnh Tây sông Hậu Đối với du lịch sinh thái: Xây dựng, mở rộng khu du lịchTân Bình, đầu tư xây dựng mới khu du lịch Tầm Vu, khu bảo tồn thiên nhiên Lung
Trang 9Ngọc Hoàng, làng nghề và chợ nổi Phụng Hiệp, Đông Phước, vườn cò Long Mỹ, VịThuỷ Đối với du lịch văn hoá: Nâng cấp cụm du lịch văn hoá gắn với các công trìnhvăn hoá, các di tích lịch sử đã được xếp hạng cấp quốc gia như: Khu di tích căn cứTỉnh ủy, di tích Long Mỹ (Đền thờ Bác Hồ và Khu di tích chiến thắng 75 lượt tiểuđoàn ngụy), Khu Trù mật Vị Thanh, Khu Liên hiệp Đình chiến Phụng Hiệp và cácchùa chiền, lễ hội văn hoá truyền thống của đồng bào dân tộc Khmer Hình thành cáccụm, tuyến du lịch sinh thái gắn với các điểm du lịch văn hoá và ngược lại Mở racác tuyền du lịch chính: Cần Thơ - Chợ nổi Phụng Hiệp - Khu bảo tồn thiên nhiênLung Ngọc Hoàng - Khu căn cứ Tỉnh ủy - Khu du lịch sinh thái Tân Bình - Khu dulịch sinh thái Tầm Vu; Cần Thơ - Khu di tích chiến thắng 75 tiểu đoàn ngụy - Đềnthờ Bác Hồ - Khu du lịch sinh thái Viên lang bãi bồi - Khu du lịch sinh thái rừngtràm chim Vị Thủy.
- Về tình hình phương tiện giao thông vận tải:Thời gian gần đây, ngành giaothông vận tải đang đẩy nhanh tiến độ thi công công trình trọng điểm, quốc lộ 61 Hạtầng giao thông cơ sở của Tỉnh đang phát triển khá nhanh, nhất là hệ thống giaothông đường bộ Sự gia tăng các phương tiện giao thông cơ giới đã làm gia tăng ônhiễm bụi, khí thải và tiếng ồn do các hoạt động giao thông gây ra Việc nâng cấpquốc lộ 61 cũng góp phần làm gia tăng mức ô nhiễm.Số lượng tàu vận chuyển khách
và hàng hoá trên đã góp phần tích cực vào việc phát triển kinh tế- xã hội và nâng caođời sống người dân trong Tỉnh Nhưng đồng thời cũng gây đến môi trường nướcnghiêm trọng như việc dầu rỉ từ các phương tiện gây ô nhiễm nguồn nước mặt, đất 2bên bờ bị sạt lở… Đặc biệt trong trường hợp sự cố tràn dầu thì môi trường nói chung
và môi trường nước mặt nói riêng sẽ bị ô nhiễm nặng mà không dễ dàng khắc phục
- Để phát triển bền vững, Hậu Giang rất cần xây dựng chiến lược cũng nhưmột lộ trình có luận chứng trong công tác bảo vệ môi trường, nhất là sau khi có Nghịquyết 41 – NQ/TW về việc tăng cường công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳcông nghiệp hoá, hiện đại hoá Khác với nhiều nơi khác, là một tỉnh đi sau, HậuGiang có thể tận dụng nhiều kinh nghiệm cũng như công nghệ mới đã và đang đượcnghiên cứu áp dụng cho các tỉnh thành khác Trong thời gian qua đã có một số tỉnhthành đã nghiên cứu xây dựng các công nghệ quản lý môi trường dựa trên ứng dụngcông nghệ thông tin Công nghệ mới này giúp cho Hậu Giang giải quyết tốt cácnhiệm vụ sau đây: i) Tin học hoá công tác quản lý các dữ liệu môi trường tại cấptỉnh theo kịp yêu cầu của công tác quản lý môi trường trong giai đoạn hiện nay Cáchquản lý mới này giúp:Tìm kiếm thông tin cần thiết nhanh chóng và chính xác; Việckhai thác dữ liệu sẽ thuận lợi bởi công nghệ này giúp tự động hoá làm báo cáo vềmôi trường, xuất ra các bảng biểu thống kê phù hợp với yêu cầu của công tác quản
lý, qui hoạch ii)Giống như nhiều đơn vị tỉnh thành khác trong cả nước, công tác
Trang 10quản lý môi trường của Hậu Giang trong giai đoạn hiện nay đòi hỏi phải quản lý mộtkhối lượng lớn các dữ liệu Việc lưu trữ, truy cập, chia sẻ thông tin … hiện nay rấtkhó khăn nếu không có giải pháp ứng dụng CNTT một cách hữu hiệu iii) Tại nhiều
Sở Tài nguyên và Môi trường, do chưa áp dụng công nghệ CSDL nên hiện tại côngviệc xây dựng các báo cáo môi trường tổng hợp thực hiện rất khó khăn Sự tham giacủa các cấp chính quyền vào quá trình thông qua quyết định môi trường còn nhiềuhạn chế do việc tổng hợp số liệu chưa được thực hiện một cách tự động Công nghệmới sẽ giúp khắc phục những nhược điểm này iv) Sự tham gia của các Trung tâmkhoa học công nghệ lớn của đất nước giúp cho Hậu Giang giải quyết bài toán bảo vệmôi trường và phát triển bền vững rất khó khăn nếu họ không được tiếp cận với các
số liệu liên quan tới các vấn đề môi trường của tỉnh Hậu Giang v) Sự tham gia củabản thân người dân Hậu Giang vào công cuộc bảo vệ môi trường rất hạn chế nếuthông tin môi trường không được chia sẻ với người dân Lý do chính ở đây là bảnthân người dân rất khó tiếp cận với các thông tin môi trường Hạn chế này có thểđược khắc phục bằng việc tận dụng công nghệ Internet Thông qua đó thông tin cóthể được chia sẻ cũng như có thể góp ý kiến cho các cấp chính quyền vi) Sự pháttriển của công nghệ thông tin trong thời gian qua đã cho ra đời những mô hình quản
lý và xử lý dữ liệu không gian mới có nhiều ưu việt hơn: bản đồ số, cơ sở dữ liệu bản
đồ và công nghệ Hệ thống thông tin địa lý (GIS) Công nghệ GIS kết nối với thôngtin môi trường sẽ tạo ra một công cụ hỗ trợ bảo vệ môi trường rất mạnh vii) Trongthời gian qua một số Sở ngành trong tỉnh Hậu Giang đã xây dựng được nhiều CSDLbản đồ số khác nhau Các dữ liệu này rất quí và cần được sử dụng cho các ứng dụngkhác Công nghệ GIS là công nghệ triển vọng của thế kỷ XXI Việc ứng dụng côngnghệ này, kết hợp với công nghệ Internet cho phép đưa ra giải pháp tối ưu cho nhữngvấn đề quản lý môi trường hiện nay tại Hậu Giang
Từ đó tính cấp thiết của đề tài này là ở chỗ :
- Để đáp ứng được những thách thức của công tác quản lý môi trường đang đặt
ra hiện nay cũng như những đòi hỏi bức xúc của người dân cần thiết phải xây dựngcác công cụ hữu hiệu dựa trên nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin triệt để.Những thành tựu hiện nay trong lĩnh vực này cho phép giải quyết vấn đề truy cập,chia sẻ thông tin cho nhiều đối tượng khác nhau như nhóm các nhà quản lý, lãnh đạocấp tỉnh, các nhà nghiên cứu và người dân
- Việc ứng dụng công nghệ Hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong công tác quản
lý môi trường tại Hậu Giang cần được chú trọng trong bối cảnh công nghệ này đã vàđang được ứng dụng có hiệu quả trong nhiều lĩnh vực khác
- Để từng bước hội nhập với khu vực và quốc tế, Hậu Giang cần phải xây dựng
cơ sở hạ tầng về thông tin đáp ứng được yêu cầu quốc tế Các hệ thống thông tin môi
Trang 11trường ở đây đóng vai trò hạt nhân Đây là cơ hội để triển khai việc ứng dụng côngnghệ thông tin trong công tác quản lý, thúc đẩy phát triển nguồn nhân lực tại HậuGiang.
1.3 Mục tiêu của đề tài:
Mục tiêu lâu dài:
- Xây dựng công cụ quản lý môi trường tỉnh Hậu Giang một cách khoa học vàbằng công nghệ tiên tiến phù hợp với Chiến lược ứng dụng và phát triển công nghệthông tin tài nguyên và môi trường đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 doChính phủ ban hành;
Mục tiêu trước mắt:
- Tin học hoá quá trình nhập, xuất dữ liệu quan trắc môi trường liên quan tớichất lượng môi trường nước mặt, không khí và một số vấn đề môi trường bức xúccho Hậu Giang
- Xây dựng cơ sở dữ liệu và GIS trên cơ sở ứng dụng công nghệ thông tin đểphục vụ cho công tác quản lý dữ liệu về môi trường, đánh giá hiện trạng môi trường
và dự báo diễn biến môi trường tại Hậu Giang hiện nay và những năm tiếp theo
- Đào tạo nguồn nhân lực trong lĩnh vực Tin học môi trường cho tỉnh HậuGiang
1.4 Nội dung đề tài
Các nội dung nghiên cứu của đề tài này được kế thừa nhiều kết quả đã có củanhóm nghiên cứu trong nhiều năm qua:
- Thu thập dữ liệu bản đồ số (đã được thực hiện bằng các phần mềm GIS nhưMapInfo, Autocad, Microstation, CMap) của Hậu Giang Nghiên cứu chuyển đổi dữliệu bản đồ về cấu trúc thích hợp, thuận tiện cho việc quản lý và khai thác
- Thu thập các dữ liệu về các khu công nghiệp nằm trên địa bàn Hậu Giang
- Thu thập các số liệu liên quan tới khí tượng, thuỷ văn của Hậu Giang
- Thu thập báo cáo hiện trạng môi trường của Hậu Giang trong 3 năm gần đâycũng như bản thiết kế qui hoạch tổng thể phát triển của tỉnh Hậu Giang tới 2010.Trên cơ sở đó lấy ra các số liệu quan trắc chất lượng môi trường nước và không khí
- Xây dựng CSDL cho bài toán quản lý ô nhiễm nước mặt và không khí tại các
cơ sở sản xuất, khu công nghiệp Nghiên cứu, thiết kế CSDL để lưu trữ, bảo quản dữliệu quan trắc phù hợp với điều kiện cụ thể của Hậu Giang
- Bước đầu xây dựng CSDL cho công tác thanh tra môi trường, thu phí nướcthải tại Hậu Giang
Trang 12- Xây dựng phần mềm ENVIMHG (viết tắt của cụm từ tiếng AnhENVironmental Information Management software for Hậu Giang – phần mềm quản
lý thông tin môi trường cho Hậu Giang) phiên bản 1.0 Các chức năng củaENVIMHG gồm: cho phép nhập, lưu trữ, truy xuất, làm báo cáo trên các dữ liệu môitrường
- Đào tạo nguồn nhân lực sử dụng phần mềm ENVIMHG cho Hậu Giang Sốlượng người tối thiểu được đào tạo là 20 người, bao gồm cán bộ của Sở Tài nguyên
và Môi trường và các Sở, Ngành có liên quan, trong số này gồm 1 Web admin, 1Web Input, 2 người nhập số liệu cho ENVIMHG
1.5 Giới hạn của đề tài
Đề tài nghiên cứu này mang tính chất đa ngành có phạm vi nghiên cứu thuộclĩnh vực ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý môi trường Chính vìvậy, đề tài không đi sâu vào trình bày các kết quả nghiên cứu cơ bản từ các ngànhkhoa học cơ bản khác như toán, lý, hoá, sinh, … mà chỉ dừng lại ở phần giới thiệu tàiliệu tham khảo cho những ai quan tâm có thể tìm hiểu sâu thêm
Đề tài này giới hạn ở việc thực hiện mục tiêu đề tài đặt ra là xây dựng công cụtin học hỗ trợ cho công tác giám sát biến đổi về môi trường, giúp các nhà lãnh đạothông qua quyết định nhanh chóng, có cơ sở khoa học, mang tầm vóc chiến lược.Phạm vi địa lý được giới hạn trong địa bàn tỉnh Hậu Giang Các số liệu liên quantới kinh tế - xã hội và môi trường được giới hạn từ 2001 – 2005
1.6 Tính kế thừa và những bổ sung của đề tài
Tính kế thừa là một đặc trưng của hoạt động nghiên cứu khoa học, cái mớitrong nghiên cứu khoa học bao giờ cũng được tìm kiếm, được sáng tạo trên cơ sởthừa kế có phê phán, chọn lọc đối với các tri thức đã có Đề tài này không phải làngoại lệ Thực vậy đề tài này kế thừa nhiều kết quả nghiên cứu từ những đề tài trước
nó : đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp tỉnh An Giang năm 2001 – 2003, dự
án xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý tài nguyên nước cho Tp Đà Nẵng, 2005, dự ánxây dựng cơ sở dữ liệu môi trường cho Bà Rịa – Vũng Tàu, 2005, cùng các đề tài cấp
Bộ và cấp Nhà nước của nhóm tác giả thực hiện đề tài này Các kết quả nghiên cứu
từ các đề tài trước đã được nhóm tác giả kế thừa trong xây dựng sản phẩmENVIMHG cho đề tài này
Tuy nhiên đề tài này có đã bổ sung nhiều tính năng mới so với các sản phẩmtrước đây, thể hiện ở một số điểm chính như sau:
- Đã tích hợp các TCVN 2005 về chất lượng môi trường nước và không khí vàophần mềm Người sử dụng có thể so sánh các số liệu quan trắc với TCVN để
từ đó đánh giá được chất lượng môi trường;
Trang 13- Lưu ý chi tiết hơn tới thông tin lấy mẫu quan trắc
- Các Báo cáo môi trường được thực hiện một cách tự động và ở nhiều dạngkhác nhau, phong phú hơn;
- Các chức năng biểu diễn kết quả mô phỏng phong phú hơn;
Nói tóm lại, đề tài này đã kế thừa nhiều kết quả từ các đề tài đã thực hiện từtrước Mặt khác đề tài này đã có bổ sung, phát triển nhiều điểm mới so với các đề tàitrước
Trang 142 NHỮNG TIỀN ĐỀ CƠ BẢN ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
2.1 Hiện trạng môi trường nước mặt
Các chỉ tiêu quan trắc chất lượng nước mặt được thực hiện tại với từng khuvực của Tỉnh Hậu Giang là pH, BOD5, COD, DO, SS, Fe, NH3-N, NO3-N, NO2-N
và Coliform với tần suất quan trắc là 4 lần/năm
Bảng 2.2 Chất lượng nước sông huyện Châu Thành A thuộc Kênh Xáng Xà No
Stt Thông số Ðơn vị Kết quả khảo sát TCVN 5942
Bảng 2.3 Chất lượng nước sông huyện Châu Thành
Stt Thông số Ðơn vị Kết quả khảo sát TCVN 5942
Bảng 2.4 Chất lượng nước sông thị xã Ngã Bảy và huyện Phụng Hiệp
Stt Thông số Ðơn vị Kết quả khảo sát TCVN 5942 -1995 (A)
Trang 15Bảng 2.6 Chất lượng nước sông khu vực huyện Vị Thủy
Stt Thông số Ðơn vị Kết quả khảo sát TCVN 5942
Bảng 2.7 Chất lượng nước Sông thị xã Vị Thanh
Stt Thông số Ðơn vị 2004 Kết quả khảo sát2005 2006 2007 TCVN 5942 -1995 (A)
Trang 16thấy quá trình phân hủy chất hữu cơ đang diễn ra mạnh mẽ Hai chỉ số pH và N-NO3vẫn nằm trong mức cho phép của TCVN 5942-1995 đối với nguồn loại A
Chỉ tiêu DO có giá trị trung bình là 4,28 mg/l, dao động trong khoảng từ 3,93– 4,6 mg/l, thấp hơn so với tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5942-1995 loại A 6 mg/l).Giá trị cao nhất đo được tại Châu Thành A là 4,6 mg/l, giá trị thấp nhất đo được là tạikhu vực huyện Châu Thành là 3,93 mg/l
Chỉ tiêu BOD có giá trị trung bình là 11,38 mg/l, dao động trong khoảng từ7,38 – 13,56 mg/l và đều vượt so với tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5942-1995 loại A :
4 mg/l) Giá trị cao nhất đo được tại Vị Thanh 13,56 mg/l, giá trị thấp nhất đo được
là tại huyện Châu Thành là 7,38 mg/ Điều này được giải thích do các hoạt động kinh
tế trên địa bàn tỉnh đều gia tăng như: sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, xây dựng
cơ sở hạ tầng
Chỉ tiêu COD có giá trị trung bình là 18 mg/l, dao động trong khoảng 11,26 –21,48 mg/l, đều vượt tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5942-1995 loại A : 10 mg/l) Giátrị cao nhất là 21,48 mg/l đo đựợc tại Vị Thủy và giá trị thấp nhất đo được tại huyệnChâu Thành
Chỉ tiêu SS có giá trị trung bình là 73,0 mg/l, dao động trong khoảng 60,7 –88,97 mg/l, đều vượt tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5942-1995 loại A : 20 mg/l) vàtăng không đáng kể so với kết quả năm trước Giá trị cao nhất 88,97 mg/l đo đựợc tại
Vị Thủy và giá trị thấp nhất đo được tại huyện Phụng Hiệp là 60,7 mg/l
Chỉ tiêu N-NH3 có giá trị trung bình là 0,34 mg/l, dao động trong khoảng 0,27– 0,42 mg/l, vượt tiêu chuẩn đối với nguồn loại A (TCVN 5942-1995 loại A : 0,05mg/l) và xấp xỉ với kết quả khảo sát trong năm 2006 Giá trị cao nhất 0,42 đo đượctại ở khu vực Long Mỹ và giá trị thấp nhất đo được tại Châu Thành A
Chỉ tiêu N-NO2 có giá trị trung bình là 0,0754 mg/l, dao động từ 0,01 – 0,097mg/l , tăng 70% so với kết quả khảo sát năm 2006 và vượt 7 lần so với tiêu chuẩn sosánh (TCVN 5942-1995 là 0,010 mg/l) Điều này cho phù hợp với thực tế khi cáchoạt động kinh tế của Tỉnh đều gia tăng lên so với năm trước Giá trị cao nhất đođược khu vực Long Mỹ là 0,097 mg/l và thấp nhất tại khu vực Vị Thủy là 0,01 mg/l
Chỉ tiêu Sắt (Fe) có giá trị trung bình là 0,783 mg/l, dao động từ 0,65 – 0,95mg/l, đạt tiêu chuẩn (TCVN 5942-1995 loại A : 1 mg/l) giảm đáng kể so với kết quảkhảo sát năm 2006 Hàm lượng sắt cao nhất đo được tại Vị Thanh là 0,95 mg/l vàthấp nhất tại khu vực Phụng Hiệp 0,65 mg/l
Chỉ tiêu Coliform thì đã ở mức rất cao và dao động trong khoảng 12750 –
45000 MPN/100ml Giá trị trung bình là 30403 MPN/100ml, so với kết quả khảo sátnăm 2006 thấp hơn, thấp hơn rất nhiều khi so sánh với kết quả khảo sát năm 2005 và
Trang 17vẫn cao hơn nhiều so với tiêu chuẩn so sánh (TCVN 5942-1995 loại A : 5000MPN/100ml) Giá trị cao nhất đo được tại kênh xáng Phụng Hiệp huyện Phụng Hiệp
và thấp nhất tại khu vực thị trấn Cây Dương
Trong quá trình quan trắc môi trường, ngoài các chỉ tiêu quan trắc trên, chỉtiêu về sinh vật đáy và sinh vật phù du chưa được thực hiện Đây là một trong nhữngchỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá và đem đến một cách nhìn toàn diện về chất lượngmôi trường nước thông qua các số liệu thu được từ các động vật đáy, động vật phù
du và thực vật phù du
Các số liệu về sinh vật đáy và sinh vật phù du được trình bày ở đây được trích
từ số liệu quan trắc thực hiện Quy hoạch môi trường Tỉnh Hậu Giang Qua việc quantrắc tại một số khu vực kênh rạch trên đại bàn Tỉnh như Mái dầm – huyện ChâuThành, sông Ba Láng, Cái Côn, rạch Bún Tàu, kênh xáng Xà No, kênh xáng NàngMau và sông Cái Lớn, thu được kết quả như sau :
Động vật đáy (benthos): số loài trong động vật đáy hiện diện khá phong phú :Polichaeta, Molluscea, vi giáp xác (Crustacea), Oligochaeta, trong đó vi giáp xác hầunhư chiếm đa số tại các điểm quan trắc, với mật độ khoảng từ 30-40 con/m2 Riêngsông Ba Láng, mật độ chỉ từ 18-20 con/m2
Phiêu sinh : gồm động vật phù du (zooplankton) và thực vật phù du(phytoplankton) Sinh vật phù dù quan sát được tại các điểm lấy mẩu khá phong phú
về số lượng và chủng loại Số lượng sinh vật phiêu sinh thường thấy là tảo lam(Cyanophyta), tảo silic (Bacillariophyta), tảo vàng ánh (Chrysophytu), tảo lục(Chlorophyta) và tảo mắt (Eugleno phyta) Kết quả thu được cho thấy tảo lam thườngchiếm đa số với mật độ khoảng 3000-5000 con/m3 tại các điểm thu mẫu Riêng tạikhu vực sống Ba Láng, mật độ thưa thớt hơn khoảng từ 1.800 -3.000 con/m3
Kết quả phân tích động vật đáy và sinh vật nổi cho thấy môi trường trầm tíchđáy tại các kênh rạch trong tỉnh vẫn chưa bị ô nhiễm đáng kể, số lượng các phiêusinh quan sát được đa dạng về chủng loại và số lượng Tuy nhiên tại khu vực sông
Ba Láng cho kết quả rất đáng quan tâm bởi mật độ và số lượng động vật và phiêusinh rất thưa thớt Có thể nói môi trường thủy sinh tại khu vực này đang bị ảnhhưởng đáng kể do sự ô nhiễm hữu cơ chất lượng nước sông vì đây là nơi tiếp nhậnnguồn nước thải của các nhà máy và cơ sở sản xuất trong vùng, đặc biệt là các nhàmáy chế biến thủy sản
2.2 Hiện trạng nước dưới đất
Trên địa bàn tỉnh Hậu Giang, theo các số liệu nghiên cứu khảo sát trước đâynước dưới đất có ở 6 tầng Hiện nay, việc khai thác và sử dụng chủ yếu tập trung ởtầng Pleistocen với trữ lượng cao nhất và chất lượng tốt, tuy nhiên vẫn có đôi chỗ
Trang 18gặp nước lợ và nước mặn Nằm ở độ sâu từ 80-150 m, tầng Pleistocene có thể khaithác sử dụng với chất lượng đáp ứng được tiêu chuẩn của nước sinh hoạt và để phục
vụ cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất Theo thống kê, trên địa bàn toàn tỉnh, hiện nay
số lượng giếng khai thác khoảng 32.000 giếng Tuy nhiên, trên địa bàn tỉnh có một
số nơi nguồn nước ngầm không thể sử dụng được cho sinh hoạt: một số khu vực ởThị xã Vị Thanh, Long Mỹ, Thị xã Tân Hiệp, đặc biệt là huyện Vị Thủy hiện naykhông thể sử dụng nguồn nước ngầm do bị nhiễm mặn và phèn Việc ô nhiễm nguồnnước ngầm là do khai thác tràn lan không theo sự hướng dẫn của chuyên môn, mộtphần dẫn đến nguồn nước ngầm bị ô nhiễm Vì vậy, vấn đề này cần phải đặc biệtquan tâm, vì đây có thể là nguy cơ gây ô nhiễm nguồn tài nguyên nước ngầm Thống
kê kết quả quan trắc nước ngầm trên địa bàn tỉnh năm 2006
Bảng 2.8 Chất lượng nước dưới đất của Tỉnh Hậu Giang từ năm 2004 – 2007
2.3 Hiện trạng môi trường không khí và tiếng ồn
Nguồn thải gây ô nhiễm môi trường không khí trong tỉnh Hậu Giang chủ yếu
từ các hoạt động: giao thông vận tải, nâng cấp hạ tầng đô thị, xây dựng đường, cầucống, xây dựng nhà cửa, sinh hoạt của người dân đô thị Bên cạnh đó, trong lĩnh vựccông nghiệp, trên địa bàn tỉnh tồn tại một số nhà máy cơ sở sản xuất thải khí gây ônhiễm Đa số các khu CN, cụm CN vẫn còn đang trong giai đoạn đầu tư, xây dựng
cơ sở hạ tầng, công nghiệp chưa phát triển nên chưa phải là nguồn gây ô nhiễmchính
Nhìn chung, chất lượng không khí trong năm 2007 trên địa bàn Tỉnh HậuGiang đã có những dấu hiệu tốt lên Giá trị hàm lượng các chỉ tiêu không khí đođược đều có xu hướng giảm so với các kết quả quan trắc của các năm trước và thấphơn so với Tiêu chuẩn so sánh (TCVN 3937-1995, TCVN 5949-1995) Chất lượngkhông khí xung quanh được tiến hành đo đạc tại 07 điểm quan trắc thuộc 7 khu vựctrên địa bàn Tỉnh, thể hiện như sau:
Trang 19Bảng 2.9 Kết quả quan trắc chất lượng không khí Tỉnh Hậu Giang năm 2007
Vị trí quan trắc Nhiệt độ
(0C)
Tiếngồn(dBA)
Bụitổng(mg/m3
)
Bụi hôhấp(mg/m3
)
CO(mg/m3
Huyện Châu Thành 29.5 71.4 0.40 0.25 3.44 0.012 0.020Thị xã Ngã Bảy 29.5 63.5 0.27 0.21 1.68 0.016 0.008Huyện Long Mỹ 30.6 65.4 0.37 0.34 2.81 0.016 0.036Huyện Vị Thủy 27.9 70.9 0.28 0.18 2.61 0.012 0.007Thị xã Vị Thanh 28.8 63.6 0.29 0.19 1.34 0.014 0.018
TB Hậu Giang 29.3 62.5 0.30 0.21 2.21 0.012 0.008TCVN 5937-1995 - 75 (*) 0.3 0.3 40.00 0.40 0.50
(*) : TCVN 5949 - 1995
Hàm lượng bụi lơ lửng trong không khí ở các điểm quan trắc trong Tỉnh HậuGiang có kết quả dao động nhỏ từ 0,27 – 0,40 mg/m3 đạt giá trị trung bình 0,31 mg/m3, nhìn chung kết quả hàm lượng bụi thu được cũng xấp xỉ so với tiêu chuẩn sosánh (TCVN 5937-1995 : 0,30 mg/m3) và cũng cho kết quả xấp xỉ so với các nămtrước Duy nhất chỉ có giá trị đo được tại huyện Châu Thành là cao hơn so với cácđiểm khác : 0,40 mg/m3 Hàm lượng bụi hô hấp trong không khí cho giá trị trungbình là 0,26 mg/l nằm trong giới hạn của tiêu chuẩn
Kết quả quan trắc độ ồn tại các khu vực trên địa bàn Tỉnh Hậu Giang có giá trịdao động trong khoảng 62,5 – 71,4 dBA, trung bình là 65,8 dBA Các nguồn phátsinh tiếng ồn này chủ yếu từ các phương tiện giao thông đường bộ và đường thủy.Mức ồn đo được đều nằm trong giới hạn của tiêu chuẩn so sánh (TCVN 5949-1995 :
75 dBA) và xấp xỉ so với các kết quả quan trắc của các năm trước
Hàm lượng CO thu được đều cho kết quả xấp xỉ các năm trước và thấp hơn rấtnhiều so với tiêu chuẩn so sánh (TCVN 5937-1995 : 40 mg/m3) Giá trị thu được daođộng trong khoảng từ 0,89 – 3,44 mg/m3, trong đó giá trị cao nhất thu được ở HuyệnChâu Thành là 3,44 mg/m3
Hàm lượng NO2 trong không khí dao động trong khoảng 0,012 - 0,020mg/m3, có giá trị trung bình là 0,014 mg/m3 thấp hơn so với so với tiêu chuẩn sosánh (TCVN 5937-1995 : 40 mg/m3) Nhìn chung giá trị hàm lượng NO2 thu đượcđều thấp hơn so với kết quả quan trắc so với năm 2005 và 2006 và thấp hơn đáng kể
so năm 2004
Nhìn chung kết quả quan trắc hàm lượng SO2 trong không khí năm 2007 đềuthấp hơn so với tiêu chuẩn so sánh (TCVN 5937-1995 : 0,5 mg/m3) và giảm so với
Trang 20năm 2006, giảm đáng kể so với năm 2005 Giá trị trung bình trên toàn Tỉnh của hàmlượng khí SO2 là 0,015 mg/m3 (năm 2005 là 0,1 mg/m3) và dao động nhẹ trongkhoảng từ 0,008-0,036mg/m3.
2.4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài
a Hướng tiếp cận:
Phân tích hiện trạng sử dụng công nghệ thông tin (phần cứng, phần mềm,mạng, công nghệ GIS) trong công tác quản lý môi trường ở Hậu Giang nhằm đưagiải pháp kỹ thuật khả thi
Khảo sát đánh giá hiện trạng cơ sở dữ liệu hiện có do Phòng Quản lý Môitrường thuộc Sở Tài Nguyên và Môi Trường Hậu Giang quản lý
Phân tích yêu cầu số liệu cần thiết cho công tác quản lý môi trường nhằm đề
ra thành phần cơ sở dữ liệu hợp lý và hiệu quả
Phối hợp với nhà quản lý môi trường địa phương trong việc xác định, thiết kếcác thành phần cần thiết cho hệ thống Trong đó thêm hai chức năng theo yêu cầucủa Sở Tài nguyên và Môi trường là: i) Thanh tra, giải quyết khiếu nại, tố cáo; ii)Thu phí nước thải đối với các đối tượng sản xuất công nghiệp theo Nghị định67/2003/NĐ-CP của Chính phủ
b Mô tả phương pháp nghiên cứu:
Sử dụng phương pháp kế thừa Công nghệ được kế thừa ở đây là công nghệ hệthống thông tin địa lý kết hợp với CSDL môi trường và mô hình toán học được mô tảtrong công trình gần đây nhất của nhóm tác giả tại Hội nghị quốc tế GIS IDEA tại HàNội (9/2004) (xem trong công trình: Bui Ta Long, Le Thi Quynh Ha, Ho Thi NgocHieu, Luu Minh Tung, 2004 Integration of GIS, Web technology and model formonitoring surface water quality of basin river : a case study of Huong river.Proceedings of International symposium on Geoinformatics for spatial –infrastructure development in earth and allied sciences Pp 299 – 304 cũng như Bùi
Tá Long, Lê Thị Quỳnh Hà, Lưu Minh Tùng, Võ Đăng Khoa, 2005 Xây dựng hệthống thông tin môi trường hỗ trợ thông qua quyết định môi trường cấp tỉnh thành.Tạp chí Khí tượng – Thuỷ văn, số 5 (533), trang 31 – 40.)
c Phạm vi nghiên cứu: (2001 - 2006)
Ứng dụng phần mềm ENVIMHG phục vụ cho công tác quản lý số liệu quantrắc cũng như đánh giá hiện trạng môi trường của Hậu Giang với các dữ liệu quantrắc thu thập được từ năm 2001 đến nay gồm:
- Số liệu quan trắc chất lượng nước sông, ao, hồ
- Số liệu quan trắc chất lượng nước thải tại một số cống thải
Trang 21- Số liệu quan trắc chất lượng không khí tại các điểm quan trắc trong toàntỉnh
- Số liệu quan trắc chất lượng nước dưới đất
- Vị trí các nguồn điểm phát thải cũng như xả thải vào môi trường
d Kỹ thuật nghiên cứu
Sản phẩm của đề tài này là một chương trình gồm nhiều module độc lậpnhưng có sự gắn kết với nhau Kỹ thuật nghiên cứu này sử dụng công nghệ GIS như
là một module chủ lực với các kỹ thuật thể hiện thông tin gắn với bản đồ (các kết quảnày được trình bày trong: Bui Ta Long, Le Thi Quynh Ha, Ho Thi Ngoc Hieu, LuuMinh Tung, 2004 Integration of GIS, Web technology and model for monitoringsurface water quality of basin river: a case study of Huong river Proceedings ofInternational symposium on Geoinformatics for spatial – infrastructure development
in earth and allied sciences Pp 299 – 304 cũng như trong công trình Bùi Tá Long,
Lê Thị Quỳnh Hà, Lưu Minh Tùng, 2005 Một số giải pháp ứng dụng công nghệthông tin trong công tác quản lý môi trường cho các tỉnh thành Việt Nam Tuyển tậpcác báo cáo khoa học hội nghị môi trường toàn quốc lần thứ 2, trang 1200 – 1208.)
e Kiểm tra và đánh giá hệ thống
Dữ liệu được nhập và truy xuất thông qua các giao diện của ENVIMHG, cácmodule bên trong ENVIMHG cũng được chạy thử để kiểm tra độ chính xác và tính
ổn định của chúng
- Khảo sát, thu thập thông tin và dữ liệu
Nhóm thực hiện đề tài đã tiến hành điều tra, tổng hợp các số liệu phục vụ choviệc thực hiện đề tài, kết quả như sau:
i 203 phiếu điều tra về dữ liệu về hiện trạng môi trường tỉnh Hậu Giang.
ii Số liệu về quan trắc hiện trạng môi trường tỉnh Hậu Giang từ năm 2001 đếnnăm 2005
iii Số liệu về các cơ sở đã thực hiện báo cáo đánh giá tác động môi trường
iv Số liệu về các cơ sở sản xuất kinh doanh đã thực hiện thanh tra môi trường
v Dữ liệu bản đồ GIS đã thực hiện trong giai đoạn 2001 -2005
- Nhập dữ liệu vào máy tính
- Phân tích, xử lý và tổng hợp số liệu
- Vận hành thử chương trình
- Tổ chức hội thảo giới thiệu đề tài
Đã tổ chức hội thảo giới thiệu phần mềm + web môi trường tại Sở Tài nguyên
và Môi trường Hậu Giang, tiếp thu các ý kiến đóng góp để hoàn thiện phần mềmENVIMHG cũng như web môi trường
Trang 22- Tổ chức huấn luyện và chuyển giao đề tài.
Đã thực hiện đào tạo, hướng dẫn cài đặt và sử dụng ENVIMHG cũng nhưSQL Server cho cán bộ của Phòng Môi trường và Tài nguyên nước, cán bộ củaTrung tâm quan trắc và kỹ thuật môi trường Hậu Giang cũng như cho cán bộ quản lýmôi trường của các Phòng Tài nguyên và Môi trường các huyện thị xã trong tỉnh.Đảm bảo có thể đưa vào khai thác sử dụng một cách hiệu quả nhất
Mức độ phức tạp của các vấn đề môi trường hiện nay đòi hỏi phải ứng dụng lýthuyết hệ thống và xây dựng các hệ thống thông tin môi trường
Trong lĩnh vực môi trường nhiều nỗ lực xây dựng các hệ thống thông tin đamục tiêu đang được thực hiện Tại Tp HCM Sở Khoa học và Công nghệ đang tàichợ cho nghiên cứu xây dựng hệ thống thông tin quản lý môi trường cho các Khucông nghiệp và nhiều đề tài khác liên quan
Thêm vào đó theo thời gian một vấn đề khác cũng trở nên ngày càng sáng tỏ,
đó là việc sử dụng các phương tiện máy tính mạnh không kết nối mạng đã khôngmang lại hiệu quả mong muốn Trên thực tế cần thiết một hệ thống thông tin liênquan tới nhau thực hiện sự hỗ trợ các bộ phòng ban chức năng trong mọi vấn đề cóliên quan tới nhau
Dựa trên tính thực tiễn này, nhiều nước trên thế giới đã nghiên cứu xây dựngmột hệ thống thông tin môi trường khác nhau, đặc trưng cho các khía cạnh sử dụnghợp lý tài nguyên và tình trạng môi trường của vùng lãnh thổ của mình Phần dướiđây trình bày một số phân tích các kết quả này
3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Trong vòng mười năm (1980 – 1989) tại hầu hết các nước phát triển trên thếgiới đã hình thành các hệ thống thông tin môi trường quốc gia Các hệ thống này baogồm các hệ thống quan trắc không khí, nước, đất và các thành phần môi trường khác,cũng như các hệ thu thập và phân tích về hoạt động kinh tế của con người, về tìnhtrạng sức khỏe của người dân được gắn với hệ thống thông tin địa lý Vào nhữngnăm 90 của thế kỷ trước, do sự ra đời của mạng Internet, các hệ thống thông tin nàyđược liên kết vào một hệ thống thông tin môi trường duy nhất, máy chủ (server) của
hệ thống này lưu trữ một khối lượng rất lớn thông tin về tình trạng môi trường nhờcác hệ thống quan trắc
Trang 23Hệ thống thông tin môi trường đầu tiên trên thế giới được ra đời tại Mỹ vàonhững năm 80 của thế kỷ trước Vào thời điểm đó nhiệm vụ chính của các hệ thốngthông tin môi trường này là thu thập thông tin môi trường, chuẩn hóa các dạng dữliệu khác nhau Cơ quan kết nối các mạng này chính là Cục bảo vệ môi trường Mỹ(EPA - Environmental Protection Agency) Mức độ dưới EPA một bậc chính là cácTrung tâm nghiên cứu quốc gia Vào cuối năm 1999, hệ thống thông tin môi trườngcủa Mỹ đã trở thành một kho lưu trữ khổng lồ các dữ liệu, việc truy cập thông tinđược thực hiện qua server Envirofacts http://www.epa.gov/enviro/ đã giúp cho nhiềungười có thể tìm kiếm nhiều thông tin về lĩnh vực môi trường.
Hiện nay, công tác đánh giá hiện trạng, dự báo và thông qua các quyết địnhquản lý trong lĩnh vực tài nguyên môi trường không tách rời khỏi sự cần thiết phảithu thập, lưu trữ, xử lý, diễn giải, biểu diễn và phổ biến nhiều dòng thông tin khácnhau Thông tin môi trường được sử dụng để giải quyết nhiều bài toán ở tầm quốcgia và khu vực như: đánh giá tài nguyên thiên nhiên, đánh giá thiệt hại do ô nhiễmmôi trường, quan trắc, giám sát chất lượng môi trường, đánh giá rủi ro, chuẩn bị đầutư, v.v
Cơ quan điều hành về tài nguyên môi trường của Phần Lan đã xây dựng hệthông tin môi trường từ năm 1995 Toàn bộ hệ thống được hình thành từ hơn 20thành phần, gồm nhiều hệ cơ sở dữ liệu về khoa học và quản lý khác nhau trong lãnhvực môi trường Nó sẽ liên kết với các hệ thông tin hiện tại: hệ cơ sở dữ liệu quantrắc môi trường quốc gia từ 2500 trạm; hệ ủng hộ ra quyết định, quy định cho cáccon kênh, sông; hệ cơ sở dữ liệu về cấp nước vùng; mạng đo theo thời gian thực, và
hệ thống dự báo và lập mô hình về nước cấp quốc gia
Trong công trình của các nhà khoa học Nhật Bản Yiyang Shen và các cộng tácviên đã xây dựng hệ thống thông tin môi trường trợ giúp công tác đánh giá tác độngmôi trường vùng ven biển Osaka (OBEIS – Osaka Bay Environmental InformationSystem) OBEIS hướng tới các khía cạnh vật lý, sinh thái và kinh tế – xã hội để giảiquyết môi trường vùng ven biển Osaka, và cho phép xem xét các kịch bản phát triểnkhác nhau OBEIS sử dụng công nghệ GIS với các công cụ thu, lưu trữ dữ liệu giúpcho người sử dụng có bức tranh rõ ràng về ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau lênmôi trường Công trình này được đặc trưng bởi sự chuyên nghiệp cao về công nghệ(các phương tiện đo đạc, lấy ảnh vệ tinh)
Trang 24Một cường quốc kinh tế khác của châu Á là Hàn Quốc cũng đã tập trungnghiên cứu xây dựng những Hệ thống thông tin môi trường Một số nghiên cứu tíchhợp CSDL với các mô hình toán học thành hệ thông tin trợ giúp cho quản lý môitrường tại Hàn Quốc được thể hiện trong rất nhiều báo cáo khoa học và các tạp chíchuyên ngành
Nghiên cứu xây dựng các hệ thống thông tin môi trường tại Hà Lan đượcquan tâm đặc biệt /xem www.sciencedirect.com/ Với sự phát triển của các thiết bị
đo, việc xây dựng các hệ thống kiểm soát chất lượng tự động cũng sẽ được cải tiến.Bằng việc sử dụng lý thuyết điều khiển, lý thuyết động lực học, lý thuyết tối ưu, cáctác giả nghiên cứu xây dựng hệ thống kiểm soát ô nhiễm, xâm nhập mặn, …
Xây dựng các hệ thông tin hỗ trợ cho công tác quản lý lũ (FMIS) – một dạngcủa Hệ thống thông tin môi trường được tiến hành ở Hungary Ở Hungary với cácđiều kiện địa lý đặc biệt nên công chúng rất quan tâm đến việc kiểm soát lũ Diệntích quốc gia là 93.000 km2 và 23% ở trong tình trạng ngập lụt do các con lũ TạiHungary hiện tại có khoảng 4.000 km đê bao bảo vệ, cao từ 3 đến 8 m FMIS đượctạo ra bằng cách tích hợp vào một mạng gồm khoảng 400 trạm tại các trung tâm của
17 cơ quan cho việc xử lý các tình huống khẩn cấp về lũ ở cấp độ quốc gia và địaphương
Vấn đề xây dựng Hệ thống thông tin môi trường được quan tâm xây dựng tạiSerbia vào năm 1995 trong đó coi hệ thống thông tin môi trường là một phần củaquan trắc môi trường Serbia coi “một hệ thống bảo vệ môi trường thực chưa thểđược coi là tồn tại nếu thiếu vắng các thành phần tự động hóa, các hệ thống đo đạc,
xử lý và quản lý thông tin” Hệ thống thông tin môi trường Serbia theo ý kiến cáctác giả bao gồm các thành phần sau đây: hệ thống quản lý các nguồn tài nguyên nước(tình trạng chất lượng nước và không khí); hệ thống bảo vệ sức khoẻ cộng đồng (tìnhtrạng không khí trong thành phố, tình trạng vệ sinh nước uống và sinh hoạt, tiếng ồn
và độ phóng xạ); hệ thống sử dụng đất (tình trạng khai thác và bảo vệ đất và cảnhquan); hệ thống bảo vệ rừng (tình trạng rừng); và Hệ thống thông tin liên quan tớibảo tồn thiên nhiên
Vấn đề quản lý các dữ liệu quan trắc được đề cập tới trong công trình của cácTrung tâm khoa học ở Mỹ Như đã biết các hệ quản trị Cơ sở dữ liệu quan trắc dàihạn đưa ra những yêu cầu đặc biệt về quản lý dữ liệu Trước hết, nhân viên người thu
Trang 25thập và quản lý dữ liệu quan trắc có thể thay đổi bất kỳ lúc nào (dẫn tới kết quả là có
sự mâu thuẫn trong việc thu thập, phân tích, và lưu trữ dữ liệu) ; thứ hai, các kỹ thuậtđược dùng để thu thập dữ liệu quan trắc có thể thay đổi bất kỳ lúc nào do những cảitiến trong phương pháp thu thập dữ liệu ; thứ ba, việc lưu trữ các tập dữ liệu từ việcquan trắc dài hạn là khó khăn do nó không có “kết thúc”
Trong hơn 2 thập niên qua, trạm sinh học hồ Flathead (TSHHF) đã và đangquan trắc chất lượng nước ở hồ Flathead và lưu vực của nó Để quản lý dữ liệu trongchương trình quan trắc này, các chuyên gia đã phát triển một hệ thống quản lý thôngtin môi trường vào năm 1992, được gọi là FlatDat Bằng cách cung cấp một nơi lưutrữ trung tâm cho các dữ liệu quan trắc ở TSHHF, FlatDat giúp bảo đảm: a) dữ liệuđược thu thập, nhập vào, và lưu trữ một cách thống nhất; b) bất kỳ thay đổi nào trongcác thủ tục chuẩn ở thực địa hay phòng thí nghiệm đều được ghi nhận lại; và c) cáctrạng thái hiện tại của từng dự án được thể hiện một cách chính xác ở chỗ mà các nhànghiên cứu của TSHHF có thể truy xuất dữ liệu và theo dõi quá trình
FlatDat cung cấp một giải pháp quản lý dữ liệu tổng thể cho việc thu nhận,tính toán, khôi phục và lưu trữ dữ liệu được phát sinh do việc phân tích các mẫunước tại trạm Nó theo dõi các trạng thái của từng mẫu nước được đem vào phòng thínghiệm, sinh ra tự động các tính toán trong phòng thí nghiệm phân tích bằng cáchsinh ra các kiểu bảng biểu điện tử khác nhau cho từng phương pháp thí nghiệm, lưutrữ dữ liệu ở dạng mà các nhà nghiên cứu có thể dễ dàng truy cập, và sinh các báocáo theo mẫu yêu cầu
FlatDat được thiết kế dựa trên 4 tiền đề xuất phát từ việc nghiên cứu: 1) dữliệu điện tử phải linh động và tốt nhất khi chúng được lưu ở dạng thô nhất có thểđược; 2) dữ liệu phải an toàn nhưng có thể truy cập được; 3) các cơ sở dữ liệu trênmáy tính phải làm việc theo cách con người muốn; và 4) việc quản lý dữ liệu phảiđược liên kết một cách chắn chắn với các công việc hiện tại
3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Trong lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản
lý môi trường nói chung và khu công nghiệp nói riêng, có thể liệt kê dưới đây một sốcông trình tiêu biểu liên quan trực tiếp tới đề tài này:
Trang 26(1) Hoàng Kiếm, Bùi Tá Long Ứng dụng CNTT trong công tác quản lý môi trường tại các địa phương Việt Nam – hiện trạng và một số giải pháp Tuyển
tập Báo cáo hội thảo lần thứ nhất “Tin học môi trường và vấn đề đào tạonguồn nhân lực”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp HCM, trang 1 – 17
(2) Bùi Tá Long Nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trợ giúp công tác kiểm soát ô nhiễm môi trường tỉnh Quảng Ngãi Đề tài cấp tỉnh năm 2006 –
2007
(3) Bùi Tá Long, Lê Thị Quỳnh Hà, Lưu Minh Tùng, Võ Đăng Khoa, 2005 Xây
dựng hệ thống thông tin môi trường hỗ trợ thông qua quyết định môi trường
cấp tỉnh thành Tạp chí Khí tượng – Thủy văn, số 5 (533), trang 31 – 40
(4) Bùi Tá Long, Lê Thị Quỳnh Hà, Cao Duy Trường, 2005 Xây dựng công cụ
tin học hỗ trợ đánh giá chất lượng nước bằng phương pháp chỉ thị sinh học
Tạp chí Khí tượng Thủy văn, N 10 (538), 2005, trang 34 – 41.
(5) Bùi Tá Long, Nguyễn Thị Thu Hương, Cao Duy Trường, 2007 Ứng dụng
GIS trợ giúp công tác quản lý chất thải rắn tại các đô thị, thành phố Việt Nam
Khí tượng thủy văn, số 5 (557), 2007, trang 34-43.
(6) Bùi Tá Long, Lê Thị Út Trinh, 2007 Xây dựng công cụ tích hợp đánh giá ô
nhiễm không khí từ các nguồn điểm tại các KCN Khí tượng thủy văn, số 9
(561), 2007, trang 21-27.
Trên cở sở ứng dụng hệ thống thông tin môi trường, nhóm các tác giả doTSKH Bùi Tá Long phụ trách đã đưa ra các sản phẩm tin học ứng dụng trong quản
lý môi trường
Vào năm 2002, nhóm tác giả tại Viện Cơ học Ứng dụng, thuộc Viện Khoa học
và Công nghệ Việt Nam đã xây dựng thành công phần mềm ENVIM 1.0
(ENVironmental Information Management Software) Đây là một trong số kết quả
của đề tài "Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS vào công tác quản lý chất lượng môi trường tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu" ENVIM là một phần mềm tích hợp
CSDL môi trường, GIS và mô hình toán ENVIM được xây dựng gồm nhiều mô đunkhác nhau: mô đun quản lý các dữ liệu quan trắc môi trường Do ứng dụng côngnghệ GIS nên các dữ liệu quan trắc được gắn với các điểm có vị trí địa lý xác định(theo không gian) và bản thân các dữ liệu này thay đổi theo thời gian ENVIM chophép người sử dụng một công cụ để nhập các dữ liệu quan trắc một cách trực diệntrên bản đồ điện tử và quản lý các dữ liệu này một cách có hiệu quả Các thành phần
Trang 27khác của ENVIM bao gồm khối khối GIS với các chức năng GIS chuẩn, khối thựchiện báo cáo môi trường và khối tính toán mô phỏng theo mô hình toán Các chứcnăng được trang bị trong ENVIM để hỗ trợ cho người sử dụng gồm: tìm kiếm trạmquan trắc, khai thác dữ liệu, tra cứu văn bản môi trường
Dựa trên những kinh nghiệm đầu tiên khi thực hiện ENVIM 1.0, vào năm
2003, các tác giả thực hiện đề tài trên đã có những cải tiến đáng kế để cho ra đời
phần mềm INSEMAG (INformation System for supporting Enviroronmental
Management for An Giang) Đây cũng là sản phẩm chính của đề tài "Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS vào công tác quản lý chất lượng môi trường không khí
và nước bề mặt tại tỉnh An Giang " Điểm khác biệt nổi bật nhất của INSEMAG so
với ENVIM 1.0 là sự tích hợp 2 mô hình khí Berliand và mô hình nước Paal trongcùng một phần mềm (trong ENVIM 1.0 các mô hình vẫn còn chưa được tích hợpchung với CSDL quan trắc môi trường)
INSEMAG kết hợp cơ sở dữ liệu quan trắc chất lượng môi trường của địaphương; thông tin bản đồ gồm các lớp về sông ngòi, hành chính, hệ thống ánh xạ cơ
sở dữ liệu thành dạng thông tin địa lý GIS và các mô hình toán học xử lý các CSDLnày Ba mô đun chính được tích hợp vào INSEMAG là : ANGIMOD – mô đun quản
lý các dữ liệu quan trắc môi trường, ANGICAP – mô đun quản lý các nguồn thảiđiểm và tính toán phát tán ô nhiễm không khí theo mô hình Berliand, ANGIWASP –
mô đun quản lý các cống thải xuống sông và tính toán phát tán ô nhiễm trong môitrường nước theo mô hình Paal đối với các nguồn thải hoạt động trong một khoảngthời gian xác định INSEMAG được bổ sung nhiều chức năng mới so với ENVIM
Trong những năm 2002 – 2003, các tác giả Bùi Tá Long, Lê Thị Quỳnh Hà,Lưu Minh Tùng đã phát triển phiên bản mới của các sản phẩm ở trên trong phần
mềm ECOCAP, được thực hiện trong khuôn khổ đề tài nhánh « Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán kết hợp GIS để mô phỏng và dự báo xu thế biến đổi môi trường không khí tại vùng kinh tế trọng điểm phía Nam «, thuộc đề tài chương
Khoa học công nghệ cấp Nhà nước KC.08.08 do GS Lâm Minh Triết (Viện Môi
trường và Tài nguyên) chủ trì Đây là một hệ thông tin môi trường trợ giúp công
tác quản lý môi trường không khí vùng kinh tế trọng điểm phía Nam Điểm mới củaECOCAP so với các phiên bản trên là sự tích hợp các mô hình tính toán ô nhiễmkhông khí cho nguồn điểm (Berliand), nguồn vùng (Hanna-Gifford) trong cùng một
Trang 28phần mềm Các chức năng quản lý môi trường trong phần mềm này được kế thừa vàphát triển từ các phần mềm khác trong giai đoạn 2002 – 2003 với tất cả các chứcnăng soạn thảo trạm quan trắc môi trường, khai thác dữ liệu và tự động làm báo cáovới bản đồ số vùng kinh tế trọng điểm phía Nam ECOCAP được thiết kế sao cho cơ
sở dữ liệu của phần mềm cho phép lưu trữ các thông số cần thiết cho quá trình tínhtoán Phần mềm cho phép nhận được các bản đồ ô nhiễm ở hai dạng khác nhau : gồmbản đồ tải lượng ô nhiễm với các chất ô nhiễm đối với nguồn vùng, bản đồ ô nhiễmtính theo mô hình Hanna – Gifford, sự phân bố nồng độ theo hướng gió, nồng độ tạimột điểm bất kỳ đối với nguồn điểm
4.1 Về một số tiền đề cơ bản xây dựng ENVIMHG
Đề tài này đã kế thừa một số nghiên cứu trước đây: ENVIMNT (ứng dụngcho tỉnh Ninh Thuận), ENVIMTV (ứng dụng cho tỉnh Trà Vinh), ENVIMHT (ứngdụng cho Hà Tĩnh), ENVIMQNg (ứng dụng cho tỉnh Quảng Ngãi)
Hệ thông tin địa lý (GIS) đóng vai trò nền tích hợp cho ENVIMHG GIS tổchức dữ liệu không gian sao cho ENVIMHG có thể hiển thị bản đồ, bảng hay đồ thịtheo yêu cầu của người sử dụng Các chức năng truyền thống của GIS cung cấp công
cụ cho việc phân tích các lớp thông tin môi trường và hiển thị các mối quan hệ như
sự phụ thuộc giữa tải lượng ô nhiễm do ống khói thải ra với mức độ ô nhiễm tại nợitiếp nhận
ENVIMHG là một phần mềm bao gồm nhiều thành phần khác nhau trợ giúpcho phân tích môi trường /xem thêm tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềmENVIMHG đi kèm Báo cáo này/ Do làm việc trong môi trường GIS cho nên cáccông cụ này cho phép người sử dụng mau chóng đánh giá được đối tượng môi trườngđược lựa chọn để phân tích GIS còn trợ giúp tổ chức thông tin và hiển thị kết quảphân tích, tính toán So với các phiên bản trước năm 2007 như INSEMAG,ENVIMNT, ENVIMTV /xem Bùi Tá Long, 2002 – 2006/, ENVIMHG được bổ sungnhiều chức năng mới theo hướng quản lý phù hợp với tiêu chuẩn chất lượng Việtnam về môi trường
Một trong những bổ sung của ENVIMHG so với các phiên bản trước đây làcác đối tượng môi trường được quản lý chặt chẽ theo quy trình được qui định trongTCVN về chất lượng môi trường Các đối tượng môi trường không chỉ là những đốitượng đơn giản như các điểm quan trắc mà còn là các nhà máy, xí nghiệp, cùng conngười có trách nhiệm về quản lí Đây là bước tiến quan trọng của phần mềm
Trang 29ENVIMHG so với các phiên bản trước đây Về mặt lý luận ENVIMHG đã đưa ra cáccấu trúc dữ liệu môi trường mới theo hướng gắn với công tác quản lý theo tiêuchuẩn, qui phạm và là một bước tiến gần với ISO trong công tác quản lý môi trường.Đây là một trong những điều kiện tiên quyết cho sự hội nhập quốc tế và khu vực
Bên cạnh đó ENVIMHG đã đưa thông tin lên Web GIS môi trường Đây làphiên bản đầu tiên của nhóm ENVIM ứng dụng công nghệ Web GIS Với công nghệmới này, người dùng có một công cụ tiện ích để làm các báo cáo môi trường mộtcách chuyên nghiệp cũng như chia sẻ thông tin cho nhiều đối tượng sử dụng khácnhau
4.2 Cấu trúc của tổng quát hệ thống thông tin ENVIM
Mô hình môi trường
Hình 4.1 Mô hình lý luận của ENVIM
ENVIMHG là một sự phát triển tiếp theo các sản phẩm mang nhãn hiệuENVIM Đây là hướng nghiên cứu do TSKH Bùi Tá Long chủ trì thực hiện trongthời gian 1995 – 2007 Mô hình lý luận của công nghệ ENVIM được trình bày trênHình 2.1 Quan điểm quản lý thông tin được trình bày trên Hình 4 2
Trang 30Giao diện của ENVIM
Cơ sở dữ liệu SQL, ACCESS
Quan điểm quản lý thông tin trong ENVIM
Xử lý số liệu
Gởi lại thông tin theo các định dạng của công tác quản lý
Hình 4.2 Quan điểm quản lý thông tin môi trường trong ENVIM
Hiện nay công tác giám sát chất lượng môi trường trong giai đoạn đòi hỏi lưutrữ các mảng thông tin môi trường rất lớn và thường xuyên biến đổi Không chỉ lưutrữ mà còn cần thiết phải khai thác sử dụng có hiệu quả dữ liệu để thông qua quyếtđịnh ở các cấp quản lí khác nhau Bên cạnh đó cần thiết phải xây dựng các công cụcho phép tính toán theo các kịch bản phát triển khác nhau cũng cho phép dự báo vàđánh giá được các hệ quả về mặt môi trường cho các quyết định được thông qua Từ
đó cần thiết phải xây dựng Hệ thống thông tin môi trường các cấp Để đạt được mụctiêu này, các bước cần được tiến hành được chỉ ra trên Hình 4 4
Trang 31Xây dựng các báo cáo về môi trường
Nghiên cứu các chuyển thông tin lên WEB
Xây dựng Metadata cho mục tiêu quản lý
Xây dựng trang Thông tin môi trường WEB
Nghiên cứu phương pháp thể hiện thông
tin trên môi trường GIS
Hình 4.3 Các bước cần thực hiện theo công nghệ ENVIM
Một trong những module quan trọng trong ENVIM là module quản lý số liệuquan trắc môi trường Xây dựng module hỗ trợ phân tích dữ liệu môi trường là mộthướng ưu tiên của ENVIM Vân đề này đã được nghiên cứu từ khía cạnh lí luận cũngnhư thực tiễn Trạm quan trắc trở thành khái niệm trung tâm trong các phần mềmENVIM Trên Hình 4 4 là các bước thực hiện module quản lý thông tin và số liệuliên quan tới quan trắc môi trường
Trang 32Trạm quan trắc
Thông tin trạm
ID Mãtrạm Têntrạm X Y
…
Thuộc tính lấy mẫu
IDNgườilấymẫu Phươngpháplấymẫu Cơquanphântích Cơquanbảoquản Thôngtinmẫu(quansát)
…
Chỉ tiêu lấy mẫu
Chấtlượngkhôngkhí Chấtlượngnướcmặt Chấtlượngnướcthải Chấtlượngnướcuống Chấtlượngnướcngầm
…
CO2 SO2 Bụi O3 NOx
COD BOD5 DO TSS Coliform
Phương pháp lấy cho từng chât và cách phân tích
Hình 4.4 Các bước trong module quản lý số liệu quan trắc môi trường trong ENVIM
Trang 33Hình 4.5 Các thao tác với số liệu quan trắc
Giai đoạn cuối cùng của quá trình xử lý thông tin chính là xây dựng các Báocáo Ở giai đoạn này rất cần có các công cụ xây dựng Báo cáo tổng hợp thông tin.Báo cáo như vậy giúp cho việc tổ chức các số liệu thu thập được và cố định các kếtquả của các giai đoạn trước – và đây chính là mục tiêu nghiên cứu, các thông tin
“nguyên thủy” được thu thập và trình bày trong một dạng rất hệ thống cùng với cáckết luận nhận được trong giai đoạn diễn giải dữ liệu
Tất nhiên xây dựng báo cáo như vậy là một công việc rất phức tạp đòi hỏitham khảo các nguồn tài liệu nhất định Do vậy việc viết các báo cáo tổng hợp dàitheo từng chuyên đề khảo sát thông tin là rất khó ENVIM được xây dựng để hỗ trợcho công tác làm báo cáo như vậy Sơ đồ các bước thực hiện báo cáo trong ENVIMđược trình bày trên Hình 4 6
Trang 34Kho dữ liệu
Giao diện
Không gian Thời gian Theo tiêu chí Mẫu cố định Mẫu tùy chọn
Định dạng file Word, Excel, text và format khác
Đưa vào các tùy chọn
Hình 4.6 Nguyên tắc thực hiện các báo cáo được thực hiện trong ENVIM
4.3 Cấu trúc của ENVIMHG
ENVIMHG được xây dựng theo nguyên tắc sau đây:
- Đáp ứng các yêu cầu quản lý môi trường được đặt ra đối với cấp tỉnh nhưHậu Giang
- Phù hợp với hiện trạng hệ thống quản lý nhà nước về mặt môi trường chocấp tỉnh
- Địa chỉ ứng dụng của ENVIMHG là Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnhHậu Giang
Từ đó ENVIMHG được xây dựng và đảm bảo các yêu cầu sau:
- CSDL giữa ENVIM ứng dụng và Web được thiết kế thống nhất Dữ liệumôi trường được thu thập và nhập vào ENVIM ứng dụng
- Web sẽ tự động lấy các dữ liệu từ ENVIM ứng dụng Theo yêu cầu củacông tác quản lý, dữ liệu này có thể cho phép chia sẻ hay công bố thôngqua Web môi trường
Trang 35- Tuân thủ các qui định của công tác quản lý nhà nước Đảm bảo sự phâncấp trong công tác quản lý CSDL môi trường Các dữ liệu sẽ được nhậptheo qui chế do Sở TNMT đặt ra và sẽ được cập nhật thường xuyên Dữliệu này sẽ được quản lý tập trung và thống nhất tại Sở TNMT tỉnh HậuGiang.
- Trong ứng dụng ENVIM các CSDL môi trường gắn liền với GIS
Các báo cáo liên quan tới dữ liệu môi trường phải bám sát những biểu mẫuhiện hành đồng thời phải giúp cho Sở TNMT giám sát chất lượng môi trường
Mối quan hệ giữa ENVIM ứng dụng và Web môi trường được thể hiện trên
WEB môi trường
GIS
Người dùng
CSDL trên máy chủ Web
Hình 4.7 Mối quan hệ giữa ENVIM và Web môi trường
ENVIMHG ứng dụng được cài đặt trong mạng nội bộ của Sở TNMT HậuGiang là sự tích hợp trong một công cụ duy nhất các mô đun sau đây :
- Module quản lý bản đồ số hoá
- Module quản lý dữ liệu
- Module phân tích, truy vấn, làm báo cáo
- Module quản lý tập văn bản môi trường
- Module mô hình
- Module Web GIS môi trường
- Module quản lý giao diện và giao tiếp user
Phần dưới đây trình bày một số điểm cơ bản trong quá trình thiết kế và xâydựng các module trên