Ứng dụng phương pháp GIS và mơ hình hố mơi trường vào đánh giá tác động mơi trường
1
ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIS VÀ MÔ
HÌNH HOÁ MÔI TRƯỜNG VÀO ĐÁNH GIÁ
TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG
(CỤ THÊ ỨNG DỤNG CHO DỰ ÁN NHÀ MÁY SẢN XUẤT ẮC QUY TẠI KHU CÔNG
NGHIỆP NHƠN TRẠCH 2, XÃ HIỆP PHƯỚC, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI)
Trần Thị Thanh
1
– Lê Thị Thanh Thảo
1
Khoa Cơng nghệ Sinh học và Mơi trường, Trường Đại Học Lạc Hồng
Email:
,

Tóm tắt: Trong bài báo cáo này chúng tơi trình bày việc áp dụng phương pháp GIS
(
Geographic Information System) và mơ hình hóa mơi trường vào đánh giá tác động mơi
trường. Cụ thể chúng tơi ứng dụng mơ hình Gauss trong trường hợp vận tốc gió trung bình và
mơ hình Berliand trong trường hợp vận tốc gió nguy hiểm. Từ kết quả chạy mơ hình chúng tơi
sử dụng phần mềm Arcview để xây dựng bản đồ phân vùng ảnh hưởng của việc phát tán hơi
chì từ dự án sản xuất ắc quy tới mơi trường xung quanh.
Abstract. In this paper, we present the application of GIS (
Geographic Information
System)
method and modelling environment to environmental impact assessment. Specifically
we apply Gaussian model for the average wind speed and Berliand model where wind speed
dangerous. From the results of the models we use ArcView software to build maps of the
affected partition disperse steam lead from battery manufacturing project to the surrounding
environment.
Keywords: GIS, modelling environment, Gauss model, Berliand model.

trường để đánh giá, dự báo mơi trường cho
phép chúng ta dự báo được các diễn biến
có thể xảy ra của mơi tr
ường tại những thời
điểm khác nhau cũng như ở những điều
kiện khác nhau. Từ đó cho phép chúng ta
lựa chọn các phương án thích hợp để đưa
mơi trường vào trạng thái tối ưu.
Cho đến nay thì hệ thống thơng tin
địa lý (GIS) là hệ thống hỗ trợ tốt nhất cho
việc xây dựng mơ hình do khả năng tích
Ứng dụng phương pháp GIS và mô hình hoá môi trường vào đánh giá tác động môi trường
2
hợp dữ liệu và biểu diễn được dữ liệu
không gian. Ngoài ra GIS còn có khả năng
dự báo các sự cố môi trường, xác định và
phân vùng ô nhiễm…
Vì vậy mà việc ứng dụng phương
pháp mô hình hóa và phương pháp GIS
vào dự báo, đánh giá và quản lý môi
trường chắc chắn sẽ đưa ra được một sản
phẩm mang tính chính xác hơn, linh hoạt
và sinh động hơn. Tuy nhiên, cho đến nay
ở nước ta việc sử dụng hai phương pháp
này trong
đánh giá tác động môi trường
còn rất hạn chế.
Các công đoạn sản xuất của nhà
máy sản xuất ắc quy thải ra một lượng hơi
chì rất lớn, nó gây ảnh hưởng tới sức khỏe

⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
⎝⎠

(1.1)
Trong đó :
C,
x
u ,
y
u
,
z
u là các giá trị trung
bình của nồng độ và vận tốc gió theo các
phương.
K
i
: hệ số khuếch tán rối tương ứng
các trục toạ độ
x
, y, z.
Thường thì trong các phương trình
khuếch tán các chất khí người ta đưa kí
hiệu sau về các trục toạ độ : trục x hướng
theo hướng gió, y là hướng vuông góc với
x và ở mặt đất, z là trục hướng lên trên.
Vận tốc gió trung bình được biểu diễn qua
x

u
πσσ σ σ
⎡⎤
⎛⎞
=−+
⎢⎥
⎜⎟
⎜⎟
⎢⎥
⎝⎠
⎣⎦

(1.2)
Công thức (1.2) là công thức cơ sở
của mô hình lan truyền chất theo định luật
phân phối chuẩn Gauss bởi vì nó bao gồm
hai hàm số phân bố Gauss dưới đây nhân
với nhau:
2
0.5 2
1
() exp
(2 ) 2
yy
y
fy
π
σσ
⎧⎫
⎪⎪

⎜⎟ ⎜⎟
⎢⎥
⎝
⎠
⎝⎠ ⎝⎠
⎣⎦
(1.4)
Đây chính là công thức vệt khói Gauss cơ
bản.
Trong đó:
C: nồng độ chất ô nhiễm , kg/m
3
.
Q: tải lượng chất ô nhiễm, kg/s.
ng dng phng phỏp GIS v mụ hỡnh hoỏ mụi trng vo ỏnh giỏ tỏc ng mụi trng
3
y

v
z

l cỏc h s khuch tỏn
theo phng ngang v phng thng ng,
cú th nguyờn l di (do K
y
v K
z
cú
th nguyờn m
2

1
exp

: lan truyn bờn theo
phng ngang, i xng qua trc chớnh.


























2
1
exp

:
lan truyn bờn theo phng ng, i xng
qua trc chớnh.
Mô hình Berliand tính toán lan
truyền ô nhiễm không khí trong
trờng hợp lặng gió ( v= 0)
Phng trỡnh lan truyn cht ụ
nhim trong trng hp lng giú c
Berliand v Kurebin (1969) a ra phng
trỡnh sau trong h to trc.
0)()(
1
=+




+









0

-
S phõn b nng ụ nhim trờn
b mt nm ngang cú tớnh i xng qua
tõm ngun, cho nờn R = 0

r
C


= 0
Trong cụng thc (1.5)
R bỏn kớnh k t chõn ngun n
im tớnh toỏn
k
r

R.
2

vi
2

=
u.
2
0

;

1
()
2(1)
()()
nn
Rz
nn nn
MaHzR
C
kn
aH z R aH z R

++
++ ++
++
=
+


+ ++


(1.6)
Trong ú:
2
1
2
1
2
)1(

xy ra ngay ti chõn ng khúi, tc khi R =
0 v do ú:
)1(22
1
max
.)1(.2
n
Hnk
M
C
+
+
=

, g/m
3
(1.8)
Hay
)1(23
1
3
max
32
)1(
n
Hk
nM
C
+
+

đích cung cấp thêm các chức năng phân
tích phục vụ cho nghiên cứu chuyên
ngành.
Các chức năng chính của phần
mềm Arcview

Vì là một thành phần trong hệ
thống thông tin địa lý nên phần mềm
ArcView cũng thực hiện được những chức
năng cơ bản của hệ thống thông tin địa lý
như: lưu trữ, truy vấn, phân tích, hiển thị
và xuất dữ liệu địa lý. Cụ thể được thể hiện
như sau:
- Tạo dữ liệu trong Arcview từ các
phần mềm khác như Mapinfo, ARC/INFO,
Microstation, AutoCAD, MS Access Data,
DBASE file, Excel file.
- Nội suy, phân tích không gian.
- T
ạo ra những bản đồ thông minh
được kết nối nhanh (hotlink) với nhiều
nguồn dữ liệu khác nhau như: biểu đồ,
bảng thuộc tính, ảnh và các file khác.
- Phát triển những công cụ của
Arcview bằng ngôn ngữ lập trình Avenue.
3. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
Chúng tôi đã tiến hành đánh giá
theo 6 khu vực bị ảnh hưởng của hơi chì
gồm: khu vực trát bản; khu vực lò nung, lò
luyện kim; khu vực đúc bản; khu vực cắt

KÕt qu¶ ch¹y m« h×nh Gauss
vμ kÕt hîp víi Arcview
 Tại khu vực trát bản với
hướng gió chủ đạo là hướng
Nam
Nồng độ cực đại: 0.000761 (mg/m
3
);
x
max
= 200(m) và độ nâng luồng khói H:
16.91(m).
Đồ thị phân bố theo hướng gió Nam
(hướng chủ đạo):

Từ kết quả mô hình, chúng tôi kết
hợp phần mềm arcview vào phân vùng ảnh
hưởng từ hơi chì tới môi trường ta có được
bản đồ nội suy sau:

Chú thích: (*): khu vực trát bản
Kết quả từ việc phân vùng ảnh
hưởng cho ta thấy:
Ứng dụng phương pháp GIS và mô hình hoá môi trường vào đánh giá tác động môi trường
5
Vùng ô nhiễm nhất có nồng độ từ
64,94.10
-5
– 75,76.10
-5


Chú thích: (*): Khu vực đúc bản
Kết quả từ việc phân vùng ảnh
hưởng cho ta thấy:
Vùng ô nhiễm nhất có nồng độ từ
80,01.10
-5
– 93,34.10
-5
mg/m
3
trong
khoảng bán kính:
Dựa trên bản đồ nội suy, kết hợp
với phương pháp chồng lớp ta có bản đồ:

Chú thích: (*): Khu vực đúc bản
Dựa vào bản đồ chồng lớp ta thấy:
Công ty CP cấu kiện Bê tông Nhơn Trạch
2 bị ảnh hưởng nhiều nhất.
KÕt qu¶ ch¹y m« h×nh
Berliand vμ kÕt hîp víi Arcview
 Tại khu vực lò nung – lò luyện
kim
Kết quả chạy mô hình:
Nồng độ cực đại: 0,60218 (mg/m
3
); x
max
=

không bị ảnh hưởng.
4. KẾT LUẬN
Trong đề tài này, chúng tôi đã tính toán
được nồng độ hơi chì lan truyền trong
không khí theo bán kính dựa trên mô hình
Gauss áp dụng đối với vận tốc gió trung
bình và mô hình Berliand đối với vận tốc
gió nguy hiểm.
Từ kết quả chạy mô hình chúng tôi sử
dụng phần mềm Arcview để phân vùng
ảnh hưởng từ hơi chì đến môi trường xung
quanh.
Kết quả này có thể giúp cho cơ quan
quản lý môi trường và chính quyền các cấp
xem xét việc đầu tư của d
ự án và đề ra
được các biện pháp quản lý thích hợp cho
nhà máy khi đi vào hoạt động.
Về phía Công ty, dựa vào kết quả
này Công ty có thể đưa ra biện pháp quản
lý và có giải pháp hợp lý nhằm giảm thiểu
ảnh hưởng tới sức khỏe của người lao động
cũng như giảm thiểu các sự cố môi trường.Ứng dụng phương pháp GIS và mô hình hoá môi trường vào đánh giá tác động môi trường
7

TÀI LIỆU THAM KHẢO
ThS. Cáp Trương Quốc Hiếu Lê Thị Thanh Thảo