Luận văn thạc sĩ quản lý tài nguyên và môi trường ứng dụng kỹ thuật viễn thám đánh giá chất lượng không khí trong thời kỳ dịch covid19 tại thành phố hồ chí minh

Luận văn thạc sĩ phân tích ứng dụng kỹ thuật viễn thám trong đánh giá chất lượng không khí tại TP Hồ Chí Minh trong thời kỳ dịch Covid-19.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận văn thạc sĩ

2024

118
3
0

Phí lưu trữ

35 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về chất lượng không khí tại TP

Chất lượng không khí tại TP.HCM đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng trong bối cảnh dịch COVID-19. Ô nhiễm không khí không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn tác động tiêu cực đến môi trường sống. Trong thời gian giãn cách xã hội, nhiều hoạt động công nghiệp và giao thông bị hạn chế, dẫn đến sự thay đổi rõ rệt trong chất lượng không khí. Nghiên cứu cho thấy nồng độ Nitrogen Dioxide (NO2) và chỉ số Ultraviolet Aerosol Index (UVAI) đã giảm đáng kể trong giai đoạn này. Cụ thể, nồng độ NO2 giảm 6%, 8% và 5% so với các năm 2019, 2020 và 2022. Điều này cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa hoạt động con người và ô nhiễm không khí. Việc áp dụng các biện pháp giãn cách xã hội đã tạo ra cơ hội để nghiên cứu và phân tích sự biến đổi chất lượng không khí, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho các chính sách quản lý môi trường.

II. Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật viễn thám

Nghiên cứu này sử dụng kỹ thuật viễn thám thông qua ảnh vệ tinh Sentinel-5P để đánh giá chất lượng không khí tại TP.HCM. Phương pháp này cho phép thu thập dữ liệu về nồng độ NO2 và UVAI một cách chính xác và hiệu quả. Sentinel-5P là một vệ tinh quan sát Trái Đất của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, có khả năng cung cấp thông tin về các chất ô nhiễm không khí ở độ cao thấp. Việc sử dụng ảnh vệ tinh giúp giảm thiểu các hạn chế của các trạm quan trắc mặt đất, nơi mà dữ liệu thường không đầy đủ. Kết quả từ nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng công nghệ viễn thám không chỉ giúp theo dõi ô nhiễm không khí mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu tiếp theo về môi trường.

III. Phân tích kết quả và tác động của COVID 19 đến chất lượng không khí

Kết quả phân tích cho thấy rằng trong thời gian giãn cách xã hội, nồng độ NO2 và UVAI tại TP.HCM đã giảm mạnh. Cụ thể, nồng độ NO2 giảm 6%, 8% và 5% so với các năm trước, trong khi UVAI cũng giảm 32%, 28% và 26%. Những số liệu này cho thấy tác động tích cực của việc giảm thiểu hoạt động giao thông và công nghiệp đến chất lượng không khí. Sự thay đổi này không chỉ phản ánh tình hình ô nhiễm không khí mà còn cho thấy khả năng điều chỉnh của môi trường trước các biện pháp kiểm soát dịch bệnh. Nghiên cứu này cung cấp thông tin quan trọng cho các nhà quản lý môi trường trong việc xây dựng các chính sách nhằm cải thiện chất lượng không khí trong tương lai.

IV. Đối chứng kết quả với trạm quan trắc chất lượng không khí

Để đảm bảo tính chính xác của kết quả nghiên cứu, việc kiểm tra đối chứng giữa dữ liệu thu được từ ảnh vệ tinh Sentinel-5P và dữ liệu từ trạm quan trắc chất lượng không khí của Lãnh sự quán Hoa Kỳ tại TP.HCM là rất cần thiết. Kết quả cho thấy rằng dữ liệu từ ảnh vệ tinh có thể phản ánh chính xác tình hình chất lượng không khí tại khu vực nghiên cứu. Việc này không chỉ khẳng định tính khả thi của kỹ thuật viễn thám trong việc giám sát ô nhiễm không khí mà còn mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu về môi trường tại Việt Nam. Sự kết hợp giữa dữ liệu vệ tinh và trạm quan trắc sẽ giúp nâng cao độ tin cậy của các nghiên cứu trong tương lai.

09/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TRONG THỜI KỲ DỊCH COVID-19: Bệnh COVID-19 là một bệnh truyền nhiễm do virus SARS-CoV-2 gây ra. Nó xuất phát từ thành phố Vũ Hán, tỉnh Hồ Bắc, Trung Quốc vào cuối năm 2019. Virus gây bệnh, gọi là SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2), là một trong những nguyên nhân gây ra cuộc khủng hoảng dịch bệnh toàn cầu lớn nhất kể từ Thế chiến II.

Với mức độ lây truyền nhanh và đa dạng của nó, SARS-CoV-2 đã tạo ra một loạt thách thức chưa từng thấy đối với hệ thống y tế, kinh tế và xã hội trên khắp thế giới. SARS-CoV- 2 là một loại virus thuộc họ Coronavirus, một họ virus phổ biến và đã gây ra một số đại dịch như SARS và MERS trong quá khứ (WHO, 2014). Tuy nhiên, đặc điểm đáng chú ý của SARS-CoV-2 là khả năng lây truyền nhanh chóng, đặc biệt là qua tiếp xúc với hạt bắn nước bọt và tiếp xúc gần. Đặc biệt hơn là người nhiễm bệnh sẽ không có triệu chứng gì trong thời gian ủ bệnh, điều này đã làm cho việc kiểm soát sự lây lan của virus trở nên phức tạp hơn và khó kiểm soát hơn rất nhiều.

Virus này có thể lây bệnh từ những giọt bắn ra từ miệng hoặc mũi của người bị nhiễm bệnh khi họ nói chuyện, ho, hắt hơi,. Khi bị nhiễm bệnh, thời gian đầu người bệnh sẽ không có biểu hiện triệu chứng gì, chính vì thế yếu tố này gây ra một khó khăn rất lớn trong việc kiểm soát và ngăn ngừa việc lây nhiễm COVID-19 giữa người với người. Virus đặc biệt rất dễ lây lan diện rộng nếu ở nơi tập trung đông người. Mỗi người khi nhiễm COVID-19 thì sẽ chịu những ảnh hưởng về sức khỏe nặng, nhẹ khác nhau tùy theo mỗi trường hợp.

Tuy nhiên, khi nhiễm COVID-19, người bệnh đều có những triệu chứng như sau: sốt, ho, mệt mỏi, mất vị giác hoặc khứu giác, đau họng, đau đầu, tiêu chảy,… và nặng nhất là tử vong. So sánh với các đại dịch khác trong lịch sử nhân loại, COVID-19 có những đặc điểm riêng biệt. So với cúm Tây Ban Nha năm 1918, một trong những đại dịch gây ra tỷ lệ tử vong cao nhất trong lịch sử (Trilla và cộng sự, 2008), COVID-19 có tỷ lệ tử vong thấp hơn, nhưng tốc độ lan truyền nhanh hơn và gây ra tác động thiệt hại về kinh tế nặng nề hơn. Cúm Tây Ban Nha đã gây ra sự hủy diệt hàng loạt và thay đổi mạnh mẽ cuộc sống xã hội (Trilla và cộng sự, 2008).

4 So sánh với dịch SARS năm 2002, dịch SARS cũng xuất phát từ một loại virus Corona chủng mới tại khu chợ thú Trung Quốc, sau đó lan truyền nhanh chóng qua các quốc gia khác qua con đường tiếp xúc gần với người nhiễm bệnh. Chủng virus này được gọi là SARS- CoV (Cherry, 2004). SARS lây truyền chủ yếu qua tiếp xúc trực tiếp với người nhiễm bệnh hoặc qua tiếp xúc với các bộ phận cơ thể nhiễm virus, chẳng hạn như tiết niệu, dãn tràn hoặc hạt bắn nước bọt. Điều này đồng nghĩa với khả năng lây truyền thấp hơn khi so sánh với COVID-19.

SARS thường xuất hiện với triệu chứng sổ mũi, ho, sốt cao, đau họng và khó thở. Triệu chứng nhiễm bệnh thường xuất hiện sau một thời gian tiếp xúc với người nhiễm bệnh và trung bình vào ngày thứ 2 đến 7 sau khi nhiễm virus. Trong khi COVID-19 cũng có các triệu chứng tương tự nhưng người mắc không có triệu chứng gì trong thời gian ủ bệnh, khiến cho sự lây lan bệnh diễn ra nhanh và khó kiểm soát hơn. SARS đã gây ra tác động kinh tế và xã hội, nhưng phạm vi tác động không rộng lớn và nặng nề như COVID-19.

Kinh tế nhiều quốc gia đã phục hồi một cách nhanh chóng sau khi đại dịch được kiểm soát (Cherry, 2004). Sự bùng phát của COVID-19 đang tạo ra những thay đổi lớn trong các hoạt động kinh tế toàn cầu, bao gồm các ngành công nghiệp và giao thông vận tải cũng như trong cuộc sống hàng ngày của người dân về công việc, trường học, mua sắm và giải trí. Nhiều quan sát vệ tinh quan sát cho thấy lệnh phong tỏa giãn cách xã hội quy mô lớn ở Trung Quốc vào đầu năm đã giúp giảm đáng kể tình trạng ô nhiễm khí quyển. Những quan sát này làm nổi bật vai trò quan trọng của các hoạt động của con người trong việc góp phần thay đổi môi trường của chúng ta, đồng thời mang lại cơ hội để hiểu, xác minh và định lượng tác động của các hoạt động giãn cách xã hội khác nhau.

Các nhà khoa học của NASA đã theo dõi những thay đổi về chất lượng không khí bằng vệ tinh Sentinel-5P ở các nước và các thành phố lớn trên thế giới. Các nhà khoa học của NASA cũng đang tận dụng các thiết bị dựa trên không gian khác từ các đối tác quốc tế để nghiên cứu những thay đổi về NO2 trong thời kỳ đại dịch COVID-19. Các thiết bị này bao gồm Công cụ giám sát TROPOspheric (TROPOMI) trên vệ tinh Copernicus Sentinel- 5P của Ủy ban Châu Âu. Ra mắt vào năm 2016, TROPOMI cung cấp các quan sát có độ phân giải cao hơn OMI.

Tại Châu Á, các nhà khoa học NASA quan sát thấy rằng lượng khí carbon monoxide (CO) tầng khí quyển ở miền đông Trung Quốc trong thời kỳ phong tỏa giãn cách xã hội (từ 01/02/2020 đến 10/03/2020) bằng cách sử dụng dữ liệu của NASA ảnh Terra/MOPITT và ảnh Sentinel-5P/TROPOMI của Cơ quan Vũ trụ Châu ÂU (ESA). Các nhà khoa học nhận thấy mức giảm CO cao nhất khoảng 30 đến 45% so với giai đoạn sau Tết Nguyên đán từ năm 2019 sang năm 2020. Kết quả quan sát bằng ảnh MODIS cho thấy CO ở khu vực thành phố Bắc Kinh, Thành Đô, Thượng Hải, Vũ Hán đã giảm trung bình khoảng 6%, với mức giảm cục bộ hơn 46%. Tương tự khi quan sát bằng ảnh vệ tinh Sentinel-5P TROPOMI, kết quả cho thấy CO ở khu vực các thành phố Bắc Kinh, Thành Đô, Thượng Hải, Vũ Hán đã giảm trung bình khoảng 9% và giảm cục bộ trong khu vực lên tới 33%.

Tương tự những thay đổi đáng kể cũng được quan sát thấy ở chỉ tiêu NO2, các nhà khoa học NASA nhận thấy mức giảm NO2 cao nhất là giảm khoảng 70% so với giai đoạn sau Tết Nguyên đán của Trung Quốc năm 2020. Quy mô và mức độ giảm NO2 rộng hơn nhiều so với chỉ tiêu CO phản ánh các nguồn và thời gian tồn tại khác nhau của hai chất gây ô nhiễm. Thời gian tồn tại của CO là vài tháng vào mùa đông, do đó các phép đo bao gồm 6 sự đóng góp từ CO được vận chuyển trên toàn cầu. Thời gian tồn tại của NO2 là vài giờ đến vài ngày, vì vậy các quan sát cho thấy NO2 là nguồn phát thải trực tiếp ra môi trường không khí tại các thành phố lớn ở Trung Quốc nhiều hơn so với CO.

Tại Ấn Độ, các nhà khoa học của NASA cũng quan sát thấy nồng độ các chất ô nhiễm trong không khí có dấu hiệu giảm. Vào ngày 24 tháng 3 năm 2020, Thủ tướng Modi đã ra lệnh ở nhà trên toàn quốc đối với 1,3 tỷ công dân Ấn Độ nhằm làm chậm sự lây lan của COVID-19. Kết quả là lượng nhiên liệu được tiêu thụ ít hơn và do đó, lượng ô nhiễm không khí thải ra ít hơn ở Ấn Độ cũng như ở các nước láng giềng, bao gồm Pakistan, Nepal, Bangladesh và Sri Lanka. Dữ liệu vệ tinh về chỉ tiêu NO2 từ thiết bị giám sát O3 Aura (OMI) cho thấy mức ô nhiễm NO2 trung bình từ ngày 25 tháng 3 đến ngày 25 tháng 4 giảm trên diện rộng, giảm khoảng 30-60%, diễn ra ở hầu hết các nước ở khu vực Nam Á.

Có thể thấy như mức độ ô nhiễm NO2 giảm trung bình khoảng 45% ở Lahore, Pakistan, 45% ở Dhaka và 55% ở Delhi, Ấn Độ. Tại Thành phố Los Angeles, Mỹ, các nhà khoa học của NASA đã quan sát thấy rằng nồng độ nitơ dioxide đã giảm hơn 30% trong thời gian cao điểm ngừng hoạt động liên quan đến COVID. Các thành phố lớn khác trên thế giới cũng có mức giảm tương tự. Các thành phố trên khắp khu vực Nam Mỹ cũng trải qua sự sụt giảm tương tự về lượng mức độ ô nhiễm NO2.

Thành phố Lima, Peru có mức giảm đáng kể nhất, với nồng độ NO2 giảm khoảng 70% so với mức bình thường. Chất lượng không khí cũng được cải thiện đáng kể, thể hiện qua chỉ tiêu độ sâu quang học khí dung (AOD) giảm mạnh, bao gồm cả bụi PM10 và bụi PM2. Chỉ tiêu AOD là chỉ tiêu cho thấy độ ô nhiễm bụi trong khí quyển. Những dữ liệu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về lượng khí thải ô nhiễm ở các thành phố lớn trên thế giới cũng như mức độ hoạt động của con người đang làm thay đổi bầu khí quyển.

Tuy nhiên, để định lượng những thay đổi về ô nhiễm không khí, cần phải phân tích định lượng thêm một cách cẩn thận để tính đến sự khác biệt trong lấy mẫu vệ tinh và những hiện tượng thay đổi hàng năm về khí tượng, bao gồm ảnh hưởng của độ che phủ của mây và các nguồn ô nhiễm khác như cháy rừng. CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ 1. Khái niệm Chất lượng không khí đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc đảm bảo sự sống còn và phát triển của mọi loài sống trên hành tinh. Không khí là nguồn cung cấp oxy quan trọng cho sự tồn tại và phát triển của mọi loài sống trên Trái Đất.

Tuy nhiên, với sự phát triển công nghiệp, sự tăng trưởng dân số và sự gia tăng các hoạt động con người, ô nhiễm không khí đã trở thành một trong những vấn đề chính thách thức mà con người đang phải đối mặt. Chất lượng không khí phụ thuộc vào nồng độ các chất ô nhiễm có trong không khí, bao gồm các khí như khí nitơ dioxide (NO2), khí sulfur dioxide (SO2), khí ozone (O3), khí carbon monoxide (CO) và các hạt bụi và hạt mịn có kích thước nhỏ (PM2. Những chất ô nhiễm này có khả năng xâm nhập sâu vào hệ hô hấp con người, gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như viêm phổi, hen suyễn, bệnh tim mạch và ung thư phổi. Ngoài ra, chúng còn có tác động tiêu cực đến môi trường, gây ra sự mất cân bằng trong hệ sinh thái và ảnh hưởng đến sự phát triển của các loài động vật và thực vật.

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), ô nhiễm không khí là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong và mất mát sức khỏe trên toàn cầu. Năm 2019, khoảng 7 triệu người đã mất mạng do các bệnh lý liên quan đến ô nhiễm không khí.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài viết "Đánh giá chất lượng không khí tại TP.HCM trong thời kỳ COVID-19 bằng kỹ thuật viễn thám" cung cấp cái nhìn sâu sắc về tình hình ô nhiễm không khí tại thành phố Hồ Chí Minh trong bối cảnh đại dịch COVID-19. Tác giả sử dụng các kỹ thuật viễn thám để phân tích và đánh giá chất lượng không khí, từ đó chỉ ra những tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng. Bài viết không chỉ giúp người đọc hiểu rõ hơn về tình trạng ô nhiễm mà còn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng công nghệ hiện đại trong việc giám sát môi trường.

Để mở rộng kiến thức về các ứng dụng của viễn thám trong quản lý môi trường, bạn có thể tham khảo thêm bài viết "Luận văn thạc sĩ bản đổ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý sử dụng kết hợp giá trị cường độ và coherence của ảnh radar phân loại lớp phủ mặt đất khu vực thành phố hồ chí minh", nơi nghiên cứu về phân loại lớp phủ mặt đất. Ngoài ra, bài viết "Luận văn thạc sĩ đánh giá hiện trạng môi trường không khí huyện thanh oai hà nội và đề xuất giải pháp bảo vệ" cũng sẽ cung cấp thêm thông tin về các giải pháp bảo vệ môi trường không khí. Cuối cùng, bạn có thể tìm hiểu thêm về "Luận văn thạc sĩ bản đổ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu bản đồ cổ và xây dựng công cụ quản lý tra cứu thông tin bản đồ cổ", giúp bạn hiểu rõ hơn về việc ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên. Những tài liệu này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về vai trò của công nghệ trong việc bảo vệ môi trường.