Luận văn thạc sĩ đánh giá chất lượng môi trường không khí bằng chỉ tiêu tổng hợp dựa trên chuỗi số liệu quan trắc tự động tại thành phố hà nội và đà nẵng

Luận văn thạc sĩ môi trường nghiên cứu đánh giá chất lượng môi trường không khí bằng chỉ tiêu tổng hợp dựa trên chuỗi số liệu quan trắc tự, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Thúy Hường
• Người hướng dẫn: GS. Phạm Ngọc Hồ
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
• Đề tài: Đánh Giá Chất Lượng Môi Trường Không Khí Bằng Chỉ Tiêu Tổng Hợp Dựa Trên Chuỗi Số Liệu Quan Trắc Tự Động Tại Thành Phố Hà Nội Và Đà Nẵng
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan tài liệu liên quan đến trạm quan trắc chất lượng không khí tự động cố định
• 1.2. Hiện trạng mạng lưới quan trắc chất lượng không khí tự động cố định quốc gia
• 1.3. Giới thiệu chung về trạm quan trắc CLKK tự động tại Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) và Lê Duẩn (Đà Nẵng)
• 1.4. Một số đánh giá trước đó dựa trên số liệu quan trắc CLKK tự động tại 2 trạm Nguyễn Văn Cừ và trạm Lê Duẩn
• 1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu và ứng dụng chỉ số đánh giá chất lượng môi trường không khí trong và ngoài nước bởi các cơ quan chính phủ cũng như các nhà khoa học
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4. Xử lý số liệu
• 2.5. Phương pháp chỉ số chất lượng/ô nhiễm môi trường không khí
• 2.6. Trình bày kết quả nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Chất lượng môi trường không khí đánh giá theo phương pháp AQI của tác giả Nghiêm Trung Dũng so sánh với RAPI của tác giả Phạm Ngọc Hồ cho 2 trạm (trường hợp 1)
• 3.2. Chất lượng môi trường không khí đánh giá theo phương pháp AQI của Tổng cục so sánh với RAPI của tác giả Phạm Ngọc Hồ cho 2 trạm (trường hợp 2)
• 3.3. Nhận xét chung
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về đánh giá chất lượng môi trường không khí tại Hà Nội và Đà Nẵng

Chất lượng môi trường không khí là một trong những vấn đề cấp bách hiện nay, đặc biệt tại các thành phố lớn như Hà Nội và Đà Nẵng. Việc đánh giá chất lượng không khí không chỉ giúp nhận diện tình trạng ô nhiễm mà còn cung cấp thông tin cần thiết cho các quyết định quản lý môi trường. Luận văn này sẽ tập trung vào việc sử dụng các chỉ tiêu tổng hợp để đánh giá chất lượng không khí dựa trên chuỗi số liệu quan trắc tự động.

1.1. Tầm quan trọng của việc đánh giá chất lượng không khí

Đánh giá chất lượng không khí giúp xác định mức độ ô nhiễm và ảnh hưởng của nó đến sức khỏe con người. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), ô nhiễm không khí là nguyên nhân gây ra hàng triệu ca tử vong mỗi năm. Việc có được thông tin chính xác về chất lượng không khí là rất cần thiết để đưa ra các biện pháp cải thiện.

1.2. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng không khí

Các chỉ tiêu như AQI (Chỉ số chất lượng không khí) và RAPI (Chỉ số ô nhiễm không khí tương đối) được sử dụng rộng rãi để đánh giá chất lượng không khí. Những chỉ số này giúp đơn giản hóa thông tin phức tạp thành các giá trị dễ hiểu cho công chúng.

II. Vấn đề ô nhiễm không khí tại Hà Nội và Đà Nẵng

Ô nhiễm không khí tại Hà Nội và Đà Nẵng đang ở mức báo động. Các nguồn ô nhiễm chủ yếu đến từ giao thông, công nghiệp và hoạt động xây dựng. Việc hiểu rõ các vấn đề này là cần thiết để có các giải pháp hiệu quả.

2.1. Nguyên nhân chính gây ô nhiễm không khí

Các phương tiện giao thông, đặc biệt là xe máy và ô tô, là nguồn phát thải chính các chất ô nhiễm như NOx, CO và bụi mịn. Ngoài ra, các hoạt động xây dựng và công nghiệp cũng góp phần không nhỏ vào tình trạng ô nhiễm.

2.2. Tác động của ô nhiễm không khí đến sức khỏe

Ô nhiễm không khí gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như bệnh hô hấp, tim mạch và thậm chí là ung thư. Các nghiên cứu cho thấy rằng trẻ em và người già là những đối tượng dễ bị tổn thương nhất.

III. Phương pháp đánh giá chất lượng không khí bằng chỉ tiêu tổng hợp

Để đánh giá chất lượng không khí, luận văn sử dụng các phương pháp tính toán chỉ số AQI và RAPI. Những phương pháp này cho phép tổng hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau và đưa ra cái nhìn tổng quan về chất lượng không khí.

3.1. Phương pháp tính chỉ số AQI

Chỉ số AQI được tính toán dựa trên nồng độ của các chất ô nhiễm chính như PM10, PM2.5, NO2, SO2 và CO. Mỗi chất ô nhiễm sẽ được quy đổi thành một giá trị AQI tương ứng, từ đó tính toán chỉ số tổng hợp.

3.2. Phương pháp tính chỉ số RAPI

RAPI là một chỉ số tương đối giúp đánh giá mức độ ô nhiễm không khí. Chỉ số này được tính toán dựa trên các thông số ô nhiễm và có thể so sánh giữa các khu vực khác nhau.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng không khí tại Hà Nội thường xấu hơn so với Đà Nẵng. Số liệu từ các trạm quan trắc cho thấy nồng độ bụi mịn và các chất ô nhiễm khác thường vượt ngưỡng cho phép.

4.1. Phân tích số liệu từ trạm Nguyễn Văn Cừ Hà Nội

Trạm Nguyễn Văn Cừ cho thấy nồng độ bụi PM10 và PM2.5 thường xuyên vượt ngưỡng cho phép, đặc biệt trong các tháng mùa đông. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp kiểm soát ô nhiễm hiệu quả hơn.

4.2. Phân tích số liệu từ trạm Lê Duẩn Đà Nẵng

Trạm Lê Duẩn cho thấy chất lượng không khí tương đối ổn định hơn so với Hà Nội. Tuy nhiên, vẫn cần theo dõi chặt chẽ các chỉ số ô nhiễm để đảm bảo sức khỏe cộng đồng.

V. Kết luận và triển vọng tương lai trong nghiên cứu chất lượng không khí

Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng việc đánh giá chất lượng không khí là rất cần thiết và có thể thực hiện được thông qua các chỉ tiêu tổng hợp. Tương lai, cần tiếp tục cải thiện hệ thống quan trắc và áp dụng các công nghệ mới để nâng cao độ chính xác trong đánh giá.

5.1. Đề xuất các giải pháp cải thiện chất lượng không khí

Cần có các chính sách mạnh mẽ hơn từ chính phủ để kiểm soát ô nhiễm không khí, bao gồm việc giảm thiểu phát thải từ giao thông và công nghiệp.

5.2. Tương lai của nghiên cứu chất lượng không khí

Nghiên cứu chất lượng không khí sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp cải thiện độ chính xác và hiệu quả trong việc đánh giá chất lượng không khí.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ô nhiễm không khí là một trong những vấn đề môi trường nghiêm trọng toàn cầu, với ước tính của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) gây ra hơn ba triệu trường hợp tử vong sớm mỗi năm. Tại Việt Nam, ô nhiễm không khí đặc biệt nghiêm trọng tại các đô thị lớn như Hà Nội và Đà Nẵng, nơi mật độ giao thông cao và hoạt động công nghiệp phát triển. Nghiên cứu này tập trung đánh giá chất lượng môi trường không khí tại hai thành phố này dựa trên chuỗi số liệu quan trắc tự động từ các trạm quan trắc cố định Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) và Lê Duẩn (Đà Nẵng) trong giai đoạn 2011-2012.

Mục tiêu chính của luận văn là áp dụng và so sánh ba chỉ số tổng hợp đánh giá chất lượng không khí: AQI do Tổng cục Môi trường ban hành (AQI-TC), AQI theo phương pháp của tác giả Nghiêm Trung Dũng (AQI-NTD) và chỉ số ô nhiễm tương đối RAPI do tác giả Phạm Ngọc Hồ đề xuất. Qua đó, nghiên cứu nhằm xác định mức độ ô nhiễm không khí, xu hướng biến động theo mùa và đề xuất các giải pháp cảnh báo, quản lý môi trường không khí hiệu quả hơn tại các đô thị Việt Nam.

Phạm vi nghiên cứu giới hạn tại hai trạm quan trắc tự động cố định, với dữ liệu quan trắc liên tục 5 thông số ô nhiễm chính gồm SO2, O3, CO, NO2 và PM10. Việc đánh giá dựa trên chuỗi số liệu trung bình 1 giờ, 8 giờ và 24 giờ, giúp phản ánh chính xác diễn biến chất lượng không khí trong các điều kiện khí hậu đặc thù của miền Bắc và miền Trung Việt Nam. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc hỗ trợ các cơ quan quản lý môi trường và cộng đồng trong việc theo dõi, cảnh báo và kiểm soát ô nhiễm không khí.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên ba khung lý thuyết chính về chỉ số đánh giá chất lượng không khí tổng hợp:

1. Chỉ số AQI của Tổng cục Môi trường (AQI-TC): Tính toán dựa trên tỷ lệ giữa nồng độ quan trắc và tiêu chuẩn môi trường tương ứng theo QCVN 05:2013/BTNMT. AQI ngày được xác định bằng giá trị lớn nhất trong các chỉ số phụ của từng thông số ô nhiễm, với thang phân cấp từ "Tốt" đến "Nguy hại" theo mức giá trị AQI.

2. Chỉ số AQI theo phương pháp Nghiêm Trung Dũng (AQI-NTD): Áp dụng công thức tuyến tính phân đoạn của Mỹ để tính chỉ số phụ cho từng chất ô nhiễm, sau đó lấy giá trị lớn nhất làm chỉ số tổng hợp. Phương pháp này điều chỉnh ngưỡng phân cấp phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam và các hướng dẫn quốc tế.

3. Chỉ số ô nhiễm tương đối RAPI: Phát triển từ chỉ số TEQI, RAPI tính toán dựa trên trọng số của từng thông số ô nhiễm, phản ánh mức độ ảnh hưởng tương đối của các chất ô nhiễm đến chất lượng không khí tổng thể. Trọng số được xác định dựa trên mối tương quan giữa các tiêu chuẩn trung bình 1h, 8h, 24h và năm, giúp đánh giá tổng hợp chính xác hơn.

Ba chỉ số này đều nhằm mục đích đơn giản hóa và tổng hợp dữ liệu phức tạp từ các chuỗi số liệu quan trắc tự động, giúp người quản lý và cộng đồng dễ dàng nắm bắt tình hình chất lượng không khí.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Sử dụng chuỗi số liệu quan trắc tự động cố định tại hai trạm Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) và Lê Duẩn (Đà Nẵng) trong giai đoạn từ tháng 1/2011 đến tháng 12/2012. Dữ liệu bao gồm 5 thông số ô nhiễm chính: SO2, O3, CO, NO2 và PM10, với tần suất đo 5 phút/lần, được xử lý thành giá trị trung bình 1 giờ, 8 giờ và 24 giờ.

• Xử lý dữ liệu: Loại bỏ các giá trị không tin cậy như giá trị bằng 0, lỗi đo hoặc nhỏ hơn giới hạn đo được. Chỉ sử dụng các ngày có đủ dữ liệu cho cả 5 thông số với tỷ lệ dữ liệu hợp lệ trên 2/3 tổng số giờ trong ngày. Chất lượng dữ liệu tại trạm Nguyễn Văn Cừ tốt hơn trạm Lê Duẩn, tuy nhiên cả hai đều có xu hướng suy giảm nhẹ về chất lượng dữ liệu.

• Phương pháp phân tích: Tính toán chỉ số AQI-TC, AQI-NTD và RAPI theo công thức và thang phân cấp đã nêu. So sánh kết quả giữa các phương pháp trong hai trường hợp: (1) AQI-NTD và RAPI; (2) AQI-TC và RAPI. Tần suất xuất hiện các mức chất lượng không khí được tính theo tỷ lệ phần trăm số ngày thuộc từng nhóm chất lượng trong tổng số ngày quan trắc.

• Timeline nghiên cứu: Thu thập và xử lý dữ liệu trong 2 năm (2011-2012), phân tích và so sánh chỉ số trong từng tháng, mùa và cả năm để đánh giá xu hướng biến động và mức độ ô nhiễm không khí tại hai thành phố.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Mức độ ô nhiễm bụi PM10 và các khí NOx: Tại trạm Nguyễn Văn Cừ, tỷ lệ ngày có chất lượng không khí ở mức "Kém" và "Có hại" chiếm từ 40% đến 60% trong năm 2011-2012, với bụi PM10 là nguyên nhân chính gây ô nhiễm. Tại trạm Lê Duẩn, mức độ ô nhiễm bụi ổn định hơn, tuy nhiên vẫn có ngày chất lượng không khí ở mức "Kém" chiếm khoảng 30-40%.

2. So sánh các chỉ số AQI-NTD và RAPI: Tần suất ngày có chất lượng không khí "Tốt" theo AQI-NTD tại trạm Nguyễn Văn Cừ năm 2011 là khoảng 6,7%, trong khi theo RAPI là 1,2%. Tương tự, tỷ lệ ngày "Trung bình" theo AQI-NTD là 62%, cao hơn so với 67,5% theo RAPI. Điều này cho thấy RAPI đánh giá mức độ ô nhiễm nghiêm trọng hơn một chút do tính đến trọng số các thông số ô nhiễm.

3. Biến động theo mùa: Mùa mưa tại Hà Nội có tỷ lệ ngày chất lượng không khí "Tốt" và "Trung bình" cao hơn (khoảng 9,2% và 81,6% theo AQI-NTD và RAPI), trong khi mùa khô tỷ lệ ngày ô nhiễm nặng hơn, với ngày "Kém" và "Có hại" chiếm tỷ lệ lớn hơn (24,9% và 33,3% theo AQI-NTD và RAPI).

4. Khác biệt giữa hai thành phố: Hà Nội có mức độ ô nhiễm không khí cao hơn Đà Nẵng, đặc biệt trong mùa khô. Tại Đà Nẵng, tỷ lệ ngày "Tốt" và "Trung bình" chiếm hơn 40-50%, trong khi ngày ô nhiễm nặng chiếm dưới 20%.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến mức độ ô nhiễm không khí cao tại Hà Nội là do mật độ giao thông lớn, đặc biệt là các phương tiện sử dụng động cơ diesel phát thải NOx và bụi mịn PM10. Mùa khô với điều kiện khí hậu cận nhiệt đới ẩm, ít mưa và nhiệt độ thấp làm hạn chế sự khuếch tán các chất ô nhiễm, dẫn đến tích tụ bụi và khí độc hại. Ngược lại, Đà Nẵng với khí hậu nhiệt đới gió mùa và lượng mưa lớn hơn giúp giảm thiểu ô nhiễm không khí.

So sánh giữa các phương pháp đánh giá cho thấy RAPI có ưu điểm khi tính đến trọng số của từng thông số ô nhiễm, phản ánh chính xác hơn mức độ ảnh hưởng tổng thể đến môi trường và sức khỏe. AQI-NTD và AQI-TC tuy đơn giản hơn nhưng có thể bỏ qua sự khác biệt về tác động của từng chất ô nhiễm. Biểu đồ tần suất chất lượng không khí theo tháng và năm minh họa rõ xu hướng biến động, giúp các nhà quản lý dễ dàng nhận diện các thời điểm ô nhiễm cao để có biện pháp ứng phó kịp thời.

Kết quả cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đó và báo cáo của Tổng cục Môi trường, khẳng định tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng các chỉ số tổng hợp trong đánh giá chất lượng không khí tại các đô thị Việt Nam.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường mạng lưới quan trắc tự động: Mở rộng và nâng cấp hệ thống trạm quan trắc tự động tại các đô thị lớn nhằm thu thập dữ liệu liên tục, chính xác, phục vụ đánh giá và cảnh báo ô nhiễm không khí theo thời gian thực. Thời gian thực hiện: 2-3 năm; Chủ thể: Bộ Tài nguyên và Môi trường, các Sở TN&MT địa phương.

2. Áp dụng đồng bộ chỉ số RAPI trong cảnh báo môi trường: Khuyến nghị sử dụng chỉ số RAPI làm công cụ chính trong hệ thống cảnh báo ô nhiễm không khí do tính chính xác và phản ánh trọng số các chất ô nhiễm. Thời gian: 1 năm để thử nghiệm và triển khai; Chủ thể: Tổng cục Môi trường, Trung tâm Quan trắc Môi trường.

3. Xây dựng chương trình giảm thiểu ô nhiễm giao thông: Triển khai các biện pháp kiểm soát khí thải phương tiện, phát triển giao thông công cộng, hạn chế xe cá nhân tại các khu vực trung tâm thành phố nhằm giảm phát thải NOx và bụi mịn. Thời gian: 3-5 năm; Chủ thể: UBND các thành phố, Sở Giao thông Vận tải.

4. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chiến dịch truyền thông về tác hại của ô nhiễm không khí và cách phòng tránh, đồng thời khuyến khích người dân theo dõi chỉ số chất lượng không khí để điều chỉnh hoạt động ngoài trời. Thời gian: liên tục; Chủ thể: Sở Y tế, các tổ chức xã hội.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý môi trường: Giúp xây dựng chính sách, quy hoạch mạng lưới quan trắc và hệ thống cảnh báo ô nhiễm không khí dựa trên các chỉ số tổng hợp chính xác và phù hợp với điều kiện Việt Nam.

2. Nhà nghiên cứu và học viên ngành khoa học môi trường: Cung cấp cơ sở lý thuyết, phương pháp và dữ liệu thực tiễn để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về đánh giá và quản lý chất lượng không khí.

3. Các tổ chức y tế công cộng: Hỗ trợ đánh giá tác động của ô nhiễm không khí đến sức khỏe cộng đồng, từ đó đề xuất các biện pháp phòng ngừa và can thiệp kịp thời.

4. Cộng đồng và người dân đô thị: Nâng cao nhận thức về tình trạng ô nhiễm không khí, hiểu và sử dụng các chỉ số chất lượng không khí để bảo vệ sức khỏe cá nhân và gia đình.

Câu hỏi thường gặp

1. Chỉ số AQI và RAPI khác nhau như thế nào?
   AQI thường lấy giá trị lớn nhất của các chỉ số phụ, đơn giản và dễ hiểu, trong khi RAPI tính đến trọng số của từng chất ô nhiễm, phản ánh mức độ ảnh hưởng tổng thể chính xác hơn. Ví dụ, RAPI có thể cho thấy mức độ ô nhiễm nghiêm trọng hơn khi một số chất ô nhiễm có trọng số cao.

2. Tại sao ô nhiễm không khí ở Hà Nội cao hơn Đà Nẵng?
   Hà Nội có mật độ giao thông lớn hơn, khí hậu mùa đông lạnh, ít mưa làm hạn chế khuếch tán ô nhiễm, trong khi Đà Nẵng có khí hậu nhiệt đới gió mùa với lượng mưa lớn giúp làm sạch không khí tự nhiên.

3. Dữ liệu quan trắc tự động có ưu điểm gì?
   Dữ liệu thu thập liên tục, chính xác theo thời gian thực, giúp đánh giá biến động chất lượng không khí theo giờ, ngày, tháng, từ đó cảnh báo kịp thời và hỗ trợ quản lý hiệu quả.

4. Làm thế nào để người dân sử dụng các chỉ số chất lượng không khí?
   Người dân có thể theo dõi các bảng chỉ số AQI hoặc RAPI trên các trang thông tin môi trường để biết mức độ ô nhiễm, từ đó điều chỉnh hoạt động ngoài trời, sử dụng khẩu trang hoặc các biện pháp bảo vệ sức khỏe.

5. Có thể áp dụng kết quả nghiên cứu cho các thành phố khác không?
   Có thể, tuy nhiên cần điều chỉnh trọng số và ngưỡng đánh giá phù hợp với đặc điểm khí hậu, nguồn phát thải và tiêu chuẩn môi trường của từng địa phương để đảm bảo tính chính xác.

Kết luận

• Nghiên cứu đã áp dụng thành công ba chỉ số tổng hợp AQI-TC, AQI-NTD và RAPI để đánh giá chất lượng không khí tại Hà Nội và Đà Nẵng trong giai đoạn 2011-2012.
• Kết quả cho thấy ô nhiễm bụi PM10 và khí NOx là nguyên nhân chính gây suy giảm chất lượng không khí, đặc biệt tại Hà Nội trong mùa khô.
• Chỉ số RAPI thể hiện ưu thế trong việc phản ánh mức độ ô nhiễm tổng hợp nhờ tính đến trọng số các thông số ô nhiễm.
• Xu hướng ô nhiễm không khí có sự biến động theo mùa, với mùa khô có mức độ ô nhiễm cao hơn rõ rệt.
• Đề xuất mở rộng mạng lưới quan trắc, áp dụng RAPI trong cảnh báo, kiểm soát ô nhiễm giao thông và nâng cao nhận thức cộng đồng là các bước tiếp theo cần thực hiện để cải thiện chất lượng không khí đô thị.

Luận văn cung cấp cơ sở khoa học và công cụ đánh giá hữu ích cho các nhà quản lý môi trường và cộng đồng, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và bảo vệ sức khỏe người dân trước thách thức ô nhiễm không khí ngày càng gia tăng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Tổ chức Y tế thế giới (WHO) ƣớc tính rằng ô nhiễm không khí là nguyên nhân của hơn ba triệu trƣờng hợp tử vong sớm hàng năm trên toàn thế giới [36]. SO2, các hạt bụi có thể xâm nhập vào bộ phận hô hấp của con ngƣời. NO2, CO là các chất ô nhiễm chính phát sinh chủ yếu từ các phƣơng tiện giao thông vận tải chạy bằng động cơ diesel.

Các chất ô nhiễm này cùng với chất ô nhiễm thứ cấp là O3, gây ra tác động không nhỏ tới sức khỏe, tài sản, và môi trƣờng sống của con ngƣời. Ô nhiễm không khí cũng đang nhận đƣợc sự quan tâm chú ý của Chính phủ Việt Nam trong những năm gần đây. Thủ tƣớng Chính phủ Việt Nam đã có quyết định số 16/2007/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2007 về việc phê duyệt "Quy hoạch tổng thể mạng lƣới quan trắc tài nguyên và môi trƣờng quốc gia đến năm 2020" trong đó có quy hoạch mạng lƣới quan trắc tự động chất lƣợng môi trƣờng không khí toàn quốc [7]. Tuy nhiên, điều này cũng có nghĩa là một lƣợng lớn thông tin, dữ liệu về môi trƣờng không khí sẽ đƣợc bổ sung, cập nhật mỗi giờ, mỗi ngày, và mỗi năm, buộc chúng ta phải tiếp nhận và hiểu nó.

Việc có đƣợc hệ thống quan trắc chất lƣợng môi trƣờng không khí đáp ứng yêu cầu thật sự không dễ. Sử dụng, tổng hợp, phân tích chuỗi số liệu quan trắc này làm cơ sở cho việc đánh giá chất lƣợng môi trƣờng không khí toàn diện, có tính thuyết phục lại càng không đơn giản. Về khía cạnh môi trƣờng, công chúng hay các nhà chức trách đều muốn có câu trả lời cho câu hỏi liên quan đến chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh, ―tốt hơn hay xấu đi?‖ hoặc ―nó có ô nhiễm hay không và nếu ô nhiễm thì ở mức độ nào?‖ Họ mong muốn câu trả lời ngắn gọn, đơn giản và dễ nắm bắt. Mặt khác, các nhà khoa học hay các chuyên gia trong lĩnh vực này lại có thể thấy đây là câu hỏi không đơn giản chút nào, nó đòi hỏi có sự phân tích của hàng trăm phép đo nồng độ các chất ô nhiễm khác nhau, đôi khi phức tạp do thiếu dữ liệu, dữ liệu không đồng nhất hoặc tồn tại sự mơ hồ, không chắc chắn trong kết quả.

Thật không may, những ngƣời đặt câu hỏi thƣờng không hài lòng 1 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] với câu trả lời tƣơng đƣơng một quyển sổ dày hàng trăm trang với một loạt các số liệu thô theo thời gian, hay các phân tích thống kê về các chất ô nhiễm tại các địa điểm khác nhau. Chỉ số chất lƣợng không khí (CLKK) tổng hợp là một công cụ hữu hiệu giúp tìm ra câu trả lời súc tích. Ở Việt Nam, trong mấy năm gần đây (từ 2010 đến nay) mới bắt đầu tiếp cận ứng dụng chỉ số chất lƣợng/ ô nhiễm không khí để đánh giá tổng hợp CLKK. Tháng 7 năm 2011, Tổng cục Môi trƣờng ban hành QĐ 878/QĐ – TCMT về việc hƣớng dẫn tính toán chỉ số chất lƣợng môi trƣờng không khí [9].

Năm 2012, tác giả Nghiêm Trung Dũng và cộng sự cũng có bài báo nghiên cứu về chỉ số chất lƣợng không khí AQI (theo phƣơng pháp của Mỹ) công bố trên tạp chí Khí tƣợng Thủy văn số 613, tháng 1 năm 2012 [4]. Tác giả Phạm Ngọc Hồ đã thiết lập chỉ số ô nhiễm không khí tƣơng đối (Relative Air Pollution Index) – RAPI đƣợc phát triển từ chỉ số ô nhiễm không khí tổng cộng (TAPI) để đánh giá tổng hợp mức độ ô nhiễm không khí [1, 5, 6, 20, 31]. Bất kỳ một phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nào đều có ƣu, nhƣợc điểm của nó. Theo thời gian, chỉ số chất lƣợng môi trƣờng tổng hợp ngày càng hoàn thiện hơn cả về hình thức lẫn phƣơng pháp thiết lập thì vai trò của nó cũng đƣợc mở rộng.

Chính vì vậy, trong luận văn: “Đánh giá chất lượng môi trường không khí bằng chỉ tiêu tổng hợp dựa trên chuỗi số liệu quan trắc tự động tại thành phố Hà Nội và Đà Nẵng”, tác giả sử dụng đồng thời 3 chỉ số: 2 chỉ số AQI và RAPI để đánh giá chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh khu vực trạm quan trắc tự động tại Thành phố Hà Nội và Thành phố Đà Nẵng và xem xét mức độ phù hợp của kết quả thu đƣợc so với số liệu thực tế, đồng thời xây dựng biểu đồ tần suất chất lƣợng môi trƣờng không khí ngày theo các tháng trong năm tại 2 thành phố khảo sát. Mục tiêu đề tài - Áp dụng chỉ số AQI - TC (Chỉ số AQI do Tổng cục Môi trƣờng ban hành); AQI - NTD (Chỉ số AQI đƣợc thiết lập theo hàm tuyến tính phân đoạn 2 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] của Mỹ do tác giả Nghiêm Trung Dũng và cộng sự công bố) và RAPI (chỉ số do tác giả Phạm Ngọc Hồ đề xuất) để đánh giá chất lƣợng/ mức độ ô nhiễm môi trƣờng không khí tại hai thành phố Hà Nội và Đà Nẵng. So sánh, nhận xét và giải thích các kết quả của các phƣơng pháp. - Đánh giá xu thế diễn biến mức độ ô nhiễm không khí ngày (thông qua tần suất f) theo các tháng trong năm làm cơ sở cho việc đƣa ra khuyến cáo sử dụng các chỉ số trong việc cảnh báo tổng hợp mức độ ô nhiễm không khí tại các đô thị ở nƣớc ta.

3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan tài liệu liên quan đến trạm quan trắc chất lƣợng không khí tự động cố định. Hiện trạng mạng lưới quan trắc chất lượng không khí tự động cố định quốc gia Các trạm quan trắc không khí tự động, cố định trên toàn quốc hoạt động dƣới sự quản lý của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (17 trạm) hoặc Sở Tài nguyên Môi trƣờng các tỉnh (khoảng 11 trạm). Các trạm do Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng quản lý đƣợc vận hành bởi Tổng cục Môi trƣờng (7 trạm), Trung tâm Mạng lƣới Khí tƣợng Thủy văn (10 trạm) [3,10].

Mạng lƣới quan trắc CLKK nền, nền vùng Quốc gia, trạm sinh thái do Trung tâm Mạng lƣới Khí tƣợng Thủy văn và Môi trƣờng/Trung tâm KTTV Quốc gia (Bộ TN&MT) xây dựng, lắp đặt và vận hành. Các trạm quan trắc đƣợc kết nối với trung tâm quản lý, điều hành tại Trung tâm Mạng lƣới Khí tƣợng và Môi trƣờng đặt tại 62, Nguyễn Chí Thanh, Hà Nội (Khí tƣợng Láng, Đống Đa, Hà Nội) [10]. Trong khuôn khổ Dự án ―Tăng cƣờng thiết bị tự động quan trắc môi trƣờng không khí và nƣớc‖ theo Quyết định số 1698/QĐ-BTNMT ngày 29 tháng 10 năm 2007 của Bộ trƣởng Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng và Quyết định số 1073/QĐ-BTNMT ngày 11 tháng 6 năm 2009 của Bộ trƣởng Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, 07 trạm quan trắc môi trƣờng không khí tự động đã đƣợc đầu tƣ, xây dựng nhằm tăng cƣờng công tác giám sát ô nhiễm và quản lý môi trƣờng quốc gia [3]. Tổng kết vị trí và các thông số đo của các trạm do Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng quản lý đƣợc trình bày trong phần phụ lục 1.

4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Bản đồ phân bố các trạm quan trắc không khí cố định và tự động do Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng quản lý Nhƣ vậy, có thể thấy khối lƣợng số liệu quan trắc hàng giờ và hàng năm tƣơng đối lớn, nhu cầu tổng hợp số liệu và tính toán để đơn giản hóa kết quả quan trắc rất cao. Trong phạm vi luận văn, tác giả giới hạn phạm vi nghiên cứu lại chỉ còn 2 trạm là Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) và Lê Duẩn (Đà Nẵng) do Tổng cục Môi trƣờng thiết kế, lắp đặt và vận hành. Đồng thời đánh giá sơ lƣợc tình hình số liệu của 2 trạm.

Đây là các trạm lắp đặt khá sớm trong khuôn khổ dự án ―Tăng cƣờng thiết bị tự động quan trắc môi trƣờng không khí và nƣớc‖. Tổng quan về 2 trạm đƣợc trình bày trong phần tiếp theo. 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Giới thiệu chung về trạm quan trắc CLKK tự động tại Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) và Lê Duẩn (Đà Nẵng) Trong phần này, tác giả trình bày thông tin chung về 2 trạm quan trắc nghiên cứu, chủ yếu dựa trên báo cáo của các trạm quan trắc này, đồng thời trình bày khái quát về tình hình hiện trạng môi trƣờng không khí khu vực dựa trên các báo cáo hiện trạng môi trƣờng không khí chính thức của Tổng cục Môi trƣờng và các tài liệu khác có liên quan.

VIỆT NAM Quần đảo Hoàng Sa (Việt Nam) Quần đảo Trƣờng Sa (Việt Nam) Hình 2. Bản đồ 2 trạm quan trắc không khí cố định, tự động đƣợc khảo sát Trạm Nguyễn Văn Cừ [12] 6 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Trạm quan trắc môi trƣờng không khí tự động, cố định tại 556 Nguyễn Văn Cừ, Long Biên. Trạm Nguyễn Văn Cừ hoàn thành lắp đặt vào tháng 5 năm 2009. Địa điểm lắp đặt trạm Trạm quan trắc tự động, cố định đƣợc lắp đặt cách đƣờng giao thông Nguyễn Văn Cừ 30m và nằm trong khuôn viên của toà nhà 5 tầng của Tổng cục Môi trƣờng.

Đây là trục đƣờng có mật độ giao thông lớn, là cửa ngõ phía Đông và Đông Bắc của thành phố Hà Nội. Tọa độ của trạm: Kinh độ: 21o2’56,3‖; Vĩ độ: 105o52’58,8‖ Thời gian quan trắc Trạm Nguyễn Văn Cừ là trạm không khí tự động liên tục, bắt đầu hoạt động từ 01tháng 6 năm 2009. Tần suất quan trắc của trạm Nguyễn Văn Cừ là 5 phút/lần. Hệ thống máy tính lƣu trữ số liệu cũng có thể xuất ra các giá trị trung bình 1 giờ.

Kết quả quan trắc đƣợc sử dụng chính là số liệu trung bình 1 giờ. Từ đó tính ra các trung bình số học 24 giờ, trung bình tháng là trung bình số học các giá trị trung bình 24 giờ của từng ngày trong tháng. Trạm Lê Duẩn (Đà Nẵng) [12] Trạm quan trắc môi trƣờng không khí tự động, cố định tại số 41, Lê Duẩn, Hải Châu, Đà Nẵng thuộc Trung tâm Quan trắc Môi trƣờng Tổng cục Môi trƣờng. Trạm Lê Duẩn hoàn thành lắp đặt vào tháng 7 năm 2010.

Từ đó đến nay, trạm đã cung cấp chuỗi số liệu liên tục và ổn định về chất lƣợng môi trƣờng không khí tại khu vực đặt trạm. Tuy nhiên trong khoảng tháng 7 năm 2011 đến khoảng tháng 11 năm 2011 số liệu trạm Lê Duẩn bị mất do sét đánh nên không có dữ liệu. Địa điểm lắp đặt Trạm đƣợc lắp đặt tại ngã tƣ cách đƣờng giao thông Lê Duẩn 20m và đƣờng Phan Chu Trinh 35m và nằm trong khuôn viên toà nhà 8 tầng của Đại 7 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] học Đà Nẵng.