Ứng Dụng Ảnh Landsat Để Xây Dựng Bản Đồ Phân Bố Ô Nhiễm Không Khí Do Khai Thác Khoáng Sản Tại Huyện Hoành Bồ Tỉnh Quảng Ninh

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƢỜNG

--------------------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG ẢNH LANDSAT ĐỂ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN BỐ

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO KHAI THÁC KHOÁNG SẢN

HUYỆN HOÀNH BỒ, TỈNH QUẢNG NINH

NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG

MÃ SỐ: 306

Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Hải Hòa

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hƣơng

Mã sinh viên: 1353060161

Lớp: K58E – KHMT

Khóa học: 2013 – 2017

Hà Nội, 2017

LỜI CÁM ƠN

Để đánh giá kết quả học tập, đào tạo tại trƣờng và củng cố thêm kiến

thức kỹ năng thực hành đồng thời vận dụng tổng hợp kiến thức đó vào thực

tế, đƣợc sự nhất trí của nhà trƣờng, sự phân công của khoa Quản lý tài nguyên

rừng và môi trƣờng và thầy giáo hƣớng dẫn, tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Ứng dụng ảnh Landsat để xây dựng bản đồ phân bố ô nhiễm không

khí do khai thác khoáng sản tại huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh”.

Sau thời gian làm việc khẩn trƣờng, nghiêm túc, dƣới sự giúp đỡ và tạo

điều kiện của nhà trƣờng, sự hƣớng dẫn tận tình của thầy giáo Tiến sỹ:

Nguyễn Hải Hòa, chính quyền địa và nhân dân huyện Hoành Bồ, bạn bè và

gia đình. Nhân dịp hoàn thành luận văn tốt nghiệp tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn

tới nhà trƣờng, khoa Quản lí tài nguyên rừng và môi trƣờng, các thầy cô Bộ

môn Kỹ thuật môi trƣờng, Ủy ban nhân dân huyện Hoành Bồ, Phòng tài

nguyên môi trƣờng huyện Hoành Bồ, Ủy ban nhân dân xã và ngƣời dân các

xã, các trạm quan trắc không khí trên địa bàn huyện đã tạo điều kiện thuận

lợi giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu cần thiết để hoàn thành khóa

luận. Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc, lời cảm ơn vô hạn đến ngƣời

thầy đã luôn theo sát hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Hải Hòa đã tận tình chỉ bảo tôi

trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp.

Mặc dù khóa luận đã hoàn thành nhƣng do thời gian và năng lực bản

thân còn nhiều hạn chế, bên cạnh đó phƣơng pháp sử dụng còn mới ở Việt

Nam nên khóa luận không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Vì vậy tôi rất

mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp từ thầy cô giáo và các bạn để khóa luận

đƣợc hoàn thiện hơn và phát triển trong các công trình nghiên cứu mới.

Hà Nội, ngày 3 tháng 6 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Hƣơng

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA QLTNR & MT Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1. Tên khóa luận tốt nghiệp

“ Ứng dụng ảnh Landsat để xây dựng bản đồ phân bố ô nhiễm không

khí do khai thác khoáng sản tại huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh”.

2. Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Hải Hòa

3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hƣơng

Lớp: 58E - KHMT

MSV: 1353060161

4. Mục tiêu nghiên cứu

a. Mục tiêu chung

Nghiên cứu khả năng ứng dụng của viễn thám trong xác định ô nhiễm

không khí, kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm cơ sở khoa học để xác

định vùng ô nhiễm không khí nhằm đề xuất biện pháp quản lý, hạn chế tác

động của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lƣợng môi trƣờng không

khí.

b. Mục tiêu cụ thể

- Đánh giá thực trạng khai thác khoáng sản và công tác quản lý tại

huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh.

- Xây dựng bản đồ không khí huyện Hoành Bồ từ đó xác định vùng ô

nhiễm, chất lƣợng không khí huyện Hoành Bồ.

- Đánh giá sự tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi

trƣờng không khí xung quanh và đời sống của nhân dân.

- Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lí, các biện

pháp hạn chế tác động ô nhiễm không khí do khai thác khoáng sản đế môi

trƣờng sống của ngƣời dân.

c. Phạm vi nghiên cứu

Trong phạm vi không gian: Đề tài lựa chọn toàn khu vực huyện Hoành

Bồ, tỉnh Quảng Ninh bao gồm khu vực khai thác khoáng sản và khu vực

không khai thác nhằm so sánh chất lƣợng không khí trên địa bàn huyện.

- Về nội dung: Do hạn chế về thời gian và điều kiện dữ liệu ảnh nên đề

tài tiến hành xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí qua các năm 2000, 2006,

2008, 2010, 2014, 2017, đồng thời đánh giá thực trạng của các hoạt động khai

thác khoáng sản, tập trung khảo sát các xã có hoạt động khai thác khoáng sản

nhiều để kiểm chứng mức độ chính xác của đề tài.

5. Những nội dung cơ bản của khóa luận

Để đạt đƣợc những mục tiêu trên đề tài thực hiện những nội dung cơ

bản sau:

- Nghiên cứu hiện trạng môi trƣờng, công tác quản lí khai thác khai

khoáng và những tác động của khai thác đến môi trƣờng không khí cũng nhƣ

đời sống của ngƣời dân khu vực nghiên cứu.

- Nghiên cứu xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí khu vực huyện

Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh.

- Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý khai thác khoáng

sản, các biện pháp hạn chế ô nhiễm không khí do khai thác khoáng sản đến

môi trƣờng sống của ngƣời dân xung quanh.

6. Phƣơng pháp nghiên cứu

- Phƣơng pháp lý thuyết: Nghiên cứu cơ sở khoa học phƣơng pháp xác

định ô nhiễm môi trƣờng không khí từ tƣ liệu viễn thám;

- Phƣơng pháp tổng hợp và kế thừa: Phân tích, tổng hợp và áp dụng

những nghiên cứu trong và ngoài nƣớc liên quan đến đề tài; Kế thừa số liệu,

tài liệu từ các báo cáo khoa học đã đƣợc phản biện chính thống.

- Phƣơng pháp viễn thám: Phƣơng pháp xử lý ảnh vệ tinh Landsat

(phƣơng pháp chuyển giá trị số sang giá trị bức xạ phổ, phƣơng pháp xác định

phản xạ phổ, phƣơng pháp tính toán mức độ ô nhiễm dựa vào chỉ số API...)

7. Những kết quả đạt đƣợc

Qua nghiên cứu khóa luận đã đạt đƣợc những kết quả sau:

Đề tài đã chỉ ra hiện trạng và tỉnh hình khai thác khoáng sản tại huyện

Hoành Bồ. Tìm hiểu công tác quản lí, các chính sách đã đƣợc áp dụng nhằm

hạn chế ô nhiễm không khí tại vùng khai thác.

Tìm hiểu những tác động của ô nhiễm không khí đến môi trƣờng sống

sinh hoạt của ngƣời dân trong huyện.

Xây dựng bản đồ phân vùng ô nhiễm không khí qua các năm 2000,

2006, 2008, 2010, 2014, 2017.

Từ tƣ liệu ảnh viễn thám cho phép xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí ở

nhiều thời điểm trong một khu vực rộng lớn, từ đó đánh giá đƣợc sự thay đổi

môi trƣờng không khí do khai khai thác khoáng sản đảm bảo độ chính xác,

hiệu quả, tiết kiệm thời gian, công sức đáp ứng mức độ theo dõi sát sao trong

giai đoạn phát triển hiện nay.

Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lí khai

khoáng, các giải pháp công nghệ, kĩ thuật, kinh tế - xã hội nhằm hạn chế tác

động xấu của khai thác đến môi trƣờng không khí xung quanh.

MỤC LỤC

LỜI CÁM ƠN

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ

ĐẶT VẤN ĐỀ................................................................................................... 1

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU................................... 3

1.1 Tổng quan về công nghệ viễn thám ............................................................ 3

1.1.1 Khái niệm viễn thám................................................................................ 3

1.1.2 Bản chất của công nghệ viễn thám........................................................... 3

1.1.3 Ứng dụng của viễn thám nghiên cứu môi trƣờng không khí................... 5

1.2 Tổng quan về tình hình ô nhiễm không khí ................................................ 7

1.2.1 Tình hình ô nhiễm không khí................................................................... 7

1.2.2 Tình hình ô nhiễm không khí huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh.......... 8

1.3 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ........................................................... 9

1.4 Ứng dụng của đề tài .................................................................................. 10

CHƢƠNG 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

......................................................................................................................... 13

2.1 Mục tiêu nghiên cứu.................................................................................. 13

2.1.1. Mục tiêu chung...................................................................................... 13

2.1.2. Mục tiêu cụ thể...................................................................................... 13

2.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................. 13

2.3 Nội dung nghiên cứu................................................................................. 14

2.3.1 Nghiên cứu hiện trạng môi trƣờng và công tác quản lý khai thác khai

khoáng khu vực nghiên cứu ............................................................................ 14

2.3.2 Đánh giá tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lƣợng

môi trƣờng không khí...................................................................................... 14

2.3.3 Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân bố ô nhiễm không khí tại huyện

Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh............................................................................ 14

2.3.4 Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lí khai thác khoáng sản, các

biện pháp hạn chế ô nhiễm không khí do khai thác khoáng sản đến môi trƣờng

sống của ngƣời dân xung quanh...................................................................... 14

2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu........................................................................... 14

2.4.1 Phƣơng pháp luận................................................................................... 14

2.4.2 Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể............................................................. 15

CHƢƠNG 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI...................... 22

3.1. Điều kiện tự nhiên.................................................................................... 22

3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 22

3.1.2. Địa hình, địa thể .................................................................................... 23

3.1.3. Khí hậu, thời tiết.................................................................................... 25

3.1.4. Tài nguyên của huyện Hoành Bồ.......................................................... 26

3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội......................................................................... 30

3.2.1. Dân số, nguồn nhân lực......................................................................... 30

3.2.2. Kinh tế ................................................................................................... 31

CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................ 33

4.1. Hiện trạng môi trƣờng không khí huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh ... 33

4.1.1. Tổng hợp các số liệu quan trắc chất lƣợng môi trƣờng không khí xung

quanh ở Hoành Bồ........................................................................................... 33

4.2. Tác động của ô nhiễm không khí do khai thác khoáng sản đến môi trƣờng

không khí......................................................................................................... 41

4.2.1. Ảnh hƣởng hƣởng đến môi trƣờng không khí xung quanh .................. 41

4.2.2 Ảnh hƣởng đến sức khỏe công nhân khai thác và ngƣời dân xung quanh

khu vực khai thác khoáng sản. ........................................................................ 42

4.3 Xây dựng bản đồ ô nhiễm không khí khu vực huyện Hoành Bồ, tỉnh

Quảng Ninh. .................................................................................................... 45