Tải bản đầy đủ (.doc) (237 trang)

Nghiên cứu ứng dụng mô hình chất lượng không khí 3d để dự báo chất lượng không khí vùng đông nam bộ và thử nghiệm biểu diễn kết quả trên web

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (16.46 MB, 237 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------

NGUYỄN THANH NGÂN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MƠ HÌNH CHẤT LƯỢNG
KHƠNG KHÍ 3D ĐỂ DỰ BÁO CHẤT LƯỢNG
KHƠNG KHÍ VÙNG ĐƠNG NAM BỘ VÀ
THỬ NGHIỆM BIỂU DIỄN
KẾT QUẢ TRÊN WEB

Chuyên ngành : Quản Lý Môi Trường
Mã số
: 60 85 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2012


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. LÊ HOÀNG NGHIÊM.
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TSKH. BÙI TÁ LONG.
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. HỒ QUỐC BẰNG.
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)



Luận văn thạc sĩ này được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG
TP.HCM ngày 03 tháng 08 năm 2012.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. PGS.TS. NGUYỄN PHƯỚC DÂN (Chủ tịch Hội đồng).
2. PGS.TSKH. BÙI TÁ LONG.
3. TS. HỒ QUỐC BẰNG.
4. TS. VÕ LÊ PHÚ (Đọc nhận xét thay cho TS. LÊ HOÀNG NGHIÊM).
5. TS. HÀ DƯƠNG XUÂN BẢO.
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý
chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
______________________
________________________

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: NGUYỄN THANH NGÂN.

MSHV: 10260579.

Ngày tháng năm sinh: 18/04/1987.


Nơi sinh: TP.Hồ Chí Minh.

Chun ngành: Quản Lý Mơi Trường.

Mã số: 60 85 10.

I. TÊN ĐỀ TÀI
Nghiên cứu ứng dụng mơ hình chất lượng khơng khí 3D để dự báo chất
lượng khơng khí vùng Đơng Nam Bộ và thử nghiệm biểu diễn kết quả trên
web.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG
Đề tài được chia thành tám nội dung nghiên cứu chính (sau khi đã được sự
góp ý của Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ):
-

Nội dung 1: thu thập và tổng hợp dữ liệu quan trắc về KT, CLKK của

-

KVNC.
Nội dung 2: thu thập và tổng hợp dữ liệu KT và dữ liệu phát thải làm dữ liệu

-

đầu vào cho các mô hình KT và CLKK.
Nội dung 3: cài đặt và vận hành các mơ hình KT và mơ hình CLKK để tính

-


tốn các yếu tố KT và nồng độ các chất gây ô nhiễm tại KVNC.
Nội dung 4: hiệu chỉnh các mơ hình KT và các mơ hình CLKK, xử lý dữ liệu

-

đầu ra, xuất kết quả tính tốn từ các mơ hình trên.
Nội dung 5: so sánh và nhận xét kết quả tính tốn từ các mơ hình KT và các

-

mơ hình CLKK.
Nội dung 6: tính giá trị AQI dựa vào các kết quả tính nồng độ các chất CO,

-

NO, NO2, O3, SO2 từ các mơ hình CLKK.
Nội dung 7: sử dụng các công cụ GIS để biểu diễn kết quả các yếu tố KT,
nồng độ các chất gây ô nhiễm và kết quả AQI trên các bản đồ chuyên đề.


-

Nội dung 8: xây dựng trang web “Dự báo Chất lượng khơng khí vùng Đơng
Nam Bộ” để biểu diễn kết quả dự báo CLKK từ các mơ hình CLKK.

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ
Tháng 8 năm 2011.
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ
Ngày 01 tháng 7 năm 2012.
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Tiến sĩ LÊ HOÀNG NGHIÊM.
Tp. HCM, ngày 15 tháng 09 năm 2012
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG


-i-

LỜI CẢM ƠN
Ở trang đầu tiên của luận văn, tác giả xin được gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất
của mình đến với gia đình, thầy cơ, các anh chị đồng nghiệp và các bạn cùng khóa – những người
đã luôn động viên, giúp đỡ, hỗ trợ và khích lệ tác giả trong suốt q trình thực hiện luận văn này.
-

Trước tiên, con xin cám ơn mọi người trong gia đình mình đã ln đùm bọc, u thương, là
chỗ dựa tinh thần vững chắc cho con và sẵn sàng giúp đỡ, hỗ trợ con khi cần thiết. Con
xin cám ơn ba mẹ đã đã luôn tin tưởng vào những điều con lựa chọn, tạo mọi điều kiện tốt
nhất để con có thể tập trung vào việc học. Con cũng xin cám ơn dì Năm và dượng Năm đã

-

luôn định hướng, hỗ trợ và giúp đỡ con trong suốt ba năm học tập và làm việc vừa qua.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Hoàng Nghiêm đã ln tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và
truyền đạt những kiến thức bổ ích, những kinh nghiệm quý báu cũng như tạo mọi điều kiện

-


tốt nhất để em hoàn thành luận văn này.
Em xin chân thành cám ơn thầy Nguyễn Kỳ Phùng, cô Nguyễn Thị Bảy, thầy Hà Quang
Hải, thầy Trần Tuấn Tú, cô Dương Thị Thúy Nga đã tận tình truyền đạt và chỉ dạy, giúp

-

em có được một nền tảng kiến thức vững vàng trong lĩnh vực mô hình hóa và GIS.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Hà Dương Xuân Bảo, thầy Tống Thanh Danh, cô Nguyễn
Thị Vân Hà, thầy Trần Hoàng Hảo, thầy Nguyễn Việt Kỳ, thầy Nguyễn Tấn Phong, cô
Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh, thầy Phùng Chí Sỹ, thầy Bùi Xn Thành, thầy Phan Xn
Thạnh, cơ Lê Thị Hồng Trân, thầy Lê Văn Trung, thầy Nguyễn Đình Tứ, thầy Dương
Nguyên Vũ đã tận tình truyền đạt những kiến thức chun mơn bổ ích và cần thiết, giúp em

-

có thể phát triển kỹ năng nghề nghiệp của mình trong tương lai.
Em xin chân thành cám ơn thầy Lưu Đình Hiệp, anh Thiều Quang Hà, anh Lý Trung Trí
Dũng và các anh chị đồng nghiệp tại Trung tâm DITAGIS đã tận tình hỗ trợ về mặt thời

-

gian làm luận văn và nơi làm việc, tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn chị Lê Thị Thùy Linh, chị Nguyễn Trúc Kim Uyên, chị Đỗ Thùy
Vân, chị Trần Thị Vương đã tận tình góp ý, giải đáp thắc mắc, giúp đỡ em trong quá trình

-

thực hiện luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin cám ơn bạn Đỗ Minh Tiến đã luôn động viên, khích lệ tơi trong suốt q
trình thực hiện luận văn này. Tôi cũng xin cảm ơn các anh chị và các bạn học viên lớp cao

học QLMT các khóa 2008, 2009, 2010 đã quan tâm giúp đỡ tơi trong thời gian học.
TP.Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 09 năm 2012.
Tác giả


-ii-

TĨM TẮT
Vùng Đơng Nam Bộ là một trong những trung tâm kinh tế – xã hội quan trọng bậc
nhất của miền Nam Việt Nam. Trong những năm gần đây, vùng Đơng Nam Bộ đang phải
đối mặt với tình trạng ơ nhiễm khơng khí hết sức trầm trọng. Sự ơ nhiễm khơng khí này đã
làm cho sức khỏe người dân trong vùng giảm sút nghiêm trọng. Chính vì lý do đó, nghiên
cứu này được thực hiện nhằm dự báo chất lượng khơng khí và xây dựng một trang web
thơng tin chất lượng khơng khí cho vùng Đơng Nam Bộ, giúp người dân vùng này có thể
chủ động phịng tránh các tác động của sự ơ nhiễm khơng khí đến sức khỏe bản thân.
Nghiên cứu này sử dụng bốn hệ thống mô hình khí tượng-chất lượng khơng khí
quang hóa 3D để tính nồng độ của năm chất gây ô nhiễm: CO, NO, NO 2, O3, SO2. Để tính
tốn các yếu tố khí tượng, tác giả sử dụng hai mơ hình khí tượng MM5 và WRF (UCAR).
Để tính tốn nồng độ các chất gây ơ nhiễm, tác giả sử dụng hai mơ hình quang hóa CMAQ
(CMAS) và CHIMERE (IPSL/LMD). Dữ liệu đầu vào của các hệ thống mơ hình này được
thu thập từ ba nguồn chính sau: dữ liệu địa hình đầu vào của USGS, dữ liệu khí tượng đầu
vào của UCAR và dữ liệu phát thải đầu vào của CGRER và GEIA.
Quá trình nghiên cứu được chia làm bốn bước: mơ phỏng, dự báo, tính Chỉ số Chất
lượng Khơng khí (AQI) và xây dựng trang web. Các kết quả từ quá trình mô phỏng nồng
độ O3 giúp tác giả xác định được hệ thống mơ hình WRF-CMAQ là hệ thống mơ hình phù
hợp để dự báo chất lượng khơng khí tại khu vực nghiên cứu (KVNC). Quá trình dự báo
được thực hiện trong thời đoạn từ 16 đến 28 tháng 2 năm 2012 tại KVNC, với độ phân giải
ô lưới là 11,1 km (6 phút). Giá trị nồng độ các chất gây ô nhiễm từ quá trình dự báo được
sử dụng để tính AQI theo giờ. Các kết quả tính AQI theo giờ chỉ ra khu vực nội thành
thành phố Hồ Chí Minh là khu vực thường xuyên có giá trị AQI theo giờ cao hơn so với

các khu vực khác tại KVNC. Ngồi ra, các kết quả tính AQI theo giờ còn xác định được
khoảng thời gian 10:00-14:00 và 19:00-23:00 trong ngày là hai khoảng thời gian có giá trị
AQI theo giờ tại các vị trí khảo sát cao nhất. Các kết quả tính AQI theo giờ này được
chuyển thành các bản đồ AQI và các đồ thị AQI bằng các công cụ GIS. Các bản đồ AQI và
đồ thị AQI được biểu diễn trên trang web “Dự báo chất lượng khơng khí vùng Đơng Nam
Bộ” xây dựng trên nền tảng Joomla 2.5.


-iii-

ABSTRACT
Southeast Region of Vietnam is one of the most important economic-social centers
of Southern Vietnam. In recent years, this area is faced with the serious status of air
pollution. The air pollution has made the health of the people in this area decline
significantly. For that reason, this study is conducted to forecast air quality level and build
an air quality information website for Southeast Region of Vietnam, help people in this
area actively prevent the effects of air pollution on their health.
This research uses four 3D meteorological-photochemical modeling systems to
calculate the concentration of five pollutants: CO, NO, NO 2, O3, SO2. To calculate the
meteorological factors, the author uses two meteorological models MM5 and WRF
(UCAR). To calculate the concentration of the pollutants that is mentioned above, the
author uses two photochemical model CMAQ (CMAS) and CHIMERE (IPSL/LMD). The
input data for these modeling systems is collected from three main sources: the terrain
input data from USGS, the meteorological input data from UCAR, the emission input data
from CGRER and GEIA.
Research process is divided into four steps: simulation, forecasting, hourly Air
Quality Index (AQI) calculation and website construction. The results from the O 3
concentration simulation process show that the WRF-CMAQ modeling system is the
suitable modeling system to forecast air quality at the study area. The forecasting process
has been done in the period from 16th to 28th February 2012, with grid cell resolution 11.1

km (6 minutes). The concentration values of pollutants from the forecasting process are
used to calculate the hourly AQI at the study area. The results of hourly AQI calculation
process point out the urban area of Ho Chi Minh City is the area that often has the hourly
AQI values higher than other areas of the study area. In addition, the results of hourly AQI
calculation process also show that 10:00-14:00 and 19:00-23:00 are two periods of day that
the sampler locations have highest hourly AQI values. The results of hourly AQI
calculation process are converted to the AQI maps and AQI plots by GIS tools. These AQI
maps and AQI plots are displayed on the “Air Quality Forecast for Southeast Region of
Vietnam” website which is built on Joomla 2.5 platform.


-iv-

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ
Tôi tên là Nguyễn Thanh Ngân, học viên cao học chuyên ngành Quản Lý Môi
Trường khóa 2010, mã số học viên 10260579, tơi xin cam đoan: luận văn tốt nghiệp cao
học “Nghiên cứu ứng dụng mơ hình chất lượng khơng khí 3D để dự báo chất lượng khơng
khí vùng Đơng Nam Bộ và thử nghiệm biểu diễn kết quả trên web” là cơng trình nghiên
cứu khoa học thực sự của bản thân tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của
Tiến sĩ Lê Hồng Nghiêm.
Các dữ liệu, hình ảnh, số liệu và thơng tin tham khảo trong luận văn này được thu
thập từ những nguồn đáng tin cậy, đã qua kiểm chứng, được cơng bố rộng rãi và đã được
tơi trích dẫn nguồn gốc rõ ràng ở phần Tài Liệu Tham Khảo. Các bản đồ, đồ thị, số liệu
tính tốn và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là do tôi thực hiện một cách nghiêm
túc, trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác.
Tôi xin được lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này.
TP.Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 09 năm 2012.
Tác giả



-v-

MỤC LỤC
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ........................................................................................................i

LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................i
TÓM TẮT.................................................................................................................................ii
ABSTRACT.............................................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ........................................................................................iv
MỤC LỤC.................................................................................................................................v
DANH MỤC BẢNG.................................................................................................................x
DANH MỤC BIỂU ĐỒ.........................................................................................................xv
DANH MỤC HÌNH ẢNH...................................................................................................xxii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT............................................................................................xxvii
CHƯƠNG I...............................................................................................................................1
GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI.......................................................................................................1
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu...........................................................................................................3
1.4.2 Khu vực nghiên cứu..............................................................................................................4
1.6.1 Ý nghĩa khoa học...................................................................................................................5
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn...................................................................................................................5

CHƯƠNG II..............................................................................................................................8
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................................................8
2.1 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ...................................................................8
2.1.1 Khái niệm ơ nhiễm mơi trường khơng khí...........................................................................8
2.1.2 Nguồn gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí..........................................................................9
2.1.3 Phân loại các chất gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí.....................................................11
2.1.4 Giới thiệu sơ lược năm chất sẽ khảo sát............................................................................11
2.2.1 Chỉ số AQI theo U.S. EPA.....................................................................................................18
2.2.2 Chỉ số AQI của Quyết định 878/QĐ-TCMT.........................................................................23

2.3.1 Khái niệm về mơ hình khí tượng........................................................................................27
2.3.2 Lưới tính mơ hình khí tượng..............................................................................................27
2.3.3 Các phương trình chuyển động trong mơ hình khí tượng................................................28
2.3.4 Phương pháp tính của mơ hình khí tượng.........................................................................28


-vi-

2.3.5 Dữ liệu đầu vào mơ hình khí tượng...................................................................................29
2.3.6 Mơ hình PSU/NCAR mesoscale model 5 (MM5)...............................................................29
2.3.7 Mơ hình Weather Research and Forecasting (WRF)..........................................................30
2.4.1 Giới thiệu về mơ hình chất lượng khơng khí.....................................................................31
2.4.2 Mơ hình quang hóa............................................................................................................32
2.4.3 Lưới tính mơ hình quang hóa.............................................................................................42
2.4.4 Cơ chế phản ứng của mơ hình quang hóa.........................................................................42
2.4.5 Dữ liệu đầu vào của mơ hình quang hóa...........................................................................45
2.4.6 Mơ hình Community Multiscale Air Quality Model (CMAQ)............................................45
2.4.7 Mơ hình Chemistry-transport Multiscale Model (CHIMERE)............................................46

CHƯƠNG III..........................................................................................................................48
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................48
3.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới....................................................................................48
3.1.2 Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam....................................................................................52
3.3.1 Phương pháp khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu.........................................................56
3.3.2 Phương pháp tổng hợp và phân tích dữ liệu.....................................................................56
3.3.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu..............................................................................56
3.3.4 Phương pháp mơ hình hóa.................................................................................................57
3.3.5 Phương pháp ứng dụng GIS...............................................................................................57
3.3.6 Phương pháp xây dựng trang web để biểu diễn kết quả dự báo......................................57
3.3.7 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia......................................................................58

3.4.1 Nhóm phần mềm thống kê – tính tốn – xử lý số liệu......................................................58
3.4.2 Nhóm phần mềm soạn thảo và xử lý văn bản...................................................................59
3.4.3 Nhóm phần mềm mơ hình hóa KT.....................................................................................59
3.4.4 Nhóm phần mềm mơ hình hóa CLKK.................................................................................60
3.4.5 Nhóm phần mềm Hệ thống Thơng tin Địa lý (GIS)............................................................61
3.4.6 Nhóm phần mềm thiết kế và lập trình web.......................................................................62

CHƯƠNG IV..........................................................................................................................64
KẾT QUẢ CHẠY MƠ PHỎNG CÁC HỆ THỐNG.........................................................64
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D.....................................................................................................64
4.1 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH KT.................................................................64
4.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình KT............................................64


-vii-

4.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT..................................................................................66
4.1.3 Quy trình chạy mơ phỏng các mơ hình KT.........................................................................68
4.1.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình KT............................................................................69
4.1.5 So sánh kết quả với dữ liệu quan trắc................................................................................84
4.1.6 Hiệu chỉnh các mơ hình KT và xử lý kết quả.......................................................................87

4.2 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH CLKK...........................................................88
4.2.1 Miền tính và các thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình CLKK..................................88
4.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK..............................................................................89
4.2.3 Quy trình chạy các mơ hình CLKK.......................................................................................93
4.2.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình CLKK........................................................................94
4.2.5 So sánh kết quả nồng độ O3 với dữ liệu quan trắc.........................................................103
4.2.6 Hiệu chỉnh các mô hình CLKK và xử lý kết quả.................................................................111


CHƯƠNG V..........................................................................................................................113
KẾT QUẢ CHẠY DỰ BÁO CÁC HỆ THỐNG..............................................................113
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D....................................................................................................113
5.1 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH KT.....................................................................113
5.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình KT...............................................113
5.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT................................................................................114
5.1.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình KT............................................................................115
5.1.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình KT...............................................................................116

5.2 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH CLKK...............................................................123
5.2.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình CLKK...........................................123
5.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK............................................................................124
5.2.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình CLKK........................................................................125
5.2.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình CLKK...........................................................................126

CHƯƠNG VI........................................................................................................................136
TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ TỪ KẾT..................................136
QUẢ DỰ BÁO VÀ XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ......................................................136
BÁO CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ CHO......................................................................136
KHU VỰC NGHIÊN CỨU.................................................................................................136
6.1 TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ............................................136
6.1.1 Giới thiệu cách tính Chỉ số Chất lượng Khơng khí...........................................................136


-viii-

6.1.2 Quy trình tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí............................................................138
6.1.3 Kết quả tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí...............................................................139

6.2 XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ BÁO CLKK CHO KVNC..................................142

6.2.1 Các hợp phần tạo nên trang web.....................................................................................143
6.2.2 Chức năng của trang web.................................................................................................146
6.2.3 Quy trình xây dựng trang web..........................................................................................147
6.2.4 Giới thiệu kết quả xây dựng trang web............................................................................148
6.2.5 Đánh giá sơ lược trang web.............................................................................................163

CHƯƠNG VII.......................................................................................................................165
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................................165
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................169
PHỤ LỤC A..........................................................................................................................179
GIÁ TRỊ ÁP SUẤT VÀ CHIỀU CAO CỦA 29 LỚP SIGMA.......................................179
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................179
PHỤ LỤC B..........................................................................................................................180
THƠNG TIN CHI TIẾT DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH.............................................180
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................180
B.1 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH MM5.........................................180
B.2 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH WRF.........................................181
PHỤ LỤC C..........................................................................................................................182
CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC..................................................182
MƠ HÌNH KT VÀ MƠ HÌNH CLKK..............................................................................182
C.1 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH KT..................182
C.2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH CLKK............183
PHỤ LỤC D..........................................................................................................................185
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ CBM-IV ĐƯỢC DÙNG TRONG MƠ HÌNH CLKK
CMAQ....................................................................................................................................185
PHỤ LỤC E..........................................................................................................................187
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ MELCHIOR ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MƠ HÌNH
CLKK CHIMERE...............................................................................................................187
PHỤ LỤC F...........................................................................................................................189



-ix-

TỒN VĂN QUYẾT ĐỊNH 878/QĐ-TCMT CỦA TỔNG CỤC MƠI TRƯỜNG VIỆT
NAM VỀ CÁCH TÍNH CHỈ SỐ AQI [11]........................................................................189
TỔNG CỤC TRƯỞNG TỔNG CỤC MƠI TRƯỜNG..................................................189
PHỤ LỤC G..........................................................................................................................191
TỒN VĂN SỔ TAY HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN........................................................191
CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ (AQI) [12].......................................................191
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG
QUANH QCVN 05:2009/BTNMT [1]...............................................................................198


-x-

DANH MỤC BẢNG
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ........................................................................................................i

LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................i
TÓM TẮT.................................................................................................................................ii
ABSTRACT.............................................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ........................................................................................iv
MỤC LỤC.................................................................................................................................v
DANH MỤC BẢNG.................................................................................................................x
DANH MỤC BIỂU ĐỒ.........................................................................................................xv
DANH MỤC HÌNH ẢNH...................................................................................................xxii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT............................................................................................xxvii
CHƯƠNG I...............................................................................................................................1
GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI.......................................................................................................1
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu...........................................................................................................3

1.4.2 Khu vực nghiên cứu..............................................................................................................4
1.6.1 Ý nghĩa khoa học...................................................................................................................5
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn...................................................................................................................5

CHƯƠNG II..............................................................................................................................8
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................................................8
2.1 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ...................................................................8
2.1.1 Khái niệm ơ nhiễm mơi trường khơng khí...........................................................................8
2.1.2 Nguồn gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí..........................................................................9
2.1.3 Phân loại các chất gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí.....................................................11
2.1.4 Giới thiệu sơ lược năm chất sẽ khảo sát............................................................................11
2.2.1 Chỉ số AQI theo U.S. EPA.....................................................................................................18
2.2.2 Chỉ số AQI của Quyết định 878/QĐ-TCMT.........................................................................23
2.3.1 Khái niệm về mơ hình khí tượng........................................................................................27
2.3.2 Lưới tính mơ hình khí tượng..............................................................................................27
2.3.3 Các phương trình chuyển động trong mơ hình khí tượng................................................28
2.3.4 Phương pháp tính của mơ hình khí tượng.........................................................................28


-xi-

2.3.5 Dữ liệu đầu vào mơ hình khí tượng...................................................................................29
2.3.6 Mơ hình PSU/NCAR mesoscale model 5 (MM5)...............................................................29
2.3.7 Mơ hình Weather Research and Forecasting (WRF)..........................................................30
2.4.1 Giới thiệu về mơ hình chất lượng khơng khí.....................................................................31
2.4.2 Mơ hình quang hóa............................................................................................................32
2.4.3 Lưới tính mơ hình quang hóa.............................................................................................42
2.4.4 Cơ chế phản ứng của mơ hình quang hóa.........................................................................42
2.4.5 Dữ liệu đầu vào của mơ hình quang hóa...........................................................................45
2.4.6 Mơ hình Community Multiscale Air Quality Model (CMAQ)............................................45

2.4.7 Mơ hình Chemistry-transport Multiscale Model (CHIMERE)............................................46

CHƯƠNG III..........................................................................................................................48
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................48
3.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới....................................................................................48
3.1.2 Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam....................................................................................52
3.3.1 Phương pháp khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu.........................................................56
3.3.2 Phương pháp tổng hợp và phân tích dữ liệu.....................................................................56
3.3.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu..............................................................................56
3.3.4 Phương pháp mơ hình hóa.................................................................................................57
3.3.5 Phương pháp ứng dụng GIS...............................................................................................57
3.3.6 Phương pháp xây dựng trang web để biểu diễn kết quả dự báo......................................57
3.3.7 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia......................................................................58
3.4.1 Nhóm phần mềm thống kê – tính tốn – xử lý số liệu......................................................58
3.4.2 Nhóm phần mềm soạn thảo và xử lý văn bản...................................................................59
3.4.3 Nhóm phần mềm mơ hình hóa KT.....................................................................................59
3.4.4 Nhóm phần mềm mơ hình hóa CLKK.................................................................................60
3.4.5 Nhóm phần mềm Hệ thống Thơng tin Địa lý (GIS)............................................................61
3.4.6 Nhóm phần mềm thiết kế và lập trình web.......................................................................62

CHƯƠNG IV..........................................................................................................................64
KẾT QUẢ CHẠY MƠ PHỎNG CÁC HỆ THỐNG.........................................................64
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D.....................................................................................................64
4.1 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH KT.................................................................64
4.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình KT............................................64


-xii-

4.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT..................................................................................66

4.1.3 Quy trình chạy mơ phỏng các mơ hình KT.........................................................................68
4.1.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình KT............................................................................69
4.1.5 So sánh kết quả với dữ liệu quan trắc................................................................................84
4.1.6 Hiệu chỉnh các mơ hình KT và xử lý kết quả.......................................................................87

4.2 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH CLKK...........................................................88
4.2.1 Miền tính và các thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình CLKK..................................88
4.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK..............................................................................89
4.2.3 Quy trình chạy các mơ hình CLKK.......................................................................................93
4.2.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình CLKK........................................................................94
4.2.5 So sánh kết quả nồng độ O3 với dữ liệu quan trắc.........................................................103
4.2.6 Hiệu chỉnh các mô hình CLKK và xử lý kết quả.................................................................111

CHƯƠNG V..........................................................................................................................113
KẾT QUẢ CHẠY DỰ BÁO CÁC HỆ THỐNG..............................................................113
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D....................................................................................................113
5.1 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH KT.....................................................................113
5.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình KT...............................................113
5.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT................................................................................114
5.1.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình KT............................................................................115
5.1.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình KT...............................................................................116

5.2 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH CLKK...............................................................123
5.2.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình CLKK...........................................123
5.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK............................................................................124
5.2.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình CLKK........................................................................125
5.2.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình CLKK...........................................................................126

CHƯƠNG VI........................................................................................................................136
TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ TỪ KẾT..................................136

QUẢ DỰ BÁO VÀ XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ......................................................136
BÁO CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ CHO......................................................................136
KHU VỰC NGHIÊN CỨU.................................................................................................136
6.1 TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ............................................136
6.1.1 Giới thiệu cách tính Chỉ số Chất lượng Khơng khí...........................................................136


-xiii-

6.1.2 Quy trình tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí............................................................138
6.1.3 Kết quả tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí...............................................................139

6.2 XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ BÁO CLKK CHO KVNC..................................142
6.2.1 Các hợp phần tạo nên trang web.....................................................................................143
6.2.2 Chức năng của trang web.................................................................................................146
6.2.3 Quy trình xây dựng trang web..........................................................................................147
6.2.4 Giới thiệu kết quả xây dựng trang web............................................................................148
6.2.5 Đánh giá sơ lược trang web.............................................................................................163

CHƯƠNG VII.......................................................................................................................165
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................................165
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................169
PHỤ LỤC A..........................................................................................................................179
GIÁ TRỊ ÁP SUẤT VÀ CHIỀU CAO CỦA 29 LỚP SIGMA.......................................179
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................179
PHỤ LỤC B..........................................................................................................................180
THƠNG TIN CHI TIẾT DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH.............................................180
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................180
B.1 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH MM5.........................................180
B.2 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH WRF.........................................181

PHỤ LỤC C..........................................................................................................................182
CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC..................................................182
MƠ HÌNH KT VÀ MƠ HÌNH CLKK..............................................................................182
C.1 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH KT..................182
C.2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH CLKK............183
PHỤ LỤC D..........................................................................................................................185
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ CBM-IV ĐƯỢC DÙNG TRONG MƠ HÌNH CLKK
CMAQ....................................................................................................................................185
PHỤ LỤC E..........................................................................................................................187
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ MELCHIOR ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MƠ HÌNH
CLKK CHIMERE...............................................................................................................187
PHỤ LỤC F...........................................................................................................................189


-xiv-

TỒN VĂN QUYẾT ĐỊNH 878/QĐ-TCMT CỦA TỔNG CỤC MƠI TRƯỜNG VIỆT
NAM VỀ CÁCH TÍNH CHỈ SỐ AQI [11]........................................................................189
TỔNG CỤC TRƯỞNG TỔNG CỤC MƠI TRƯỜNG..................................................189
PHỤ LỤC G..........................................................................................................................191
TỒN VĂN SỔ TAY HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN........................................................191
CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ (AQI) [12].......................................................191
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG
QUANH QCVN 05:2009/BTNMT [1]...............................................................................198


-xv-

DANH MỤC BIỂU ĐỒ
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ........................................................................................................i


LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................i
TÓM TẮT.................................................................................................................................ii
ABSTRACT.............................................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ........................................................................................iv
MỤC LỤC.................................................................................................................................v
DANH MỤC BẢNG.................................................................................................................x
DANH MỤC BIỂU ĐỒ.........................................................................................................xv
DANH MỤC HÌNH ẢNH...................................................................................................xxii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT............................................................................................xxvii
CHƯƠNG I...............................................................................................................................1
GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI.......................................................................................................1
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu...........................................................................................................3
1.4.2 Khu vực nghiên cứu..............................................................................................................4
1.6.1 Ý nghĩa khoa học...................................................................................................................5
1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn...................................................................................................................5

CHƯƠNG II..............................................................................................................................8
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................................................8
2.1 Ô NHIỄM MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ...................................................................8
2.1.1 Khái niệm ơ nhiễm mơi trường khơng khí...........................................................................8
2.1.2 Nguồn gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí..........................................................................9
2.1.3 Phân loại các chất gây ô nhiễm môi trường không khí.....................................................11
2.1.4 Giới thiệu sơ lược năm chất sẽ khảo sát............................................................................11
2.2.1 Chỉ số AQI theo U.S. EPA.....................................................................................................18
2.2.2 Chỉ số AQI của Quyết định 878/QĐ-TCMT.........................................................................23
2.3.1 Khái niệm về mơ hình khí tượng........................................................................................27
2.3.2 Lưới tính mơ hình khí tượng..............................................................................................27
2.3.3 Các phương trình chuyển động trong mơ hình khí tượng................................................28
2.3.4 Phương pháp tính của mơ hình khí tượng.........................................................................28



-xvi-

2.3.5 Dữ liệu đầu vào mơ hình khí tượng...................................................................................29
2.3.6 Mơ hình PSU/NCAR mesoscale model 5 (MM5)...............................................................29
2.3.7 Mơ hình Weather Research and Forecasting (WRF)..........................................................30
2.4.1 Giới thiệu về mơ hình chất lượng khơng khí.....................................................................31
2.4.2 Mơ hình quang hóa............................................................................................................32
2.4.3 Lưới tính mơ hình quang hóa.............................................................................................42
2.4.4 Cơ chế phản ứng của mơ hình quang hóa.........................................................................42
2.4.5 Dữ liệu đầu vào của mơ hình quang hóa...........................................................................45
2.4.6 Mơ hình Community Multiscale Air Quality Model (CMAQ)............................................45
2.4.7 Mơ hình Chemistry-transport Multiscale Model (CHIMERE)............................................46

CHƯƠNG III..........................................................................................................................48
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................48
3.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới....................................................................................48
3.1.2 Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam....................................................................................52
3.3.1 Phương pháp khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu.........................................................56
3.3.2 Phương pháp tổng hợp và phân tích dữ liệu.....................................................................56
3.3.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu..............................................................................56
3.3.4 Phương pháp mơ hình hóa.................................................................................................57
3.3.5 Phương pháp ứng dụng GIS...............................................................................................57
3.3.6 Phương pháp xây dựng trang web để biểu diễn kết quả dự báo......................................57
3.3.7 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia......................................................................58
3.4.1 Nhóm phần mềm thống kê – tính tốn – xử lý số liệu......................................................58
3.4.2 Nhóm phần mềm soạn thảo và xử lý văn bản...................................................................59
3.4.3 Nhóm phần mềm mơ hình hóa KT.....................................................................................59
3.4.4 Nhóm phần mềm mơ hình hóa CLKK.................................................................................60

3.4.5 Nhóm phần mềm Hệ thống Thơng tin Địa lý (GIS)............................................................61
3.4.6 Nhóm phần mềm thiết kế và lập trình web.......................................................................62

CHƯƠNG IV..........................................................................................................................64
KẾT QUẢ CHẠY MƠ PHỎNG CÁC HỆ THỐNG.........................................................64
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D.....................................................................................................64
4.1 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH KT.................................................................64
4.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình KT............................................64


-xvii-

4.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT..................................................................................66
4.1.3 Quy trình chạy mơ phỏng các mơ hình KT.........................................................................68
4.1.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình KT............................................................................69
Biểu Đồ 4.1 Diễn biến nhiệt độ khơng khí thời đoạn 18/01/2006-21/01/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................71
Biểu Đồ 4.2 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 18/01/200621/01/2006 tại trạm TSH.........................................................................................72
Biểu Đồ 4.3 Hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 18/01/2006-21/01/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................72
Biểu Đồ 4.4 Diễn biến nhiệt độ không khí thời đoạn 20/03/2006-23/03/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................73
Biểu Đồ 4.5 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 20/03/200623/03/2006 tại trạm TSH.........................................................................................74
Biểu Đồ 4.6 Hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 20/03/2006-23/03/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................74
Biểu Đồ 4.7 Diễn biến nhiệt độ khơng khí thời đoạn 21/06/2006-24/06/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................75
Biểu Đồ 4.8 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 21/06/200624/06/2006 tại trạm TSH.........................................................................................76
Biểu Đồ 4.9 Hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 21/06/2006-24/06/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................77

Biểu Đồ 4.10 Diễn biến nhiệt độ không khí thời đoạn 29/08/2006-01/09/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................78
Biểu Đồ 4.11 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 29/08/200601/09/2006 tại trạm TSH.........................................................................................79
Biểu Đồ 4.12 Hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 29/08/2006-01/09/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................79
Biểu Đồ 4.13 Diễn biến nhiệt độ khơng khí thời đoạn 28/12/2006-31/12/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................80
Biểu Đồ 4.14 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 28/12/200631/12/2006 tại trạm TSH.........................................................................................81
Biểu Đồ 4.15 Hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 28/12/2006-31/12/2006 tại
trạm TSH..................................................................................................................81
4.1.5 So sánh kết quả với dữ liệu quan trắc................................................................................84
4.1.6 Hiệu chỉnh các mơ hình KT và xử lý kết quả.......................................................................87

4.2 CHẠY MƠ PHỎNG CÁC MƠ HÌNH CLKK...........................................................88


-xviii-

4.2.1 Miền tính và các thời đoạn chạy mơ phỏng của các mơ hình CLKK..................................88
4.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK..............................................................................89
4.2.3 Quy trình chạy các mơ hình CLKK.......................................................................................93
4.2.4 Kết quả chạy mơ phỏng các mơ hình CLKK........................................................................94
Biểu Đồ 4.16 Nồng độ O3 thời đoạn 18/01/2006-21/01/2006 tại trạm TCV........95
Biểu Đồ 4.17 Nồng độ O3 thời đoạn 20/03/2006-23/03/2006 tại trạm TCV........97
Biểu Đồ 4.18 Nồng độ O3 thời đoạn 21/06/2006-24/06/2006 tại trạm TCV........98
Biểu Đồ 4.19 Nồng độ O3 thời đoạn 29/08/2006-01/09/2006 tại trạm TCV........99
Biểu Đồ 4.20 Nồng độ O3 thời đoạn 28/12/2006-31/12/2006 tại trạm TCV......101
4.2.5 So sánh kết quả nồng độ O3 với dữ liệu quan trắc.........................................................103
Biểu Đồ 4.21 Biểu đồ tương quan nồng độ O3 mô phỏng và quan trắc thời đoạn
18/01/2006-21/01/2006 tại trạm TCV..................................................................104

Biểu Đồ 4.22 Biểu đồ tương quan nồng độ O3 mô phỏng và quan trắc thời đoạn
20/03/2006-23/03/2006 tại trạm TCV..................................................................105
Biểu Đồ 4.23 Biểu đồ tương quan nồng độ O3 mô phỏng và quan trắc thời đoạn
21/06/2006-24/06/2006 tại trạm TCV..................................................................106
Biểu Đồ 4.24 Biểu đồ tương quan nồng độ O3 mô phỏng và quan trắc thời đoạn
29/08/2006-01/09/2006 tại trạm TCV..................................................................108
Biểu Đồ 4.25 Biểu đồ tương quan nồng độ O3 mô phỏng và quan trắc thời đoạn
28/12/2006-31/12/2006 tại trạm TCV..................................................................109
4.2.6 Hiệu chỉnh các mơ hình CLKK và xử lý kết quả.................................................................111

CHƯƠNG V..........................................................................................................................113
KẾT QUẢ CHẠY DỰ BÁO CÁC HỆ THỐNG..............................................................113
MƠ HÌNH KT-CLKK 3D....................................................................................................113
5.1 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH KT.....................................................................113
5.1.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình KT...............................................113
5.1.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình KT................................................................................114
5.1.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình KT............................................................................115
5.1.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình KT...............................................................................116
Biểu Đồ 5.1 Diễn biến áp suất khơng khí thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị
trí UBND thành phố Hồ Chí Minh..........................................................................117
Biểu Đồ 5.2 Diễn biến nhiệt độ khơng khí thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại
vị trí UBND thành phố Hồ Chí Minh......................................................................118


-xix-

Biểu Đồ 5.3 Diễn biến nhiệt độ mặt đất thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị
trí UBND thành phố Hồ Chí Minh..........................................................................119
Biểu Đồ 5.4 Diễn biến vận tốc gió ở độ cao 10 m thời đoạn 24/02/201227/02/2012 tại vị trí UBND thành phố Hồ Chí Minh............................................120
Biểu Đồ 5.5 Diễn biến hướng gió ở độ cao 10 m thời đoạn 24/02/201227/02/2012 tại vị trí UBND thành phố Hồ Chí Minh............................................121


5.2 CHẠY DỰ BÁO CÁC MƠ HÌNH CLKK...............................................................123
5.2.1 Miền tính và thời đoạn chạy dự báo của các mơ hình CLKK...........................................123
5.2.2 Dữ liệu đầu vào của các mơ hình CLKK............................................................................124
5.2.3 Quy trình chạy dự báo các mơ hình CLKK........................................................................125
5.2.4 Kết quả chạy dự báo các mơ hình CLKK...........................................................................126
Biểu Đồ 5.6 Diễn biến nồng độ CO thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh..............................................................................127
Biểu Đồ 5.7 Diễn biến nồng độ NO thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh..............................................................................128
Biểu Đồ 5.8 Diễn biến nồng độ NO2 thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh..............................................................................130
Biểu Đồ 5.9 Diễn biến nồng độ O3 thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh..............................................................................131
Biểu Đồ 5.10 Diễn biến nồng độ SO2 thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh..............................................................................132

CHƯƠNG VI........................................................................................................................136
TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ TỪ KẾT..................................136
QUẢ DỰ BÁO VÀ XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ......................................................136
BÁO CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ CHO......................................................................136
KHU VỰC NGHIÊN CỨU.................................................................................................136
6.1 TÍNH TỐN CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ............................................136
6.1.1 Giới thiệu cách tính Chỉ số Chất lượng Khơng khí...........................................................136
6.1.2 Quy trình tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí............................................................138
6.1.3 Kết quả tính tốn Chỉ số Chất lượng Khơng khí...............................................................139
Biểu Đồ 6.1 Diễn biến giá trị AQI thời đoạn 24/02/2012-26/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh (phương pháp giá trị cực đại).............................139
Biểu Đồ 6.2 Diễn biến giá trị AQI thời đoạn 24/02/2012-27/02/2012 tại vị trí
UBND thành phố Hồ Chí Minh (phương pháp căn tổng bình phương)...............141



-xx-

6.2 XÂY DỰNG TRANG WEB DỰ BÁO CLKK CHO KVNC..................................142
6.2.1 Các hợp phần tạo nên trang web.....................................................................................143
6.2.2 Chức năng của trang web.................................................................................................146
6.2.3 Quy trình xây dựng trang web..........................................................................................147
6.2.4 Giới thiệu kết quả xây dựng trang web............................................................................148
6.2.5 Đánh giá sơ lược trang web.............................................................................................163

CHƯƠNG VII.......................................................................................................................165
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................................165
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................169
PHỤ LỤC A..........................................................................................................................179
GIÁ TRỊ ÁP SUẤT VÀ CHIỀU CAO CỦA 29 LỚP SIGMA.......................................179
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................179
PHỤ LỤC B..........................................................................................................................180
THƠNG TIN CHI TIẾT DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH.............................................180
CỦA CÁC MƠ HÌNH MM5 VÀ CMAQ..........................................................................180
B.1 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH MM5.........................................180
B.2 DỮ LIỆU BỀ MẶT ĐỊA HÌNH CỦA MƠ HÌNH WRF.........................................181
PHỤ LỤC C..........................................................................................................................182
CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC..................................................182
MƠ HÌNH KT VÀ MƠ HÌNH CLKK..............................................................................182
C.1 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH KT..................182
C.2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA CÁC MƠ HÌNH CLKK............183
PHỤ LỤC D..........................................................................................................................185
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ CBM-IV ĐƯỢC DÙNG TRONG MƠ HÌNH CLKK
CMAQ....................................................................................................................................185

PHỤ LỤC E..........................................................................................................................187
CÁC HỆ SỐ CỦA CƠ CHẾ MELCHIOR ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MƠ HÌNH
CLKK CHIMERE...............................................................................................................187
PHỤ LỤC F...........................................................................................................................189
TỒN VĂN QUYẾT ĐỊNH 878/QĐ-TCMT CỦA TỔNG CỤC MƠI TRƯỜNG VIỆT
NAM VỀ CÁCH TÍNH CHỈ SỐ AQI [11]........................................................................189
TỔNG CỤC TRƯỞNG TỔNG CỤC MÔI TRƯỜNG..................................................189


-xxi-

PHỤ LỤC G..........................................................................................................................191
TỒN VĂN SỔ TAY HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN........................................................191
CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ (AQI) [12].......................................................191
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ XUNG
QUANH QCVN 05:2009/BTNMT [1]...............................................................................198


×