Ứng dụng gis trong quản lý chất lượng môi trường không khí ở các nút giao thông chính thành phố hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI




VŨ VĂN CỨ



ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI
TRƯỜNG KHÔNG KHÍ Ở CÁC NÚT GIAO THÔNG
CHÍNH THÀNH PHỐ HÀ NỘI




LUẬN VĂN THẠC SĨ









HÀ NỘI – 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

VŨ VĂN CỨ



ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI
TRƯỜNG KHÔNG KHÍ Ở CÁC NÚT GIAO THÔNG
CHÍNH THÀNH PHỐ HÀ NỘI




CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 60.64.03.01


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN DUY BÌNH




HÀ NỘI – 2013
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
ii

LỜI CAM ðOAN

Tôi tên là Vũ Văn Cứ - Học viên cao học lớp KHMTC-K20, xin cam ñoan

như sau:
Luận văn thạc sĩ với ñề tài: “Ứng dụng GIS trong quản lý chất lượng môi
trường không khí ở các nút giao thông chính Thành phố Hà Nội” là công trình
nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Nguyễn Duy Bình.
Các số liệu khảo sát, tổng hợp, thu thập, tài liệu tham khảo và kết quả
nghiên cứu trình bày trong luận văn này là hoàn toàn trung thực.
Tôi xin cam ñoan rằng, luận văn này là công trình nghiên cứu ñộc lập của
riêng tôi. Nội dung của luận văn không trùng lặp với các công trình khoa học khác
ñã ñược thực hiện trước ñây. Nếu có gì sai phạm tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm
trước pháp luật của nhà nước ñã ban hành.

Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2013
Người thực hiện


Vũ Văn Cứ


Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
iii

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành chương trình cao học và luận văn, trước hết tôi xin chân
thành cảm ơn ñến các Thầy, Cô trong khoa Môi trường – Trường ðại học Nông
nghiệp Hà Nội. Trong suốt quá trình học tập, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn, giúp
ñỡ nhiệt tình, cũng như những kiến thức của các Thầy, Cô.
ðặc biệt, tôi xin ñược gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Duy Bình,
Thầy giáo ñã trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn và tạo mọi ñiều kiện ñể tôi có thể hoàn
thành luận văn ñạt kết quả tốt nhất.

ðồng thời, tôi xin ñược gửi lời cảm ơn ñến các Anh, Chị và Ban lãnh ñạo
Trung tâm quan trắc môi trường – Tổng cục Môi Trường và các cơ quan, ñơn vị ñã
cung cấp thông tin, số liệu giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng, tôi gửi lời cảm ơn ñến tất cả bạn bè, gia ñình và cơ quan công
tác ñã ñộng viên, giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện về mọi mặt, ñể tôi có thể hoàn thành
tốt chương trình học, cũng như nội dung luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2013
Người thực hiện


Vũ Văn Cứ



Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
iv

MỤC LỤC


Lời cam ñoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục bảng vi
Danh mục hình vii
Danh mục viết tắt ix
MỞ ðẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU 3

1.1 Ô nhiễm không khí ở các ñô thị 3
1.1.1 Ô nhiễm không khí ở các ñô thị lớn trên thế giới 3
1.1.2 Ô nhiễm không khí tại các thành phố lớn ở Việt Nam 5
1.1.3 Tác hại của ô nhiễm không khí 12
1.2 Tổng quan về hệ thống thông tin ñịa lý – GIS 14
1.2.1 Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường và cơ sở khoa học công nghệ GIS 14
1.2.2 Ứng dụng công nghệ GIS trong lĩnh vực môi trường 17
1.2.3 Giới thiệu phần mềm ArcGIS 21
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 24
2.1.1 ðối tượng nghiên cứu 24
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 24
2.2 Nội dung nghiên cứu 24
2.3 Phương pháp nghiên cứu 24
2.3.1 ðiều tra, thu thập số liệu, tài liệu 24
2.3.2 Phương pháp khảo sát thực ñịa 25
2.3.3 Phân tích thống kê và xử lý số liệu 27
2.3.4 Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng không khí (AQI) 27
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
v

2.3.5 Phương pháp xây dựng CSDL 29
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32
3.1 ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 32
3.1.1 Vị trí ñịa lý khu vực nghiên cứu 32
3.1.2 ðặc ñiểm khí hậu, thuỷ văn 32
3.1.3 ðiều kiện kinh tế - xã hội 34
3.1.4 ðặc ñiểm các công trình hạ tầng xã hội 34
3.2 Thực trạng giao thông ở thành phố Hà Nội 35
3.2.1 Cở sở hạ tầng về giao thông của thành phố Hà Nội 35

3.2.2 Hoạt ñộng giao thông vận tải trên ñịa bàn thành phố 36
3.2.3 Thống kê các tuyến ñường, nút giao thông chính thành phố Hà Nội 36
3.3 Hiện trạng môi trường không khí khu vực nghiên cứu 39
3.3.1 Nguồn phát sinh khí thải 39
3.3.2 Hiện trạng môi trường không khí thành phố Hà Nội 40
3.4 Quản lý chất lượng môi trường không khí bằng công nghệ ArcGIS 50
3.4.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu nguồn khí thải 50
3.4.2 Cơ sở dữ liệu nguồn khí thải 57
3.4.3 Truy xuất các thông tin từ cơ sở dữ liệu môi trường không khí 59
3.4.4 Phát triển cơ sở dữ liệu nguồn khí thải 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69
1 Kết luận 69
2 Kiến nghị 69
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
PHỤ LỤC 72

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vi

DANH MỤC BẢNG


STT Tên bảng Trang

1.1 Nồng ñộ các chất ô nhiễm tại các thành phố lớn trên thế giới
4
1.2 Tải lượng các chất ô nhiễm từ các nguồn thải ở Việt Nam, năm 2005. 6
1.3 Số lượng phương tiện cơ giới ñường bộ 8
1.4 Các bệnh có tỷ lệ người mắc cao nhất trên toàn Quốc 13
1.5 Dự báo số trường hợp bị ảnh hưởng ñến sức khoẻ liên quan ñến ô

nhiễm không khí ở Hà Nội 14
2.1 Nội dung cần thu thập 25
2.2 Vị trí khảo sát thực ñịa phương tiện giao thông 27
2.3 Chất lượng không khí và mức ñộ ảnh hưởng tới sức khỏe con người 29
3.1 Mật ñộ phương tiện giao thông trên một số tuyến ñường 37
3.2 Mật ñộ giao thông trên một số nút giao thông 38
3.3 Nồng ñộ các thông số tại các tuyến ñường, khu dân cư 41
3.4 Nồng ñộ các thông số tại các nút giao thông 42
3.5 Tính toán giá trị AQI theo giờ của từng thông số 48
3.6 Tính toán giá trị AQI theo giờ 49
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vii

DANH MỤC HÌNH


STT Tên hình Trang

1.1 Diễn biến nồng ñộ SO
2
trong không khí xung quanh tại một số ñô thị
10
1.2 Diễn biến nồng ñộ bụi PM
10
trung hình năm trong không khí xung
quanh tại một số ñô thị 10
1.3 Diễn biến nồng ñộ NO
2
tại các khu vực thuộc thành phố Hà Nội và
thành phố Hồ Chí Minh 11

2.1 Cách thức truy xuất thông tin từ CSDL 31
3.1 Vị trí ñịa lý thành phố Hà Nội 32
3.2 Diễn biến nhiệt ñộ trung bình năm 33
3.3 Diễn biến ñộ ẩm trung bình năm 33
3.4 Diễn biến lượng mưa trung bình năm 33
3.5 Diễn biến một số loại phương tiện giao thông từ 6h – 23h giữa ngày
nghỉ và ngày làm việc 39
3.6 Hàm lượng TSP (3/2011) tại các ñiểm quan trắc trên ñịa bàn Hà Nội 43
3.7 Mức âm quan trắc ñược trên ñịa bàn Hà Nội (3/2011) 43
3.8 Diễn biến nồng ñộ bụi trong ngày 44
3.9 Diễn biến nồng ñộ CO trung bình tháng qua các năm 2009 - 2011 45
3.10 Diễn biến nồng ñộ PM10 trung bình tháng qua các năm 2009 – 2011 45
3.11 Diễn biến nồng ñộ Ozon trung bình tháng qua các năm 2009 – 2011 46
3.12 Diễn biến nồng ñộ CO tại các khu vực khác nhau 47
3.13 Diễn biến nồng ñộ Bụi tại các khu vực khác nhau 47
3.14 Quy trình tích hợp dữ liệu nền ñịa lý 52
3.15 Quy trình tích hợp dữ liệu không gian nguồn khí thải 53
3.16 Quy trình tích hợp dữ liệu nguồn khí thải 53
3.17 Nhập toạ ñộ các ñiểm nút giao thông 54
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
viii

3.18 Tích hợp dữ liệu không gian lên bản ñồ 55
3.19 Liên kết dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính 56
3.20 Quy trình tích hợp dữ liệu môi trường không khí 57
3.21 Cơ sở dữ liệu môi trường không khí 58
3.22 Thông tin về các tuyến ñường 60
3.23 Hiển thị thông tin các ñiểm nút giao thông 61
3.24 Hiển thị thông tin các ñiểm nút giao thông 62
3.25 Hiển thị các ñiểm xả thải 63

3.26 Cập nhật thông tin về khí thải 63
3.27 Thống kê nút giao thông có nồng ñộ TSP vượt QCVN05:2009 64
3.28 Thống kê nút giao thông có mật ñộ tham gia giao thông trung bình giờ
lớn hơn 8000 lượt 64
3.29 ðánh giá chất lượng CO theo AQI 65
3.30 ðánh giá chất lượng SO
2
theo AQI 65
3.31 ðánh giá chất lượng TSP theo AQI 65
3.32 ðánh giá chất lượng TSP theo AQI 65

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
ix

DANH MỤC VIẾT TẮT

AQI
:Air Quality Index
BVMT :Bảo vệ môi trường
CNH - HðH :Công nghiệp hóa - hiện ñại hóa
CSDL :Cơ sở dữ liệu
CSHT :Cơ sở hạ tầng
DBMS

:Database Management System

ðKTN :ðiều kiện tự nhiên
ESR

:Economic and Social Research Institute

EPA :Environmental Protection Authority
GIS :Geographic Information System
GDP :Gross Domestic Product
KT - XH : Kinh tế và xã hội
KEI :Viện môi trường Hàn Quốc
NCKH :Nghiên cứu khoa học
PTGT :Phương tiện giao thông
TNMT :Tài nguyên môi trường
Tp HN :Thành phố Hà Nội
Tp HCM :Thành phố Hồ Chí Minh
UBND :Ủy ban nhân dân



Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
1

MỞ ðẦU

1. Tính cấp thiết
Ô nhiễm môi trường không khí là một trong những vấn ñề ñang ñược quan
tâm hiện nay trên toàn cầu, ñặc biệt ở các nước ñang phát triển. Cùng với nguồn
thải từ hoạt ñộng công nghiệp, từ quá trình ñốt nhiên liệu phục vụ cho sinh hoạt, các
phương tiện giao thông ñã ñóng góp một phần không nhỏ làm gia tăng mức ñộ ô
nhiễm môi trường không khí. Nồng ñộ các chất ô nhiễm thường vượt tiêu chuẩn cho
phép của nhà nước ñã ban hành. ðây là xu hướng tất yếu ở các nước ñang phát triển
mà Việt Nam không nằm ngoài quy luật ñó.
Cùng với sự phát triển kinh tế và xã hội, các phương tiện giao thông vận tải
cũng không ngừng gia tăng. Một khối lượng lớn các chất ô nhiễm chính sinh ra từ

hoạt ñộng của các phương tiện giao thông và từ các nguồn khác nhau như sinh hoạt,
công nghiệp ñã gây ảnh hưởng trực tiếp, gián tiếp hoặc tồn lưu trong môi trường,
gây tác ñộng không nhỏ ñến môi trường.
Ô nhiễm không khí từ hoạt ñộng giao thông ñã trở thành một vấn ñề môi
trường lớn ở Việt Nam. Tình trạng này có xu hướng tập trung chủ yếu vào các
thành phố lớn, nơi có nhiều phương tiện giao thông hoạt ñộng và kết quả là làm suy
giảm chất lượng không khí.
Thành phố Hà Nội là một trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa, khoa học kỹ
thuật, giao thông và du lịch của cả nước. Dân số Thành phố Hà Nội tính ñến nay là
trên 7 triệu người, hàng năm dân số tăng thêm khoảng 200.000 người, chưa kể số
dân nhập cư không hợp pháp và khách vãng lai, gây áp lực lớn ñối với môi trường
thành phố nói chung và giao thông nói riêng. Lượng xe cơ giới – nguồn gây ô
nhiễm chủ yếu từ hoạt ñộng giao thông ở thành phố Hà Nội tăng lên nhanh chóng
trong các năm qua.
Số lượng các phương tiện giao thông tại thành phố Hà Nội ngày càng tăng ñã
làm gia tăng nồng ñộ, mức ñộ chất ô nhiễm trong không khí do nguồn này sinh ra.
Trước thực trạng ô nhiễm môi trường không khí ở Thành phố Hà Nội, cần thiết phải có
những biện pháp khoa học - kỹ thuật nhằm quản lý chất lượng không khí ñược tốt hơn.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
2

Nhằm xây dựng công cụ quản lý chất lượng môi trường không khí Thành
phố Hà Nội tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: “Ứng dụng GIS trong quản lý chất
lượng môi trường không khí ở các nút giao thông chính Thành phố Hà Nội”
2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài
+ Mục ñích nghiên cứu
- ðánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường không khí khu vực nghiên cứu.
- Ứng dụng GIS ñể xây dựng công cụ quản lý môi trường không khí.
+ Yêu cầu của ñề tài
- Tổng quan ñược các ứng dụng GIS trong quản lý môi trường không khí.

- Thu thập, ñiều tra ñầy ñủ tài liệu, số liệu và bản ñồ có liên quan.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
3

Chương 1: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU

1.1. Ô nhiễm không khí ở các ñô thị
1.1.1. Ô nhiễm không khí ở các ñô thị lớn trên thế giới
1.1.1.1. ðặc ñiểm của quá trình ñô thị hoá
Trong vòng 50 năm qua, quá trình ñô thị hóa ñã làm nhân loại có nhiều thay
ñổi. Ngoài những tác ñộng tích cực trong việc phát triển kinh tế, văn hóa và xã hội,
quá trình ñô thị hóa ñã mang lại nhiều vấn ñề nan giải trong ñó có cả ô nhiễm không
khí. Có khoảng hơn 75% dân số ở các nước phát triển sinh sống trong các ñô thị
(thành phố). Cùng với quá trình phát triển của thế giới, tốc ñộ ñô thị hóa ngày càng
tăng, với gấp ñôi dân số sinh sống ở ñô thị so với 50 năm về trước, mặc dù ở các
nước ñang phát triển vẫn có nhiều vùng nông thôn hơn, với 35% dân số sinh sống
trong ñô thị. ðô thị hóa gắn liền với công nghiệp hóa, là nơi tiêu thụ nhiều tài
nguyên thiên nhiên, năng lượng và các sản phẩm của xã hội và cũng là nơi làm phát
sinh nhiều chất thải làm ô nhiễm môi trường ñất, nước và không khí ñối với bản
thân nó và vùng rộng lớn xung quanh.
Ở các nước phát triển ñã có nhiều nỗ lực trong việc cải thiện chất lượng
không khí thông qua kế hoạch giảm thiểu ô nhiễm không khí bằng cách ñưa ra các
qui ñịnh về tải lượng phát thải, chất lượng không khí, tiếp tục quan trắc chất lượng
không khí ở các vùng ñô thị, khu công nghiệp và sử dụng nhiên liệu sạch.
Cùng lúc ñó, ở những nước ñang phát triển, một hiện tượng rất phổ biến là
việc di dân từ cùng ngoại ô về ñô thị, ñiều ñó ñồng nghĩa với việc mang theo nhiều
hơn chất thải vào khí quyển ở khu vực ñô thị, chủ yếu là hậu quả của việc tăng số
lượng các phương tiện giao thông, thêm vào ñó ở những nước này có ñặc thù sử
dụng các phương tiện giao thông cũ và chế ñộ bảo dưỡng kém.
Hầu hết các thành phố lớn trên thế giới ñề gặp vấn ñề chất lượng không khí,

tình trạng này càng gia tăng từ thập niên trước. Nguyên nhân chính ảnh hưởng ñến
chất lượng không khí là do sự gia tăng dân số cùng với việc thay ñổi sử dụng ñất do
việc gia tăng các vùng ñô thị.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
4

1.1.1.2. Hiện trạng ô nhiễm không khí ở các ñô thị
Các kết quả ño ñạc chất lượng không khí ở các thành phố lớn trên thế giới
thông qua các chỉ tiêu ô nhiễm như SO
2
, NO
2
, PM
10
, CO, O
3
… ñược tổng hợp trong
bảng 1.1. cho thấy: Các thành phố ở những nước ñang phát triển có nồng ñộ chất ô
nhiễm nhìn chung ñều cao hơn tiêu chuẩn cho phép (TCCP) của tổ chức Y tế thế
giới (WHO). Ngược lại, ở các thành phố của những nước phát triển thì nồng ñộ các
chất ô nhiễm thấp và hầu hết ñều thấp hơn TCCP của WHO.
Bảng 1.1: Nồng ñộ các chất ô nhiễm tại các thành phố lớn trên thế giới
Tên Thành phố Dân số Ozon Bụi PM10 SO2 NO2
Tokyo, JP 33,4 - 49 - 18 68
Seoul, KR 23,1 - 84 - 44 60
Mexico, MX 22,0 546 201 52 46 55
New York, US 21,8 272 - 24 26 70
Bombay, IN 21,1 - 240 - 33 39
Delhi, IN 20,8 - 415 - 24 41
Sao Paulo, BR 20,3 403 53 - 18 47

Shanghai, CN 18,6 - 246 - 53 73
Los Angeles, US 17,9 225 - 39 9 66
Jakarta, ID 16,9 - 271 - - -
Osaka, JP 16,6 - 43 - 19 63
Calcutta, IN 15,4 - 375 - 49 34
Buenos Aires, AR 13,5 - 185 - - 20
Moscow, RU 13,4 - 100 - - 80
Beijing, CN 12,4 - 377 - 90 122
Rio de Janeiro, BR 12,2 - 60 - 50 40
Tiêu chuẩn WHO - - 90 20 50 40
Nguồn: Baldasano J.M, 2005
Nền kinh tế phát triển ở các thành phố lớn trên thế giới kéo theo việc tiêu thụ
nhiều năng lượng mà hoạt ñộng này phụ thuộc chủ yếu vào quá trình ñốt nhiên liệu,
chủ yếu là ñốt dầu các loại. ðiều này sẽ kéo theo tạo thành một lượng lớn chất ô
nhiễm thải vào khí quyển. Mặc dù ô nhiễm không khí chỉ là một trong những nguồn
gây ô nhiễm môi trường nói chung (các nguồn ô nhiễm khác có ô nhiễm nước, chất
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
5

thải rắn, tiếng ồn và các nguồn khác), nhưng hiện nay nó là nguồn gây ô nhiễm môi
trường ñược quan tâm ñặc biệt ở các thành phố lớn. Nguồn gây ô nhiễm này có thể
ảnh hưởng ñến mỗi người dân. Có thể thấy rằng hít thở không khí có nồng ñộ chất ô
nhiễm cao là nguyên nhân làm ảnh hưởng xấu ñến sức khỏe con người, nhưng một
câu hỏi ñặt ra là mức ñộ tác ñộng ñến sức khỏe là bao nhiêu? Một khía cạnh về
những tác ñộng ñến môi trường là phá hủy các công trình, kiến trúc, phá hoại mùa
màng, cây cối, làm giảm tầm nhìn và làm tăng tải lượng khí gây hiệu ứng nhà kính.
Nhiều nghiên cứu ở qui mô ñịa phương và toàn cầu cho thấy hoạt ñộng giao
thông ñường bộ là nguồn chủ yếu tạo nên ô nhiễm không khí ở các thành phố lớn.
Quá trình ñô thị hóa làm tăng dân số và kéo theo làm tăng lượng phương tiện giao
thông; tăng tải lượng các chất ô nhiễm không khí. Phát thải từ các phương tiện giao

thông thường xảy ra ở tầm thấp gần mặt ñất và trong khu vực có mật ñộ ô nhiễm
cao, ñó là nguyên nhân làm cho con người dễ hít thở các chất ô nhiễm ñộc hại một
cách nhanh chóng hơn là phát thải từ các nguồn khác như khí thải từ các ống khói
của các nhà máy ñiện hoặc các nhà máy sản xuất công nghiệp nơi có nguồn gốc
phát thải ở mức cao và thường phát tán ra xa nguồn ô nhiễm. Các chất ô nhiễm
chính phát thải từ các nguồn này bao gồm CO, NOx, các hợp chất hữu cơ dễ bay
hơi (VOCs), Pb, bụi tổng. Ngoài ra, ở các thành phố nơi có một lượng các phương
tiện giao thông sử dụng nhiên liệu dầu diesel như Tp HCM, Bangkok, Manila,… thì
còn phát thải thêm khói ñen, SO
2
và nhiều bụi.
Phát thải các chất ô nhiễm từ các phương tiện gắn máy không những phụ
thuộc vào mật ñộ giao thông mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như thói quen
lái xe, tình trạng bảo dưỡng xe, tỷ lệ các loại phương tiện giao thông, ở các nước
ñang phát triển thì tải lượng ô nhiễm có xu hướng gia tăng trong khi ñó ở các nước
phát triển thì tải lượng ô nhiễm có xu hướng ngược lại.
1.1.2. Ô nhiễm không khí tại các thành phố lớn ở Việt Nam
1.1.2.1. Các nguồn gây ô nhiễm chính ñối với không khí ở ñô thị Việt Nam
Hoạt ñộng giao thông vận tải, công nghiệp và sinh hoạt là những nguồn
chính gây ô nhiễm không khí ở các ñô thị lớn của Việt Nam. Ước tính hằng năm,
họat ñộng giao thông vận tải tiêu thụ khoảng 30% tổng lượng xăng dầu nhập khẩu
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
6

và phát thải khoảng 70% tổng lượng khí thải tại các ñô thị lớn [25].
Xét các nguồn thải gây ô nhiễm không khí trên phạm vi toàn quốc bao gồm
cả khu vực ñô thị và khu vực khác, ước tính cho thấy hoạt ñộng giao thông ñóng
góp tới gần 85% lượng khí CO, 95% lượng VOCs.Trong khi ñó hoạt ñộng công
nghiệp có tỷ lệ ñóng góp xấp xỉ nhau [1].
Phát thải khí ô nhiễm từ hoạt ñộng giao thông vận tải là nguồn gây ô nhiễm

không khí lớn nhất ở các ñô thị, chủ yếu gây ra ô nhiễm bới các khí ñộc hại như CO,
NO
x
, hơi xăng dầu, bụi chì, benzene và bụi PM
2.5
. Tỷ lệ phát thải các khí ô nhiễm của
các phương tiện giao thông là khác nhau. Xe gắn máy là nguồn ñóng góp chính các khí
như CO, C
x
H
y
và VOCs, trong khi ñó xe tải lại thải ra nhiều SO
2
và NO
x
[1].
ðối với hoạt ñộng công nghiệp, các khí thải phát sinh từ các nhà máy, xí nghiệp
chủ yếu do quá trình ñốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than và dầu các loại). ðặc biệt khi
chất lượng nhiên liệu của nước ta chưa tốt so với các nước trong khu vực, cụ thể là hàm
lượng Benzen trong xăng quá cao (2,5% so với <= 1%), hàm lượng lưu huỳnh (S)
trong dầu diesel cao (500 - 2.500 mg/kg so với 5 – 350 m/kg). Các hoạt ñộng này ñã
thải ra một lượng lớn bụi, các khí SO
2
, CO và NO
x
gây tác ñộng xấu ñến chất lượng
không khí ñô thị. Trong số các ngành sản xuất, luyện kim tạo ra một lượng khí CO rất
lớn, các nhà máy nhiệt ñiện lại ñóng góp chính là khí thải SO
2
và NO

x
.
Ngoài ra, cũng phải kể ñến nguồn gây ô nhiễm không khí từ hoạt ñộng sinh
hoạt và dịch vụ. Hoạt ñộng của các hộ gia ñình và cơ sở kinh doanh dịch vụ như
ñun nấu bằng than, dầu, củi và LPG cũng góp phần gây ô nhiễm không khí.
Bảng 1.2.Tải lượng các chất ô nhiễm từ các nguồn thải ở Việt Nam, năm 2005.
TT

Nguồn ô nhiễm CO NO
x
SO2 VOC
s

1 Nhiệt ñiện 4.562 57.263 123.665 1.389
2 Sản xuất công nghiệp 54.004 151.031 272.497 854
3 Giao thông vận tải 301.779 92.728 18.928 47.462
Tổng cộng 360.345 301.022 415.090 49.705
Nguồn: Báo cáo Môi trường Quốc gia 2007
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
7

1.1.2.2. ðặc ñiểm hoạt ñộng giao thông ñô thị ở Việt Nam
Hiện tại, Việt Nam có tỷ lệ ñô thị hóa thấp, khoảng 24% vào năm 2000 và
30% vào năm 2005, quá trình ñô thị hóa ñang có xu hướng tăng rất nhanh giống
như quá trình ñã xảy ra ở các nước ñang phát triển khác. Quá trình ñô thị hóa ở Việt
Nam còn tiếp tục tiếp ñến thời ñiểm tỷ lệ ñô thị hóa trên toàn quốc ñạt 70 – 80%.
ðiều này có nghĩa là Việt Nam sẽ phải ñối mặt với những vấn ñề thách thức nảy
sinh trong quá trình ñô thị hóa ở các thập kỷ tới. Theo ước tính thì số dân sinh sống
ở khu vực ñô thị năm 2030 là 47 triệu người, tăng gấp ñôi số dân sinh sống ở khu
vực ñô thị năm 2005 và sẽ tiếp tục tăng them sau giai ñoạn ñó.

Quá trình ñô thị hóa ở Việt Nam hình thành chủ yếu do sự phát triển kinh tế
mạnh mẽ dựa vào công nghiệp hóa, thương mại quốc tế và ñầu tư. Ảnh hưởng của
ñô thị hóa lên mạng xã hội rất nhiều mặt bao gồm cả ảnh hưởng tích cực và tiêu
cực. Một mặt khi thu nhập ñầu người tăng lên với sự gia tăng sở hữu ô tô và xe máy
sẽ kéo theo hàng loạt các ngành dịch vụ ña dạng và làm thay ñổi lối sống của người
dân. Khả năng tiếp cận thông tin và sự di chuyển thuận tiện của người dân ñược
nâng cao nhiều cơ hội việc làm hơn và chất lượng cuộc sống nói chung sẽ ñược
nâng cao. Mặt khác, quá trình này luôn kéo theo sự bùng nổ về dân số, sự phát triển
không gian tại các ñô thị nhanh hơn sự phát triển hạ tầng kỹ thuật ñô thị; ñất ñai
nông nghiệp mất dần, lưu lượng xe lưu thông nhanh, khả năng quản lý xây dựng và
cải tạo ñô thị chưa tăng kịp ñà phát triển, dẫn tới các nguồn gây ô nhiễm không khí
chưa ñược kiểm soát cũng gia tăng rất nhanh, tạo áp lực làm biến ñổi chất lượng
không khí chưa ñược kiểm soát cũng gia tăng nhanh, gây ảnh hưởng xấu tới môi
trường tác ñộng ñến sức khỏe con người. Vì vậy, mục tiêu của chính sách hợp lý là
tìm cách hợp lý hiệu quả nhằm gia tăng các tác ñộng tích cực và giảm thiểu các tác
ñộng tiêu cực và hậu quả của ñô thị hóa gây ra [19].
Quá trình ñô thị hóa ở Hà Nội và Tp HCM diễn ra nhanh hơn dự báo trong
những thập kỷ vừa qua và hai thành phố này ñang trở thành các khu vực ñô thị rộng
lớn. Theo dự báo hai khu vực này sẽ trở thành các ñại ñô thị vượt ra ngoài ñịa giới
quản lý hành chính hiện nay với khoảng 5 triệu người ở Hà Nội và 10 triệu người ở
Tp HCM trước năm 2020. Cả hai ñô thị này sẽ vẫn là ñộng lực phát triển kinh tế,
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
8

thu hút ñầu tư và nguồn nhân lực cho phát triển công nghiệp và việc làm.
ðến nay, tổng chiều dài mạng lưới giao thông ñường bộ ở Việt Nam khoảng
22.290 km, trong ñó quốc lộ là 17.295 km, tỉnh lộ là 21.762 km, ñường trong quận,
huyện là 45.031 km, ñường ngoại thành là 124.943 km, ñường ñô thị là 6.654 km.
Hầu hết các tuyến ñường quốc lộ, tỉnh lộ có bề rộng hẹp, nhiều tuyến quá tải, không
ñáp ứng nhu cầu chuyên chở, hạn chế ñến phát triển kinh tế. Thực tế hạ tầng giao

thông Việt Nam chưa có ñường chất lượng cao, minh chứng cụ thể là hạ tầng giao
thông tại hai thành phố lớn nhất nước là Hà Nội và Tp HCM. Hệ thống giao thông
tại các ñịa phương khác, nhất là vùng sâu, vùng xa, ñường liên thôn, xã, huyện càng
không thể có chất lượng cao [19].
Số lượng phương tiện cơ giới ñường bộ tăng nhanh, mạnh trong thời gian
qua; tốc ñộ tăng trưởng các loại xe ô ñạt 12%/ giai ñoạn 2009 - 2011, trong ñó xe
con có tốc ñộ tăng cao nhất là 17%/năm, xe tải khoảng 13%, xe khách tăng
không ñáng kể; xe máy tăng khoảng 15%, số lượng xe máy năm 2011 là
33.906.433 chiếc [9].
Bảng 1.3. Số lượng phương tiện cơ giới ñường bộ
ðơn vị: chiếc
Loại phương tiện 2007 2009 2010 2011
Tổng ô tô 1.106.617

1.137.933

1.274.084

1.428.002

Xe con 301.195

483.566

556.945

659.452

Xe khách 89.240

103.502

97.468

102.805

Xe tải 316.914

476.401

552.244

609.200

Mô tô, xe máy 21.721.282



33.906.433

Nguồn: Cục ðăng kiểm Việt Nam
Chất lượng phương tiện cơ giới ñường bộ ñược cải thiện ñáng kể ñặc biệt là ô
tô chở khách; tỷ lệ phương tiện có tuổi thọ dưới 12 năm ñối với chủng loại ô tô chở
khách tính ñến hết năm 2011 chiếm 78%. Số lượng phương tiện cũ, nát giảm hẳn,
nhiều phương tiện mới, hiện ñại ñã ñược thay thế trong ñó có một số lượng không
nhỏ xe trung và cao cấp. Phương tiện có trọng tải lớn (7-20T) chiếm 19-20%, loại
trên 20T chiếm 0,55 - 0,6% tổng phương tiện vận tải hàng hóa [19].

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
9

Lượng phát thải gây ô nhiễm từ các loại xe cơ giới không hoàn toàn phụ
thuộc vào số lượng xe và lượng nhiên liệu tiêu thụ mà chủ yếu phụ thuộc vào chất
lượng nhiên liệu, công nghệ giảm khí thải ñược áp dụng trên xe, chế ñộ bảo dưỡng,
sửa chữa và chế ñộ vận hành xe trong sử dụng. Khảo sát cho thấy, tại Tp HCM, số
xe máy không ñạt tiêu chuẩn khí thải chiếm ñến 53%, tại Hà Nội là 59%, ñây là tỷ
lệ rất cao so với các thành phố trong khu vực (cao gấp 5 – 10 lần), hiện tại ở Thái
Lan là 10% và ở ðài Loan là 15,9%.
Sự gia tăng nhanh chóng xe máy ở Việt Nam ñặc biệt ở các thành phố lớn
dẫn ñến nhiều hậu quả như tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm môi trường về không khí,
tiếng ồn và không kinh tế. Tuy vậy, sự phát triển của xe máy ở Việt Nam là tất yếu
do các phương tiện vận tải công cộng lớn (tàu ñiện ngầm, ñường sắt trên cao…)
chưa phát triển. Tình trạng gia tăng nhanh các phương tiện giao thông chưa theo kịp
nhu cầu dẫn ñến tắc nghẽn giao thông nghiêm trọng ñối với các thành phố lớn hiện
nay cũng như trong thời gian tới.
1.1.2.3. Ô nhiễm không khí ở các ñô thị lớn của Việt Nam
Tình hình ô nhiễm không khí tại Việt Nam thường tập trung ở một số thành
phố lớn và các khu công nghiệp. Các thành phố lớn và khu công nghiệp của Việt
Nam so với nhiều nước trên thế giới tuy quy mô và tầm cỡ chưa bằng, nhưng tình
trạng ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm môi trường không khí nói riêng
ñang có nguy cơ ngày một tăng, có nơi ñã ở mức trầm trọng. Công tác ñiều tra,
ñánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường mới ñược các cơ quan chức năng thực hiện
trong những năm của thập niên 90 thông qua các trạm quan trắc quốc gia, các mạng
lưới kiểm soát và giám sát ô nhiễm môi trường của các tỉnh, các khu công nghiệp.
Vì thế chưa có ñủ số liệu ñể ñánh giá một cách ñầy ñủ tình hình ô nhiễm không khí
của nước ta. Mặt khác, nước ta ñang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện ñại hóa ñất
nước nên diện mạo khu ñô thị và công nghiệp thay ñổi rất nhanh, do vậy phải
thường xuyên cập nhật thông tin, ñiều tra, giám sát bổ sung thì mới có cơ sở ñể
ñánh giá và ñề xuất các chính sách quản lý và giám sát thích hợp.
Khác với các quốc gia khác nơi có tỷ lệ ô tô cao, tại Việt Nam xe máy chiếm

tỷ trọng lớn nhất trong số các phương tiện giao thông ñường bộ. Mật ñộ xe máy ở
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
10

Hà Nội và Tp HCM dày ñặc làm gia tăng mức ñộ ô nhiễm và nguy cơ phơi nhiễm
của người dân tại các thành phố này [10].


Nguồn: Báo cáo Môi trường quốc gia 2010 [5]
Hình 1.1. Diễn biến nồng ñộ SO
2
trong không khí xung quanh tại một số ñô thị


Nguồn: Báo cáo Môi trường quốc gia 2010

[5]

Hình 1.2. Diễn biến nồng ñộ bụi PM
10
trung hình năm trong không khí xung
quanh tại một số ñô thị
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
11


Nguồn: Báo cáo Môi trường quốc gia 2010 [5]
Hình 1.3. Diễn biến nồng ñộ NO
2
tại các khu vực thuộc thành phố Hà Nội và

thành phố Hồ Chí Minh

1.1.2.4. ðặc ñiểm hoạt ñộng giao thông tại Thành phố Hà Nội
a. Mạng lưới ñường bộ
ðường quốc lộ: Hà Nội là ñầu mối giao thông quan trọng, các tuyến ñường
bộ hướng tâm về Hà Nội (quốc lộ 1,3,5,6,32, Láng - Hoà lạc, Thăng Long - Nội
Bài) tạo thành mạng lưới hình nan quạt. Hầu hết các tuyến quốc lộ ñã ñầy tải và quá
tải trong khi việc xây dựng các tuyến thay thế hoặc mở rộng tuyến hiện có rất chậm
so với yêu cầu.
ðường tỉnh, ñường huyện: Có 35 tuyến tỉnh lộ, quy mô nhỏ hẹp, tỷ lệ mặt
ñường ñược cứng hóa thấp (35 - 40%), ñược phân bố khá hợp lý và ñồng ñều cho
tất cả các vùng.
Nút giao thông: Phần lớn là nút giao ñồng mức ñơn giản, số nút tổ chức giao
thông khác mức ít (khoảng10 nút).
Bến xe liên tỉnh: 11 bến, công suất 3.500 - 4.000 lượt/ngày, tổng diện tích ~ 12ha.
Trên 150 ñiểm, tổng diện tích 27,24ha, công suất trên 9.500.000 lượt xe/năm. [3].
b. Giao lộ và cửa ngõ ra vào Thành phố Hà Nội
Hệ thống giao thông của thành phố hiện có hơn 1.500 giao lộ (bao gồm các
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
12

ngã ba, ngã tư, ngã năm, vòng xuyến…) trong ñó có 140 nút giao thông quan trọng.
Trong thời gian vừa qua, ủy ban nhân dân thành phố Hà Nội ñã tiến hành xây dựng
các cầu vượt nhẹ như: Cầu vượt Thái Hà – Chùa Bộc, Láng Hạ - Huỳnh Thúc
Kháng, phố Huế - ðại Cồ Việt… tuy nhiên mới chỉ giải quyết ñược một phần rất
nhỏ so với nhu cầu, hiện vẫn còn nhiều giao lộ mang tính cấp bách cần ñược cải tạo,
ñặc biệt là các giao lộ có mật ñộ giao thông cao dễ gây ách tắc giao thông vì sự lưu
thông hỗn ñộn giữa nhiều loại phương tiện giao thông, làm cho năng lực lưu thông,
hiệu quả sử dụng công trình thấp [24].
c. Phương tiện vận tải công cộng

Mạng lưới vận tải công cộng ñang dần ñược cải thiện và phát triển, mật ñộ
khách trên các tuyến cao. Hiện nay Hà Nội có 62 tuyến buýt nội ñô với khoảng
2000 xe, vận chuyển hơn 1 triệu khách/ngày tuy nhiên mới chỉ ñáp ứng ñược 10%
ñi lại của người dân thành phố [24].
d. Một số cải thiện cơ bản của giao thông trong những năm gần ñây
Một số tuyến ñường ñược cải tạo mở rộng và phát triển thêm, xây dựng các
cầu vượt nhẹ, cầu vượt cho người ñi bộ ở một số nút giao thông thường xuyên xảy
ra ùn tắc…
Chính quyền thành phố ñẩy mạnh phát triển giao thông công cộng bằng xe
buýt, tăng tuyến, tăng chuyến lượt.
ðầu tư hình thành hệ thống hạ tầng giao thông khu ñô thị mới tại các quận
nội thành, hứa hẹn phát triển một ñô thị mới văn minh, hiện ñại trong một tương lai
không xa.
1.1.3. Tác hại của ô nhiễm không khí
Môi trường không khí có ý nghĩa sống còn ñể duy trì sự sống trên Trái ðất,
trong ñó có sự sống của con người. Một khi môi trường không khí bị ô nhiễm sẽ
kéo theo rất nhiều những tác hại nghiêm trọng về sức khoẻ cộng ñồng, phát triển
kinh tế và bản thân thiên nhiên, môi trường.
Trên thế giới, ñã có nhiều nghiên cứu về tác hại của ô nhiễm không khí và ñã
ñưa ra những kết quả có tác ñộng mạnh mẽ ñến ñời sống kinh tế - xã hội, nhận ñược
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
13

sự quan tâm của cộng ñồng. Viện môi trường Hàn Quốc (KEI) trong một báo cáo
công bố gần ñây ñã ước tính thiệt hại kinh tế do ô nhiễm không khí của Hàn Quốc
khoảng từ 24 - 45 tỷ USD/năm. KEI tính toán con số này dựa trên chi phí người dân
phải bỏ ra ñể chăm sóc sức khoẻ, thiệt hại do giảm thời gian làm việc và giảm năng
suất lao ñộng của công nhân, thiệt hại do giảm năng suất nông nghiệp, thuỷ sản và
chi phí phải bỏ ra ñể sửa chữa hao mòn côn trình. Thiệt hại kinh tế do ô nhiễm
không khí do KEI ước tính tương ñương 7 – 13% tổng thu nhập quốc dân của Hàn

Quốc [26].
Các nghiên cứu về ảnh hưởng của ô nhiễm không khí còn chỉ ra những tác
ñộng mạnh mẽ của ô nhiễm không khí tới sức khoẻ con người. Kết quả nghiên cứu
ở Việt Nam cho thấy, khi môi trường không khí bị ô nhiễm, sức khoẻ của con người
bị suy giảm, quá trình lão hoá trong cơ bị thúc ñẩy, chức năng của phổi bị suy giảm;
gây bệnh hen suyễn, viêm phế quản; gây bệnh ung thư, tim mạch và giảm tuổi thọ
của con người [14].
Theo số liệu thống kê của Bộ Y Tế, trong những năm gần ñây, các bệnh về
ñường hô hấp có tỷ lệ mắc cao nhất trên toàn Quốc. Thực tế cho thấy nhiều bệnh về
ñường hô hấp có nguyên nhân trực tiếp bởi môi trường không khí bị ô nhiễm do
bụi, SO
2
, NO
x
, CO, chì…
Bảng 1.4: Các bệnh có tỷ lệ người mắc cao nhất trên toàn Quốc
STT
Bệnh
Số người mắc
(tính trên 100.000 dân)
Tỷ lệ
(%
0
)
1 Các bệnh viêm phổi 415,09 4,16
2 Viêm họng và viêm Amidan cấp 309,40 3,09
3 Viên phế quản và viêm tiểu phế quản cấp 305,51 3,06
Nguồn: Niên giám thống kê Y tế, 2005 – Bộ Y Tế
Trong những năm sắp tới, mức ñộ ô nhiễm môi trường không khí tại các ñô
thị tăng lên nếu không có biện pháp kiểm soát hiệu quả, mức ñộ ảnh hưởng ñến sức

khoẻ cộng ñồng cũng tăng lên.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
14

Bảng 1.5: Dự báo số trường hợp bị ảnh hưởng ñến sức khoẻ liên quan ñến ô
nhiễm không khí ở Hà Nội
Số trường hợp
Các tác ñộng
2005 2010 2020
Viêm phổi mãn tính ở người lớn 987 2.174 4.872
Viêm phổi cấp tính ở trẻ em 8.890 19.580 43.889
Nhập viện vì ñường hô hấp 233 513 1.150
Nhập viện vì tim mạch 204 450 1.008
Cấp cứu 9.617 21.181 47.479
Khó thở 18.478 260.942 584.916
Hạn chế các hoạt ñộng trong ngày 1.563.910 3.444.434 7.720.888
Ngày có triệu chứng ñường hô hấp 7.476.373 16.466.340 36.910.203

Nguồn : Sở TNMT & Nð thành phố Hà Nội, 2008 [18].

1.2. Tổng quan về hệ thống thông tin ñịa lý – GIS
1.2.1. Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường và cơ sở khoa học công nghệ GIS
1.2.1.1 Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường
Vấn ñề môi trường ngày càng ña dạng, phức tạp, ñòi hỏi phải ứng dụng các
hệ thống thông tin. Dựa trên tính thực tiễn, nhiều nước trên thế giới ñã sớm nghiên
cứu, xây dựng hệ thống thông tin môi trường.
Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường là một hệ thống tích hợp dữ liệu ñịa lý
với nhiều loại thông tin dữ liệu môi trường, với khả năng cung cấp thông tin dữ liệu
thuận tiện, ña dạng, khả năng phân tích dữ liệu hiệu quả phong phú, từ ñó ñáp ứng
các yêu cầu của công tác quản lý môi trường. Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường

hoạt ñộng dựa trên máy tính ñể lưu trữ, quản lý, phân tích các thông tin môi trường
và các dữ liệu liên quan [8].
Thành phần cốt lõi của hệ thống thông tin ñịa lý môi trường là một CSDL
không gian ñược cấu trúc chặt chẽ và dễ truy xuất. Trong ñó, chứa ñựng các thông
tin phân bố không gian cùng với các thông tin thuộc tính liên quan tới môi trường.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
15

Hệ thống thông tin ñịa lý môi trường ñược xây dựng và hình thành dựa trên
nguyên lý module. Các module ñược xây dựng ñộc lập nhưng có thể tích hợp với nhau.
1.2.1.2 Cơ sở khoa học công nghệ GIS
Việc tạo ra một công nghệ mới có khả năng kết nối các dữ liệu có bản chất
khác nhau luôn ñược ñặt ra vào cuối thế kỷ 20 và một công nghệ liên kết dữ liệu rất
hiệu quả ra ñời ñó hệ thống thông tin ñịa lý GIS. Công nghệ GIS ngày càng phát
triển trên nền tảng tiến bộ công nghệ máy tính, ñồ họa máy tính, phân tích dữ liệu
không gian và quản lý dữ liệu.
Theo ESRI: GIS là một tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm
máy tính, dữ liệu ñịa lý và con người. ðược thiết kế nhằm mục ñích nắm bắt, lưu
trữ, cập nhật, ñiều khiển, phân tích và kết xuất tất cả những dạng thông tin liên quan
ñến vị trí ñịa lý.
* Các thành phần của GIS bao gồm [8]:
+ Phần cứng: Phần cứng bao gồm các thiết bị mà người sử dụng có thể thao
tác với các chức năng GIS (máy tính, các thiết vị ngoại vi…).
+ Phần mềm: Phần mềm GIS cung cấp các chức năng và các công cụ cần
thiết ñể lưu trữ, phân tích và hiển thị thông tin ñịa lý.
+ Dữ liệu: Có thể coi thành phần quan trọng nhất trong một hệ GIS là dữ
liệu. Các dữ liệu ñịa lý và dữ liệu thuộc tính liên quan CSDL. Hệ GIS sẽ kết hợp dữ
liệu không gian với các nguồn dữ liệu khác, thậm chí có thể sử dụng hệ quản trị
CSDL (DBMS) ñể tổ chức lưu trữ và quản lý dữ liệu.
+ Con người: Công nghệ GIS sẽ bị hạn chế nếu không có con người tham gia

quản lý hệ thống và phát triển những ứng dụng GIS trong thực tế. Người sử dụng
GIS có thể là những chuyên gia kỹ thuật, người thiết kế và duy trì hệ thống, hoặc
những người dùng GIS ñể giải quyết các vấn ñề trong công việc.
+ Phương pháp, kỹ thuật và các thao tác ñược sử dụng ñể nhập, quản lý,
phân tích và thể hiện các dữ liệu và ñảm bảo chất lượng.
* Dữ liệu GIS
Dữ liệu GIS bao gồm hai thành phần: Dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc
tính. Dữ liệu không gian ñược biểu diễn dưới dạng ñồ hoạ nhằm thể hiện vị trí, hình