Nghiên cứu xác lập mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí làng nghề phục vụ công tác giám sát và quản lý chất lượng môi trường không khí Thành phố Hà Nội, giai đoạn 2010-2030

ĐA
̣
I HO
̣
C QUÔ
́
C GIA HA
̀
NÔ
̣
I
TRƢƠ
̀
NG ĐA
̣
I HO
̣
C KHOA HO
̣
C TƢ
̣
NHIÊN




LÊ THỊ TÚ OANH



NGHIÊN CỨU XÁC LẬP MẠNG LƢỚI ĐIỂM QUAN TRẮC

CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ LÀNG NGHỀ PHỤC VỤ CÔNG
TÁC GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG
KHÔNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI, GIAI ĐOẠN 2010 - 2030



LUÂ
̣
N VĂN THA
̣
C SI
̃
KHOA HO
̣
C



H Nội - 2012


2

ĐA
̣
I HO
̣
C QUÔ
́
C GIA HA

̀
NÔ
̣
I
TRƢƠ
̀
NG ĐA
̣
I HO
̣
C KHOA HO
̣
C TƢ
̣
NHIÊN




LÊ THỊ TÚ OANH


NGHIÊN CỨU XÁC LẬP MẠNG LƢỚI ĐIỂM QUAN TRẮC
CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ LÀNG NGHỀ PHỤC VỤ CÔNG
TÁC GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG
KHÔNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI, GIAI ĐOẠN 2010 - 2030

Chuyên nga
̀
nh: Khoa học Môi trường

M số : 60 85 02

LUÂ
̣
N VĂN THA
̣
C SI
̃
KHOA HO
̣
C

CÁN BỘ HƢỚNG DẪN:


GS.TS. PHẠM NGỌC HỒ

H Nội - 2012

H Nội - 2012


3
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2
1.1. Hệ thống quan trắc không khí đô thị tại một số nước đang phát triển trong
khu vực v trên thế giới 2
1.1.1. Hệ thống quan trắc không khí tại một số đô thị lớn ở Châu Á 2
1.1.2. Hệ thống quan trắc không khí ở London, Anh 4

1.2. Hiện trạng mạng lưới quan trắc quốc gia v thnh phố H Nội 5
1.2.1. Hiện trạng mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí quốc gia 6
1.2.2. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí nền v nền vùng quốc gia 8
1.2.3. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí ở TP. Hồ Chí Minh 12
1.2.4. Hệ thống quan trắc CLKK ở TP H Nội 13
1.3. Khái quát điều kiện tự nhiên v quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - x
hội của Thnh phố H Nội đến năm 2020 v tầm nhìn đến năm 2030 17
1.3.1. Khái quát điều kiện tự nhiên 17
1.3.2. Khái quát quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - x hội của thnh phố
H Nội đến năm 2020 v tầm nhìn đến năm 2030 19
Chương 2: Đối tượng v phương pháp nghiên cứu 23
2.1. Đối tượng v mục tiêu nghiên cứu 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.2. Mục tiêu nghiên cứu………………………………………………… 29
2.2. Phương pháp nghiên cứu 29
2.2.1. Phương pháp thu thập ti liệu thứ cấp 29
2.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát đo đạc tại hiện trường 29
2.2.3. Phương pháp mô hình hóa toán học 29


4
2.2.4. Phương pháp chỉ số chất lượng môi trường 29
2.2.5. Ứng dụng cơ sở lý thuyết hm ngẫu nhiên 30
2.2.6. Ứng dụng kĩ thuật (công nghệ) tin học môi trường v GIS 30
2.2.7. Phương pháp chuyên gia 30
2.3. Phương pháp luận của việc thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu trên
địa bn TP H Nội đến năm 2020, định hướng đến 2030 30
2.3.1. Cơ sở khoa học 30
2.3.2. Tính toán vị trí tối ưu của mạng lưới điểm quan trắc 33
2.3.3. Một số phương pháp đánh giá chất lượng môi trường tổng hợp đối với

không khí. 36
Chương 3: Kết quả nghiên cứu v thảo luận 44
3.1. Đánh giá chất lượng môi trường không khí lng nghề H Nội theo
phương pháp chỉ tiêu riêng lẻ 44
3.2. Đánh giá chất lượng môi trường không khí lng nghề H Nội theo
phương pháp chỉ tiêu tổng hợp 47
3.3. Xây dựng mạng lưới điểm quan trắc định kỳ lng nghề H Nội tối ưu 53
KẾT LUẬN 63
KIẾN NGHỊ ………………………………………………………… …. 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………… …………………….65
PHỤ LỤC






5
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Hiện trạng hệ thống quan trắc CLMT không khí ở một số đô thị Châu Á 2
Bảng 1.2. Phân bổ loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok…………………. 4
Bảng 1.3. Hiện trạng các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở H Nội…. 6
Bảng 1.4. Hệ thống quan trắc CLKK nền v nền vùng quốc gia…………… 9
Bảng 1.5. Các thông số phân tích CLKK…………………………………… 10
Bảng 1.6. Các thông số khí tượng:………………………………………… 11
Bảng 1.7. Thông tin quan trắc năm 2009 của trung tâm Quan trắc v Phân tích
TN&MT … …………………………………………………………….… 16
Bảng 2.1. Mạng lưới quan trắc chất lượng không khí lng nghề…………… 24
Bảng 2.2. Bảng phân cấp CLKK theo TAQI ứng với n chẵn v n lẻ tại điểm j bất kỳ 40
Bảng 2.3. Bảng phân cấp CLKK theo TAQI ứng với n=2 v n=3 tại điểm j bất kỳ 40

Bảng 3.1. Tỷ lệ số điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc lng nghề H Nội 43
Bảng 3.2: Thang phân cấp với n = 3 46
Bảng 3.3: Thang phân cấp với n = 4 47
Bảng 3.4: Thang phân cấp với n = 5 47
Bảng 3.5: Thang phân cấp n = 6 47
Bảng 3.6: Thang phân cấp n = 7 48
Bảng 3.7: Chất lượng MTKK lng nghề năm 2007 theo TAQI 48
Bảng 3.8: Chất lượng MTKK lng nghề năm 2008 theo TAQI 48
Bảng 3.9: Chất lượng MTKK lng nghề năm 2009 theo TAQI 49
Bảng 3.10: Chất lượng MTKK lng nghề năm 2010 theo TAQI 49
Bang 3.11: Tỷ lệ số điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc lng nghề 50
Bảng 3.12: Hệ thống điểm quan trắc chất lượng không khí lng nghề 55



6
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Bản đồ phân bố các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở H Nội… 8
Hình 1.2. Bản đồ phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngnh KTTV……. … 11
Hình 1.3. Sơ đồ hệ thống trạm quan trắc CLKK tự động ở TP Hồ Chí Minh……. . .13
Hình 1.4.Bản đồ hnh chính H Nội ……………………………………………….18
Hình 2.1: Mạng lưới các điểm quan trắc CLKK lng nghề năm 2010……………… . ….28
Hình 2.2. Sơ đồ mô phỏng lựa chọn mạng lưới điểm quan trắc tối ưu cho TP
H Nội đối với lng nghề H Nội………………………………………… …34
Hình 2.3. Đồ thị biểu diễn các giá trị r
min
v r
max
………………………. ……35
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn các điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc lng nghề… .45

Hình 3.2. Hiện trạng v diễn biến CLKK lng nghề tại H Nội theo TAQI đánh giá theo
trung bình năm … 51
Hình 3.3. Hiện trạng v diễn biến CLKK lng nghề tại H Nội theo TAQI đánh giá theo
2 đợt quan trắc trong năm 52
Hình 3.4. Đồ thị hm cấu trúc không gian D(r) của lng nghề H Nội 54
Hình 3.5: Sơ đồ mô phỏng mạng lưới điểm quan trắc môi trường không khí
tại các lng nghề trên địa bn thnh phố H Nội ………………………….55
Hình 3.6. Phương thức để đặt điểm quan trắc theo mô hình lan truyền chất ô nhiễm 56
Hình 3.7. Sơ đồ đặt điểm quan trắc thực tế tại hiện trường 57
Hình 3.8: Mạng lưới điểm quan trắc định kỳ theo thiết bị thông dụng v thụ động đối với
khu lng nghề TP. H Nội 61


7
BẢNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT

- AQI : Chỉ số chất lượng không khí
- BVMT : Bảo vệ môi trường
- CEETIA : Trung tâm môi trường đô thị v khu công nghiệp
- CEMM : Trung tâm nghiên cứu quan trắc v mô hình hóa môi trường
- CENMA : Trung tâm quan trắc v phân tích ti nguyên v môi trường
- CLKK : Chất lượng không khí
- CLMT : Chất lượng Môi trường
- CTET : Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường (thuộc Bộ Quốc phòng)
- DNCN : Doanh nghiệp công nghiệp
- KTTV : Khí tượng thủy văn
- ML KTTV & MT: Mạng lưới khí tượng thủy văn v môi trường
- PP : Phương pháp
- PTN : Phòng thí nghiệm
- QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

- QT : Quan trắc
- TAQI : Chỉ số chất lượng không khí tổng cộng
- TCCP : Tiêu chuẩn cho phép
- TCMT : Tổng cục môi trường
- TEQI : Chỉ số chất lượng môi trường tổng cộng
- TN&MT : Ti nguyên v Môi trường
- TP : Thnh phố
- TT : Trung tâm
- THC : Tổng hydrocarbons






1
MỞ ĐẦU
Ô nhiễm không khí ngy cng được xem l một yếu tố quan trọng có tác
động trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng, các nghiên cứu về môi trường v sức khỏe
được thực hiện ở một số nước tiên tiến đ chỉ ra rằng, nguy cơ bệnh tim mạch ở
người dân thnh thị sống trong bầu không khí bị ô nhiễm có chiều hướng gia tăng.
Dù chỉ tiếp xúc ngắn hạn với không khí bị ô nhiễm cũng có thể xảy ra biến cố xấu
đối với hệ tim mạch như đau thắt ngực, nhồi máu cơ tim v suy tim. Tổ chức Y tế
thế giới WHO ước tính rằng ô nhiễm không khí l nguyên nhân của ba trường hợp
tử vong sớm hng năm trên ton thế giới. Các tác nhân gây ô nhiễm như các chất
khí NO
2
, O
3
, SO

2
, bụi kích thước nhỏ v nhiều dung môi hữu cơ dễ bay hơi khác có
trong không khí l các thnh phần độc hại đối với sức khỏe con người.
Nhận thức được tầm quan trọng của chất lượng không khí với sức khỏe của
người dân nên công tác quan trắc ô nhiễm không khí đ được các nước chú trọng.
Số liệu quan trắc chất lượng không khí l số liệu điều tra cơ bản để hỗ trợ cho hoạch
định chính sách quản lý chất lượng không khí. H Nội l thủ đô của Việt Nam, với
sự mở rộng v phát triển nhanh chóng của H Nội hiện tại, sự gia tăng về số lượng
của các lng nghề trên địa bn TP H Nội lm cho H Nội đang phải đối mặt với
tình trạng ô nhiễm không khí nghiêm trọng. Bởi vậy xây dựng hệ thống mạng lưới
quan trắc chất lượng không khí cho TP H Nội l vấn đề cấp thiết. Bên cạnh đó hệ
thống mạng lưới điểm quan trắc cũ của H Nội còn nhiều bất cập, không đáp ứng
được quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa của thủ đô H Nội mới.
Chính vì vậy đề ti nghiên cứu “Nghiên cứu xác lập mạng lưới điểm quan
trắc chất lượng không khí làng nghề phục vụ công tác giám sát và quản lý chất
lượng môi trường không khí thành phố Hà Nội, giai đoạn 2010 - 2030” nhằm đáp
ứng mục tiêu có hệ thống điểm quan trắc không khí tối ưu đối với lng nghề cho TP
H Nội.






2
Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1. Hệ thống quan trắc không khí đô thị tại một số nƣớc đang phát triển trong
khu vực v trên thế giới
1.1.1. Hệ thống quan trắc không khí tại một số đô thị lớn ở Châu Á
Châu Á l khu vực có nhiều thnh phố siêu lớn với dân số lên tới hng chục

triệu người sinh sống có mật độ rất cao. Bởi vậy, quan trắc ô nhiễm không khí ở các
thnh phố thuộc các nước Châu Á đ v đang được quan tâm. Tuy nhiên, do đặc thù
kinh tế, x hội nên công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện cũng
khác nhau, có đô thị công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện hon
ton tự động, có đô thị thì phối hợp giữa trạm quan trắc tự động cố định v điểm
quan trắc cố định thực hiện quan trắc định kỳ v có đô thị thì quan trắc hon ton
thủ công theo chế độ định kỳ ở một hệ thống điểm cố định. Hiện trạng hệ thống
quan trắc chất lượng môi trường không khí ở một số đô thị Châu Á được trình by ở
bảng 1.1.
Bảng 1.1: Hiện trạng hệ thống quan trắc CLMT không khí ở một số đô thị Châu Á
Tên thnh
phố
Loại trạm kiểm soát
Tên thnh
phố
Loại trạm kiểm soát
PP.Thủ
công
Tự động,
liên tục
PP. thủ
công
Tự động,
liên tục
Bangkok

21
Kulkata
12
5

Beijing

24
Malina

5
Busan

14
Mumbai
22

Colombo
1

Osaka

14
Dehli
11
1
Shanghai
23
21
Phaka


Singapore

17

Hongkong

14
Taipei

8
Jakata
1
5
Tokyo

82
Kathmadu
6

Seoul

27
(Nguồn: Báo cáo nghiên cứu về quản lý chất lượng không khí đô thị tại các
thành phố chính và thành phố siêu lớn của Châu Á)


3
Các thông số được lựa chọn quan trắc tự động hoặc phân tích của mỗi nước
cũng khác nhau tùy theo đặc thù của mỗi đô thị. Các thông số được lựa chọn để
phân tích có thể bao gồm: CO, NOx, SO
2
, O
3
, THC, non-CH4, bụi TSP, PM10 v

PM2,5. Công tác quan trắc chất lượng môi trường không khí được tiến hnh ở khu
vực nội thnh đông đúc, nơi có mật độ hoạt động giao thông cao v khu vực dân cư
chịu ảnh hưởng của các hoạt động công nghiệp.
1.1.1.1. Hệ thống quan trắc không khí ở TP Osaka, Nhật Bản
Osaka l một thnh phố của Nhật Bản có diện tích 220km
2
, đất đai được sử
dụng cho các mục đích thương mại, du lịch, công nghiệp v khu vực dân cư. Tổng
quan về hiện trạng sử dụng đất của Osaka cho thấy đây l một thnh phố có sự đan
xen giữa các khu công nghiệp, khu thương mại v khu dân cư. Việc quan trắc chất
lượng không khí được thực hiện bởi hai loại hình trạm: Trạm quan trắc ô nhiễm
không khí cơ bản v Trạm quan trắc ô nhiễm không khí giao thông.
Ngay từ những năm 1965, chính quyền thnh phố đ xây dựng kế hoạch tổng
thể về quan trắc chất lượng không khí v cũng từ năm 1965 bắt đầu lập trạm quan
trắc không khí liên tục. Năm 1968, chính quyền Osaka đ xác định cấu trúc cơ bản
của hệ thống quan trắc hiện tại cùng với việc thnh lập Trung tâm Kiểm soát ô
nhiễm thnh phố Osaka v tại trung tâm ny các kết quả quan trắc tức thời từ các
trạm tự động được hiển thị nhờ kỹ thuật vô tuyến. Căn cứ vo hiện trạng sử dụng
đất v phân bố của các khu dân cư, một mạng lưới gồm 12 trạm quan trắc tự động
được thiết lập để quan trắc chất lượng không khí. Các thông số SO
2
, NO, NO
2
,
SPM, O
3
, THC, non-CH4 v một số thông số khí tượng như: hướng gió, tốc độ gió,
nhiệt độ, độ ẩm v bức xạ mặt trời được quan trắc. Bên cạnh trạm quan trắc chất
lượng không khí cố định, những đợt quan trắc chuyên đề (thường chọn đối với các
vấn đề nóng) cũng được triển khai nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn của công tác

quản lý môi trường không khí. Thông số quan trắc, phương thức quan trắc cũng tùy
theo tình hình thực tế m điều chỉnh cho phù hợp.
Osaka l TP có hệ thống đường giao thông dy đặc với 11.592 con đường
bao gồm đường cao tốc v đường giao thông thông thường với tổng chiều di
khoảng 38.240 km. Trong số đó có 13 đường cao tốc cấp quốc gia, 28 đường cấp
TP v 11.551 đường nội đô Osaka. Theo đánh giá tổng số km m các xe di chuyển
mỗi ngy khoảng 20.000.000 km trên tất cả các tuyến đường ở TP Osaka. Để đánh


4
giá ảnh hưởng của quá trình thải từ các động cơ đốt trong do đốt nhiên liệu hóa
thạch, một hệ thống bao gồm 11 trạm giám sát môi trường liên tục được lắp đặt dọc
các tuyến đường cao tốc để quan trắc ô nhiễm không khí tại các tuyến đường cao tốc
thuộc TP Osaka. Thông thường, trạm kiểm soát ô nhiễm do giao thông được đặt ở
ranh giới giữa đường giao thông v khu dân cư. Việc lấy mẫu được thực hiện ở cao
độ 3 m tính từ mặt đất. Các thông số đo đạc v phân tích bao gồm NO
2
, NO, SPM,
CO, SO
2
, THC v non-CH
4
. Công tác quan trắc CLKK cũng được thực hiện đồng
thời với quan trắc lưu lượng phương tiện giao thông để giúp định lượng phát thải.
1.1.1.2. Hệ thống quan trắc không khí ở Bangkok, Thái Lan
Bangkok l thủ đô của Thái Lan, nơi có mật độ giao thông cao v công
nghiệp rất phát triển. Bangkok cũng thường xuyên bị ùn tắc giao thông, cũng phải
đối mặt với vấn đề ô nhiễm không khí do khí thải từ các phương tiện giao thông v
hoạt động kinh tế. Để theo dõi diễn biến CLKK chính quyền TP Bangkok đ cho
triển khai một hệ thống quan trắc ô nhiễm không khí v được thực hiện bằng hai

loại hình trạm:
- Trạm quan trắc ô nhiễm cơ bản trong TP.
- Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông.
Các thông số được lựa chọn quan trắc v phân tích bao gồm: Bụi tổng,
PM10, CO, O
3
, NO
2
, SO
2
, Pb.
Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok được trình by ở bảng 1.2.
Bảng 1.2. Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok
TT
Thông số
Số trạm quan trắc
CLKK cơ bản
Số trạm quan trắc ô
nhiễm giao thông
1
TSP
10
7
2
PM10
5
7
3
CO
10

7
4
O
3

8
3
5
NO
2

10
3
6
SO
2
10
3
7
Pb
10
3



5
1.1.2. Hệ thống quan trắc không khí ở London, Anh
Quan trắc CLKK ở thủ đô London nước Anh bao gồm các loại hình quan
trắc khác nhau, đó l:
- Hệ thống quan trắc của TP London.

- Hệ thống trạm quan trắc thuộc lưới trạm Quốc gia.
- Hệ thống trạm quan trắc chuyên dụng.
Quan trắc ô nhiễm không khí tại London được thực hiện trong một mạng
lưới gồm hng trăm trạm (điểm) cố định v được phân chia thnh các loại trạm
giám sát như sau:
- Trạm quan trắc ô nhiễm không khí trung tâm TP.
- Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông.
- Trạm quan trắc ô nhiễm KCN.
- Trạm quan trắc ô nhiễm không khí khu vực ven đô.

Tuy nhiên, thông số đo v phân tích được lựa chọn ở mỗi loại trạm cũng
khác nhau. Thông số quan trắc được lựa chọn cho mỗi loại hình trạm l ton bộ
hoặc một số trong các thông số sau: CO, NO
x
, SO
2
, O
3
, PM10, PM2.5, VOCs
(Benzen, Tuluence, THC). Công tác quan trắc được kết hợp giữa quan trắc tự
động v phương pháp thủ công truyền thống (lấy mẫu v phân tích trong PTN).
Dưới đây l sơ đồ khối về tổ chức hệ thống trạm quan trắc tự động CLKK ở
London. Nhờ kết nối hệ thống trạm quan trắc qua internet m ở bất cứ nơi no các
nh quản lý v người dân đều có thể truy cập trực tuyến v biết được hiện trạng
CLKK của TP.



6
1.2. Hiện trạng mạng lƣới quan trắc quốc gia v thnh phố H Nội

1.2.1. Hiện trạng mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí quốc gia
Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa X hội Chủ nghĩa Việt Nam đ có
quyết định số 16/2007/QĐ-TTg ngy 29 tháng 01 năm 2007 về việc phê duyệt "Quy
hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc ti nguyên v môi trường quốc gia đến năm
2020" trong đó có quy hoạch mạng lưới quan trắc tự động CLKK ton quốc [13].
Theo quy hoạch có 10 trạm quan trắc CLKK tự động sẽ được đầu tư xây dựng ở H
Nội v kế hoạch đầu tư như sau:
- Số trạm hiện có (tính đến 01/2007): 5 trạm;
- Giai đoạn 2007 - 2010: Đầu tư v lắp đặt mới 3 trạm;
- Giai đoạn 2016 - 2020: Đầu tư tiếp 2 trạm.
Tuy nhiên, do được đầu tư ở những giai đoạn khác nhau nên mỗi trạm quan
trắc tự động có cấu hình lựa chọn khác nhau (các thông số đo v phân tích khác
nhau) v hiện do những cơ quan khác nhau đảm nhiệm khâu vận hnh. Một số
thông số CLKK thông dụng được triển khai bao gồm: CO, SO
2
, NO
x
, TSP. Một vi
trạm có phân tích THC, PM10 v một vi thông số khí tượng như: nhiệt độ không
khí, gió (hướng v tốc độ)…. Chi tiết về các trạm hiện quan trắc CLKK ở H Nội
được trình by ở bảng 1.3 [4].
Bảng 1.3. Hiện trạng các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội
TT
Loại hình quan
trắc v Nh sản
xuất
Thời
gian
bắt đầu
Vị trí

Cơ quan
đầu tƣ
Thông số
Cơ quan
vận hnh
1
Trạm quan trắc tự
động - Thermo
Environmental
Instruments, USA
1999-
2000
55
Giải
Phóng
Bộ
TN&MT
SO
2
, NO, NO
2
, NO
x
,
O
3
, CO, Gió (hướng
v tốc độ), Nhiệt độ
KK, Độ ẩm, BP, Bức
xạ, Mưa

CEETIA
2
Trạm quan trắc tự
động - Advanced
Pollution
Instruments, USA
2001
285 Lạc
Long
Quân

Bộ
TN&MT
SO
2
, NO
x
, NO, NO
2
,
CO, O
3
, Bụi, Gió
(hướng v tốc độ),
Nhiệt độ KK, Độ ẩm,
BP, Bức xạ
CTET


7

TT
Loại hình quan
trắc v Nh sản
xuất
Thời
gian
bắt đầu
Vị trí
Cơ quan
đầu tƣ
Thông số
Cơ quan
vận hnh
3
Trạm quan trắc tự
động-Environmental
SA, France
1999-
2000
334
Nguyễn
Tri
Bộ
TN&MT
Gió (hướng v tốc
độ), Nhiệt độ KK, Độ
ẩm, BP, Bức xạ, Áp
suất, SO
2
, NO, NO

x
,
NO
2
, CO, O
3
, Bụi
CENMA
4
Trạm quan trắc tự
động-Environmental
SA, France
2002
Phạm
Văn
Đồng
Bộ
TN&MT
Gió (hướng v tốc
độ), Nhiệt độ KK, Độ
ẩm, Bức xạ, Áp suất,
SO
2
, NO, NO
x
, NO
2
,
CO, O
3

, bụi
CENMA
5
Trạm quan trắc tự
động - KIMOTO,
Japan
09/2002
62
Nguyễn
Chí
Thanh
Bộ
TN&MT
Gió (hướng v tốc
độ), Nhiệt độ KK, Độ
ẩm, BP, Bức xạ, Áp
suất, SO
2
, NO, NO
x
,
NO
2
, CO, O
3
, TSP,
PM10, CH
4
, NMHC,
NH

3
, OBC, UV, Mưa
Trung tâm
ML KTTV
& MT
6
Trạm quan trắc môi
trường KK tự động

TV-MT-
H Nội
219
Hồng
H
Bộ
TN&MT
SO
2
, NO, NO
x
, NO
2
,
CO, O
3
, TSP, PM10,
CH
4
, NMHC, NH
3

,
OBC, UV Gió (hướng
v tốc độ), Nhiệt độ
KK, Độ ẩm, BP, Bức
xạ, Áp suất
Trung tâm
ML KTTV
& MT
7
Trạm quan trắc môi
trường KK tự động-
HORIBA-Japan
2009-
2010
556
Nguyễn
Văn Cừ
Bộ
TN&MT
Gió, nhiệt độ không
khí, độ ẩm, bức xạ,
áp suất, SO
2
, NO
x
,
CO, O
3
, PM
10

, P
2.5
,
P
1

Trung
tâm Quan
trắc Môi
trường,
TCMT


8

Hình 1.1. Bản đồ phân bố các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội

1.2.2. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí nền và nền vùng quốc gia
Mạng lưới quan trắc chất lượng không khí nền, nền vùng Quốc gia, trạm sinh
thái do Trung tâm Mạng lưới Khí tượng Thủy văn v Môi trường/Trung tâm khí
tượng thủy văn Quốc gia (Bộ TN&MT) xây dựng, lắp đặt v vận hnh. Các trạm
quan trắc được kết nối với trung tâm quản lý, điều hnh tại Trung tâm Mạng lưới
Khí tượng v Môi trường đặt tại 62 Nguyễn Chí Thanh, H Nội (Khí tượng Láng,
Đống Đa, H Nội). Chi tiết về vị trí đặt trạm thể hiện ở bảng 1.4 [4].


9
Bảng 1.4. Hệ thống quan trắc CLKK nền và nền vùng quốc gia
TT
Vị trí đặt trạm

1
Trạm khí tượng Sơn La - Phường Tô Hiệu, TP Sơn La, tỉnh Sơn La.
2
Trạm khí tượng Vinh - 144 Lê Hồng Phong, TP Vinh, tỉnh Nghệ An.
3
Trạm khí tượng Đ Nẵng - 666 Trưng Nữ Vương, phường Hòa Thuận, TP
Đ Nẵng.
4
Trạm quan trắc CLKK - Nh Bè - TP Hồ Chí Minh.
5
Trạm quan trắc CLKK - Cần Thơ - TP Cần Thơ.
6
Trạm khí tượng Phủ Liễn - Phường Trần Thnh Ngọ, quận Kiến An, TP
Hải Phòng.
7
Trạm quan trắc môi trường không khí H Nội - Phường Láng Thượng,
quận Đống Đa, TP H Nội.
8
Trạm khí tượng môi trường nền vùng Cúc Phương – X Cúc Phương,
huyện Nho Quan, tỉnh Ninh Bình.
9
Trạm quan trắc môi trường không khí tự động Pleiku - 33 Đường Trường
Chinh, TP Pleiku, tỉnh Gia Lai.
10
Trạm Thủy văn Môi trường H Nội - 219 đường Hồng H, quận Hon
Kiếm, TP H Nội.
Chi tiết về các thông số đo v quan trắc tại các trạm trình by trong bảng 1.5
v bảng 1.6.
Bảng 1.5. Các thông số phân tích CLKK
Tên trạm

SO
2

NO
NO
2

NH
3

CO
O
3
NMHC
CH
4

TSP
PM
10

1.Sơn La
x
x
x
x
x

2. Phủ Liễn
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
3. Cúc Phương
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
4. Láng
x
x
x
x
x

x
x
x
x
x
5. TV-MT-H Nội
x
x
x

x
x
x
x
x
x(PM
2.5)

6. Vinh
x
x
x
x
x





7. Đ Nẵng

x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
8. Pleiku
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
9. Cần Thơ
x
x
x
x
x

10. Nh Bè
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Ghi chú: NMHC - Các hydrocacbon khác metan (non-methane hydrocarbon)


10
Bảng 1.6. Các thông số khí tượng

Tên trạm
OBC
Hƣớng
gió
Tốc
độ
gió
Nhiệt
độ
Độ
ẩm

Bức
xạ
mặt
trời
Bức
xạ tử
ngoại
Áp
suất
khí
quyển
Lƣợng
mƣa
1.Sơn La
x
x
x
x
x
x
x
x
x
2. Phủ Liễn
x
x
x
x
x
x

x
x
x
3. Cúc Phương
x
x
x
x
x
x
x
x
x
4. Láng
x
x
x
x
x
x
x
x
x
5. TV-MT-HN
x
x
x
x
x
x

x
x
x
6. Vinh
x
x
x
x
x
x
x
x
x
7. Đ Nẵng
x
x
x
x
x
x
x
x
x
8. Pleiku
x
x
x
x
x
x

x
x
x
9. Cần Thơ
x
x
x
x
x
x
x
x
x
10. Nh Bè
x
x
x
x
x
x
x
x
x
OBC: Hệ thống đo lường quang học và nhiệt độ các bon đen


11
Phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngnh KTTV được thể hiện trong hình 1.2.

Hình 1.2. Bản đồ phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngành KTTV

12
1.2.3. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí ở TP. Hồ Chí Minh
Quan trắc CLKK ở TP Hồ Chí Minh được thực hiện ở dạng bán tự động v
dạng tự động liên tục.
1) Trạm (điểm) quan trắc bán tự động
- Năm 1993: 3 trạm (Vòng xoay Hng Xanh; Ng tư Đinh Tiên Hong &
Điện Biên Phủ; Vòng Xoay).
- Năm 1995: thêm 3 trạm (Vòng xoay An Sương, Ng 6 Gò Vấp, Ng tư
Nguyễn Văn Linh - Huỳnh Tấn Phát).
- 02/2008: thêm 2 trạm (KCN Tân Bình v KCN Tân Sơn Hòa);
- Thông số đo v quan trắc: NO
2
, CO, Pb, TSP v độ ồn;
- Tần suất: 10 ngy/tháng (7h30 – 8h30; 10h – 11h; 15 – 16h);
- Từ 01/2005: Đo thêm VOCs (Benzen, Toluen v Xylen);
- Tần suất: 4 lần/tháng (1 lần/tuần);
2) Trạm quan trắc tự động liên tục
Được sự ti trợ của UNDP & DANIDA, một hệ thống trạm quan trắc CLKK
đ được đầu tư xây dựng v đưa vo vận hnh trong giai đoạn 2000 - 2002. Chi tiết
về tiến trình đầu tư như trình by dưới đây:
- Tháng 06/2000: đầu tư 4 trạm, trong đó: 2 trạm QT CLKK xung quanh
(Tân Sơn Hòa v Quận Thủ Đức) v 2 trạm QT CLKK ven đường (Sở KH&CN;
Trường THPT Hồng Bng).
- Tháng 11/2002: Lắp thêm 5 trạm trong đó 3 trạm QT CLKK xung quanh
(UBND Quận 2, CV. phần mềm Quang Trung; Thảo Cầm Viên) v 2 trạm QT
CLKK ven đường (Bệnh viện Thống nhất; Phòng GD Bình Chánh).
- Thông số đo: SO
2

, NO
x
, CO, O
3
, PM10.
- Tần suất: Liên tục trong ngy.
- Ton bộ các trạm được kết nối về trung tâm điều hnh tại Chi Cục BVMT
TP Hồ Chí Minh.


13
Sơ đồ về hệ thống trạm quan trắc CLKK tự động ở TP Hồ Chí Minh thể hiện
trong hình 1.3.

Hình 1.3. Sơ đồ hệ thống trạm quan trắc CLKK tự động ở TP Hồ Chí Minh
1.2.4. Hệ thống quan trắc CLKK ở TP Hà Nội
Từ những năm 90 của thế kỷ 20, công tác nghiên cứu xây dựng phương pháp
luận về quan trắc môi trường (đất, nước v không khí) đ được chú ý ở những cấp
độ khác nhau. Năm 1995, trong khuôn khổ chương trình bảo vệ môi trường (M số
KT-02), đề ti KT-02-02 “Nghiên cứu kiến nghị mạng lưới trạm monitoring môi
trường quốc gia, xây dựng quy trình hoạt động và trang thiết bị cho trạm” do TS.
Đỗ Hoi Dương thuộc Viện Khí tượng Thủy văn (nay đổi tên l Viện Khí tượng
Thủy văn v Môi trường) chủ trì. Đề ti cũng đ kiến nghị quy trình quan trắc môi
trường không khí cho các loại trạm khác nhau (trạm nền v trạm nhiễm bẩn). Các
thông số đề nghị quan trắc bao gồm:
+ Các trạm nền:
- Các yếu tố khí hậu: Nhiệt độ không khí, độ ẩm, áp suất khí quyển, gió
(hướng v tốc độ);
- Các chất hạt: Bụi lơ lửng v bụi lắng hóa học;
- Nước mưa v pH nước mưa;

- Các thông số CLKK: CO, SO
2
, NH
3
, NO
x
, O
3
tổng số;


14
- Độ đục sol khí;
+ Các trạm nhiễm bẩn
- Các yếu tố khí hậu: Nhiệt độ không khí, độ ẩm, áp suất khí quyển, gió
(hướng v tốc độ);
- Các chất hạt: Bụi lắng, bụi lơ lửng (TSP), PM10. Phân tích thnh phần hóa
học bụi lắng (NO
3
-
, SO
4
2-
v Pb, As, Cd, Ca, Ba, Cr, Cu, Zn);
- Các thông số CLKK: CO, SO
2
, NO
x
, O
3

tổng số;
- Nước mưa: pH nước mưa v thnh phần hóa học nước mưa;
- Độ đục sol khí;
Năm 1996, NCS. Nguyễn Hồng Khánh dưới sự hướng dẫn của GS.TSKH.
Phạm Ngọc Đăng đ bảo vệ thnh công luận án tiến sỹ với đế ti "Nghiên cứu thiết
lập hệ thống monitoring môi trường không khí Hà Nội dựa trên cơ sở hiện trạng và
dự báo môi trường đến 2010". Luận án đ trình by chi tiết cơ sở khoa học v các
nguyên tắc chung ứng dụng trong thiết lập hệ thống monitoring chất lượng môi
trường không khí H Nội. Báo cáo cũng đề xuất một mạng lưới monitoring môi
trường không khí cho H Nội đến năm 2010 bao gồm các loại trạm quan trắc cố
định tự động liên tục, điểm quan trắc cố định quan trắc theo chế độ định kỳ phù hợp
với quy mô không gian của H Nội khi đó (980 km
2
) v kiến nghị thông số quan
trắc tương ứng cho mỗi loại hình trạm (điểm) quan trắc.
Bên cạnh đó, còn nhiều đề ti nghiên cứu đánh giá hiện trạng CLKK TP H
Nội do các Viện nghiên cứu, các Trung tâm nghiên cứu khác nhau thực hiện, trong
đó có liên quan tới mạng lưới điểm quan trắc không khí. Năm 2001, đề ti “Nghiên
cứu hiệu chỉnh và tham số hóa mô hình dự báo sự lan truyền chất ô nhiễm môi
trường không khí trên cơ sở số liệu của các trạm quan trắc và phân tích chất lượng
không khí cố định tự động tại Hà Nội”, m số 01C-09-03 do GS.TS Phạm Ngọc Hồ
chủ trì.
Đề ti nghiên cứu cấp TP H Nội, PGS.TS Nguyễn Thị Phương Thảo (2001)
đề xuất chế tạo thiết bị lấy mẫu quan trắc CLKK bằng phương pháp thụ động. Đây
l thiết bị gọn nhẹ, ít tốn kém kinh phí, nhưng lại đạt độ chính xác cao.
Nghiên cứu của GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng về việc đánh giá hiện trạng v
xây dựng bản đồ phân vùng CLKK TP H Nội (2005) cũng đ đề xuất hệ thống
quan trắc CLKK cho TP H Nội. Năm 2006, với sự ti trợ của Ngân hng Thế giới

15
cho dự án "Phát triển v giao thông đô thị H Nội". Mục tiêu của nhiệm vụ l tăng
cường chương trình quan trắc CLKK ở TP H Nội nhằm đáp ứng hoạt động quản lý
CLKK ở thủ đô. Các nội dung được thực hiện bao gồm việc r soát hiện trạng quan
trắc CLKK ở H Nội v đề xuất một số nội dung liên quan tới quan trắc CLKK (đề
xuất loại hình trạm quan trắc v thông số quan trắc tương ứng; giới thiệu một số
phương pháp đo v phân tích). Tuy nhiên, các nghiên cứu trên cũng chỉ thực hiện
quy mô diện tích H Nội cũ (980 km
2
) v kết quả của đề án cũng chỉ dừng lại ở kiến
nghị m chưa được các cơ quan có thẩm quyền phê duyệt chính thức.
Trong năm 2007 - 2009, chương trình không khí sạch Việt Nam - Thụy Sĩ do
Thụy Sĩ ti trợ có nội dung “Xây dựng phần mềm quản lý dữ liệu quan trắc CLKK”,
phần mềm ny do Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc v Mô hình hóa Môi trường
(CEMM) đảm nhận, dưới sự chủ trì của GS.TS Phạm Ngọc Hồ. Một khóa học đo
tạo ngắn hạn về kiểm kê phát thải không khí v sử dụng phần mềm cho cán bộ
Trung tâm Quan trắc v Phân tích Ti nguyên Môi trường (CENMA) v cán bộ Cục
Môi trường (do cán bộ của Trung tâm CEMM v chuyên gia Cục Bảo vệ Môi
trường Mỹ thực hiện) trong thời gian 2 tuần. Phần mềm quản lý dữ liệu đ được bn
giao cho Trung tâm CENMA của Sở Ti nguyên Môi trường H Nội, lm cơ sở xử
lý số liệu quan trắc.
Sau đó, tổ chức JICA triển khai nghiên cứu đánh giá mức độ ô nhiễm không
khí do các hợp chất VOCs ở khu vực có mật độ phương tiện cơ giới cao v một hệ
thống điểm cũng được thiết lập để triển khai lấy mẫu phân tích định kỳ. Tuy nhiên,
đây l nhiệm vụ nằm trong khuôn khổ một chương trình nghiên cứu nên các điểm
quan trắc xác định cũng chỉ phù hợp cho mục đích của nhiệm vụ đặt ra m thôi.
Ngoi ra, ở H Nội, bên cạnh các trạm quan trắc CLKK tự động cố định còn
có các trạm tự động di động do các trung tâm, các trường đại học quản lý, phục vụ
quan trắc CLKK tại một số điểm trên địa bn H Nội theo Đề ti/Dự án riêng, như
trạm quan trắc tự động di động do Trung tâm Môi trường Đô thị v Khu công

nghiệp (CEETIA) quản lý từ 2002 đến nay (năm 2011 đ bn giao cho Tổng cục
Môi trường); Trạm quan trắc CLKK tự động di động do Trung tâm CEMM quản lý
(từ 2009); Trạm quan trắc tự động di động do Trung tâm Môi trường, Đại học Kiến
trúc H Nội quản lý từ 2006.


16
- Đối với điểm quan trắc định kỳ: Công tác quan trắc CLKK cũng đ được
thực hiện ở một hệ thống mạng lưới điểm cố định (quan trắc định kỳ bằng thiết bị
thông dụng v thụ động) phân bố trên ton TP v do Trung tâm Quan trắc v Phân
tích ti nguyên môi trường, Sở Ti nguyên v Môi trường H Nội thực hiện từ năm
2006 đến nay. Các đối tượng đang được quan trắc đó l: khu dân cư, cụm công
nghiệp, lng nghề, khu công nghiệp, các ống khói, khu đô thị, giao thông, quan trắc
bụi. Ví dụ, năm 2009, Trung tâm Quan trắc v phân tích ti nguyên môi trường H
Nội đ thực hiện quan trắc CLKK ở H Nội như sau:
Bảng 1.7. Thông tin quan trắc năm 2009 của trung tâm Quan trắc và Phân tích
TN&MT [12]
T
T
Đối tƣợng
quan trắc
Số lƣợng
Số điểm
quan trắc
Tần suất
Thông số
1
Khu dân cư
25
phường/x

5 điểm/x,
phường
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
2
, bụi
2
Cụm công nghiệp
16
4 điểm/cụm
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
2
, bụi
3
Lng nghề
15
2 điểm/lng
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
2
, bụi, Cl
4
Bụi

250
1 điểm/vị trí
6 lần/năm
Bụi tổng số
5
Ống khói
54
1-3/nh máy
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
x
, C
6
H
6

v TSP
6
Khu công nghiệp
19
7
điểm/KCN
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
2
, bụi…

7
Khu đô thị
23
8 điểm/ khu
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
2
, bụi
8
Giao thông
57
1 điểm/ vị
trí
2 lần/năm
CO, SO
2
, NO
x
, C
6
H
6
v PM10
Đánh giá chung:
Theo dòng lịch sử, nhất l từ khi có Luật Bảo vệ môi trường đầu tiên (năm
1995), sửa đổi bổ sung năm 2005, do Chính phủ ban hnh, công tác quan trắc
CLMT nói chung v CLMT không khí nói riêng ở H Nội đ không ngừng được cải
thiện v phát triển. Nh nước đ v đang đầu tư kinh phí lớn cho việc mua sắm thiết

bị tự động v thiết bị thông dụng, thụ động. Tuy nhiên, việc quản lý v vận hnh các
thiết bị còn nhiều bất cập. Hệ thống các trạm định kỳ (quan trắc theo thiết bị thông
dụng v thụ động) do CENMA quản lý chưa được hợp lý, quan trắc quá nhiều điểm,
nhưng tần suất quan trắc tại mỗi điểm chỉ có 1 mẫu, không đảm bảo cho việc tính


17
toán trung bình về mặt thống kê. Cụ thể hệ thống quan trắc định kỳ cho lng nghề
còn tồn tại những hạn chế:
- Số lượng vị trí tiến hnh quan trắc thường niên cho từng đối tượng hoạt
động quá lớn, không thể hiện tính tối ưu (tính đại diện) cần phải quan trắc. Ví dụ:
theo sự phát triển của lng nghề khi bắt đầu hoạt động cho thấy năm 2007 quan trắc
08 lng nghề với tổng số điểm quan trắc l 16 điểm/đợt; Năm 2008 quan trắc 08
lng nghề với tổng số điểm quan trắc l 16 điểm/đợt; Năm 2009 tiến hnh quan trắc
tại 15 lng nghề với tổng số điểm quan trắc l 30 điểm/đợt; Năm 2010 tiến hnh
quan trắc tại 43 lng nghề với tổng số điểm quan trắc l 86 điểm/đợt. Như vậy khi
số lng nghề trong tương lai tăng lên thì số điểm quan trắc sẽ rất lớn.
- Một số vị trí đặt điểm quan trắc lng nghề ở hiện trường (loại hình tác
động) lại đặt trùng với vị trí của loại hình bị tác động (khu đô thị v dân cư).
- Tần suất quan trắc v các thông số quan trắc không tuân thủ các quy định
hiện hnh. Cụ thể chỉ quan trắc 2 lần/năm, 1 lần chỉ quan trắc 1 mẫu. Trong khi đó,
theo quyết định số 16/2007/QĐ-TTg v thông tư 28/2011/TT-BTNMT quy định
quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường không khí xung quanh v tiếng ồn thì tần
suất quan trắc l 6 lần/năm.
- Số liệu quan trắc thu được rất lớn, nhưng tần suất quan trắc v số mẫu cho
1 lần quan trắc (1 mẫu) không đảm bảo tính đại diện đặc trưng cho từng đối tượng
hoạt động v xử lý đồng nhất chuỗi số liệu để có dữ liệu chuẩn, phục vụ cho công
tác đánh giá CLKK trên địa bn TP H Nội.
Chính vì vậy, việc tiến hnh quy hoạch lại hệ thống mạng lưới điểm quan
trắc định kỳ đối với lng nghề cho TP H Nội mới có ý nghĩa khoa học v tính thực

tiễn cao.
1.3. Khái quát điều kiện tự nhiên v quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã
hội của Thnh phố H Nội đến năm 2020 v tầm nhìn đến năm 2030
1.3.1. Khái quát điều kiện tự nhiên
1.3.1.1. Vị trí địa lý
H Nội nằm ở trung tâm vùng đồng bằng sông Hồng, tiếp giáp với 8 tỉnh:
Thái Nguyên ở phía Bắc; Bắc Giang - phía Đông Bắc; Bắc Ninh, Hưng Yên - phía


18
Đông; H Nam ở phía Nam, Hòa Bình - Tây Nam, Phú Thọ - phía Tây; Vĩnh Phúc -
phía Tây Bắc.
Trải qua các thời kì biến đổi của lịch sử v 4 lần điều chỉnh địa giới kể từ
năm 1961, năm 2008 H Nội có diện tích 3.348,5 km
2
; dân số l 6,45 triệu người,
mật độ trung bình l 1.926 người/km
2
, H Nội được tổ chức thnh 29 quận, huyện
với 577 phường, x v thị trấn (tính đến 31/12/2008).

Hình 1.4. Bản đồ hành chính Hà Nội
1.3.1.2. Địa hình, khí hậu
TP H Nội có địa hình đa dạng, bao gồm vùng núi cao, vùng đồi thấp v
vùng đồng bằng thấp trũng.
Địa hình đồng bằng chiếm phần lớn diện tích của thnh phố, bao gồm khu
vực phía Đông của tỉnh H Tây cũ, hầu hết diện tích của H Nội cũ (trừ khu vực
vùng núi Sóc Sơn) v huyện Mê Linh. Địa hình ny chia thnh hai dạng: vùng cao
độ từ 10 đến 30 m ở khu vực Ba Vì với độ dốc < 10% l vùng đất xây dựng rất tốt
v vùng đồng bằng thấp trũng - có địa hình tương đối bằng phẳng, song lại có khu

vực quá trũng như khu vực Mỹ Đức (trong đê hữu ngạn sông Đáy), khu vực Ứng