Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt phục vụ quy hoạch sử dụng đất thành phố Thái Nguyên

i

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------

ĐINH THỊ THANH
Tên đề tài:
ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
SINH HOẠT PHỤC VỤ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành: Địa Chính Môi Trƣờng
Khoa

: Quản lý Tài nguyên

Lớp

: K44 – ĐCMT – N02

Khóa học

: 2012 – 2016

Thái Nguyên, năm 2016


ii

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------

ĐINH THỊ THANH
Tên đề tài:
ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
SINH HOẠT PHỤC VỤ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành: Địa Chính Môi Trƣờng
Khoa

: Quản lý Tài nguyên

Lớp

: K44 – ĐCMT – N02

Khóa học

: 2012 – 2016

Giảng viên hƣớng dẫn: Th.S Ngô Thị Hồng Gấm

Thái Nguyên, năm 2016


iii

LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và hết sức quan trọng của
mỗi sinh viên, đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố
và vận dụng những kiến thức mà mình đã học trong nhà trƣờng. Qua đó sinh
viên ra trƣờng sẽ hoàn thiện hơn về kiến thức lí luận, phƣơng pháp làm việc,
năng lực công tác nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn của công việc sau này.
Đƣợc sự giúp đỡ của Ban giám hiệu trƣờng Đại học Nông Lâm và Ban chủ
nhiệm khoa Quản lý Tài Nguyên, em đã nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng GIS và
phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp chất thải
rắn sinh hoạt phục vụ quy hoạch sử dụng đất thành phố Thái Nguyên”.
Thời gian thực tập tuy không dài nhƣng đem lại cho em những kiến
thức bổ ích và kinh nghiệm quý báu.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trƣờng Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên, các thầy cô trong khoa Quản lý Tài nguyên đã dạy dỗ, dìu dắt
em trong thời gian học tại trƣờng.
Em xin gửi lời cảm ơn tới các cô chú và anh chị đang công tác tại
phòng Tài nguyên và Môi trƣờng thành phố Thái Nguyên, văn phòng đăng kí
đất đai Vĩnh Phúc đã nhiệt tình giúp đỡ chỉ bảo em trong quá trình thực tập và
hoàn thành khóa luận tại cơ quan.

Đặc biệt em xin bày tỏ lời biết ơn sâu sắc tới giáo viên trực tiếp hƣớng
dẫn ThS. Ngô Thị Hồng Gấm đã ân cần chỉ bảo, tận tình giúp đỡ em hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp này.
Do thời gian và khả năng có hạn nên khóa luận của em không tránh
khỏi thiếu xót. Em rất mong nhận đƣợc sự đóng góp của thầy, cô giáo cùng
toàn thể các bạn sinh viên để khóa luận của em đƣợc hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 7 tháng 4 năm 2016
Sinh viên
Đinh Thị Thanh


i

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Tình hình thu gom CTRSH trên toàn thế giới năm 2011 ............... 15
Bảng 4.1. Lƣợng rác thải phát sinh tại các hộ dân TP. Thái Nguyên ............. 36
Bảng 4.2. Tổng lƣợng giác thải phát sinh tại các hộ dân TP Thái Nguyên .... 37
Bảng 4.3. Lƣợng giác thải rắn phát sinh từ các nguồn tại các phƣờng, xã khu
vực TP.Thái Nguyên ....................................................................................... 40
Bảng 4.4. Tổng hợp lƣợng rác thải phát sinh từ các khu vực quanh thành phố
và của cả thành phố Thái Nguyên ................................................................... 41
Bảng 4.5. Thành phần của rác thải sinh hoạt tại TP. Thái Nguyên ................ 42
Bảng 4.6. Lƣợng rác thải thu gom địa bàn thành phốThái Nguyên............... 43
Bảng 4.7. Tổng lƣợng rác thải đƣợc thu gom tại TP. Thái Nguyên ............... 44
Bảng 4.8. Các chỉ tiêu lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt 48
Bảng 4.9. Ma trận mức độ ƣu tiên và trọng số của 3 nhóm chỉ tiêu ............... 50
Bảng 4.10. Mức độ ƣu tiên và trọng số của các chỉ tiêu trong nhóm “Môi
trƣờng” ............................................................................................................ 50
Bảng 4.11. Mức độ ƣu tiên và trọng số của các chỉ tiêu trong nhóm “Kinh tế”

......................................................................................................................... 51
Bảng 4.12. Mức độ ƣu tiên và trọng số của các chỉ tiêu trong nhóm “Xã hội”
......................................................................................................................... 51
Bảng 4.13. Trọng số chung các chỉ tiêu .......................................................... 52
Bảng 4.14. Các lớp dữ liệu đầu vào ................................................................ 53
Bảng 4.15. Các chỉ tiêu đƣợc lựa chọn để đánh giá sơ bộ .............................. 54
Bảng 4.16. Các chỉ tiêu đƣợc lựa chọn để đánh giá sơ bộ .............................. 55
Bảng 4.17. Tổng hợp ý kiến của cộng đồng và chính quyền .......................... 59


ii
DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Mô hình vector và mô hình raster ..................................................... 6
Hình 2.2. Các dạng vùng đệm ........................................................................... 7
Hình 2.3. Minh họa chồng xếp thông tin raster ................................................ 8
Hình 2.4. Một số phép toán Boolean ................................................................ 8
Hình 3.1. Quy trình lựa chọn BCL CTR sinh hoạt bằng GIS và phƣơng pháp
phân tích đa chỉ tiêu ........................................................................................ 26
Hình 4.1. Bản đồ hành chính Thành phố Thái Nguyên .................................. 27
Hình 4.2. Hiện trạng các điểm tập kết rác....................................................... 35
Hình 4.3.Lƣợng giác bình quân các phƣờng, xã trên địa bàn TP Thái Nguyên
(kg/ngƣời/ngày) ............................................................................................... 37
Hình 4.4. Dân số và tổng lƣợng rác thải phát sinh Khu vực TP Thái Nguyên37
Hình 4.5. Tổng lƣợng rác thải sinh hoạt phát sinh tại khu vực TP Thái Nguyên
......................................................................................................................... 41
Hình 4.6. Kết quả tính điểm cho các chỉ tiêu .................................................. 57
Hình 4.7. Kết quả xác định khu vực tiềm năng............................................... 58

iii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

Tên đầy đủ

Kí hiệu
BCLCTR

Bãi chôn lấp chất thải rắn

CTR

Chất thải rắn

CTRSH

Chất thải rắn sinh hoạt

DTTN

Diện tích tự nhiên

GIS

Geographic Information System

KLR

Khối lƣợng rác

LRBQ

Lƣợng rác bình quân

MCA

Multi – Criteria Analysis

TN – MT

Tài nguyên – Môi trƣờng

TP

Thành phố

VSMT

Vệ sinh môi trƣờng


iv
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................... i
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT ....................................................... iii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iv
PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1

1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
1.3. Yêu cầu của đề tài ...................................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 2
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập .............................................................................. 2
1.4.2.Ý nghĩa trong quản lý môi trƣờng............................................................ 2
1.4.3.Ý nghĩa thực tiễn ...................................................................................... 3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ................................... 4
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu ................................................................. 4
2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................... 4
2.1.2. Cơ sở pháp lý ........................................................................................ 12
2.1.3. Cơ sở thực tiễn ...................................................................................... 14
2.2. Tổng quan về hiện trạng CTRSH trên thế giới và ở Việt Nam ............... 14
2.2.1.Tình hình chung trên thế giới………………………………………….14
2.2.2. Hiện trạng chất thải rắn ở Việt Nam…………………………………16
2.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về phƣơng pháp lựa chọn địa
điểm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt ........................................................ 17
2.3.1. Tình hình ngoài nƣớc…………………………………………………17
2.3.2. Tình hình trong nƣớc…………………………………………………18


v
PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 20
3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 20
3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................ 20
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 20
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 20
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 20
3.3.1. Phƣơng pháp thu thập số liệu thứ cấp ................................................... 20
3.3.2. Phƣơng pháp điều tra, phỏng vấn ......................................................... 21

3.3.3. Phƣơng pháp chuyên gia ....................................................................... 21
3.3.4. Phƣơng pháp phân tích bằng công nghệ GIS ........................................ 22
3.3.5. Phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu (MCA) ........................................... 22
3.3.6. Phƣơng pháp phân tích tổng hợp số liệu ............................................... 23
3.3.7. Phƣơng tiện nghiên cứu ........................................................................ 23
3.4. Quy trình lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt bằng GIS
và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ............................................................. 23
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 27
4.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế và xã hội của thành phố Thái Nguyên .......... 27
4.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 27
4.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội TP.Thái Nguyên .......................................... 30
4.1.3. Hiện trạng một số điểm tập kết rác ở thành phố Thái Nguyên ............. 34
4.2. Đánh giá hiện trạng rác thải rắn sinh hoạt tại các phƣờng, xã khu vực
thành phố Thái Nguyên ................................................................................... 35
4.2.1. Nguồn phát sinh và thành phần rác thải sinh hoạt tại thành phố Thái
Nguyên ............................................................................................................ 35
4.2.2. Hiện trạng thu gom, vận chuyển rác thải trên địa bàn thành phố Thái
Nguyên ............................................................................................................ 42


vi
4.2.3. Hiện trạng xử lý rác thải sinh hoạt tại TP.Thái Nguyên ....................... 44
4.3. Ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu để lựa chọn các chỉ tiêu phù
hợp để xác định bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố
Thái Nguyên .................................................................................................... 46
4.3.1. Căn cứ xác định vị trí bãi chôn lấp chất thải rắn trên địa bàn thành phố
Thái Nguyên .................................................................................................... 46
4.3.2. Lựa chọn các chỉ tiêu ............................................................................ 48
4.3.3.Tính trọng số các chỉ tiêu ....................................................................... 50
4.4. Ứng dụng GIS để lựa chọn bãi chôn lấp rác thải rắn trên địa bàn thành

phố Thái Nguyên ............................................................................................. 52
4.4.1.Chuẩn bị dữ liệu đầu vào ....................................................................... 52
4.4.2. Ứng dụng GIS để lựa chọn bãi chôn lấp rác thải rắn trên địa bàn thành
phố Thái Nguyên ............................................................................................. 54
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 60
5.1. Kết luận .................................................................................................... 60
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 62
PHỤ LỤC ...........................................................................................................


1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Thành phố Thái Nguyên có tốc độ đô thị hóa tăng nhanh, cuộc sống của
ngƣời dân ngày càng đƣợc cải thiện, nhu cầu cuộc sống vật chất và sử
dụng tài nguyên ngày càng lớn kéo theo sự gia tăng lƣợng rác thải rắn nói
chung và lƣợng rác thải sinh hoạt nói riêng ngày càng nhiều. Công tác
quản lý rác thải sinh hoạt đang trở thành vấn đề môi trƣờng cấp bách của
thành phố Thái Nguyên.
Chọn địa điểm bãi chôn lấp chất thải rắn là một bài toán phân tích
không gian phức tạp nhằm phục vụ cho mục đích quy hoạch sử dụng đất, quy
hoạch đô thị. Nó đòi hỏi phải đánh giá rất nhiều các tiêu chí khác nhau về tự
nhiên, kinh tế, xã hội và môi trƣờng. Để giải quyết vấn đề này thì phân tích đa
chỉ tiêu là cách tiếp cận thích hợp nhất và hệ thống thông tin địa lí (GIS) là
công cụ hỗ trợ quyết đinh hiệu quả.
Ngày nay, công nghệ thông tin đã và đang không ngừng phát triển
mạnh mẽ. Nó đƣợc ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã
hội. Công nghệ GIS ra đời và ngày càng đƣợc áp dụng trong các lĩnh vực

nghiên cứu. GIS hỗ trợ chúng ta trong công tác quản lý nhà nƣớc, quản lý
kinh doanh và hầu hết các lĩnh vực quản lý các hệ thống tài nguyên thiên
nhiên khác trong đó có quản lý đất đai, môi trƣờng là những lĩnh vực đang
đƣợc ƣu tiên hàng đầu.
Xuất phát từ những yêu cầu thực tế đó, em tiến hành hành thực hiện đề
tài:“Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu lựa chọn địa
điểm bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt phục vụ quy hoạch sử dụng đất
thành phố Thái Nguyên”.


2
1.2. Mục tiêu của đề tài
* Mục tiêu tổng quát
Trên cơ sở ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu lựa
chọn bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
* Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá hiện trạng rác thái rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố
Thái Nguyên.
- Ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu để lựa chọn đƣợc
bãi chôn lấp rác thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Tuân thủ các quy định của pháp luật.
- Đảm bảo sự thống nhất quản lí nhà nƣớc về đất đai.
- Số liệu thu thập phải trung thực, chính xác, khách quan.
- Bảo vệ đƣợc tài nguyên, thiên nhiên, môi trƣờng và cảnh quan.
- Những biện pháp, kiến nghị phải có tính khả thi, thực tế, phù hợp với
địa phƣơng.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập
- Là cơ hội giúp cho sinh viên áp dụng lí thuyết đã học vào thực tế, rèn

luyện kĩ năng, phân tích tổng hợp số liệu.
- Là điều kiện thuận lợi cho việc tìm hiểu, tiếp thu, học hỏi, kinh
nghiệm trong thực tế. Đồng thời nâng cao kiến thức, bổ sung tƣ liệu học tập,
kinh nghiệm sau khi ra trƣờng.
1.4.2.Ý nghĩa trong quản lý môi trường
Giúp cho các cấp các ngành nắm đƣợc hiện trạng môi trƣờng và sự
ảnh hƣởng của các hoạt động kinh tế và đời sống đến môi trƣờng, từ đó giúp
cho công tác quản lý môi trƣờng tốt hơn.


3
1.4.3.Ý nghĩa thực tiễn
- Xác định hiện trạng chất rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
- Xây dựng đƣợc các chỉ tiêu phục vụ cho giải bài toán quy hoạch xây
dựng bãi chôn lấp rác thải.


4
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu
2.1.1. Cơ sở lý luận
* Khái niệm về chất thải rắn sinh hoạt
- Chất thải rắn[3]: Là chất thải ở thể rắn, đƣợc thải ra từ quá trình sản
xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác.
- Chất thải rắn đô thị[3]:: Vật chất mà ngƣời ta tạo ra ban đầu vứt bỏ đi
trong khu vực đô thị mà không đòi hỏi đƣợc bồi thƣờng cho sự vứt bỏ đi.
- Chất thải rắn sinh hoạt[1]: Chất thải rắn sinh hoạt là chất thải rắn phát
thải trong sinh hoạt cá nhân, hộ gia đình, nơi công cộng.
- Thu gom chất thải rắn[3]: Là hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói và

lƣu giữ tạm thời chất thải rắn tại nhiều điểm thu gom tới địa điểm hoặc cơ sở
đƣợc cơ quan nhà nƣớc có thẩm quyền xác định.
- Lƣu giữ chất thải rắn[3]: Là việc giữ chất thải rắn trong một khoảng
thời gian nhất định ở nơi đƣợc cơ quan có thẩm quyền chấp thuận trƣớc khi
vận chuyển đến nơi xử lý.
- Hoạt động quản lý chất thải rắn[3]: Bao gồm các hoạt động quy hoạch
quản lý, đầu tƣ xây dựng cơ sở quản lý chất thải rắn, các hoạt động phân
loại, thu gom, lƣu giữ, vận chuyển, tái sử dụng, tái chế và xử lý chất thải
rắn nhằm ngăn ngừa,giảm thiểu những tác động có hại đối với môi trƣờng
và sức khoẻ con ngƣời.
- Hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị[3]: Là một cơ cấu tổ chức quản lý
chuyên trách về CTR đô thị có vai trò kiểm soát các vấn đề có liên quan đến
CTR liên quan đến vấn đề về quản lý hành chính, tài chính, luật lệ, quy hoạch
và kỹ thuật.


5
* Hệ thống thông tin địa lí (GIS)
Khái niệm
Hệ thống thông tin địa lí[10] (Geographic Information System –GIS) đã
hình thành từ những năm 60 của thế kỉ trƣớc và phát triển rất mạnh trong
những năm gần đây. GIS đƣợc sử dụng nhằm sử lí đồng bộ các lớp thông tin
không gian gắn với các thông tin thuộc tính, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch
và quản lý các hoạt động.
Hệ thống thông tin địa lí là một tập hợp các công cụ để thu thập lƣu trữ
tìm kiếm và hiển thị các dữ liệu không gian nhằm phục vụ thực hiện mục đích
cụ thể thông qua:
- Vị trí địa lý của đối tƣợng thông qua hệ tọa độ.
- Các thuộc tính của chúng mà không phụ thuộc vào vị trí.
- Các quan hệ không gian giữa các đối tƣợng.

Cấu trúc dữ liệu trong GIS[10]
Có hai dạng cấu trúc dữ liệu cơ bản trong GIS: Đó là dữ liệu không
gian và dữ liệu thuộc tính. Đặc điểm quan trọng trong tổ chức dữ liệu của GIS
là: dữ liệu không gian (bản đồ) và dữ liệu thuộc tính đƣợc lƣu trữ trong cùng
một cơ sở dữ liệu (CSDL) và có quan hệ chặt chẽ với nhau.
Các kiểu dữ liệu không gian
Dữ liệu không gian đƣợc thể hiện trên bản đồ và hệ thống thông tin địa
lí dƣới dạng điểm, đƣờng hoặc vùng. Dữ liệu không gian là dữ liệu về đối
tƣợng mà vị trí của nó đƣợc xác định trên bề mặt trái đất. Hệ thống thông tin
địa lí làm việc với hai dạng mô hình dữ liệu địa lí khác nhau: mô hình vector
và mô hình raster.


6

Hình 2.1. Mô hình vector và mô hình raster
Mô hình dữ liệu vector: Phƣơng pháp biểu diễn các đặc trƣng địa lí
bằng các phần tử đồ họa cơ bản (điểm, đƣờng, vùng) và cùng với dữ liệu
thuộc tính. Dữ liệu ở dạng vector đƣợc tổ chức ở hai mô hình: Cấu trúc dữ
liệu Spaghetti và cấu trúc dữ liệu topology.
Điểm: Đƣợc xác định là một cặp giá trị có tọa độ đơn (x,y), không cần
thể hiện chiều dài hoặc diện tích.
Đƣờng: Đƣợc xác định nhƣ một tập hợp dãy của các điểm.
Vùng: Đƣợc xác định bởi ranh giới các đƣờng thẳng. Các đối tƣợng địa
lí có diện tích và đóng kín bởi một đƣờng đƣợc gọi là đối tƣợng vùng
polygon.
Mô hình dữ liệu raster: Phƣơng pháp biểu diễn các đặc trƣng địa lí
bằng các điểm ảnh. Mô hình raster phản ánh toàn bộ vùng nghiên cứu dƣới
dạng một lƣới các ô vuông hay điểm ảnh với các đặc điểm:
Các điểm đƣợc xếp liên tiếp từ trái qua phải và từ trên xuống dƣới.

Mỗi một điểm ảnh (pixel) chứa một giá trị.
Một tập hợp các ma trận điểm và các giá trị tƣơng ứng tạo thành một
lớp (layer).
Trong cơ sở dữ liệu có thể có nhiều lớp.
Lƣới có nhiều dạng khác nhau: chữ nhật, ô vuông, tam giác,…nhƣng
lƣới ô vuông đƣợc sử dụng nhiều nhất.
Mô hình dữ liệu raster là mô hình dữ liệu GIS đƣợc dùng tƣơng đối phổ
biến trong các bài toán về môi trƣờng, quản lí tài nguyên thiên nhiên. Mô


7
hình chủ yếu dùng để phản ánh các đối tƣợng dạng vùng là ứng dụng cho
các bài toán tiến hành trên các đối tƣợng dạng vùng: phân loại, chồng xếp.
Dữ liệu thuộc tính: Dữ liệu thuộc tính dùng để mô tả đặc điểm của đối
tƣợng. Dữ liệu thuộc tính có thể là định tính – mô tả chất lƣợng hay định
lƣợng. Về nguyên tắc, số lƣợng các thuộc tính của một đối tƣợng là không có
giới hạn. Để quản lý giữ liệu thuộc tính của các đối tƣợng địa lí trong CSDL,
GIS đã sử dụng phƣơng pháp gán các giá trị thuộc tính cho các đối tƣợng
thông qua các bảng số liệu. Mỗi bản ghi đặc trƣng cho một đối tƣợng địa lí,
mỗi cột của bảng tƣơng ứng với một kiểu thuộc tính của đối tƣợng đó.
 Chức năng của GIS
- Thu thập dữ liệu.
- Quản lý cơ sở dữ liệu.
- Tìm kiếm và phân tích không gian.
- Hiện thị đồ họa và tƣơng tác.
Trong các chức năng trên thì tìm kiếm và phân tích không gian là thế
mạnh của GIS, là cơ sở để phân biệt GIS với các hệ thống quản trị cơ sở dữ
liệu thƣờng. Một số phép phân tích không gian hay đƣợc sử dụng là:
a. Buffering
Đây là nhóm thao tác không gian tạo vùng đệm nhằm khoanh các vùng

cách đều một điểm, một con đƣờng hoặc một vùng trên những khoảng cách
đã định trƣớc.

Hình 2.2. Các dạng vùng đệm


8
Chức năng vùng đệm dùng với mục đích gì? Một vùng ô nhiễm cần
đƣợc vạch ra vùng cách ly, một hồ chứa nƣớc cần vạch ra một hành lang bảo
vệ,… Nói chung những vùng đệm thƣờng xuyên đƣợc vận dụng cho sự lựa
chọn khu vực.
b. Chồng xếp các lớp thông tin
Đây là thao tác không gian trong đó các lớp chuyên đề đƣợc chồng xếp
lên nhau để tạo ra một lớp chuyên đề mới chứa đựng những thông tin mới.Có
2 dạng là chồng xếp lớp thông tin raster và chồng xếp lớp thông tin vector.
- Chồng xếp lớp thông tin raster: Mỗi raster là một ma trận các pixel
có kích thƣớc nhƣ nhau tạo sự dễ dàng so sánh giữa chúng. Giá trị tại mỗi vị
trí trên một ma trận đƣợc tổ hợp với giá trị của vị trí tƣơng ứng trên ma trận
khác để rút ra giá trị mới. Các phép tính toán có thể là số học (cộng, trừ, nhân,
chia,…) hoặc Boolean (And, Or,Xor, Not), hoặc phép toán quan hệ
(=,<,>,<>).

Hình 2.3. Minh họa chồng xếp thông tin raster

Hình 2.4. Một số phép toán Boolean


9
- Chồng xếp lớp thông tin vector: Thao tác phân tích trên dữ liệu vector
dựa trên việc đánh giá mối quan hệ topology của đối tƣợng

Ngoài ra còn có một số phép phân tích không gian khác trong GIS là:
- Phân tích địa hình : Mô hình độ cao, độ dốc,…
- Nội suy: Nội suy tuyến tính, nội suy IDW, Kriging,…
- Phân tích mạng.
- Phân tích dòng.
- Phân tích chiếu sang.
* Phương pháp phân tích đa chỉ tiêu (MCA)
 Khái niệm
MCA là một kĩ thuật tạo quyết định, nó giúp cung cấp một tổng quan
về thứ tự sắp xếp của những lựa chọn thiết kế và nhờ vào nó mà ta tìm đƣợc
một quyết định cuối cùng hợp lý nhất. MCA giúp những ngƣời làm quyết
định tìm thấy cái gì là hợp lý nhất cho họ và giúp cho họ hiểu những vấn đề
của mình. MCA cung cấp một khung sƣờn chính xác cho cấu trúc một vấn đề
cần giải quyết.[4]
 Các bước thực hiện phương pháp
- Định chỉ tiêu
Tiến hành lựa chọn các chỉ tiêu nghiên cứu, phân cấp và loại bỏ các
chỉ tiêu kém quan trọng.
Ví dụ địa điểm thích hợp cho bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt có 3
chỉ tiêu sau: Chỉ tiêu về kinh tế, chỉ tiêu về môi trƣờng và chỉ tiêu về xã hội.
Các chỉ tiêu này phục vụ chop việc thu thập các dữ liệu đầu vào hay
chính là các bản đồ xuất phát đầu tiên. Qua các chức năng phân tích
không gian của GIS, chúng ta sẽ có các thông tin cần thiết hay là bản đồ
chiết suất.


10
- Phân khoảng các chỉ tiêu
Các chỉ tiêu có tầm quan trọng khác nhau đối với một mục đích nhất
định và trong từng chỉ tiêu, mức độ thích hợp cũng khác nhau. Ta sử dụng

cách tiếp cận nhân tố phân loại hoặc liên tục để phân khoảng các chỉ tiêu.
Nếu các giá trị của các chỉ tiêu thể hiện mức độ biến thiên liên tục và
có sự tƣơng quan rõ ràng với nhau thì một thang tỷ lệ liên tục đƣợc xác lập.
Để tạo thang tỷ lệ này thì dữ liệu giá trị cần đƣợc lập lại tỷ lệ. Phƣơng pháp
đƣợc sử dụng là phép định lại tỷ lệ kiểu tuyến tính.
- Tính trọng số chi các chỉ tiêu
Sử dụng phƣơng pháp quá trình phân tích phân cấp. Ta có thang điểm
so sánh các chỉ tiêu:

Sau đó, ta sử dụng tỉ số nhất quán của dữ liệu để đánh giá tính hợp lí
của các giá trị mức độ quan trọng của các chỉ tiêu. Tỷ số này so sánh mức độ
nhất quán với tính khách quan (ngẫu nhiên) của dữ liệu:
CR = CI/RI
Trong đó:
CI: chỉ số nhất quán
RI: chỉ số ngẫu nhiên
CI 

 max  n

n 1

trong đó:

λmax : giá trị đặc trƣng của ma trận


11
n : số chỉ tiêu

max

 4
w1n
1 
n 1

x

n  w11



4

 w 2n
n 1

w 22

4



 w 3n
n 1

w 33

4



w
n 1

4n

w 44








Giá trị RI ứng với từng số lƣợng chỉ tiêu n
N

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

RI

0

0

0.52

0.89

1.11

1.25

1.35

1.40

1.45

1.49

Nếu giá trị tỉ số nhất quán CR < 0.1 là chấp nhận đƣợc, nếu lớn hơn đòi
hỏi ngƣời ra quyết định thu giảm sự không đồng nhất bằng cách thay đổi giá
trị mức độ quan trọng.
- Xác định trọng số
Khi các chỉ tiêu khác nhau mà có cùng mức độ quan trọng, trọng số
của từng nhân tố bằng một. Trọng số của các chỉ tiêu có thể tính thông qua
thuật toán thống kê, phép đo hoặc dựa trên kinh nghiệm, hiểu biết chủ quan
của chuyên gia.
- Tích hợp các chỉ tiêu
Việc tích hợp chúng cho ta tính đƣợc chỉ số thích hợp hay kết quả cuối
cùng của các chỉ tiêu.
* Giới thiệu phần mềm Arcgis desktop
Arcgis là một sản phẩm của Viện nghiên cứu hệ thống môi trƣờng. Có
thể nói đây là một phần mềm về GIS hoàn thiện nhất. Arcgis cho phép ngƣời
sử dụng thực hiện những chức năng của GIS ở bất cứ nơi nào họ muốn: trên
màn hình, máy chủ, trên web, trên các file,… phần mềm Arcgis desktop bao
gồm 3 ứng dụng chính sau[11]:


12
Arcmap: Để xây dựng, hiển thị, xử lí và phân tích các bản đồ:
Tạo các bản đồ từ rất nhiều loại dữ liệu khác nhau.
Truy vấn dữ liệu không gian để tìm kiếm và hiểu mối liên hệ giữa các
đối tƣợng không gian.
Tạo các biểu đồ.
Hiển thị trang in ấn.
ArcCatolog: Dùng để lƣu trữ, quản lý hoặc tạo mới các dữ liệu địa lí.
Tạo mới một cơ sở dữ liệu;

Explore và tìm kiếm một dữ liệu;
Xác định hệ thống tọa độ cho cơ sở dữ liệu;
ArcToolbox: Cung cấp các công cụ để xử lý, xuất – nhập các dữ liệu từ
các định dạng nhƣ Mapinfor, Microstation, Autocard,…
2.1.2. Cơ sở pháp lý
Hệ thống quy định pháp luật về quản lý rác thải rắn sinh hoạt bao gồm:
* Các văn bản của Quốc hội
- Luật bảo vệ môi trƣờng của Nƣớc Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt
Nam số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014.
- Luật đất đai của Nƣớc Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam số
45/2013/QH13ngày 29 tháng 11 năm 2013.
* Các văn bản của chính phủ
- Nghị định 19/2015/NĐ-CP ngày 14 tháng 2 năm 2015 về việc quy
định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành một số điều Luật Bảo vệ môi trƣờng
(BVMT).
- Nghị định 179/2013-NĐ-CP ngày 14/11/2013 của chính phủ về việc
xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trƣờng.
- Nghị định 38/2015/NĐ-CP ngày 24 tháng 4 năm 2015 về quản lý chất thải
và phế liệu.


13
- Nghị định số 43/2013/NĐ-CP ngày 15 tháng 5 năm 2014 về thi hành
Luật Đất Đai.
- Chiến lƣợc Quản lý chất thải rắn đô thị và Quyết định số 152/1999/QĐTTg ngày 3 tháng 4 năm 1999 của Thủ tƣớng Chính phủ về những biện pháp cấp
bách trong công tác quản lý chất thải rắn ở các đô thị và các khu công nghiệp.
- Chỉ thị số 23/2005/CT-TTg ngày 21 tháng 6 năm 2005 của Thủ tƣớng
Chính phủ về đẩy mạnh công tác quản lý chất thải rắn tại các đô thị và các
khu công nghiệp.
- Quyết định số 152/1999/QĐ-TTg ngày 10/7/1999 của thủ tƣớng chính

phủ về việc phê duyệt chiến lƣợc quản lý chất thải rắn tại các đô thị và khu
công nghiệp Việt Nam đến năm 2020.
- Quyết định 2419/QĐ-TTg ngày 17/12/2009 của thủ tƣớng chính phủ
phê duyệt chiến lƣợc quốc gia về quản lý chất thải rắn đến năm 2025, tầm
nhìn đến năm 2050.
- Chỉ thị số 23/2005/CT-TTg ngày 21/6/2005 của thủ tƣớng chính phủ về
đẩy mạnh công tác quản lý chất thải rắn tại các đô thị và các khu công nghiệp.
* Các văn bản của bộ và liên bộ
- Thông tƣ Liên tịch số 1590/1997/TTLT-BKHCNMT-BXD ban hành ngày
17 tháng 10 năm 1997 - Hƣớng dẫn thi hành Chỉ thị số 199/TTg ban hành ngày 3
tháng 4 năm 1997 của Thủ tƣớng Chính phủ về các biện pháp cấp bách trong công
tác quản lý chất thải rắn ở các đô thị và khu công nghiệp.
- Thông tƣ Liên tịch 01/2001/BXD-BKHCNMT đƣợc đƣa ra để hƣớng dẫn việc lựa
chọn địa điểm, xây dựng và vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn.
- Thông tƣ 13/2007/TT-BXD ngày 31/12/2007 của Bộ Xây Dựng về
hƣớng dẫn một số điều NĐ số 59/2007/NĐ-CP của chính phủ về quản lý chất
thải rắn.


14
- Quyết định số 35/2002/QĐ-BKHCNMT ngày 25 tháng 6 năm 2002
của Bộ trƣởng Bộ KHCN&MT về việc công bố danh mục Tiêu chuẩn Việt
Nam về môi trƣờng bắt buộc áp dụng gồm 12 tiêu chuẩn liên quan đến chất
lƣợng không khí, 2 tiêu chuẩn liên quan đến tiếng ồn, 12 tiêu chuẩn liên quan
đến chất lƣợng nƣớc, 1 tiêu chuẩn liên quan đến chất lƣợng đất và 1 tiêu
chuẩn liên quan đến rung động.
- Quyết định số 33/2004/QĐ-BKHCN của Bộ trƣởng Bộ KHCN về
việc ban hành tiêu chuẩn Việt Nam, trong đó có một số tiêu chuẩn về “Nhãn
môi trƣờng và công bố môi trƣờng” (TCVN ISO 14021:2003, TCVN ISO
14025:2003, TCVN 5945-2005).

- TCXDVN 261:2001 bãi chôn lấp chất thải rắn – tiêu chuẩn thiết kế.
2.1.3. Cơ sở thực tiễn
Nhằm từng bƣớc hoàn thiện hệ thống quản lý chất thải rắn trên địa bàn
thành phố Thái Nguyên, Sở TN-MT đã và đang thực hiện một số mục tiêu:
- Bổ sung và hoàn thiện chính sách, quy chế, quy định và các quy trình
quản lý.
- Nâng cao ý thức cộng đồng bằng cách thực hiện các chƣơng trình tuyên
truyền, cổ động dƣới mọi hình thức nhƣ phát tờ rơi, băng zôn, biểu ngữ…
- Quy hoạch vị trí các điểm hẹn giúp cho thành phố lựa chọn và xây
dựng các điểm phù hợp với quy mô và số lƣợng hợp lý hơn so với hiện tại.
- Quy hoạch vị trí các bãi chôn lấp (khu liên hợp xử lý chất thải rắn).
Xây dựng hệ thống quản lý (nhân sự, chính sách, quy định…) và hệ thống
giám sát chặt chẽ mọi hoạt động trong lĩnh vực quản lý chất thải rắn.
2.2. Tổng quan về hiện trạng CTRSH trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1.Tình hình chung trên thế giới
Ƣớc tính hàng năm lƣợng chất thải đƣợc thu gom trên thế giới từ 2,5
đến 4 tỷ tấn (ngoại trừ các lĩnh vực xây dựng và tháo dỡ, khai thác mỏ và


15
nông nghiệp). Năm 2011, tổng lƣợng chất thải đô thị đƣợc thu gom trên toàn
thế giới ƣớc tính là 1,2 tỷ tấn. Con số này thực tế chỉ gồm các nƣớc OECD và
các khu đô thị mới nổi và các nƣớc đang phát triển.
Bảng 2.1: Tình hình thu gom CTRSH trên toàn thế giới năm 2011
Đơn vị tính: Triệu tấn
Thu gom
Tên các nƣớc, các tổ chức

chất thải
rắn sinh

Các nƣớc thuộc Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế OECD

620

Cộng đồng các quốc gia độc lập (trừ các nƣớc ở biển Ban tích)

65

Châu Á (trừ các nƣớc thuộc OECD)

300

Trung Mỹ

30

Nam Mỹ

86

Bắc Phi & Trung Đông

50

Châu Phi cận Sahara

53

Tổng số

1.204
(Nguồn: Hội thảo Nâng cao nhận thức môi trường, Bộ TN-MT, Cục
Bảo vệ môi trường, 2011 [5])

Nếu các số liệu trên đổi thành đơn vị tấn chất thải rắn đƣợc thu gom
mỗi năm trên đầu ngƣời, thì tại các khu đô thị ở Hoa Kỳ có đến hơn 700 kg
chất thải và gần 150 kg ở Ấn Độ. Tỷ lệ phát sinh chất thải đô thị cao đó là:
Hoa Kỳ tiếp sau là Tây Âu và Ôxtrâylia (600-700 kg/ngƣời), sau đó đến Nhật
Bản, Hàn Quốc và Đông Âu (300-400kg/ngƣời).
Thị trƣờng chất thải đô thị có giá trị cao nhất là Hoa Kỳ với 46,5 tỷ USD,
sau đó là châu Âu với 36 tỷ USD và Nhật Bản là 30,5 tỷ. Chƣa đánh giá đƣợc
chính xác chất thải công nghiệp. Hiện nay chƣa có dữ liệu về chất thải của Liên
bang Nga và những con số ƣớc tính lƣợng chất thải của Trung Quốc là chƣa


16
chính xác. Ngoài ra, chƣa có định lƣợng rõ ràng về chất thải công nghiệp ở Hoa
Kỳ. Chất thải nguy hại thậm chỉ còn khó đánh giá hơn, đặc biệt là do danh
mục chất thải nguy hại vẫn đang đƣợc bổ sung, đặc biệt là ở châu Âu.
2.2.2. Hiện trạng chất thải rắn ở Việt Nam
a. Tình hình phát sinh
Ở Việt Nam mỗi năm phát sinh đến hơn 15 triệu tấn chất thải rắn, trong
đó chất thải sinh hoạt từ các hộ gia đình, nhà hàng, các khu chợ và kinh doanh
chiếm tới 80% tổng lƣợng chất thải phát sinh trong cả nƣớc. Lƣợng còn lại
phát sinh từ các cơ sở công nghiệp. Chất thải nguy hại công nghiệp và các
nguồn chất thải y tế nguy hại tuy phát sinh với khối lƣợng ít hơn nhiều nhƣng
cũng đƣợc coi là nguồn thải đáng lƣu ý do chúng có nguy cơ gây hại cho sức
khoẻ và môi trƣờng rất cao nếu nhƣ không đƣợc xử lý theo cách thích hợp.
b. Tình hình quản lý

Việc xử lý chất thải chủ yếu do các công ty môi trƣờng đô thị của các
tỉnh/thành phố (URENCO) thực hiện. Đây là cơ quan chịu trách nhiệm thu
gom và tiêu huỷ chất thải sinh hoạt, bao gồm cả chất thải sinh hoạt gia đình,
chất thải văn phòng, đồng thời cũng là cơ quan chịu trách nhiệm xử lý cả chất
thải công nghiệp và y tế trong hầu hết các trƣờng hợp. Về mặt lý thuyết, mặc
dù các cơ sở công nghiệp và y tế phải tự chịu trách nhiệm trong việc xử lý các
chất thải do chính cơ sở đó thải ra, trong khi Chính phủ chỉ đóng vai trò là
ngƣời xây dựng, thực thi và cƣỡng chế thi hành các quy định/văn bản quy
phạm pháp luật liên quan, song trên thực tế Việt Nam chƣa thực sự triển khai
theo mô hình này. Chính vì thế, hoạt động của các công ty môi trƣờng đô thị
liên quan đến việc xử lý chất thải sinh hoạt là chính do có quá ít thông tin về
thực tiễn và kinh nghiệm xử lý các loại chất thải khác.