Ứng dụng GIS trong công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt khu vực xuân mai huyện chương mỹ thành phố hà nội

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và làm khóa luận này, tơi đã nhận đƣợc sự
hƣớng dẫn, giúp đỡ vô cùng quý báu của quý thầy, cô cùng tồn thể anh chị và
các bạn. Với lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tôi xin đƣợc bày tỏ lời cảm ơn
chân thành tới:
Ban giám hiệu nhà Trƣờng, Khoa Quản lý Tài nguyên Rừng và Môi trƣờng,
Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam đã đào tạo và truyền đạt cho tơi những kiến
thức bổ ích và cần thiết để hồn thành tốt khóa luận tốt nghiệp Đại học.
Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành, đặc biệt đến Thầy giáo TS. Nguyễn
Hải Hịa và CN. Đặng Hồng Vƣơng đã hết lịng nhiệt tình giúp đỡ và dạy bảo,
định hƣớng cho tơi trong suốt q trình học tập cũng nhƣ làm đề tài tốt nghiệp.
Xin gửi lời cảm ơn tới ủy Ban Nhân dân Huyện Chƣơng Mỹ, Phịng Tài
ngun Mơi trƣờng huyện Chƣơng Mỹ, Ban Giám đốc và Phòng nghiệp vụ
thuộc Công ty Môi trƣờng đô thị Xuân Mai đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi trong
q trình thu thập thông tin và số liệu, điều tra thực tế để hồn thành tốt khóa
luận tốt nghiệp.
Mặc dù đã có rất nhiều cố gắng, song do thời gian thực hiện còn hạn hẹp,
năng lực, kinh nghiệm cũng nhƣ chun mơn cịn hạn chế nên đề tài khơng tránh
khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận đƣợc nhiều ý kiến đóng góp của các quý
thầy, cô và các nhà chuyên môn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 06 tháng 05 năm 2016.
Sinh viên thực hiện

Ngô Thị Thúy


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................ 3
1.1. Hệ thống thông tin địa lý (GIS)...................................................................... 3
1.1.1. Khái niệm GIS ............................................................................................. 3
1.1.2. Lịch sử phát triển của HTTTĐL ................................................................. 3
1.1.3. Chức năng của Hệ thống thông tin địa lý GIS ............................................ 4
1.1.4 Thành phần của GIS ..................................................................................... 4
1.1.5. Thế mạnh và khả năng ứng dụng của GIS ................................................ 10
1.2. Tổng quan hệ thống thông tin môi trƣờng (HTTTMT) ............................... 12
1.2.1. Tính cấp thiết phải xây dựng hệ thống thơng tin môi trƣờng. .................. 12
1.2.2. Hệ thống thông tin môi trƣờng.................................................................. 13
1.3. Ứng dụng GIS trong quản lý CTR SH trên Thế giới và ở Việt Nam .......... 13
1.3.1. Trên Thế giới ............................................................................................. 13
1.3.2. Tại Việt Nam ............................................................................................. 14
CHƢƠNG 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 18
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 18
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 18
2.2. Phạm vi, đối tƣợng, vật liệu nghiên cứu ...................................................... 18
2.2.1. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu ............................................................. 18
2.2.2. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................... 18
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 18
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng và tình hình quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực
Xuân Mai, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.............................................. 19


2.3.2. Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu và bản đồ quản lý rác thải rắn sinh
hoạt khu vực Xuân Mai, Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội................................... 19
2.3.3. Nghiên cứu ứng dụng cơng cụ phân tích khơng gian đánh giá hiệu quả

công tác quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai, huyện Chƣơng Mỹ,
thành phố Hà Nội ............................................................................................... 19
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu
vực nghiên cứu .................................................................................................... 19
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 19
2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa số liệu ..................................................................... 19
2.4.2. Phƣơng pháp điều tra ngoại nghiệp........................................................... 20
2.4.3. Phƣơng pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu và bản đồ quản lý rác
thải rắn sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu ........................................................... 22
2.4.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ứng dụng cơng cụ phân tích không gian đánh giá
hiệu quả công tác quản lý CTR sinh hoạt khu vực Xuân Mai, huyện Chƣơng
Mỹ, TP Hà Nội .................................................................................................... 23
CHƢƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 25
3.1. Điều kiện tự nhiên ....................................................................................... 25
3.1.1. Khái quát quá trình lịch sử ........................................................................ 25
3.1.2. Vị trí địa lý ................................................................................................ 25
3.1.3. Địa hình ..................................................................................................... 26
3.1.4. Khí hậu ...................................................................................................... 27
3.1.5. Đặc điểm thủy văn và tài ngun nƣớc ..................................................... 27
3.1.6. Văn hóa - di tích danh thắng ..................................................................... 28
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................. 29
3.2.1. Kinh tế ....................................................................................................... 29
3.2.2. Xã hội ........................................................................................................ 31
3.3. Giới thiệu về Công ty MTĐT Xuân mai ...................................................... 31
3.3.1. Một số thông tin chung ............................................................................. 31


3.3.2. Lịch sử hình thành và phát triển................................................................ 32
3.3.3. Đặc điểm sản xuất kinh doanh .................................................................. 32

CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 34
4.1. Thực trạng và tình hình quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai,
huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội ................................................................ 34
4.1.1. Cơ cấu tổ chức và nhiệm vụ của CT MTDT Xuân Mai ........................... 34
4.1.2. Thực trạng chất thải rắn sinh hoạt ............................................................. 38
4.1.3. Tình hình quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực nghiên cứu................... 44
4.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu và bản đồ quản lý rác thải rắn sinh hoạt tại huyện
Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội ........................................................................... 49
4.2.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu ............................................................................. 49
4.2.2. Xây dựng bản đồ quản lý CTR SH ........................................................... 51
4.3. Đánh giá hiệu quả công tác quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai
huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội ............................................................... 53
4.3.1. Ứng dụng hàm khoảng cách Cost Distance .............................................. 53
4.3.2. Ứng dụng hàm khoảng cách Buffer .......................................................... 54
4.4. Giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực nghiên
cứu ....................................................................................................................... 58
4.4.1. Dự báo gia tăng dân số .............................................................................. 58
4.4.2. Bố trí thêm các điểm thu gom, tập kết CTR SH ....................................... 61
4.4.3. Giải pháp quản lý ...................................................................................... 64
CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ.................................... 66
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 66
5.2. Tồn tại........................................................................................................... 66
5.3. Khuyến nghị ................................................................................................. 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

GIS

Geographical Information System

HTTTĐL

Hệ thống thông tin địa lý

CTR

Chất thải rắn

CTR SH

Chất thải rắn sinh hoạt

MTĐT

Môi trƣờng đô thị

UBND

Ủy ban nhân dân

CSDL

Cơ sở dữ liệu

CNH-HĐH

Công nhiệp hóa - Hiện đại hóa

CTR ĐT

Chất thải rắn đơ thị

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Lƣợng rác phát sinh tại một số xã, thị trấn năm 2015 của huyện
Chƣơng Mỹ. ........................................................................................................ 39
Bảng 4.2. Khối lƣợng các nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt. ................... 40
Bảng 4.3. Thành phần CTR SH khu vực Xuân Mai ........................................... 41
Bảng 4.4. Tỷ lệ phần trăm các nguồn phát sinh CTR SH. .................................. 43
Bảng 4.5. Tình hình thu gom CTR SH tại huyện Chƣơng Mỹ. .......................... 44
Bảng 4.6. Kết quả điều tra thăm dò công tác quản lý, xử lý tác thải khu vực
Xuân Mai. ............................................................................................................ 48
Bảng 4.7. Ƣớc tính lƣợng rác phát sinh hằng ngày/ngƣời theo QCVN:01/2008
của Bộ xây dựng .................................................................................................. 59


DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Sơ đồ 4.1. Cơ cấu tổ chức của Công ty MTĐT Xuân Mai. ................................ 36
Sơ đồ 4.2. Nguồn phát sinh CTR SH khu vực Xuân Mai ................................... 42
Sơ đồ 4.3. Tổ chức quản lý rác thải tại huyện Chƣơng Mỹ. ............................... 44
Sơ đồ 4.4. Qui trình thu gom CTR SH khu vực Xuân Mai, huyện Chƣơng Mỹ. .....45
Hình 1.1. Các hợp phần thiết yếu của GIS. ........................................................... 5
Hình 1.2. Các thành phần thiết bị cơ bản của GIS. ............................................... 5

Hình 3.1. Bản đồ hành chính huyện Chƣơng Mỹ. .............................................. 26
Hình 4.1. Biểu đồ khối lƣợng CTR phát sinh hàng ngày theo từng khu vực. .... 40
Hình 4.2. Cơ sở dữ liệu về các điểm tập kết rác, lộ trình vận chuyển. ............... 50
Hình 4.3. Cơ sở dữ liệu các tuyến thu gom......................................................... 50
Hình 4.4. Bản đồ hiện trạng công tác quản lý thu gom, vận chuyển CTR SH khu
vực Xuân Mai năm 2016. .................................................................................... 51
Hình 4.5. Bản đồ hiện trạng công tác thu gom – vận chuyển CTR SH sử dụng
hàm Cost Distance(m) ......................................................................................... 53
Hình 4.6. Bản đồ hiện trạng công tác thu gom – vận chuyển CTR SH sử dụng
hàm Buffer 200m ................................................................................................ 55
Hình 4.7. Bản đồ hiện trạng công tác thu gom – vận chuyển CTR SH sử dụng
hàm Buffer 400m ................................................................................................ 56
Hình 4.8. Bản đồ hiện trạng công tác thu gom – vận chuyển CTR SH sử dụng
hàm Buffer 600m ................................................................................................ 57
Hình 4.9. Dữ liệu lớp dân số khu vực Xuân Mai. ............................................... 59
Hình 4.10. Biểu đồ dân số và diện tích khu vực nghiên cứu. ............................. 59
Hình 4.11. Biểu đồ dự báo gia tăng khối lƣợng CTR đến năm 2020. ................ 60
Hình 4.12. Biểu đồ dự báo gia tăng dân số đến năm 2020. ................................ 60
Hình 4.13. Vùng bố trí. ....................................................................................... 61
Hình 4.14. Phân vùng bố trí thêm điểm thu gom. ............................................... 62
Hình 4.15. Bản đồ hiện trạng bố trí thêm điểm tập kết CTR. ............................. 63
Hình 4.16. Dữ liệu điểm bố trí thêm. .................................................................. 64


TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG
=================o0o===================

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
I. Tên khóa luận: “Ứng dụng GIS trong công tác quản lý chất thải rắn sinh

hoạt khu vực Xuân Mai, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội”.
II. Sinh viên thực hiện: Ngô Thị Thúy
1. Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Hải Hòa
CN. Đặng Hồng Vƣơng
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Góp phần làm cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả của
công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt khu vực nghiên cứu thông qua việc ứng
dụng công nghệ thông tin địa lý (GIS).
- Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) quản lý hiệu quả rác thải rắn
sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
3. Nội dung nghiên cứu
- Thực trạng và tình hình quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai
huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu và bản đồ quản lý rác thải rắn sinh
hoạt khu vực Xuân Mai huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Nghiên cứu ứng dụng cơng cụ phân tích khơng gian đánh giá hiệu quả
công tác quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai huyện Chƣơng Mỹ,
thành phố Hà Nội.
- Đế suất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rác thải rắn sinh hoạt khu
vực nghiên cứu.
4. Kết quả đạt đƣợc
- Qua quá trình tìm hiểu, khảo sát thực tế hệ thống thu gom - vận chuyển
CTR SH tại Thị trấn Xuân Mai, đề tài đã xây dựng đƣợc bản đồ hiện trạng quản
lý, thu gom, vận chuyển và cơ sở dữ liệu CTR SH khu vực nghiên cứu, trên cơ


sở ứng dụng GIS giúp đánh giá đƣợc hiện trạng, hoạt động quản lý chất thải rắn
sinh hoạt trên địa bàn, từ đó đƣa ra các giải pháp hồn thiện cho tƣơng lai.
- Dựa trên kết quả điều tra, đề tài đã đề xuất một số giải pháp nhằm nâng
cao hiệu quả trong việc thu gom, vận chuyển, xử lý. Bao gồm các giải pháp công

nghệ, quản lý, đẩy mạnh hoạt động xã hội hóa trong cơng tác bảo vệ mội trƣờng,
nâng cao nhận thức của ngƣời dân về bảo vệ môi trƣờng, đẩy mạnh hợp tác, liên
kết, thu hút nhiều vốn đầu tƣ của trong và ngoài nƣớc để cải thiện sản suất.
Hà Nội, ngày 28 tháng 05 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Ngô Thị Thúy


ĐẶT VẤN ĐỀ
Chất thải rắn (CTR) tồn tại đồng thời với sự sống của con ngƣời. Trƣớc
đây, khi mà xã hội chƣa phát triển thì lƣợng CTR khơng phải là vấn đề đáng kể.
Tuy nhiên, ngày nay khi xã hội phát triển, nhu cầu sống con ngƣời tăng cao thì
lƣợng CTR phát sinh ngày càng nhiều và đến mức đáng báo động. Hiện nay,
trung bình mỗi ngày Việt Nam phát sinh 12 triệu tấn rác thải sinh hoạt. Dự kiến
đến năm 2020, lƣợng rác thải đô thị phát sinh là 20 triệu tấn/ngày. Phần lớn
lƣợng rác phát sinh chủ yếu tại các thành phố lớn nhƣ Hà Nội, TPHCM, Hải
Phòng… Dân cƣ tập trung đông vào khu vực đô thị thì vấn đề ơ nhiễm đang trở
thành một đề tài mang tính thách thức đối với nƣớc ta nói riêng, và trên thế giới
nói chung, một trong những loại chất thải đang gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến
môi trƣờng sống hiện nay đó là chất thải rắn sinh hoạt.
Nhƣ chúng ta đã biết sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế - xã hội cũng
nhƣ sự phát triển của các ngành công nghiệp, khoa học kỹ thuật, giao thông vận
tải, du lịch, dịch vụ, thƣơng mại…Là nền tảng cho tốc độ đơ thị hóa, chất lƣợng
sống của con ngƣời ngày càng đƣợc cải thiện và nâng cao rõ rệt, từ đó dẫn tới
nhu cầu sinh hoạt tiên thụ và sử dụng hàng hóa phục vụ nền kinh tế quốc dân
của con ngƣời ngày càng lớn, lƣợng chất thải phát sinh trong hoạt động của con
ngƣời nhƣ sản xuất, tiêu dùng… cũng tăng lên theo ty lệ. Việc quản lý và xử lý
chất thải đang là vấn đề gặp nhiều khó khăn, bất cập. Chính vì vậy cơng tác
quản lý và xử lý chất thải là thách thức, trách hiệm bảo vệ môi trƣờng và nhiệm

vụ của cả hệ thống chính trị, của tồn xã hội, nhà nƣớc các cấp, các ngành.
Chƣơng Mỹ là một huyện ngoại thành nằm ở phía Tây Nam Thủ đơ Hà
Nội, có tốc độ phát triển kinh tế khá cao trong thời gian gần đây. Đằng sau lợi
ích kinh tế từ những dự án đầu tƣ và q trình đơ thị hóa đem lại, vấn đề rác thải
đang là một nỗi lo trong công tác quản lí và bảo vệ mơi trƣờng. Tuy đã có nhiều
cố gắng nhƣng phƣơng thức quản lý của các cơ quan có thẩm quyền vẫn cịn
nhiều vấn đề cần phải lƣu ý nhƣ cách quản lý không thống nhất, xử lý số liệu
chƣa nhanh, công tác thu gom, vận chuyển, xử lý rác thải… những bất cập này

1


khó tránh khỏi trong q trình phát triển kinh tế - xã hội nhƣng cũng là vấn đề
đòi hỏi phải giải quyết trong thời gian sắp tới. Theo Phòng Tài ngun và Mơi
trƣờng Huyện Chƣơng mỹ cơng tác giữ gìn vệ sinh môi trƣờng trên địa bàn
huyện đã và đang đƣợc thực hiện khá chặt chẽ. Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại nhiều
vấn đề bất cập cần quan tâm giải quyết, đặc biệt là hệ thống trung chuyển CTR
hiện nay. Các xe thu gom (xe kéo tay) thực hiện thu gom CTR tại hộ gia đình và
trung chuyển tại các điểm hẹn trên đƣờng, các xe này nối đuôi nhau chờ đợi rất
lâu tại điểm hẹn gây cản trở giao thông, rơi vãi nƣớc rỉ, bốc mùi hôi…ảnh
hƣởng không tốt đến mơi trƣờng xung quanh. Do đó, việc nghiên cứu, ứng dụng
công nghệ thông tin trong quản lý CTR hiện tại nhằm tìm ra cách khắc phục là
việc làm cấp bách và rất cần thiết.
Ngày nay GIS đƣợc ứng dụng phổ biến trong việc quản lý và xử lý các
vấn đề kinh tế, xã hội và môi trƣờng (Trần Vĩnh Phƣớc et. al., 2003). Ví dụ nhƣ
ứng dụng GIS/GPS trong quan trắc và quản lý chất thải rắn nhằm phân tích dựa
trên vị trí các nguồn thải, chế độ thủy văn, địa hình đất gió, đƣờng xá,… để quy
hoạch tuyến vận chuyển, nơi tập trung, nơi xử lý chất thải. Trong bối cảnh phát
triển nhƣ Việt Nam hiện nay, việc từng bƣớc ứng dụng GIS vào hoạt động quy
hoạch, quản lý và giám sát trong lĩnh vực tài nguyên, môi trƣờng, giao thơng, du

lịch... là rất cần thiết. Nó giúp ta có đƣợc cái nhìn tổng thể cũng nhƣ nhận biết
rất nhanh, rõ ràng và chính xác sự thay đổi của đối tƣợng theo không gian và
thời gian nhằm hỗ trợ các nhà hoạch định ra quyết định quản lý. Xuất phát từ
thực trạng trên, nhằm tìm ra các giải pháp tối ƣu trong công tác quả lý chất thải
rắn sinh hoạt phù hợp, góp phần giảm thiẻu ơ nhiễm môi trƣờng tại quê hƣơng
Huyện Chƣơng mỹ và nhận thấy đƣợc các lợi ích do các ứng dụng GIS đem lại.
Chính vì vậy, tơi lựa chọn đề tài: “Ứng dụng GIS trong công tác quản lý chất
thải rắn sinh hoạt khu vực Xuân Mai, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội”
là một đề tài có tính thực tiễn cao, có thể đáp ứng nhu cầu hiện tại và phù hợp
với điều kiện thực tế của huyện Chƣơng Mỹ đang trong giai đoạn CNH-HĐH.

2


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Hệ thống thông tin địa lý (GIS)
1.1.1. Khái niệm GIS
- Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một ngành khoa học khá mới, có
nhiều cách tiếp cận khác nhau, do đó cũng có những định nghĩa khác nhau về
GIS.
- Theo Ducker (1979) định nghĩa, GIS là một trƣờng hợp đặc biệt của hệ
thống thơng tin, ở đó có cơ sở dữ liệu bao gồm sự quan sát các đặc trƣng phân
bố không gian, các hoạt động sự kiện có thể đƣợc xác định trong khoảng không
nhƣ đƣờng, điểm, vùng.
- Theo Burrough (1986) định nghĩa, GIS là một công cụ mạnh dùng để
lƣu trữ và truy vấn, biến đổi và hiển thị dữ liệu không gian từ thế giới thực cho
những mục tiêu khác nhau.
- Theo Nguyễn Kim Lợi (2009) Hệ thống thông tin địa lý đƣợc định nghĩa
nhƣ là một hệ thống thơng tin mà nó sử dụng dữ liệu đầu vào, các thao tác phân

tích, cơ sở dữ liệu đầu ra liên quan về mặt địa lý không gian, nhằm hỗ trợ việc
thu nhận, lƣu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thơng tin khơng gian
từ thế giới thực để giải quyết các vấn đề tổng hợp từ thơng tin cho các mục đích
con ngƣời đặt ra.
1.1.2. Lịch sử phát triển của HTTTĐL
HTTTĐL (GIS) ra đời vào thập kỷ 70 của thế kỷ trƣớc và ngày càng phát
triển trên nền tảng của tiến bộ công nghệ máy tính, đồ họa máy tính, phân tích
dữ liệu khơng gian và quản lý dữ liệu. Hệ GIS đầu tiên đƣợc ứng dụng trong
công tác quản lý tài nguyên ở Canada với tên gọi là “ Canadian Geographic
Information System” bao gồm các thông tin về nông nghiệp, lâm nghiệp,sử dụng
đất và động vật hoang dã.GIS đƣợc hình thành từ các ngành khoa học: địa lý,
bản đồ, tin học và toán học. Nguồn gốc của GIS là việc tạo ra các bản đồ

3


chuyên đề, các quy hoạch sử dụng phƣơng pháp chồng lắp bản đồ. Hệ thống
thông tin địa lý (Geographical Information System) là một hệ thống phần mềm
máy tính đƣợc sử dụng trong việc vẽ bản đồ, phân tích các vật thể, các hiện
tƣợng tồn tại trên trái đất.Từ những năm 80 trở lại đây cơng nghệ GIS đã có sự
nhảy vọt về vật chất, trở thành một công cụ hữu hựu trong công tác quản lý và
trợ giúp quyết định. GIS là tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm
máy tính, dữ liệu địa lý và con ngƣời, đƣợc thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lƣu
trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích và kết xuất tất cả những dạng thơng tin liên
quan đến vị trí địa lí.
1.1.3. Chức năng của Hệ thống thơng tin địa lý GIS
HTTTĐL gồm 4 chức năng cơ bản sau: nhập dữ liệu, lƣu trữ dữ liệu, phân
tích dữ liệu (chức năng xử lý số liệu, chức năng suy giải và phân tích thơng tin ),
xuất dữ liệu ( chức năng trình bày dữ liệu).
• Nhập dữ liệu: Đây là q trình mã hóa dữ liệu và ghi chúng vào cơ sở

dữ liệu, đây là công việc quan trọng và phức tạp quyết định lợi ích của
HTTTĐL. Có 3 cách nhập dữ liệu cơ bản cho HTTTDL: Nhập dữ liệu không
gian; nhập dữ liệu phi không gian và liên kết giữa dữ liệu khơng gian và phi
khơng gian.
• Quản lý dữ liệu: Chức năng này liên quan tới cơ sở dữ liệu, nó bao gồm
những chức năng lƣu trữ, xóa và phục hồi.
• Phân tích dữ liệu: Nhằm trả lời những câu hỏi hoặc tìm những giải
pháp cho những vấn đề khác nhau.
• Hiển thị dữ liệu: Biểu diễn lại dữ liệu đã đƣợc xử lý ở dạng cho ngƣời
sử dụng (bản đồ, đồ thị, bảng, biểu) hoặc ở dạng để chuyển cho hệ thống máy
tính khác (băng từ, truyền đi qua mạng truyền số liệu).
1.1.4 Thành phần của GIS
HTTTĐL đƣợc tiếp cận nghiên cứu dựa trên mơ hình hệ thống thơng tin
địa lý gồm 5 thành phần: Thiết bị (hardware), Phần mềm (software), Dữ liệu

4


(Geographic data), Chuyên viên (Expertise), Chính sách và cách thức quản lý
(Policy and management).

Hình 1.1. Các hợp phần thiết yếu của GIS.
Thiết bị (hardware): Bao gồm máy vi tính (computer), máy vẽ (plotters), máy
in (printer), bàn số hoá (digitizer), thiết bị quét ảnh (scanners), các phƣơng tiện
lƣu trữ số liệu (Floppy diskettes, optical cartridges, C.D ROM v.v...).

Hình 1.2. Các thành phần thiết bị cơ bản của GIS.
Bộ xử lý trung tâm (CPU): Bộ xử lý trung tâm hay còn gọi là CPU, là
phần cứng quan trọng nhất của máy vi tính. CPU khơng những thực hành tính
tốn trên dữ liệu, mà còn điều khiển sắp đặt phần cứng khác mà nó thì cần thiết

cho việc quản lý thơng tin theo sau thông qua hệ thống. Mặc dù bộ vi xử lý hiện
đại rất nhỏ chỉ khoảng 5mm2- nó có khả năng thực hiện hàng ngàn, hoặc ngay

5


cả hàng triệu thông tin trong một giây (the Cyber 250"máy vi tính siêu hạng") có
thể thực hiện 200 triệu thông tin trên giây).
Bộ nhớ trong (RAM): Tất cả máy vi tính có một bộ nhớ trong mà chức
năng nhƣ là "khơng gian làm việc" cho chƣơng trình và dữ liệu. Bộ nhớ truy
xuất ngẫu nhiên (RAM) này có khả năng giữ 1 giới hạn số lƣợng dữ liệu ở một
số hạng thời gian (ví dụ, hệ điều hành MS-DOS mẫu có 640Kb ở RAM ). Điều
này có nghĩa nó sẽ ít có khả năng thực hiện điều hành phức tạp trên bộ dữ liệu
lớn trong hệ điều hành.
Bộ sắp xếp và lưu trữ ngồi (diskette, harddisk, CD-ROM): Băng có từ
tính đƣợc giữ khơng những trong cuộn băng lớn (giống trong cuộn băng máy hát
đĩa) mà còn trong cuộn băng nhỏ (giống nhƣ cuốn băng đƣợc dùng trong máy
hát nhạc). Thuận lợi của dây băng có từ tính là nó có thể lƣu trữ một số lƣợng
lớn dữ liệu (ví dụ tồn bộ Landsat MSS địi hỏi 8MB của khả năng lƣu trữ trên
một băng).
Sự gia tăng khả năng lƣu trữ thực hiện bằng các đĩa có từ tính. Các đĩa
cứng với khả năng lƣu trữ rất lớn (đƣợc sử dụng trên PCs phổ biến 20 hoặc
30Mb) mà còn ở các đĩa mềm với khả năng giới hạn (2.25 inch, với 360Kb hoặc
1.2 Mb hay 3.5inch với 720Kb hoặc 1.4Mb). Đĩa cứng thông thƣờng đƣợc sử
dụng cho lƣu trữ tạm thời mà thơng qua q trình xử lý, sau khi dữ liệu đƣợc
gán trong đĩa floppy hoặc dây băng có từ tính.
Các bộ phận dùng để nhập dữ liệu (INPUT DEVICES):
Bảng số hóa (Digitizer): Bảng số hố bản đổ bao gồm 1 bảng hoặc bàn
viết, mà bản đổ đƣợc trải rộng ra, và 1 cursor có ý nghĩa của các đƣờng thẳng và
các điểm trên bản đổ đƣợc định vị. Trong tồn bộ bàn số hố (digitizer) việc tổ

chức đƣợc ghi bởi phƣơng pháp của một cột lƣới tốt đã gắn vào trong bảng. Dây
tóc của cursor phát ra do sự đẩy của từ tính điện mà nó đƣợc tìm thấy bởi cột
lƣới sắt và đƣợc chuyển giao đến máy vi tính nhƣ một cặp tƣơng xứng (mm trên
1 bảng XY hệ thống tƣơng hợp). Hầu nhƣ các cursor đƣợc vừa vặn với 4 hoặc
nhiều nút cho việc chuyển các tín hiệu đặc biệt cho việc điều khiển chƣơng

6


trình, ví dụ để chỉ ra điểm cuối của đƣờng thẳng. Các bảng số hố (digitizer)
hiện nay có kích thƣớc thay đổi từ bảng nhỏ 27cmx27cm đến bảng lớn
1mx1.5m.
Máy quét (Scanner)
Các bộ phận dùng để in ấn
Máy in (printer): Là bộ phận dùng để in ấn các thông tin, bản đổ, dƣới
nhiều kích thƣớc khác nhau tuỳ theo yêu cầu của ngƣời sử dụng, thơng thƣờng
máy in có khổ từ A3 đến A4. Máy in có thể là máy màu hoặc trắng đen, hoặc là
máy in phun mực, Laser, hoặc máy in kim.
Máy vẽ (plotter): Đối với những yêu cầu cần thiết phải in các bản đổ có
kích thƣớc lớn, thƣờng máy in không đáp ứng đƣợc mà ta phải dùng đến máy
Plotter (máy vẽ). Máy vẽ thƣờng có kích thƣớc của khổ A1 hoặc A0.
Phần mềm (Software): Là tập hợp các câu lệnh, chỉ thị nhằm điều khiển
phần cứng của máy tính thực hiện một nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống
thơng tin địa lý có thể là một hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính. Phần mềm
đƣợc sử dụng trong kỹ thuật GIS phải bao gồm các tính năng cơ bản sau:
 Nhập và kiểm tra dữ liệu (Data input): Bao gồm tất cả các khía cạnh về
biến đổi dữ liệu đã ở dạng bản đồ, trong lĩnh vực quan sát vào một dạng số tƣơng
thích. Ðây là giai đoạn rất quan trọng cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý.
 Lƣu trữ và quản lý cơ sở dữ liệu (Geographic database): Lƣu trữ và
quản lý cơ sở dữ liệu đề cập đến phƣơng pháp kết nối thơng tin vị trí (topology)

và thơng tin thuộc tính (attributes) của các đối tƣợng địa lý (điểm, đƣờng đại
diện cho các đối tƣợng trên bề mặt trái đất). Hai thông tin này đƣợc tổ chức và
liên hệ qua các thao tác trên máy tính và sao cho chúng có thể lĩnh hội đƣợc bởi
ngƣời sử dụng hệ thống.
 Xuất dữ liệu (Display and reporting): Dữ liệu đƣa ra là các báo cáo kết
quả q trình phân tích tới ngƣời sử dụng, có thể bao gồm các dạng: bản đồ
(MAP), bảng biểu (TABLE), biểu đồ, lƣu đồ (FIGURE) đƣợc thể hiện trên máy
tính, máy in, máy vẽ...

7


 Biến đổi dữ liệu (Data transformation): Biến đổi dữ liệu gồm hai lớp
điều hành nhằm mục đích khắc phục lỗi từ dữ liệu và cập nhật chúng. Biến đổi
dữ liệu có thể đƣợc thực hiện trên dữ liệu khơng gian và thơng tin thuộc tính một
cách tách biệt hoặc tổng hợp cả hai.
 Tƣơng tác với ngƣời dùng (Query input): Giao tiếp với ngƣời dùng là
yếu tố quan trọng nhất của bất kỳ hệ thống thông tin nào. Các giao diện ngƣời
dùng ở một hệ thống tin đƣợc thiết kế phụ thuộc vào mục đích của ứng dụng đó.
Các phần mềm tiêu chuẩn và sử dụng phổ biến hiện nay trong khu vực
Châu Á là ARC/INFO, MAPINFO, ILWIS, WINGIS, SPANS, IDRISIW,...
Hiện nay có rất nhiều phần mềm máy tính chuyên biệt cho GIS, bao gồm các
phần mềm nhƣ sau:
 Phần mềm dùng cho lƣu trữ, xử lý số liệu thông tin địa lý: ACR/INFO,
SPAN,ERDAS-Imagine, ILWIS, MGE/MICROSTATION, IDRISIW, IDRISI,
WINGIS.
 Phần mềm dùng cho lƣu trữ, xử lý và quản lý các thông tin địa lý: ERMAPPER, ATLASGIS, ARCVIEW, MAPINFO,..
Tuỳ theo yêu cầu và khả năng ứng dụng trong công việc cũng nhƣ khả năng
kinh phí của đơn vị, việc lƣu chọn một phần mềm máy tính sẽ khác nhau.
Dữ liệu (Geographic data): Là thành phần cơ bản của hệ thống.

Dữ liệu đƣợc sử dụng trong GIS không chỉ là số liệu địa lý (georeferenced data) riêng lẽ mà còn phải đƣợc thiết kế trong một cơ sở dữ liệu
(database). Những thơng tin địa lý có nghĩa là sẽ bao gồm các dữ kiện về (1) vị
trí địa lý, (2) thuộc tính (attributes) của thơng tin, (3) mối liên hệ khơng gian
(spatial relationships) của các thông tin, và (4) thời gian. Có 2 dạng số liệu đƣợc
sử dụng trong kỹ thuật GIS là:
- Cơ sở dữ liệu bản đồ: là những mơ tả hình ảnh bản đồ đƣợc số hố theo
một khn dạng nhất định mà máy tính hiểu đƣợc. Hệ thống thông tin địa lý
dùng cơ sở dữ liệu này để xuất ra các bản đồ trên màn hình hoặc ra các thiết bị
ngoại vi khác nhƣ máy in, máy vẽ.
8


- Dữ liệu Vector: đƣợc trình bày dƣới dạng điểm, đƣờng và diện tích, mỗi
dạng có liên quan đến 1 số liệu thuộc tính đƣợc lƣu trữ trong cơ sở dữ liệu.
- Dữ liệu Raster: đƣợc trình bày dƣới dạng lƣới ô vuông hay ô chữ nhật
đều nhau, giá trị đƣợc ấn định cho mỗi ô sẽ chỉ định giá trị của thuộc tính. Số
liệu của ảnh Vệ tinh và số liệu bản đổ đƣợc quét (scanned map) là các loại số
liệu Raster.
- Dữ liệu thuộc tính (Attribute): đƣợc trình bày dƣới dạng các ký tự hoặc
số, hoặc ký hiệu để mơ tả các thuộc tính của các thơng tin thuộc về địa lý.
Trong các dạng số liệu trên, số liệu Vector là dạng thƣờng sử dụng nhất. Tuy
nhiên, số liệu Raster rất hữu ích để mơ tả các dãy số liệu có tính liên tục nhƣ:
nhiệt độ, cao độ...và thực hiện các phân tích khơng gian (Spatial analyses) của
số liệu. Cịn số liệu thuộc tính đƣợc dùng để mơ tả cơ sở dữ liệu. Có nhiều cách
để nhập số liệu, nhƣng cách thông thƣờng nhất hiện nay là số hố (digitizing)
bằng bàn số hố (digitizer), hoặc thơng qua việc sử dụng máy quét ảnh
(Scanner)
Chính sách quản lý (Policy and management):
Ðây là hợp phần rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ
thống, là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS. Hệ

thống GIS cần đƣợc điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận này phải đƣợc
bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả để phục vụ
ngƣời sử dụng thông tin.
Để hoạt động thành công, hệ thống GIS phải đƣợc đặt trong 1 khung tổ
chức phù hợp và có những hƣớng dẫn cần thiết để quản lý, thu thập, lƣu trữ và
phân tích số liệu, đồng thời có khả năng phát triển đƣợc hệ thống GIS theo nhu
cầu. Hệ thống GIS cần đƣợc điều hành bởi 1 bộ phận quản lý, bộ phận này phải
đƣợc bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả để phục
vụ ngƣời sử dụng thơng tin. Trong q trình hoạt động, mục đích chỉ có thể đạt
đƣợc và tính hiệu quả của kỹ thuật GIS chỉ đƣợc minh chứng khi công cụ này có
thể hỗ trợ những ngƣời sử dụng thơng tin để giúp họ thực hiện đƣợc những mục

9


tiêu cơng việc. Ngồi ra việc phối hợp giữa các cơ quan chức năng có liên quan
cũng phải đƣợc đặt ra, nhằm gia tăng hiệu quả sử dụng của GIS cũng nhƣ các
nguồn số liệu hiện có.
Nhƣ vậy, trong 5 hợp phần của GIS, hợp phần chính sách và quản lý đóng
vai trị rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, đây là yếu
tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS.
Trong phối hợp và vận hành các hợp phần của hệ thống GIS nhằm đƣa
vào hoạt động có hiệu quả kỹ thuật GIS, 2 yếu tố huấn luyện và chính sách quản lý là cơ sở của thành công. Việc huấn luyện các phƣơng pháp sử dụng hệ
thống GIS sẽ cho phép kết hợp các hợp phần: (1) Thiết bị (2) Phần mềm (3)
Chuyên viên và (4) Số liệu với nhau để đƣa vào vận hành. Tuy nhiên, yếu tố
chính sách và quản lý sẽ có tác động đến tồn bộ các hợp phần nói trên, đồng
thời quyết định đến sự thành công của hoạt động GIS.
Chuyên viên (Expertise):
Đây là một trong những hợp phần quan trọng của công nghệ GIS, đòi hỏi
những chuyên viên hƣớng dẫn sử dụng hệ thống để thực hiện các chức năng

phân tích và xử lý các số liệu. Địi hỏi phải thơng thạo về việc lựa chọn các cơng
cụ GIS để sử dụng, có kiến thức về các số liệu đang đƣợc sử dụng và thơng hiểu
các tiến trình đang và sẽ thực hiện.
1.1.5. Thế mạnh và khả năng ứng dụng của GIS
1.1.5.1. Thế mạnh của GIS
GIS có những ƣu điểm hơn hẳn các hệ thống thơng tin khác vì nó có thêm
các đặc tính sau:
 Nó cho phép tạo cơ sở dữ liệu bằng mọi nguồn, mọi phƣơng pháp kể cả
phƣơng pháp thủ cơng.
 HTTTĐL có khả năng tổng hợp tự động các lớp thông tin và bổ sung
tự động thông tin vào cơ sở dữ liệu
 Có khả năng chồng ghép thơng tin, mô phỏng các mối quan hệ của các
lớp dữ liệu.

10


 HTTTĐL không phụ thuộc vào tỉ lệ hay chuyên đề ứng dụng.
HTTTĐL là một công cụ quản lý lãnh thổ và hỗ trợ quyết định trong thiết kế qui
hoạch.
 HTTTĐL chỉ có thể hoạt động đƣợc với điều kiện có thơng tin chứa
đựng trong cơ sở dữ liệu một cách có tổ chức, cấu trúc dữ liệu phù hợp với đặc
thù thông tin và phù hợp với khả năng quản lý phân tích của hệ thống.
 Chúng có khả năng chế biến một khối lƣợng lớn dữ liệu một cách
nhanh chóng, cho phép đặt ra nhiều câu hỏi khác nhau để nhận đƣợc những
phƣơng án khác nhau trong thiết kế qui hoạch.
1.1.5.2. Các lĩnh vực ứng dụng GIS.
Hiện nay, GIS đƣợc ứng dụng trong các lĩnh vực nhƣ: quản lý tài
nguyên và môi trƣờng, quản lý đất đai, quy hoạch quản lý đô thị, quy hoạch phát
triển kinh tế,…

Lập chính sách, quy hoạch, quản lý thành phố.
 Quy hoạch vùng, quy hoạch đất đai
 Giải quyết vấn đề trong trƣờng hợp khẩn cấp
Quản lý thuế
 Khoa học môi trƣờng
 Giám sát hiểm họa môi trƣờng
 Quản lý lƣu vực, vùng ngập, vùng đất ƣớt, rừng tầng ngập nƣớc
 Đánh giá tác động môi trƣờng
 Thông tin về các nhà máy, thiết bị độc hại
 Mơ hình nƣớc ngầm
 Định vị các cơng trình ngầm
 Bảo quản cơ sở hạ tầng ……
Hành chính giáo dục
 Phân vùng trƣờng học
 Dự báo số lƣợng học sinh

11


 Tuyến xe buýt
Y tế
 Dự báo lan truyền bệnh
 Phân tích nhu cầu y tế
 Thống kê tài sản y tế
Ứng dụng HTTTĐL chúng ta được các thuận lợi sau:
 Làm giảm hay loại bỏ các hoạt động thừa, tiết kiệm thời gian, tiền của
và công sức.
 Kết quả số liệu tốt hơn với giá thành thấp hơn và trợ giúp quyết định,
lập kế hoạch.
 Nhanh chóng thu nhận đƣợc nhiều thơng tin và phân tích chúng, lập

báo cáo mọi nhu cầu của công tác quản lý.
 Các hoạt động mới của cơ quan có thể tự động hóa bằng một ô chứa
đầy đủ các số liệu của HTTTĐL.
 Cầu nối giữa các công cụ và công nghệ nhằm cải tiến sản xuất.
 Tăng khả năng lƣu trữ và sử lý số liệu, cải tiến truyền thông thông tin.
 Trả lời các vấn đề quan tâm nhanh, chính xác và tin cậy cao.
 Ln có sẵn các sản phẩm phục vụ cho các mục đích mới nhƣ bản đồ,
báo cáo thông tin, số liệu…
1.2. Tổng quan hệ thống thông tin mơi trƣờng (HTTTMT)
1.2.1. Tính cấp thiết phải xây dựng hệ thống thông tin môi trường.
Ngày nay, khi mà các vấn đề mơi trƣờng ngày càng phức tạp thì cần địi
hỏi phải ứng dụng các hệ thống thơng tin để giải quyết các bài toán do thực tiễn
đặt ra nhƣ tra cứu thông tin môi trƣờng, vấn đề thu thập tự động và biểu diễn
thông tin, quản lý, thiết kế, mơ phỏng và dự báo các q trình khác nhau. Vì
vậy, thúc đẩy cơng tác nghiên cứu, nâng cao, mở rộng và ứng dụng các Hệ
thống thông tin môi trƣờng là cần thiết.

12


1.2.2. Hệ thống thông tin môi trường
HTTTMT đƣợc định nghĩa nhƣ một hệ thống dựa trên máy tính để lƣu
trữ, quản lý và phân tích các thơng tin mơi trƣờng và các dữ liệu liên quan.
HTTTMT chứa đựng các thông tin về mơ tả trên mặt đất (ví dụ các dịng sơng
chảy, đƣờng giao thơng, đất đai, thơng tin về sử dụng đất, lớp thực vật, v.v..)
khu vực dƣới đất (ví dụ nƣớc ngầm, các mỏ khống sản v.v…), dữ liệu về các
hoạt động mơi trƣờng (ví dụ : các hoạt động khoan đào hố, đào giếng, khai thác
gỗ v.v..) thơng tin lƣu trữ về quan trắc mơi trƣờng (ví dụ: dữ liệu về các mẫu
mơi trƣờng, luồng khí ơ nhiễm, ranh giới ô nhiễm v.v...), dữ liệu về điều kiện
khí tƣợng thủy văn (ví dụ: lƣợng mƣa, lƣợng bốc hơi, nhiệt độ, bức xạ, tốc độ

gió), các hồ sơ và các mơ tả về các dự án có liên quan (ví dụ: bản trình bày các
tác động mơi trƣờng, bản đồ v.v...). Thành phần cốt lõi của HTTTMT là một cơ
sở dữ liệu không gian đƣợc cấu trúc chặt chẽ và dễ truy xuất, trong đó chứa
đựng các thơng tin phân bố không gian cùng với các thông tin thuộc tính liên
quan của nó.
1.3. Ứng dụng GIS trong quản lý CTR SH trên Thế giới và ở Việt Nam
1.3.1. Trên Thế giới
Trên Thế giới, GIS đƣợc ứng dụng rộng rãi và hiệu quả. Tại nƣớc Anh,
hơn 90% rác thải đơ thị đƣợc xử lí bằng chơn lấp. Điều đó cho thấy, cơng tác
quản lí việc xử lí rác thải là vấn đề hết sức quan trọng. Nhiều hƣớng dẫn của EC
và pháp luật do UK ban hành cùng với nhiều vấn đề môi truờng liên quan đã tạo
áp lực lên các nhà đầu tƣ để xây dựng những bãi chôn lấp lớn nhất nhƣng giá
thành lại rẻ nhất và hạn chế các tác động môi trƣờng. Bãi chôn lấp và các hoạt
động chơn lấp trong thực tế có thể đƣợc cải tiến với khả năng điều khiển chính
xác bằng việc ứng dụng GIS. Sự phân tích thành phần, độ chặt chẽ, tỷ trọng của
rác thải với sự thay đổi thể tích trong suốt thời kì chơn lấp đảm bảo rằng hiệu
quả của phƣơng pháp lựa chọn sẽ đạt đƣợc và dung tích chứa là lớn nhất.
GIS cũng có thể đóng vai trị quan trọng trong q trình quan trắc mơi
trƣờng ở các bãi chơn lấp đã đóng cửa. Damian C. Green, chuyên viên môi

13


trƣờng thuộc Đại học Sunderland trong bài báo “GIS và ứng dụng nó trong quản
lý chất thải rắn tại nƣớc Anh” đã trình bày kinh nghiệm của nƣớc Anh trong
thiết kế, xây dựng các bãi chôn lấp chất thải.
Một nghiên cứu điển hình khác của Bruce Gordon Wilson và Julie K
Vincent (2007) cũng sử dụng thiết bị GPS thu thập dữ liệu và đánh giá hiệu quả
hoạt động của trạm trung chuyển. Trong nghiên cứu này tác giả ứng dụng
GIS/GPS trong quan trắc và quản lý CTR nhằm đánh giá hiện trạng hiệu quả

hoạt động của hệ thống thu gom – trung chuyển CTR bằng xe kéo tay. Mục tiêu
của nghiên cứu này ứng dụng công cụ GIS/GPS là để đánh giá các thông số thu
gom một xe kéo tay (trên một đơn vị thể tích hoặc một đơn vị khối lƣợng), cụ
thể: thời gian, đoạn đƣờng, vận tốc. Bên cạnh đó đánh giá các hoạt động thu
gom CTR bằng xe kéo tay nhƣ: di chuyển từ bãi đậu xe đến nơi lấy CTR, di
chuyển từ nơi thu gom CTR cuối cùng đến điểm hẹn, chờ đợi, đổ (trung chuyển)
CTR, di chuyển của xe kéo tay ở mỗi chuyến.
1.3.2. Tại Việt Nam
Ở Việt Nam, mặc dù đƣợc biết đến từ khá sớm, nhƣng mãi phải đến sau
năm 2000, tức sau khi có đƣợc những kết quả đầu tiên về việc tổng kết chƣơng
trình GIS quốc gia ở Việt Nam, GIS mới thực sự đƣợc chú ý đến và bƣớc đầu
phát triển. Trong quản lý rác thải rắn: GIS đƣợc ứng dụng rộng rãi để lựa chọn
địa điểm bãi chôn lấp tối ƣu, vạch lộ trình, tuyến thu gom tối ƣu, sự phân bố
thùng rác công cộng.
Một số đề tài nghiên cứu sau:
Nguyễn Tiến Hoàng et al. (2010) đã nghiên cứu hai vấn đề: xây dựng cơ
sở dữ liệu GIS về hệ thống thu gom CTR và ứng dụng GIS thử nghiệm sắp xếp
lại hệ thống thùng rác hiện tại. Đây là căn cứ quan trọng để thành phố tiến hành
điều chỉnh quy hoạch mạng lƣới thu gom CTR hợp lý [1].
Nghiên cứu ứng dụng GIS hỗ trợ công tác quản lý chất thải rắn đô thị tại
thành phố Đồng Hới, Quảng Bình, năm 2006 của tác giả Đặng Thị Phƣơng Mai.
Đề tài đã sử dụng phần mền WASTE xây dựng cơ sở dữ liệu công tác quản lý

14


chất thải rắn đô thị khu vực nghiên cứu và thể hiện trực quan trên bản đồ hệ
thống thu gom – vận chuyển, nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn đô thị
thành phố Pleiku, Gia Lai; đồng thời dự đoán sự gia tăng dân số và khối lƣợng
rác thải phát sinh từ đó tính tốn số lƣợn phƣơng tiện thu gom – vận chuyển.

Tuy nhiên vẫ còn một số hạn chế nhƣ số lƣợng rác các phƣờng chƣa đề cập,
nhiều thông tin về các cơ sở sản xuất thuộc địa bàn thành phố Pleiku vẫn chƣa
đƣợc đƣa vào phần mền, việc xây dựng cơ sở dữ liệu gặp khó khăn, chƣơng
trình chƣa lƣu ý tới các biện pháp [2].
Tác giả Nguyễn Gia Huy đã thực hiện nghiên cứu: Ứng dụng công cụ
GIS, GPS quản lý phƣơng tiện thu gom, vận chuyển bùn hầm cầu tại tỉnh Bình
Dƣơng đƣợc thực hiện do tác giả, năm 2009. Kết quả của luận văn là đã phân
tích, thiết kế mơ hình hệ thống phục vụ quản lý phƣơng tiện vận chuyển, thu
gom bùn trên cơ sở ứng dụng cơng nghệ tích hợp GPS/GIS. Mơ hình hệ thống
và giải pháp cơng nghệ đƣợc đề xuất trong đề tài có độ tin cậy cao. Hệ thống
quản lý phƣơng tiện vận chuyển thu gom bùn hầm cầu nếu đƣợc đƣa vào sử
dung sẽ góp hiện đại hố cơng tác quản lý mơi trƣờng của Sở Tài ngun và Mơi
trƣờng Bình Dƣơng.. Từ đó các quy trình nghiệp vụ sẽ đƣợc thực hiện nhanh
hơn và chính xác hơn, tiết kiệm thời gian, chi phí và nhân lực cho mỗi quy trình
nghiệp vụ. Bên cạnh đó, hệ thống tạo ra sự phối hợp giữa các cơ quan ban ngành
của thành phố là: Sở Tài nguyên Môi trƣờng, Cảnh sát môi trƣờng, Sở Giao
thông Vận tải,… thông qua đó góp phần tăng cƣờng cơng tác quản lý, giám sát
môi trƣờng giúp môi trƣờng Tỉnh ngày càng tốt hơn. Bên cạnh đó vẫn cịn
những hạn chế về mặt quản lý lắp đặt các thiết bị giám sát [3].
Ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa tiêu chí trong lựa chọn địa
điểm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt nhằm hỗ trợ công tác quy hoạch sử
dụng đất, huyện Đông Anh, thành phố Hà Nội, năm 2010 của Giáp Thị
Thủy,Nguyễn Thị Thanh Loan vàTrần Thị Thúy. Đề tài đã giải đƣợc bài tốn:
lựa chọn địa điểm bố trí bãi chôn lấp tối ƣu dựa trên cơ sở phân tích và đánh giá
16 chỉ tiêu về kinh tế, xã hội và môi trƣờng [4].

15


Nguyễn Hồi Thy (2012) ứng dụng GIS vào cơng tác quản lý thu gom –

vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Biên Hòa. Đề tài đã ứng dụng
cơng cụ truy vấn dữ liệu khơng gian nhằm tìm ra những đoạn đƣờng phù hợp
cho xe chuyên dụng vận chuyển sau thu gom. Bên cạnh đó ứng dụng chức năng
phân tích mạng nhằm tìm ra lộ trình vận chuyển tốt nhất cho ba tuyến thu gom
chất thải rắn sinh hoạt của các phƣờng nội thành phố Biên Hòa. Trên cơ sở này
sẽ hỗ trợ rất nhiều cho nhà quản lý trong việc vạch tuyến thu gom chất thải rắn
sinh hoạt cho thành phố Biên Hòa. Và cuối cùng là việc ứng dụng công cụ Ruler
của Arcview hỗ trợ trong việc đo khoảng cách bố trí vị trí các thùng rác công
cộng gợi ý. Đề tài gặp một số hạn chế về thời gian nên dữ liệu, thông tin không
đầy đủ, cập nhật [5].
Lê Văn Thăng cùng cộng sự đã thành công trong việc xây dựng cơ sở dữ
liệu GIS về hệ thống thu gom chất thải tại TP Huế. Việc ứng dụng GIS sắp xếp
lại hệ thống thu gom chất thải tại tiểu khu quy hoạch Nam Vỹ Dạ, thành phố
Huế, nơi có 71% thùng rác quá tải; 10% chứa ít rác; 53% đặt khơng hợp lý và hƣ
hỏng 47%, cho thấy, cần thêm 18 thùng rác mới; điều chỉnh 10 vị trí; giữ ngun
17 thùng; qua đó giải quyết đƣợc vấn nạn đổ rác ra bên ngoài thùng rác [6].
Ứng dụng GIS và GPS hỗ trợ công tác quan trắc và quản lý hệ thống thu
gom – trung chuyển chất thải rắn đô thị ở thành phố Cần Thơ của các tác giả
Nguyễn Thị Lành, Nguyễn Hiếu Trung, Nguyễn Phúc Thanh, và Yasuhiro
Matsui2 (2011), Nghiên cứu đã ứng dụng GIS và GPS để hổ trợ công tác quan
trắc hệ thống thu gom và trung chuyển CTR nhằm tạo điều kiện thuận tiện cho
ngƣời quản lý đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống hiện tại. Qua đó phân
tích những khó khăn và thuận lợi của hệ thống hiện tại làm cơ sở cho những
nghiên cứu chuyên sâu trong tƣơng lai. Ngồi ra, nghiên cứu cịn chỉ ra rằng GIS
và GPS đã hổ trợ đắc lực công tác quản lý hệ thống thu gom và trung chuyển
CTR, nó tạo điều kiện thuận tiện cho ngƣời quản lý dễ dàng truy cập thơng tin
một cách nhanh chóng, hiệu quả, chính xác,... Đây hy vọng sẽ là tham khảo
quan trọng giúp thành phố tiến hành thiết kế lịch trung chuyển thật chuẩn để

16