Các ứng dụng GIS được liên tục phát triển trong lĩnh vực quản lý và bảo vệmôi trường. Từ
chương trình kiểm kê nguồn tài nguyên thiên nhiên của Canada trong những năm 1960, đến các
chương trình GIS cấp bang của Mỹbắt đầu vào cuối những năm 1970, đến mô hình hoá quản lý
các sựcốmôi trường hiện đang được phát triển, công nghệGIS đã cung cấp các phương tiện
đểquản lý và phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường ngày càng hữu hiệu hơn.
Xu hướng hiện nay trong quản lý môi trường là sửdụng tối đa khảnăng cho phép của GIS. Sự
phát triển của phần cứng làm cho máy tính có nhiều khảnăng hơn, mạnh hơn và các ứng dụng
GIS cũng trởnên thân thiện hơn với người sửdụng bởi các khảnăng hiển thịdữliệu ba chiều,
các công cụphân tích không gian và giao diện tuỳbiến.
Nhờkhảnăng xửlý các tập hợp dữliệu lớn từcác cơsởdữliệu phức tạp, nên GIS thích hợp
với các nhiệm vụquản lý môi trường. Các mô hình phức tạp cũng có thểdễdàng cập nhật thông
tin nhờsửdụng GIS.
GIS được sửdụng đểcung cấp thông tin nhanh hơn và hiệu quảhơn cho các nhà hoạch định
chính sách. Các cơquan chính phủdùng GIS trong quản lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên,
trong các hoạt động quy hoạch, mô hình hoá và quan trắc.
21 trang |
Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 865 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Giới thiệu chung về ứng dụng gis trong môi trường, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ác nhiệm vụ quy hoạch, điều khiển, bảo quản...
ưới nước/nước thải.
Ðánh giá tình trạng vệ sinh của hệ thống cống rãnh
sử dụng GIS để đánh giá nhu cầu hiện tại và tương lai trong vấn đề nước
át nước. Black & Veatch dùng GIS để quản lý hệ thống cống rãnh của thành
arland. GIS tính toán dòng chảy kết hợp dữ liệu sử dụng đất, tổng dân số, số
ao động của mỗi khu vực thoát nước. Sau đó GIS sẽ chạy các mô hình khác
à hiển thị các kết quả đánh giá tình trạng vệ sinh.
Kiểm kê và giám sát Hệ thống nước và nước thải
Board of Public Works (BPW) for Holland, Michigan, đã thay thế hệ thống kiểm
soát nước/nước thải thủ công cũ bằng GIS. GIS cho phép mỗi đơn vị cập nhật số
liệu của mình và bảo quản tính toàn vẹn một cách tự động.
Tỉnh Louisville và Jefferson đã dùng GIS hỗ trợ thiết lập chương trình nước thải
điển hình. GIS được sử dụng để định vị các trạm chắn, trạm bơm nước thải, ống
dẫn chính và các dự án nước thải hiện tại. Ðể nhận dạng, các đặc tính, các dự án
đều được bản đồ hoá trong toàn bộ hệ thống.
Ðánh giá chất lượng nước
ng, Washington, đã sử dụng GIS để đánh giá chất lượng nước trong toàn
IS cung cấp cho người sử dụng khả năng tập hợp tất cả các mẫu chất
nước hoặc chỉ một số mẫu được lựa chọn trong quá trình phân tích. Sau
mẫu được phân tích và hiển thị nhờ GIS.
Xác định ảnh hưởng sự cố trên đường nước và nước thải
thể hỗ trợ định vị và xác định những ảnh hưởng của các sự cố như động đất. Thành phố Los Angeles
GIS để định vị những đường cống bị hư hại trong vụ động đất ở Northridge năm 1994 để đưa vào dự án
ữa.
ỨNG DỤNG CỦA GIS trong
đánh giá tác động môi trường
tác động không gian của các tác nhân gây hại liên quan đến các thực thể như trường học,
rung tâm điều trị, ...
các thực thể theo loại, thường sử dụng mã màu.
các tác nhân gây hại theo kiểu tác động
cơ sở hạ tầng như đường giao thông
đệm xung quanh mỗi tác nhân gây hại: 500 m, 1000 m, 1500 m.
p các vùng đệm vào các thực thể
các bản đồ kết quả: thực thể nào chịu tác động nhiều nhất, thực thể nào chịu tác động ít nhất;
ờng hợp xảy ra sự cố, khoảng cách đến bệnh viện hoặc trung tâm điều trị gần nhất là bao nhiêu;
n hoặc trung tâm điều trị nào có trang thiết bị đầy đủ nhất.
để thiết lập một nhân tố hoặc một cơ sở hạ tầng nào đó.
kỹ thuật đánh giá đa chuẩn (MCE) hoặc phép logic mờ để lựa chọn liệu vị trí A có tốt hơn vị trí B và
ông, bằng phép chồng xếp một số bản đồ. Mỗi bản đồ biểu diễn một thông số xác định và mỗi
có các mức khác nhau về cường độ và độ lớn. Mỗi bản đồ cũng xác định một tiêu chuẩn xác định.
đồ là đặc trưng so với các bản đồ khác
ết quả được xếp loại theo mức độ thích hợp tương đối với các tiêu chuẩn.
độ nhạy cảm có thể được thực hiện nhờ các kỹ thuật MCE khác hoặc so sánh kết quả nhờ phép
ệu đầu ra có thể là các dự báo
ng đi nhanh nhất của quá trình thải chất thải lỏng dọc theo các kênh dẫn nước.
thể được định vị ở các độ cao khác nhau
kênh nào có thể là tuyến đường ngắn nhất (đổ ra biển) theo độ cao của vùng, sử dụng phương
ờng đi tối ưu. Xây dựng một vùng đệm xung quanh đường được chọn (dùng mã màu nếu có các
ếp bản đồ lên bản đồ thực thể và đánh giá các tác động, thực thể nào sẽ chịu tác động.
uyết các vấn đề môi trường. Vào trang GIS và Môi trường của NEA bạn có thể tham khảo một số phương pháp áp
ôi trường mà bạn quan tâm
GIÁM sát và Dự báo các sự cố Môi trường
ản lý và phân tích sự cố môi trường, bằng cách chỉ ra các vùng có khả năng gặp những sự cố thiên nhiên hoặc do
Phá huỷ của lũ
những vùng sẽ chịu ảnh hưởng của
ài ra, GIS còn được dùng để tính
ước tính thiệt hại tài chính, phá huỷ
đối với vùng không có lũ do thiệt
Trượt đất
Dùng các khả năng của GIS để phân tích độ
dốc, địa chất và độ ổn định đất, bạn có thể
định danh được những vùng gặp sự cố do
trượt đất.
Khi những vùng này đã được định danh,
những thông tin này sẽ giúp hiệu chỉnh kế
hoạch phát triển và xây dựng củng cố các
công trình cấu trúc để bảo vệ những vùng có
nguy cơ cao.
Sự cố địa chấn
vị trí địa lý, kỹ thuật xây dựng, GIS
điểm có thể xảy ra các sự cố như
ả có thể có.
của Portland, bang Oregon, Mỹ đã
ArcView GIS và MapObjects để trợ
các sự cố.
thông tin đầu vào cần thiết là thổ nhưỡng và kết cấu đất. Sử dụng
g, công trình xây dựng, dân cư, các nhà quy hoạch Portland đã tạo
ựng của từng vùng. Ngoài ra, GIS còn trợ giúp xác định những công
à quản lý rủi ro vùng ven biển
g giám sát các sự cố và bản đồ
a vùng ven biển, tạo cơ sở để
t, phân phối tài nguyên khi tái thiết
chống trớc bão. Mô hình dựa vào
ệu về các cơn bão đã xảy ra trong
ự tơng tác của bão với các điều
yên hải và các đảo.
ô tả các vùng có khả năng xảy ra
m nhẹ tổn thất
bản đồ hoá một cách có hệ thống những rủi ro của vùng duyên hải và
ợng lớn số liệu về địa hình, các đảo, vùng ngập lụt, rừng che phủ và
đợc số hoá từ các bản đồ giấy, ảnh không gian và các khảo sát thực
ơn sẽ đợc bổ sung vào cơ sở dữ liệu của GIS, nh các yếu tố địa lý,
các đặc điểm của bão, đặc điểm của thảm thực vật che phủ (rừng ma,
ụi...). Tất cả những yếu tố này quyết định khả năng chống chịu của
Jekyll: vì là đảo chắn bão nên đảo Jekyll luôn phải chịu các cơn bão
ng xá, thảm thực vật đã đợc số hoá bằng phần mềm ARC/INFO. Thiết
ính xác các thảm thực vật. Các bản đồ bão và vùng ngập lụt cũng đợc
quá khứ và thêm cả điều kiện chính trị của địa phơng. Kết hợp các
ánh giá các cấp độ bão, cũng nh các tổn thất và các dự đoán trớc
Ô nhiễm không khí
án rất xa từ nguồn thải, gây tác hại đối
phạm vi toàn cầu. Công nghệ GIS đã hỗ
t ô nhiễm không khí. Cơ quan bảo vệ
phần mềm ARC/INFO để nghiên cứu
ông khí đối với sự phát triển của cây
đối với rừng.
khói: đầu tiên, miền đông nớc Mỹ đợc
và ARC/INFO đợc dùng để tạo thành
này, mỗi ô có diện tích 20 km2. Các dữ
thu thập từ các trạm quan trắc vùng và
ào các cơ sở dữ liệu này, với công cụ
o ra các bản đồ về phát tán NOx, mây,
ộ cao và khoảng cách khói từ nguồn phát
dữ liệu này còn đợc phân tích kết hợp
của từng vùng.
ông khí đối với sự phát triển của thực vật: với GIS, các nhà khoa
ùng (các dữ liệu về sự tăng trởng, phân bố loài thực vật,...) theo
nh giá sự biến đổi sinh trởng của từng loại cây. Những phân tích
h hởng lâu dài của ô nhiễm không khí không chỉ đối với thực vật,
on ngời.
Ô nhiễm đất
Ô nhiễm nớc
át sự phân bố và định lợng những chất gây ô nhiễm nớc khác
ỹ thuật Nông nghiệp của Trờng Ðại học Natal dùng các chỉ số
số sử dụng đất và lợng vi khuẩn E.coli, làm các thông số thành
c cho vùng châu thổ Mgeni.
Nghiên cứu Vùng châu thổ Nông nghiệp phát triển phục vụ công
ý chất lợng nớc tổng thể cho một số thành phố ở Nam Phi.
GIS trong giám sát chất lợng nớc
rimack. Vị trí của mỗi trạm thu mẫu,
ều đợc lu trong GIS. GIS có thể biểu
m kiếm mối quan hệ không gian giữa
ây ô nhiễm tiềm tàng.
Với GIS bạn có thể mô phỏng và phân tích các vị trí lấy mẫu.
Chẳng hạn chỉ ra các vị trí lấy mẫu khác nhau và so sánh các chất
ô nhiễm ở từng vị trí với nhau. Ngoài ra có thể hiển thị các ảnh
quét của các vị trí này.
Phá rừng
g thế giới đã có sự thay đổi lớn.
là tình trạng phá rừng đang ngày
Thế giới (WRI) đã sử dụng GIS để
g với các quốc gia và ngời dân trên
àn cầu: WRI đã sử dụng phần
rừng trên toàn cầu. Ngoài ra GIS
n tích rừng hiện nay với diện tích
hớng thu hẹp ngày càng nhanh
hu hẹp ở các vùng khác nhau, từ
những nơi mà biên giới rừng vẫn
các dự báo có thể đợc phân tích d-
Tràn dầu
ững tác động bất lợi của ô nhiễm, chẳng hạn tràn dầu, có thể đ-
ớc định bằng GIS. Với những thông tin này, GIS có thể mô
ng tiềm năng ô nhiễm của những địa điểm khác nhau và phát
n chiến lợc ớc định rủi ro.
ng nghệ GIS đợc Hội đồng Sự cố tràn dầu Exxon Valdez sử
g để xác định vùng u tiên cần bảo vệ và khôi phục những loài
u thiệt hại.
oài ra, dựa vào các dữ liệu GIS có thể đánh giá ảnh hởng của
dầu đối với du lịch, phân tích tiềm năng du lịch của các vùng
c nhau.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- gis_trong_moi_truong_0748.pdf