Tải bản đầy đủ (.pdf) (94 trang)

ứng dụng hệ thống thông tin địa lý gis trong quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại Quận Cẩm Lệ, TP. Đà Nẵng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.14 MB, 94 trang )





ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG




LÂM TRẦN TUẤN





ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS)
TRONG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI
QUẬN CẨM LỆ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG




KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP





Đà Nẵng - Năm 2015






ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG




LÂM TRẦN TUẤN



ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS)
TRONG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI
QUẬN CẨM LỆ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG


NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG



NGƢỜI HƢỚNG DẪN: TS. CHU MẠNH TRINH






Đà Nẵng - Năm 2015




LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp ―Ứng dụng hệ thống thông tin
địa lý GIS trong quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại quận Cẩm Lệ, thành phố
Đà Nẵng‖ là kết quả của quá trình học tập, nghiên cứu khoa học độc lập và
nghiêm túc, không sao chép bất kỳ nguồn nào khác.
Các số liệu trong khóa luận được thu thập từ thực tế có nguồn gốc rõ
ràng, đáng tin cậy, được xử lý trung thực và khách quan.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường về sự cam đoan này.


Đà Nẵng, tháng 4 năm 2015
Tác giả


Lâm Trần Tuấn




LỜI CẢM ƠN
Đƣợc sự phân công của khoa Sinh – Môi trƣờng, Trƣờng Đại học Sƣ
phạm Đà Nẵng và sự đồng ý của Thầy hƣớng dẫn TS. Chu Mạnh Trinh tôi đã
thực hiện đề tài “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS trong quản lý chất
thải rắn sinh hoạt tại quận Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng”.
Để hoàn thành khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn Thầy giáo

hƣớng dẫn TS. Chu Mạnh Trinh đã tận tình, chu đáo, tỉ mỉ hƣớng dẫn và động
viên tôi trong suốt khoảng thời gian qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô giáo đã tận tình hƣớng dẫn,
giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn luyện ở Trƣờng Đại
học Sƣ phạm Đà Nẵng.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ngƣời ba sâu sắc và ngƣời mẹ tận tụy đã hỗ
trợ và theo sát tôi trong suốt cả quá trình học tập. Cuối cùng, tôi xin gửi lời
đến bạn Hoàng Thị Nhật Hà đã hỗ trợ tôi hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh
nhất. Song do buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận
với thực tế cũng nhƣ hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không thể
tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chƣa thấy đƣợc. Tôi rất
mong đƣợc sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo và các bạn để khóa luận đƣợc
hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, tháng 4 năm 2015
Sinh viên thực hiện


Lâm Trần Tuấn




MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1.Mục tiêu đề tài 1
2.Tính cấp thiết của đề tài 1
3.Ý nghĩa khoa học của đề tài 3

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1.TỔNG QUAN VỀ CTR SH 4
1.1.1. Khái niệm CTR SH 4
1.1.2. Quản lý CTR SH 4
1.2.TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS 4
1.2.1. Khái niệm về GIS 4
1.2.2. Thành phần của GIS 5
1.2.3. Các chức năng cơ bản của GIS 7
1.3.TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG GIS
TRONG QUẢN LÝ CTR SH TẠI MỘT SỐ NƢỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ
VIỆT NAM 8
1.3.1. Trên Thế giới 8
1.3.2. Tại Việt Nam 11
1.4.ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA QUẬN CẨM LỆ,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 13
1.4.1. Điều kiện tự nhiên 13
1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 14
1.5.TÌNH HÌNH CÔNG TÁC QUẢN LÝ CTR SH TẠI QUẬN CẨM LỆ,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 14
1.5.1. Nguồn phát thải CTR SH 14




1.5.2. Thành phần và khối lƣợng CTR SH 14
1.5.3. Quy trình thu gom CTR SH 15
1.5.4. Hình thức thu gom CTRSH theo giờ 16
1.5.5. Quy trình tiếp nhận CTR SH tại trạm trung chuyển 16
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 17

2.1.ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 17
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu 17
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 17
2.2.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 18
2.3.PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.3.1. Phƣơng pháp tiếp cận nghiên cứu hệ thống 18
2.3.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu thứ cấp 19
2.3.3. Phƣơng pháp điều tra khảo sát 19
2.3.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu 20
2.3.5. Phƣơng pháp GIS 21
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 23
3.1.XÂY DỰNG BẢN ĐỒ QUẢN LÝ CTR SH TẠI QUẬN CẨM LỆ,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 23
3.1.1. Đánh giá hiện trạng dữ liệu công tác thu gom vận chuyển CTR SH
tại quận Cẩm Lệ 23
3.1.2. Xây dựng bản đồ nền 25
3.1.3. Xây dựng cơ sở dữ liệu 26
3.1.4. Kết quả khảo sát ngoài thực địa và bổ sung một số dữ liệu tọa độ
còn thiếu 33
3.1.5. Xây dựng nội dung trình bày trên bản đồ Quản lý CTR SH 33




3.1.6. Kết quả xây dựng bản đồ chuyên đề quản lý CTR SH tại quận
Cẩm Lệ 37
3.2.ĐỊNH HƢỚNG NHẬP XUẤT DỮ LIỆU TRONG MAPINFO 44
3.2.1. Định hƣớng nhập dữ liệu 44
3.2.2. Định hƣớng truy xuất dữ liệu 49
3.3.ĐÁNH GIÁ VIỆC TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG CỘNG NGHỆ GIS

VÀO THỰC TẾ 50
3.4.ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM MAPINFO
TRONG QUẢN LÝ CTR SH TẠI QUẬN CẨM LỆ 52
3.4.1. Ƣu điểm 52
3.4.2. Nhƣợc điểm 53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 55
PHỤ LỤC 58







DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CTR Chất thải rắn
CTR SH Chất thải rắn sinh hoạt
CNH – HĐH Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa
CNTT Công nghệ thông tin
GIS Geographical Information System
GTVT Giao thông vận tải
GPS Global Positioning System
MIS Management Information System
TN&MT Tài nguyên và môi trƣờng
TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên
UBND Ủy ban nhân dân
XNMT Xí nghiệp môi trƣờng


















DANH MỤC BẢNG BIỂU
Số hiệu
bảng
Tên bảng
Trang
3.1
Thông tin trạm trung chuyển
24
3.2
Thông tin điểm tập kết rác
24
3.3
Lớp dữ liệu vùng hành chính 6 phƣờng của quận
Cẩm Lệ
27

3.4
Lớp quản lý cơ cấu tổ chức nhân sự của Xí nghiệp
môi trƣờng Cẩm Lệ
28
3.5
Lớp quản lý điểm nâng CTR SH
29
3.6
Lớp dữ liệu quản lý trạm trung chuyển
30
3.7
Lớp dữ liệu quản lý các tuyến thu gom
31
3.8
Lớp dữ liệu quản lý vị trí đặt thùng rác
32
3.9
Kết quả khảo sát địa điểm đặt thùng
41





DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
Số hiệu
hình vẽ
Tên hình vẽ
Trang
1.1

Sơ đồ thành phần GIS [10]
6
2.1
Bản đồ khu vực nghiên cứu
17
2.2
Sơ đồ phân cấp quản lý CTR
19
2.3
Bản đồ hành chính Quận Cẩm Lệ hiển thị bằng Mapinfo
20
3.1
Thanh công cụ Drawing trong Mapinfo
25
3.2
Bản đồ nền quận Cẩm Lệ
26
3.3
Bảng dữ liệu hành chính
27
3.4
Dữ liệu danh sách cán bộ công ty
28
3.5
Dữ liệu các điểm nâng rác
29
3.6
Dữ liệu các trạm trung chuyển
30
3.7

Dữ liệu tuyến thu gom
31
3.8
Dữ liệu các điểm đặt thùng
32
3.9
Hộp thoại Create Thematic Map Step 1
34
3.10
Hộp thoại Create Thematic Map Step 2
34
3.11
Hộp thoại Create Thematic Map Step 3
35
3.12
Hộp thoại Create Thematic Map(Graduated) step 1
36
3.13
Hộp thoại Create Thematic Map(Graduated) step 2
36
3.14
Hộp thoại Create Thematic Map(Graduated) step 3
37
3.15
Khối lƣợng CTR SH sinh ra mỗi ngày trên các phƣờng
37
3.16
Quy mô khối lƣợng rác tại các điểm nâng
38
3.17

Vị trí đặt thùng rác
38
3.18
Mật độ dân số và sự phân bố các điểm nâng rác
39
3.19
Bản đồ quản lý chất thải rắn sinh hoạt quận Cẩm Lệ
39
3.20
Vị trị hai trạm trung chuyển rác
42




3.21
Điểm tập kết thùng theo giờ tại đƣờng Lê Đại Hành
43
3.22
Lộ trình hoạt động của xe nâng và xe cuốn ép
44
3.23
Hộp thoại Open
45
3.24
Hộp thoại Excel Information
45
3.25
Hộp thoại Set Field Properties
46

3.26
Thông tin thuộc tính của các điểm thùng đặt cố định
46
3.27
Hộp thoại Create Points
47
3.28
Hộp thoại Choose Projection
48
3.29
Vị trí các điểm thùng đƣợc thể hiện trên bản đồ
48
3.30
Thanh công cụ Main
49
3.31
Thông tin thuộc tính các điểm nâng rác
49
3.32
Hộp thông tin truy xuất dữ liệu
49
3.33
Bảng thông tin đƣợc truy xuất
50
1



MỞ ĐẦU
1. Mục tiêu đề tài

Mục tiêu tổng quát
Đề tài sẽ góp phần cải thiện công tác quản lý, thu gom CTR SH tại
quận Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng thông qua việc ứng dụng hệ thông thông
tin địa lý (GIS).
Mục tiêu cụ thể
Các thông tin về hệ thống quản lý, thu gom CTR SH của quận Cẩm Lệ
đƣợc thể hiện trực quan trên bản đồ.
Dữ liệu thông tin hệ thống quản lý, thu gom CTR SH của quận Cẩm Lệ
đƣợc định hƣớng nhập xuất.
2. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, nền kinh tế Việt Nam đang có những bƣớc chuyển biến mạnh
mẽ, quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đang diễn ra với nhịp độ cao.
Quá trình phát triển mang lại những lợi ích kinh tế xã hội to lớn, ƣớc tính
GDP Việt Nam năm 2014 là 184 tỷ USD tăng 10% so với năm 2013
1
, nhƣng
đồng thời kéo theo nó là các vấn đề môi trƣờng ngày càng nghiêm trọng hơn.
Trong số đó, việc quản lý chất thải rắn sinh hoạt ở các đô thị của Việt
Nam thực sự đã bùng nổ và đang là mối quan tâm sâu sắc không chỉ các nhà
môi trƣờng. Một giải pháp đƣợc các nhà môi trƣờng đặt ra đó là ứng dụng
công nghệ thông tin vào trong công tác quản lý. Trƣớc thực trạng đó, Thủ
tƣớng Chính phủ đã ban hành quyết định 179/2004/QĐ-TTG [8] về chiến
lƣợc ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin tài nguyên và môi trƣờng
định hƣớng đến năm 2020.


1

2




Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là công cụ đắc lực trong việc quản lý và
ra các quyết định. GIS tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu nhận, lƣu trữ, tìm
kiếm, trao đổi thông tin cũng nhƣ đƣa ra một bức tranh tổng hợp trên cơ sở
tích hợp nhiều số liệu [10].
Nhƣ đã biết, đi cùng với tình hình phát triển chung của cả nƣớc, là một
quận của Thành phố Đà Nẵng đƣợc thành lập năm 2005 [7], riêng địa bàn
quận Cẩm Lệ thành phố Đà Nẵng đã đặt ra mục tiêu xây dựng quận Cẩm Lệ
trở thành “Quận môi trƣờng” vào năm 2020, tỷ lệ thu gom và xử lý hợp vệ
sinh CTR SH đạt 100% vào năm 2015 và trên 95% CTR SH đƣợc tái chế vào
năm 2020 [4]. Tuy nghiên hiện nay công tác thu gom, vận chuyển còn nhiều
hạn chế, việc kiểm tra các điểm đặt thùng còn gặp nhiều khó khăn, công nhân
tự ý thay đổi lộ trình thu gom, xe cuốn ép thƣờng xuyên hƣ hỏng, công tác
kiểm tra địa bàn chƣa sâu sát [4], [14] cùng với đó là việc CTR SH ngày càng
tăng nhanh [4], CTR SH nếu không đƣợc quản lý và giải quyết tốt sẽ dẫn đến
hàng loạt hậu quả tiêu cực đối với môi trƣờng sống. Hiện nay, GIS là một
công cụ hỗ trợ đắc lực trong quản lý tài nguyên và môi trƣờng. Do đó, việc
ứng dụng công nghệ GIS vào công tác quản lý, thu gom CTR SH là một yêu
cầu cấp thiết nhằm quản lý dữ liệu trên máy tính, cập nhật nhanh chóng các
dữ liệu, số liệu về CTR SH từ nguồn phát sinh, quá trình thu gom vận chuyển
đến nơi xử lý giúp cho các nhà quản lý đánh giá chính xác hoạt động quản lý
CTR SH đồng thời đƣa ra các giải pháp tốt nhất để quản lý có hiệu quả các
loại CTR SH trên địa bàn quận.
Xuất phát từ những thực tế trên, tôi đã chọn đề tài: “Ứng dụng hệ
thống thông tin địa lý (GIS) trong quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại quận
Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng”.
3




3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Góp phần giúp nhà quản lý có những nhìn nhận chính xác và nhanh
chóng trong công tác quản lý và thu gom CTR SH tại quận Cẩm Lệ, thành
phố Đà Nẵng.
Góp phần xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu về quản lý và thu gom CTR
SH tại quận Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng.

4



CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ CTR SH
1.1.1. Khái niệm CTR SH
Theo Trần Hiếu Nhuệ và cộng sự (2001), chất thải rắn là toàn bộ các
loại vật chất không phải dạng lỏng và khí đƣợc con ngƣời loại bỏ trong các
hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm các hoạt động sản xuất, các
hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng ). Trong đó, quan trọng
nhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống
[5].
Chất thải rắn sinh hoạt là những chất thải rắn liên quan đến hoạt động
của con ngƣời, nguồn tạo thành chủ yếu là từ các khu dân cƣ, các trung tâm
thƣơng mại, các viện nghiên cứu, cơ quan, trƣờng học, bênh viện, các công
trình công cộng, các dịch vụ đô thị, sân bay, các trạm xử lý nƣớc thải, các ống
thoát nƣớc, các khu công nghiệp [5].
1.1.2. Quản lý CTR SH
Quản lý CTR SH là sự kết hợp kiểm soát nguồn thải, thu gom, trung
chuyển và vận chuyển, xử lý và đổ CTR SH theo phƣơng thức tốt nhất nhằm
đảm bảo không ảnh hƣởng đến sức khỏe cộng đồng, thỏa mãn các yếu tố về

kinh tế, kỹ thuật, bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, giữ gìn cảnh quan đô thị và
hạn chế tất cả các vấn đề môi trƣờng liên quan [5].
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS
1.2.1. Khái niệm về GIS
Hệ thống thông tin địa lý trong tiếng Anh là Geographical Information
System. Khái niệm “thông tin” đề cập đến phần dữ liệu đƣợc quản lý bởi GIS.
5



Đó là các dữ liệu về thuộc tính và không gian của đối tƣợng. GIS có tính “hệ
thống” tức là hệ thống GIS đƣợc xây dựng từ các mô đun. Việc tạo các mô
đun giúp thuận lợi trong việc quản lý và hợp nhất [10].
Theo Ducker (1979) định nghĩa, GIS là một trƣờng hợp đặc biệt của hệ
thống thông 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 [20].
Theo Burrough (1986) định nghĩa, GIS là những công cụ mạnh để tập
hợp, lƣu trữ, truy cập, khôi phục, biểu diễn dữ liệu không gian từ thế giới
thực, đáp ứng những yêu cầu đặc biệt [17].
Theo Lord Chorley (1987) định nghĩa, GIS là hệ thống thu nạp, lƣu trữ,
kiểm tra, tích hợp, vận dụng, phân tích và biểu diễn dữ liệu tham chiếu tới
mặt đất. Những dữ liệu này thông thƣờng là cơ sở dữ liệu tham chiếu không
gian dựa trên những phần mềm ứng dụng [18].
Mặc dù có sự khác nhau về mặt tiếp cận, nhƣng các định nghĩa về GIS
đều có các đặc điểm giống nhau nhƣ sau: GIS là một hệ thống thông tin đƣợc
thiết kế để làm việc với các dữ liệu trong một hệ toạ độ quy chiếu. GIS bao
gồm một hệ cơ sở dữ liệu và các phƣơng thức để thao tác với dữ liệu đó,
nhằm thu thập, lƣu trữ, kiểm tra, tích hợp, thao tác, phân tích và hiển thị dữ
liệu đƣợc quy chiếu cụ thể vào trái đất.

1.2.2. Thành phần của GIS
GIS gồm 5 thành phần cơ bản: cơ sở dữ liệu, phần cứng, phần mềm,
con ngƣời và phƣơng pháp.
6




Hình 1.1: Sơ đồ thành phần GIS [10]
Dữ liệu: Là thành phần cơ bản của hệ thống. Dữ liệu GIS bao gồm dữ
liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Cơ sở dữ liệu trong một hệ thống GIS
chuyên ngành gồm có cơ sở dữ liệu nền (dùng để định hƣớng: thông tin về tọa
độ, địa hình, dân cƣ, giao thông…) và cơ sở dữ liệu chuyên đề, trong đó dữ
liệu chuyên đề là thành phần quan trọng, là đối tƣợng để quản lý, phân tích
chuyên ngành.
Phần cứng: Phần cứng là hệ thống máy tính, trên đó một hệ GIS hoạt
động. Ngày nay phần mềm GIS có khả năng chạy trên rất nhiều dạng phần
7



cứng, từ máy chủ trung tâm đến các máy trạm hoạt động độc lập hoặc liên kết
mạng.
Phần mềm: Những phần mềm cần thiết trong một hệ thống GIS
chuyên ngành bao gồm hệ quản trị cơ sở dữ liệu, phần mềm GIS và phần
mềm ứng dụng. Đề tài sẽ tiến hành khảo sát và từ đó đề xuất hƣớng triển khai
sử dụng có hiệu quả phục vụ cho công tác quản lý và điều hành thu gom rác
trên địa bàn. Một số phần mềm GIS nhƣ: MapInfo, ArcInfo, SPANS,
WINGIS…
Con ngƣời: Con ngƣời là yếu tố quyết định sự thành công trong quá

trình vận hành và khai thác hệ thống thông tin địa lý, do đó việc nâng cao
trình độ khoa học kỹ thuật của cán bộ vận hành, khai thác và phát triển hệ
thống là rất cần thiết.
Phƣơng pháp: Một hệ GIS thành công theo khía cạnh thiết kế và luật
thƣơng mại là đƣợc mô phỏng và thực thi duy nhất cho mỗi tổ chức.
1.2.3. Các chức năng cơ bản của GIS
Bất cứ hệ thông tin địa lý nào cũng cần phải có những khả năng thực
hiện các phép toán cơ bản giúp tìm ra các giải pháp cho các vấn đề trong thế
giới thực, các chức năng đó là: nhập, lƣu trữ, phân tích, truy vấn, hiển thị và
xuất dữ liệu [10].
Nhập dữ liệu: Nguồn dữ liệu GIS đƣợc thu thập chủ yếu từ các nguồn:
Số hóa từ bản đồ giấy, các số liệu tọa độ thu đƣợc từ các máy đo đạc,
số liệu thống kê, ảnh vệ tinh, hệ thống định vị toàn cầu (GPS).
Lƣu trữ dữ liệu: Dữ liệu thuộc tính có thể đƣợc lƣu trữ gắn kết trong
mỗi bảng thuộc tính của đối tƣợng không gian hoặc là các bảng dữ liệu hoàn
toàn độc lập, khi cần thiết thì bảng dữ liệu này mới kết nối vào bảng thuộc
tính của đối tƣợng không gian tạo thành dữ liệu địa lý.
8



Truy vấn dữ liệu: Truy vấn đối tƣợng không gian tìm ra thuộc tính của
chúng. Ngƣời sử dụng phải xác định đƣợc vị trí của đối tƣợng cần quan tâm,
sau đó xem thuộc tính của chúng. Truy vấn từ dữ liệu thuộc tính để truy tìm vị
trí của đối tƣợng trong không gian bằng cách xây dựng các biểu thức dựa vào
các điều kiện ràng buộc.
Phân tích dữ liệu: Trả lời các câu hỏi về sự tác động lẫn nhau của
những mối quan hệ không gian và thuộc tính giữa nhiều tập dữ liệu.
Hiển thị dữ liệu: GIS cung cấp công cụ để hiển thị những đối tƣợng địa lý sử
dụng nhiều ký hiệu diễn đạt tƣợng trƣng. Biểu diễn đối tƣợng không gian, các

bài toán phân tích không gian cũng nhƣ các mô hình không gian trên hệ thống
máy tính.
1.3. TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG
GIS TRONG QUẢN LÝ CTR SH TẠI MỘT SỐ NƢỚC TRÊN THẾ
GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.3.1. Trên Thế giới
Ngày nay, công tác quản lý CTR SH bằng công nghệ GIS đƣợc thực
hiện ở nhiều nƣớc trên thế giới.
Tại nước Anh, hơn 90% rác thải đô thị đƣợc xử lí bằng chôn lấp [16].
Điều đó cho thấy, công 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 [21].
Bãi chôn lấp và các hoạt động chôn 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
9



suốt thời kì chôn lấp đảm bảo rằng hiệu quả của phƣơng pháp lựa chọn sẽ đạt
đƣợc và dung tích chứa là lớn nhất.
Tại Mỹ, Sở đo đạc Địa chất bang Georgia (GGS) đã dùng GIS để quản
lý cơ sở dữ liệu về 118 bãi chôn lấp CTR SH cho phép. Các thông tin trong cơ
sở dữ liệu bao gồm tên bãi chôn lấp, vị trí, kinh độ, vĩ độ, đƣờng vào bãi chôn
lấp, dung tích bãi, vùng châu thổ sông chính và mã đơn vị thủy văn của vùng
châu thổ này [29].
Tại Ấn Độ, Senthil Shanmugan, một trong những chuyên gia Ấn Độ
nghiên cứu vấn đề này đã đƣa ra quan điểm ứng dụng GIS, hệ thống thông tin

quản lý (MIS) và hệ thống định vị toàn cầu (GPS) trong quản lý CTR SH
trong bài báo đƣợc đăng tải trên Internet. Theo quan điểm của Senthil
Shanmugan, tính cấp thiết cần ứng dụng GIS trong công tác quản lý CTR SH
là:
- 80% thông tin đƣợc sử dụng liên quan tới quản lý CTR SH có liên quan
tới dữ liệu không gian.
- Sự tích hợp thông tin từ những mức độ cần nền chung là GIS.
- GIS là môi trƣờng thuận lợi cho tích hợp một số lƣợng lớn thông tin.
Trong bài toán quản lý CTR SH số lƣợng thông tin này là rất lớn.
- Bản đồ và các dữ liệu không gian không còn là sự quí hiếm nữa mà đã
trở thành công việc hằng ngày.
- Rất nhiều dữ liệu liên quan tới CTR SH liên quan tới vị trí không gian
nhƣng vẫn chƣa đƣợc ứng dụng vào GIS. Không có sự cập nhập chính xác dữ
liệu.
- Không thể xử lý bằng tay hay bằng công cụ không chuyên một khối
lƣợng lớn dữ liệu liên quan tới chất thải rắn.
- Một hệ thống ứng dụng GIS sẽ tạo cơ sở cho sự đầu tƣ vào cơ sở hạ
tầng, sử dụng máy móc có hiệu quả và các phƣơng tiện chuyên chở hiện đại.
10



Từ đó các chuyên gia thành phố Bangalore Agenda, Ấn độ đã xây dựng
dự án ứng dụng GIS trong công tác quản lý CTR SH cho thành phố
Bangalore. Mục tiêu đƣợc đặt ra cho dự án này là:
- Biến GIS thành công cụ giúp cho ra quyết định đầu tƣ vào cơ sở hạ
tầng một cách thuận lợi.
- Quản lý tổng hợp và thống nhất hệ thống các vị trí đặt thùng rác theo
các tuyến đƣờng.
- Tìm ra lộ trình ngắn nhất từ các điểm trung chuyển tới các bãi chôn lấp.

- Tối ƣu hóa sử dụng cơ sở hạ tầng dựa trên ứng dụng công nghệ GIS
(tìm đƣờng đi ngắn nhất).
- Giúp ra quyết định tối ƣu hóa số lƣợng điểm thu gom và vận chuyển
các thùng rác.
- Tối ƣu hóa sử dụng nhiên liệu trong hệ thống xe vận chuyển đƣợc sử
dụng.
- Tối ƣu hóa sự chuyên chở thùng rác từ điểm thu gom đến bãi chôn lấp.
Một trong những ý tƣởng đáng đƣợc chú ý nhất trong công trình của
Senthil Shanmugan là kết hợp 3 module trong hệ thống quản lý CTR SH là:
GIS, MIS và GPS, trong đó các chức năng đƣợc phân chia rạch ròi nhƣ sau:
GIS (Hệ thống thông tin địa lí)
- Để quản lí khối lƣợng lớn dữ liệu không gian.
- Thùng rác, điểm thu gom, đƣờng phố, con đƣờng, lộ trình xe tải,
phƣờng/ khu vực/ vùng/ cơ quan chính, nhiều cấp dữ liệu khác nhau –
phƣờng, khu vực, vùng và thành phố.
- Vị trí, khoảng cách, khả năng tiếp cận, trạng thái gần gũi về không gian
và thời gian.
MIS (Hệ thống quản lí thông tin)
- Để quản lý khối lƣợng lớn dữ liệu thuộc tính liên quan đến lớp phƣờng
xã.
11



- Khối lƣợng rác thải từ các thùng rác, đƣờng phố, con đƣờng, từng
phƣờng, khu vực, vùng và thành phố.
GPS (Hệ thống định vị toàn cầu)
- Giám sát các xe chở rác.
- Tối ƣu hoá các tuyến đƣờng xe tải vận chuyển rác.
- Giúp đánh giá hiệu quả máy móc vận chuyển.

Tính cấp thiết phải ứng dụng GIS – GPS
- Số lƣợng bãi chôn lấp tăng lên.
- Vị trí bãi chôn lấp nằm ở các vị trí khác nhau trong thành phố.
- Sức chứa bãi chôn lấp là một đại lƣợng xác định.
Lợi ích của việc ứng dụng GIS – GPS
- Giám sát và theo dõi các xe tải ở mọi nơi, mọi lúc.
- Nhận dạng và biết đƣợc biến cố lạc đƣờng trong quá trình hoạt động.
- Nhận dạng các phƣơng tiện không làm việc trong suốt quá trình hoạt
động.
- Ƣớc tính số km hoạt động bằng bộ phận đo km trong xe tải.
- Tối ƣu hoá các tuyến đƣờng ngắn nhất từ điểm thu gom đến bãi chôn
lấp [28].
1.3.2. Tại Việt Nam
Hệ thống thông tin địa lý đã và đang đƣợc công nhận là một hệ thống
với nhiều lợi ích không chỉ trong công tác thu thập đo đạc địa lý mà còn trong
vấn đề quản lý tài nguyên thiên nhiên, phân tích hiện trạng và dự báo xu
hƣớng diễn biến môi trƣờng. Vì thế, GIS đƣợc đón nhận và áp dụng rộng rãi
trong các cơ quan nghiên cứu ở nƣớc ta. Hiện nay, ứng dụng GIS trong quản
lý môi trƣờng đƣợc đẩy mạnh nhằm phát hiện, đánh giá, dự báo mức độ gây ô
nhiễm cho khu vực để đƣa ra hƣớng giải quyết nhanh và có hiệu quả.
12



Năm 2005, ứng dụng GIS trong việc quản lý rác thải ở các tỉnh thành,
điển hình là quận 4 và quận 10 thành phố Hồ Chí Minh bằng phần mềm
TISWAM 1.0. Với GIS, ta có thể dễ dàng nhập và tìm kiếm dữ liệu vị trí các
điểm tập kết, các điểm trung chuyển và quan sát sự vận chuyển các chất thải
trên bản đồ [12], [13].
Năm 2006, thành công trong việc ứng dụng CNTT để xác định bãi chôn

lấp rác tại thành phố Đà Nẵng. Phần mềm LANDFILL ra đời nhằm hỗ trợ các
nhà qui hoạch xác định vị trí bãi chôn lấp phù hợp nhất với địa phƣơng khảo
sát [1].
Trong báo cáo khoa học có tiêu đề "Phần mềm hỗ trợ quy hoạch bãi
chôn lấp rác" đƣợc trình bày tại Hội nghị khoa học và công nghệ Nam Trung
Bộ và Tây Nguyên tổ chức tại Quy Nhơn, Tiến sĩ khoa học Bùi Văn Ga cùng
các cộng sự đƣa ra một phần mềm hỗ trợ quy hoạch bãi chôn lấp rác cho
thành phố Đà Nẵng. Theo đó, một trạm trung chuyển rác sẽ đƣợc xây dựng ở
Hòa Quý, phía Nam Đà Nẵng và một nhà máy sản xuất phân vi sinh, phù hợp
với những nghiên cứu đề xuất của dự án thử nghiệm. Riêng về vị trí bãi chôn
lấp rác, nhóm nghiên cứu đã khảo sát 3 vị trí mới cho Tp. Đà Nẵng. Việc
khảo sát đƣợc tiến hành trên cơ sở dữ liệu GIS thu thập đƣợc và điều tra xã
hội học. Do điều kiện kinh phí không cho phép, nên chƣa có điều kiện để
khảo sát các yếu tố quan trọng khác nhƣ tính chất đất đai, nƣớc ngầm [1].
Lê Văn Thăng và cộng sự (2001), 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
không hợp lý và hƣ hỏng 47%, cho thấy, cần thêm 18 thùng rác mới; điều
chỉnh 10 vị trí; giữ nguyên 17 thùng; qua đó giải quyết đƣợc vấn nạn đổ rác ra
bên ngoài thùng rác. Ứng dụng công nghệ GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom
chất thải cho cả khu vực Nam sông Hƣơng thành phố Huế nơi có 239 thùng
13



rác với tỷ lệ 6 thùng rác/km2, 666 ngƣời/thùng rác, đã khắc phục đƣợc bất cập
trong thu gom chất thải ở khu vực có thùng rác quá tải, rác đổ ra vỉa hè, lề
đƣờng, bờ sông [9]
Ứng dụng GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải dựa trên dữ liệu

không gian, dữ liệu thuộc tính và xây dựng bản đồ hệ thống thu gom chất thải.
Hệ thống thùng rác đƣợc sắp xếp dựa trên kết quả phân tích không gian lớp
thùng rác hiện có. Theo đó, lớp thùng mới đƣợc hình thành từ hai mảng: điều
chỉnh vị trí và định vị thùng rác thêm mới. Sử dụng phần mềm MapInfo 8.0
để ghép nối hai mảng và lƣu thành bảng ghi thùng rác mới căn cứ vào đặc
điểm riêng của từng tiểu vùng đồng thời, tập trung ứng dụng phân tích không
gian kết hợp các phƣơng pháp đánh giá nhanh nguồn phát sinh chất thải và
tham khảo ý kiến cộng đồng để quyết định [9].
Ứng dụng GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải giúp đánh giá
đƣợc chi tiết hiện trạng hệ thống thu gom và sắp xếp lại hệ thống thùng rác ở
nhiều khu vực; kết hợp công nghệ GIS với các phƣơng pháp khác để giải
quyết đầy đủ mối quan hệ giữa hệ thống thu gom và các yếu tố tác động; cho
hiệu quả cao khi thành lập bản đồ, đặc biệt khi yêu cầu nhanh chóng, chính
xác; khắc phục đƣợc nhƣợc điểm của phƣơng pháp lập bản đồ truyền thống
thu gom rác [9].
1.4. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA QUẬN CẨM
LỆ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
1.4.1. Điều kiện tự nhiên
Quận Cẩm Lệ đƣợc thành lập vào ngày 5/8/2005 theo Nghị định số
102/2005/NĐ-CP của Chính phủ gồm có 6 phƣờng: Khuê Trung, Hoà Thọ
Tây, Hoà Thọ Đông, Hoà Phát, Hoà An, Hoà Xuân.
Tổng diện tích tự nhiên 35.3 km
2
, dân số trung bình 105.743 ngƣời, mật độ
dân số trung bình 2995 ngƣời/km
2
[6].
14




Tài nguyên khoáng sản trên địa bàn quận có 2 loại tài nguyên để khai
thác phục vụ cho xây dựng là tài nguyên về cát và đá. Cát trên sông Cẩm Lệ
và sông Vĩnh Điện với trữ lƣợng đƣợc xác định trên 15.000.000 m
3
. Đá tại núi
Phƣớc Tƣờng thuộc phƣờng Hoà Phát và Hoà An, trữ lƣợng đƣợc xác định
trên 4.500.000 m
3
[6].
1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
Tổng giá trị sản xuất trên địa bàn Quận đạt 3.295,9 tỷ đồng. Trong đó
giá trị ngành Công nghiệp - Xây dựng là 2.395,6 tỷ đồng, giá trị ngành
Thƣơng mại - Dịch vụ là 886 tỷ đồng, giá trị ngành Nông – Lâm - Thủy Sản
là 14,3 tỷ đồng, giá trị Xuất khẩu trên địa bàn là 6,3 triệu USD. Trên địa bàn
quận có nhiều làng nghề truyền thống, bánh khô mè Bà Liễu là một ví dụ điển
hình [6].
1.5. TÌNH HÌNH CÔNG TÁC QUẢN LÝ CTR SH TẠI QUẬN CẨM
LỆ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
1.5.1. Nguồn phát thải CTR SH
CTR SH trên địa bàn quận phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của khu
dân cƣ (biệt thự, hộ gia đình, chung cƣ ), khu thƣơng mại (cửa hàng, nhà
hàng, chợ, siêu thị, khách sạn, nhà nghỉ, khu văn phòng, trạm dịch vụ ), cơ
quan (trƣờng học, bệnh viện, trung tâm hành chính quận ), khu dịch vụ công
cộng (quét đƣờng, công viên, tỉa cây xanh ) và từ công tác nạo vét cống rãnh
thoát nƣớc.
1.5.2. Thành phần và khối lƣợng CTR SH
Thành phần chất thải rắn của quận Cẩm Lệ chủ yếu vẫn là chất thải có
nguồn gốc hữu cơ cao chiếm 74.65%, kể đến là bao bì nilong chiếm 11.58%.

×