TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG
----------o0o----------
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MƠ HÌNH DỰ BÁO NHU CẦU SỬ
DỤNG NƢỚC SINH HOẠT TẠI XÃ NAM TRUNG, HUYỆN
NAM ĐÀN, TỈNH NGHỆ AN
“MODELING RESEARCH FORECASTS THE DEMAND FOR RUNNING
WATER IN NAM TRUNG VILLAGE, NAM DAN DISTRICT, NGHE AN
PROVINCE”
NGHÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
MÃ SỐ
: 306
Giáo viên hướng dẫn
: TS. Bùi Xuân Dũng
Sinh viên thực hiện
: Nguyễn Thị Hiền
Mã sinh viên
: 1153060306
Khóa học
: 2011 – 2015
Hà Nội, 2015
TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG
==========o0o==========
TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “ Nghiên cứu xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử
dụng nước sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ
An”.
2. Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Hiền
3. Giáo viên hƣớng dẫn : TS. Bùi Xuân Dũng
4. Mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu chính của khóa luận là bƣớc đầu nghiên cứu xây dựng mơ hình
dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn,
tỉnh Nghệ An nhằm tạo ra những cơ sở khoa học thực tiễn để có thể quản lý
tài nguyên nƣớc một cách hợp lý, hiệu quả ,bền vững. Cụ thể khóa luận sẽ tập
trung giải quyết các mục tiêu sau:
- Đánh giá đƣợc hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung.
- Xây dựng đƣợc mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại địa
phƣơng .
- Đề ra đƣợc các biện pháp quản lý nguồn nƣớc sinh hoạt dựa trên mơ hình
vừa xây dựng.
5. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung,
huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An.
- Xây dựng mô hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại khu vực.
- Đƣa ra đề xuất các giải pháp quản lý nguồn nƣớc cho tƣơng lai
6. Những kết quả đạt đƣợc:
- Nguồn cung cấp nƣớc chủ yếu cho xã Nam Trung là nƣớc ngầm với
hình thức khai thác là giếng khoan. Một số hộ gia đình vẫn cịn giếng đào
nhƣng do vào mùa khô giếng thƣờng bị khô cạn nên ngƣời dân ở đây đã
chuyển sang dùng giếng khoan.
- Ngƣời dân xã Nam Trung sử dụng nƣớc cho mục đích sinh hoạt đƣợc
khai thác từ giếng khoan với nhu cầu khoảng 0.16 m3/ngƣời/ngày. Do tỷ lệ sử
dụng nƣớc mƣa dùng trong sinh hoạt không lớn nên đề tài không xét đến nhu
cầu sử dụng nƣớc mƣa.
- Có 4 mơ hình trong đó: 2 mơ hình đơn biến và 2 mơ hình đa biến. Tuy
nhiên, để đơn giản và dự báo có độ chính xác cao hơn thì có thể sử dụng 2 mơ
hình tối ƣu nhất là mơ hình đơn biến dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là nhân khẩu Y1 = -0.24713 + 0.2298 * N (với r = 0,91) và
mơ hình đa biến với biến độc lập là giới tính và thu nhập Y4 = - 0.27469 +
0.0268 * TN + 0.10223 * Male + 0.21888 * Female (với r = 0.93).
- Đề xuất đƣợc các giải pháp quản lý và cả kỹ thuật nhằm bảo vệ và sử
dụng bền vững nguồn tại nguyên nƣớc tại địa phƣơng.
Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Thị Hiền
LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành khóa học 2011 – 2015 nhà trƣờng tổ chứ đợt thực tập cuối
khóa nhằm giúp sinh viên hoàn thiện kế hoạch đào tạo và bƣớc đầu làm quen
với thực tiễn nghiên cứu. Đƣợc sự đồng ý của Khoa Quản lý tài nguyên rừng và
môi trƣờng, bộ môn Quản lý môi trƣờng và TS. Bùi Xuân Dũng nhất trí tơi đã
tiến hành thực hiện đề tài : “ Nghiên cứu xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử
dụng nước sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An”.
Đến nay sau 3 tháng thực hiện đề tài tốt nghiệp đã kết thúc và hồn thành
đƣợc những mục tiêu đặt ra. Để có những kết quả trên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn
sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà trƣờng và các thầy, cô giáo Khoa Quản lý tài
nguyên rừng và môi trƣờng đặc biệt là TS. Bùi Xuân Dũng, giảng viên thuộc bộ
mơn Quản lý mơi trƣờng đã hƣớng dẫn tận tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi để
tơi hồn thành chƣơng trình học và khóa luận tốt nghiệp đạt kết quả tốt nhất.
Xin gửi lời cảm ơn đến UBND xã Nam Trung và các hộ dân trong xã đã
tạo điệu kiện cho tơi trong q trình thực tập.
Cuối cùng tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã ln theo sát, động viên,
giúp đỡ trong suốt quá trình học tập và hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Do thời gian, kinh phí và năng lực bản thân có hạn nên khóa luận khơng
tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận đƣợc sự góp ý, chỉ bảo của thầy, cơ
để khóa luận đƣợc hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Thị Hiền
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG I. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................. 3
1.1. Vấn đề nƣớc sinh hoạt và khai thác nƣớc cấp ở các vùng nơng thơn ............ 3
1.2. Tình hình khai thác sử dụng nƣớc trong đời sống sinh hoạt .......................... 4
1.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến nhu cầu sử dụng nƣớc ......................................... 5
1.3.1. Gia tăng dân số ............................................................................................ 5
1.3.2. Thu nhập ...................................................................................................... 6
1.3.3. Giới tính ...................................................................................................... 6
1.4. Tổng quan về mơ hình dự báo........................................................................ 6
1.4.1. Khái niệm về mơ hình ................................................................................. 6
1.4.2. Ý nghĩa của mơ hình ................................................................................... 7
1.4.3. Phƣơng pháp xây dựng mơ hình dựa trên phân tích hồi quy tƣơng quan ... 7
CHƢƠNG II. MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ...................................................................................................... 8
2.1. Mục tiêu nghiên cứu. ...................................................................................... 8
2.1.1. Mục tiêu chung ............................................................................................ 8
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................ 8
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu..................................................................................... 8
2.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 8
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................ 8
2.4.1. Nghiên cứu điều kiện – kinh tế tự nhiên và xã hội xã Nam Trung. ............ 8
2.4.2.Nghiên cứu hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung .............. 9
Hình 2.1. Vị trí các điểm lấy mẫu nghiên cứu .................................................... 10
2.4.3. Xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt ............................ 10
Bảng 2.1. Mức độ mơ phỏng của mơ hình tƣơng ứng với chỉ số NSE ( Nash Sutcliffe efficiency) ............................................................................................. 12
CHƢƠNG III. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC
NGHIÊN CỨU……………….. .......................................................................... 14
3.1. Điều kiện tự nhiên, tài nguyên, thiên nhiên và cảnh quan môi trƣờng ........ 14
3.1.1. Điều kiện tự nhiên ..................................................................................... 14
Hình 3.1. Bản đồ vị trí địa lý của xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ
An….. …………………………………………………………………………..15
3.1.2. Các nguồn tài nguyên ................................................................................ 16
3.1.3. Thực trạng cảnh quan môi trƣờng ............................................................. 17
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................. 18
Bảng 3.1: Bảng tổng hợp dân số - lao động các thơn xóm đến năm 2013 ......... 19
3.3. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ............................... 21
CHƢƠNG IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.......................... 22
4.1. Hiện trạng sử dụng nƣớc tại xã Nam Trung – huyện Nam Đàn – tỉnh Nghệ
An ........................................................................................................................ 22
4.1.1. Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho xã Nam Trung – huyện Nam Đàn
– tỉnh Nghệ An .................................................................................................... 22
Bảng 4.1. Hiện trạng sử dụng và các nguồn cung cấp nƣớc cho ........................ 22
xã Nam Trung...................................................................................................... 22
4.1.2. Thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung ............................. 22
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp kết quả điều tra nhân khẩu và lƣợng nƣớc sử dụng của
40 hộ gia đình thuộc xã Nam Trung.................................................................... 23
Biểu đồ 4.1. Mức độ sử dụng nƣớc sinh hoạt của 40 hộ thuộc xã Nam Trung .. 25
4.2. Xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam
Trung ................................................................................................................... 26
4.2.1. Xây dựng mô hình đơn biến dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã
Nam Trung .......................................................................................................... 26
Biểu đồ 4.2. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với nhân khẩu .... 27
Bảng 4.3. Kết quả dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt của xã Nam Trung 10
năm tiếp theo (Từ năm 2015 – năm 2024). ......................................................... 29
Biều đồ 4.3. Kết quả dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt/ngày của xã Nam
Trung từ năm 2015-2024..................................................................................... 29
Biểu đồ 4.4. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với thu nhập ....... 30
4.2.2. Xây dựng mơ hình tƣơng quan đa biến ..................................................... 32
Biểu đồ 4.5. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc ............................ 33
với thành phần giới tính ...................................................................................... 33
Biểu đồ 4.6. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với thành phần giới
tính và thu nhập… ............................................................................................... 35
4.3. Kiểm nghiệm mơ hình .................................................................................. 37
4.3.1. Kiểm nghiệm mơ hình đơn biến với biến độc lập là nhân khẩu ............... 37
Bảng 4.4. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình đơn biến với biến độc lập ................. 37
là nhân khẩu......................................................................................................... 37
Biều đồ 4.7. Mối quan hệ giữa nhu cầu sử dụng nƣớc thực tế và dự báo từ mơ
hình Y1 ................................................................................................................. 38
4.3.2. Kiểm nghiệm mơ hình đơn biến với biến độc lập là thu nhập .................. 38
Bảng 4.5. Kết quả kiểm nghiệm mô hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là thu nhập ............................................................................... 39
Biểu đồ 4.8. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y2 .............. 40
4.3.3. Kiểm nghiệm mơ hình đa biến với biến độc lập là giới tính .................... 40
Bảng 4.6. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là giới tính................................................................................. 41
Biểu đồ 4.9. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y3 ....... 42
4.3.4. Kiểm nghiệm mơ hình đa biến với biến độc lập là giới tính và thu
nhập……… ......................................................................................................... 42
Bảng 4.7. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là thu nhập và giới tính ............................................................. 43
Biểu đồ 4.10. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y4 ......... 44
4.4. Đề xuất các giải pháp quản lý bền vững nguồn tài nguyên nƣớc tại xã Nam
Trung ................................................................................................................... 44
Sơ đồ 4.1. Nguyên nhân hệ quả (CED) để nâng cao công tác quản lý khai thác,
sử dụng bền vững tài nguyên nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn,
tỉnh Nghệ An ....................................................................................................... 46
4.4.2. Giải pháp chính sách ................................................................................. 47
4.4.3. Đề xuất giải pháp thiết kế nhà máy xử lý nƣớc cấp cho xã Nam Trung giai
đoạn 2015 – 2025 nhằm quản lý bền vững tài nguyên nƣớc cho địa phƣơng .......... 48
Sơ đồ 4.2. Công nghệ xử lý nƣớc cấp của nhà máy nƣớc................................... 51
xã Nam Trung...................................................................................................... 51
Hình 4.1. Mặt cắt của bể trộn vách ngăn ............................................................ 53
Hình 4.2. Mặt cắt của bể phản ứng ..................................................................... 54
Hình 4.3. Mặt cắt bể lắng ngang ......................................................................... 54
Hình 4.4. Mặt cắt bể lọc nhanh ........................................................................... 55
Bảng 4.8. Các hạng mục cơng trình chính trong nhà máy .................................. 55
xử lý nƣớc xã Nam Trung ................................................................................... 55
Hình 4.5. Mặt bằng tổng thể nhà máy xử lý nƣớc cấp xã Nam Trung với công
suất 2000 m3/ngày đêm. ...................................................................................... 58
CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................. 59
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 59
5.2. Tồn tại........................................................................................................... 59
5.3. Khuyến nghị ................................................................................................. 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 61
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Nghĩa Tiếng Việt
Chữ viết tắt
BVTN
Bảo vệ tài nguyên
Coefficients
Hệ số
Df
Bậc tự do
ĐKKTXH
Điều kiện kinh tế xã hội
F value
Giá trị kiểm định F
LNTB
Lƣợng nƣớc trung bình
Mean sq
Trung bình bình phƣơng
NK
Nhân khẩu
QLMT
Quản lý mơi trƣờng
QLTN
Quản lý tài ngun
Residual standard
error
Phƣơng sai của sai số
Sum sq
Tổng bình phƣơng
TH
Trƣờng hợp
TPHCM
Thành phố Hồ Chí Minh
TS
Tiến sỹ
TTKT
Thơng tin kinh tế
UBND
Ủy ban nhân dân
WHO
Tổ chức y tế thế giới
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Mức độ mô phỏng của mô hình tƣơng ứng với chỉ số NSE ( Nash Sutcliffe efficiency) ............................................................................................. 12
Bảng 3.1: Bảng tổng hợp dân số - lao động các thơn xóm đến năm 2013 ......... 19
Bảng 4.1. Hiện trạng sử dụng và các nguồn cung cấp nƣớc cho ........................ 22
xã Nam Trung...................................................................................................... 22
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp kết quả điều tra nhân khẩu và lƣợng nƣớc sử dụng của
40 hộ gia đình thuộc xã Nam Trung.................................................................... 23
Bảng 4.3. Kết quả dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt của xã Nam Trung 10
năm tiếp theo (Từ năm 2015 – năm 2024). ......................................................... 29
Bảng 4.4. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình đơn biến với biến độc lập ................. 37
là nhân khẩu......................................................................................................... 37
Bảng 4.5. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là thu nhập ................................................................................ 39
Bảng 4.6. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là giới tính................................................................................. 41
Bảng 4.7. Kết quả kiểm nghiệm mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt
với biến độc lập là thu nhập và giới tính ............................................................. 43
Bảng 4.8. Các hạng mục cơng trình chính trong nhà máy .................................. 55
xử lý nƣớc xã Nam Trung ................................................................................... 55
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Vị trí các điểm lấy mẫu nghiên cứu .................................................... 10
Hình 3.1. Bản đồ vị trí địa lý của xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An
....... ...................................................................................................................... 15
Hình 4.1. Mặt cắt của bể trộn vách ngăn ............................................................ 53
Hình 4.2. Mặt cắt của bể phản ứng ..................................................................... 54
Hình 4.3. Mặt cắt bể lắng ngang ......................................................................... 54
Hình 4.4. Mặt cắt bể lọc nhanh ........................................................................... 55
Hình 4.5. Mặt bằng tổng thể nhà máy xử lý nƣớc cấp xã Nam Trung với công
suất 2000 m3/ngày đêm ....................................................................................... 58
DANH MỤC BIỂU ĐỐ, SƠ ĐỒ
Biểu đồ 4.1. Mức độ sử dụng nƣớc sinh hoạt của 40 hộ thuộc xã Nam Trung .. 25
Biểu đồ 4.2. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với nhân khẩu .... 27
Biều đồ 4.3. Kết quả dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt/ngày của xã Nam
Trung từ năm 2015-2024..................................................................................... 29
Biểu đồ 4.4. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với thu nhập ....... 30
Biểu đồ 4.5. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc ............................ 33
với thành phần giới tính ...................................................................................... 33
Biểu đồ 4.6. Mức độ tƣơng quan giữa nhu cầu sử dụng nƣớc với thành phần giới
tính và thu nhập ................................................................................................... 35
Biều đồ 4.7. Mối quan hệ giữa nhu cầu sử dụng nƣớc thực tế và dự báo từ mơ
hình Y1 ................................................................................................................. 38
Biểu đồ 4.8. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y2 .............. 40
Biểu đồ 4.9. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y3 ....... 42
Biểu đồ 4.10. Mối quan hệ giữa thực tế sử dụng nƣớc và dự báo từ mơ hình Y4 ......... 44
Sơ đồ 4.1. Nguyên nhân hệ quả (CED) để nâng cao công tác quản lý khai thác,
sử dụng bền vững tài nguyên nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn,
tỉnh Nghệ An ....................................................................................................... 46
Sơ đồ 4.2. Công nghệ xử lý nƣớc cấp của nhà máy nƣớc................................... 51
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong cuộc sống và sản xuất thƣờng ngày thì nƣớc đƣợc coi là nguồn
nguyên liệu thiết yếu cho mọi hoạt động. Mặc dù lƣợng nƣớc chiếm 97% bề mặt
Trái Đất nhƣng chỉ có 3% là dùng đƣợc cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống
và sản xuất. Tuy nhiên với sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế, đơ thị hóa, dân
số… đã tác động khơng nhỏ đến nguồn tài nguyên nƣớc, nhu cầu sử dụng nƣớc
ngày càng tăng trong khi đó nguồn tài nguyên này là có hạn.
Việc phát triển thiếu quy hoạch, sử dụng không hợp lý nƣớc sạch sẽ dẫn
đến sự suy giảm cả về chất lƣợng và trữ lƣợng. Môi trƣờng nƣớc ngày càng ô
nhiễm dẫn đến tình trạng khan hiếm nƣớc ngọt và đang gây ra hậu quả hết sức
nghiêm trọng cho hệ sinh thái, môi trƣờng, sinh vật cũng nhƣ con ngƣời. Ở 88
quốc gia trên thế giới, vấn đề khan hiếm nƣớc trở thành một thách thức lớn đối
với sự phát triển. Ƣớc tính sẽ có gần 3 tỷ dân sẽ thiếu nƣớc vào năm 2025
(Engelman and Le Roy, 1993). Thiếu nƣớc dẫn đến nhiều hậu quả xấu đối với
sức khỏe con ngƣời và cả nền kinh tế. Khoảng 90% dịch bệnh ở các nƣớc đang
phát triển là do thiếu nƣớc sạch dùng cho sinh hoạt, và 4/5 số tử vong là do các
bệnh tật liên quan đến nƣớc, nhất là bệnh tả (WHO,1992) [2].Chính vì tầm quan
trọng của nƣớc nhƣ thế mà con ngƣời không thể sử dụng thiếu bền vững và làm
ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng nguồn tài nguyên này. Nhằm đáp ứng nhu cầu
sử dụng nƣớc bền vững trong tƣơng lai thì con ngƣời cần có những dự báo ngay
từ bây giờ để có thể đƣa những biện pháp quản lý thích hợp sao cho lƣợng nƣớc
và chất lƣợng nƣớc luôn cung cấp đủ cho những nhu cầu thiết yếu của con
ngƣời.
Nam Trung là một xã nông thôn nguồn nƣớc sinh hoạt chủ yếu là nguồn
nƣớc ngầm. Hiện nay thì nguồn nƣớc ngầm tại đây đang có những dấu hiệu của
sự suy giảm cả về chất lƣợng và trữ lƣợng do hiểu biết của ngƣời dân chƣa cao,
việc khai thác sử dụng nƣớc mang tính chất tự phát, các nguồn thải từ các hoạt
động sinh hoạt ngày càng làm ơ nhiễm nguồn nƣớc…Và trên thực tế thì chƣa có
nghiên cứu hay thống kê nào về nhu cầu sử dụng nƣớc của xã trong tƣơng lai để
thấy mức độ quan trọng của việc quản lý, sử dụng bền vững nguồn tài nguyên
1
nƣớc ở thời điểm hiện tại là cần thiết. Trong khi đó nếu áp dụng các mơ hình dự
báo đơn giản ở Việt Nam thƣờng chỉ sử dụng đến các dự báo dựa trên mức độ
gia tăng dân số. Việc dự báo theo xu hƣớng này thƣờng có độ chính xác và tin
cậy khơng cao bởi nó chƣa xét đến các yếu tố ảnh hƣởng khác đến nhu cầu sử
dụng nƣớc nhƣ thu nhập, giới tính, nghề nghiệp…Chính vì vậy mà chúng ta cần
nghiên cứu và đƣa vào mơ hình dự báo các yếu tố đó để tăng tính chính xác và
độ tin cậy cho việc dự báo để từ đó có thể đƣa ra các giải pháp quản lý thích
hợp. Vì thế để hƣớng tới việc bảo vệ và sử dụng bền vững nguồn tài nguyên
nƣớc tôi lựa chọn đề tài : “ Nghiên cứu xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử
dụng nước sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An”.
2
CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Vấn đề nƣớc sinh hoạt và khai thác nƣớc cấp ở các vùng nông thôn
Hiện nay hầu hết các vùng nông thôn thƣờng dùng nguồn nƣớc đƣợc lấy
trực tiếp từ giếng khoan, giếng khơi để phục vụ các hoạt động sinh hoạt hằng
ngày. Và đa số ngƣời dân ở các vùng nông thôn đều cho rằng nguồn nƣớc đang
dùng đã sạch và khơng cần phải cho qua hệ thống lọc nữa vì môi trƣờng ở quê
thƣờng trong lành sạch sẽ. Nhƣng một thực tế cho thấy với tình hình ơ nhiễm
nhƣ hiện nay thì đa số các loại hình giếng ở đây đều bị ơ nhiễm ít hay nhiều và
khơng đảm bảo vệ sinh chất lƣợng. Dƣới đây là một số loại hình chính đƣợc sử
dụng tại các vùng nơng thơn hiện nay:
- Giếng khơi (giếng đào) : Là loại hình đƣợc sử dụng lâu đời và phổ biến
nhất tại các vùng nơng thơn. Đây là loại hình phù hợp với kinh tế, điều kiện tự
nhiên xã hội của ngƣời dân Việt Nam và nó hạn chế đƣợc các tác nhân ơ nhiễm
gần mặt đất nhƣ chăn nuôi gia súc gia cầm, rác thải sinh hoạt… Tuy nhiên giếng
khơi thƣờng áp dụng nhiều ở các vùng đồng bằng, trung du – nơi thƣờng xảy ra
ngập lụt, lũ quét có thể làm cho nguồn nƣớc có thể nhiễm bẩn và khơng sử dụng
đƣợc trong thời gian dài nếu khơng có biện pháp xử lý. Đặc điểm của nguồn
nƣớc này là chứa hàm lƣợng lớn các chỉ tiêu nhƣ: Sắt, nitrate, độ đục…
- Giếng khoan: Nƣớc giếng khoan hay nƣớc ngầm đƣợc khai thác từ các
tầng sâu dƣới lòng đất, tùy thuộc vào thành phần khống chất và cấu trúc địa
tầng mà có những đặc điểm khác nhau. Nhƣng nƣớc ngầm vẫn giữ đƣợc một số
đặc điểm cơ bản sau: Độ đục thấp, thành phần khống hóa khá ổn định, thiếu
Oxy, hàm lƣợng sắt và mangan thƣờng cao và có xuất hiện vi khuẩn sắt. Đây là
loại hình đƣợc áp dụng cho những vùng thiếu nƣớc ngầm tầng nông hoặc không
đủ không gian để đào giếng khơi. Hiện nay, các giếng khoan thƣờng đi kèm với
các hệ thống lọc đơn giản sử dụng các vật liệu lọc phổ biến nhƣ : cát, sỏi, than…
Ƣu điểm của hệ thống này là đơn giản, rẻ tiền, phù hợp và thuận tiện, dễ sử dụng
và đảm bảo vệ sinh hơn nƣớc giếng đào và có thể loại đƣợc một số cặn lơ lửng,
hợp chất của Sắt… nhƣng nó chỉ áp dụng trong quy mơ hộ gia đình.
3
- Bể nƣớc mƣa: Là loại hình bể đơn giản, mang hình thức tự phát, thiếu tính
tốn khoa học và chƣa thành phong trào sâu rộng trong quần chúng nhân dân.
Ƣu điểm của hệ thống là dự trữ đƣợc nƣớc sinh hoạt cho mùa khơ, tốn ít chi phí.
Tuy nhiên nếu ở những vùng có mức độ ơ nhiễm khơng khí cao thì nƣớc mƣa dễ
bị ơ nhiễm do hiện tƣợng mƣa axit.
- Hệ thống nƣớc tự chảy: Áp dụng cho các cộng đồng nông thôn từ vài trăm
đến 2000 ngƣời, có 2 loại:
+ Máng: Là hệ thống dẫn nƣớc trực tiếp từ khe suối về các hộ gia đình
đƣợc làm bằng tre, nứa, luồng. Mơ hình này thƣờng đƣợc áp dụng tại các vùng
cao – nơi có nhiều khe suối. Loại hình này khơng có hệ thống lọc đi kèm và các
đƣờng ống không đƣợc bảo quản tốt nên chất lƣợng không đạt vệ sinh.
+ Hệ thống cấp nƣớc tự chảy: Là hệ thống đƣợc xây dựng có quy mơ hơn,
bao gồm: cơng trình thu nƣớc, bể xử lý nƣớc, các bể chứa nƣớc sạch. Hệ thống
ống bằng kẽm hoặc bằng nhựa dẫn nƣớc đến từng hộ gia đình. Đây là hệ thống
có tính khoa học, chất lƣợng nƣớc đƣợc đảm bảo hơn các loại hình khác và dễ
quản lý việc sử dụng hơn. Tuy nhiên loại hình này chƣa đƣợc áp dụng rộng rãi ở
các vùng nông thôn Việt Nam.
- Hệ thống cấp nƣớc tập trung quy mô nhỏ: Nƣớc đƣợc bơm từ giếng
khoan, sông, hồ qua các khâu xử lý và đƣợc đƣa về một bể chứa dung tích lớn.
Sau đó đƣợc bơm lên tháp cao hoặc phân phối trực tiếp về từng hộ gia đình.
Loại hình này đƣợc áp dụng cho các cộng đồng nông thôn quy mô nhỏ ở vùng
đồng bằng. [12]
Mặc dùng việc sử dụng và khai thác nƣớc ở các vùng nông thôn hiện nay
đang rất đƣợc chính phủ quan tâm nhƣng do điều kiện kinh tế và kiến thức về
chất lƣợng nƣớc sạch, tiết kiệm nƣớc trong cộng đồng dân cƣ còn yếu kém nên
dẫn đến việc sử dụng nƣớc không hợp vệ sinh và sử dụng một cách lãng phí
nguồn nƣớc sạch.
1.2. Tình hình khai thác sử dụng nƣớc trong đời sống sinh hoạt
Việt Nam có 708 đơ thị bao gồm 5 thành phố trực thuộc trung ƣơng, 86
thành phố và thị xã thuộc tỉnh, 617 thị trấn với 21,59 triệu ngƣời (chiếm 26,3%
4
dân số tồn quốc). Có trên 240 nhà máy cấp nƣớc đô thị với tổng công suất thiết
kế là 3,42 triệu m3/ngày. Trong đó 92 nhà máy sử dụng nguồn nƣớc mặt với
tổng công suất khoảng 1,95 triệu m3/ngày và 148 nhà máy sử dụng nguồn nƣớc
dƣới đất với tổng cơng suất khoảng 1,47 triệu m3/ngày.
Tổng cơng suất hiện có của các nhà máy cấp nƣớc có thể cung cấp khoảng
150 lít/ngƣời mỗi ngày. Tuy nhiên do cơ sở hạ tầng xuống cấp lạc hậu nên tỷ lệ
thất thoát nƣớc sạch khá cao, do vậy thực tế nhiều đô thị chỉ cung cấp đƣợc 4050 lít/ngƣời/ngày. Đời sống sinh hoạt hàng ngày của con ngƣời sử dụng rất
nhiều nƣớc sinh hoạt. Về mặt sinh lý mỗi ngƣời trong một ngày cần 1-2 lít/ngày
và trung bình nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt trong một ngày là 10-15 lít cho vệ
sinh cá nhân, 20-200 lít cho tắm, 20-50 lít làm cơm, 40-80 lít cho giặt bằng
máy… (Trung tâm TTKT – Viện Kinh tế TPHCM).
1.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến nhu cầu sử dụng nƣớc
1.3.1. Gia tăng dân số
Nƣớc là thành phần trung tâm của chu trình sinh thái, là nguồn gốc của
mọi sự sống, là tài nguyên không thể thay thế và sự cân bằng giữa nhu cầu nƣớc
của nhân loại với trữ lƣợng nƣớc đã đến mức báo động. Chỉ có 3% lƣợng nƣớc
trên Trái đất là nƣớc ngọt – loại nƣớc thiết yếu cho mọi hoạt động sống của con
ngƣời và chỉ có 0,5% nƣớc mặt và nƣớc ngầm có thể khai thác sử dụng. Trong
khi đó dân số tồn cầu đã tăng gấp 3 lần trong vịng 70 năm qua và mức sử dụng
nƣớc đã tăng gấp 6 lần do sự phát triển của kinh tế, đô thị hóa. Dân số càng tăng
thì nhu cầu sử dụng nƣớc cho các mục đích sinh hoạt, sản xuất ngày càng gia
tăng. Để thỏa mãn nhu cầu sử dụng nƣớc của 77 triệu con ngƣời tăng thêm mỗi
năm ngƣời ta dự tính cần phải cung cấp thêm một lƣợng nƣớc cỡ bằng sông
Rhine trong khi trữ lƣợng nƣớc ngọt vẫn giữ nguyên [2]. Nhƣ vậy ta có thể thấy
sức ép của dân số lên tài nguyên môi trƣờng là vô cùng lớn, đặc biệt là nguồn tài
nguyên nƣớc.
Mặt khác, hiện tại các mơ hình dự báo đƣợc xây dựng ở Việt Nam đa số
dựa vào mức độ gia tăng dân số mà chƣa tính đến ảnh hƣởng của các yếu tố
khác, ví dụ nhƣ thu nhập, giới tính, nghề nghiệp… Điều này làm cho việc dự
5
báo thiếu chính xác cũng nhƣ giảm độ tin cậy của phƣơng pháp. Vì thế để nâng
cao hiệu quả của dự báo thì chúng ta cần xét thêm các yếu tố khác ảnh hƣởng
đến nhu cầu sử dụng nƣớc.
1.3.2. Thu nhập
Thu nhập ảnh hƣởng đến khả năng đáp ứng nhu cầu sử dụng trong cuộc
sống của con ngƣời. Và khi thu nhập càng cao thì khả năng chỉ trả các khoản tài
chính của cá nhân càng tăng lên. Trong kinh tế thì yếu tố tài chính có vai trị
quyết định trong hành vi của ngƣời tiêu dùng . Khi thu nhập của ngƣời dân càng
cao thì nhu cầu chi tiêu cho ăn uống, hoạt động sản xuất, sinh hoạt càng tăng lên
do đó lƣợng nƣớc cần phục vụ cho các hoạt động đó cũng tăng lên. Chính vì thế
mà thu nhập cũng là một yếu tố quyết định đến nhu cầu sử dụng nƣớc mà chúng
ta cần nghiên cứu đƣa vào mơ hình dự báo.
1.3.3. Giới tính
Do tâm sinh lý giữa nam giới với nữ giới là khác nhau nên trong vấn đề
nhu cầu sử dụng tài nguyên cũng có sự khác nhau. Ở Việt Nam ngƣời phụ nữ là
ngƣời quán xuyến việc nhà nên nhu cầu sử dụng nƣớc trong sinh hoạt thƣờng
lớn hơn nam giới rất nhiều. Nếu nhƣ nam giới thƣờng chỉ sử dụng nƣớc trong
việc vệ sinh cá nhân, tắm rửa… thì nữ giới sử dụng nƣớc trong vệ sinh cá nhân,
tắm rửa, giặt giũ, lau rửa, nấu ăn… Chính vì vậy mà có sự chênh lệch trong nhu
cầu sử dụng nƣớc của mỗi giới. Vì vậy, việc đƣa yếu tố này vào mơ hình là cần
thiết để nâng cao hiệu quả của dự báo.
1.4. Tổng quan về mơ hình dự báo
1.4.1. Khái niệm về mơ hình
Mơ hình là một cấu trúc mơ tả hình ảnh đã đƣợc tối giản hóa theo đặc
điểm hoặc diễn biến của một đối tƣợng, một hiện tƣợng, một khái niệm hoặc
một hệ thống. Mơ hình có thể là một hình ảnh hoặc một vật thể đƣợc thu nhỏ
hoặc phóng đại, hoặc chỉ làm gọn bằng một phƣơng trình tốn học, một công
thức vật lý… để mô tả một hiện trạng thực tế mang tính điển hình (Mơ hình hóa
mơi trường - TS. Lê Anh Tuấn – Trƣờng Đại học Cần Thơ).
6
1.4.2. Ý nghĩa của mơ hình
Hiện nay ơ nhiễm mơi trƣờng đang là vấn đề báo động song hành với sự
phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt là các quốc gia đang phát triển. Tại nhiều nơi,
chất lƣợng đất, nƣớc, khơng khí suy giảm nhanh chóng vƣợt qua khả năng tự
làm sạch của tự nhiên. Trong lĩnh vực quản lý môi trƣờng và kỹ thuật môi
trƣờng, việc quan trắc dự báo diễn biến môi trƣờng quan trọng cho các quyết
định giải quyết vấn đề. Tuy nhiên công việc này rất tốn kém kinh phí và cơng
sức con ngƣời. Nhằm giảm thiểu các khó khăn này, các nhà khoa học đã và đang
tiếp tục phát triển các ứng dụng các nguyên lý vật lý và toán học vào thực tiễn
để mô phỏng các diễn biến thực tế trong tự nhiên và đƣa ra các dự báo cần thiết.
Chữ “mơ hình” (modeling) có nguồn gốc từ chữ La-tinh là modellus mang
ý nghĩa là một kiểu cách do con ngƣời tạo ra để tiêu biểu cho một thực tại nào
đó. Khi một mơ hình đƣợc xây dựng nên thì các vấn đề phức tạp có thể đơn giản
hóa mà khơng xa rời thực tế để có cơ sở tìm hƣớng giải quyết vấn đề và dự đoán
các vấn để xảy ra trong tƣơng lai. [1]
1.4.3. Phương pháp xây dựng mơ hình dựa trên phân tích hồi quy tương quan
Phân tích hồi quy nghiên cứu mối phụ thuộc của một biến (gọi là biến phụ
thuộc) với một hay nhiều biến khác (gọi là biến độc lập) nhằm ƣớc lƣợng và dự
báo giá trị trung bình của biến phụ thuộc với các giá trị của biến độc lập. Với mơ
hình hồi quy tuyến tính nói lên mức phụ thuộc tuyến tính của một biến phụ
thuộc với một hay nhiều biến độc lập mà phƣơng trình của mơ hình có dạng
tuyến tính đối với các hệ số. Mơ hình hồi quy tổng thể gồm k biến:
Yi = β1 + β2 X2i + β3 X3i + … + βk Xki + Ui
Trong đó : Y : biến phụ thuộc cần dự báo
Xi : Biến độc lập thứ i
Ui : Sai số ngẫu nhiên
Mơ hình quan hệ tuyến tính đƣợc xây dựng trên cơ sở giữa một biến phụ
thuộc Y và nhiều biến độc lập X đƣợc gọi là mơ hình hồi quy tuyến tính bội. Khi
mơ hình quan hệ tuyến tính đƣợc xây dựng trên cơ sở mối quan hệ giữa 2 biến
(biến phụ thuộc Y và biến độc lập X) thì đƣợc gọi là mơ hình hồi quy tuyến tính
đơn. [6]
7
CHƢƠNG II
MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu.
2.1.1. Mục tiêu chung
- Nhằm tạo ra những cơ sở khoa học thực tiễn để có thể quản lý tài
nguyên nƣớc một cách hợp lý, hiệu quả ,bền vững.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá đƣợc hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung.
- Xây dựng đƣợc mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại địa
phƣơng .
- Đề ra đƣợc các biện pháp quản lý nguồn nƣớc sinh hoạt dựa trên mơ
hình vừa xây dựng.
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu.
- Nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An.
2.3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Nam Trung, huyện
Nam Đàn tỉnh Nghệ An.
- Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu.
- Thực trạng sử dụng nƣớc tại khu vực.
Xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt tại khu vực.
- Xây dựng mối tƣơng quan giữa từng yếu tố ảnh hƣởng tới nhu cầu sử
dụng nƣớc và lƣợng nƣớc cần thiết theo hàm đơn biến và hàm đa biến.
Đƣa ra đề xuất các giải pháp quản lý nguồn nƣớc cho tƣơng lai.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Nghiên cứu điều kiện – kinh tế tự nhiên và xã hội xã Nam Trung.
Phương pháp kế thừa số liệu
Đây là phƣơng pháp nhằm giảm bớt thời gian và cơng việc ngồi thực địa,
trong phịng thí nghiệm, thơng qua các tài liệu giúp chúng tôi tổng kết lại các
8
kinh nghiệm, kế thừa có chọn lọc các thành quả nghiên cứu từ trƣớc đến nay.
Những tài liệu đƣợc thu thập phục vụ cho q trình làm khóa luận bao gồm:
+ Tài liệu về dân số, tài liệu về điều kiện kinh tế, xã hội, tài liệu về địa chất,
thổ nhƣỡng, tài liệu về khí hậu thu thập từ phịng Địa chính xã Nam Trung.
+ Các tài liệu có liên quan (Sách, giáo trình, báo chí, luận văn tốt nghiệp,
thơng tin điện tử trên mạng internet…).
2.4.2.Nghiên cứu hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt tại xã Nam Trung
Để điều tra đƣợc hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân tại khu vực
nghiên cứu đề tài đã sử dụng những phƣơng pháp sau:
Phương pháp điều tra ngoại nghiệp
Phƣơng pháp này dùng để kiểm chứng lại số liệu kế thừa, bổ sung thêm
thông tin, số liệu cần thiết phục vụ cho nội dung nghiên cứu. Trong đó đề tài đã
sử dụng biểu phỏng vấn điều tra hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời
dân trong xã. Đồng thời, tìm hiểu những thơng tin cần thiết về các yếu tố ảnh
hƣởng đến nhu cầu sử dụng nƣớc nhƣ các hoạt động phát triển tại khu vực, điều
kiện kinh tế, dân trí…. Đề tài sử dụng 40 biểu phỏng vấn ở nhiều địa điểm khác
nhau từ xóm 1 đến xóm 14 của khu vực nghiên cứu, mỗi biểu phỏng vấn có 8
câu hỏi để tìm hiểu về tình hình sử dụng nƣớc. Biểu phỏng vấn đƣợc trình bày ở
phụ lục 8.
Phương pháp lấy mẫu nghiên cứu
+ Đề tài thực hiện lấy mẫu điều tra trên địa bàn xã thuộc 40 hộ gia đình.
Các hộ này nằm trên 5 khu điều tra: Khu 1 từ xóm 1 – xóm 3, khu 2 từ xóm 4 –
xóm 6, khu 3 từ xóm 7 – xóm 9, khu 4 từ xóm 10 – xóm 12 và khu 5 từ xóm 13
– xóm 14. Nhƣ vậy trên mỗi khu đề tài sẽ lựa chọn ngẫu nhiên 8 hộ để lấy mẫu
điều tra nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt hằng ngày. Để điều tra lƣợng nƣớc sử
dụng cho mục đích sinh hoạt của 1 hộ/ngày bằng cách tiến hành đo lƣợng nƣớc
sinh hoạt của 40 hộ gia đình trong 10 ngày. Mỗi ngày tiến hành đánh dấu mực
nƣớc tại bể chứa nƣớc và ghi lại số liệu về mức sử dụng nƣớc của từng hộ gia
đình. Vị trí lấy mẫu đƣợc thể hiện ở hình 2.1.
9
Hình 2.1. Vị trí các điểm lấy mẫu nghiên cứu
2.4.3. Xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt
Để xây dựng mơ hình dự báo nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt cho khu vực
nghiên cứu đề tài sử dụng các phƣơng pháp sau:
10
Phương pháp xử lý số liệu
Sau khi thu thập số liệu từ báo cáo của UBND xã và quá trình điều tra
phỏng vấn tại khu vực nghiên cứu thì tiến hành xử lý số liệu trên phần mềm R –
studio. Số liệu sau khi đƣợc xử lý và biểu thị mối tƣơng quan tuyến tính theo
hàm đơn biến và hàm đa biến:
Hàm đơn biến
y = ax + b
y: Nhu cầu sử dụng nƣớc (m3)
x: Yếu tố ảnh hƣởng
a : Độ dốc của đƣờng thẳng
b : Hằng số nền
Các hàm đơn biến đƣợc sử dụng trong đề tài là: Ảnh hƣởng của sự gia
tăng dân số đến nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt với biến độc lập là biến nhân
khẩu và ảnh hƣởng của thu nhập đến nhu cầu sử dụng nƣớc. Để phân tích và xây
dựng đƣợc các mơ hình này, đề tài sử dụng hàm lm (linear model) trong R để
ƣớc lƣợng các giá trị của
và
cùng nhƣ s2 một cách nhanh gọn thay vì đi tìm
các hệ số a, b. Sau khi lập đƣợc mối quan hệ tƣơng quan giữa mỗi yếu tố ảnh
hƣởng và nhu cầu sử dụng nƣớc thì phân tích tƣơng quan tuyến tính và đƣa ra
các phƣơng trình, mơ hình cho mỗi biến.
Hàm đa biến
Yi = β1 + β2 X2i + β3 X3i + … + βk Xki + Ui
Trong đó : Y : biến phụ thuộc cần dự báo
Xi : Biến độc lập thứ i
Ui : Sai số ngẫu nhiên
Đối với hàm đa biến, đề tài sử dụng các mô hình dự báo với các biến là
dân số, giới tính, thu nhập. Sau khi sử dụng hàm lm trong R thì các hệ số ƣớc
lƣợng của β1, β2, … βk sẽ đƣợc tính và xuất ra ở phần kết quả. Ngồi ra trong đó,
cịn có phƣơng sai, sai số, kiểm định F cũng đƣợc tính một cách đơn giản.
11
Phương pháp phân tích phương sai
Phƣơng pháp phân tích phƣơng sai dùng để phân tích mối tƣơng quan của
mơ hình vừa xây dựng, để xét xem mơ hình có ý nghĩa thống kê hay khơng? Nói
cách khác phƣơng pháp này giúp đánh giá mức độ tin cậy của mô hình vừa xây
dựng. Để phân tích đƣợc phƣơng sai đề tài sử dụng hàm “anova” (analysis of
variance) trong phần mềm R – studio. Lệnh này có dạng
>anova(hàm_cần_phân_tích). Kết quả của lệnh này sẽ cho ta các dữ liệu nhƣ
tổng bình phƣơng (Sum of squares), trung bình bình phƣơng (Mean sq), giá trị
kiểm định F (F value), hay trị số P liên quan đến kiểm định F (Pr)…
Phương pháp kiểm nghiệm mơ hình
Để đánh giá kết quả tính tốn của mơ hình so với thực tế quan sát, đề tài
sử dụng chỉ tiêu Nash – Sutcliffe (1970):
Trong đó: NSE là hệ số hiệu quả mơ hình
Obsi (Observed) : Giá trị quan sát thứ i
Simi (Simulated): Giá trị tính tốn mơ hình thứ i
Obsmy
: Giá trị quan sát trung bình
Giá trị NSE có giá trị từ 0 – 1, giá trị này càng gần 1 thì dự báo từ mơ
hình càng chính xác, hay nói cách khác thì mức độ mơ phỏng mơ hình đạt hiệu
quả càng cao. Các cấp độ phản ánh của hệ số NSE đƣợc chia theo bảng sau:
Bảng 2.1. Mức độ mơ phỏng của mơ hình tƣơng ứng với chỉ số NSE ( Nash Sutcliffe efficiency)
NSE
Mức độ mơ
phỏng
0,9 – 1
0,7 – 0,9
0,5 – 0,7
0 – 0,5
Tốt
Khá
Trung bình
Kém
12
13