,

Ứng dụng Big data - viễn thám trong giám sát ô nhiễm không khí

Các nhà khoa học của Cục Viễn thám quốc gia vừa nghiên cứu thành công ứng dụng Big Data – viễn thám trong giám sát ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải.

 

* Ô nhiễm không khí là vấn đề nhức nhối

Ô nhiễm không khí là một trong những vấn đề sức khỏe môi trường thách thức nhất mà các quốc gia đang phải đối mặt. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), đã có 7 triệu ca tử vong sớm do phơi nhiễm với ô nhiễm không khí trên toàn cầu mỗi năm.

Tại Việt Nam, tình trạng ô nhiễm không khí do bụi PM2.5 tại nhiều tỉnh, thành phố trong những năm gần đây đều vượt giới hạn cho phép của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh (QCVN 05:2013/BTNMT) và có xu hướng tăng.

Theo Thống kê của Tổng cục Môi trường 5 năm gần đây cho thấy, bụi PM2.5 tại tất cả các trạm quan trắc không khí tự động của thành phố Hà Nội đều vượt trị số cho phép của Bộ Tài nguyên và Môi trường từ 1,1 - 2,2 lần. Cùng với Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh là một trong 2 địa phương có chất lượng không khí kém nhất nước.

 Ô nhiễm không khí là nguyên nhân chính gây ra ra tử vong cho hơn 1.300 người ở thành phố Hồ Chí Minh mỗi năm. Theo giá trị theo hướng dẫn về chất lượng không khí hàng năm của WHO, nồng độ PM2.5 trung bình tại Việt Nam năm 2021 cao gấp 4,9 lần.  Xếp hạng 36 trên toàn cầu về ô nhiễm không khí.

Đối với ô nhiễm không khí do nguyên nhân từ các khu xử lý rác thải tập trung hiện nay rất khó xác định phạm vi ảnh hưởng. Việc người dân sinh sống cách hàng km quanh khu vực xử lý rác thải cảm nhật được khi mức độ ô nhiễm đã quá cao, trong khi thực tế phạm vi ảnh hưởng có thể rộng hơn nữa.

Trước tình hình ô nhiễm không khí do các bãi rác thải tập trung ngày càng nghiêm trọng, các chuyên gia cho rằng cần phải xây dựng các giải pháp, lựa chọn các ưu tiên và thực hiện có lộ trình chặt chẽ. Các giải pháp cần được xây dựng đồng bộ và toàn diện để giải quyết nhu cầu quản lý và bảo vệ môi trường không khí về lâu dài. Để thực hiện được các mục tiêu này thì nhiệm vụ giám sự ô nhiễm không khí ở Việt Nam là một nhiệm vụ hết sức cấp bách mà toàn Đảng, toàn dân và toàn xã hội phải thực hiện.

Ô nhiễm không khí các khu xử lý rác thải đang là vấn đề nhức nhối

* Xây dựng quy trình công nghệ giám sát ô nhiễm không khí

Công nghệ viễn thám hiện nay đang có những bước phát triển nhanh chóng và ngày càng được ứng dụng có hiệu quả trong lĩnh vực quan trắc môi trường. Thông tin thu thập từ vệ tinh quan sát trái đất ngày càng có độ chính xác cao, với tần xuất ngày càng cải thiện. Đặc biệt hiện nay, rất nhiều quốc gia đã phóng vệ tinh chuyên về quan trắc chất lượng không khí, trong đó hiện đang được sử dụng nhiều nhất là dữ liệu vệ tinh Himawari-8/9 của Nhật Bản và vệ tinh Sentinel 5P trong chương trình COPENICUS của Cơ quan vũ trụ Châu Âu.

Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, các nhà khoa học của Cục Viễn thám quốc gia đã triển khai đề tài nghiên cứu ứng dụng Big data - viễn thám trong giám sát ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải nhằm xác lập được cơ sở khoa học và phương pháp luận cho Big data - viễn thám trong giám sát ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải; đồng thời xây dựng được quy trình công nghệ Big data - viễn thám giám sát tình trạng ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải và xác định được sự phát tán một số thành phần hóa chất độc hại gây ô nhiễm không khí từ các khu vực xử lý rác thải tập trung.

Ông Nghiêm Văn Ngọ, Chủ nhiệm Đề tài cho biết, kết quả nghiên cứu của đề tài đã đáp ứng được các mục tiêu đặt ra. Theo đó, đã xây dựng được cơ sở khoa học và phương pháp luận cho ứng dụng Big data- viễn thám trong giám sát ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải; trong đó đã ứng dụng kết hợp dữ liệu viễn thám chuyên dụng Sentinel-5P, dữ liệu bay UAV chuyên dụng và dữ liệu quan trắc mặt đất để giám sát thường xuyên theo diện với độ chi tiết cao về chất lượng không khí quanh khu vực xử lý rác thải.

Đồng thời xây dựng được quy trình công nghệ ứng dụng Big data- viễn thám giám sát tình trạng ô nhiễm không khí từ các khu xử lý rác thải; trong đó đề xuất được các bước từ xử lý dữ liệu viễn thám, tích hợp dữ liệu viễn thám và quan trắc, mô hình hóa lan truyền chất lượng không khí, xây dựng bản đồ chất lượng không khí của từng thành phần và bản đồ chất lượng không khí AQI24h,...; xác định được sự phát tán một số thành phần hóa chất độc hại gây ô nhiễm không khí từ các khu vực xử lý rác thải tập trung, cụ thể đó là SO2, NO2 và CH4.

Ngoài ra, cũng đã thu thập, xử lý dữ liệu viễn thám Sentinel-2; Sentinel-5P, Landsat-8/9, dữ liệu thu từ UAV và dữ liệu quan trắc để tính toán một số thành phần chất lượng không khí như bụi PM2.5, PM10; CO, SO2, NO2, CH4; thu thập dữ liệu Ô-zone để làm cơ sở xây dựng bản đồ AQI24h.

Kết quả sau khi nghiên cứu thành công sẽ được chuyển giao đến các cơ quan có nhiệm vụ quan trắc, giám sát chất lượng không khí nói chung và giám sát tình trạng ô nhiễm do hoạt động của các bãi rác thải tập trung. Việc chuyển giao kết quả theo phương thức chuyển giao trực tiếp kèm theo đào tạo và các tài liệu hướng dẫn sử dụng.

Theo: https://monre.gov.vn/

Tin cùng chuyên mục