- Trang Chủ /
- Số cũ /
- Tập. 61 Số. 2 [2020]: Vol 61, Issue 2 /
- Bài viết
Từ khóa: Địa hình,Độ chính xác,GIS,Mô hình số độ cao,Nội suy không gian.
Mô hình hóa bề mặt được thực hiện bằng nhiều thuật toán cổ điển và hiện đại như: Polynomial Interpolation, Delaunay Triangulation, Nearest Neighbor, Natural Neighbor, Kriging, Inverse Distance Weighting [IDW], Spline Functions,... Vấn đề quan trọng là kiểm nghiệm, đánh giá và lựa chọn thuật toán phù hợp với thực tế của dữ liệu và khu vực nghiên cứu. Bài báo sử dụng ba thuật toán IDW, Kriging và Natural Neighbor để mô hình hóa địa hình trên hai mảnh bản đồ đại diện cho các dạng địa hình khác nhau. Từ đó, so sánh kết quả và đánh giá về độ chính xác của các phương pháp dựa trên số liệu kiểm tra ngẫu nhiên từ tập dữ liệu bản đồ gốc được trích xuất. Ngoài ra, kiểm tra đường bình độ xác định được từ các thuật toán so với đường bình độ gốc cũng được thực hiện trên toàn bộ mảnh bản đồ. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng: thuật toán Natural Neighbor cho kết quả tốt hơn trên cả hai khu vực thử nghiệm, sau đó là thuật toán IDW và Kriging, với sai số trung phương lần lượt là 15,2922 m, 16,4754 m và 17,9949 m cho địa hình có độ cao trung bình và 13,9728 m, 15.2466 m và 15,7613 m với địa hình đồi núi cao.
Môi trường nước của chúng ta ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng trong những năm gần đây, đặc biệt là ô nhiễm môi trường nước mặt do các hoạt đông khai thác khoáng sản gây ra. Do vậy, việc đánh giá chất lượng môi trường đang nhận được nhiều sự quan tâm. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xây dựng bản đồ phân bố không gian nồng độ các chỉ tiêu chất lượng nước mặt theo QCVN 082008BTNMT dựa vào 20 mẫu quan trắc tại khu vực khai thác khoáng sản huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh trên cơ sở ứng dụng công nghệ GIS và thuật toán nội suy không gian. Kết quả nghiên cứu cho thấy các thông số môi trường dùng để đánh giá chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08- 2015/ BTNMT. Cụ thể: giá trị pH giao động 7.0 ÷ 7.5, TSS có giá trị từ 44.0 ÷ 59.3 mg/l, nồng độ DO có giá trị 3.9 ÷ 9.9 mg/l, nồng độ COD là 24 ÷ 120 mg/l và Fe có nồng độ Fe 0 ÷ 0.1037 mg/l. Kết quả thành lập được bản đồ phân bố chất lượng nước mặt bằng các phương pháp nội suy [IDW, Kriging] cho thấy hai phương pháp có giá trị sai số thấp so với kết quả phân tích mẫu, do vậy các phương pháp này đều có thể sử dụng để xây dựng bản đồ nội suy chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu, trong đó phương pháp IDW cho độ chính xác cao hơn.
GIS, Kriging, nghịch đảo khoảng cách có trọng số [IDW], nội suy không gian, nước mặt, Hoành Bồ
Page 2
| Văn phòng Tạp chí | 1-2 |
| MÔ HÌNH HÓA PHƯƠNG PHÁP ĐO TỐC ĐỘ Ô TÔ DỰA TRÊN XỬ LÝ ẢNH Nguyễn Việt Hưng, Nguyễn Thị Thảo, Đỗ Huy Khôi, Nguyễn Tiến Dũng | 39-44 |
| ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRONG MÔ HÌNH HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG Dương Chính Cương, Đỗ Thị Mai, Hoàng Tiến Tùng, Lê Thị Thu Huyền | 57-62 |
| THUẬT TOÁN PHÂN CỤM K –MEANS* Cao Ngọc Ánh, Vũ Việt Vũ, Phùng Thị Thu Hiền | 159-164 |
| Đỗ Thị Bắc, Nguyễn Hiếu Minh | 209-215 |
Nguyễn Thị Thu Hiền và Đtg
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ
Bảng 01. Kết quả phân tích chỉ tiêu môi trường nước mặt.
QCVN 08:2015/BTNMT - Cột B1
M1 [Chân cầu bản Pọng], M2 [Khu vực hành chính công], M3 [Khu vực công viên 26/10], M4 [Khu vực
cầu cách mạng tháng 8], M5 [Khu vực cầu Nậm La], M6 [Khu vực cầu bản Cọ], M7 [Khu vực cầu bản
Hài], M8 [Khu vực cầu bản Tông], M9 [Khu vực cầu bản Sẳng].
Từ Bảng 01 nghiên cứu đi đến một số nhận
xét sau:
- pH: Giá trị pH tại các vị trí không có sự sai
số nhiều, biến động từ 7,0 ÷ 7,7 và nằm trong
khoảng cho phép so với QCVN
08:2015/BTNMT [3], thông số này tại khu
vực nghiên cứu đạt chỉ tiêu môi trường.
- DO: Thông số DO biến động từ 4,6 ÷ 5,2
mg/l và nằm trong khoảng cho phép [đều >
4,0 mg/l] so với QCVN 08:2015/BTNMT.
Thông số DO càng cao thì hàm lượng oxy hòa
tan trong nước càng lớn, chất lượng nước
càng cao. Do vậy thông số DO ở khu vực
nghiên cứu đạt chỉ tiêu môi trường.
- BOD5: Giá trị BOD5 của điểm lấy mẫu biến
động từ 4,0 ÷ 6,8 mg/l và nhỏ hơn 15 mg/l so
với QCVN 08:2015/BTNMT, do đó đều đạt
tiêu chuẩn môi trường.
- TSS: Nồng độ TSS cao nhất là 44, thấp
nhất là 20, các giá trị này đều nhỏ hơn 50
mg/l so với QCVN 08:2015/BTNMT, do đó
thông số TSS tại khu vực nghiên cứu đạt
chỉ tiêu môi trường.
- Độ đục: Độ đục ở mẫu phân tích của các địa
điểm có biến động lớn từ 6,18 ÷ 22,9 NTU.
Nghiên cứu độ đục cho ta biết được thành
phần chất lở lửng trong nước.
- NH4+: Nồng độ NH4+ biến động từ 0,3 ÷ 0,43
mg/l. Các điểm đều có nồng độ NH4+ nhỏ hơn
0,9 mg/l so với QCVN 08:2015/BTNMT vì thế
các giá trị này đều nằm trong khoảng cho
phép. Do vậy thông số NH4+ tại khu vực
nghiên cứu đạt chỉ tiêu môi trường.
- NO2: Nồng độ NO2 biến động từ 0,04 ÷ 0,09
mg/l. So sánh với QCVN 08:2015/BTNMT
cho thấy giá trị NO2 của 4/9 điểm lấy mẫu lớn
hơn 0,05 mg/l do vậy thông số NO2 ở khu vực
nghiên cứu chưa đạt tiêu chuẩn môi trường
cho phép.
- Coliform: Nồng độ Coliform có biến động
khá lớn và dao động từ 1100 ÷ 3500
MPN/100ml. Mẫu phân tích của các điểm đều
có có nồng độ Coliform nhỏ hơn 7500
MPN/100ml so với QCVN 08:2015/BTNMT.
Do đó thông số Coliform tại khu vực nghiên
cứu đạt chỉ tiêu môi trường.
- E.coli: Nồng độ E.coli cao nhất là 3500
MPN/100ml và thấp nhất là 1100
MPN/100ml. Điều này cho thấy mẫu ở các
điểm đều có nồng độ E.coli vượt mức cho
phép so với QCVN 08:2015/BTNMT [đều >
100 MPN/100ml], do vậy thông số E.coli ở
khu vực nghiên cứu không đạt tiêu chuẩn môi
trường cho phép.
- COD: nồng độ COD cao nhất là 12,0 mg/l
và thấp nhất là 9,0 mg/l. Các điểm đều có
nồng độ COD nhỏ hơn 30 mg/l so với QCVN.
Do vậy thông số COD tại khu vực nghiên cứu
đạt chỉ tiêu môi trường.
Xây dựng bản đồ nội suy chất lượng nước mặt
Từ dữ liệu quan trắc và bản đồ nền đề tài sử
dụng phương pháp nội suy IDW để xây dựng