Luận văn Ứng dụng Gis hỗ trợ công tác quản lý chất thải rắn đô thị tại thành phố Pleiku, Gia Lai

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG ™&˜ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS HỖ TRỢ CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ PLEIKU, GIA LAI SVTH : LÊ THỊ THÚY HẰNG MSSV : 710433BB LỚP : 07MT1NN GVHD: TSKH BÙI TÁ LONG Thành phố Hồ Chí Minh – 12/2007 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG ™&˜ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS HỖ TRỢ CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ PLEIKU, GIA LAI SVTH : LÊ THỊ THÚY HẰNG MSSV : 710433B LỚP : 07MT1N GVHD: TSKH BÙI TÁ LONG Ngày giao nhiệm vụ luận văn: /10/2007 TPHCM, ngày …tháng…năm 2007 Ngày hoàn thành luận văn : /12/2007 Giảng Viên hướng dẫn TSKH. Bùi Tá Long Lời ca ̉m ơn Qua bốn năm học vất vả cũng đến ngày tốt nghiệp ra trường, để có sự thành công hôm nay là do sự nổ lự của bản thân cùng với sự tận tình giúp đỡ từ nhiều phía của rất nhiều người. Trước hết em xin gửi lòng biết ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn luận văn Bùi Tá Long, người đã giúp đỡ rất nhiều về kiến thức chuyên môn và tạo nhiều điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn trong thời gian vừa qua. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường ĐHBC Tôn Đức Thắng đã dạy cho em những kiến thức rất quan trọng không chỉ riêng ngành học của mình mà còn thích ứng được với xã hội. Em chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của kỹ sư Cao Duy Trường và các anh chị phòng Geoinformatics (Viện Môi trường và Tài nguyên) đã tận tình giúp đỡ về phần mềm GIS. Xin trân trọng cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của ban lãnh đạo Sở TN & MT, Công ty công trình đô thị tỉnh Gia Lai đã tạo điều kiện tốt nhất có thể để em có thể hoàn thành công việc của mình. Và cuối cùng, xin cảm ơn bố mẹ đã nuôi con ăn học đến ngày hôm nay, cảm ơn những người bạn thân đã động viên và khích lệ tôi trong thời gian thực hiện Luận văn tốt nghiệp và cảm ơn tất cả những ai sẽ đọc và đóng góp ý kiến vào luận văn tốt nghiệp này. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN - - - - - & - - - - - ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------- Ngày… tháng… năm 2007 Giáo viên hướng dẫn TSKH. Bùi Tá Long MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG.............................................................................................................iii DANH MỤC HÌNH .............................................................................................................. v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................................vii MỞ ĐẦU ...............................................................................................................................1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG QUẢN LÝ, THU GOM, VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ PLEIKU – TỈNH GIA LAI ...........................4 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA THÀNH PHỐ PLEIKU ...............................................4 1.1.1 Khái quát quá trình lịch sử......................................................................................4 1.1.2 Vị trí địa lý.............................................................................................................6 1.1.3 Địa hình – địa mạo .................................................................................................6 1.1.4 Khí hậu ..................................................................................................................6 1.1.5 Thủy văn ................................................................................................................7 1.1.6 Đất đai thổ nhưỡng.................................................................................................7 1.1.7 Thực vật .................................................................................................................8 1.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - Xà HỘI .................................................................................8 1.2.1 Về kinh tế...............................................................................................................8 1.2.2 Về văn hóa, giáo dục ............................................................................................11 1.2.3 Công trình kỹ thuật đô thị ....................................................................................14 1.3 HỆ THỐNG QUẢN LÝ, THU GOM, VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ PLEIKU.........................................................................15 1.3.1 Hiện trạng thu gom CTR tại thành phố Pleiku ......................................................15 1.3.2 Hệ thống thu gom và quét dọn chất thải rắn đô thị ................................................15 1.3.3 Quá trình hoạt động hệ thống thu gom CTRSH hiện nay ......................................20 1.3.4 Lộ trình thu gom, quét dọn CTRĐT trên địa bàn thành phố ..................................21 1.3.5 Hệ thống trung chuyển, vận chuyển CTRSH lên bãi chôn lấp ...............................27 1.3.6 Bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị............................................................................30 CHƯƠNG 2. MỘT SỐ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN...........31 2.1 HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ( GIS ) VÀ ỨNG DỤNG CỦA NÓ TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG......................................................................................31 2.1.1 Sự ra đời của GIS .................................................................................................31 2.1.2 Thành phần của GIS .............................................................................................31 2.1.3 Các chức năng cơ bản của hệ thông tin địa lý .......................................................34 2.1.4 Quá trình ứng dụng của GIS trong lĩnh vực môi trường ở Việt Nam .....................36 2.2 MÔ HÌNH HÓA TRONG VIỆC XÁC ĐỊNH PHẠM VI QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT............................................................................................................36 2.2.1 Dự báo dân số và khối lượng chất thải rắn sinh hoạt đến năm 2015 ......................36 2.2.2 Mô hình tính toán số lượng xe cần đầu tư đến năm 2015 ......................................38 ii 2.3 MÔT SỐ CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI.............................................................40 CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM WASTE 2.0 TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ PLEIKU .......................................................42 3.1 CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA PHẦN MỀM WASTE.....................................42 3.2 XÂY DỰNG CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CHO WASTE_PL......................................44 3.2.1 Module quản lý bản đồ .........................................................................................44 3.2.2 Module quản lý dữ liệu môi trường ......................................................................44 3.2.3 Module thống kê, báo cáo.....................................................................................45 3.2.4 Dự báo dân số và khối lượng Module mô hình .....................................................47 3.3 XÂY DỰNG CSDL CHO PHẦN MỀM WASTE_PL.................................................48 3.3.1 CSDL về những cơ quan chức năng quản lý công tác bảo vệ môi trường ..............49 3.3.2 CSDL cho quá trình thu gom, vận chuyển chất thải rắn đô thị...............................50 3.4 TRIỂN KHAI WASTE_PL CHO CÔNG TÁC QUẢN LÝ CTR SINH HOẠT TẠI TP. PLEIKU............................................................................................................................56 3.4.1 Khởi động WASTE 2.0 ........................................................................................57 3.4.2 Mô tả dữ liệu về các cơ quan có chức năng quản lý chất thải rắn đô thị trong Tp. Pleiku............................................................................................................................59 3.4.3 Mô tả dữ liệu liên quan đến quá trình thu gom, vận chuyển ..................................61 3.4.5 Mô tả dữ liệu liên quan đến phát triển kinh tế xã hội thành phố Pleiku..................65 3.5 KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THEO MÔ HÌNH CHO THÀNH PHỐ PLEIKU .................66 3.5.1 Ước tính dân số cho thành phố đến 2015 ..............................................................66 3.5.2 Khối lượng rác phát sinh đến năm 2015................................................................69 3.5.3 Kết quả tính toán lượng xe cần thiết cho hệ thống thu gom chất thải rắn đô thị đến năm 2015 tính điển hình cho thành phố Pleiku ..............................................................70 3.5.4 Kết quả tính toán theo mô hình cho thành phố Pleiku ...........................................72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................................77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................79 PHỤ LỤC..............................................................................................................................a iii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Cơ cấu các loại đất TP Pleiku...................................................................... 7 Bảng 1.2: Diện tích trồng và sản lượng của một số loại cây trồng ở TP pleiku ............ 9 Bảng 1.3: Công nghiệp TP Pleiku trong 5 năm qua ................................................... 10 Bảng 1.4: Dân số các phường xã tại TP Pleiku .......................................................... 11 Bảng 1.5: Lĩnh vực giáo dục đào tạo ......................................................................... 13 Bảng 1.6: Trang thiết bị và phương tiện của đội vệ sinh quản lý................................ 16 Bảng 1.7: Thành phần rác thải sinh hoạt chủ yếu của thành phố Pleiku ..................... 18 Bảng 1.8: Quy trình thu gom, quét dọn rác chợ do CTTTĐT đảm nhiệm .................. 20 Bảng 1.9: Các chợ tự túc ( tự quét dọn ) ................................................................... 20 Bảng 1.10: Tổng số công nhân trong từng tổ của đội vệ sinh môi trường số 1 ........... 21 Bảng 1.11: Tổng số nhân công từng tổ trong đội vệ sinh môi trường số 2 ................. 21 Bảng 1.12: Các điểm trung chuyển chủ yếu trên các tuyến đường TP Pleiku............ 22 Bảng 1.13: Lộ trình thu gom, quét rác ở đội vệ sinh môi trường số 1 ........................ 23 Bảng 1.14: Lộ trình thu gom, quét rác ở đội vệ sinh môi trường số 2 ........................ 24 Bảng 1.15: Danh sách Bác tài và thời gian làm việc của tổ cơ giới ............................ 27 Bảng 1.16: Lộ trình xe cơ giới................................................................................... 29 Bảng 3.1 Chức năng chính trong module bản đồ trong WASTE_PL ......................... 44 Bảng 3.2: Cấu trúc dữ liệu về Sở Tài Nguyên & Môi trường..................................... 49 Bảng 3.3: Cấu trúc dữ liệu về công ty công trình đô thị............................................. 49 Bảng 3.4: Cấu trúc dữ liệu về đội vệ sinh .................................................................. 50 Bảng 3.5: Cấu trúc dữ liệu về ĐVSMT số 1 .............................................................. 50 Bảng 3.6: Cấu trúc dữ liệu về khu vực thu gom của ĐVSMT số 1............................. 51 Bảng 3.7: Cấu trúc dữ liệu về ĐVSMT số 2 .............................................................. 51 Bảng 3.8: Cấu trúc dữ liệu về khu vực thu gom của ĐVSMT số 2............................. 51 Bảng 3.9: Cấu trúc dữ liệu về phương tiện thu gom................................................... 52 Bảng 3.10: Cấu trúc dữ liệu về phương tiện bảo hộ lao động..................................... 52 Bảng 3.11: Cấu trúc dữ liệu về tổ chợ ....................................................................... 52 Bảng 3.12: Cấu trúc dữ liệu về đội dịch vụ cơ giới.................................................... 53 Bảng 3.13: Cấu trúc dữ liệu về loại xe chuyên dùng để vận chuyển rác..................... 53 Bảng 3.14: Trúc dữ liệu về lộ trình thu gom, vận chuyển của xe ép rác ..................... 53 Bảng 3.15: Cấu trúc dữ liệu các điểm trung chuyển................................................... 54 Bảng 3.16: Cấu trúc dữ liệu các cơ quan, xí ngiệp, nhà máy trong thành phố ............ 55 Bảng 3.17: Cấu trúc dữ liệu về thành phố.................................................................. 55 Bảng 3.18: Cấu trúc dữ liệu về kinh tế - xã hội.......................................................... 56 iv Bảng 3.19: Cấu trúc dữ liệu về chất – thông số đo..................................................... 56 Bảng 3.20: Cấu trúc dữ liệu về các tiêu chuẩn Việt Nam........................................... 56 Bảng 3.21: Giá trị tính toán bằng phương pháp bình phương cực tiểu ....................... 66 Bảng 3.22: Dân số thành phố Pleiku 2007 – 2015 ..................................................... 67 Bảng 3.23: Dân số các phường, xã của thành phố Pleiku 2007 – 2015 ...................... 68 Bảng 3.24: Giá trị tính toán bằng phương pháp bình phương cực tiểu ....................... 69 Bảng 3.25: Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên địa bàn thành phố 2007- 2015.......................................................................................................................... 70 Bảng 3.26: Nhu cầu xe ép rác từ nay đến năm 2015 .................................................. 71 Bảng 3.27: Nhu cầu số lượng thùng 660L để thu gom rác đến năm 2015 .................. 72 Bảng 3. 28: Dân số thành phố Pleiku 2007 – 2015 được tính trên Waste ................... 73 Bảng 3.29: Dân số các xã phường 2007-2015 được tính trên Waste .......................... 73 Bảng 3.30: Khối lượng CTRSH của TP Pleiku 2007-2015 dược tính trên Waste....... 74 Bảng 3.31: Số lượng xe ép rác 10 tấn và số lượng thùng 660l được tính trên Waste .. 76 v DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ hành chính tỉnh Gia Lai ................................................................... 4 Hình 1.2: Bản đồ hành chính TP Pleiku....................................................................... 5 Hình 1.3: Tỷ lệ các loại đất TP Pleiku ......................................................................... 8 Hình 1.4: Số lượng ( con ) của một số loại gia súc ở TP Pleiku ................................. 10 Hình 1.5: Doanh thu du lịch ...................................................................................... 11 Hình 1.6: Dân số thành phố Pleiku 2002-2006 .......................................................... 12 Hình 1.7: Sơ đồ tổ chức tổ thu gom, vận chuyển của đội vệ sinh............................... 17 Hình 2.1: Các thành phần của GIS ............................................................................ 31 Hình 2.2: Hệ thống thông tin địa lý ........................................................................... 32 Hình 2.3: Phần cứng máy tính ................................................................................... 33 Hình 2.4: Các chức năng của hệ thống thông tin địa lý.............................................. 34 Hình 2.5: Nhập dữ liệu.............................................................................................. 35 Hình 2.6: Xuất dữ liệu............................................................................................... 36 Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống thu gom container cố định ................................................. 38 Hình 3.1: Sơ đồ cấu trúc của phần mềm .................................................................... 43 Hình 3.2: Sơ đồ cấu trúc của khối quản lý dữ liệu môi trường trong WASTE........... 45 Hình 3.3: Sơ đồ chức năng truy vấn trong phần mềm WASTE_PL ........................... 46 Hình 3.4: Sơ đồ mô hình tính toán trong WASTE_PL............................................... 47 Hình 3.5: Sơ đồ chi tiết mối liên hệ giữa các khối trong WASTE_PL ....................... 48 Hình 3.6: Phần khởi động của phần mềm .................................................................. 57 Hình 3.7: Các lớp quản lý bản đồ Tp. Pleiku ............................................................. 58 Hình 3.8: Thông tin về chức năng nhập dữ liệu trong phần mềm............................... 58 Hình 3.9: Thông tin về Sở Tài Nguyên & Môi Trường.............................................. 59 Hình 3.10: Thông tin về công ty công trình đô thị ..................................................... 59 Hình 3.11: Thông tin về ĐVSMT số 1....................................................................... 60 Hình 3.12: Thông tin về ĐVSMT số 2....................................................................... 60 Hình 3.13: Thông tin về đội dịch vụ cơ giới .............................................................. 61 Hình 3.14: Thông tin về các tổ của ĐVSMT số 1 ...................................................... 61 Hình 3.15: Thông in về các tổ của ĐVSMT số 2 ....................................................... 62 Hình 3.16: Thông tin về các loại xe ép rác................................................................. 62 Hình 3.17: Thông tin về các chợ................................................................................ 63 Hình 3.18: Thông tin về bãi chôn lấp lộ thiên............................................................ 63 Hình 3.19: Thông tin về lộ trình thu gom rác của xe cơ giới...................................... 64 Hình 3.20: Thông tin về các điểm trung chuyển rác................................................... 64 vi Hình 3.21: Thông tin về thành phố ............................................................................ 65 Hình 3.22: Thông tin về các phường, xã trong thành phố .......................................... 65 Hình 3.23: Thông tin về số liệu kinh tế - xã hội.........................................................