 |
Một trạm quan trắc không khí tự động tại TP.HCM - Ảnh: TL |
Ô nhiễm môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân, trong khi các địa phương thiếu các hệ thống quan trắc môi trường để thông tin và dự báo.
Chẳng hạn tại TP.HCM, số liệu của Viện KH&CNTT cho thấy mức độ ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng. Theo dữ liệu quan trắc quý I/2017, mức ô nhiễm trung bình (AQI) là 100.8 với nồng độ bụi mịn PM 2.5 trung bình 35.8 µg/m3, tăng rất cao so với quý I/2016 với chỉ số AQI 91.2 và 30.72 µg/m3.
Theo GS-TS. Nguyễn Kỳ Phùng - Viện trưởng Viện KH&CNTT, hệ thống quan trắc môi trường hiện nay gồm: mạng lưới quan trắc quốc gia với 6 trạm tự động và cố định, Trung tâm Khí tượng thủy văn Quốc gia với 8 trạm, 2 xe quan trắc di động tại Hà Nội và TP.HCM. Riêng TP.HCM có 9 trạm quan trắc môi trường, tuy nhiên, các trạm tự động đã bị hư hỏng nên việc thực hiện thủ công dẫn đến nhiều nghi ngờ về tính chính xác.
Hiện các tỉnh, thành đều có nhu cầu lắp đặt hệ thống giám sát chất lượng không khí tự động AQM, tuy nhiên chi phí đầu tư cho một trạm khoảng 10 tỷ đồng và vận hành, bảo dưỡng khoảng 1,5 tỷ đồng/năm, nằm ngoài khả năng của nhiều địa phương.
Theo đó, hệ thống quan trắc được nhóm nghiên cứu thiết kế với bộ dữ liệu giao thông chi tiết và có mức độ phân bố rộng hơn so với các phương pháp truyền thống ngoài thực địa sẽ giúp tiết kiệm hơn về chi phí, nhân lực và thời gian.
Hệ thống được xây dựng bằng cách sử dụng các mô hình quang hóa (CMAQ) kết hợp với mô hình dự báo khí tượng (WRF) để dự báo chất lượng không khí theo thời gian thực ở TP.HCM và một số vùng lân cận. Quá trình mô phỏng và tính toán dựa trên dữ liệu phát thải từ các nguồn giao thông và công nghiệp, là hai nguồn chính đóng góp tải lượng phát thải nhiều nhất vào không khí ở TP.HCM.
Nhóm nghiên cứu tổng hợp số liệu khí tượng thu thập tại các trạm ở TP.HCM, Bình Dương và Đồng Nai; số liệu khảo sát môi trường tại 15 khu công nghiệp ở TP.HCM kết hợp với các báo cáo giám sát môi trường khác.
Nhóm cũng phát triển mô hình tính toán khí thải từ các phương tiện giao thông, kết hợp giải thuật nhận dạng và đếm lượng xe trích xuất từ camera giao thông; đo đạc quan trắc chất lượng không khí một số khu vực làm số liệu chính cho mô hình hiệu chỉnh và đánh giá kết quả mô phỏng.
Theo GS-TS. Phùng, điều tra đầy đủ thông tin giúp mô hình dự báo chính xác với độ tin cậy cao và sát với thực tế. Việc dùng dữ liệu từ hệ thống camera giám sát giao thông của Thành phố cũng là phương pháp mới phù hợp với mục tiêu xây dựng bộ dữ liệu giao thông chi tiết và có độ phân bố rộng hơn so với phương pháp truyền thống.
Ngoài ra, áp dụng kết quả dự báo toàn cầu vào tính toán dự báo địa phương cũng là yếu tố quan trọng đảm bảo tính chính xác trong bài toán mô phỏng chất lượng không khí.
Mô hình đã được thử nghiệm hồi cuối năm 2017, đánh giá so sánh với trạm khí tượng Nhà Bè cho các dự báo đạt kết quả khá chính xác. Hiện Viện KH&CNTT đang tiếp tục triển khai các hệ thống quan trắc tự động, kết hợp các ứng dụng trực tuyến và các phần mềm theo dõi tự động chất lượng không khí trên điện thoại di động.
Hệ thống được mong đợi sẽ cung cấp các thông tin về chất lượng không khí đồng bộ và giúp quá trình mô phỏng hoạt động chính xác theo thời gian thực.
