BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
VIỆN KHOA HỌC ĐO ĐẠC VÀ BẢN ĐỒ
VŨ NGỌC PHAN
NGHIÊN CỨU CƠ S KHOA HỌC TÍCH HỢP CÔNG NGHỆ VIỄN
THÁM VÀ GIS GIÁM SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG BỊ
ẢNH HƯỞNG TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN
QUẶNG BÔ XÍT
(THỬ NGHIỆM TẠI TỔ HỢP BÔ XÍT – NHÔM LÂM ĐỒNG)
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGÀNH: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ
MÃ SỐ: 9.52.05.03
Hà Nội, năm 2024
Công trình được hoàn thành tại: Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ
Số 479 Hoàng Quốc Việt, Phường Cổ Nhuế 1, quận Bắc Từ Liêm,
Thành phố Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học:
1. HD1: TS. Nguyễn Quốc Khánh
2. HD2: PGS.TS Phạm Minh Hải
Phản biện 1: ……………………………………….
Phản biện 2: ……………………………………….
Phản biện 3: ……………………………………….
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện họp tại Viện
Khoa học Đo đạc và Bản đồ vào hồi giờ… ngày tháng năm
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ
- Thư viện Quốc Gia
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận án
Hoạt động khai thác, chế biến bô xít thường gây ra sự biến đổi
môi trường mức độ cao, ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường tự nhiên,
môi trường xã hội và môi trường nhân tạo. Hoạt động này có thể làm
xuất hiện khối lượng chất thải lớn trong đó một số chất thải nguy
hiểm, gây ô nhiễm không khí nguồn nước, phá vchu kỳ thủy văn,
làm thay đổi bề mặt địa hình, địa chất, thay đổi lớp phủ bề mặt đất,
phá hủy đa dạng sinh học, phá hoại cảnh quan thiên nhiên, di tích lịch
sử- văn hóa… Do vậy, giám sát sự biến động của các yếu tố môi trường
bị ảnh hưởng trong quá trình khai thác chế biến xít là nhu cầu
cấp thiết nhằm cung cấp các dữ liệu, thông tin nhằm htrợ ra quyết
định một cách hợp trong điều chỉnh sản xuất, hiện đại hoá thiết bị
và công nghệ bảo đảm hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.
Công nghệ viễn thám và GIS đã trở thành công cụ hữu hiệu để
giám sát các thành phần tài nguyên và môi trường ở nước ta hiện nay.
Cùng với sự phát triển của công nghệ học máy các nền tảng công
nghệ khác như điện toán đám mây, việc ứng dụng viễn thám GIS
ngày càng hiệu quả trong việc xác định hiện trạng và sự biến động các
thành phần tài nguyên môi trường do quá trình khai thác chế
biến bô xít theo không gian và thời gian.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Xác lập được cơ sở khoa học tích hợp công nghệ viễn thám và
GIS trong giám sát một số yếu tố môi trường bị ảnh hưởng trong quá
trình khai thác và chế biến quặng bô xít;
Xây dựng được quy trình giám sát một số yếu tố môi trường bị
ảnh hưởng trong quá trình khai thác chế biến quặng bô t trên
sở tích hợp công nghệ viễn thám, GIS và AHP.
3. Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Nghiên cứu tổng quan c vấn đề bản về khai
thác và chế biến quặng xít, các yếu tố môi trường bị ảnh hưởng,
2
khảo sát các nghiên cứu ứng dụng viễn thám GIS trong giám sát
môi trường nói chung giám sát môi trường bị ảnh hưởng do hoạt
động khai thác và chế biến quặng bô xít nói riêng;
Nội dung 2: Nghiên cứu sở khoa học xây dựng quy trình
giám sát một số yếu tố môi trường (bao gồm môi trường nước, không
khí, thực vật và phủ bề mặt) bị ảnh hưởng trong quá trình khai thác và
chế biến quặng xít bằng phương pháp tích hợp công nghệ viễn thám
và GIS; Nghiên cứu thuật toán máy học Random Forest và ứng dụng
nền tảng điện toán đám mây GEE trong xử lý dữ liệu viễn thám.
Nội dung 3: Thử nghiệm quy trình đã xây dựng giám sát một số
yếu tố môi trường nước, không khí, thực vật phủ bề mặt bị ảnh
hưởng trong quá trình khai thác chế biến quặng xít bằng phương
pháp tích hợp công nghệ viễn thám GIS tại Thợp -xít Nhôm
Lâm Đồng.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Một số yếu tố môi trường gồm: không k(SO2, CO, NO2),
nước (Chl-a, Turb), thực vật (thông qua chỉ số NDVI) lớp phủ bề
mặt bị ảnh hưởng trong quá trình khai thác và chế biến quặng bô xít.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Phm vi nghiên cu là khu vực din tích bao trùm T
hợp Bô xít Nm m Đng thuc huyện Bo Lâm, tnh m
Đng ti thi đim năm 2015 và 2020.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập số liệu
- Phương pháp phân tích và tổng hợp
- Phương pháp điều tra khảo sát thực địa
- Phương pháp chuyên gia
- Phương pháp lập trình
- Phương pháp kết hợp công nghệ viễn thám và GIS
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3
6.1. Ý nghĩa khoa học
Hệ thống hóa sở khoa học phương pháp luận trong nghiên
cứu ứng dụng viễn thám và GIS giám sát chất lượng môi trường trong
quá trình khai thác và chế biến quặng bô xít thông qua các yếu tố môi
trường không khí (SO2, NO2, CO), nước (Chl-a, Turb), thực vật, lớp
phủ bề mặt góp phần khẳng định ưu thế của sự kết hợp này trong công
tác bảo vệ môi trường;
Đưa ra quy trình giám t một số yếu tố môi trường bị ảnh
hưởng trong quá trình khai thác chế biến quặng xít bằng công
nghệ viễn thám và GIS;
Tạo sở khoa học và phát triển ứng dụng viễn thám GIS
trong giám t tác động tới môi trường của một số hoạt động khai thác,
chế biến quặng bô xít tại Việt Nam.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận án được ứng dụng thử nghiệm để
giám sát chất lượng môi trường tại Tổ hợp Bô xít – Nhôm Lâm Đồng
góp phần đưa ra một công cụ để quản lý, giám sát, đảm bảo sự phát
triển bền vững của nền kinh tế. Đồng thời góp phần khẳng định
phương pháp thực hiện có tính khả thi cao, hoàn toàn có thể ứng dụng
rộng rãi cho việc giám sát một số hoạt động khai thác khoáng sản
tính chất tương tự khác tại Việt Nam.
7. Luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1: Sử dụng ảnh vệ tinh Sentinel 2A và 5P chiết xuất
được các chỉ số môi trường bị ảnh hưởng trong quá trình khai thác và
chế biến quặng bô xít, đảm bảo độ tin cậy phục vụ giám sát hiệu quả.
Luận điểm 2: Phương pháp tích hợp công nghệ viễn thám
GIS đảm bảo được yêu cầu giám sát một số yếu tố môi trường bị ảnh
hưởng trong quá trình khai thác chế biến quặng xít theo không
gian và thời gian với hiệu suất cao.
8. Kết cấu của luận án
Nội dung của luận án bao gồm 3 chương chính: