Nguyễn Thanh Hải<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
122(08): 111 - 115<br />
<br />
XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH<br />
HOẠT TẠI THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN, TỈNH THÁI NGUYÊN<br />
Nguyễn Thanh Hải*<br />
Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên<br />
<br />
TÓM TẮT<br />
Ngày nay hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã được ứng dụng phổ biến trong việc quản lý và xử lý<br />
các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trường, như ứng dụng GIS/GPS trong quan trắc và quản lý chất<br />
thải rắn nhằm phân tích dựa trên vị trí các nguồn thải, chế độ thủy văn, địa hình, đường xá,… để<br />
quy hoạch tuyến vận chuyển, nơi tập trung, nơi xử lý chất thải,.. Nghiên cứu đã ứng dụng GIS và<br />
GPS để hổ trợ công tác quan trắc hệ thống thu gom và trung chuyển CTR sinh hoạt tại TP. Thái<br />
Nguyên nhằm tạo điều kiện thuận tiện cho người quản lý đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ<br />
thống hiện tại. Qua đó phân tích những khó khăn và thuận lợi của hệ thống hiện tại làm cơ sở cho<br />
những nghiên cứu chuyên sâu trong tương lai.<br />
Từ khóa: Chất thải rắn, cơ sở dữ liệu, bãi chôn lấp, GIS, TP. Thái Nguyên<br />
<br />
MỞ ĐẦU*<br />
Quá trình đô thị hóa nhanh chóng của Thành<br />
phố Thái Nguyên trong những năm gần đây<br />
đã gây những khó khăn không nhỏ trong công<br />
tác quản lý đô thị, đặt ra nhưng thách thức đối<br />
với các nhà quản lý về những vấn đề: ô nhiễm<br />
môi trường, quản lý chất thải rắn,…<br />
Giải pháp sử dụng dữ liệu địa lý GIS (hệ<br />
thống thông tin địa lý) đang được nhiều cơ<br />
quan quản lý quan tâm nghiên cứu từng bước<br />
đưa vào sử dụng. Một cơ sở dữ liệu địa lý<br />
GIS được thiết kế hoàn hảo cho phép khai<br />
thác hiệu quả dữ liệu, khả năng liên kết các<br />
loại dữ liệu này với dữ liệu từ các nguồn khác<br />
và chuyển đổi dữ liệu sang người sử dụng và<br />
phần mềm khác. Do đó, việc sử dụng cơ sở<br />
dữ liệu địa lý GIS sẽ góp phần giải quyết<br />
những tồn tại trong việc thu gom và quản lý<br />
chất thải rắn như hình thức thủ công, thời gian<br />
thu gom kéo dài tại TP. Thái Nguyên.<br />
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
* Nghiên cứu và phân tích tài liệu trong và<br />
ngoài nước liên quan tới công tác quản lý<br />
CTR sinh hoạt, hệ thống thông tin địa lý và<br />
ứng dụng của hệ thống thông tin địa lý trong<br />
quản lý thu gom, vận chuyển CTR.<br />
* Cơ sở dữ liệu GIS về hệ thống thu gom<br />
CTR tại TP. Thái Nguyên gồm 5 thành phần:<br />
*<br />
<br />
Tel: 0983 090796; Email: nguyenthanhhaitn@gmail.com<br />
<br />
dữ liệu vùng hành chính 10 phường trung<br />
tâm, dữ liệu giao thông, dữ liệu các chợ, dữ<br />
liệu các bãi chôn lấp và các điểm hẹn tập kết<br />
rác. Mỗi thành phần được tích hợp hai loại dữ<br />
liệu không gian và dữ liệu thuộc tính.<br />
- Dữ liệu không gian<br />
Dữ liệu không gian được xác định bằng máy<br />
định vị Garmin GPS eTrex. Dữ liệu máy định<br />
vị cung cấp bao gồm tọa độ địa lý và cao độ<br />
của đối tượng nghiên cứu.<br />
Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài, dữ liệu<br />
không gian chỉ bao gồm tọa độ địa lý của các<br />
đối tượng: các chợ, các bãi chôn lấp và các<br />
điểm hẹn tập kết. Tọa độ địa lý xác định theo<br />
hệ quy chiếu trắc địa WGS84 (World<br />
Geodetic System), lưới chiếu tọa độ phẳng<br />
UTM (Universal Transverse Mercator). Tuy<br />
nhiên, cao độ của đối tượng có thể sử dụng<br />
cho các mục đích khác như dự báo tình trạng<br />
ngập nước của hệ thống thu gom chất thải rắn<br />
trong mùa mưa.<br />
- Dữ liệu thuộc tính<br />
Dữ liệu thuộc tính được thu thập bằng các<br />
phương pháp quan sát, điều tra, đo đạc và thu<br />
thập tài liệu. Đề tài sử dụng phần mềm<br />
Arcview 3.2 để quản lý dữ liệu bằng cách tích<br />
hợp các dữ liệu thuộc tính này vào các đối<br />
tượng bản đồ tương ứng.<br />
Dữ liệu thuộc tính có hai loại: loại không thay<br />
đổi theo thời gian (loại đường, loại chợ, bãi<br />
111<br />
<br />
Nguyễn Thanh Hải<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
chôn lấp…) và loại thay đổi theo thời gian<br />
(lượng rác thu gom). Dữ liệu thuộc tính của<br />
đề tài được lưu trữ, quản lý bằng phần mềm<br />
Arcview 3.2 dưới dạng bảng.<br />
<br />
122(08): 111 - 115<br />
<br />
Từ dữ liệu trên ta có ta có bảng 2 dữ liệu của<br />
các phường trung tâm.<br />
Bảng 2. Bảng dữ liệu của 10 phường trung tâm<br />
TP. Thái Nguyên<br />
<br />
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
* Xây dựng cơ sở dữ liệu<br />
Các lớp dữ liệu thiết kế gồm các kiểu sau:<br />
String: kiểu ký tự<br />
Number: kiểu số<br />
Data: kiểu ngày tháng<br />
Boolean: kiểu logic<br />
Vì mục tiêu của đề tài là thể hiện trực quan<br />
các thông tin của hệ thống thu gom, vận<br />
chuyển CTR sinh hoạt 10 phường trung tâm<br />
TP. Thái Nguyên lên bản đồ giấy nên các lớp<br />
thông tin của các bảng thuộc tính như sau:<br />
- Lớp dữ liệu vùng hành chính 10 phường<br />
trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
Lớp đồ họa: hanhchinhtptn.shp<br />
<br />
- Lớp dữ liệu đường giao thông trung tâm TP.<br />
Thái Nguyên<br />
Lớp đồ họa: giaothongtptn.shp<br />
Lớp đối tượng: đường<br />
Tên bảng: Attributes of giaothongtptn.shp<br />
<br />
Lớp đối tượng: vùng<br />
<br />
Bảng 3. Bảng dữ liệu về giao thông 10 phường<br />
trung tâm TP. Thái Nguyên (giaothongtptn.shp)<br />
<br />
Tên bảng: Attributes of hanhchinhtptn.shp<br />
<br />
Tên field<br />
<br />
Loại<br />
<br />
Shape<br />
Id<br />
Tenduong<br />
Loaiduong<br />
Length<br />
Width<br />
Rushhour<br />
<br />
Polygone<br />
Number<br />
String<br />
String<br />
Number<br />
Number<br />
Number<br />
<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
3<br />
<br />
One way<br />
<br />
String<br />
<br />
5<br />
<br />
Bảng 1. Bảng dữ liệu về hành chính 10 phường<br />
trung tâm TP. Thái Nguyên (hanhchinhtptn.shp)<br />
Chiều<br />
dài<br />
<br />
Tên field<br />
<br />
Loại<br />
<br />
Shape<br />
Id<br />
<br />
Polygone<br />
Number<br />
<br />
Tenphuong<br />
<br />
String<br />
<br />
20<br />
<br />
Dientich<br />
Soho<br />
Danso<br />
<br />
Number<br />
Number<br />
Number<br />
<br />
10<br />
8<br />
8<br />
<br />
Klgrac/ngay<br />
<br />
Number<br />
<br />
8<br />
<br />
Mục tin<br />
<br />
Tên<br />
phường<br />
Diện tích<br />
Số hộ<br />
Dân số<br />
Khối lượng<br />
rác/ngày<br />
<br />
Mô tả mục tin và mã hiệu:<br />
Id: mã đơn vị hành chính của phường<br />
Tenphuong: tên của từng phường trong khu<br />
vực trung tâm<br />
Dientich: diện tích của phường (km2)<br />
Soho: số hộ hiện có trong phường<br />
Danso: dân số tập trung trong phường (người)<br />
Klgrac/ngay: khối lượng rác sinh ra trong một<br />
ngày của phường (tấn/ngày)<br />
112<br />
<br />
Chiều<br />
dài<br />
<br />
Mục tin<br />
<br />
Tên đường<br />
Loại đường<br />
Chiều dài<br />
Chiều rộng<br />
Giờ cao điểm<br />
Đường một<br />
chiều<br />
<br />
Mô tả mục tin và mã hiệu:<br />
Id: mã đường giao thông<br />
Tenduong: tên của đường giao thông<br />
Loaiduong: loại chất liệu của đường<br />
Length: chiều dài của đoạn đường<br />
Width: chiều rộng của đoạn đường<br />
Rushhour: giờ cao điểm trên một đoạn đường<br />
(tính từ 1 - 24, nếu không có giờ cao điểm thì<br />
gán bằng 0)<br />
One way: quy định thuộc tính chiều lưu thông<br />
của xe chuyên dụng (nếu là đường hai chiều<br />
ký hiệu là H, nếu là đường một chiều ký hiệu<br />
là M).<br />
<br />
Nguyễn Thanh Hải<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Từ dữ liệu trên ta có ta có bảng 4 dữ liệu<br />
đường giao thông của các phường trung tâm<br />
TP. Thái Nguyên.<br />
Bảng 4. Bảng dữ liệu đường giao thông 10<br />
phường trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
<br />
122(08): 111 - 115<br />
<br />
- Lớp dữ liệu bãi chôn lấp<br />
Lớp đồ họa: baichonlaptptn.shp<br />
Lớp đối tượng: điểm<br />
Tên bảng: Attributes of baichonlaptptn.shp<br />
Bảng 7. Bảng dữ liệu bãi chôn lấp của TP. Thái<br />
Nguyên (baichonlaptptn.shp)<br />
Chiều<br />
dài<br />
<br />
Tên field<br />
<br />
Loại<br />
<br />
Shape<br />
Id<br />
Ten<br />
Xa,<br />
phuong<br />
Dientich<br />
<br />
Point<br />
Number<br />
String<br />
<br />
15<br />
<br />
String<br />
<br />
15<br />
<br />
Number<br />
<br />
10<br />
<br />
Mục tin<br />
<br />
Tên BCL<br />
Xã,<br />
phường<br />
Diện tích<br />
<br />
Mô tả mục tin và mã hiệu:<br />
- Lớp dữ liệu các chợ<br />
Lớp đồ họa: chotptn.shp<br />
Lớp đối tượng: điểm<br />
Tên bảng: Attributes of chotptn.shp<br />
<br />
Id: mã bãi chôn lấp<br />
Ten: tên bãi chôn lấp<br />
<br />
Bảng 5. Bảng dữ liệu các chợ trong 10 phường<br />
trung tâm TP. Thái Nguyên (chotptn.shp)<br />
Tên field<br />
<br />
Loại<br />
<br />
Shape<br />
Id<br />
Tencho<br />
Phuong<br />
Klgrac (kg)<br />
<br />
Point<br />
Number<br />
String<br />
String<br />
Number<br />
<br />
Chiều<br />
dài<br />
<br />
15<br />
15<br />
8<br />
<br />
Mục tin<br />
<br />
Tên chợ<br />
Phường<br />
KL rác<br />
<br />
Mô tả mục tin và mã hiệu:<br />
Id: mã chợ<br />
Tencho: tên chợ<br />
Phuong: Tên phường mà chợ đó trực thuộc<br />
Klgrac (kg): khối lượng rác ước tính phát sinh<br />
từ chợ trong một ngày (kg/ngày)<br />
Từ dữ liệu trên ta có bảng 6 thể hiện dữ liệu<br />
các chợ trên 10 phường trung tâm của TP.<br />
Thái Nguyên.<br />
Bảng 6. Bảng dữ liệu các chợ trên 10 phường<br />
trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
<br />
Xa, phuong: Tên xã hoặc phường mà BCL đó<br />
trực thuộc<br />
Dientich: diện tích của bãi chôn lấp (m2)<br />
Từ các dữ liệu trên ta có bảng 8 thể hiện dữ<br />
liệu bãi chôn lấp của TP. Thái Nguyên.<br />
Bảng 8. Bảng dữ liệu bãi chôn lấp<br />
của thành phố Thái Nguyên<br />
<br />
- Lớp dữ liệu vị trí các điểm hẹn<br />
Lớp đồ họa: diemhentptn.shp<br />
Lớp đối tượng: điểm<br />
Tên bảng: Attributes of diemhentptn.shp<br />
Bảng 9. Bảng dữ liệu vị trí điểm hẹn thu gom rác<br />
của 10 phường trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
(diemhentptn.shp)<br />
Tên field<br />
<br />
Loại<br />
<br />
Shape<br />
Id<br />
Ten<br />
Phuong<br />
Klgrac (kg)<br />
<br />
Point<br />
Number<br />
String<br />
String<br />
Number<br />
<br />
Chiều<br />
dài<br />
<br />
Mục tin<br />
<br />
25<br />
25<br />
8<br />
<br />
Tên điểm hẹn<br />
Phường<br />
KL rác<br />
<br />
Mô tả mục tin và mã hiệu:<br />
113<br />
<br />
Nguyễn Thanh Hải<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
122(08): 111 - 115<br />
<br />
Id: mã vị trí điểm hẹn<br />
Ten: tên điểm hẹn<br />
Phuong: tên phường mà điểm hẹn đó trực thuộc<br />
Klgrac: khối lượng rác tại mỗi điểm hẹn<br />
(kg/ngày)<br />
Từ dữ liệu trên ta có bảng dữ liệu 10 thể hiện<br />
vị trí các điểm hẹn trong 10 phường trung tâm<br />
TP. Thái Nguyên.<br />
Bảng 10. Bảng dữ liệu vị trí các điểm hẹn trong<br />
10 phường trung tâm TPTN<br />
<br />
* Xây dựng bản đồ hành chính, khối lượng<br />
rác phát sinh, các điểm hẹn, hệ thống quản<br />
lý CTR sinh hoạt trên 10 phường trung tâm<br />
TP. Thái Nguyên<br />
<br />
Hình 3. Bản đồ mật độ dân số và sự phân bố điểm<br />
hẹn trên 10 phường trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
<br />
Hình 4. Bản đồ hiện trạng hệ thống quản lý CTR<br />
sinh hoạt 10 phường trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
<br />
KẾT LUẬN<br />
Sử dụng công nghệ GIS góp phần quản lý<br />
CTR sinh hoạt một cách hiệu quả đã đạt được<br />
những kết quả sau:<br />
- Xây dựng cơ sơ dữ liệu quản lý CTR sinh<br />
hoạt cho TP. Thái Nguyên trên cơ sở thực<br />
hiện chuyển đổi dữ liệu gốc từ khuôn dạng<br />
*dgn sang Arcview.<br />
Hình 1. Bản đồ khối lượng CTR sinh hoạt phát<br />
sinh mỗi ngày trên 10 phường trung tâm TP. Thái<br />
Nguyên năm 2013<br />
<br />
- Kết quả cuối cùng thu được các bản đồ có<br />
chứa đầy đủ các thông tin về CTR sinh hoạt<br />
và bản đồ chứa những thông tin về các điểm<br />
tập trung CTR, thiết lập được hệ thống cơ sở<br />
dữ liệu về hiện trạng CTR sinh hoạt, quản lí<br />
về thiết bị và nhân sự cho công ty môi trường<br />
đô thị, xác lập các tuyến thu gom, các điểm<br />
tập trung CTR của TP. Thái Nguyên.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
<br />
Hình 2. Bản đồ quy mô khối lượng rác tại các điểm<br />
hẹn trên 10 phường trung tâm TP. Thái Nguyên<br />
<br />
114<br />
<br />
1. Anwar, S. M (2004). Solid Waste Management<br />
and GIS: a Case of Kalabagan Area of Dhaka<br />
City, Bangladesh, MSc. Dissertation, Department<br />
of Geography, Norwegian University of Science<br />
and Technology (NTNU), Trondheim, Norway.<br />
<br />
Nguyễn Thanh Hải<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
2. Công ty Môi trường và Công trình đô thị Thái<br />
Nguyên (2012), Báo cáo tổng hợp lượng rác được<br />
thu gom và xử lý của TP. Thái Nguyên giai đoạn<br />
2001 - 2011, Thái Nguyên.<br />
3. Nguyễn Trọng Đài (2004), Các bài tập GIS ứng<br />
dụng, Trường Đại học KHTN - ĐHQG Hà Nội.<br />
4. ESRI (2006). ArcGIS Network Analyst Tutorial,<br />
ESRI press, pp.36.<br />
5. Ghose, M. K., Dikshit, A. K., Sharma, S. K<br />
(2006). A GIS based transportation model for<br />
solid waste disposal - a case study of Asansol<br />
Municipality. Waste Management, Vol.26, pp.<br />
1287-93, ISSN 0956-053X.<br />
6. Phạm Thu Hà, Ngô Văn Tú (2006), Cơ sở và<br />
ứng dụng HTTTĐL trong quản lý tài nguyên và<br />
môi trường nông nghiệp, Trường Đại học Nông<br />
nghiệp Hà Nội, Hà Nội.<br />
<br />
122(08): 111 - 115<br />
<br />
7. Ramasamy S. M., Kumanan C. J., Palanivel K<br />
(2003). GIS Based Solutions for Waste Disposals,<br />
GIS Development, India.<br />
8. Sarptas, H., Alpaslan, M. N., Dolgen, D (2005).<br />
GIS supported solid waste management in coastal<br />
areas. Water Science and Technology, Vol. 51,<br />
No. 11, 2005, pp. 213–220, ISSN:0273-1223<br />
9. Senthil, S (2002). GIS-MIS-GPS for solid waste<br />
management, Map India, India.<br />
10. Tổng Cục Môi trường (2008). Dự án “Xây<br />
dựng mô hình và triển khai thí điểm việc phân<br />
loại, thu gom và xử lý rác thải sinh hoạt cho các<br />
khu đô thị”.<br />
11. Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên (2013).<br />
Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên<br />
năm 2012<br />
<br />
SUMMARY<br />
BUILDING DATABASES FOR SOLID WASTE MANAGEMENT<br />
IN THAI NGUYEN CITY CENTER, THAI NGUYEN PROVINCE<br />
Nguyen Thanh Hai*<br />
College of Agriculture and Forestry – TNU<br />
<br />
Today, Geographic Information Systems (GIS) applications has been applied popular in the<br />
management and handling of economic, social and environmental issues, as GIS/GPS in<br />
monitoring and solid waste management based on the source of emissions, hydrology, topography,<br />
roads, ... to planning transportation routes, where the focus, where waste disposal ... The study and<br />
application of GIS GPS to support the work of the monitoring system for collection and transfer<br />
solid waste activities in Thai Nguyen city to create favorable conditions for the effective<br />
management of operational evaluation of the current system. Through analyzing the difficulties<br />
and advantages of the present system as the basis for in-depth research in the future.<br />
Keywords: solid waste, database, GIS, Thai Nguyen city<br />
<br />
Ngày nhận bài:05/6/2014; Ngày phản biện:15/6/2014; Ngày duyệt đăng: 25/8/2014<br />
Phản biện khoa học: TS. Phan Đình Binh – Trường Đại học Nông Lâm - ĐHTN<br />
*<br />
<br />
Tel: 0983 090796; Email: nguyenthanhhaitn@gmail.com<br />
<br />
115<br />
<br />