Phương pháp phân vùng cảnh báo nguy cơ tổn thương môi trường khai thác khoáng sản ở Thừa Thiên Huế

Chúng ta biết rằng, rất nhiều yếu tố tác động lên môi trường ở khu vực khai thác khoáng sản và gây ra nguy cơ tổn thương môi trường. Nhìn chung, việc xảy ra nguy cơ tổn thương môi trường phát sinh từ sự tương tác giữa các hiện tượng thiên nhiên và các hoạt động của con người (khoan, nổ mìn, chế biến sản phẩm....).

Theo Schuster (1996) thì có nhiều yếu tố tạo điều kiện thúc đẩy gây ra nguy cơ tổn thương môi trường và các nhà nghiên cứu có thể chọn lựa những thông tin mà họ thấy cần thiết để phục vụ cho các nghiên cứu của mình tùy theo tỷ lệ nghiên cứu. Mặt khác, Ayalew et al. (2004) cũng chỉ ra rằng, độ chính xác của bản đồ nhạy cảm tăng lên khi tất cả các yếu tố gây nên nguy cơ tổn thương được tính đến trong quá trình phân tích, một phương pháp tiến hành phức tạp vì thường rất khó khăn để nhận được những dữ liệu chi tiết về từng thông số này. Tuy nhiên, trong những phân tích dựa vào việc sử dụng GIS, những yếu tố có liên quan trực tiếp hay gián tiếp tới nguy cơ tổn thương môi trường thường được biết như là các yếu tố gây ra tổn thương. Trong chuyên đề này, để xây dựng sơ đồ nhạy cảm tổn thương môi trường với từng yếu tố thành phần khu vực khai thác khoáng sản ở Thừa Thiên Huế, chúng tôi chỉ đưa vào xem xét các yếu tố: khoan, nổ mìn, chế biến, xúc bốc, vận chuyển, xuất kho tiêu thụ (Bảng 4.1). Một số yếu tố khác chỉ được phân tích định tính, mang tính tham khảo.

Bảng 4.1. Các yếu tố sử dụng để xây dựng sơ đồ nguy cơ

tổn thương môi trường.

Biến số

                        Chỉ số

 Nổ mìn (hạt/cm3)

  1- >700, 2- 500 - 700, 3- <500

 Khoan (hạt/cm3)

  1- >400, 2- 300-400, 3- <300

 Chế biến  (hạt/cm3)

  1- >300, 2- 200-300, 3- <200

 Xúc bốc (hạt/cm3)

  1- >150, 2- 100 - 150, 3- <100

 Vận chuyển (hạt/cm3)

  1- >100, 2- 80-100, <80

 

 

Hệ thống thông tin Địa lý (GIS) cho phép xây dựng các phân tích không gian, quản lý, tích hợp và chồng ghép các lớp thông tin. Khả năng phân tích các thông tin không gian tạo điều kiện thuận lợi để hỗ trợ cho công việc trợ giúp ra quyết định. Bên cạnh đó phương pháp phân tích đa biến có thể hỗ trợ cho Hệ thống thông tin Địa lý, vì nó cho phép tổng hợp các thông tin để từ đó gán điểm cho các biến số mà điểm số này sẽ phù hợp nhất với các tiêu chí ưu tiên của nhà chuyên môn. Phương pháp phân tích đa biến có thể được ứng dụng để xem xét việc lựa chọn giải pháp nhờ vào việc đánh giá đa chiều cùng một lúc nhiều biến số. Một ví dụ điển hình của sự kết hợp giữa phương pháp đánh giá đa biến với công nghệ GIS là việc tích hợp 2 phương pháp này để xác định những khu vực chịu tác động của tổn thương môi trường, bởi vì loại phân tích này thường hay dựa trên phân tích  các thông tin không gian.

Việc khoanh định các khu vực có nguy cơ tổn thương môi trường đã được thực hiện xuất phát từ việc gộp nhóm các lớp số liệu theo kinh nghiệm, cộng số học hay tổ hợp đơn giản các yếu tố kém ổn định được đánh giá một cách chủ quan là không thuận lợi. Tiếp theo chúng ta tìm cách xác định tầm quan trọng cuả từng yếu tố, gán điểm một cách đơn giản để có thể phân loại chúng theo thang bậc số học và nguy cơ tổn thương môi trường được xác định bởi việc cộng các hệ số này (Chung, et al., 1995, 2000; Sharifi,et al., 2003). Chính vì vậy, chúng ta phải gán điểm thích hợp cho các lớp trong từng yếu tố và tính trọng số tương ứng cho toàn bộ các yếu tố. Các bước phân tích được tóm tắt như sau: gộp nhóm tất cả các đối tượng của từng yếu tố gây tổn thương vào trong các lớp thích hợp, gán điểm cho từng nhóm theo thang bậc từ 1 đến 9, gán trọng số cho từng yếu tố, tính giá trị cho từng pixel và phân lớp chúng theo thang nhậy cảm.

Việc đánh giá mức độ nguy cơ gây thổn thương môi trường trên thang đo điểm có thể biểu thị sự ưu tiên của chúng một cách thích đáng đối với trượt lở. Để đem đến cho thang điểm này một ý nghĩa cụ thể, người ta đã sử dụng nguyên lý của sự phân hóa về ngữ nghĩa: một đầu của thang điểm này được gán với đại lượng tính và một đầu kia nhận một đại lượng định tính nghịch đảo, ví dụ sau (Bảng 4.2).

Bảng 4.2. Thang điểm độ nguy cơ gây thổn thương môi trường

của các yếu tố

Nguy cơ  10    9    8    7    6    5    4    3    2    1    -10   Không nguy cơ

Các lớp được đánh số liên tục, theo thứ tự tăng dần và người ta gán cho chúng một giá trị từ 1 đến 10 (Xij) để xác định cấp định lượng của chỉ tiêu: nguy cơ gây thổn thương môi trường và không nguy cơ gây thổn thương môi trường. Giá trị -10 được chọn để gán cho lớp kém nhậy cảm nhất nhằm đảm bảo chắc chắn rằng, những khu vực không nhậy cảm đối với một hay nhiều yếu tố gây tổn thương được loại trừ ra khỏi kết quả tích hợp các bản đồ chuyên đề.

Như đã nêu ở trên, trong thực tế có nhiều yếu tố  tác động đến quá trình tổn thương môi trường, mặc dù vai trò của chúng trong quá trình này không phải là như nhau. Vì vậy, chúng ta phải xác định trọng số cho mỗi yếu tố (Wj). Việc gán trọng số này cho phép phân tích một số lượng lớn các biến số đồng thời thể hiện chúng bằng các trọng số tương ứng bổ sung thêm vào cho từng biến số. Điều này cho phép các nhà chuyên môn bày tỏ quan điểm của riêng mình về các giải pháp đề xuất. Thông thường thì các trọng số này được tính toán mỗi lần trước khi đưa vào áp dụng trong bất cứ mô hình nào mà việc chọn trọng số rất quan trọng vì nó tác động bởi việc nhân giá trị của nó với giá trị của mỗi nhóm trong từng yếu tố gây tổn thương. Trong nghiên cứu này tác giả sử dụng  phương pháp so sánh theo cặp để xác định trọng số cho mỗi yếu tố trước khi tích hợp các sơ đồ chuyên đề. Phương pháp này được Saaty (1997) phát triển trong bối cảnh của quá trình hỗ trợ ra quyết định, được gọi là “Quá trình Phân tích Thang bậc - AHP”, hay còn gọi là “So sánh cặp thông minh”. Cách tiếp cận này có thể được mô tả như là sự phân bậc tầm quan trọng của các yếu tố gây tổn thương môi trường, mỗi một yếu tố được so sánh với các yếu tố khác để xác định xem chúng có ý nghĩa hay không, hoặc là một trong  số chúng có ý nghĩa lớn hơn so với các yếu tố có liên quan (Eastman, et al., 1995) (Bảng 4.3).

Bảng 4.3. Ví dụ về phương pháp so sánh theo cặp

                                                  Chỉ tiêu

                         Chỉ tiêu

 

A

B

C

D

E

F

A

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

TS. Bùi Thắng

Người cập nhật: Đinh Văn Chung
Các bài viết khác:
 

Hổ trợ trực tuyến

Liên Kết Website

Lượt truy cập: 4358151
Đang trực tuyến: 56