T Ổ NG QUAN V ẤN ĐỀ NGHIÊN C Ứ U
T ổ ng quan v ề ô nhi ễ m không khí
Tại Việt Nam, sự gia tăng công nghiệp hóa và đô thị hóa đã dẫn đến sự gia tăng đáng kể nguồn thải ô nhiễm không khí Điều này tạo ra áp lực lớn lên chất lượng không khí, khiến cho việc bảo vệ môi trường không khí trở nên ngày càng cấp thiết.
Hiện nay, để đánh giá ô nhiễm không khí, các thông số quan trọng bao gồm bụi lơ lửng tổng số (TSP), bụi PM10, bụi mịn (PM2,5 và PM1) cùng với khí sulfur dioxide (SO).
NO, NO2, NOx, CO, O3, bụi chì và một số chất độc hại khác trong không khí, cùng với tiếng ồn, được so sánh với quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 05:2013/BTNMT về chất lượng không khí xung quanh và QCVN 26:2010/BTNMT về tiếng ồn Ô nhiễm không khí được xác định khi nồng độ các chất này vượt quá giới hạn cho phép theo các ngưỡng trung bình 1 giờ, 8 giờ, 24 giờ và năm, tạo cơ sở để đánh giá diễn biến ô nhiễm theo thời gian Ngoài việc sử dụng QCVN, chỉ số chất lượng không khí (AQI) cũng thường được áp dụng để đánh giá tình trạng ô nhiễm.
1.1.1 Ô nhi ễ m không khí do b ụ i Ô nhiễm bụi ở nước ta được phản ánh chủ yếu qua các thông số bụi lơ lửng tổng số TSP, bụi PM10 và bụi mịn (PM2,5 và PM1 ) Đáng lưu ý là các hạt bụi mịn thường mang tính axit, có kích thước siêu nhỏ nên tồn tại rất lâu trong khí quyển và có khả năng phát tán xa, mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe người dân và các hoạt động phát triển kinh tế xã hội là đáng kể so với các hạt bụi thô (thường trung tính)
Bụi được định nghĩa là một hệ phân tán, trong đó môi trường phân tán là khí, còn pha phân tán là các hạt rắn hoặc lỏng Kích thước của các hạt này lớn hơn kích thước đơn phân tử nhưng nhỏ hơn 500 micromet.
Dựa theo kích thước, bụi thường được chia thành các loại sau:
- Bụi lắng: bụi cú đường kớnh lớn hơn 100 àm.
Bụi lơ lửng (Suspended Particulate Matter - SPM) là loại bụi có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 100 µm Về mặt sức khỏe, bụi có đường kính dưới 10 µm có khả năng xâm nhập vào phần trên của hệ hô hấp, trong khi bụi có đường kính từ 2,5 µm trở xuống có khả năng đi sâu vào hệ hô hấp Do đó, khi nghiên cứu bụi lơ lửng với đường kính nhỏ hơn 10 µm, người ta thường chú trọng đến những ảnh hưởng của chúng đối với sức khỏe con người.
- Bụi PM10: bụi cú đường kớnh nhỏ hơn hoặc bằng 10àm
- Bụi PM2,5: bụi cú đường kớnh nhỏ hơn hoặc bằng 2,5 àm
- Bụi nano: bụi cú đường kớnh nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 àm
Bụi có thể xuất phát từ hai nguồn chính: tự nhiên và con người Các nguồn tự nhiên bao gồm cháy rừng, bụi từ đại dương, bão cát và hoạt động của núi lửa Trong khi đó, bụi do con người phát sinh từ giao thông, xây dựng, đốt nhiên liệu, cũng như các hoạt động sản xuất, sinh hoạt và công nghiệp.
Tác động của bụi đến sức khỏe con người
Trong nhiều thập kỷ qua, bụi PM10 và PM2.5 đã được chứng minh là có tác động nguy hiểm đến sức khỏe con người Tiếp xúc lâu dài với các hạt bụi này có thể dẫn đến các bệnh về đường hô hấp mãn tính, bệnh tim mạch, giảm chức năng phổi và tăng nguy cơ tử vong sớm Các hạt bụi lớn thường lắng đọng ở phần trên của hệ hô hấp, trong khi các hạt siêu mịn có khả năng thâm nhập sâu hơn vào hệ hô hấp do tính khuếch tán cao Khả năng lắng đọng của các hạt PM khác nhau trong cơ thể người tùy thuộc vào kích thước của chúng.
Bụi nano, với kích thước siêu nhỏ, có những đặc tính khác biệt so với hạt bụi lớn hơn, bao gồm diện tích bề mặt riêng lớn, khiến chúng trở nên linh động về mặt sinh học và có khả năng tham gia vào nhiều phản ứng hóa học, dẫn đến độc tính cao Ví dụ, bụi nano có đường kính 2,5 nm và mật độ 5g/cm³ có diện tích bề mặt riêng lên tới 240 m²/g Các nghiên cứu độc học trên động vật cho thấy bụi nano gây ra nguy cơ viêm nhiễm cao hơn nhiều so với các hạt bụi lớn hơn.
Tiếp xúc lâu dài với bụi nano có thể dẫn đến nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng Các triệu chứng bao gồm dị ứng, viêm da, và nổi mề đay Bụi nano dễ dàng đi vào hệ hô hấp, gây ra các bệnh như hen suyễn, viêm phế quản, và thậm chí ung thư phổi Ngoài ra, chúng còn có thể ảnh hưởng đến hệ tuần hoàn, dẫn đến xơ vữa động mạch và huyết áp cao Khi bụi nano xâm nhập vào não, chúng có thể gây ra các bệnh thần kinh như đa xơ cứng, Parkinson và Alzheimer Hơn nữa, bụi nano cũng có thể được hấp thu qua đường tiêu hóa, gây viêm đường ruột và ung thư ruột kết.
1.1.2 Ô nhi ễ m không khí do ti ế ng ồ n Ô nhiễm tiếng ồn được xem là một trong những mối nguy hiểm lớn đối với sức khoẻ của con người, nguy hiểm không khác gì các hiện tượng ô nhiễm khác Theo số liệu của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), trong vòng 3 thập kỷ trở lại đây, ô nhiễm tiếng ồn đang trở nên bức xúc, ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và chất lượng sống của con người
Phơi nhiễm tiếng ồn có thể dẫn đến nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng, bao gồm tăng nguy cơ mắc bệnh thiếu máu cơ tim, rối loạn giấc ngủ, và suy giảm nhận thức ở trẻ em Ngoài ra, tiếng ồn còn làm tăng nguy cơ mắc các bệnh về hệ thần kinh liên quan đến căng thẳng và gây ra hiện tượng ù tai.
NOx là hỗn hợp khí NO2 và NO, phát sinh từ quá trình đốt nhiên liệu ở nhiệt độ cao trong giao thông, nhà máy nhiệt điện và lò hơi công nghiệp Đây là một trong những nguyên nhân gây ra lắng đọng axit và tồn tại trong khí quyển từ 3 đến 5 ngày NOx được biết đến là chất kích thích viêm tấy và có tác động tiêu cực đến hệ thống hô hấp.
SO2 là sản phẩm của quá trình đốt nhiên liệu như than và dầu, và là một trong những chất gây lắng đọng axit Khí này có thể tồn tại trong môi trường từ 20 phút đến 7 ngày và có mùi hăng khó chịu Khi hít phải không khí chứa SO2 ở nồng độ thấp (1-5 ppm), người ta có thể gặp phải hiện tượng co thắt tạm thời các cơ mềm của khí quản Ở nồng độ cao hơn, SO2 gây ra sự tiết dịch nhầy và viêm tấy thành phế quản, làm tăng sức cản trong đường hô hấp và dẫn đến khó thở.
CO là một loại khí độc nguy hiểm, vì nó phản ứng mạnh mẽ với hồng cầu trong máu, tạo ra Cacboxy hemoglobin (COHb) Sự hình thành COHb này làm hạn chế khả năng trao đổi và vận chuyển oxy từ máu đến các cơ quan trong cơ thể, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe.
T ổ ng quan v ề công ngh ệ vi ễ n thám và GIS
1.2.1 M ộ t s ố khái ni ệm cơ bả n
- GIS là hệ thống tích hợp phần cứng (hardware), phần mềm (software)
& dữ liệu (data) nhằm “chụp ảnh”, quản lý, phân tích & hiển thị tất cả các dạng thông tin về địa lý (Fedra ,1996)
Viễn thám là một lĩnh vực khoa học nghiên cứu và thu thập thông tin về bề mặt trái đất mà không cần tiếp xúc trực tiếp Quá trình này bao gồm việc thu nhận và đo đạc năng lượng phản xạ hoặc phát xạ từ bề mặt vật thể, sau đó xử lý và phân tích các dữ liệu để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Nội suy không gian là một chức năng quan trọng trong hệ thống thông tin địa lý (GIS), cho phép người dùng tính toán các giá trị chính xác cho những vị trí chưa được đo lường hoặc lấy mẫu Phương pháp này dựa vào dữ liệu từ các vị trí đã được đo lường để suy diễn thông tin cho những khu vực khác, giúp cải thiện độ chính xác và hiệu quả trong phân tích dữ liệu địa lý.
Nội suy không gian xây dựng là quá trình ước lượng giá trị của các điểm chưa biết dựa trên tập hợp các điểm đã biết trong một miền bao đóng Phương pháp này sử dụng các hàm toán học để thực hiện nội suy, nhằm tạo ra một tập giá trị liên tục và chính xác hơn.
1.2.2 T ầ m quan tr ọ ng c ủ a tích h ợ p công ngh ệ vi ễ n thám và GIS trong qu ản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trườ ng
Hiện nay, viễn thám là nguồn tư liệu phổ biến trong nghiên cứu tài nguyên thiên nhiên và môi trường tại Việt Nam Sự đồng bộ hóa với thiết bị tin học nâng cao khả năng xử lý dữ liệu, giúp xây dựng các loại bản đồ nhanh chóng Phương pháp viễn thám kết hợp với GIS không chỉ khắc phục nhiều hạn chế của phương pháp truyền thống mà còn mang lại hiệu quả cao trong việc nghiên cứu và quản lý tài nguyên thiên nhiên cũng như môi trường.
Các nghiên cứu gần đây về ứng dụng viễn thám cho thấy việc giải quyết các vấn đề thực tiễn chỉ dựa vào tư liệu viễn thám là rất khó khăn, thậm chí không khả thi trong nhiều trường hợp Do đó, cần có một phương pháp tiếp cận tổng hợp, trong đó tư liệu viễn thám đóng vai trò quan trọng, kết hợp với các thông tin khác như số liệu thống kê, quan trắc và số liệu thực địa Phương pháp này được gọi là hệ thống thông tin địa lý, giúp đánh giá và quản lý tài nguyên hiệu quả hơn.
GIS là công cụ máy tính quan trọng cho việc lập bản đồ và phân tích các đối tượng và sự kiện trên trái đất, bao gồm đất đai, sông ngòi, khoáng sản, con người, khí tượng thủy văn và môi trường nông nghiệp Công nghệ GIS dựa trên cơ sở dữ liệu quan trắc và viễn thám, cho phép thực hiện các câu hỏi truy vấn và phân tích thống kê thông qua phân tích địa lý Sản phẩm của GIS được tạo ra nhanh chóng, cho phép đánh giá nhiều tình huống đồng thời và chi tiết Hiện nay, nhu cầu ứng dụng công nghệ GIS trong nghiên cứu, khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng cả trong nước và quốc tế Tiềm năng kỹ thuật của GIS có thể hỗ trợ các nhà khoa học và hoạch định chính sách trong việc đưa ra các phương án chiến lược về quản lý và sử dụng tài nguyên thiên nhiên.
1.2.3 Ứ ng d ụ ng c ủ a công ngh ệ vi ễ n thám và GIS trong nghiên c ứ u v ề ô nhi ễ m không khí
Công nghệ viễn thám và GIS đã trở thành công cụ phổ biến trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong việc theo dõi và đánh giá chất lượng môi trường, đặc biệt là môi trường không khí Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã chứng minh giá trị khoa học của việc ứng dụng công nghệ này trong việc đánh giá ô nhiễm không khí Các nghiên cứu dựa trên mối tương quan giữa độ dày sol khí đã giúp xác định mức độ ô nhiễm các thành phần không khí thông qua dữ liệu từ ảnh viễn thám.
Năm 1992, Sifakis và Deschamps đã thực hiện nghiên cứu "Xây dựng mối tương quan giữa độ dày sol khí và mức độ nhiễm không khí bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh tại chỗ", trong đó họ tính toán chỉ số AOT và phát triển các thuật toán để xác định nồng độ các chất ô nhiễm trong không khí.
Năm 2011, tác giả Amanollahi Jamil cùng các cộng sự đã thực hiện nghiên cứu về việc sử dụng ảnh viễn thám MODIS và công nghệ GIS để giám sát bụi PM10 tại Kuala Lumpur, Malaysia Nghiên cứu này nhằm cung cấp thông tin quan trọng về chất lượng không khí và ảnh hưởng của bụi PM10 đến môi trường sống.
Năm 2012, Mozumder và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu nhằm xây dựng mô hình đánh giá chất lượng không khí tại thành phố Hyderabad, Ấn Độ, dựa trên chỉ số ô nhiễm không khí API cùng với dữ liệu thực tế từ mặt đất (Chitrini Mozumder et al, 2012).
Năm 2014, Salah Abdul Hameed Saleh và Ghala Hasan đã thực hiện nghiên cứu tại thành phố Kirkuk, Iraq, với tiêu đề “Ước lượng nồng độ PM10 sử dụng các phép đo mặt đất và ảnh vệ tinh Landsat 8 OLI.” Nghiên cứu này nhằm phát triển một mô hình thực nghiệm để xác định nồng độ bụi PM10 trong khí quyển thông qua các dải nhìn thấy được từ ảnh vệ tinh Landsat 8 OLI.
Năm 2015, nghiên cứu “Ứng dụng GIS trong nghiên cứu chất lượng không khí giao thông đô thị” được thực hiện bởi nhóm tác giả Amrit Kumar,
Rajeev Kumar Mishra và S K Singh đã tiến hành đánh giá và dự báo sự phân tán ô nhiễm không khí liên quan đến giao thông trong khu vực đô thị Các nghiên cứu này áp dụng công nghệ viễn thám và GIS để xây dựng các bản đồ chất lượng không khí với độ tin cậy cao Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào các khu đô thị lớn trên thế giới, nơi có mức độ ô nhiễm đáng chú ý.
Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS đối với môi trường không khí cũng được quan tâm hơn ở nước ta
Năm 2012, nhóm tác giả Trần Thị Vân, Trịnh Thị Bình, và Hà Dương Xuân Bảo từ Đại học Quốc gia TPHCM đã thực hiện nghiên cứu "Nghiên cứu khả năng phát hiện ô nhiễm bụi trên khu vực đô thị bằng công nghệ viễn thám nhằm hỗ trợ quan trắc môi trường không khí" Nghiên cứu tập trung vào việc phát hiện thành phần bụi PM10 từ ảnh vệ tinh SPOT 5, sử dụng phương pháp thống kê hồi quy để phân tích mối tương quan giữa nồng độ bụi PM10 quan trắc từ trạm mặt đất và giá trị phản xạ trên các kênh ảnh vệ tinh.
Năm 2014, Trần Thị Vân và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu về viễn thám độ dày quang học nhằm mô phỏng phân bố bụi PM10 tại khu vực nội thành thành phố Hồ Chí Minh Nghiên cứu này đã phân tích mối tương quan và hồi quy giữa giá trị AOT tính toán từ ảnh và nồng độ PM10 đo tại các trạm quan trắc mặt đất, nhằm xác định hàm hồi quy tốt nhất để tính toán nồng độ PM10 trên ảnh.
Vào năm 2016, tác giả Phạm Thị Duyên từ Đại học Quốc gia Hà Nội đã nghiên cứu đề tài "Sử dụng tư liệu vệ tinh MODIS để đánh giá chất lượng không khí khu vực đồng bằng sông Hồng" Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng công nghệ vệ tinh trong việc theo dõi và phân tích tình trạng ô nhiễm không khí tại khu vực đồng bằng sông Hồng, nhằm cung cấp thông tin hữu ích cho công tác bảo vệ môi trường.
M ỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢ NG, PH Ạ M VI, N Ộ I DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U
M ụ c tiêu nghiên c ứ u
2.1.1 M ụ c tiêu chung Đề tài góp phần cung cấp thêm cơ sở khoa học trong việc ứng dụng viễn thám và GIS xây dựng bản đồ phân bố chất lượng không khí tại thành phố Sơn
- Đánh giá được thực trạng chất lượng môi trường không khí tại thành phố Sơn La, tỉnh Sơn La;
Trong giai đoạn 2017 - 2019, nghiên cứu đã tiến hành xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng môi trường không khí tại thành phố Sơn La, dựa trên các chỉ số TSP và giá trị nhiệt độ bề mặt Việc sử dụng tư liệu viễn thám đã giúp xác định và phân tích mức độ ô nhiễm không khí, góp phần nâng cao nhận thức về tình trạng môi trường tại khu vực này.
- Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng môi trường không khí khu vực nghiên cứu.
2.2 Đối tƣợng nghiên cứu Để đánh giá chất lượng không khí tại thành phố Sơn La, đề tài sử dụng một sốchỉ tiêu môi trường như CO, SO 2 , NO2, PM10, TSP, nhiệt độ bề mặt đất Ngoài ra, để đánh giá chất lượng môi trường không khí trên diện rộng, nghiên cứu sử dụng tư liệuảnh viễn thám Landsat đa thời gian từ năm 2015 đến 2019
Để đánh giá thực trạng chất lượng môi trường không khí tại thành phố Sơn La, nghiên cứu này tập trung vào ảnh hưởng của nồng độ bụi, nhiệt độ bề mặt đất và các thông số môi trường không khí khác Bên cạnh đó, nghiên cứu sử dụng công nghệ viễn thám Landsat để xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng không khí trên diện rộng toàn thành phố.
TSP và nhiệt độ bề mặt có mối liên hệ chặt chẽ, ảnh hưởng đến chất lượng không khí tại thành phố Sơn La, tỉnh Sơn La Để cải thiện chất lượng không khí, cần áp dụng các giải pháp như tăng cường cây xanh, kiểm soát nguồn phát thải và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường Những biện pháp này không chỉ giúp giảm TSP mà còn tạo ra môi trường sống trong lành hơn cho cư dân.
Phạm vi không gian: Tại thành phố Sơn La, tỉnh Sơn La.
Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng môi trường không khí, bao gồm sự phân bố nồng độ bụi và giá trị nhiệt độ bề mặt đất, được thực hiện trong khoảng thời gian từ năm.
2.4.1 Nghiên cứu thực trạng môi trường không khí tại thành phố Sơn
Tỉnh Sơn La đã tiến hành đánh giá thực trạng chất lượng không khí dựa trên số liệu quan trắc môi trường hàng năm tại thành phố Sơn La Đánh giá này xem xét ảnh hưởng từ các hoạt động giao thông, công nghiệp, xây dựng và những hoạt động khác đối với môi trường không khí.
2.4.2 Nghiên c ứ u xây d ự ng b ản đồ ch ất lượ ng không khí qua các năm nghiên c ứ u
- Xây dựng bản đồchất lượng không khí do ảnh hưởng bụi theo dữ liệu viễn thám (API) qua các 2017, 2018 và 2019;
- Đánh giá độ tin cậy kết quả từ tư liệu viễn thám so với giá trị quan trắc;
2.4.3 Nghiên c ứ u xây d ự ng b ản đồ nhi ệ t độ b ề m ặt đất qua các năm nghiên c ứ u
- Xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí theo giá trịnhiệt độ bề mặt đất qua các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và 2019;
- Đánh giá độ tin cậy kết quả từ tư liệu viễn thám so với giá trị quan trắc;
2.4.4 Đề xu ấ t gi ả i pháp nâng cao hi ệ u qu ả công tác qu ả n lý ch ất lượ ng không khí khu v ự c nghiên c ứ u
- Đềxuất giải pháp theo vùng ô nhiễm;
- Đềxuất giải pháp về kinh tế, chính sách;
- Đềxuất giải pháp về kỹthuật và công nghệ
2.5 Dữliệu sử dụng Để đánh giá chất lượng không khí, nghiên cứuđã kế thừa sốliệu quan trắc chất lượng môi trường không khí từ Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Sơn La trong các năm 2015, 2016, 2017, 2018, tháng 3, 6 năm 2019 (84 mẫu) và tiến hành quan trắc tháng 7, 8, 9 năm 2019 (60 mẫu) để tính toán API thực tế Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng tư liệuảnh Landsat 8 để ước tính chỉ số ô nhiễm không khí API và thành lập bản đồ chất lượng không khí tại thành phố Sơn La trong các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và
Bảng 2.1 Dữliệuảnh viễn thám sử dụng trong nghiên cứu
TT Mã ảnh Ngày chụp Độ phân gi ả i
Nguồn:https://earthexplorer.usgs.gov/
2.6.1 Phương pháp k ế th ừ a s ố li ệ u th ứ c ấ p
Dựa trên số liệu từ chương trình quan trắc môi trường tỉnh Sơn La trong các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và 2019, cùng với tài liệu từ các báo cáo khoa học liên quan, nghiên cứu này sẽ tiến hành phân tích và đánh giá các yếu tố môi trường.
Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí cần được so sánh với Quy chuẩn 05:2013/BTNMT, quy định về tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh Đồng thời, việc đối chiếu dữ liệu chất lượng không khí từ tư liệu viễn thám với kết quả quan trắc thực tế cũng là một bước quan trọng để đánh giá chính xác tình trạng ô nhiễm không khí.
2.6.3 Phương pháp x ây d ự ng b ản đồ ch ất lượ ng không khí theo API Để xây dựng bản đồ chất lượng không khí thông qua chỉ số ô nhiễm không khí API (Air Pollution Index) tại thành phố Sơn La qua các năm, nghiên cứu đã tính toán các chỉ số thực vật NDVI (Normalised Difference Vegetation Index), VI (Vegetation Index) và TVI (Transformed Vegetation Index) Các bước xây dựng bản đồ chất lượng không khí được thể hiện tại Sơ đồ 2.1
Bước 1: Phương pháp tiền xửlý ảnh Landsat
Phương pháp tiền xử lý ảnh được sử dụng để loại bỏ sai số vị trí điểm ảnh do góc nghiêng và địa hình, đồng thời chuyển đổi cấp độ sáng thành giá trị bức xạ và phản xạ để giảm sự khác biệt giữa giá trị ghi trong ảnh và giá trị phản xạ phổ bề mặt (Nguyễn Hải Hòa và cộng sự, 2017b) Phương pháp này cũng giúp giảm sự khác biệt giá trị phản xạ phổ giữa các đối tượng ở các cảm biến khác nhau Theo nghiên cứu của Nguyễn Hải Hòa và cộng sự (2016), quá trình tiền xử lý ảnh được thực hiện qua hai bước.
+ Chuyển các giá trị số (Digital number) trên ảnh về giá trị của bức xạ vật lý tại sensor:
Trong đó: L : Giá trị bức xạ phổ tại sensor; Qcal: Giá trị số trên ảnh (DN); ML: Giá trị Radiance_Mult_Band_x; A L : Giá trị Radiance_Add_Band_x
Để chuyển đổi các giá trị bức xạ vật lý tại cảm biến thành giá trị phản xạ ở tầng trên khí quyển của vật thể, ta sử dụng công thức ρλ = Lλ / sin(θsz) Trong đó, ρλ đại diện cho phản xạ ở tầng trên của khí quyển (Planetary TOA Reflectance) và θsz là góc thiên đỉnh của mặt trời tính bằng độ.
Quá trình nắn chỉnh ảnh quét nhằm chuyển đổi tọa độ hàng cột của các pixel về tọa độ trắc địa, giúp loại trừ sai số vị trí điểm ảnh do góc nghiêng và hạn chế sai số do chênh lệch cao địa hình.
Gom nhóm kênh ảnh là quá trình quan trọng trong việc giải đoán ảnh viễn thám, khi dữ liệu ảnh thu nhận được từ vệ tinh thường ở dạng các kênh phổ riêng lẻ và màu đen trắng Để nâng cao độ chính xác và thuận lợi cho việc phân tích, người ta thường tiến hành tổ hợp màu, kết hợp ảnh màu với ảnh đen trắng nhằm tăng độ phân giải và chỉnh lý bản đồ hiện trạng.
Sơ đồ 2.1 Phương pháp xây dựng bản đồchấtlượng không khí
Ph ạ m vi nghiên c ứ u
Để đánh giá chất lượng môi trường không khí tại thành phố Sơn La, nghiên cứu tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của nồng độ bụi, nhiệt độ bề mặt đất và các thông số môi trường không khí khác Đặc biệt, nghiên cứu sử dụng dữ liệu viễn thám từ vệ tinh Landsat để xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng không khí, giúp cung cấp cái nhìn tổng quan và chi tiết về tình trạng ô nhiễm không khí trong khu vực.
TSP và nhiệt độ bề mặt có mối liên hệ mật thiết, ảnh hưởng đến chất lượng không khí tại thành phố Sơn La, tỉnh Sơn La Để cải thiện tình trạng ô nhiễm không khí, cần áp dụng các giải pháp như tăng cường cây xanh, nâng cao ý thức cộng đồng về bảo vệ môi trường và kiểm soát nguồn thải từ các hoạt động sản xuất Những biện pháp này không chỉ giúp giảm TSP mà còn cải thiện nhiệt độ bề mặt, từ đó nâng cao chất lượng không khí cho người dân địa phương.
Phạm vi không gian: Tại thành phố Sơn La, tỉnh Sơn La.
Nghiên cứu này tập trung vào việc xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng môi trường không khí, bao gồm việc phân tích sự phân bố nồng độ bụi và giá trị nhiệt độ bề mặt đất trong một khoảng thời gian nhất định.
N ộ i dung nghiên c ứ u
2.4.1 Nghiên cứu thực trạng môi trường không khí tại thành phố Sơn
Tỉnh Sơn La đã tiến hành đánh giá thực trạng chất lượng không khí dựa trên số liệu quan trắc môi trường hàng năm tại thành phố Sơn La Đánh giá này xem xét ảnh hưởng từ các hoạt động giao thông, công nghiệp, xây dựng và các hoạt động khác đến chất lượng không khí trong khu vực.
2.4.2 Nghiên c ứ u xây d ự ng b ản đồ ch ất lượ ng không khí qua các năm nghiên c ứ u
- Xây dựng bản đồchất lượng không khí do ảnh hưởng bụi theo dữ liệu viễn thám (API) qua các 2017, 2018 và 2019;
- Đánh giá độ tin cậy kết quả từ tư liệu viễn thám so với giá trị quan trắc;
2.4.3 Nghiên c ứ u xây d ự ng b ản đồ nhi ệ t độ b ề m ặt đất qua các năm nghiên c ứ u
- Xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí theo giá trịnhiệt độ bề mặt đất qua các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và 2019;
- Đánh giá độ tin cậy kết quả từ tư liệu viễn thám so với giá trị quan trắc;
2.4.4 Đề xu ấ t gi ả i pháp nâng cao hi ệ u qu ả công tác qu ả n lý ch ất lượ ng không khí khu v ự c nghiên c ứ u
- Đềxuất giải pháp theo vùng ô nhiễm;
- Đềxuất giải pháp về kinh tế, chính sách;
- Đềxuất giải pháp về kỹthuật và công nghệ.
D ữ li ệ u s ử d ụ ng
Nghiên cứu đánh giá chất lượng không khí tại thành phố Sơn La dựa trên dữ liệu quan trắc từ Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Sơn La trong các năm 2015 đến 2019, với tổng cộng 144 mẫu Các mẫu này bao gồm số liệu từ các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và các tháng 3, 6, 7, 8, 9 năm 2019 Nghiên cứu cũng sử dụng tư liệu ảnh Landsat 8 để ước tính chỉ số ô nhiễm không khí (API) và xây dựng bản đồ chất lượng không khí cho khu vực này.
Bảng 2.1 Dữliệuảnh viễn thám sử dụng trong nghiên cứu
TT Mã ảnh Ngày chụp Độ phân gi ả i
Nguồn:https://earthexplorer.usgs.gov/
Phương pháp nghiên cứ u
2.6.1 Phương pháp k ế th ừ a s ố li ệ u th ứ c ấ p
Dựa trên các số liệu từ chương trình quan trắc môi trường tỉnh Sơn La trong các năm 2015, 2016, 2017, 2018 và 2019, cùng với tài liệu từ các báo cáo khoa học liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài, chúng tôi tiến hành phân tích và tổng hợp thông tin cần thiết.
So sánh kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí với Quy chuẩn 05:2013/BTNMT giúp đánh giá mức độ ô nhiễm không khí theo tiêu chuẩn quốc gia Đồng thời, việc so sánh dữ liệu chất lượng không khí từ tư liệu viễn thám với kết quả quan trắc thực tế sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện về tình trạng môi trường không khí hiện nay.
2.6.3 Phương pháp x ây d ự ng b ản đồ ch ất lượ ng không khí theo API Để xây dựng bản đồ chất lượng không khí thông qua chỉ số ô nhiễm không khí API (Air Pollution Index) tại thành phố Sơn La qua các năm, nghiên cứu đã tính toán các chỉ số thực vật NDVI (Normalised Difference Vegetation Index), VI (Vegetation Index) và TVI (Transformed Vegetation Index) Các bước xây dựng bản đồ chất lượng không khí được thể hiện tại Sơ đồ 2.1
Bước 1: Phương pháp tiền xửlý ảnh Landsat
Phương pháp tiền xử lý ảnh được sử dụng để loại bỏ sai số vị trí điểm ảnh do góc nghiêng và địa hình, chuyển đổi cấp độ sáng thành giá trị bức xạ và phản xạ là rất cần thiết để đồng nhất hóa giá trị ghi trong ảnh với giá trị phản xạ phổ bề mặt (Nguyễn Hải Hòa và cộng sự, 2017b) Phương pháp này cũng giúp giảm sự khác biệt giá trị phản xạ phổ giữa các đối tượng trên các cảm biến khác nhau Theo nghiên cứu của Nguyễn Hải Hòa và cộng sự (2016), quá trình tiền xử lý ảnh diễn ra qua hai bước.
+ Chuyển các giá trị số (Digital number) trên ảnh về giá trị của bức xạ vật lý tại sensor:
Trong đó: L : Giá trị bức xạ phổ tại sensor; Qcal: Giá trị số trên ảnh (DN); ML: Giá trị Radiance_Mult_Band_x; A L : Giá trị Radiance_Add_Band_x
Để chuyển đổi các giá trị bức xạ vật lý tại cảm biến sang giá trị phản xạ ở tầng trên khí quyển của vật thể, công thức được sử dụng là ρλ = Lλ / sin(θsz) Trong đó, ρλ đại diện cho phản xạ ở tầng trên của khí quyển (Planetary TOA Reflectance) và θsz là góc thiên đỉnh (góc cao) của mặt trời tính bằng độ.
Quá trình nắn chỉnh ảnh quét nhằm chuyển đổi tọa độ hàng cột của các pixel sang tọa độ trắc địa, giúp loại bỏ sai số vị trí điểm ảnh do góc nghiêng và hạn chế sai số do chênh lệch cao địa hình.
Gom nhóm kênh ảnh là quá trình cần thiết để giải đoán ảnh viễn thám, khi dữ liệu thu nhận từ vệ tinh thường ở dạng các kênh phổ riêng lẻ và màu đen trắng Để nâng cao độ chính xác trong việc phân tích ảnh, người ta thường thực hiện tổ hợp màu, kết hợp ảnh màu với ảnh đen trắng nhằm tăng độ phân giải và chỉnh lý bản đồ hiện trạng hiệu quả hơn.
Sơ đồ 2.1 Phương pháp xây dựng bản đồchấtlượng không khí
Cắt ảnh theo ranh giới là một bước quan trọng trong xử lý ảnh viễn thám, nhằm giảm thiểu diện tích không cần thiết trong cảnh ảnh rộng lớn (185 km x 185 km) Việc này giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả phân loại ảnh bằng cách chỉ tập trung vào khu vực nghiên cứu cụ thể Để thực hiện điều này, cần sử dụng một lớp dữ liệu ranh giới để tách riêng khu vực nghiên cứu khỏi cảnh ảnh tổng thể.
Bước 2: Tính toán các chỉ số NDVI, VI và TVI
- Chỉ số NDVI (Normalised Difference Vegetation Index) (Boken và cộng sự, 2008; Nguyễn Hải Hòa và cộng sự, 2017a):
In Landsat 8 imagery, the Near Infrared (NIR) band corresponds to Band 5, while the Red band is represented by Band 4 Additionally, the Shortwave Infrared (SWIR) is captured in Bands 6 and 7.
Chỉ số biến đổi thực vật (TVI) được đề xuất bởi Deering và cộng sự vào năm 1975 nhằm loại bỏ các giá trị âm và chuyển đổi biểu đồ NDVI thành một phân bố bình thường.
Chỉ số thực vật đơn giản (VI) được tính bằng cách lấy sự khác biệt giữa giá trị điểm ảnh màu đỏ (RED) và băng cận hồng ngoại (NIR), theo nghiên cứu của Nguyễn Hải Hòa và cộng sự (2017a).
Bước 3: Tính toán chỉ số ô nhiễm không khí API
Dựa trên các giá trị phản xạ từ NIR và các kênh SWIR1, chỉ số thực vật (VI, TVI) cũng như chỉ số ô nhiễm không khí (API) được xác định theo công thức do Mozumder và cộng sự (2012) đề xuất.
Sau khi tính toán được chỉ số ô nhiễm không khí theo Mozumder và cộng sự (2012), mức độ ô nhiễm không khí được chia theo Bảng 2.2:
Bảng 2.2 Thang chia mức độ ô nhiễm không khí
TT Mức độ chất lƣợng không khí Giá trịAPI Màu hiển thị
1 Không khí trong lành (Good) 0 ÷ 50
Ngu ồ n: Rani và cộng sự (2018), Department of Environment Malaysia (2000)
Để nâng cao độ chính xác của bản đồ chất lượng không khí, việc hiệu chỉnh sai số là rất cần thiết, đặc biệt khi bản đồ này phụ thuộc vào nồng độ bụi (TSP) và thường bị ảnh hưởng bởi sự bốc hơi nước từ các nguồn như ao hồ, sông suối và thảm thực vật Khu vực nghiên cứu có diện tích rừng lớn, do đó, việc loại bỏ các giá trị API < 0 (do ảnh hưởng của nước, hơi nước) và API > 325 (do ảnh hưởng của thực vật) là cần thiết để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu (Nguyễn Hải Hòa và cộng sự, 2017a; Thái Thị Thuý).
Bước 4 Tính toán API thực tế
Công thức tính API cho từng chất ô nhiễm đơn trong thực tế là (Mozumder và cộng sự, 2012):
Chỉ số ô nhiễm không khí của chất X được xác định dựa trên nồng độ thực tế và nồng độ theo tiêu chuẩn của chất ô nhiễm này Tại thành phố Sơn La, tổng bụi lơ lửng TSP (Total Suspended Particles) là thông số chính gây ô nhiễm Do đó, trong quá trình tính toán và so sánh giá trị API từ ảnh vệ tinh với thực tế, tổng bụi lơ lửng TSP được sử dụng làm thông số chính.
Bước 5: Đánh giá sự sai khác giữa giá trị API từ ảnh vệ tinh và API từ quan trắc được thực hiện thông qua một công thức cụ thể.
Trong đó: API Landsat_n : giá trị API tại điểm n; APIQuan trắc_n: giá trị quan trắc tại điểm n; n số điểm quan trắc.
2.6.4 Phương pháp x ây d ự ng b ản đồ giá tr ị nhi ệt độ b ề m ặt đấ t
ĐIỀ U KI Ệ N T Ự NHIÊN, KINH T Ế - XÃ H Ộ I THÀNH PH Ố SƠN LA, TỈNH SƠN LA
V ị trí đị a lý kinh t ế
3.1.1 V ị trí địa lý và đị a hình
Thành phố Sơn La có toạ độ địa lý: 21 o 15' - 21 o 31' vĩ độ bắc, 103 o 45' -
104 o 00' kinh độ đông Cách Hà Nội khoảng 302 km về phía Tây Bắc theo trục
Phía Bắc giáp huyện Mường La
Phía Đông giáp huyện Mai Sơn.
Phía Tây giáp huyện Thuận Châu
Phía Nam giáp huyện Mai Sơn.
Thành phố có tổng diện tích tự nhiên là 32.493 ha, bao gồm 5 xã: Chiềng Đen, Chiềng Cọ, Hua La, Chiềng Ngần và Chiềng Xôm, cùng với 7 phường: Chiềng Lề, Chiềng An, Tô Hiệu, Quyết Thắng, Quyết Tâm, Chiềng Cơi và Chiềng Sinh.
Hình 3.1 Khu vực nghiên cứu
Thành phố nằm trong khu vực có quá trình kaster hoá mạnh, với địa hình phức tạp bao gồm núi đá cao, đồi, thung lũng và lòng chảo Một số khu vực như xã Chiềng Ngần, phường Chiềng Sinh, xã Chiềng Đen và xã Chiềng Xôm có các phiêng bãi tương đối bằng phẳng, thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp Độ cao trung bình của thành phố dao động từ 700 đến 800m so với mực nước biển.
Vùng núi có địa hình hiểm trở và đa dạng do đặc điểm kiến tạo địa chất và các đứt gãy điển hình, với nhiều đỉnh núi cao và hẻm sâu Diện tích đất canh tác hạn chế, trong đó đất dốc dưới 25 độ chiếm tỷ lệ thấp Khu vực cao nguyên Sơn La - Nà Sản có tiềm năng lớn để phát triển sản xuất nguyên liệu theo hướng hàng hóa, với cơ cấu đa dạng bao gồm cây công nghiệp, cây ăn quả, rau màu và chăn nuôi.
3.1.2 V ị trí kinh t ế c ủ a thành ph ố Sơn La
Thành phố Sơn La, nằm trong tam giác kinh tế trọng điểm của tỉnh (Mai Sơn - Thành phố - Mường La), đóng vai trò là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, xã hội và an ninh quốc phòng của tỉnh, đồng thời là trung tâm của vùng Tây Bắc.
Bắc có vị trí chiến lược quan trọng trong phát triển kinh tế, văn hóa và xã hội, tạo điều kiện giao lưu với các huyện, tỉnh lân cận và nước CHDCND Lào Điều này không chỉ thúc đẩy sự phát triển kinh tế mà còn góp phần đảm bảo an ninh quốc phòng cho tỉnh và khu vực Tây Bắc.
Tài nguyên thiên nhiên c ủ a thành ph ố Sơn La
3.2.1 Khí h ậ u và th ủy văn
Thành phố Sơn La có khí hậu nhiệt đới gió mùa với hai mùa rõ rệt: mùa đông lạnh và khô từ tháng 10 đến tháng 3, chiếm 25% lượng mưa trung bình hàng năm, với gió mùa Đông Bắc là hướng gió chủ yếu; mùa hè nóng và mưa từ tháng 4 đến tháng 9, trong đó tháng 7, 8, 9 là thời gian có lượng mưa cao nhất.
Nhiệt độ không khí trung bình đạt 22°C, với mức cao nhất là 39°C và thấp nhất là 0,8°C Độ ẩm không khí trung bình là 80%, trong khi mức thấp nhất ghi nhận là 25% Tổng số giờ nắng trong năm là 1986 giờ, lượng bốc hơi bình quân đạt 1.068 mm/năm và lượng mưa bình quân là 1.444 mm/năm.
Trong những năm gần đây, thành phố đã phải đối mặt với tình trạng mưa nhiều, dẫn đến lũ quét và sạt lở đất Vào mùa khô, khu vực này chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô nóng, trong khi một số nơi còn bị tác động bởi sương muối từ tháng 12 đến tháng 1 năm sau.
(trung bình 4 ngày/năm) Đây là những yếu tố ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống, sản xuất, đặc biệt là với sản xuất nông - lâm nghiệp
Thành phố có địa hình phức tạp với hệ thống suối và khe phong phú, chủ yếu tập trung ở vùng thấp Trong đó, suối Nậm La dài 25 km là con suối lớn, bên cạnh nhiều suối nhỏ phân bố rải rác tại các xã như Hua La, Chiềng Cọ, Chiềng Đen và Chiềng Xôm Lưu lượng dòng chảy của các suối này biến động theo mùa, thường thấp hơn so với bề mặt canh tác, gây khó khăn cho sản xuất Tuy nhiên, dòng chảy của các suối vẫn là nguồn cung cấp nước chính cho sản xuất và sinh hoạt của người dân trong khu vực.
3.2 2 Đất đai thổ nhưỡ ng
Theo kết quả tính toán trên bản đồthổ nhưỡng tỷ lệ 1/100.000 của tỉnh Sơn
La cho thấy trên địa bàn thành phố Sơn La có các loại đất chính:
- Đất vàng đỏ trên đá sét (F s x ) diện tích khoảng 4.565,8 ha
- Đất vàng nhạt trên đá sét (F q x ) diện tích khoảng 12.774,1 ha
- Đất đỏ nâu trên đá vôi (F v h ) diện tích khoảng 5.197,9 ha
- Đất nâu đỏ trên đá mắc ma trung tính (F k x) diện tích khoảng 3.853,3 ha
- Đất đỏ vàng trên đá biến chất (F j ) diện tích khoảng 1.726,0 ha
- Đất feralit mùn đỏ vàng trên đá biến chất (FH j ) diện tích 3.692,8 ha
- Đất feralit mùn trên núi (FH a ) diện tích khoảng 682,36 ha
Hầu hết các loại đất ở thành phố có độ dày từ trung bình đến khá, với thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến thịt nặng Tỷ lệ mùn và chất dinh dưỡng ở mức trung bình đến khá, độ chua trung bình, nhưng nghèo ba zơ trao đổi Đặc biệt, đất ở đây thiếu lân, kali và các chất dễ tiêu, nằm trong khu vực cao nguyên Sơn.
La - Nà Sản là khu vực có đất đai màu mỡ với tầng đất dày, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển nông nghiệp hàng hóa quy mô lớn.
Diện tích đất đang sử dụng hiện nay là 24.758,0 ha, chiếm 76,19% tổng diện tích tự nhiên Trong đó, đất nông nghiệp chiếm 69,97% với 22.734,2 ha, trong khi đất phi nông nghiệp chiếm 6,23% Ngoài ra, diện tích đất chưa sử dụng là 7.735,0 ha, tương đương 24,8% tổng diện tích tự nhiên, bao gồm 1.685,64 ha đất đồi núi chưa sử dụng và 6.049,33 ha núi đá không có rừng cây.
Thành phố miền núi có quỹ đất sản xuất nông nghiệp hạn chế, với bình quân ruộng nước chỉ đạt 0,0074 ha/người (tương đương 74m²/người), so với mức trung bình của tỉnh là 0,017 ha/người.
3.2 3 Tài nguyên nướ c và th ủy năng
Nước phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân trong địa bàn thành phố được lấy từ hai nguồn:
- Nguồn nước mặt: Được cung cấp bởi hệ thống suối, bao gồm suối
Nậm La cùng với các suối nhỏ khác và một số ao hồ cung cấp nguồn nước, nhưng phần lớn mặt nước của các suối này lại thấp hơn so với mặt bằng đất canh tác và khu dân cư Điều này gây hạn chế đáng kể cho khả năng khai thác và sử dụng nước vào sản xuất và đời sống.
Nguồn nước ngầm tại khu vực Chiềng Sinh của Thành phố hiện đang gặp nhiều khó khăn trong việc khai thác do chưa có kết quả điều tra khảo sát chính thức Qua thực tế thăm dò của Công ty cấp nước đô thị, cho thấy nước ngầm phân bố không đều và mực nước ở đây khá thấp Nước ngầm chủ yếu tồn tại dưới hai dạng.
Nước ngầm được hình thành trong các kẽ nứt của đá do quá trình phong hoá mạnh, khi nước mưa thấm qua đất và tích tụ trong các khe nứt của đá Nhiều nguồn nước ngầm này có thể xuất hiện dưới dạng dòng chảy, với lưu lượng thay đổi đáng kể theo mùa.
Nước ngầm Kaster được hình thành từ núi đá vôi và lưu trữ trong các hang Kaster, thường phân bố sâu và ít vận động Các mạch nước từ nguồn Kaster thường có lưu lượng lớn nhưng động thái không ổn định Nước Kaster là loại nước cứng, vì vậy cần được xử lý khi sử dụng trong sinh hoạt.
3.2.4 Tài nguyên r ừng và đấ t r ừ ng
Diện tích đất lâm nghiệp của thành phố đạt 14.457,4 ha, tương đương 44,5% tổng diện tích tự nhiên Trước đây, việc khai thác không hợp lý đã dẫn đến sự suy giảm nghiêm trọng của diện tích rừng, làm mất đi nhiều loại gỗ quý, thảo dược và động vật Hiện tại, các cấp chính quyền đang chú trọng đến việc trồng rừng và khoanh nuôi tái sinh để phục hồi rừng.
Thành phố sở hữu nguồn tài nguyên thảm thực vật phong phú và đa dạng, có giá trị lớn về kinh tế và môi trường Các loại cây trồng tại đây đa dạng về chủng loại và chất lượng, với đất đai thích hợp cho nhiều loại cây, tạo điều kiện cho việc phát triển hệ thống rừng phòng hộ và rừng kinh tế có giá trị cao Tuy nhiên, tình trạng phá rừng làm nương trong thời gian qua đã dẫn đến sự suy giảm tài nguyên sinh vật và chất lượng rừng Hiện nay, phần lớn diện tích rừng là rừng phục hồi, rừng nghèo, và rừng hỗn giao với trữ lượng thấp.
Nguồn khoáng sản của thành phố vẫn chưa được thăm dò và đánh giá một cách đầy đủ Tuy nhiên, thực tế cho thấy khu vực này sở hữu nguồn khoáng sản phong phú, chủ yếu với quy mô nhỏ và trữ lượng hạn chế, khiến cho việc khai thác trở nên khó khăn Những loại khoáng sản đáng chú ý bao gồm:
- Vàng gốc bản Cằm xã Hua La
Dân s ố, dân cư và nguồ n nhân l ự c
Thành phố Sơn La sở hữu nhiều tiềm năng du lịch với các mỏ suối nước khoáng nóng nổi tiếng, cùng với những di tích lịch sử cách mạng quan trọng như Nhà ngục Sơn La và cây đa bản, tạo nên điểm đến hấp dẫn cho du khách.
Hẹo, văn bia Lê Thái Tông và hệ thống hang động như Thẳm Tát Toong, hang Thượng Thiên xã Chiềng Ngần, hang bản Tông, cùng quần thể hang động tại Khau Pha, tạo cơ hội phát triển du lịch sinh thái, lịch sử và văn hóa Việc kết hợp với các huyện trong tỉnh và các tỉnh lân cận sẽ mở ra triển vọng cho việc phát triển các tour du lịch hấp dẫn.
3.3 Dân số, dân cƣ và nguồn nhân lực
Năm 2019, dân số thành phố Sơn La đạt 66.338 người, với 63,3% dân số sống ở thành thị và 36,7% ở nông thôn Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên là 1,23% Các chương trình quốc gia về dân số và kế hoạch hóa gia đình đã đóng góp quan trọng vào việc cải thiện chất lượng dân số và giảm tỷ lệ tăng dân số tự nhiên Tuy nhiên, sự gia tăng dân số đã tạo ra áp lực lớn đối với phát triển kinh tế - xã hội, gây khó khăn trong việc giải quyết việc làm, nâng cao thu nhập, cải thiện chất lượng đời sống, chăm sóc sức khỏe, giáo dục và đảm bảo an ninh trật tự xã hội.
Mật độ dân số bình quân của thành phố Sơn La vào năm 2019 là 292 người/km², nhưng phân bố không đồng đều, chủ yếu tập trung ở các phường Phường Tô Hiệu có mật độ cao nhất với 4.147 người/km², tiếp theo là phường Chiềng Lề với 3.869 người/km² và phường Quyết Tâm với 3.775 người/km², gấp 12-14 lần mật độ dân số chung Ngược lại, một số xã ven đô như Chiềng Đen, Chiềng Xôm, Chiềng Cọ có mật độ dân số thấp, chỉ từ 66-105 người/km² Điều này cho thấy dân số thành phố chủ yếu tập trung ở những khu vực có sự phát triển mạnh về kinh tế và đô thị, đặc biệt là nơi có điều kiện thuận lợi cho các ngành mang lại lợi nhuận cao như dịch vụ, tiểu thủ công nghiệp, cơ khí và sửa chữa.
Lực lượng lao động tại thành phố đang phát triển mạnh mẽ, với 44.767 lao động vào năm 2019, chiếm 59% tổng dân số Cơ cấu lao động chủ yếu tập trung vào khu vực dịch vụ và công nghiệp, trong đó lao động nông lâm nghiệp và thủy sản chiếm 34,4%, còn lại 65,6% thuộc về công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, xây dựng và dịch vụ Đặc biệt, chất lượng lao động ngày càng được cải thiện, với 22.456 lao động đã qua đào tạo, tương đương 40% tổng số lao động trong năm 2019.
Th ự c tr ạ ng phát tri ể n kinh t ế - xã h ộ i
Kinh tế thành phố tiếp tục duy trì tăng trưởng mạnh mẽ, với tổng giá trị sản xuất trong 9 tháng đầu năm đạt 8.588,5 tỷ đồng, tăng 12,18% so với cùng kỳ năm 2018 Trong đó, khu vực nông, lâm, thủy sản đạt 852,5 tỷ đồng, tăng 6,83%; công nghiệp - xây dựng đạt 3.932 tỷ đồng, tăng 12,76%; và khu vực dịch vụ đạt 3.804 tỷ đồng, tăng 12,84% Cơ cấu kinh tế đã chuyển dịch đúng định hướng, với ngành dịch vụ chiếm 47,51% (5.911 tỷ đồng), ngành công nghiệp - xây dựng chiếm 43,16% (5.369 tỷ đồng), và ngành nông, lâm nghiệp, thủy sản chiếm 9,33% (1.161 tỷ đồng).
Hoạt động thương mại - dịch vụ đã duy trì và ổn định thị trường hàng hóa, đáp ứng nhu cầu sản xuất và đời sống của người dân Tổng mức bán lẻ hàng hóa và dịch vụ đạt 7.062 tỷ đồng, tương đương 72,82% kế hoạch và tăng 9,12% so với cùng kỳ năm 2018 Trong đó, kinh tế nhà nước chiếm 12,41%, kinh tế tập thể và cá nhân chiếm 32,36%, còn kinh tế tư nhân chiếm 55,23% Dịch vụ giao thông vận tải cũng phát triển mạnh mẽ, với doanh thu đạt 972,5 tỷ đồng, tăng 16,02% so với cùng kỳ năm 2018, đáp ứng tốt nhu cầu của người dân.
Trong 9 tháng đầu năm, hoạt động đầu tư xây dựng trên địa bàn tiếp tục phát triển với tổng vốn đầu tư toàn xã hội đạt 4.586 tỷ đồng, tương đương 73,7% kế hoạch và tăng 9,2% so với cùng kỳ năm 2018 Các cơ sở sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp đã nỗ lực đẩy nhanh tiến độ, nâng cao năng suất và chất lượng, với 20/23 sản phẩm tăng khối lượng sản xuất so với cùng kỳ Đề án nâng cấp hệ thống điện an toàn cho 03 cụm dân cư tại xã Chiềng Ngần đã được triển khai với tổng mức đầu tư 500 triệu đồng Đồng thời, địa phương cũng chủ động kết nối và thu hút đầu tư từ các doanh nghiệp lớn trong lĩnh vực sản xuất giầy và da.
3.4.1.3 Nông, lâm nghiệp, thủy lợi
Tổng diện tích gieo trồng cây hàng năm đạt 3.812 ha, giảm 4,75% so với cùng kỳ năm 2018 Trong đó, diện tích lúa là 750 ha, giảm 7,2%, và diện tích ngô là 2.330 ha, giảm 3,72%.
Diện tích trồng harau đạt 373 ha, tăng 5,66% so với năm trước Cây lấy củ có chất bột mở rộng lên 57 ha, tăng 18,82% Diện tích hoa và cây cảnh đạt 225 ha, tăng nhẹ 0,9% Tuy nhiên, diện tích cây có hạt chứa dầu giảm mạnh 48,6%, chỉ còn 77 ha.
Tổng diện tích cây lâu năm đạt 9.123,8 ha, tăng 2,9% so với cùng kỳ năm 2018, trong đó diện tích cây ăn quả là 4.239,8 ha, tăng 6,5% Diện tích cà phê giữ nguyên ở mức 4.884 ha so với năm trước.
Tổng sản lượng cây ăn quả thu hoạch 9 tháng đạt 26.724 tấn quả các loại, bằng 106,4% so với kế hoạch năm 2019, tăng 22,37% so với cùng kỳ năm
Khuyến khích phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao thông qua việc hoàn thiện hỗ trợ cấp giấy chứng nhận VietGap, xây dựng nhãn hiệu thông thường và hệ thống truy xuất nguồn gốc Đồng thời, cần xây dựng và ban hành Kế hoạch triển khai thực hiện chương trình "Mỗi xã một sản phẩm" (OCOP) năm 2019.
Chăn nuôi tại địa phương đã phát triển ổn định, với tổng đàn gia súc và gia cầm đạt khoảng 538,92 nghìn con trong 9 tháng, giảm 13,46% so với cùng kỳ năm 2018, nhưng tăng 115,6% so với kế hoạch năm 2019 Để đảm bảo an toàn, công tác kiểm dịch động vật và kiểm soát việc vận chuyển, mua bán, giết mổ gia súc, gia cầm đã được tăng cường Tuy nhiên, trong 9 tháng đầu năm, bệnh dịch tả lợn Châu Phi đã xuất hiện tại 21 ổ dịch thuộc 9 xã, phường.
Công tác quản lý, bảo vệ và phát triển vốn rừng được triển khai tích cực, duy trì tốt việc khoanh nuôi bảo vệ và phòng chống cháy rừng.
Đảm bảo công tác thủy lợi hiệu quả, chúng tôi đã điều tiết nước hợp lý cho 1.139,195 ha sản xuất nông nghiệp và tiến hành rà soát diện tích tiêu thoát nước nông thôn, thoát lũ tại lưu vực suối Nặm La với tổng diện tích 22.783 ha.
3.4.2.1 Giáo dục và đào tạo
Tăng cường kiểm tra việc thực hiện quy chế chuyên môn và đảm bảo giảng dạy đúng, đủ chương trình học Đánh giá và xếp loại học sinh một cách nghiêm túc, đúng quy chế, phản ánh chính xác chất lượng giáo dục Duy trì và nâng cao chuẩn phổ cập giáo dục ở tất cả các cấp học và bậc học.
Kết quả năm học 2018-2019 cho thấy bậc Mầm non có tỷ lệ phát triển đạt từ 95,1-97,7%, tăng 0,5% so với năm trước Tại cấp Tiểu học, tỷ lệ học sinh hoàn thành chương trình lớp học lần 1 đạt 99,02%, giảm 0,07% so với năm trước, trong khi 0,98% học sinh chưa hoàn thành sẽ được rèn luyện và kiểm tra lại trong hè Ở cấp THCS, tỷ lệ học sinh có học lực khá, giỏi đạt 69,67%, tăng 0,3% so với năm trước, trong khi tỷ lệ học sinh học lực trung bình, yếu giảm xuống còn 29,48%, với một em học lực kém.
Trong 9 tháng đầu năm, chúng tôi đã tập trung nguồn lực để nâng cao cơ sở vật chất các trường học, với mục tiêu xây dựng các trường đạt chuẩn quốc gia Đã triển khai 11 công trình, bao gồm 03 công trình chuyển tiếp và 08 công trình khởi công mới, với tổng mức đầu tư lên tới 25,95 tỷ đồng Chúng tôi cũng đang trình tỉnh công nhận thêm các trường đạt chuẩn.
04 trường đạt chuẩn Quốc gia (TH&THCS Tô Hiệu, TH&THCS Chiềng Ngần
A, MN Sơn Ca, MN Hua La), nâng tổng số trường đạt chuẩn Quốc gia lên 34/43 đơn vị, đạt 79,06% Hoàn thiện Kế hoạch phát triển Giáo dục và Đào tạo năm học 2019-2020 Chỉ đạo rà soát các điểm trường dôi dư sau sáp nhập không sử dụng để lập phương án bàn giao cho đơn vị khác quản lý, sử dụng
3.4.2.2 Công tác y tế, dân số, kế hoạch hoá gia đình
Chỉ đạo nâng cao chất lượng khám chữa bệnh ban đầu và thực hiện các biện pháp phòng, chống dịch bệnh, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Đã tổ chức kiểm tra 336 cơ sở sản xuất kinh doanh thực phẩm, xử phạt 02 cơ sở vi phạm vệ sinh an toàn thực phẩm với số tiền hơn 5 triệu đồng Tổng số lượt khám bệnh đạt 54.697 lượt, tăng 5.110 lượt so với cùng kỳ năm 2018, trong đó có 41.630 lượt bệnh nhân chuyển lên tuyến trên Triển khai mô hình kiểm soát an toàn vệ sinh thực phẩm tại khu du lịch suối nước nóng bản Mòng và tuyến phố ẩm thực đường Hoàng Quốc Việt giai đoạn 2018-2020 Hoàn thiện hồ sơ trình và đã được UBND tỉnh công nhận xã đạt tiêu chí quốc gia về y tế giai đoạn đến năm 2020.
Đến nay, thành phố đã hoàn thành mục tiêu quốc gia về y tế với 12/12 xã, phường đạt tiêu chí, bao gồm xã Chiềng Ngần, phường Quyết Thắng và phường Chiềng An Công tác Dân số - Kế hoạch hóa gia đình, bảo vệ và chăm sóc sức khỏe bà mẹ, trẻ em, cũng như phòng chống suy dinh dưỡng trẻ em đã được triển khai đồng bộ, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.
