Luận án Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng bằng chỉ số chất lượng nước

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÙNG BIỂN VEN BỜ HẢI PHÒNG BẰNG CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC

Ngành:

Quản lý tài nguyên và môi trường (Mã số: 9850101)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Hải Phòng, với vị trí chiến lược và tài nguyên biển phong phú, đang đối mặt với các thách thức môi trường nghiêm trọng do hoạt động kinh tế biển sôi động gây ô nhiễm. Luận án này tập trung nghiên cứu và giải quyết vấn đề phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng, một lĩnh vực chưa được nghiên cứu rộng rãi tại Việt Nam bằng công cụ Chỉ số chất lượng nước (WQI).

Mục tiêu chính của luận án là xây dựng công thức tính WQI phù hợp với đặc điểm môi trường nước biển ven bờ Hải Phòng và phân vùng hiện trạng chất lượng nước dựa trên chỉ số này. Để đạt được mục tiêu, luận án đã tổng quan phương pháp luận về phân vùng và hệ thống chỉ số chất lượng nước, phân tích và đánh giá hiện trạng, diễn biến chất lượng nước, ứng dụng và cải tiến phương pháp tính WQI, lập bản đồ phân vùng và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường.

Luận án đã lựa chọn 10 thông số chất lượng nước tiêu biểu (Oxy hòa tan, nitrat, amoni, phosphat, COD, TSS, tổng coliform, chlorophyll-a, tổng dầu mỡ khoáng, sắt) và sử dụng phương pháp Entropy để xác định trọng số cho từng thông số. Một công thức WQI tổng hợp mới, kết hợp dạng tích có trọng số và dạng tổng có trọng số, đã được đề xuất và kiểm nghiệm. Thang phân loại chất lượng nước gồm 5 mức (Rất xấu, Xấu, Trung bình, Tốt, Rất tốt) cũng được xây dựng.

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng có xu hướng xấu đi từ các cửa sông ra phía biển ngoài. Các vấn đề ô nhiễm chính bao gồm chất dinh dưỡng, chất hữu cơ, dầu mỡ, chất rắn lơ lửng, coliform và sắt. Chất lượng nước thường cao hơn vào mùa mưa so với mùa khô và trong pha triều lên so với triều xuống. Đặc biệt, các khu vực cửa sông như Bạch Đằng, Lạch Tray, Văn Úc và Thái Bình có nguy cơ ô nhiễm rất cao, trong khi khu vực vùng ngoài có chất lượng nước tốt đến rất tốt.

Những đóng góp mới của luận án bao gồm việc phát triển công thức WQI đặc thù cho Hải Phòng, xây dựng các chỉ số phụ dựa trên tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế, và phân vùng chất lượng nước theo 5 mức độ ô nhiễm. Các kết quả này cung cấp cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường, kiểm soát nguồn thải, đầu tư hệ thống quan trắc và tích hợp công cụ WQI vào các báo cáo đánh giá môi trường, góp phần quản lý bền vững tài nguyên biển ven bờ Hải Phòng.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU

  • 1. Tính cấp thiết của luận án
  • 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án
  • 3. Các nội dung nghiên cứu chính của luận án

• CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

  • 1.1. Tổng quan về chỉ số chất lượng nước
    • 1.1.1. Khái niệm chỉ số chất lượng nước
    • 1.1.2. Quy trình xây dựng WQI
    • 1.1.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng WQI trên thế giới và tại Việt Nam
      • 1.1.3.1. Trên thế giới
      • 1.1.3.2. Tại Việt Nam
    • 1.1.4. Ưu điểm và hạn chế của WQI
  • 1.2. Khu vực nghiên cứu

• CHƯƠNG 2. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

  • 2.1. Phạm vi nghiên cứu
    • 2.1.1. Phạm vi địa lý
    • 2.1.2. Phạm vi vấn đề nghiên cứu
  • 2.2. Đối tượng nghiên cứu
  • 2.3. Các phương pháp nghiên cứu
    • 2.3.1. Thu thập phân tích, đánh giá tổng hợp và thừa kế dữ liệu
    • 2.3.2. Phương pháp xây dựng chỉ số chất lượng nước
      • 2.3.2.1. Lựa chọn các thông số tính WQI
      • 2.3.2.2. Phương pháp phân nhóm các thông số chất lượng nước
      • 2.3.2.3. Xây dựng chỉ số phụ (qi)
      • 2.3.2.4. Xác định trọng số của các thông số tính WQI
      • 2.3.2.5. Đánh giá, lựa chọn công thức tính WQI
      • 2.3.2.6. Xây dựng thang phân loại chất lượng nước theo WQI
      • 2.3.2.7. Kiểm nghiệm công thức tính WQI
    • 2.3.3. Phương pháp phân vùng chất lượng nước theo WQI
    • 2.3.4. Phương pháp mô phỏng lan truyền chất ô nhiễm trong thủy vực
    • 2.3.5. Phương pháp điều tra, khảo sát chất lượng nước và phân tích trong phòng thí nghiệm
    • 2.3.6. Phương pháp hỗ trợ
      • 2.3.6.1. Phương pháp đánh giá rủi ro ô nhiễm môi trường nước biển
      • 2.3.6.2. Phương pháp xử lý số liệu

• CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

  • 3.1. Chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.1.1. Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.1.2. Khả năng lan truyền chất ô nhiễm trong nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
  • 3.2. Thiết lập chỉ số chất lượng nước cho vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.2.1. Phân tích và lựa chọn thông số tính toán WQI
    • 3.2.2. Xác định trọng số của thông số tính WQI
    • 3.2.3. Phân tích và lựa chọn hàm tổng hợp WQI (tổng quát)
    • 3.2.4. Phân nhóm thông số tính WQI
    • 3.2.5. Xác định trọng số của các nhóm thông số tính WQI
    • 3.2.6. Kết quả thiết lập WQI áp dụng cho vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.2.7. Xây dựng các chỉ số phụ và giản đồ chỉ số phụ
    • 3.2.8. Xây dựng thang phân loại WQI cho vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.2.9. Kiểm nghiệm công thức tính WQI cho vùng biển ven bờ Hải Phòng
  • 3.3. Phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.3.1. Cơ sở phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
    • 3.3.2. Kết quả phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
  • 3.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường nước vùng biển ven bờ Hải Phòng

• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

  • 1. Chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng
  • 2. Phân vùng chất lượng nước vùng biển ven bờ Hải Phòng

• Khuyến nghị

• NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ