Vai trò của Viễn thám và GIS trong Đánh giá tác động môi trường (EIA)

Vai trò của Viễn thám và GIS trong Đánh giá Tác động Môi trường (ĐTM)!

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) và Viễn thám, đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra các bộ dữ liệu không gian tự động và trong việc thiết lập các mối quan hệ không gian.

Đánh giá tác động môi trường (EIA), đối với bất kỳ dự án nào như xây dựng đập trên sông Man, Gujarat, Ấn Độ, được thực hiện bằng phần mềm GIS và viễn thám - Arc / Info và ERDAS Tưởng tượng.

Quản lý hiệu quả nước tưới có thể được đề xuất bằng cách sử dụng thông tin gần đây của khu vực chỉ huy bằng cách xử lý hình ảnh thông qua ERDAS Tưởng tượng. Tác động của đập về diện tích lưu vực và khu vực chỉ huy được tính toán để đánh giá lợi ích ròng cho xã hội. GIS cũng có thể giúp trong việc lựa chọn địa điểm cho vị trí phục hồi và cơ sở hạ tầng.

Công nghệ không gian địa lý bao gồm viễn thám và GIS là một thành phần thiết yếu của quá trình Đánh giá tác động môi trường (EIA), vì tài nguyên môi trường bị ảnh hưởng trực tiếp bởi những thay đổi về hình dạng và mức độ của sự xáo trộn được đề xuất. Với việc sử dụng các kỹ thuật không gian địa lý như viễn thám, Hệ thống thông tin địa lý (GIS) và Hệ thống định vị toàn cầu (GPS), EIA đã tăng cường khả năng xem, di chuyển, truy vấn và thậm chí cả khả năng tạo bản đồ.

Tuy nhiên, một trong những thách thức chính là có quyền truy cập vào các dữ liệu và diễn giải không gian địa lý chính xác và cập nhật nhất. Với sự nhấn mạnh vào việc sử dụng dữ liệu không gian địa lý nói riêng, giá trị của tài nguyên thông tin cao hơn nhiều so với thông thường có sẵn với thông tin văn bản và số. Một số ứng dụng cụ thể có liên quan của các công cụ không gian địa lý để tích hợp ĐTM được trình bày trong bối cảnh của một kịch bản Ấn Độ.

Các ứng dụng bao gồm giám sát tài nguyên thiên nhiên (không khí, nước, đất, v.v.), ozon trên mặt đất, xói mòn đất, nghiên cứu về mực nước biển do sự nóng lên toàn cầu, nghiên cứu phát hiện thay đổi, phân định các khu vực nhạy cảm sinh thái bằng kỹ thuật số phân tích hình ảnh và hệ thống thông tin địa lý. Nghiên cứu này tập trung vào khả năng sử dụng một hệ thống hỗ trợ quyết định không gian được đề xuất để tiến hành ĐTM, giúp có thể tải lên, đánh giá, duy trì và báo cáo trường và dữ liệu phân tích được lưu trữ ở nhiều định dạng khác nhau.

EIA được sử dụng: (1) Để đảm bảo rằng các cơ quan địa phương xem xét cẩn thận các tác động môi trường quan trọng phát sinh từ các dự án thuộc thẩm quyền của cơ quan; (2) để thiết lập một thủ tục theo đó công chúng được trao cơ hội tham gia có ý nghĩa vào việc xem xét hành động được đề xuất của cơ quan; và (3) để cung cấp các hồ sơ để phân tích không gian hiệu quả. EIA được thiết kế để trở thành một cuộc điều tra chi tiết và định lượng, phân tích chặt chẽ những phát hiện về tác động môi trường tiềm năng của dự án đề xuất và cũng giải quyết các mối quan tâm của công chúng thông qua việc sử dụng các công nghệ viễn thám và GIS.

1. Yêu cầu không gian địa lý:

Các yêu cầu không gian vốn có của một ĐTM, (đó là nhu cầu đánh giá tác động của một dự án được đề xuất đối với phân tích không gian cung cấp các cơ hội quan trọng để áp dụng phân tích GIS để hoàn thành dự án EIA.

Một nghiên cứu trường hợp về việc sử dụng phân tích GIS cho đất đai, tài nguyên lãnh thổ, ví dụ, sử dụng đất, cơ sở hạ tầng và phân tích hệ thống mô hình phát thải và phân tán, như dữ liệu ô nhiễm không khí và đo lường các ứng dụng. Giải quyết việc sử dụng đất và tài nguyên lãnh thổ đòi hỏi phải định lượng đất bị ảnh hưởng bởi dự án.

Cụ thể, phân tích hình thái và sử dụng đất đòi hỏi phải ước tính diện tích sử dụng các loại đất khác nhau. Phân tích không gian yêu cầu ước tính lượng dữ liệu có sẵn cho ĐTM. Các vấn đề quyết định đa tiêu chí không gian thường liên quan đến một tập hợp các sự kiện hoặc sự kiện được xác định theo địa lý mà từ đó lựa chọn một hoặc nhiều lựa chọn thay thế được thực hiện đối với một bộ tiêu chí đánh giá nhất định (Jankowski, 1995; Malczewski, 1999).

2. Hệ thống hỗ trợ quyết định không gian (SDSS):

Hai cân nhắc có tầm quan trọng tối quan trọng đối với phân tích quyết định đa tiêu chí không gian:

(1) thành phần GIS như thu thập dữ liệu, lưu trữ, truy xuất, thao tác và khả năng phân tích; và (2) thành phần phân tích không gian như tổng hợp dữ liệu không gian và sở thích của người ra quyết định thành các lựa chọn thay thế quyết định riêng biệt (Carver, 1991; Jankowski, 1995).

Densham (1991) liệt kê các khả năng và chức năng phân biệt của Hệ thống hỗ trợ quyết định không gian (SDSS), có khả năng: 1) cung cấp các cơ chế cho đầu vào của dữ liệu không gian; 2) cho phép đại diện cho các mối quan hệ và cấu trúc không gian; 3) bao gồm các kỹ thuật phân tích phân tích không gian và địa lý; và 4) cung cấp đầu ra dưới nhiều hình thức không gian, bao gồm cả bản đồ học theo chủ đề. SDSS thường có ba thành phần: hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu và cơ sở dữ liệu địa lý, hệ thống quản lý dựa trên mô hình (khả năng mô hình phân tích và quy trình phân tích) và hệ thống quản lý và tạo đối thoại (giao diện người dùng với trình tạo báo cáo và hiển thị).

3. GIS trong ĐTM:

Sự phát triển của phân tích Hệ thống thông tin địa lý (GIS) có thể đóng vai trò là một công cụ có giá trị cho phân tích không gian và phân tích không gian. Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là các hệ thống máy tính có thể lưu trữ, tích hợp, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian. Các hệ thống đầu tiên phát triển vào cuối những năm sáu mươi và đến giữa những năm bảy mươi, chúng đã được sử dụng cho ĐTM. Năm 1972, một phiên bản vi tính của kỹ thuật này đã được sử dụng để ngồi trên đường dây điện và đường bộ (Munn, 1975). Đáng chú ý là cái gọi là GIS đầu tiên (GIS GIS hoặc CGIS) đã được sử dụng cho ĐTM vào cuối những năm 1970 để chuẩn bị EIS cho một con đập trên sông Thames (Griffith, 1980).

GIS cung cấp một môi trường đặc biệt để xử lý các thuộc tính không gian của dự án. Các thuộc tính đặc biệt này của GIS rất quan trọng để phân tích các vấn đề môi trường, vì hầu hết chúng đều có tính chất không gian và không có hệ thống máy tính nào khác có thể xử lý chúng đúng cách (Schaller, 1990).

Trong những năm gần đây, hai phát triển quan trọng đã giúp giảm sự phức tạp của phân tích không gian. Trong thập kỷ qua, do sự phát triển của công nghệ máy tính và đặc biệt là khả năng đồ họa của họ, các hệ thống GIS đã trở nên thân thiện và mạnh mẽ hơn với người dùng. Ngoài ra, tính khả dụng và chất lượng của các bộ dữ liệu không gian kỹ thuật số được cải thiện, đến mức hiện tại chúng đủ để phân tích thường quy. Hai xu hướng này giúp cho việc thiết lập và sử dụng GIS với chi phí thấp hơn về thời gian và tiền bạc hơn bao giờ hết.

Tuy nhiên, việc sử dụng GIS trong quy trình EIA nói chung và cho phạm vi nói riêng đã bị hạn chế, một phần do chi phí của chúng về thời gian và tiền bạc liên quan đến thời gian và ngân sách dành cho việc chuẩn bị ĐTM, và đặc biệt là cho phạm vi. Các khảo sát về việc sử dụng GIS trong EIA cho thấy rằng mặc dù GIS được sử dụng rộng rãi, nhưng việc sử dụng nó chủ yếu giới hạn ở các chức năng cơ bản của GIS như sản xuất bản đồ, lớp phủ cổ điển hoặc bộ đệm.

Việc sử dụng này không tận dụng lợi thế chính của GIS cho EIA, khả năng thực hiện phân tích và mô hình hóa không gian của nó. Một số ứng dụng của GIS cho EIA là các kỹ thuật biểu diễn mô hình phức tạp, kho lưu trữ dữ liệu và đánh giá tác động tích lũy. Phân tích dữ liệu không gian của dữ liệu trong các hệ thống GIS biến đổi theo thời gian và phân tích phát hiện thay đổi, tạo ra các bản đồ với các bộ đệm bắt buộc.

Các nền kinh tế như vậy có thể có liên quan đặc biệt đối với việc sử dụng nhiều hệ thống GIS không đủ chính xác cho các mục đích pháp lý do một số lý do, chẳng hạn như: các hạn chế của quy trình quang điện ảnh; lỗi trong quá trình số hóa các bản đồ hiện có; sự thiếu chính xác vốn có trong các bản đồ; bản đồ tỷ lệ khác nhau; mức độ khác nhau của đại diện bản đồ và khái quát hóa bản đồ; vân vân

Do đó, người sử dụng GIS cho nghiên cứu EIA nên thận trọng trước những hạn chế nêu trên. Trong khuôn khổ ĐTM, GIS có thể chứng minh đặc biệt hữu ích cho việc đánh giá các tác động tích lũy. Smit và Spalding nhấn mạnh tiềm năng của GIS đối với loại phân tích này, phát sinh từ khả năng xem xét thành phần không gian và cho phép phân tích sự tiến hóa theo thời gian (Smit et al., 1995).