intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế giai đoạn 2010-2023

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

3
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của bài báo này nhằm đánh giá biến động sử dụng đất và xu hướng mở rộng không gian đô thị thành phố Huế giai đoạn 2010-2023 với công nghệ GIS và Viễn thám. Nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám Landsat, phương pháp phân loại hướng đối tượng (Object –based method), chỉ số trục phân bố (Directional Distribution) và chỉ số chặt chẽ (Compactness Index).

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế giai đoạn 2010-2023

  1. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ XU HƯỚNG MỞ RỘNG KHÔNG GIAN ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ HUẾ GIAI ĐOẠN 2010-2023 Nguyễn Hoàng Khánh Linh1*, Nguyễn Bích Ngọc2, Phạm Gia Tùng1 1 Khoa Quốc tế, Đại học Huế 2 Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế Email: nhklinh@hueuni.edu.vn Ngày nhận bài: 5/12/2024; ngày hoàn thành phản biện: 30/12/2024; ngày duyệt đăng: 20/3/2025 TÓM TẮT Mục tiêu của bài báo này nhằm đánh giá biến động sử dụng đất và xu hướng mở rộng không gian đô thị thành phố Huế giai đoạn 2010-2023 với công nghệ GIS và Viễn thám. Nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám Landsat, phương pháp phân loại hướng đối tượng (Object –based method), chỉ số trục phân bố (Directional Distribution) và chỉ số chặt chẽ (Compactness Index). Kết qủa nghiên cứu cho thấy, giai đoạn 2010 – 2015 diện tích đất đô thị tăng 242,12 ha. Đối với giai đoạn 2015 – 2023 sau khi thành phố sáp nhập diện tích đất đô thị tăng từ 3026,67 ha lên 6270,85 ha. Bên cạnh đó, xu hướng mở rộng đô thị ở thành phố Huế qua hai giai đoạn là tương đối khác nhau. Giai đoạn 2010 – 2015 vùng trung tâm đô thị là giống nhau đều mở rộng về hướng Đông Nam. Sự ảnh hưởng sau sáp nhập năm 2023 đã khiến cho vùng trung tâm đô thị thành phố hướng về phía Đông Nam và Đông thành phố. Nghiên cứu góp phần hỗ trợ lập kế hoạch phát triển đô thị bền vững trong thời gian tới. Từ khóa: GIS, không gian đô thị, Landsat, thành phố Huế. 1. MỞ ĐẦU Sự phát triển của GIS-Viễn thám đã có thể hiện thực hóa các tác động trong không gian lãnh thổ, cho phép đơn giản hóa các công việc để giải quyết những vấn đề phức tạp của kinh tế - xã hội cả nước nói chung và của ngành quản lý đất đai nói riêng [1, 3]. Cụ thể, đó là khả năng xử lý và phân tích dữ liệu mạnh mẽ của công nghệ GIS đã tạo ra một công cụ hữu hiệu trong nghiên cứu biến động và quản lý tài nguyên đất [3, 4]. Ngoài ra với sự trợ giúp của GIS cho ra những nhận định cơ bản về xu hướng biến động sử dụng đất, giúp cho việc quản lý cũng như chỉnh lý cập nhật thông tin về đất đai nhanh chóng 95
  2. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … và kịp thời [1, 2]. Hiện nay, viễn thám đã được công nhận là một kỹ thuật có giá trị để xem, giám sát, phân tích, mô tả đặc điểm và lập bản đồ sự phát triển và mở rộng đô thị. Do đó, nó đã được sử dụng rộng rãi trong việc phát hiện và theo dõi những thay đổi của đô thị trên nhiều quy mô khác nhau với những kết quả hữu ích [6]. Ngoài ra, viễn thám còn là nguồn thông tin quan trọng để phân tích mở rộng đô thị dựa trên độ chính xác và tính nhất quán cao về không gian và thời gian [10]. Cùng với xu thế đô thị hóa chung của cả nước, từ 1/7/2021, thành phố Huế chính thức điều chỉnh địa giới hành chính theo hướng mở rộng theo Nghị quyết 1264 ngày 27/4/2021 của Ủy ban Thường vụ Quốc Hội. Sau khi điều chỉnh địa giới hành chính và sắp xếp, thành lập các phường, thành phố Huế có 265,99 km2 diện tích tự nhiên và quy mô dân số 652.572 người; có 36 đơn vị hành chính cấp xã, gồm 29 phường và 07 xã [8]. Đô thị hóa đã có những đóng góp lớn cho phát triển kinh tế của địa phương những năm qua. Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa diễn ra nhanh chóng cũng kéo theo những mặt hạn chế tác động chưa tốt đến một số vấn đề xã hội và môi trường, đòi hỏi cần phải có những giải pháp tổng thể, kịp thời để đáp ứng được quá trình đô thị hóa, đảm bảo vừa tăng trưởng kinh tế vừa đảm bảo giữ vững ổn định và công bằng xã hội [9]. Hiện có nhiều công trình ứng dụng GIS, VT trong nghiên cứu không gian đô thị Huế như nghiên cứu của nhóm tác giả Dương Quốc Nõn và cộng sự (2017) đã sử dụng chỉ số IBI cho thấy bán kính đô thị tăng gần gấp 3 lần so với giai đoạn năm 2005. Xu hướng phát triển không gian đô thị trong giai đoạn 2005 - 2010 đã hình thành trục phát triển Tây Bắc - Đông Nam, phía Đông Nam có xu hướng phát triển mạnh hơn. Nghiên cứu của tác giả Nguyễn Ngọc Thanh và cộng sự (2019) đã ứng dụng GIS và VT trong phân tích mối quan hệ giữa sự gia tăng diện tích đất có công trình xây dựng và mật độ dân số thành phố Huế. Tuy nhiên, các nghiên cứu về sử dụng chỉ số trục phân bố và chỉ số chặt chẽ từ ảnh Landsat trong đánh giá không gian đô thị Huế là chưa được nghiên cứu nhiều. Do đó, việc nghiên cứu về xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế là cần thiết để hỗ trợ công tác quy hoạch sử dụng đất được tốt hơn và giúp đô thị phát triển bền vững trong thời gian tới. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Phương pháp thu thập số liệu Thu thập dữ liệu đầu vào từ nguồn ảnh viễn thám tại https://earthexplorer.usgs.gov/. Trong phạm vi nghiên cứu, dữ liệu ảnh được sử dụng là ảnh Landsat TM5 (năm 2010) và Landsat LC8 (năm 2015, 2023), các ảnh được thu nhận tại các năm tính từ trước và sau thời điểm điều chỉnh ranh giới (năm 2021), đây cũng là các thời điểm thuận lợi cho việc đối chứng kết quả giải đoán từ ảnh viễn thám với bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2010, 2015. Nghiên cứu chọn khu vực nghiên cứu là toàn 96
  3. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) bộ thành phố Huế theo ranh giới xác định trước khi điều chỉnh năm 2021. Thông tin chi tiết của các ảnh được thể hiện ở bảng 1: Bảng 1. Dữ liệu ảnh viễn thám đầu vào Năm Mã ảnh Ngày chụp Độ phân giải Độ che phủ mây 2010 LT05_L1TP_125049 23/08/2010 30m x 30m 1% 20100705_20100823_02 2015 LC08_L1TP_125049 09/09/2015 30m x 30m 1% 20150601_20150909_02 2023 LC08_L1TP_125049 09/05/2023 30m x 30m 1% _20230506_20230509_02 2.2. Phương pháp ứng dụng GIS và viễn thám 2.2.1. Phương pháp ứng dụng viễn thám xây dựng bản đồ lớp phủ Ảnh Landsat được phân loại bằng phương pháp phân loại hướng đối tượng (Ob- ject –based method). Những ưu thế của phương pháp này thể hiện ở việc khi xác định các đối tượng trên ảnh, phương pháp này không chỉ dựa trên thông tin giá trị và đặc tính quang phổ như phương pháp phân loại dựa trên điểm ảnh (Pixel-based) truyền thống, mà còn dựa trên nhiều thông số của đối tượng như về hình dạng (shape), độ chặt (compactness), tham số tỷ lệ (scale parameter) là một thông số quan trọng có tác động trực tiếp tới kích thước của mỗi đối tượng trên ảnh. Tùy thuộc vào độ phân giải không gian của các loại ảnh vệ tinh khác nhau mà các tham số này thay đổi. Đặc biệt về phương diện phân biệt đặc điểm của đô thị, phương pháp này đã cho thấy khả năng phân loại tốt [11]. Các loại lớp phủ mặt đất tại khu vực nghiên cứu, bao gồm: Đất đô thị, đất mặt nước và đất khác theo nghiên cứu Trần Thị Phượng (2022); được xử lý trên phần mềm eCognition Developer 64. Các bản đồ sau khi phân loại được vector hóa để thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất tại mỗi thời điểm. Sau đó, phân tích biến động các loại lớp phủ mặt đất bằng cách chồng lớp các bản đồ bằng thuật toán Union trên phần mềm ArcGIS 10.3. Để kiểm định kết quả phân loại, nghiên cứu đã tiến hành khảo sát thực địa kết hợp bấm điểm GPS Garmin 10 để tiến hành kiểm tra độ tin cậy. Nghiên cứu sử dụng Độ chính xác toàn cục (T) và chỉ số Kappa (K) để thống kê, kiểm tra và đánh giá sự phù hợp giữa kết quả giải đoán dự liệu thực tế được đại diện bằng các điểm mẫu. 97
  4. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … Bảng 2. Bảng số lượng mẫu khóa giải đoán Số lượng mẫu khóa ảnh TT Ký hiệu Năm 2010 Năm 2015 Năm 2023 Chạy phân loại Kiểm tra Chạy PL Kiểm tra Chạy phân loại Kiểm tra 1 DK 33 17 32 17 44 31 2 MN 27 15 23 15 22 19 3 DT 36 33 33 22 45 34 TỔNG 96 65 88 54 111 84 2.2.2. Phương pháp ứng dụng GIS phân tích xu hướng mở rộng không gian đô thị Để đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị, nghiên cứu sử dụng các chỉ số đại diện cho sự đánh giá mức độ phát triển đô thị, bao gồm: - Chỉ số trục phân bố (Directional Distribution): được sử dụng để đánh giá sự phân tán của các khu vực đô thị trong khu vực nghiên cứu và xác định những hướng địa lý có sự tăng trưởng nhanh chóng hoặc chậm hơn. Là một trong những chỉ số phổ biến được sử dụng trong đánh giá thay đổi đô thị và so sánh sự phân tán giữa các khu vực đô thị khác nhau và giúp xác định những khu vực đang trải qua sự thay đổi mạnh mẽ [6]. - Chỉ số chặt chẽ (Compactness Index): Là một phương pháp tính toán mức độ chặt chẽ của một vùng địa lý, thông qua việc tính toán tỷ lệ giữa diện tích của vùng đó và bề mặt của hình bao quanh vùng đó [7]. Trong thực tế, có nhiều cách để tính chỉ số chặt chẽ, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và ngữ cảnh cụ thể. Một trong những phương pháp phổ biến để tính chỉ số chặt chẽ là sử dụng đường kính tối thiểu (minimum bound- ing diameter) của vùng địa lý đó, cụ thể là tính tỷ lệ giữa diện tích của vùng và bình phương đường kính tối thiểu. Nghiên cứu sử dụng công thức tính chỉ số chặt chẽ theo Jingnan Huang (2007) là: CI = A / (P^2/4π) (1) Trong đó: CI: chỉ số chặt chẽ (Compactness Index); A: diện tích của vùng địa lý; P: chu vi của vùng địa lý; π: số pi (khoảng 3,14). 98
  5. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xây dựng bản đồ biến động lớp phủ bề mặt thành phố Huế giai đoạn 2010- 2023 Kết quả phân loại ảnh qua hình 1 cho thấy cả 03 năm (2010, 2015 và 2023) đều đạt độ tin cậy rất tốt. Kết quả phân loại hướng đối tượng (Object –based) sau khi chạy phân mảnh ảnh với Ecognition đã chọn ra tỷ lệ cho ảnh năm 2010 là 8, chỉ số hình dạng là 0,8 và độ chặt 0,8 do ảnh. Đối với ảnh năm 2015 và 2023 các chỉ số tỷ lệ, hình dạng và độ đặt lần lượt là 15 – 0,35 – 0,5. Thông số tỷ lệ, hình dạng và độ chặt càng cao giúp phân mảnh càng nhỏ khu vực cần tách chi tiết. Đối với loại ảnh viễn thám có độ phân giải 30m thông số cần thay đổi khác nhau để phù hợp với độ phân giải chi tiết qua từng cảnh ảnh. Hình 1. Sơ đồ cây phân loại ảnh: (a) Năm 2010; (b) Năm 2015; (c) Năm 2023 Cụ thể, kết quả phân loại năm 2010 có độ chính xác toàn cục là 93% và hệ số Kappa là 0,92, năm 2015 có độ chính xác toàn cục là 95% và hệ số Kappa là 0,93 và năm 2023 có độ chính xác toàn cục là 94% và hệ số Kappa thấp nhất với 0,91. Kết quả giải đoán với chỉ số Kappa (K) cho thấy kết quả giải đoán ảnh sau phân loại có độ tin cậy khá cao, sai số nhầm lẫn lớn nhất chủ yếu rơi vào đất đô thị từ 7,8 (năm 2010) đến 18,7% (năm 2023). Tiến hành sử dụng kết quả phân loại ảnh để phân tích biến động và xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế, kết quả thể hiện ở hình 2, hình 3. 99
  6. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … Hình 2. Bản đồ biến động lớp phủ đất đai thành phố Huế giai đoạn từ năm 2010 đến năm 2015 Hình 3. Bản đồ biến động lớp phủ đất đai thành phố Huế giai đoạn từ năm 2015 đến năm 2023 Bản đồ biến động lớp phủ đất đai tại thành phố Huế giai đoạn 2010 – 2015 và bản đồ biến động lớp phủ đất đai tại thành phố Huế giai đoạn 2015 – 2023 được xây dựng từ việc chồng ghép bản đồ hiện trạng lớp phủ đất đai tại các thời điểm với nhau. 3.2. Đánh giá biến động sử dụng đất thành phố Huế giai đoạn 2010-2023 Số liệu biến động được tính toán từ bản đồ sau phân loại ảnh, kết quả biến động giai đoạn 2010 – 2015 và 2015 – 2023 được thể hiện dưới bảng 3, bảng 4. 100
  7. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) Bảng 3. Ma trận biến động diện tích sử dụng đất giai đoạn 2010 – 2015 (Đơn vị tính: ha) Chu chuyển các loại đất đến năm Diện tích 2015 Cộng Năm Loại đất Mã năm 2010 giảm 2015 DT DK MN Tổng 7098,88 7098,88 Đô thị DT 2784,55 2675,47 109,08 0 242,12 3026,67 Đất khác DK 3671,18 320,39 3263,85 86,94 -229,31 3439,76 Mặt nước MN 643,15 30,81 66,83 545,51 -101,14 632,45 Cộng tăng 351.2 175.91 86.94 Năm 2015 7098,88 3026,67 3439,76 632,45 Bảng 4. Ma trận biến động diện tích sử dụng đất giai đoạn 2015 – 2023 (Đơn vị tính: ha) Chu chuyển các loại đất đến Diện tích năm 2023 Cộng Năm Loại đất Mã năm 2015 giảm 2023 DT DK MN Tổng 7098,88 7098,88 Đô thị DT 3026,67 2955,84 70,83 0 -70,83 3622,63 Đất khác DK 3026,67 645,34 2787,14 30,28 -675,62 2964,01 Mặt nước MN 632,45 21,45 106,04 504,96 -127,49 535,24 Cộng tăng 666,79 176.87 30.28 Năm 2023 7098,88 3622,63 2964,01 535,24 Qua việc thành lập ma trận biến động sử dụng đất cho thấy giai đoạn 2010 – 2015 diện tích đất đô thị tăng 242,12 ha, tăng hàng năm là 48,424 ha. Đối với giai đoạn 2015 – 2023 sau khi thành phố sáp nhập diện tích đất đô thị tăng từ 3026,67 ha lên 6270,85 ha. Qua so sánh bản đồ biến động với kế hoạch sử dụng đất từng năm trong hai giai đoạn 2010 – 2015 và 2015 – 2023 căn bản lớp diện tích đất đô thị đã được Ecognition phân loại và bóc tách từ đó căn cứ để tính toán các chỉ số đánh giá xu hướng thay đổi không gian đô thị của thành phố Huế. Bảng 5 thể hiện sự biến động diện tích đất theo ranh giới cũ. Diện tích đất đô thị tăng 595,96 tăng hàng năm 119,192 ha. Thống kê diện tích tăng sau khi thành phố Huế sáp nhập 01/07/2021 ở bảng 5; trước khi mở rộng không gian đô thị (năm 2010 và 2015) và sau khi mở rộng (năm 2023). 101
  8. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … Bảng 5. Diện tích trước và sau khi mở rộng đô thị (Đơn vị tính: ha) Loại đất Năm 2010 Năm 2015 Năm 2023 Đất đô thị 2.784,55 3.026,67 6.270,85 Đất khác 3.671,18 3.439,76 15.761,34 Mặt nước 643,15 632,45 4.541,61 Tổng 7.098,88 7.098,88 26.573,80 Qua kết quả thành lập bản đồ biến động sử dụng đất thành phố Huế qua các giai đoạn cho thấy: - Giai đoạn 2010 – 2015 diện tích đất đô thị tăng nhanh ở phía Đông thành phố. Sự thay đổi tích cực thu nhận ở phía tây thành phố. Với chủ trương đầu tư xây dựng các dự án mới, mở rộng chỉnh trang các tuyến đường và kiệt. Đặc biệt mở rộng nâng cấp đường Điện Biên Phủ giúp kết nối khu vực nội thành qua tuyến đường Ngự Bình và Quốc lộ 49 thuận lợi hơn đến việc phát triển cơ sở hạ tầng phía Tây thành phố. - Giai đoạn 2015 – 2023 diện tích đất đô thị tăng nhanh và nhiều biến động toàn thành phố đặc biệt là khu vực có những khu quy hoạch khu đô thị cộng với phát triển cơ sở hạ tầng mới như phường An Đông, Thủy Xuân, Phú Mậu. Điều này cho thấy quá trình đô thị hóa đang diễn ra dàn trải, đồng bộ trên toàn thành phố kết khác với xu hướng tập trung quy hoạch, xây dựng mới, dân số về phía Đông Nam như giai đoạn 2010 - 2015. Theo thống kê Sở xây dựng tại hội nghị tổng kết công tác năm 2021 tỷ lệ đô thị hóa toàn tỉnh đạt 56%, riêng thành phố Huế tỷ lệ phủ kín quy hoạch chi tiết xây dựng (quy hoạch phân khu) so với diện tích đất xây dựng đô thị đạt trung bình 62,25% trước ngày 1/7/2021. 3.3. Đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế giai đoạn 2010 – 2023 Với việc tính toán chỉ số bằng công cụ Central Feature trên phần mềm ArcGIS, phân bố trục đô thị trong quá trình mở rộng không gian đô thị thành phố Huế giai đoạn 2010 – 2023 được thể hiện ở hình 4. Qua đánh giá chỉ số phân bố trục (Directional Distribution) nhận thấy: Giai đoạn 2010 -2015 đô thị hóa có xu hướng trải đều về các hướng, đặc biệt phía Đông nam và Tây Nam. Giai đoạn 2015 – 2023 tốc độ đô thị hóa diễn ra nhanh, trục phân bố trải đều phía tây sang đông. Với việc sáp nhập những vùng có quy hoạch mới như phường Thuận An và xã Hải Dương, Phú Dương, Phú Mậu thì xu hướng giai đoạn tới vẫn đẩy nhanh đô thị hóa về phía Đông. 102
  9. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) Hình 4. Bản đồ phân vùng trục đô thị thành phố Huế giai đoạn 2010 – 2023 Về đánh giá chỉ số chặt chẽ (Compactness Index) năm 2010 đối với Đất đô thị: 0,1326; Đất khác: 0,1194; Mặt nước: 0,1845. Như vậy, khu vực mặt nước có chỉ số chặt chẽ cao nhất, cho thấy vùng địa lý này có hình dạng gần với hình tròn hơn so với các khu vực khác. Khu vực đất khác có chỉ số chặt chẽ thấp nhất, cho thấy vùng địa lý này có hình dạng phức tạp hơn so với các khu vực khác. Chỉ số chặt chẽ đất đô thị cũng có chỉ số tương đối cao cho thấy sự liên kết khá chặt chẽ vào năm 2010. Đối với năm 2015, chỉ số chặt chẽ Đất đô thị: 0,0721; Đất khác: 0,0825; Mặt nước: 0,0036. Trong năm 2025 thì khu vực Đất khác có chỉ số chặt chẽ cao nhất, cho thấy vùng địa lý này có hình dạng gần với hình tròn hơn so với các khu vực khác. Khu vực Đô thị có chỉ số chặt chẽ thấp hơn so với Đất khác nhưng vẫn cao hơn so với Mặt nước. Khu vực Mặt nước có chỉ số chặt chẽ thấp nhất, cho thấy vùng địa lý này có hình dạng phức tạp hơn so với các khu vực khác. Sự liên kết giữa các khu vực có sự thay đổi hơn so với năm 2010 cho thấy sự thay đổi về diện tích đất đô thị. Đối với năm 2023, chỉ số chặt chẽ của Đất đô thị: 0,0338; Đất khác: 0,0455; Mặt nước: 0,0224. Qua tính toán chỉ số chặt chẽ Compactness Index nhận thấy: Đất đô thị năm 2010 có chỉ số lớn nhất với CI = 0,1326 cho thấy mức độ đô thị hóa chưa mạnh mẽ khu vực nhỏ sự liên kết chặt chẽ, đối với năm 2015 và 2023 chỉ số chặt chẽ lần lượt là CI = 0,721 và CI = 0,0338, diện tích đất đô thị đã có sự thay đổi, tăng lên và phân bố đều trên diện tích nhưng tách biệt. 103
  10. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … 4. KẾT LUẬN Kết quả nghiên cứu về xu hướng mở rộng không gian đô thị thành phố Huế bằng công nghệ GIS và viễn thám trong gian đoạn 2010 – 2023 cho thấy kết quả phân loại hiện trạng đô thị bằng phương pháp phân loại hướng đối tượng ở cả 03 năm (2010; 2015; 2023) đều đạt độ tin cậy rất tốt với hệ số Kappa ≥ 0,90. Bên cạnh đó, việc đánh giá biến động lớp phủ đất đai thành phố Huế giai đoạn 2010 – 2023 cho thấy sự mở rộng mạnh mẽ của đất đô thị khi loại đất này tăng từ 2784,55 ha (năm 2010) lên 3671,18 ha vào năm 2015 và lên 6270,85 ha vào năm 2023. Với việc sử dụng chỉ số trục phân bố và chỉ số chặt chẽ để đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị thành phố Huế cho thấy giai đoạn 2010 -2015 đô thị hóa có xu hướng trải đều về các hướng, đặc biệt phía Đông Nam và Tây Nam. Giai đoạn 2015 – 2023 tốc độ đô thị hóa diễn ra nhanh, trục phân bố trải đều phía tây sang đông. Với việc sáp nhập những vùng có quy hoạch mới như phường Thuận An và xã Hải Dương, Phú Dương, Phú Mậu thì xu hướng giai đoạn tới tiếp tục mở rộng đô thị về phía Đông. Kết quả nghiên cứu là cơ sở hữu ích giúp các nhà quản lý theo dõi biến động và hoạch định các chiến lược phát triển thành phố Huế một cách bền vững trong thời gian tới. Tuy nhiên, dữ liệu ảnh viễn thám sử dụng trong luận văn có các khoảng thời gian cách nhau khá đồng đều (5 năm, 7 năm). Nhưng để tăng độ tin cậy về tốc độ đô thị hoá cần sử dụng nhiều dữ liệu ảnh hơn. Việc nghiên cứu biến đổi hình thái không gian cần kết hợp với nghiên cứu sự chuyển đổi các loại hình sử dụng đất để tăng giá trị sử dụng của các kết quả trong công tác quy hoạch. Phân loại ảnh viễn thám cần nhiều thời gian hơn về việc chọn thông số phân loại và kết hợp các chỉ số phân loại. Nên kết hợp nhiều phương pháp phân loại và các loại dữ liệu ảnh viễn thám khác để thực hiện giải đoán nhằm đạt được kết quả tốt hơn. LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu được hỗ trợ tài chính từ đề tài nghiên cứu Khoa học của Đại học Huế, mã số DHH2023-17-02. 104
  11. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Đinh Thị Bình, 2011. Ứng dụng công nghệ tích hợp tư liệu viễn thám và GIS để thành lập bản đồ biến động sử dụng đất tỷ lệ 1/25000 huyện Yên Hưng – tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2005 – 2010, Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội. [2]. Đoàn Đức Lâm, Phạm Anh Tuân, 2010. Ứng dụng GIS thành lập bản đồ biến động hiện trạng sử dụng đất huyện Sông Mã, tỉnh Sơn La (giai đoạn 1995-2005). Nhà xuất bản Nông Nghiệp – Thành phố Hồ Chí Minh. [3]. Vũ Duy Mẫn, 2002. Những tiến bộ về hệ thống thông tin địa lý, Tạp chí Địa chính số 01/2002, Trang 9-12. [4]. Nam Phong, 2014. Phát triển các ứng dụng GIS và Web-GIS sử dụng phần mềm mã nguồn mở, Kỷ yếu hội thảo ứng dụng GIS toàn quốc 2014, Tập 1 – Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ, 2014, 265-273. [5]. Karanam, H.K.; Neela, V.B. 2017. Study of normalized di_erence built-up (NDBI) index in automatically mapping urban areas from Landsat TN imagery. Int. J. Eng. Sci. Math. 8. 239– 248. [6]. Lambin, E.F.; Turner, B.L.; Geist, H.J.; Agbola, S.B.; Angelsen, A.; Bruce, J.W.; Coomes, O.T.; Dirzo, R.; Fischer, G.; Folke, C.; et al. 2001. The cause of land cover change moving beyond the myths. Glob. Environ. Chang. 11. 261–269. [7]. Jingnan Huang, X.X. Lu, Jefferey M. Sellers. 2007. A global comparative analysis of urban form: Applying spatial metrics and remote sensing. Landscape and Urban Planning. 82. 184– 197. [8]. Ủy ban thường vụ Quốc Hội, 2021, Nghị quyết số 1264/NQ-UBTVQH14 ngày 27 tháng 04 năm 2021 Về việc điều chỉnh địa giới hành chính các đơn vị hành chính cấp huyện và sắp xếp, thành lập các phường thuộc thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế. [9]. UBND tỉnh Thừa Thiên Huế. 2021. Báo cáo thuyết minh tổng hợp Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2030 thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế. [10]. Weng, Q. 2002. Land use change analysis in Zhujiang Delta of China using satellite remote sensing, GIS and stochastic modeling. J. Environ. Manag. 64. 273–284. [11]. Xu, X., & Min, X. 2013. Quantifying spatiotemporal patterns of urban expansion in China using remote sensing data. Cities. 35. 104–113. 105
  12. Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá xu hướng mở rộng không gian đô thị tại thành phố Huế … APPLICATION OF GIS AND REMOTE SENSING TO ASSESS THE TREND IN URBAN SPATIAL EXPANSION IN HUE CITY IN THE PERIOD FROM 2010 TO 2023 Nguyen Hoang Khanh Linh1*, Nguyen Bich Ngoc2, Pham Gia Tung1 1 International School, Hue University 2 University of Agriculture and Forestry, Hue University *Email: nhklinh@hueuni.edu.vn ABSTRACT This paper aims to evaluate the change in spatial patterns of urban spatial expansion in Hue City by using GIS technology. The research applied the Object-based method for land use/land cover classification and used 02 indicators to assess the level of urban development, including the Directional Distribution and Compactness Index. Research results show that in the period from 2010 to 2015, the urban land area in- creased by 242.12 hectares, an annual increase of 48,424 hectares. For the period from 2015 to 2023 after the city merged, the urban land area increased from 3026.67 hec- tares to 6270.85 hectares. Besides, the urban expansion trend in Hue City through the two periods is relatively different. In the period from 2010 to 2015, the urban center area was the same, expanding to the Southeast. The impact after the merger in 2023 has caused the city's urban center to lean towards the Southeast and East of the city due to the merger of communes and wards with rapid urbanization rates, such as Thuan An, Phu Duong, Phu Mau or Phu Hai. Keywords: GIS, urban space, remote sensing, Hue City. 106
  13. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập …, Số … (2024) Nguyễn Hoàng Khánh Linh sinh ngày 12/01/1980 tại Thừa Thiên Huế. Bà tốt nghiệp kỹ sư ngành Quản lý đất đai năm 2002 và thạc sĩ chuyên ngành Quản lý đất đai năm 2006 tại Trường Đại học Nông Lâm, ĐH Huế; nhận học vị tiến sĩ năm 2013 tại Đại học Georg- August Goettingen; nhận học hàm Phó Giáo Sư năm 2016. Bà công tác tại Khoa Quốc tế, ĐH Huế từ năm 2018. Lĩnh vực nghiên cứu: Ứng dụng viễn thám và GIS trong lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên. Nguyễn Bích Ngọc Sinh ngày 22/12/1985 tại Thừa Thiên Huế. Bà tốt nghiệp kỹ sư ngành Quản lý đất đai năm 2009 và thạc sĩ chuyên ngành Quản lý đất đai năm 2013 tại Trường Đại học Nông Lâm, ĐH Huế; nhận học vị tiến sĩ năm 2022 tại Trường Đại học Nông Lâm, ĐH Huế. Bà công tác tại Khoa Tài nguyên đất và Môi trường Nông nghiệp, trường Đại học Nông Lâm, ĐH Huế từ năm 2010. Lĩnh vực nghiên cứu: Ứng dụng viễn thám và GIS trong lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên. Phạm Gia Tùng Sinh ngày 01/09/1983 tại Hà Tĩnh. Ông tốt nghiệp kỹ sư ngành Quản lý đất đai năm 2007 và thạc sĩ chuyên ngành Quản lý đất đai năm 2011 tại Trường Đại học Nông Lâm, ĐH Huế; nhận học vị tiến sĩ năm 2019 tại tại Đại học Georg- August Goettingen. Ông công tác tại Khoa Quốc tế, ĐH Huế từ năm 2020. Lĩnh vực nghiên cứu: Ứng dụng viễn thám và GIS trong lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên. 107
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
99=>0