CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Đô thị hóa và sự biến đổi không gian đô thị 1.1 Đô thị hóa trên thế giới Đô thị hóa được hiểu là quá trình mở rộng của đô thị, tính theo tỷ lệ phần trăm giữa diện tích hoặc số dân đô thị trên tổng diện tích hoặc số dân của một khu vực hoặc vùng. Bên cạnh đó, đô thị hóa còn được hiểu là quá trình phát triển rộng rãi lối sống thành thị thể hiện qua các mặt: chất lượng cuộc sống, dân số, mật độ dân số… [3]. Đô thị hóa là xu hướng tất yếu của sự phát triển và luôn được kiểm soát bởi chính phủ của các quốc gia trên thế giới. Hiện nay, thế giới đang chứng kiến sự bùng nổ đô thị, bằng chứng là từ những năm 1950 - 1955 chỉ có 33,7% dân số thế giới sống tại khu vực đô thị nhưng cho tới năm 2020 con số này đã lên 56,2%.
Như vậy, theo Liên hợp quốc, mỗi ngày có thêm 200.000 người trở thành cư dân đô thị tức là tương đương mỗi ngày có thêm một đô thị như là Besanco hay Santander được thành lập. Năm 1960 toàn Thế giới mới chỉ có 15 đến 20 đô thị có quy mô dân số trên 2 triệu người thì đến năm 2020 đạt tới 500 thành phố và hiện nay có tới 2/3 số đô thị lớn nằm ở các quốc gia đang phát triển, đặc biệt có 37 thành phố được xem là siêu đô thị Siêu đô thị là một thuật ngữ để chỉ các khu vực đô thị có dân số hơn 10 triệu. Một số tài liệu cũng định nghĩa một siêu đô thị là khu đô thị có mật độ tối thiểu 2000 người/km2. Một siêu đô thị có thể là một vùng đô thị biệt lập hoặc hai hay nhiều đô thị nằm gần nhau, như Thượng Hải, Tokyo, NewYork, London, Bangkok, Paris, Delhi, [4].
Tốc độ đô thị hóa toàn cầu cũng đang đặc biệt gia tăng trong thời gian trở lại đây, nhất là Bắc Mỹ, Mỹ Latinh và Caribe, Châu Á.4 tỷ người là dân cư đô thị trong tổng số dân trên trái đất là 7.7 tỷ, tương đương tổng số dân trên toàn thế giới vào những năm 1975-1980. Theo báo cáo của Liên hiệp quốc đến năm 2050 dân số thế giới dự kiến tăng thêm 2 tỷ người và 68% dân số của Trái đất sẽ sống ở các khu vực đô thị. Mức tăng trưởng này sẽ diễn ra ở các nước đang phát triển.1 dưới đây thể hiện sự thay đổi dân số theo khu vực và phần trăm dân thành thị tại các khu vực được xây dựng dựa trên cơ sở dữ liệu của phòng Kinh tế Xã hội Liên hiệp quốc.1 Sự thay đổi dân số thế giới theo khu vực Nguồn: https://danso.org Những năm gần đây, sự thay đổi dân số tại các thành phố đã phát triển lâu đời và các thành phố đang phát triển tương đối lớn, hầu hết các thành phố phát triển đều ít tăng dân số hơn các thành phố đang phát triển. Dưới đây là bảng danh sách top 10 thành phố có “dân thành thị” lớn nhất thế giới tính đến năm 2020 theo Liên hiệp Quốc.2 Danh sách top 10 thành phố có dân thành thị lớn nhất thế giới Hạng Thành phố Quốc gia Dân số (triệu người) 1 Tokyo Nhật Bản 37.291 3 Thượng Hải Trung Quốc 27.043 5 Mexico City Mexico 21.006 7 Cairo Ai Cập 20.901 8 Bắc Kinh Trung Quốc 20.411 10 Osaka Nhật Bản 19.2 Đô thị hóa ở Việt Nam Theo luật Quy hoạch đô thị số 30/2009/QH12 “Đô thị là khu vực dân cư sinh sống có mật độ cao và chủ yếu hoạt động trong lĩnh vực kinh tế phi nông nghiệp, là trung tâm chính trị, hành chính, kinh tế, văn hóa hoặc chuyên ngành, có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội của quốc gia hoặc một vùng lãnh thổ, một địa 9 phương, bao gồm nội thành, ngoại thành của thành phố, nội thị, ngoại thị của thị xã, thị trấn”.
Hiện nay, theo báo cáo của Ngân hàng Thế giới cho thấy, kể từ khi đổi mới vào năm 1986, dân số đô thị Việt Nam đã bắt đầu tăng nhanh, và Việt Nam cũng đang ở giai đoạn trung gian với tốc độ đô thị hóa như hiện nay. So với năm 1990, cả nước chỉ có 500 đô thị thì đến năm 2020 con số này đã lên tới 862 đô thị. Hiện tại dân số đô thị Việt Nam chiếm 37,1% trong tổng số dân toàn quốc năm 2021 là 98,51 triệu người.1 dưới đây là biểu đồ thể hiện sự gia tăng số lượng đô thị từ năm 2010 đến năm 2020 của Việt Nam [5]. Số lượng đô thị ở Việt Nam giai đoạn 2010-2020 Đô thị Việt Nam có kết cấu điển hình là đô thị lõi được bao quanh bởi các vùng ngoại vi [6], điển hình như ở miền Bắc, có Hà Nội và các vùng lân cận, ở Miền Nam có thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận, ở Miền Trung có thành phố Đà Nẵng và các vùng lân cận.
Sự phân bố theo không gian thể hiện chi tiết trong hình 1. Vị trí 3 thành phố lớn của Việt Nam Tốc độ đô thị hóa nhanh đã và đang tác động tích cực đến phát triển kinh tế - xã hội của nước ta như góp phần tăng trưởng kinh tế, phát triển loại hình du lịch đô thị, cải thiện tình trạng đói nghèo. Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực này thì quá trình độ thị hóa có thể tạo ra những thách thức, hệ lụy lớn cho phát triển bền vững nếu không có quy hoạch khoa học cũng như tầm nhìn xa và rộng. Trước tiên đó là ảnh hưởng đáng kể đến môi trường.
Việc đô thị hóa diễn ra với quy mô ngày càng nhanh chóng đã làm gia tăng ô nhiễm, nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện và nước thải công nghiệp không được xử lý, hệ thống thoát nước không được tốt. Thêm vào đó, ô nhiễm không khí cũng ngày càng tồi tệ gây hại cho sức khỏe cộng đồng và môi trường. Nguyên nhân xuất phát được cho là từ chính sự bùng nổ các hoạt động xây dựng, phá dỡ các công trình; khí xả thải từ các phương tiện giao thông cơ giới; việc đốt rơm, rạ của người dân; khói bụi từ các khu vực sản xuất vùng lân cận. Hiện Việt Nam đang đứng trong top 10 nước ô nhiễm không khí ở châu Á[7].
Đáng chú ý, vào một số thời điểm, tổng lượng bụi ở 2 thành phố lớn của Việt Nam là Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh liên tục tăng cao khiến chỉ số chất lượng không khí (AQI) luôn ở mức báo động. Bên cạnh đó, đô thị Việt Nam còn đang phải đối mặt với các vấn đề biến đổi khí hậu. Bão, lũ lụt và nước biển dâng đang tác động đến phát triển hệ thống đô thị ven biển và vùng Đồng bằng sông Cửu Long với 138 đô thị có nguy cơ ngập cao, trong đó có 24 đô thị thuộc 15 tỉnh có nguy cơ ngập nặng đến rất nặng. Biến đổi khí hậu gây mưa lớn, lũ quét, sạt lở đất tác động đến phát triển hệ thống đô thị 11 miền núi và Tây Nguyên với 143 đô thị có nguy cơ chịu ảnh hưởng, trong đó có 17 đô thị có khả năng chịu ảnh hưởng rất mạnh[8].
Đô thị hóa còn làm mất đi lớp phủ thực vật và các bề mặt thấm nước tự nhiên, từ đó dẫn đến tình trạng ngập lụt đô thị ngày càng trở nên trầm trọng. TP Hồ Chí Minh, Hà Nội, TP Huế và TP Đà Nẵng đều đã trải qua những trận ngập lụt lịch sử do mưa lớn. Bên cạnh việc làm mất các mặt phủ thấm nước, đô thị hóa còn làm biến mất các dòng chảy tự nhiên, lưu vực bị chia cắt hình thành các lưu vực mới. Một điều khá quan trọng là đô thị hóa tạo ra dòng chảy tràn lớn hơn rất nhiều so với trước đây.
Thay thế kênh rạch bằng cách cống hóa là một trong những nguyên nhân hủy hoại dòng chảy tự nhiên lớn, gây tác động đến nước. Đô thị hóa nhanh với sức ép gia tăng dân số còn kéo theo cơ sở hạ tầng bị quá tải. Các điều kiện về kết cấu hạ tầng như nhà ở, trường học, bệnh viện, điện, nước, đường phố, không đáp ứng kịp nhu cầu của người dân sống tại đô thị. Ngoài ra, vấn đề sử dụng đất (phần lớn là đất nông nghiệp) khi thực hiện đô thị hóa hiện đang là mặt trái của quá trình này.
Một bộ phận không nhỏ nông dân ngoại thành bị mất đất canh tác phải chuyển đổi nghề nghiệp. Theo thống kê của Bộ Lao động, Thương binh và Xã hội, Việt Nam đã mất 73.000 ha đất canh tác hàng năm do đô thị hóa, ảnh hưởng đến cuộc sống của 2,5 triệu nông dân; diện tích trồng lúa giảm 6% chủ yếu là do công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh chóng. Diện tích đất được giao để sản xuất lúa gạo dự kiến giảm gần 10% vào năm 2030. Trong khi đó, để thu hút đầu tư, các địa phương ồ ạt mở khu công nghiệp mà phần lớn là lấy đất nông nghiệp.
Đất mới chuyển đổi này lại bị sử dụng lãng phí do thiếu quy hoạch đồng bộ, tỷ lệ lấp đầy nhiều khu công nghiệp rất thấp, gây lãng phí lớn. Như thế ta thấy rằng tốc độ đô thị hóa đang diễn ra rất mạnh ở Việt Nam, trong đó nhanh nhất là 3 thành phố lớn nhất là Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và thành phố Đà Nẵng. Riêng thành phố Đà Nẵng thì chủ yếu trong giai đoạn những năm 90 trở lại đây.2 Tổng quan ứng dụng Viễn thám và GIS trong nghiên cứu đô thị hóa 1.1 Trên thế giới Quá trình đô thị hóa mạnh mẽ cùng với việc gia tăng dân số đã dẫn tới sự thay đổi lớn trong hiện trạng sử dụng đất ở hầu hết các nước trên thế giới làm cho việc theo dõi thường xuyên trở nên khó khăn khi mà công tác cập nhập sử dụng đất chỉ được thực hiện 5 năm một lần [9]. Mặt khác, việc vẽ bản đồ, thống kê các dữ liệu kinh tế xã hội, dữ liệu về khí tượng thủy văn, biến đổi khí hậu, các tài liệu hiện trạng, quy hoạch cơ sở hạ tầng hiện có để đánh giá quá trình đô thị hóa với các yếu tố tác động đến nó là nhiệm vụ hết sức phức tạp.
Vì vậy để có dữ liệu kịp thời trên diện rộng người ta thường sử dụng các vệ tinh quan sát Trái Đất và hiện nay có nhiều vệ tinh đang hoạt động và cung cấp một lượng lớn dữ liệu ảnh viễn thám cho việc theo dõi lớp phủ.