Ứng Dụng Ảnh Vệ Tinh Độ Phân Giải Cao Phân Tích Biến Động Sử Dụng Đất Đô Thị Quận Cẩm Lệ Thành Phố Đà Nẵng Giai Đoạn 2009 – 2020

• Tác giả: Nay H Bi
• Người hướng dẫn: Ts. Trần Thị Ân
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Địa lý
• Đề tài: Ứng Dụng Ảnh Vệ Tinh Độ Phân Giải Cao Phân Tích Biến Động Sử Dụng Đất Đô Thị Quận Cẩm Lệ Thành Phố Đà Nẵng Giai Đoạn 2009 – 2020
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Đà Nẵng

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CHUNG
• 1.1. Những vấn đề liên quan đến hiện trạng và động biến đất sử dụng
• 1.1.1. Khái niệm và phân loại đất
• 1.1.2. Quy hoạch sử dụng đất đai
• 1.1.2.1. Biến động diện tích sử dụng đất
• 1.1.3. Những nhân tố gây nên tình hình biến động sử dụng đất
• 1.1.4. Ý nghĩa thực tiễn trong đánh giá tình hình biến động sử dụng đất
• 1.1.5. Hệ thống thông tin địa lí GIS và công nghệ viễn thám
• 1.1.5.1. Hệ thống thông tin địa lí (GIS)
• 1.1.5.2. Các thành phần và chức năng của GIS
• 1.1.5.3. Công nghệ viễn thám (remote sensing)
• 1.1.5.3.1. Các khái niệm liên quan đến viễn thám
• 1.1.5.3.2. Nguyên lý cơ bản của viễn thám
• 1.1.5.3.3. Đặc trưng phổ phản xạ của các đối tượng tự nhiên phục vụ cho việc thành lập bản đồ HTSĐ
• 1.1.5.3.4. Mối quan hệ của phương pháp viễn thám với nghiên cứu biến động sử dụng đất
• 1.1.6. Xác định cao hệ phân loại
• 1.1.6.1. Xác định cao các dấu hiệu giải đoán
• 1.1.6.2. Tổng hợp kết quả giải đoán
• 2. CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT QUẬN CẨM LỆ
• 2.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
• 2.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 2.1.1.1. Vị trí địa lý
• 2.1.2. Tài nguyên đất
• 2.1.2.1. Tài nguyên khoáng sản
• 2.1.2.2. Tài nguyên nước
• 2.1.3. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 2.1.3.1. Về hành chính
• 2.1.3.2. Về dân số
• 2.1.3.3. Nhận định chung về đặc điểm kinh tế - xã hội quận Cẩm Lệ
• 2.2. Xử lý tư liệu viễn thám
• 2.2.1. Phương pháp xử lý ảnh số
• 2.2.2. Phương pháp phân loại có kiểm định
• 2.2.3. Phương pháp phân loại không kiểm định (unsupervised classification)
• 2.2.4. Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất quận Cẩm Lệ các thời điểm năm 2009 và 2020
• 2.2.4.1. Khái quát tư liệu ảnh vệ tinh sử dụng trong đề tài
• 2.2.4.1.1. Ảnh vệ tinh planetscope
• 2.2.4.1.2. Ảnh vệ tinh rapidEye
• 2.2.4.2. Các bước thực hiện giải đoán ảnh
• 2.2.4.3. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2009
• 2.2.4.4. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2020
• 3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP SỬ DỤNG ĐẤT HỢP LÝ
• 3.1. Thành lập bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2009 – 2020
• 3.2. Quy trình thành lập bản đồ biến động hiện trạng sử dụng đất
• 3.3. Bản đồ biến động sử dụng đất
• 3.3.1. Đánh giá biến động diện tích sử dụng đất giai đoạn 2009-2020
• 3.3.2. Tỉ lệ biến động
• 3.3.3. Xu hướng biến động
• 3.4. Hệ số sử dụng đất
• 3.5. Kết quả đánh giá biến động sử dụng đất quận Cẩm Lệ giai đoạn 2009 – 2020
• 3.6. Đánh giá hiện trạng sử dụng đất
• 3.7. Các nguyên nhân gây biến động hiện trạng sử dụng đất quận Cẩm Lệ
• 3.7.1. Sự gia tăng dân số
• 3.7.2. Tốc độ đô thị hóa
• 3.8. Quy hoạch sử dụng đất quận Cẩm Lệ năm 2020
• 3.9. Đánh giá tác động của phương án quy hoạch sử dụng đất đến kinh tế - xã hội
• 3.9.1. Đánh giá tác động về kinh tế
• 3.9.2. Đánh giá tác động về xã hội
• 3.10. Phương án quy hoạch sử dụng đất quận Cẩm Lệ
• 3.11. Chỉ tiêu tăng trưởng kinh tế
• 3.12. Chuyển dịch cơ cấu kinh tế
• 3.13. Giải pháp hoàn quy hoạch sử dụng đất năm 2020
• 3.14. Các giả cơ pháp, cơ chế, chính sách
• 3.14.1. Giải pháp về tài chính
• 3.14.2. Giải pháp về môi trường
• 3.14.2.1. Giải pháp xử lý các vi phạm đất đai
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Phân Tích Biến Động Đất Đô Thị Cẩm Lệ Đà Nẵng

Biến động sử dụng đất là một động lực chính làm biến đổi môi trường toàn cầu. Nó tác động đến hệ thống chức năng của Trái Đất, gây ra nhiều hệ quả như thay đổi thảm thực vật, biến đổi các đặc tính lý hóa của đất, các hệ thống thủy văn và tài nguyên động, thực vật. Biến động sử dụng đất là một trong những nguyên nhân dẫn đến biến đổi khí hậu và mất cân bằng sinh thái. Những biến động này diễn ra nhanh chóng và rộng khắp trên thế giới, bao gồm việc chuyển đất rừng tự nhiên thành đất sản xuất nông nghiệp, một phần đất nông nghiệp lại được dùng để xây dựng khu dân cư, mở rộng đô thị. Cẩm Lệ, Đà Nẵng, là một khu vực đô thị đang phát triển nhanh chóng, chịu nhiều áp lực từ việc mở rộng đô thị và thay đổi chính sách đất đai. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các biến động sử dụng đất tại khu vực này trong giai đoạn 2009-2020, sử dụng ảnh vệ tinh độ phân giải cao.

1.1. Tầm Quan Trọng của Phân Tích Biến Động Đất Đai Đô Thị

Việc hiểu rõ nguyên nhân, động lực, và ảnh hưởng của biến động sử dụng đất có vai trò vô cùng quan trọng. Các nghiên cứu về biến động sử dụng đất của các nhà khoa học trên thế giới cho thấy, các nhân tố tự nhiên và kinh tế - xã hội đóng vai trò quan trọng trong việc giải thích những động lực dẫn đến biến động sử dụng đất. Theo Turner and Lambin (2001), biến động sử dụng đất là trung tâm của những tranh luận về phát triển bền vững. Do đó, đánh giá biến động sử dụng đất và xác định được ảnh hưởng của những yếu tố tự nhiên, xã hội đến biến động sử dụng đất là vấn đề cấp thiết.

1.2. Ứng Dụng Viễn Thám và GIS trong Quản Lý Tài Nguyên Đất

Trong những năm gần đây, việc ứng dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý (GIS) trong quản lý tài nguyên, giám sát môi trường là một hướng đi mới. Dữ liệu viễn thám với tính chất đa thời gian, phủ trùm diện tích rộng, đã cho phép con người có thể cập nhật thông tin, tiến hành nghiên cứu một cách nhanh chóng, hiệu quả, tiết kiệm được thời gian và công sức. Trong nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất, phương pháp viễn thám ngày càng tỏ ra ưu thế bởi khả năng cập nhật thông tin và phân tích biến động một cách nhanh chóng.

II. Thách Thức Quản Lý Biến Động Sử Dụng Đất Ở Cẩm Lệ Đà Nẵng

Áp lực gia tăng dân số và phát triển kinh tế - xã hội đã tác động mạnh mẽ đến sử dụng đất tại Việt Nam. Điều này dẫn đến thay đổi trong hiện trạng sử dụng đất, với diện tích đất dành cho phát triển các khu dân cư và đô thị tăng lên, trong khi đất sản xuất nông nghiệp ở các đồng bằng bị thu hẹp. Cẩm Lệ là vùng đô thị mới được quy hoạch đầu tư phát triển đồng bộ. Vì đất ở quận Cẩm Lệ cũng sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trên địa bàn thành phố nên bất kỳ sự thay đổi nào trong sử dụng đất sẽ tác động mạnh mẽ đến cuộc sống của người dân đồng thời ảnh hưởng đến môi trường sinh thái.

2.1. Áp Lực Từ Gia Tăng Dân Số và Phát Triển Đô Thị

Ở Việt Nam, áp lực về gia tăng dân số và phát triển kinh tế xã hội đã tác động mạnh mẽ đến sử dụng đất làm cho hiện trạng sử dụng đất có nhiều thay đổi diện tích đất để phát triển các khu dân cư và đô thị tăng lên, đất sản xuất nông nghiệp ở các đồng bằng bị thu hẹp. Điều này tạo ra những thách thức lớn trong việc quản lý đất đai và đảm bảo sự phát triển bền vững.

2.2. Tác Động Đến Môi Trường và Đời Sống Người Dân

Bất kỳ sự thay đổi nào trong sử dụng đất tại Cẩm Lệ sẽ tác động mạnh mẽ đến cuộc sống của người dân đồng thời ảnh hưởng đến môi trường sinh thái. Việc chuyển đổi đất nông nghiệp sang đất ở, xây dựng các khu công nghiệp có thể gây ra ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến nguồn nước và làm suy giảm đa dạng sinh học. Do đó, việc quản lý biến động đất đai một cách hiệu quả là rất quan trọng.

2.3. Thiếu Thông Tin Kịp Thời và Chính Xác Về Biến Động Đất Đai

Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của nền khoa học hiện đại đòi hỏi các thông tin phải nhanh chóng, chính xác và kịp thời. Thực tế đã cho thấy hiện nay GIS đang được áp dụng ở nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác nhau và cũng chứng minh được những khả năng xử lý thông tin đem lại những lợi ích to lớn về kinh tế - xã hội - môi trường.

III. Phương Pháp Phân Tích Biến Động Bằng Ảnh Vệ Tinh Cẩm Lệ 2009 2020

Nghiên cứu này sử dụng ảnh vệ tinh độ phân giải cao để phân tích biến động sử dụng đất tại quận Cẩm Lệ trong giai đoạn 2009-2020. Việc sử dụng ảnh vệ tinh cho phép thu thập thông tin một cách nhanh chóng, chính xác và hiệu quả trên một diện tích rộng lớn. Dữ liệu viễn thám cung cấp một cái nhìn tổng quan về các loại hình sử dụng đất, từ đó giúp xác định các khu vực có sự thay đổi lớn về diện tích đất và loại hình sử dụng. Phương pháp này giúp khắc phục những hạn chế của các phương pháp truyền thống, vốn tốn nhiều thời gian và công sức.

3.1. Thu Thập và Xử Lý Ảnh Vệ Tinh Đa Thời Gian 2009 2020

Thu thập tư liệu ảnh viễn thám, bản đồ các loại và các tài liệu liên quan khác. Các loại ảnh viễn thám dùng trong khóa luận là ảnh vệ tinh planets Cope và ảnh vệ tinh rapidEye. Điều này đảm bảo sự chính xác và độ tin cậy của kết quả nghiên cứu. Việc lựa chọn ảnh vệ tinh phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng phân tích.

3.2. Phân Loại Ảnh Vệ Tinh và Xác Định Loại Hình Sử Dụng Đất

Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất của quận Cẩm Lệ ở các thời điểm 2009 và 2020. Phương pháp phân loại có kiểm định (supervised classification) được sử dụng. Các dấu hiệu nhận biết các đối tượng được xác định rõ ràng. Phương pháp phân loại ảnh vệ tinh bằng phương pháp Maximum Likelihood trong GRASS GIS được áp dụng.

3.3. Sử Dụng GIS Để Phân Tích Biến Động Diện Tích và Mục Đích Đất

Ứng dụng GIS để thành lập bản đồ và đánh giá biến động diện tích sử dụng đất giai đoạn 2009-2020. Thành lập bản đồ biến động diện tích sử dụng đất quận Cẩm Lệ, mục đích sử dụng đất giai đoạn 2009 - 2020. Quy trình xử lí và phân tích biến động được thực hiện một cách có hệ thống.

IV. Kết Quả Đánh Giá Biến Động Đất Đô Thị Cẩm Lệ Giai Đoạn 2009 2020

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự biến động đáng kể về diện tích các loại hình sử dụng đất tại quận Cẩm Lệ trong giai đoạn 2009-2020. Diện tích đất đô thị tăng lên đáng kể, chủ yếu do sự chuyển đổi từ đất nông nghiệp và đất trống. Điều này phản ánh quá trình phát triển đô thị và mở rộng đô thị diễn ra mạnh mẽ tại khu vực này. Ngoài ra, nghiên cứu cũng chỉ ra những xu hướng biến động và các yếu tố ảnh hưởng đến biến động đất đai.

4.1. Sự Thay Đổi Diện Tích Các Loại Đất Chính Đô Thị Nông Nghiệp ...

Tình hình sử dụng một số loại đất chính giai đoạn 2009 - 2020 được phân tích chi tiết. Sự thay đổi diện tích của các loại đất từ năm 2009 – 2020 được thống kê và đánh giá. Tỉ lệ biến động của một số loại đất giai đoạn 2009 - 2020 được tính toán. Biểu đồ cơ cấu sử dụng đất quận Cẩm Lệ năm 2009 và 2020 được so sánh.

4.2. Xác Định Các Khu Vực Biến Động Lớn Về Sử Dụng Đất

Bản đồ biến động sử dụng đất từ năm 2009 – 2020 được thành lập. Điều này giúp xác định các khu vực có sự thay đổi lớn về diện tích và loại hình sử dụng đất. Phương Hòa Xuân chuyển đổi từ vùng đất nông nghiệp sang đô thị.

4.3. Phân Tích Tốc Độ và Xu Hướng Biến Động Đất Đô Thị

Tốc độ biến động đất đai được tính toán và phân tích. Xu hướng biến động được dự đoán đến năm 2020. Biểu đồ cơ cấu biến động sử dụng đất giai đoạn 2009 – 2020 được thể hiện.

V. Giải Pháp Sử Dụng Đất Hợp Lý và Bền Vững Cho Đô Thị Cẩm Lệ

Dựa trên kết quả phân tích, nghiên cứu đề xuất các giải pháp sử dụng đất hợp lý và bền vững cho quận Cẩm Lệ. Các giải pháp này tập trung vào việc quy hoạch đô thị một cách khoa học, quản lý đất đai chặt chẽ và bảo vệ môi trường. Việc thực hiện các giải pháp này sẽ giúp giảm thiểu những tác động tiêu cực của biến động sử dụng đất và đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực.

5.1. Đề Xuất Các Biện Pháp Quy Hoạch Đô Thị Khoa Học

Phương án quy hoạch sử dụng đất quận Cẩm Lệ được đề xuất. Các chỉ tiêu tăng trưởng kinh tế cần được xem xét. Sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế cũng cần được quan tâm. Điều này sẽ giúp đảm bảo sự phát triển cân đối và hài hòa giữa các khu vực.

5.2. Hoàn Thiện Cơ Chế Chính Sách Quản Lý Đất Đai

Các giải pháp về cơ chế, chính sách cần được hoàn thiện. Giải pháp về tài chính cần được xem xét để hỗ trợ việc thực hiện các quy hoạch. Các giải pháp về môi trường cần được ưu tiên để bảo vệ tài nguyên và sức khỏe cộng đồng.

5.3. Tăng Cường Giám Sát và Xử Lý Vi Phạm Đất Đai

Giải pháp xử lý các vi phạm đất đai cần được thực hiện nghiêm minh. Điều này sẽ giúp ngăn chặn tình trạng sử dụng đất trái phép và đảm bảo công bằng trong quản lý đất đai.

VI. Tương Lai Ứng Dụng AI trong Phân Tích Biến Động Đất Đà Nẵng

Trong tương lai, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong phân tích biến động sử dụng đất có thể mang lại những kết quả đột phá. AI có khả năng xử lý lượng lớn dữ liệu viễn thám và GIS một cách nhanh chóng và chính xác, từ đó giúp dự báo các xu hướng biến động đất đai và đưa ra các quyết định quy hoạch đô thị tối ưu. Điều này sẽ giúp nâng cao hiệu quả quản lý đất đai và đảm bảo sự phát triển bền vững cho các đô thị như Cẩm Lệ, Đà Nẵng.

6.1. Triển Vọng Ứng Dụng Machine Learning trong Phân Loại Ảnh

Thuật toán machine learning như Support Vector Machine (SVM) và Random Forest có thể giúp cải thiện độ chính xác của việc phân loại ảnh vệ tinh và xác định các loại hình sử dụng đất một cách hiệu quả hơn. Các thuật toán deep learning còn có thể tự động trích xuất các đặc trưng từ ảnh, giảm thiểu công sức của con người.

6.2. Xây Dựng Mô Hình Dự Báo Biến Động Đất Dựa Trên Dữ Liệu Quá Khứ

AI có thể giúp xây dựng các mô hình dự báo biến động sử dụng đất dựa trên dữ liệu quá khứ và các yếu tố ảnh hưởng, từ đó giúp các nhà quy hoạch đô thị đưa ra các quyết định chính xác hơn trong việc quản lý đất đai và phát triển cơ sở hạ tầng.

6.3. Tối Ưu Hóa Quy Hoạch Đô Thị Bằng Thuật Toán Tìm Kiếm Tối Ưu

Các thuật toán tìm kiếm tối ưu như thuật toán di truyền (genetic algorithm) có thể được sử dụng để tìm ra các phương án quy hoạch đô thị tối ưu, đảm bảo sự cân bằng giữa các mục tiêu phát triển kinh tế, bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.

Tổng quan nghiên cứu

Biến động sử dụng đất là một trong những động lực chính làm biến đổi môi trường toàn cầu, ảnh hưởng đến hệ thống chức năng của Trái Đất và gây ra nhiều hậu quả như biến đổi thảm thực vật, đặc tính hóa lý của đất, hệ thống thủy văn và sinh thái. Tại quận Cẩm Lệ, thành phố Đà Nẵng, quá trình đô thị hóa và gia tăng dân số đã làm thay đổi nhanh chóng hiện trạng sử dụng đất trong giai đoạn 2009-2020. Tổng diện tích tự nhiên của quận là 3.585 ha với dân số khoảng 160.265 người (năm 2019), mật độ dân số trung bình 4.470 người/km2. Việc ứng dụng công nghệ viễn thám độ phân giải cao kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) cho phép phân tích biến động sử dụng đất một cách nhanh chóng, chính xác và hiệu quả, góp phần quan trọng trong quản lý tài nguyên đất và quy hoạch phát triển đô thị bền vững.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm sử dụng ảnh vệ tinh độ phân giải cao để phân tích biến động sử dụng đất đô thị quận Cẩm Lệ giai đoạn 2009-2020, thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất các năm 2009 và 2020, đánh giá biến động diện tích sử dụng đất, xác định nguyên nhân và đề xuất các giải pháp quản lý sử dụng đất hợp lý. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ diện tích hành chính 6 phường của quận Cẩm Lệ, với dữ liệu ảnh vệ tinh RapidEye năm 2009 (độ phân giải 5m) và PlanetScope năm 2020 (độ phân giải 3m). Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp thông tin cập nhật, hỗ trợ công tác quy hoạch, giám sát và quản lý tài nguyên đất tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết biến động sử dụng đất: Biến động sử dụng đất được hiểu là sự thay đổi diện tích các loại đất trong một giai đoạn nhất định, phản ánh sự chuyển đổi mục đích sử dụng đất do các yếu tố tự nhiên và kinh tế - xã hội. Các đặc trưng cơ bản gồm quy mô, mức độ và nguyên nhân biến động.

• Lý thuyết hệ thống thông tin địa lý (GIS): GIS là hệ thống quản lý, phân tích dữ liệu không gian đa dạng, giúp lưu trữ, cập nhật, mô hình hóa và đưa ra các giải pháp quản lý tài nguyên đất hiệu quả. GIS hỗ trợ việc xây dựng bản đồ hiện trạng và phân tích biến động sử dụng đất.

• Lý thuyết công nghệ viễn thám (Remote Sensing): Viễn thám là khoa học và công nghệ thu nhận thông tin về đối tượng mà không tiếp xúc trực tiếp, dựa trên đặc trưng phổ phản xạ của các đối tượng tự nhiên. Viễn thám cung cấp dữ liệu đa thời gian, đa phổ, hỗ trợ phân loại và giám sát biến động sử dụng đất.

Các khái niệm chính bao gồm: sử dụng đất đô thị, đất nông nghiệp, đất rừng, đất trống, đất mặt nước; phân loại ảnh viễn thám có kiểm định và không kiểm định; đặc trưng phổ phản xạ của thực vật, nước và đất; hệ số sử dụng đất.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Ảnh vệ tinh RapidEye năm 2009 (độ phân giải 5m) và PlanetScope năm 2020 (độ phân giải 3m), bản đồ hành chính quận Cẩm Lệ, số liệu thống kê dân số, kinh tế xã hội quận Cẩm Lệ giai đoạn 2009-2020, dữ liệu thực địa và các tài liệu liên quan.

• Phương pháp phân tích:

  • Xử lý ảnh vệ tinh bằng phần mềm GRASS GIS và QGIS, bao gồm cắt ảnh theo ranh giới quận, tổ hợp màu, phân loại ảnh sử dụng phương pháp Maximum Likelihood có kiểm định.
  • Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất các năm 2009 và 2020.
  • Tính toán ma trận biến động sử dụng đất, phân tích tỉ lệ và xu hướng biến động.
  • Đánh giá hệ số sử dụng đất và tác động của biến động sử dụng đất đến kinh tế - xã hội.
  • Phân tích nguyên nhân biến động dựa trên số liệu dân số, tốc độ đô thị hóa và các chính sách quy hoạch.

• Timeline nghiên cứu: Thu thập dữ liệu và xử lý ảnh (3 tháng), phân tích biến động và đánh giá (2 tháng), đề xuất giải pháp và hoàn thiện luận văn (1 tháng).

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Lựa chọn vùng mẫu phân loại dựa trên thực địa và bản đồ hiện trạng, đảm bảo tính đại diện và phân bố đều trên toàn quận.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiện trạng sử dụng đất năm 2009 và 2020:

   • Năm 2009, đất đô thị chiếm 43,14% diện tích quận, đất nông nghiệp 26,56%, đất rừng 22,96%, đất trống 0,05%, đất mặt nước 7,33%.
   • Năm 2020, đất đô thị tăng lên 62,08%, đất nông nghiệp giảm còn 14,76%, đất rừng giảm còn 8,95%, đất trống tăng lên 7,56%, đất mặt nước giảm nhẹ còn 6,35%.

2. Biến động diện tích sử dụng đất giai đoạn 2009-2020:

   • Đất đô thị mở rộng 856,18 ha, chiếm 36,2% tổng diện tích quận.
   • Đất nông nghiệp giảm 278,67 ha, tương đương giảm 44,3%.
   • Đất rừng giảm 330,92 ha, tương đương giảm 57,5%.
   • Đất trống tăng 177,84 ha, tương đương tăng 91,2%.
   • Đất mặt nước giảm 17,16 ha, tương đương giảm 9,9%.

3. Tỉ lệ biến động sử dụng đất:

   • Đất đô thị mở rộng chiếm 50,23% tổng diện tích biến động.
   • Không biến động chiếm 39,76%.
   • Biến động khác chiếm 13,18%.

4. Nguyên nhân biến động:

   • Gia tăng dân số quận Cẩm Lệ từ 106.380 người năm 2009 lên 160.265 người năm 2019, tốc độ tăng dân số bình quân 8,7%/năm.
   • Quá trình đô thị hóa mạnh mẽ, nhiều dự án khu dân cư mới được triển khai, chuyển đổi đất nông nghiệp, đất rừng sang đất đô thị.
   • Chính sách quy hoạch sử dụng đất và phát triển kinh tế xã hội thúc đẩy chuyển đổi mục đích sử dụng đất.

Thảo luận kết quả

Biến động sử dụng đất tại quận Cẩm Lệ phản ánh rõ xu hướng đô thị hóa nhanh và gia tăng áp lực dân số lên quỹ đất. Việc tăng diện tích đất đô thị hơn 36% trong vòng 11 năm cho thấy sự mở rộng không gian đô thị mạnh mẽ, chủ yếu do chuyển đổi đất nông nghiệp và đất rừng sang đất ở và đất chuyên dùng. Điều này phù hợp với các nghiên cứu về biến động sử dụng đất đô thị tại các thành phố lớn khác ở Việt Nam và thế giới.

Sự giảm diện tích đất nông nghiệp và đất rừng tương ứng với sự phát triển kinh tế - xã hội, tuy nhiên cũng đặt ra thách thức về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Việc tăng diện tích đất trống có thể do các khu vực quy hoạch chưa được sử dụng ngay hoặc đất bị bỏ hoang, cần có giải pháp quản lý hiệu quả.

Dữ liệu được trình bày qua các bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2009 và 2020, bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2009-2020, cùng các biểu đồ cơ cấu sử dụng đất và biểu đồ biến động giúp minh họa rõ nét các thay đổi về không gian và tỷ lệ sử dụng đất. So sánh với các nghiên cứu tương tự cho thấy kết quả phù hợp với xu hướng phát triển đô thị tại các vùng đô thị mới nổi.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường quản lý và giám sát sử dụng đất

   • Áp dụng công nghệ viễn thám và GIS thường xuyên để cập nhật hiện trạng sử dụng đất.
   • Thiết lập hệ thống cảnh báo sớm biến động sử dụng đất bất hợp pháp.
   • Chủ thể thực hiện: UBND quận, Phòng Tài nguyên và Môi trường.
   • Timeline: Triển khai trong 1 năm, duy trì liên tục.

2. Hoàn thiện chính sách và cơ chế quản lý đất đai

   • Rà soát, điều chỉnh các chính sách bồi thường, hỗ trợ tái định cư phù hợp với thực tế.
   • Tăng cường công tác tuyên truyền pháp luật đất đai đến người dân.
   • Chủ thể thực hiện: UBND quận, các phường, Sở Tài nguyên và Môi trường.
   • Timeline: 6-12 tháng.

3. Khuyến khích phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường

   • Ưu tiên phát triển các ngành dịch vụ, công nghiệp sạch, nông nghiệp đô thị.
   • Thực hiện các dự án xanh, tăng cường cây xanh đô thị, xử lý chất thải hiệu quả.
   • Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý các khu công nghiệp, doanh nghiệp, UBND quận.
   • Timeline: 3-5 năm.

4. Đẩy mạnh đầu tư hạ tầng kỹ thuật và xã hội

   • Xây dựng hệ thống giao thông, cấp thoát nước, điện, trường học, bệnh viện đồng bộ.
   • Tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển đô thị bền vững, nâng cao chất lượng sống người dân.
   • Chủ thể thực hiện: UBND quận, các sở ngành liên quan.
   • Timeline: 5 năm.

5. Xử lý nghiêm các vi phạm sử dụng đất

   • Kiên quyết thu hồi đất, xử lý các dự án treo, chuyển đổi mục đích sử dụng đất trái phép.
   • Chủ thể thực hiện: UBND quận, Thanh tra Sở Tài nguyên và Môi trường.
   • Timeline: Liên tục, ưu tiên trong 2 năm đầu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà quản lý quy hoạch đô thị và tài nguyên môi trường

   • Lợi ích: Cung cấp dữ liệu và phương pháp phân tích biến động sử dụng đất hiện đại, hỗ trợ ra quyết định quy hoạch bền vững.
   • Use case: Lập kế hoạch phát triển đô thị, giám sát biến động đất đai.

2. Các nhà nghiên cứu khoa học về địa lý, môi trường và phát triển bền vững

   • Lợi ích: Tham khảo phương pháp ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu biến động sử dụng đất.
   • Use case: Nghiên cứu tác động biến đổi sử dụng đất đến môi trường và xã hội.

3. Sinh viên và học viên cao học chuyên ngành địa lý, quản lý tài nguyên

   • Lợi ích: Học tập quy trình nghiên cứu, xử lý dữ liệu viễn thám và GIS thực tiễn.
   • Use case: Tham khảo làm luận văn, đề tài nghiên cứu.

4. Các doanh nghiệp và nhà đầu tư bất động sản, phát triển hạ tầng

   • Lợi ích: Hiểu rõ xu hướng biến động sử dụng đất, tiềm năng phát triển quỹ đất đô thị.
   • Use case: Đánh giá cơ hội đầu tư, lập dự án phát triển.

Câu hỏi thường gặp

1. Viễn thám và GIS có ưu điểm gì trong nghiên cứu biến động sử dụng đất?
   Viễn thám cung cấp dữ liệu đa thời gian, đa phổ với độ phân giải cao, giúp cập nhật nhanh hiện trạng sử dụng đất. GIS hỗ trợ lưu trữ, phân tích và mô hình hóa dữ liệu không gian, giúp đánh giá biến động chính xác và trực quan hơn.

2. Phân loại ảnh vệ tinh bằng phương pháp Maximum Likelihood là gì?
   Đây là phương pháp phân loại có kiểm định dựa trên xác suất một pixel thuộc lớp nào đó dựa trên đặc trưng phổ của vùng mẫu. Pixel được gán cho lớp có xác suất cao nhất, giúp tăng độ chính xác phân loại.

3. Nguyên nhân chính nào gây biến động sử dụng đất tại quận Cẩm Lệ?
   Nguyên nhân chính là sự gia tăng dân số nhanh và quá trình đô thị hóa mạnh mẽ, dẫn đến chuyển đổi đất nông nghiệp, đất rừng sang đất đô thị và đất chuyên dùng.

4. Hệ số sử dụng đất thể hiện điều gì?
   Hệ số sử dụng đất là tỉ số giữa diện tích đất thực tế sử dụng và diện tích đất hiện có, phản ánh mức độ khai thác không gian lãnh thổ và hiệu quả sử dụng đất của địa phương.

5. Làm thế nào để giảm thiểu tác động tiêu cực của biến động sử dụng đất?
   Cần tăng cường quản lý, hoàn thiện chính sách, phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường, đầu tư hạ tầng đồng bộ và xử lý nghiêm các vi phạm sử dụng đất.

Kết luận

• Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS hiệu quả trong phân tích biến động sử dụng đất đô thị quận Cẩm Lệ giai đoạn 2009-2020.
• Diện tích đất đô thị tăng mạnh, đất nông nghiệp và đất rừng giảm đáng kể, phản ánh xu hướng đô thị hóa nhanh.
• Nguyên nhân biến động chủ yếu do gia tăng dân số và phát triển đô thị, cùng với các chính sách quy hoạch sử dụng đất.
• Đề xuất các giải pháp quản lý, chính sách, tài chính và môi trường nhằm sử dụng đất hợp lý, phát triển bền vững.
• Tiếp tục nghiên cứu mở rộng dữ liệu đa thời gian, đa dạng nguồn thông tin để nâng cao độ chính xác và hiệu quả quản lý sử dụng đất.

Hành động tiếp theo: Khuyến khích các cơ quan quản lý địa phương áp dụng công nghệ viễn thám và GIS thường xuyên, đồng thời triển khai các giải pháp đề xuất để nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên đất và phát triển đô thị bền vững.