Giới thiệu dự án

Công tác quản lý và quy hoạch tài nguyên đất đai tại các vùng trung du và miền núi phía Bắc luôn đối mặt với nhiều thách thức do địa hình chia cắt phức tạp, độ dốc lớn và nguy cơ suy thoái đất do xói mòn, rửa trôi. Tại huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng – địa bàn có tổng diện tích tự nhiên là 60.598,76 ha – cơ cấu địa hình bao gồm 63% diện tích đồi núi đất (độ dốc phần lớn trên $25^\circ$), 17% bồn địa thung lũng dọc lưu vực sông Bằng và 20% núi đá vôi hiểm trở. Áp lực từ gia tăng dân số, tập quán canh tác nương rẫy quảng canh và khai thác khoáng sản chưa hoàn thổ đã tạo ra những dải đất thoái hóa, hoang hóa.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|               HIỆN TRẠNG PHÂN BỔ QUỸ ĐẤT HUYỆN HÒA AN (60.598,76 HA)              |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|  [Đất nông nghiệp] 55.149,73 ha (90,84%)                                          |
|  [Đất phi nông nghiệp] 4.164,05 ha (6,86%)                                        |
|  [Đất chưa sử dụng] 728,41 ha (2,37% diện tích tự nhiên)                          |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Phương pháp quản lý lưu trữ hồ sơ địa chính truyền thống trên giấy và các bản vẽ rời rạc bộc lộ nhiều điểm nghẽn: dữ liệu phân tán, thiếu tính đồng bộ không gian, khó khăn trong việc phân tích biến động và không thể thực hiện các phép chồng lớp đa tiêu chí để đánh giá mức độ thích nghi đất đai. Việc khai thác 728,41 ha đất chưa sử dụng đòi hỏi một công cụ số hóa hiện đại nhằm đưa quỹ đất này vào phục vụ sản xuất nông - lâm nghiệp và phát triển hạ tầng bền vững.

Dự án xác định các mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  1. Đánh giá toàn diện điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, môi trường và các nguồn tài nguyên đất đai, khoáng sản, rừng trên địa bàn huyện Hòa An.
  2. Thống kê, phân tích hiện trạng và biến động sử dụng đất giai đoạn 2005 – 2015, đặc biệt là quá trình chuyển đổi hơn 28.928 ha đất chưa sử dụng sang đất nông - lâm nghiệp.
  3. Ứng dụng công nghệ GIS (Geographic Information System) nhằm chuẩn hóa, xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL) không gian và thuộc tính của 728,41 ha đất chưa sử dụng theo chuẩn Thông tư 13/2011/TT-BTNMT và Luật Đất đai 2013.
  4. Chồng ghép bản đồ đơn tính (độ dốc, loại đất, tầng dày, hạ tầng giao thông - nguồn nước) để định hướng chuyển đổi quỹ đất chưa sử dụng đến năm 2020 cho 21 xã, thị trấn.
  5. Đề xuất hệ thống giải pháp kỹ thuật, kinh tế và chính sách quản trị đất dốc bền vững.

Phạm vi không gian nghiên cứu bao quát toàn bộ ranh giới hành chính huyện Hòa An (tọa độ $106^\circ00'00'' - 106^\circ24'33''$ Đ, $22^\circ30'33'' - 22^\circ52'30''$ B). Phạm vi thời gian tập trung vào dữ liệu kiểm kê đất đai mốc 2015 và xây dựng định hướng quy hoạch giai đoạn 2016 – 2020. Giới hạn kỹ thuật của đồ án là sử dụng dữ liệu thứ cấp kết hợp số hóa vector trên nền bản đồ hiện trạng và bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Trước khi ứng dụng công nghệ GIS, công tác thống kê và quy hoạch đất chưa sử dụng tại địa phương chủ yếu dựa trên các bảng biểu kiểm kê hành chính và bản đồ giấy MicroStation dạng CAD thuần túy.

Tiêu chí so sánh Phương pháp quản lý thủ công / CAD rời rạc Giải pháp ứng dụng GIS (Geodatabase & Overlay)
Lưu trữ dữ liệu Bản vẽ .dgn, bảng tính Excel độc lập, hồ sơ giấy Cơ sở dữ liệu không gian thống nhất (File Geodatabase)
Khả năng liên kết Tách rời giữa không gian hình học và thuộc tính Liên kết thuộc tính 1-1 và 1-N theo mã loại đất (BCS, DCS, NCS)
Phân tích thích nghi Ước tính định tính, dễ sai số cơ học Chồng ghép đa lớp (Map Overlay) dựa trên thuật toán không gian
Tốc độ truy vấn Thủ công từng tờ bản đồ, mất từ vài ngày đến vài tuần Tức thì bằng SQL / Spatial Query theo điều kiện lọc
Khả năng cập nhật Khó chỉnh lý biến động, nguy cơ chồng lấn ranh giới Tự động hóa kiểm tra lỗi hình học qua Topology Rules

Yêu cầu người dùng theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: CSDL chuẩn hệ tọa độ VN-2000 (kinh tuyến trục $105^\circ45'$, múi chiếu $3^\circ$); bản đồ phân bố 3 loại đất chưa sử dụng; bản đồ định hướng sử dụng đất đến 2020.
  • Should have: Phân tích giao cắt (Spatial Intersect) giữa đất chưa sử dụng với các lớp thổ nhưỡng (đất xám, đất đỏ, đất xói mòn trơ sỏi đá) và độ dốc.
  • Could have: Tập lệnh tự động hóa quy trình phân hạng thích nghi đất đai bằng mã nguồn mở ArcPy.
  • Won't have: Hệ thống WebGIS thời gian thực phục vụ tra cứu trực tuyến qua Internet.
          [Tài liệu kiểm kê & Bản đồ CAD (.dgn)]
           [Chuẩn hóa Hệ tọa độ VN-2000 (3°)]
        [Xây dựng Feature Dataset trong Geodatabase]
[Lớp Thổ nhưỡng]      [Lớp Độ dốc]       [Lớp Hiện trạng 2015]
 (7 nhóm đất chính)    (<15°, 15-25°, >25°)  (728,41 ha đất CSD)
       [Phép toán Chồng ghép Không gian (Spatial Overlay)]
     [Bản đồ Định hướng Quy hoạch Đất chưa sử dụng 2020]

Thiết kế hệ thống

Hệ thống xử lý thông tin địa lý được cấu trúc gồm 3 tầng: Tầng thu thập/tiền xử lý, Tầng phân tích không gian Geodatabase và Tầng kết xuất bản đồ/báo cáo.

  • GIS Core Engine: Esri ArcGIS Desktop version 10.4.1 (ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox).
  • CAD & Drafting Platform: Bentley MicroStation SE / MicroStation V8i phục vụ nắn chỉnh vector ranh thửa ban đầu.
  • Data Conversion Tool: FME Desktop 2016 / ArcGIS Data Interoperability Extension để chuyển đổi dữ liệu .dgn sang định dạng Shapefile/Feature Class không mất thuộc tính.
  • Cấu trúc Cơ sở dữ liệu (Geodatabase Schema):
    • Feature Dataset: DiaChinh_HoaAn_VN2000
    • Feature Classes: DatChuaSuDung_2015 (Polygon), ThoNhuong (Polygon), DiaHinh_DoDoc (Polygon/TIN), RanhGioiXa (Polygon), SongNgoi (Polyline).
    • Bảng thuộc tính chuẩn hóa: MaXa (String), TenXa (String), LoaiDatCSD (String: BCS, DCS, NCS), DienTich_ha (Double), HuongQuyHoach (String: NNP, LNP, PNN).

Methodology

Dự án áp dụng phương pháp luận kết hợp giữa chu trình phân tích đất đai chuẩn của FAO (1976, 1985) và quy trình quản lý dự án thác nước (Waterfall) kéo dài 12 tuần:

Ma trận đánh giá rủi ro: Lỗi sai lệch topo hình học (trùng lặp ranh giới, khe hở polygon) được kiểm soát bằng thiết lập quy tắc Topo: Must Not Overlap và Must Not Have Gaps. Sai số diện tích được đối soát trực tiếp với số liệu kiểm kê của Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Hòa An.

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình xây dựng bản đồ hiện trạng và định hướng đất chưa sử dụng được thực hiện qua các bước chuẩn hóa topo nghiêm ngặt. Đoạn mã Python dưới đây mô tả thuật toán tự động hóa quá trình chồng ghép không gian (Spatial Overlay) và tái phân loại mục đích sử dụng đất định hướng dựa trên thư viện arcpy:

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Automation Script: Spatial Multi-Criteria Evaluation for Unused Land
Project: Hoa An District Land Use Planning 2020
Author: Nong Hoang Quy (TNUT / TAF)
"""

import arcpy
import os

# Thiet lap moi truong lam viec
arcpy.env.overwriteOutput = True
workspace = r"C:\HoaAn_GIS_Project\Geodatabase_HoaAn.gdb"
arcpy.env.workspace = workspace

in_unused_land = "DatChuaSuDung_2015"
in_soil_layer = "ThoNhuong_HoaAn"
in_slope_layer = "DoDoc_HoaAn"
out_intersect = "Intersect_Analysis_Temp"
out_final_planning = "DinhHuong_DatChuaSuDung_2020"

# Buoc 1: Chon loc cac doi tuong dat chua su dung (728.41 ha)
arcpy.MakeFeatureLayer_management(in_unused_land, "lyr_unused")

# Buoc 2: Chuyen doi va chong ghep da tieu chi (Spatial Intersect)
in_features = ["lyr_unused", in_soil_layer, in_slope_layer]
arcpy.Intersect_analysis(in_features=in_features, 
                         out_feature_class=out_intersect, 
                         join_attributes="ALL")

# Buoc 3: Them truong thuoc tinh Dinh Huong Su Dung
arcpy.AddField_management(out_intersect, "PLAN_2020", "TEXT", field_length=15)

# Buoc 4: Cap nhat thuoc tinh dinh huong dua tren logic nong hoa tho nhuong & do doc
# Logic: Dat bang (BCS) + doc < 15 do -> Nong nghiep (NNP)
#        Dat doi nui (DCS) + doc > 15 do -> Lam nghiep (LNP)
#        Nui da khong rung (NCS) -> Khoanh nuoi bao ve / Du lich
code_block = """
def classify_land(loai_csd, do_doc, nhom_dat):
    if loai_csd == 'BCS' and do_doc < 15:
        return 'NongNghiep_HangNam'
    elif loai_csd == 'DCS' and do_doc <= 25:
        return 'TrongRung_SanXuat'
    elif loai_csd == 'DCS' and do_doc > 25:
        return 'KhoanhNuoi_PhongHo'
    elif loai_csd == 'NCS':
        return 'BaoVe_SinhThai'
    return 'ChuaXacDinh'
"""

arcpy.CalculateField_management(
    in_table=out_intersect,
    field="PLAN_2020",
    expression="classify_land(!LoaiDatCSD!, !DoDoc_Deg!, !TenNhomDat!)",
    expression_type="PYTHON_9.3",
    code_block=code_block
)

# Buoc 5: Tong hop ket qua (Dissolve theo loai quy hoach)
arcpy.Dissolve_management(
    in_features=out_intersect,
    out_feature_class=out_final_planning,
    dissolve_field=["TenXa", "PLAN_2020"],
    statistics_fields=[["Shape_Area", "SUM"]]
)

print("[INFO] Phan tich khong gian hoan tat. Ket qua luu tai: " + out_final_planning)

Testing và validation

Hệ thống dữ liệu sau khi biên tập được kiểm tra tính hợp lệ về mặt hình học và logic thuộc tính:

  • Kiểm tra Topo: 100% diện tích 60.598,76 ha không phát sinh lỗi chồng đè (overlap = 0) hoặc lỗ hổng (gap = 0).
  • Kiểm tra sai số thuộc tính: So sánh tổng diện tích 728,41 ha đất chưa sử dụng phân rã trên 21 xã với báo cáo thống kê năm 2015 của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Cao Bằng cho độ sai lệch $< 0,001%$.
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|               KẾT QUẢ ĐỐI SOÁT DIỆN TÍCH ĐẤT CHƯA SỬ DỤNG NĂM 2015                |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
| Chỉ tiêu                    | Báo cáo thống kê (ha) | CSDL GIS trích xuất (ha)   | Sai số (%) |
|-----------------------------|-----------------------|----------------------------|------------|
| Đất bằng chưa sử dụng (BCS) | 102,35                | 102,349                    | -0,0009%   |
| Đất đồi núi CSD (DCS)       | 236,45                | 236,451                    | +0,0004%   |
| Núi đá không rừng (NCS)     | 389,61                | 389,610                    |  0,0000%   |
| TỔNG CỘNG                   | 728,41                | 728,410                    |  0,0000%   |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Kết quả đạt được

Hệ thống đã khoanh vẽ chính xác vị trí và cấu trúc 728,41 ha đất chưa sử dụng trên địa bàn:

                  PHÂN BỔ ĐẤT CHƯA SỬ DỤNG TẠI CÁC ĐỊA BÀN TRỌNG ĐIỂM
  1. Đất bằng chưa sử dụng (102,35 ha): Tập trung ở vùng trũng xen kẽ đất sản xuất lúa, có khả năng tưới tiêu tự chảy hoặc cải tạo tầng mặt. Định hướng đưa 100% vào canh tác cây hàng năm, cây ăn quả đặc sản và xây dựng hạ tầng nông thôn mới.
  2. Đất đồi núi chưa sử dụng (236,45 ha): Nằm ở các dải đồi đất có độ dốc từ $15^\circ - 25^\circ$. Định hướng chuyển 180,00 ha sang trồng rừng sản xuất (keo, mỡ, thông) và 56,45 ha vào nông lâm kết hợp.
  3. Núi đá không có rừng cây (389,61 ha): Định hướng khoanh nuôi tái sinh tự nhiên kết hợp bảo vệ môi trường sinh thái 350,00 ha; dành 39,61 ha cho khai thác vật liệu xây dựng và phát triển du lịch sinh thái lịch sử tại các điểm di tích.

Đổi mới và đóng góp

Nghiên cứu mang lại những cải tiến mang tính thực tiễn cao so với các quy trình quy hoạch đất đai truyền thống:

+---------------------------------------------------------------------------------------+
|                 SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP QUẢN LÝ VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUỸ ĐẤT                 |
+---------------------------------------------------------------------------------------+
| Tiêu chí           | Điều tra thủ công        | Bản đồ CAD 2D          | Hệ thống GIS (Đề tài)|
|--------------------|--------------------------|------------------------|----------------------|
| Độ phân giải không | Kém (chỉ có số liệu xã)  | Trung bình (vector rời)| Cao (từng thửa đất)  |
| Phân tích biến động| Bảng biểu tĩnh           | So sánh cơ học         | Tự động chồng lớp    |
| Thời gian lập PA   | 30 - 45 ngày             | 15 - 20 ngày           | 2 - 3 ngày           |
| Khả năng nhân rộng | Thấp                     | Trung bình             | Rất cao              |
+---------------------------------------------------------------------------------------+
  • Tối ưu hóa thời gian xử lý: Rút ngắn 85% thời gian tổng hợp, truy vấn và khoanh vùng đất đai từ 20 ngày làm việc thủ công xuống còn dưới 3 ngày bằng các công cụ Geoprocessing tự động.
  • Tính chuẩn xác trong tích hợp đa ngành: Tích hợp đồng thời 7 nhóm đất chính (đất phù sa 3.332,31 ha, đất đỏ 5.494,40 ha, đất xói mòn trơ sỏi đá 2.786,74 ha, v.v.) với lớp độ dốc và mạng lưới thủy văn sông Bằng để đưa ra kịch bản định hướng sử dụng đất tối ưu.
  • Đóng góp khoa học: Hoàn thiện cơ sở dữ liệu địa lý dạng số phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất cấp huyện, cung cấp bộ tài liệu thực chứng phục vụ giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng thực tế

  • Cơ quan quản lý Nhà nước: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Hòa An, Chi cục Quản lý đất đai tỉnh Cao Bằng sử dụng CSDL Geodatabase để lập kế hoạch sử dụng đất hàng năm và phân bổ hạn mức đất sản xuất cho các xã Dân Chủ, Ngũ Lão, Bế Triều.
  • Lâm nghiệp và Bảo vệ rừng: Ban Quản lý rừng phòng hộ huyện Hòa An khoanh vùng chính xác 45.496,39 ha rừng phòng hộ và xác định các vùng đất trống đồi núi trọc cần ưu tiên giao khoán bảo vệ, nâng tỷ lệ che phủ rừng toàn huyện vượt mức 52%.
  Giai đoạn 1 (2017)       Giai đoạn 2 (2018 - 2019)       Giai đoạn 3 (2020)
  • Bàn giao CSDL số       • Triển khai phân bổ giao đất   • Đánh giá kết quả
    cho Phòng TN&MT          cho hộ nông dân canh tác        chuyển đổi 728 ha
  • Tập huấn phần mềm      • Tích hợp bản đồ quy hoạch     • Hoàn thiện hồ sơ
    ArcGIS cho cán bộ        vào cổng thông tin cấp huyện    địa chính số hóa

Đánh giá hiệu quả kinh tế - xã hội (ROI & Cost-Benefit)

  • Hiệu quả kinh tế: Giảm thiểu 60% chi phí khảo sát thực địa lặp lại; tạo cơ sở giao đất canh tác cho các hộ đồng bào dân tộc Tày (58%), Nùng (28%), góp phần nâng giá trị sản xuất bình quân đầu người từ 5,08 triệu đồng (2015) lên mức tăng trưởng mục tiêu 14,9%/năm.
  • Hiệu quả môi trường: Giảm thiểu rửa trôi hơn 100.000 tấn phù sa/năm trên đất dốc nhờ định hướng trồng rừng phòng hộ và phủ xanh 236,45 ha đất đồi núi trọc.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Nguồn dữ liệu: Mô hình số độ cao (DEM) xây dựng từ đường đồng mức bản đồ 1:25.000 có độ phân giải không gian trung bình, chưa phản ánh được các vi địa hình castơ phức tạp.
  • Cập nhật thời gian thực: Nghiên cứu chưa tích hợp ảnh viễn thám đa phổ (Landsat-8 hoặc Sentinel-2) để tự động phát hiện biến động lớp phủ đất theo mùa.

Hướng phát triển

  1. Ứng dụng Remote Sensing: Ứng dụng chỉ số thực vật NDVI và thuật toán Random Forest/SVM phân loại ảnh viễn thám độ phân giải cao (PlanetScope, SPOT-6) để giám sát hiện trạng phục hồi rừng.
  2. Nâng cấp WebGIS: Xây dựng hệ thống WebGIS trên nền tảng GeoServer và Leaflet/Mapbox phục vụ công khai quy hoạch đất đai trực tuyến cho người dân.
  3. Mô hình hóa xói mòn 3D: Ứng dụng phương trình mất đất phổ dụng RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) tích hợp trên GIS để dự báo chính xác nguy cơ trượt lở đất tại các sườn dốc $>25^\circ$.

Đối tượng hưởng lợi

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                        MA TRẬN ĐỐI TƯỢNG HƯỞNG LỢI                                |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
| Đối tượng           | Giá trị kỹ thuật và thực tiễn mang lại                      |
|---------------------|-------------------------------------------------------------|
| Sinh viên / Học viên| Làm chủ quy trình xử lý dữ liệu địa chính số trên ArcGIS,   |
| ngành QLĐĐ & GIS    | MicroStation; tiếp cận mẫu phân tích không gian thực tế.    |
|---------------------|-------------------------------------------------------------|
| Kỹ sư GIS / Quy hoạch| Bộ công cụ script ArcPy chuẩn hóa chuyển đổi dữ liệu DGN-SHP|
| đất đai             | và quy trình xây dựng Geodatabase theo quy chuẩn BTNMT.     |
|---------------------|-------------------------------------------------------------|
| Cơ quan QLNN tại địa| Sở hữu bản đồ và bộ chỉ số phân bổ 728,41 ha đất chưa sử   |
| phương              | dụng để phê duyệt quy hoạch sử dụng đất cấp huyện.          |
|---------------------|-------------------------------------------------------------|
| Người dân địa phương| Được tiếp cận nguồn đất sản xuất nông - lâm nghiệp minh     |
| (Tày, Nùng)         | bạch, giảm thiểu tranh chấp đất đai nương rẫy.              |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu cấu hình phần cứng và phần mềm để triển khai giải pháp?

Hệ thống yêu cầu máy trạm chạy hệ điều hành Windows 7/10 (64-bit), tối thiểu 8GB RAM, bộ vi xử lý Intel Core i5 thế hệ 4 trở lên. Phần mềm cần thiết bao gồm: Bentley MicroStation SE / V8i để xử lý file CAD gốc và Esri ArcGIS Desktop 10.2 – 10.8 kèm module mở rộng Spatial Analyst.

2. Làm thế nào để xử lý sai lệch tọa độ khi chuyển đổi từ CAD (.dgn) sang GIS (.shp)?

Sử dụng công cụ ArcToolbox -> Data Management Tools -> Projections and Transformations -> Define Projection để khai báo hệ tọa độ VN-2000 nội bộ tỉnh Cao Bằng (Kinh tuyến trục $105^\circ45'$, múi chiếu $3^\circ$, hệ số biến dạng tỷ lệ $k = 0,9999$). Tiến hành nắn chỉnh Affine Transformation nếu bản vẽ CAD ban đầu ở hệ tọa độ giả định.

3. Căn cứ nào để phân loại 728,41 ha đất chưa sử dụng vào các mục đích cụ thể?

Căn cứ vào Nghị định 181/2004/NĐ-CP, Luật Đất đai 2013 và phương pháp đánh giá đất FAO:

  • Đất bằng (BCS, 102,35 ha): Độ dốc $< 15^\circ$, tầng đất dày $> 70\text{ cm}$, gần nguồn nước sông Bằng $\rightarrow$ Ưu tiên đất lúa màu và cây ăn quả.
  • Đất đồi núi (DCS, 236,45 ha): Độ dốc $15^\circ - 25^\circ$, đất xám, đất đỏ $\rightarrow$ Trồng rừng sản xuất và nông lâm kết hợp.
  • Núi đá không rừng (NCS, 389,61 ha): Sườn dốc đứng $> 25^\circ \rightarrow$ Khoanh nuôi bảo vệ nghiêm ngặt chống sạt lở.

4. Quy trình bảo trì và cập nhật dữ liệu định kỳ thực hiện như thế nào?

Dữ liệu Geodatabase cần được sao lưu định kỳ hàng quý. Khi phát sinh các quyết định thu hồi, giao đất hoặc chuyển mục đích sử dụng, cán bộ địa chính cấp xã cập nhật trường thuộc tính và ranh thửa trực tiếp thông qua công cụ Editor trong ArcMap, đảm bảo tính đồng bộ của lớp hiện trạng.

5. Chi phí đầu tư và thời gian hoàn vốn (ROI) khi ứng dụng GIS trong quản lý đất đai?

Chi phí triển khai đề tài chủ yếu là chi phí phần mềm và số hóa dữ liệu ban đầu. Nhờ giảm thiểu 70% thời gian đo đạc thực địa và loại bỏ các sai sót trong cấp phép giao đất, thời gian thu hồi vốn thông qua tiết kiệm ngân sách quản lý hành chính ước tính đạt dưới 18 tháng.

Kết luận

Đề tài "Ứng dụng GIS đánh giá hiện trạng và định hướng đối với đất chưa sử dụng đến năm 2020 trên địa bàn huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng" đã giải quyết triệt để bài toán số hóa và phân tích không gian cho 728,41 ha đất chưa sử dụng trong tổng số 60.598,76 ha đất tự nhiên toàn huyện. Thông qua việc tích hợp các lớp dữ liệu thổ nhưỡng, địa hình, thủy văn và hiện trạng kinh tế - xã hội trên nền tảng ArcGIS 10.4.1, nghiên cứu đã xây dựng thành công bản đồ định hướng đưa quỹ đất hoang hóa vào khai thác phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế bền vững, bảo vệ môi trường sinh thái vùng lưu vực sông Bằng.

Những kết quả này không chỉ khẳng định tính ưu việt của công nghệ thông tin địa lý so với các phương pháp quản trị đất đai truyền thống mà còn là tài liệu tham khảo khoa học cho các nhà quản lý, sinh viên và chuyên gia trắc địa - địa chính trong công tác quy hoạch sử dụng đất cấp huyện, thị xã. Các cơ quan quản lý và nhà nghiên cứu quan tâm có thể ứng dụng trực tiếp mô hình Geodatabase và quy trình phân tích không gian này để triển khai mở rộng cho các địa bàn miền núi có điều kiện tự nhiên tương đồng.