Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa nhanh chóng tại các đô thị lớn của Việt Nam đã thúc đẩy tăng trưởng kinh tế nhưng đồng thời tạo ra áp lực nặng nề lên hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị. Tại thành phố Đà Nẵng, tốc độ gia tăng dân số cùng sự bùng nổ của phương tiện giao thông cá nhân đang vượt quá khả năng đáp ứng của mạng lưới đường bộ hiện hữu. Tính đến ngày 15/10/2016, toàn thành phố đã có 865.610 phương tiện giao thông đăng ký (gồm 59.853 xe mô tô và 5.012 xe máy điện theo thống kê chi tiết của tác giả), tạo ra mật độ tĩnh trung bình 960 phương tiện/km trên tổng số hơn 900 km đường đô thị. Mạng lưới giao thông thành phố có hơn 2.000 tuyến đường nhưng hơn 70% có mặt cắt hẹp (chỉ từ 2 đến 4 làn xe, bề rộng từ 7,5m đến 10,5m). Mật độ đường giao thông đạt 0,7 km/km² trên toàn địa bàn và 3,72 km/km² tại các quận nội thành. Toàn thành phố có tới 8.317 nút giao thông (mật độ 34,4 nút/km²), trong đó có 63 nút vòng xuyến, 3 nút giao khác mức (Ngã ba Huế, Hòa Cầm, cầu vượt đường sắt Ngô Sỹ Liên) và 120 nút có đèn tín hiệu điều khiển. Khoảng cách trung bình giữa các nút ngắn (khoảng 300m) kết hợp với vị trí sân bay Đà Nẵng nằm giữa trung tâm chia cắt không gian Đông - Tây làm gia tăng nguy cơ ùn tắc cục bộ.

Phương pháp quản lý, thu thập và lưu trữ dữ liệu giao thông truyền thống trên văn bản giấy bộc lộ nhiều nhược điểm như tốn kém thời gian, nguồn lực và khó cập nhật trước tốc độ biến động hạ tầng. Trong bối cảnh đó, việc khai thác dữ liệu mở như OpenStreetMap (OSM) kết hợp công nghệ Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) mang lại giải pháp xây dựng cơ sở dữ liệu không gian giao thông với chi phí thấp, khả năng tùy biến cao và hỗ trợ phân tích mạng lưới hiệu quả.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS về giao thông thành phố Đà Nẵng dựa trên dữ liệu mở OpenStreetMap và các nguồn tài liệu thứ cấp liên quan.
  2. Thiết lập và giải quyết các bài toán phân tích mạng lưới phục vụ công tác khai thác, quản lý dữ liệu giao thông.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Khái quát các vấn đề lý luận và thực tiễn liên quan đến công nghệ GIS và dữ liệu mở trong quản lý giao thông.
  2. Phân tích điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và thực trạng mạng lưới hạ tầng giao thông thành phố Đà Nẵng.
  3. Thu thập, tính toán các thông số thuộc tính giao thông (chiều dài, bề rộng nền đường, thời gian di chuyển, vận tốc lưu thông trung bình).
  4. Chuẩn hóa dữ liệu không gian (hệ tọa độ, topology) và dữ liệu thuộc tính để xây dựng cơ sở dữ liệu GIS giao thông.
  5. Ứng dụng công cụ Network Analyst và Spatial Analyst trên ArcGIS để giải quyết các bài toán phân tích mạng và đánh giá mật độ mạng lưới đường bộ.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Cơ sở lý luận về GIS, dữ liệu mở và cơ sở dữ liệu giao thông đường bộ thành phố Đà Nẵng.
  • Phạm vi không gian: Toàn bộ địa bàn các quận, huyện thuộc thành phố Đà Nẵng (gồm 6 quận nội thành và 2 huyện Hòa Vang, Hoàng Sa).
  • Phạm vi thời gian: Dữ liệu hiện trạng và số liệu thống kê thu thập từ năm 2015 đến năm 2018.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận vận dụng khung lý thuyết về Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) và mô hình dữ liệu địa lý không gian:

  • Mô hình dữ liệu GIS: Phân biệt hai dạng cấu trúc dữ liệu không gian cơ bản gồm Raster (ma trận ô lưới pixel) và Vector (điểm - point, đường - line, vùng - polygon). Dữ liệu giao thông được định dạng theo cấu trúc Vector (polyline) nhằm lưu trữ chính xác vị trí hình học và kết nối với bảng thuộc tính phi không gian.
  • Cơ sở dữ liệu Geodatabase (ESRI): Nghiên cứu cấu trúc phân cấp gồm Feature Dataset (nhóm đối tượng có cùng hệ tọa độ), Feature Class (lớp đối tượng địa lý có cùng thuộc tính hình học), Feature (đối tượng không gian đơn lẻ) và Attribute Table (bảng thuộc tính). Phân biệt 3 mô hình Geodatabase: Personal Geodatabase (dung lượng tối đa 2GB, quản lý qua Microsoft Access), File Geodatabase (dung lượng lên đến 1TB, lưu trong thư mục tập tin) và ArcSDE Geodatabase (đa người dùng, chạy trên hệ quản trị CSDL quan hệ như Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2).
  • Dữ liệu mở OpenStreetMap (OSM): Khai thác nguồn bản đồ mã nguồn mở cho phép trích xuất dữ liệu không gian dạng vector mà không cần số hóa thủ công, tích hợp các trường thông tin cơ bản về loại đường, chiều lưu thông và tốc độ thiết kế.
  • Quan hệ không gian và quy tắc Topology: Thiết lập các ràng buộc logic về tính kề cận (adjacency) và tính kết nối (connectivity) nhằm phát hiện, loại bỏ các lỗi hình học phát sinh trong quá trình ghép nối và số hóa dữ liệu.

Phương pháp nghiên cứu:

  • Phương pháp thu thập số liệu: Tiếp cận nguồn dữ liệu chính thống từ Sở Giao thông Vận tải thành phố Đà Nẵng (danh mục các tuyến đường năm 2015), số liệu Niên giám thống kê thành phố Đà Nẵng năm 2016, nguồn dữ liệu mở OpenStreetMap, kết hợp dữ liệu lộ giới và điều kiện di chuyển trên Google Maps, Google Earth và các cổng thông tin bất động sản uy tín.
  • Phương pháp bản đồ và GIS: Sử dụng bộ phần mềm ArcGIS (ArcMap, ArcCatalog) để thiết lập môi trường dữ liệu, chuyển đổi hệ quy chiếu tọa độ từ WGS-84 sang VN-2000 bằng công cụ Create Custom Geographic Transformation và Project, xây dựng và kiểm tra luật Topology, liên kết dữ liệu thuộc tính (Join Data).
  • Phương pháp tổng hợp, xử lý và phân tích mạng: Tính toán vận tốc lưu thông ô tô dựa trên khoảng cách và thời gian di chuyển; ứng dụng module Network Analyst (chức năng New Route, New Service Area, New Location-Allocation, Closest Facility) và Spatial Analyst (công cụ Line Density, Reclassify) để tính toán các kịch bản không gian.
Tiêu chí Mô hình Raster Mô hình Vector
Cấu trúc dữ liệu Đơn giản, ma trận điểm ảnh (pixel) Phức tạp, lưu trữ tọa độ đỉnh (node, vertex)
Dung lượng lưu trữ Lớn, phụ thuộc độ phân giải ô lưới Nhỏ gọn, nén tốt hơn
Độ chính xác đồ họa Bị vỡ hình khi phóng to, khó biểu diễn biên Độ chính xác cao, duy trì hình học nguyên bản
Khả năng phân tích Phù hợp phân tích bề mặt, viễn thám, mô hình hóa Tối ưu cho phân tích mạng, hình học và topology
Biểu diễn mạng lưới Khó thể hiện rõ mối quan hệ liên kết hình học Rất thích hợp cho mạng lưới đường sá, đường ống

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu

Chương này hệ thống hóa các khái niệm nền tảng về CSDL nền địa lý, CSDL chuyên đề và cấu trúc 5 thành phần cấu thành GIS (phần cứng, phần mềm, dữ liệu, phương pháp quản lý, con người) cùng 5 chức năng chính (thu thập, thao tác, quản lý, hỏi đáp/phân tích, hiển thị). Tác giả tổng kết tình hình ứng dụng GIS trong quản lý giao thông trên thế giới (điển hình là hệ thống PENNDOT của Sở Giao thông bang Pennsylvania, Hoa Kỳ) và tại Việt Nam (hệ thống RMIS của Chi cục Đường sông phía Nam).

Về điều kiện khu vực nghiên cứu, thành phố Đà Nẵng có diện tích tự nhiên 1.284,47 km² (nội thành 241,51 km², ngoại thành 1.042,96 km² bao gồm huyện đảo Hoàng Sa 305 km²). Địa hình phân hóa thành 3 dạng chính: núi cao (500 - 1.000m ở phía Tây, Tây Bắc), gò đồi (50 - 100m) và đồng bằng ven biển. Khí hậu nhiệt đới gió mùa có nhiệt độ trung bình năm 25,6°C, lượng mưa trung bình 2.066 mm/năm (tập trung 40 - 60% vào tháng 10 và 11). Hệ thống thủy văn gồm các sông chính như sông Cu Đê (diện tích lưu vực 426 km²), sông Hàn (dài 7 km, hợp lưu từ sông Cầu Đỏ - Cẩm Lệ và sông Vĩnh Điện). Thổ nhưỡng gồm đất đỏ vàng (65.642 ha), đất cát biển (9.437 ha), đất phù sa (khoảng 9%), đất phèn mặn (khoảng 2%).

Về kinh tế - xã hội, dân số năm 2016 đạt 1.046,2 nghìn người (thành thị chiếm 87%, nông thôn 13%), mật độ dân số 814 người/km² (quận Thanh Khê cao nhất với 19.694 người/km², huyện Hòa Vang thấp nhất với 169 người/km²). Lực lượng lao động đang làm việc năm 2016 là 538 nghìn người (tăng từ 522,9 nghìn người năm 2015). GRDP giai đoạn 2012-2017 tăng trưởng 8-9%/năm, năm 2017 đạt 58.546 tỷ đồng (tăng 9% so với năm 2016); thu nhập bình quân đầu người năm 2016 đạt 2.980 USD. Mạng lưới giao thông đường bộ toàn thành phố đạt 1.224 km (quốc lộ 119 km, tỉnh lộ 75 km, đường đô thị 919 km, đường giao thông nông thôn 111 km) với 41 cầu từ 25m trở lên (tổng chiều dài 10,8 km).

Đơn vị hành chính Diện tích (km²) Dân số trung bình (Người) Mật độ dân số (Người/km²)
Quận Hải Châu 23,3 221.300 9.498
Quận Thanh Khê 9,5 187.100 19.694
Quận Sơn Trà 60,0 157.400 2.623
Quận Ngũ Hành Sơn 40,0 83.200 2.080
Quận Liên Chiểu 74,0 158.800 2.146
Quận Cẩm Lệ 35,0 107.200 3.063
Huyện Hòa Vang 737,7 131.200 169
Huyện Hoàng Sa 305,0 - -
Toàn thành phố 1.284,5 1.046.200 814

Chương 2: Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS về giao thông của thành phố Đà Nẵng

Chương 2 trình bày quy trình lựa chọn, thu thập và chuẩn hóa dữ liệu giao thông từ OpenStreetMap và các nguồn dữ liệu chuyên ngành. Lớp dữ liệu giao thông ban đầu trích xuất từ OSM được tổ chức ở dạng Polyline, hệ tọa độ WGS-84 với 5 trường thuộc tính cơ bản: ID (Mã giao thông), Highway (Loại đường), Osm-maxspeed (Vận tốc cho phép), Osm-name (Tên đường), Osm-oneway (Quy định chiều lưu thông).

STT Tên trường Kiểu dữ liệu Mô tả Cho phép rỗng
1 ID String Mã giao thông định danh No
2 Highway String Phân loại cấp đường giao thông Yes
3 Osm-maxspeed String Vận tốc thiết kế/cho phép Yes
4 Osm-name String Tên tuyến đường Yes
5 Osm-oneway String Quy định thuộc tính đường một chiều Yes

Quy trình chuẩn hóa dữ liệu được thực hiện qua 3 bước kỹ thuật nghiêm ngặt:

  1. Chuẩn hóa hệ tọa độ: Do dữ liệu OSM sử dụng hệ tọa độ trắc địa quốc tế WGS-84, tác giả sử dụng công cụ Create Custom Geographic Transformation trong ArcGIS để thiết lập các thông số chuyển đổi 7 tham số sang hệ quy chiếu quốc gia VN-2000, sau đó dùng công cụ Project để thực hiện chuyển đổi đồng bộ.
  2. Chuẩn hóa không gian (Topology): Thiết lập môi trường Topology trong ArcCatalog để kiểm tra lỗi hình học đối với các đối tượng dạng đường (như đường không nối đỉnh, bắt chéo không có nút, trùng lặp đoạn đường), đảm bảo tính toàn vẹn liên kết mạng lưới.
  3. Chuẩn hóa thuộc tính dữ liệu: Bổ sung và cập nhật các trường thông tin bị thiếu từ dữ liệu Sở Giao thông Vận tải và Google Maps (chiều dài thực tế, bề rộng lộ giới, thời gian di chuyển thực tế theo tốc độ ô tô để tính vận tốc trung bình). Thực hiện liên kết (Join Data) giữa bảng thuộc tính ArcMap và bảng tính Excel thông qua trường khóa chung. Các lỗi sai lệch tên đường dẫn đến không nhận dữ liệu được rà soát và hiệu chỉnh trực tiếp bằng thanh công cụ Editor.

Chương 3: Khai thác cơ sở dữ liệu GIS về giao thông của thành phố Đà Nẵng

Chương này tập trung ứng dụng cơ sở dữ liệu giao thông đã hoàn thiện để giải quyết các bài toán phân tích mạng không gian bằng Network Analyst và đánh giá mật độ đường bằng Spatial Analyst:

  • Bài toán tìm đường đi ngắn nhất (New Route): Thiết lập mô hình tìm lộ trình tối ưu về thời gian và khoảng cách đi qua 4 điểm ngẫu nhiên trên bản đồ. Công cụ xuất ra hướng dẫn chỉ đường chi tiết (Direction) kèm bản đồ thu nhỏ tại các nút giao, đoạn ngã rẽ và vị trí quay đầu.
  • Bài toán xác định vùng phục vụ (New Service Area): Phân tích khả năng tiếp cận không gian theo các mốc thời gian di chuyển (2, 4, 8, 12 phút) hoặc cự ly di chuyển (1.000m, 4.000m, 8.000m) đối với các cơ sở công cộng gồm trạm xe buýt, bệnh viện và chi nhánh ngân hàng.
  • Bài toán lựa chọn vị trí tối ưu (New Location-Allocation): Mô phỏng bài toán phân bổ vị trí mạng lưới, phân tích mức độ bao phủ và tương tác giữa cơ sở cung cấp (các điểm trường học) và các điểm phát sinh nhu cầu (hệ thống cửa hàng cà phê, trà sữa).
  • Bài toán tìm cơ sở dịch vụ gần nhất (Closest Facility): Xác định trạm xăng gần nhất từ vị trí phương tiện xuất phát. Mô hình tích hợp giả định xuất hiện vật cản giao thông (sự cố tai nạn tại một tuyến đường) để tái định tuyến đường đi thay thế tối ưu nhất đến trạm xăng lân cận.
  • Đánh giá mật độ mạng lưới giao thông đường phố: Sử dụng công cụ Line Density để tính toán mật độ chiều dài đường trên đơn vị diện tích, kết hợp công cụ Reclassify để phân cấp giá trị mật độ. Tác giả liên kết dữ liệu diện tích và chiều dài mạng lưới đường theo từng quận/huyện để phân tích mức độ phân bố hạ tầng không đồng đều giữa khu vực trung tâm và ngoại thành.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính:

  • Hoàn thiện quy trình tích hợp và chuẩn hóa cơ sở dữ liệu GIS giao thông đường bộ thành phố Đà Nẵng từ nguồn dữ liệu mở OpenStreetMap kết hợp dữ liệu thuộc tính của Sở Giao thông Vận tải (danh mục đường năm 2015), Google Maps và Google Earth.
  • Chuyển đổi thành công hệ quy chiếu không gian toàn bộ lớp dữ liệu giao thông từ WGS-84 sang VN-2000, xử lý triệt để các lỗi sai lệch hình học qua kiểm tra Topology và chuẩn hóa trường thuộc tính thông qua công cụ Editor và Join Data.
  • Ứng dụng thành công 4 mô hình phân tích mạng lưới (New Route, New Service Area, New Location-Allocation, Closest Facility) trên môi trường ArcGIS Network Analyst, giải quyết các bài toán định tuyến, phân vùng phục vụ y tế/xe buýt và tìm kiếm cơ sở dịch vụ khi có sự cố cản trở giao thông.
  • Xây dựng bản đồ mật độ mạng lưới giao thông đường phố toàn thành phố Đà Nẵng bằng công cụ Line Density và Reclassify, phản ánh trực quan sự phân hóa mật độ hạ tầng giữa khu vực trung tâm (quận Thanh Khê, Hải Châu) và khu vực nông thôn, miền núi (huyện Hòa Vang).

Giải pháp và kiến nghị của tác giả:

  • Đẩy mạnh việc ứng dụng công nghệ GIS và dữ liệu mở trong quản lý nhà nước về giao thông đô thị nhằm giảm thiểu chi phí bản quyền phần mềm và dữ liệu số hóa ban đầu.
  • Cần có cơ chế cập nhật dữ liệu định kỳ cho mạng lưới đường bộ Đà Nẵng, đặc biệt là thông tin về tốc độ lưu thông thực tế, biển báo và các nút giao có đèn tín hiệu để nâng cao độ chính xác của các bài toán định tuyến khẩn cấp (như cứu hỏa, cấp cứu).
  • Tiếp tục đầu tư nâng cấp, mở rộng mặt cắt các tuyến đường đô thị hẹp (chiếm hơn 70% số đường hiện nay) và cải tạo mạng lưới nút giao thông nhằm giảm thiểu xung đột dòng xe.

Đóng góp của đề tài:

  • Cung cấp phương pháp luận thực tiễn về việc kết hợp dữ liệu mở OpenStreetMap với các công cụ ArcGIS để xây dựng CSDL không gian chuyên đề giao thông cấp đô thị mà không cần tiến hành số hóa thủ công từ đầu.
  • Thiết lập bộ dữ liệu không gian giao thông chuẩn hóa có khả năng tái sử dụng cho các nghiên cứu quy hoạch hạ tầng và điều hành giao thông đô thị tại thành phố Đà Nẵng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu sử dụng số liệu giao thông tĩnh và dữ liệu thời gian di chuyển ước tính theo vận tốc ô tô tham khảo qua Google Maps tại một số thời điểm nhất định, chưa tích hợp được dữ liệu cảm biến đo đếm lưu lượng giao thông thời gian thực (real-time traffic data). Dữ liệu mã nguồn mở OSM tại một số tuyến đường nhánh, ngõ hẻm còn thiếu thông tin lộ giới chính xác, đòi hỏi phải tham khảo bổ sung từ các nguồn thông tin thứ cấp.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng tích hợp CSDL GIS giao thông với hệ thống định vị GPS và camera giao thông thông minh để cập nhật tình trạng ùn tắc theo thời gian thực; phát triển ứng dụng WebGIS hoặc ứng dụng di động để phân phối thông tin dẫn đường và hỗ trợ cảnh báo giao thông công cộng cho người dân và khách du lịch tại thành phố Đà Nẵng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này là tài nguyên tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên, học viên ngành Địa lý, Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS), Quản lý Đô thị, Kỹ thuật Giao thông và Quy hoạch Vùng - Đô thị trong việc nghiên cứu phương pháp xử lý dữ liệu mở OSM và kỹ thuật phân tích mạng không gian.
  • Cán bộ kỹ thuật và chuyên viên quản lý đô thị tại các cơ quan quản lý giao thông, viện quy hoạch tham khảo quy trình chuẩn hóa dữ liệu từ WGS-84 sang VN-2000, thiết lập Topology và ứng dụng module Network Analyst để giải quyết các bài toán phân bổ trạm dịch vụ, tìm tuyến cứu hộ và đánh giá mật độ hạ tầng.
  • Phần đáng tham khảo nhất là Chương 2 và Chương 3 với các hướng dẫn chi tiết về quy trình chuyển đổi tọa độ, liên kết bảng thuộc tính Excel - ArcMap, và các bước thiết lập thông số trong từng bài toán phân tích mạng lưới.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận sử dụng các công cụ cụ thể nào trong ArcGIS để chuẩn hóa tọa độ từ WGS-84 sang VN-2000? Tác giả sử dụng công cụ Create Custom Geographic Transformation để thiết lập các thông số chuyển đổi 7 tham số giữa hai hệ quy chiếu, sau đó sử dụng công cụ Project trong ArcToolbox để chuyển đổi toàn bộ lớp dữ liệu không gian về hệ tọa độ quốc gia VN-2000.

2. Lớp dữ liệu giao thông trích xuất ban đầu từ OpenStreetMap có cấu trúc thuộc tính gồm những trường nào? Lớp dữ liệu ban đầu dạng Polyline gồm 5 trường thuộc tính: ID (Mã giao thông), Highway (Loại đường), Osm-maxspeed (Vận tốc cho phép), Osm-name (Tên đường) và Osm-oneway (Quy định đường một chiều).

3. Tác giả đã giải quyết những bài toán phân tích mạng (Network Analyst) cụ thể nào trong Chương 3? Chương 3 giải quyết 4 bài toán phân tích mạng: (1) Tìm đường đi ngắn nhất qua 4 điểm chọn ngẫu nhiên (New Route); (2) Phân tích vùng phục vụ của trạm xe buýt, bệnh viện, ngân hàng theo các mốc thời gian 2, 4, 8, 12 phút và khoảng cách 1.000m, 4.000m, 8.000m (New Service Area); (3) Lựa chọn vị trí tối ưu đánh giá độ bao phủ giữa trường học và các điểm nhu cầu cà phê, trà sữa (New Location-Allocation); (4) Tìm cơ sở dịch vụ gần nhất xác định trạm xăng tối ưu khi có chướng ngại vật tai nạn giao thông (Closest Facility).

4. Dữ liệu thực trạng mạng lưới đường bộ thành phố Đà Nẵng được ghi nhận trong khóa luận có những thông số kỹ thuật chính nào? Đến cuối năm 2016, mạng lưới đường bộ Đà Nẵng có tổng chiều dài 1.224 km (quốc lộ 119 km, tỉnh lộ 75 km, đường đô thị 919 km, đường giao thông nông thôn 111 km) với 41 cầu từ 25m trở lên (tổng dài 10,8 km). Thành phố có hơn 2.000 tuyến đường (hơn 70% có bề rộng 2 - 4 làn xe) và 8.317 nút giao thông (63 nút vòng xuyến, 3 nút khác mức, 120 nút có đèn tín hiệu).

5. Phương pháp đánh giá mật độ mạng lưới giao thông đường phố được thực hiện như thế nào? Tác giả sử dụng công cụ Line Density trong ArcGIS Spatial Analyst để tính toán mật độ đường trên đơn vị diện tích, sau đó sử dụng công cụ Reclassify để phân loại các mức độ mật độ và kết hợp số liệu diện tích các quận/huyện tính toán trên Excel để thành lập bản đồ mật độ mạng lưới giao thông thành phố Đà Nẵng.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trương Hoàng Vy đã ứng dụng thành công công nghệ GIS và nguồn dữ liệu mở OpenStreetMap để xây dựng cơ sở dữ liệu không gian giao thông đường bộ chuẩn hóa cho thành phố Đà Nẵng trên hệ tọa độ VN-2000. Nghiên cứu đã chứng minh tính hiệu quả của các công cụ phân tích không gian (Network Analyst và Spatial Analyst) trong việc giải quyết các bài toán định tuyến tối ưu, phân vùng tiếp cận dịch vụ công cộng và đánh giá mật độ hạ tầng đô thị. Đây là tài liệu khoa học có giá trị thực tiễn cao, đóng góp quy trình kỹ thuật rõ ràng cho công tác quản lý, quy hoạch và phát triển giao thông đô thị bền vững.