+ All Categories
Home > Documents > bài tiểu luận

bài tiểu luận

Date post: 22-Apr-2023
Category:
Upload: independent
View: 0 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
54
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: Viễn thám và GISứng dụng trong quản lí tà nguyên thiên nhiên Đề tài: ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN KHÔNG GIAN ĐÔ THỊ Ở THÀNH PHỐ MỸ THO TỈNH TIỀN GIANG GVHD: PGS.TS Trương Thanh Cảnh SVTH: Nguyễn Thị Xuân Lộc MSSV:1117178
Transcript

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHOA MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành: Viễn thám và GISứng dụng trong quản lí tà

nguyên thiên nhiên

Đề tài:

ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN

KHÔNG GIAN ĐÔ THỊ Ở THÀNH PHỐ MỸ THO TỈNH TIỀN GIANG

GVHD: PGS.TS Trương Thanh

Cảnh

SVTH: Nguyễn Thị Xuân Lộc

MSSV:1117178

TP HCM, 3/2015

MỞ ĐẦU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Với mục tiêu đến năm 2020, nước ta cơ bản trở thành nước

công nghiệp nên quá trình công nghiệp hóa đang diễn ra ngày

càng nhanh ở khắp các tỉnh thành trong đó có Tiền Giang. Nó

có những chuyển biến tích cực trong quá trình phát triển

kinh tế - xã hội. Tốc độ phát triển kinh tế nhanh chóng của

tỉnh đã đẩy mạnh quá trình đô thị hóa.

Quá trình đô thị hóa được biểu hiện qua sự gia tăng dân

số, tăng tỉ lệ dân đô thị và thay đổi số lượng lớn dân cư.

Trong đó, đặc biệt là sự tăng nhanh các công trình công

cộng, chung cư, nhà ở, đường xá, …Với sự phát triển nhanh

chóng quá trình đô thị làm thay đổi câu truc, cơ sở hạ

tâng,không gian nên câp nhât thông tin chính xác, tình

trạng, xu hướng phát triển không gian….Một cách liên tục cân

có cái nhìn tổng quan và khách quan hơn để đưa ra các chiến

lược phát triển bền vững và cải thiện cuộc sống đô thị, giup

cho các nhà quản lý theo dõi biến động và đưa ra các quyết

định đung đắn.

Viễn thám là một khoa học công nghệ giup thu thâp thông

tin về các đối tượng trên bề mặt trái đât mà không cân tiếp

xuc trực tiếp với chung. Dữ liệu viễn thám có độ phân giải

không gian cao và phân phủ mặt đât lớn, có thể giám sát một

cách chi tiết, liên tục hiện trạng và sự thay đổi nhiệt độ

cho một khu vực rộng lớn. Với ưu điểm trên,hiện nay viễn

thám nhiệt (với các kênh có bước sóng từ 8 - 14µm) kết hợp

với hệ thống thông tin địa lý đã được sử dụng theo dõi biến

động đô thị.

Do đó đề tài “ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ QUÁ

TRÌNH PHÁT TRIỂN KHÔNG GIAN ĐÔ THỊ Ở THÀNH PHỐ MỸ THO TỈNH

TIỀN GIANG” thực hiện với mục đích đánh giá quá trình đô thị

từ năm 2005 đến năm 2015 trên địa bàn tỉnh Tiền Giang.

2. MỤC TIÊU

Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá quá trình sử dụng đât

cho phát triển không gian đô thị ở thành phố Mỹ Tho tỉnh

Tiền Giang.

Đề xuât các giải pháp cải tiến công tác quy hoạch không

gian đô thị.

3. NỘI DỤNG NGHIÊN CỨU

Thu thâp cơ sở lí luân liên quan đến đô thị và đô thị

hóa.

Tìm hiểu hiện trạng sử dụng đât cho phát triển đô thị

của thành phố Mỹ Tho tỉnh Tiền Giang.

Ứng dụng GIS và viễn thám xây dựng bản đồ biến động đât

đô thị qua 2 thời kì 2005 - 2015.

Đánh giá tính hợp lý câu truc không gian đô thị TP. Mỹ

Tho tỉnh Tiền Giang.

Đề xuât giải pháp hiệu chỉnh không gian đô thị cho phù

hợp.

4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng: Quá trình đô thị hóa trên tỉnh Tiền Giang

qua hai thời kì 2005 và 2015.

Phạm vi nghiên cứu: Trên thành phố Mỹ Thotỉnh Tiền

Giang.

5. Ý NGHĨA THỰC TIỄN VÀ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

Ý nghĩa thực tiễn : Góp phân xây dựng phương pháp mới vào

quy trình truyền thống trong công tác phân tích đánh giá

biến động đô thị. Hơn nữa giup các nhà quy hoạch, quản lý đô

thị có cơ sở để thực hiện các dự án phù hợp với môi trường.

Ý nghĩa khoa học : Góp phân khẳng định và mở rộng khả năng

ứng dụng phương pháp viễn thám và hệ thống thông tin địa lý

vào việc phân tích, đánh giá đô thị.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Cơ sở nghiên cứu

1.1.1 Đô thị

1.1.1.1 Khái niệm:

Theo bách khoa toàn thư của liên xô, “ đô thị là khu dân

cư rộng lớn. Dân cư ở đây chủ yếu trong các ngành công

nghiệp, thương nghiệp cũng như trong lĩnh vực quản lí khoa

học và văn hóa”.

Theo nghị định số 42/2009/NĐ – CP ngày 07/5/2009 của

Chính phủ về phân loại đô thị qui định rằng: đô thị bao gồm

thành phố, thị xã, thị trân được cơ quan nhà nước có thẩm

quyền quyết định thành lâp. Đô thị ở nước ta là một điểm dân

cư tâp trung với các tiêu chí cụ thể sau:

Là tâp trung tổng hợp hoặc trung tâm chuyên ngành, câp

quốc gia, câp vùng liên tỉnh, câp tỉnh, câp huyện hoặc là

một trung tâm của vùng trong tỉnh; có vai trò thức đẩy sự

phát triển kinh tế - xã hội của cả nước hoặc một vung lãnh

thổ nhât định.

Qui mô dân số toàn đô thị tối thiểu phải đạt 4 nghìn

người trở lên.

Mât độ dân cư phải phù hợp với qui mô, tính chât và đặc

điểm của từng loại đô thị và được tính trong phạm vi nội

thành, nội thị và khu phố xây dựng tâp trung của thị trân.

Tỉ lệ lao động phi nông nghiệp được tính trong phạm vi

ranh giới nội thành, nội thị, khu vực xây dựng tâp trung

phải đạt tối thiểu 65% tổng số lao động.

Hệ thống công trình hạ tâng đô thị gồm hệ thống công

trình hạ tâng xã hội và hệ thống công trình hạ tâng kĩ

thuât.

Kiến truc, cảnh quan đô thị, việc xây dựng phát triển đô

thị phải theo qui chế quản lí kiến truc đô thị được duyệt,

có các khu đô thị kiểu mẫu, các tuyến văn minh đô thị, có

các không gian công cộng phục vụ đời sống tinh thân của dân

cư đô thị, có tổ hợp kiến truc hoặc công trình kiến truc

tiêu biểu và phù hợp với môi trường, cảnh quan thiên nhiên.

1.1.1.2 Phân loại đô thị

Nước ta, theo Nghị định số 72/2001/ NĐ-CP ngày 05 tháng

10 năm 2001 của chính phủ về việc phân loại dô thi và câp

quản lý đô thị, đô thị được chia thành 6 loại:

Đô thị loại đặc biệt là thành phố trực thuộc trung ương

có các quân nội thành, huyện ngoài thành và các đô thị trực

thuộc. Đô thị loại đặc biệt đa chức năng, với qui mô dân số

từ 5 triệu người trở lên, mât độ dân số khu vực nội thành từ

15000 người/km2 và tỉ lệ lao động phi nông nghiệp trên 90%

số lao động.

Đô thị loại I là thành phố trực thuộc trung ương có các

quân nội thành, huyên ngoài thành và các đô thị trực thuộc

với qui mô dân số từ 1 triệu người trở lên, mât độ dân số

tối thiểu là 12000 người/km2. Đô thị loại I là thành phố

thuộc tỉnh có các phường nội thành, các xã ngoại thành với

qui mô dân số từ 500000 người trở lên, mât độ dân số từ

10000 người/km2 trở lên. Tỉ lệ lao động phi nông nghiệp tại

đô thị loại I phải trên 85%.

Đô thị loại II tỉ lệ lao động phi nông nghiệp phải từ

80% trở lên. Nếu là đô thị loại trực thuộc trung ương thì

qui mô dan số từ 800000 người trở lên, mât độ dân số lên

10000 người/km2. Đô thị loại II thuộc tỉnh có qui mô dân số

trên 300000 người với mât độ dân số từ 8000 người/km2.

Đô thị loại III là thành phố hoặc thị xã thuộc tỉnh các

các phường xã nội thành, nội thị, các xã ngoại thành, ngoại

thị. Qui mô dân số trên 150000 người, mât độ dân số từ 6000

người/km2 trở lên và tỉ lệ dân số phi nông nghiệp từ 75% trở

lên.

Đô thị loại IV là thị xã thuộc tỉnh có các phường nội

thị và các xã ngoại thị. Qui mô dân số từ 50000 người trở

lên với mât độ dân số trên 4000 người/km2 và tỉ lệ lao động

phi nông nghiệp tối thiểu là 70%.

Đô thị loại IV, đô thị loại V là thị trân thuộc huyện có

các khu phố xây dựng tâp trung và có thể có các điểm dân cư

nông thôn. Qui mô dân số phải từ 4000 người trở lên, mât độ

dân số trên 2000 người/km2 và tỉ lệ lao động phi nông nghiệp

từ 65% trở lên.

Theo các tài liệu về đô thị, một số khái niệm có thể

hiểu như sau:

Nội thành là nơi đã hoàn toàn quá trình đô thị, không

còn các hoạt động nông nghiệp và đang từng bước nâng quá

trình đô thị hóa lên chât lượng ngày càng cao.

Ngoại thành là khu vực mà quá trình đô thị hóa có thể đã

hình thành phân nào đó nhưng về có bản, xã hội vẫn còn đâm

chât nông thôn.

Theo câu truc lãnh thổ hành chính đô thị, vùng ven đô

thị được hiểu một cách thông thường nhât là vùng ven khu vực

nội thị. Trong qui hoạch xây dựng, so với thực tại phát

triển đô thị, vùng ven đô thị có thể đươc coi là khu vực mở

rộng đô thị trong giai đoạn qui hoạch. Đây là khu vực đóng

vai trò là gạch nối giữa nội thành và ngoại thành, là nơi mà

quá trình đô thị hóa diễn ra nhữn chuyển động mạnh mẽ nhât.

1.1.2 Đô thị hóa

1.1.2.1 Khái niệm

Đô thị hóa là quá trình tâp trung dân số vào các đô thị,

diễn ra trong các mối quan hệ chặt chẽ với sự phát triển của

cách mạng khoa học kĩ thuât, làm thay đổi sự phân bố lực

lượng sản xuât, phân bố dân cư, thay đổi cơ câu nghề nghiệp,

văn hóa xã hội, kết câu giới tính, lứa tuổi của dân cư và

môi trường sống.

Đô thị hóa là quá trình phát triển rộng rãi lối sống thị

thành thể hiện qua các mặt dân số, mât độ dân số, chât lượng

cuộc sống,...

Các nước phát triển (như tại châu Âu, Mĩ hay Úc) thường

có mức độ đô thị hóa cao (trên 80%) hơn nhiều so với các

nước đang phát triển (nhưViệt Nam hay Trung Quốc) (khoảng

~35%). Đô thị các nước phát triển phân lớn đã ổn định nên

tốc độ đô thị hóa thâp hơn nhiều so với trường hợp các nước

đang phát triển.

Sự tăng trưởng của đô thị được tính trên cơ sở sự gia

tăng của đô thị so với kích thước (về dân số và diện tích)

ban đâu của đô thị. Do đó, sự tăng trưởng của đô thị khác

tốc độ đô thị hóa (vốn là chỉ số chỉ sự gia tăng theo các

giai đoạn thời gian xác định như 1 năm hay 5 năm).

Quá trình đô thị hóa

Khi đánh giá về đô thị hóa người ta thường sử dụng 2

tiêu chí là mức đô thị hóa và tốc độ đô thị hóa:

mức độ đô thị hóa = dân số đô thị/ tổng dân số (%)

tốc độ đô thị hóa = (dân số đô thị cuối kì – dân số đô

thị đâu kì)/(Nxdân số đô thị đâu kì) (%/năm)

Theo khái niệm của ngành địa lí, đô thị hóa đồng nghĩa

với sự gia tăng không gian hoặc mât độ dân cư hoặc thương

mại hoặc các hoạt động khác trong khu vực theo thời gian.

Các quá trình đô thị hóa có thể bao gồm:

Sự mở rộng tự nhiên của dân cư hiện có. Thông thường

quá trình này không phải là tác nhân mạnh vì mức độ

tăng trưởng dân cư tự nhiên của thành phố thường thâp

hơn nông thôn.

Sự chuyển dịch dân cư từ nông thôn ra thành thị, hoặc

như là sự nhâp cư đến đô thị

Sự kết hợp của các yếu tố trên.

1.1.3 Những biểu hiện của sự phát triển không gian đô thị

1.1.3.1 Tỉ lệ dân số thành thị cao và tăng nhanh

Đô thị trên thế giới đang tăng nhanh chóng cả về số

lượng đô thị, số dân đô thị và tỉ lệ thị dân. Dân đô thị tại

các nước phát triển đạt tỉ lệ cao như Anh 90%, Australia

91%; Nhât Bản, Hoa Kỳ: 79%, …. Ngược lại, tại các nước đang

phát triển, tỉ lệ dân số đô thị thâp (Trung Quốc 44%; Sudan

41%; Thái Lan 33%; Ấn Độ 28%; Ethiopia 16%...). Một số nước

NICs có tỉ lệ dân số đô thị rât cao như Singapore đạt 100%;

Đài Loan 78%; Hàn Quốc 82%.

Mức độ đô thị hóa ở Việt Nam thâp hơn nhiều so với thế

giới: Năm 2007, tỉ lệ dân số đô thị của Việt Nam chỉ đạt

27%, trong khi tỉ lệ dân số đô thị thế giới là 49%. Các vùng

kinh tế trong nước cũng có mức độ đô thị hóa khác nhau: cao

nhât là Đông Nam Bộ với tỉ lệ dân số đô thị là 57,3%; thâp

nhât là Trung du và miền nui phía Bắc với tỉ lệ là 15,4%.

Dân số đô thị thế giới tăng nhanh cho đến giữa thế kỷ

XXI. Tỉ lệ dân số đô thị thế giới đạt hơn 50% (năm 2008) với

khoảng 3,2 tỉ người. Dự báo đến năm 2015 sẽ có 4,1 tỉ dân đô

thị và năm 2050 dân số đô thị sẽ là 6,4 tỉ dân, tương ứng

với 55% và 70% dân số thế giới.

1.1.3.2 Dân cư tập trung vào các thành phố lớn và cực lớn

Trong những năm gân đây, dân số đô thị tại các nước đang

phát triển tăng nhanh hơn các nước phát triển, làm cho sự

cách biệt dân số đô thị giữa hai nhóm nước có sự thay đổi rõ

rệt: dân số đô thị tại các nước đang và kém phát triển chiếm

hơn 75% dân số đô thị toàn thế giới (năm 2005).

Trong những năm gân đây, xu hướng dân nông thôn đổ xô về

các thành phố lớn như Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội cực kì

đông. Theo kết quả điều tra dân số của Tổng cục dân số giữa

kì năm 2007 ở TPHCM cho thây ở tại đây có khoảng 1 .844.548

người thuộc diện KT3, KT4 đến từ các tỉnh trong nước chiếm

30,1 % dân số của toàn Thành Phố. Theo số liệu thống kê năm

2000, số dân thuộc diện này chỉ chiếm 15.2% (730.878 người),

và số lượng này đang có xu hướng tăng dân đều.

1.1.3.3 Lãnh thổ đô thị mở rộng

Quá trình đô thị hóa ngày càng phát triển. Hiện nay, đô

thị ngày càng phát triển các tuyến đường giao thông, các khu

công nghiệp, khu dân cư, khu thương mại, khu giải trí...nhằm

phục vụ nhu câu sản xuât và sinh hoạt ngày càng cao của

người dân. Nhu câu mở rộng diện tích đât ở, đât khu công

nghiệp, đât công trình công cộng tăng cao. Do đó, diện tích

đât đô thị không ngừng mở rộng. Đô thị phát triển phình to

ra ngoài ranh giới hiện có để đáp ứng sự gia tăng dân số và

sản xuât của đô thị.

Thực tế, khi các đô thị phát triển, khả năng thu hut các

điểm dân cư nông nghiệp và các đô thị nhỏ xung quanh càng

cao. Tâp hợp các vùng ảnh hưởng này làm cho đô thị có vùng

ngoại ô ngày càng lớn hơn. Quá trình mở rộng lãnh thổ đô thị

cũng chính là quá trình chuyển đât nông nghiệp thành đât đô

thị (có khi là sự lân chiếm đât nông nghiệp để xây dựng đô

thị, các cơ sở công nghiệp dân dụng…).

Hiện nay, nhu câu sử dụng đât của dân cư thành thị những

năm gân đây đã tăng lên hơn hai lân so với đâu thế kỷ XX. Đó

là do nhu câu về diện tích nhà ở, cây xanh, công viên, câu

lạc bộ…ngày càng phát triển khi chât lượng cuộc sống của

người dân đô thị tăng lên. Như vây, chỉ tiêu sử dụng đât và

gia tăng diện tích đât đô thị chỉ là chỉ tiêu gián tiếp,

biểu hiện nét đặc trưng của quá trình đô thị hóa. Theo dự

đoán, diện tích đât đô thị sẽ còn tiếp tục tăng nhanh trong

khoảng 150 năm tới. Tât nhiên, sự lân chiếm đât đai mới của

các đô thị cũng gây ra nhiều hâu quả tiêu cực: giảm diện

tích gieo trồng, làm suy thoái môi trường,…

1.1.4 Áp dụng viễn thám và GIS vào nghiên cứu đô thị Đối với nghiên cứu đô thị, Viễn thám và GIS là một công

cụ có sức tiềm tàng. Việc sử dụng các hệ thống thông tin địa

lý và công nghệ thông tin không gian trong việc quy hoạch đã

ngày càng trở nên quan trọng, đặt biệt có giá trị đối với

công nghệ phân tích không gian và trình bày các kết quả trên

bản đồ. Các công nghệ Viễn thám và GIS cho phép phân tích,

dự báo sử dụng đât thích hợp và thiết lâp các dạng mô hình

phát triển khác nhau. Khi áp dụng vào các kế hoạch và các

chính sách, Viễn thám và GIScũng có thể sử dụng để kiểm

nghiệm các kịch bản và dự báo các tác động tích luỹ của phát

triển. Cụ thể như chồng ghép các lớp thông tin bản đồ hiện

trạng sử dụng đât với các bản đồ thổ nhưỡng, thuỷ văn, địa

hình, giao thông, dân cư để tạo ra một lớp bản đồ nghiên cứu

đô thị, quá trình chồng ghép các lớp thông tin bản đồ dựa

trên các phép toán số học, các thong tin chiết xuât được

thiết lâp trên mỗi giá trị của các lớp dữ liệu và vị trí

tương ứng từ các lớp dữ liệu khác ( Aronoff, 1989). Nghiên

cứu đô thị có thể dựa trên những yếu tố tác động đến các

loại hình sử dụng đât như:

Điều kiện tự nhiên.

Điều kiện kinh tế - xã hội.

Chính sách đâu tư phát triển kinh tế - xã hội.

Cơ sở hạ tâng giao thông( đường bộ, đường thuỷ).

Định hướng nghiên cứu đô thị, sự thay đổi không gian, bản

chât của các đối tượng sử dụng đât được xem xét và phân tích

dựa trên mối quan hệ giữa các yếu tố trên( C.D. Tomlin, K.M.

Jonston 1988)

Nghiên cứu không gian đô thị đánh giá lớp phủ mặt đât

thông qua các kĩ thuât xử lý ảnh và kiến thức tách lớp đô

thị.

Lớp phủ mặt đất ( Lớp thực phủ - Land cover)

Lớp phủ mặt đât là lớp phủ vât chât quan sát được khi

nhìn từ mặt đât hoặc thông qua vệ tinh viễn thám, bao gồm

thực vât (mọc tự nhiên hoặc tự trồng cây) và các cơ sở xây

dựng của con người (nhà cửa, đường sá,…) bao phủ bề mặt đât.

Nước, băng, đá lộ hay các dải cát cũng được coi là lớp phủ

mặt đât. (The FAO AFRICOVER Progamme, 1998).

Phân loại lớp phủ mặt đất

Sokal (1974) đã định nghĩa phân loại là việc sắp xếp

các đối tượng theo các nhóm hoặc các tâp hợp khác nhau dựa

trên mối quan hệ giữa chung. Một hệ thống phân loại miêu tả

tên của các lớp và tiêu chuẩn phân biệt chung. Các hệ thống

phân loại có hai định dạng cơ bản, đó là phân câp và không

phân câp. Một hệ thống phân câp thường linh hoạt hơn và có

khả năng kết hợp nhiều lớp thông tin, bắt đâu từ các lớp ở

quy mô lớn rồi phân chia thành các phụ lớp câp thâp hơn

nhưng thông tin chi tiết hơn. (The FAO AFRICOVER Progamme,

1998).

Bảng 1. 1 Hệ thống phân loại lớp phủ mặt đất để sử dụng với dữ liệu viễnthám (Nguyễn Ngọc Thạch, 2005)

Cấp 1 Cấp 2

1 Đô thị hoặc thành phố

11 Khu dân cư 16 Công trình

phuc lợi

12 Khu thương mại và dịch vụ

13 Nhà máy công nghiệp

14 Giao thông

15 Công trình công cộng

17 Khu giải trí thể thao

18 Khu hỗn hợp

19 Đât trống và các đât khác

2 Lúa - hoa màu

21 Mùa màng và đồng cỏ

22 Cây ăn quả

23 Chuồng trại gia suc

24 Nông nghiệp khác

3 Đất bỏ hoang

31 Đât đồng cỏ

32 Đât cây bụi

33 Đât hỗn tạp

4 Đất rừng 41 Rừng thường xanh cây

42 Rừng rụng lá

43 Rừng hỗn giao

44 Rừng chặt trụi

45 Vùng rừng bị cháy

5 Mặt nước

51 Suối và kênh

52 Hồ và hố nước

53 Bồn thu nước

54 Vịnh và cửa sông

55 Nước biển

6 Đất ướt

61 Đât ướt có thực vât tạo rừng

62 Đât ướt có thực vât không

tạo rừng

63 Đât ướt không có thực vât

7 Đất hoang71 Hồ bị khô

72 Bãi biển

1.2 Khu vực nghiên cứu

Thành phố Mỹ Tho có lịch sử hình thành khá sớm, hơn 330

năm hình thành và phát triển. Từ năm 1623 - Một bộ phân

người Việt từ Miền Bắc và Miền Trung vào lâp nghiệp ở vùng

tả ngạn sông Bảo Định (Phường 2, 3, 8 và xã Mỹ Phong, Đạo

Thạnh, Tân Mỹ Chánh, hiện nay còn di tích lưu lại), chủ yếu

sống bằng nghề nông và buôn bán.

Thành phố Mỹ Tho hiện là đô thị loại II, trực thuộc tỉnh

Tiền Giang (được Thủ tướng Chính phủ công nhân theo Quyết

định số 248/2005/QĐ-TTg ngày 07 tháng 10 năm 2005 của Thủ

tướng Chính phủ là đô thị loại II ) là đô thị tỉnh lỵ

Hiện nay thành phố Mỹ Tho 11 phường nội thị và 6 xã Mỹ

Phong, Đạo Thạnh, Trung An, Tân Mỹ Chánh, Thới Sơn và Phước

Thạnh.

1.2.1 Vị trí địa lý

Thành phố Mỹ Tho nằm ở vị trí trung tâm của tỉnh Tiền

Giang, cách thành phố Hồ Chí Minh 73 km, trung tâm thành phố

Cân Thơ 97 km, thành phố Bên Tre 13 km, thành phố Tân An 26

km, thành phố Cao Lãnh 94 km và thành phố Vĩnh Long 65 km,

là đô thị loại II trực thuộc tỉnh (theo Quyết định số

248/2005/QĐ-TTG ngày 07/10/2005 của thủ tướng Chính phủ) và

được điều chỉnh mở rộng theo Nghị quyết số 28/NQ-CP ngày

29/6/2009 của Chính phủ. Tổng diện tích tự nhiên của địa bàn

là 81,5 km2, chiếm 3,2 % diện tích tự nhiên 12,8% dân số

toàn tỉnh. Toàn địa bàn có 17 đơn vị hành chính trực thuộc

bao gồm các phường: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, phường

Tân Long và các xã: Tân Mỹ Chánh, Đạo Thạnh, Trung An, Mỹ

Phong, Phước Thạnh, Thới Sơn.

Về tọa độ địa lý

Kinh độ Đông : 105032’20” - 105039’43”

Vĩ độ Bắc: 10019’25” - 10024’34”

Về ranh giới địa lý hành chính,

Phía Đông giáp huyện Chợ Gạo;

Phía Tây giáp huyện Châu Thành;

Phía Nam giáp tỉnh Bến Tre (qua sông Tiền)

Phía Bắc giáp huyện Châu Thành và Chợ Gạo.

1.2.2 Điều kiện tự nhiên

1.2.2.1 Khí hậu, thời tiết

Điều kiện khí hâu, thời tiết của TP Mỹ Tho mang các đặc

điểm chung: nền nhiệt cao, biên độ nhiệt ngày đêm nhỏ, khí

hâu phân hóa thành 2 mùa rõ rệt (mùa mưa từ tháng 5 đến

tháng 11 trùng với mùa gió Tây Nam và mùa khô từ tháng 12

đến tháng 4 năm sau trùng với mùa gió Đông Bắc). Các chỉ số

chung như sau:

Nhiệt độ không khí trung bình năm 27,9oC, nhiệt độ

không khí trung bình cao nhât 29,5oC , nhiệt độ không khí

trung bình thâp nhât là 26oC. Tổng tích ôn trong năm 9.700oC

- 9.900oC.

Lượng mưa thuộc vào loại trung bình thâp (1.400-1.500

mm/năm, năm mưa nhiều nhât 1.922 mm, năm mưa ít nhât 867

mm), ẩm độ không khí bình quân 79,2% và thay đổi theo mùa

(70-88%), lượng bốc hơi trung bình 3,3mm/ngày (biến thiên

theo mùa từ 2,4-4,5mm/ngày).

Số giờ nắng cao (2.300-2.500 giờ) và phân hóa theo mùa.

Vào mùa mưa, gió mùa Tây Nam mang theo nhiều hơi nước

với hướng gió thịnh hành là Nam, Tây Nam (tháng V-IX, tốc độ

trung bình 1-5m/s) và Tây (tháng VIII, tốc độ trung bình (5-

6 m/s); vào mùa khô, hướng gió thịnh hành là Đông Nam và

Đông, tốc độ gió trung bình 1 -4 m/s.

1.2.2.2 Chế độ thủy văn

Thành phố Mỹ Tho có mât độ dòng chảy khá dày với tổng

chiều dài 150 km, mât độ 3,09 km/km2, trong đó, các kênh

rạch chính (sông Tiền, sông Bảo định, rạch Xoài Hột, rạch Kỳ

Hôn...) có tổng chiều dài 73 km, mât độ 1,50 km/km2.

Sông Tiền là dòng chảy chính bao ranh giới phía Nam của

Thành phố với chiều dài 7,6 km, chiều rộng đến cù lao Tân

Long khoảng 270 m, đến cù lao Thới Sơn khoảng 550 m, đến bờ

Bến Tre là 2.300 m, tiết diện ướt vào khoảng 12.000-17.000

m2

Các kênh rạch nội đồng được chia ra làm 2 hệ thống:

Sông Bảo định đi qua 4 km trung tâm Thành phố và

nối liền TP Mỹ Tho với TX Tân An

Rạch Kỳ Hôn phân bố tại khu vực phía Tây, chủ yếu

tác động đến lưu vực phía Nam Tân Mỹ Chánh.

Khu vực cù lao Tân Long hiện bị sạt lở cả về thượng lưu

lẫn hạ lưu

1.2.2.3 Địa mạo, địa hình, địa chất

Về địa chât, địa bàn được hình thành chủ yếu qua quá

trình bồi lắng trâm tích biển và phù sa của sông Cửu Long,

trên bề mặt ở độ sâu 50 m có 2 loại trâm tích: Holocene (phù

sa mới) và Pleistocene (phù sa cổ).

Về địa mạo, TP Mỹ Tho nằm trong vùng đồng bằng Bắc sông

Tiền, địa hình bằng phẳng xen lẫn với một ít giồng cát, mât

độ sông rạch khá dày với trục sông chính là sông Bảo định.

Định hình tương đối bằng phẳng và nghiêng dân từ Bắc

xuống Nam. Cao trình khu vực nội thành phổ biến từ 1,5-2,0

m, tại khu vực ngoại thành, cao trình biến thiên trong

khoảng 1,0-1,5 m.

1.2.2.4 Thổ nhưỡng

Qua kết quả nghiên cứu cho thây thổ nhưỡng trên địa bàn

thành phố Mỹ Tho thuộc nhóm đât phù sa có độ phì khá cao,

thích nghi canh tác lua và có thể lên liếp canh tác vườn,

thành phân cơ giới giàu sét, kết câu chặt, bao gồm:

Đât phù sa đang phát triển có đốm rỉ P(f), được

phân bố phía Nam quốc lộ 50 thuộc địa bàn xã Tân Mỹ

Chánh với diện tích nhỏ 20,84 ha (chiếm 0,26% tổng

diện tích tự nhiên).

Đât phù sa đang phát triển có tâng loang lổ đỏ vàng

(Pf), diện tích 1.816 ha (chiếm 22,27% diện tích

đât tự nhiên).

Đât phù sa Gley (Pg), phân bố ở khu vực Đông Bắc xã

Tân Mỹ Chánh với diện tích 187,79 ha (chiếm 2,3%

diện tích đât tự nhiên).

Nhóm đât xáo trộn (đât phù sa đã lên liếp - Vp),

với diện tích 4.868,98 ha ( chiếm 59,71% tổng diện

tích tự nhiên).

Ngoài ra còn lại 1.260,32 ha diện tích đât sông rạch,

chiếm 15,46% tổng diện tích tự nhiên.

Nhân xét:

Điều kiện tự nhiên cho TP Mỹ Tho có những thuân lợi.Đô

thị đã phát triển lâu đời, có vị trí như là đô thị trung

chuyển quan trọng giữa vùng kinh tế trọng điểm phía Nam và

vùng Đồng bằng sông Cửu Long, là cửa ngõ của tỉnh Bến Tre

nói riêng và các tỉnh phía Bắc sông Tiền nói chung. Do đó có

nhiều tiềm năng phát triển nhanh kinh tế - xã hội.Tiếp cân

với tuyến QL.1 và tuyến đường cao tốc TP Hồ Chí Minh – TP

Cân Thơ, đồng thời TP Mỹ Tho cũng là điểm xuât phát của 2

trục giao thông quan trọng câp liên vùng là QL.50 và QL.60.

Tuyến sông Tiền - với cảng Mỹ Tho - thuân lợi cho việc phát

triển giao lưu kinh tế - xã hội theo hướng giao thông

thủy.Cảnh quan đô thị kết hợp với cảnh quan vườn, hệ thống

sông rạch nội thị khá dày và cảnh quan sông Tiền - các cù

lao thuân lợi phát triển du lịch sinh thái sông nước.Địa

hình bằng phẳng, tài nguyên đât đai trên địa bàn phân lớn

thuộc nhóm đât phù sa, phổ thích nghi rộng, thích ứng cho

quá trình đô thị hóa (đât lên liếp).Tài nguyên nước ngâm khá

phong phu

Bên cạnh đó có những khó khăn. So với các trục giao

thông bộ chính quan trọng (QL.1, đường cao tốc TP Hồ Chí

Minh - TP Cân Thơ), TP Mỹ Tho có vị trí tương đối lệch về

phía Nam.Lượng mưa trung bình thâp, bốc thoát hơi nước cao.

Nước mặt bị nhiễm lợ khoảng 1-2 tháng/năm, phải sử dụng

nguồn nước mặt ngọt nằm ngoài địa bàn.Đặc điểm địa chât công

trình phân lớn là kém, có tác động đến các công trình xây

dựng cơ bản. Môi trường nước mặt nội thị đang có khuynh

hướng nhiễm bẩn, tài nguyên sinh vât giảm sut, hiện tượng

sạt lở tại cù lao Tân Long khá phức tạp.Các tác động của quá

trình biến đổi khí hâu toàn câu (ngâp triều, xâm nhâp mặn,

thay đổi khí hâu và dòng chảy biển) sẽ có ảnh hưởng lên địa

bàn.

1.2.3 Điều kiện kinh tế xã hội

1.2.3.1 Về kinh tế:

Trong những năm qua (2001 – 2005) tổng sản phẩm quốc nội

GDP của thành phố tăng bình quân hàng năm khoảng 10.98%. Thu

ngân sách trên địa bàn thành phố năm 2005 lên tới 1 ,705,372

triệu đồng. Hiện nay, thành phố có 693 doanh nghiệp tư nhân,

công ty trách nhiệm hữu hạn và hơn 7000 hộ kinh doanh cá

thể.

Lĩnh vực thương mại – dịch vụ:

Hoạt động thương mại đã tiếp cân được với nền kinh tế

thị trường, hàng hóa được lưu thông và ngày càng mở rộng,

chủng loại đa dạng, mẫu mã phong phu đáp ứng nhu câu sản

xuât và đời sống nhân dân. Đến nay, thành phố có 11 ,617 hộ

đăng ký kinh doanh thương mại và dịch vụ với tổng số vốn

đăng ký là 1 67,064,660,000 đồng. Hệ thống chợ thành phố Mỹ

Tho gồm 1 chợ trung tâm, 16 chợ phường xã, 2 khu vực vựa mua

bán hàng bông, trái cây với tổng số 3,376 hộ.

Lĩnh vực công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp:

Tính đến giai đoạn 2005, thành phố có 1055 doanh nghiệp

và cơ sở tư nhân, cá thể sản xuât kinh doanh lĩnh vực công

nghiệp, tiểu thủ công nghiệp với 15,070 lao động. Tổng giá

trị sản xuât trên địa bàn năm 2005 đạt 2,039,845 triệu

đồng.Sản phẩm công nghiệp chủ yếu: thức ăn gia suc, xay xát

gạo gia công, bánh mì, bun, bánh tằm, hủ tiếu, bánh kẹo các

loại, cafê bột, lạp xưởng, nước mắm các loại, nước giải khát

các loại và quân áo may sẵn.

Lĩnh vực nông nghiệp

Do tốc độ đô thị hóa nhanh nên diện tích đât nông

nghiệp giảm dân thay thế vào đó là đât chuyên dùng và đât ở.

Diện tích nông nghiệp là 4468 ha, trong đó đât trồng lua là

1780 ha, đât trồng hoa màu là 388 ha, còn lại là cây ăn trái

2300 ha đem lại nguồn ngân sách cho Nhà nước với tổng giá

trị sản lượng 213,001 triệu đồng (năm 2005). Ngoài ra, thành

phố còn có thế mạnh trong chăn nuôi gà và heo.[1 ]

Lĩnh vực thủy sản:

Thủy sản là ngành mũi nhọn của tỉnh nói chung và thành

phố nói riêng được các câp ngành quan tâm, đâu tư và phát

triển. Hiện nay, toàn thành phố có 362 phương tiện

đăng ký hoạt động với tổng công suât 83,545 CV, bình quân

230CV/chiếc chủ yếu tâp trung ở phường 2 và phường Tân Long.

Sản lượng khai thác 2005 là 40,255 tân, đặc biệt thành phố

còn phát triển nghề nuôi cá bè trên sông Tiền, hiện có 44 bè

nuôi lớn nhỏ, sản lượng năm 400 tân với diện tích 26 ha.

Nguồn vốn đâu tư xây dựng Cảng cá là 15.9 tỷ đồng với 10,000

lượt tàu có công suât 45CV – 600CV vào câp bến và sản lượng

hàng hóa qua cảng 50,000 tân với 40 cơ sở mua bán chế biến,

hàng chục điểm xay đá muối ướp cá và 20 nâu dựa giải quyết

hàng chục lao động, góp phân vào nguồn thu cho toàn tỉnh

385,787 triệu đồng (năm 2005). Từng bước thuc đẩy nển kinh

tế của thành phố phát triển mạnh hơn.

1.2.3.2 Về văn hóa xã hội:

Quy mô dân số và lao động:

Dân số Mỹ Tho có cơ câu trẻ với 31 .37% từ 15 – 29 tuổi,

tỷ lệ lao động trong độ tuổi chiếm 58.55% dân số. Hâu hết

đều có công ăn việc làm nhưng tỷ lệ lao động chưa có việc

làm chiếm 10% đang là một nỗi lo đối với sự ổn định kinh tế

và xã hội. Mặt khác, lực lượng lao động đa phân trẻ tuổi,

năng động, nhạy bén, tiếp thu khoa học kỹ thuât nhanh chóng

là lực lượng nồng cốt trong công cuộc xây dựng nền kinh tế

vững mạnh. Với tốc độ tăng dân số thành thị trong 5 năm qua

đạt 3.89%/năm, ta có thể dự báo sự phát triển dân số và lao

động theo bảng sau:

Bảng 1. 2 Dự báo sự phát triển dân số và lao động giai đoạn

2005 – 2020

STT Chỉ tiêuĐơn vị

tínhNăm 2005 Năm 2010

Dự báo

2020

1Tổng dân

sốngười 171 ,175 250,000 316,000

Dân phi

nông

nghiệp

người 148,000 198,000 258,000

Dân nông

nghiệpngười 48,000 52,000 58,000

2

Tỉ lệ

tăng

DSBQ

% 2 4 3

Tăng tự

nhiên% 1 1 1

Tăng cơ

học% 0 3 2

3

Tổng số

hộ dân

h ộ 41 ,600 58,857 83,833

Hộ phi

nông

nghiệp

h ộ

(ng ư

ời/h ộ)

29,600

(5ng/h

ộ)

44,000

(4,5ng/h

ộ)

64,500

(4ng/h

ộ)

Hộ nông

nghiệp

h ộ

(ng ư

ời/h ộ)

12,000

(4ng/h

ộ)

14,857

(3,5ng/h

ộ)

64,500

(3ng/h

ộ)

4

Tổng lao

động độ

tuổi

ng ư ời

%DS

128,733

(65.68%)

165400

(66.16%)

195,446

(61 .85%

)Khu vực

1

ng ư ời 16,091 18,773 20,092

% L Đ (12.5%) (11.33%) (10.28%)

Khu vực

2

ng ư ời

% L Đ

16,915

(13.14%)

22,031

(13.32%)

28,046

(14.35%)

Khu vực

3

ng ư ời

% L Đ

54,132

(42.05%)

71,486

(43.22%)

91,899

(47.02%)

Lao động

khác

ng ư ời

% L Đ

24,292

(18.87%)

32,865

(19.87%)

33,695

(17.24%)Lao động

chưa có

việc làm

ng ư ời

% L Đ

17,033

(13.44%)

20,245

(12.24%)

21,714

(11.11%)

Bình quân hàng năm thành phố Mỹ Tho đã huy động vốn cho

công trình 16 tỷ đồng để đâu tư các dự án. Kinh tế vay phát

triển sản xuât đã giải quyết việc làm thêm cho khoảng 14,000

lao động. Thực hiện đề án “giải quyết việc làm gắn với xóa

đói giảm nghèo”, thành phố tâp trung vốn đâu tư để mở rộng

sản xuât tiểu thủ công nghiệp, các xí nghiệp công nghiệp Mỹ

Tho thu hut hàng ngàn lao động góp phân giải quyết việc làm.

Bảng 1. 3: Dân số, diện tích, mật độ dân số trên địa bàn

thành phố Mỹ Tho – 2005

PHƯỜNG /XÃDIỆN TÍCH

(KM2)

DÂN SỐ

(người)KHU PHố

MẬT ĐỘ DÂN

SỐ

(

người/km2)1 78 7869 6 9.3792 71 14,667 5 20.8103 54 11,934 7 21.1554 81 21,329 11 23.9955 271 16,082 9 5.2176 311 24,074 12 6.6197 40 11,505 7 27.3898 69 11,436 8 16.5839 238 5229 6 3.38010 282.8993 9671 6 3.859

Tân Long 330 3735 4 16.583Xã Trung

An711 7067 6 1.557

Xã đạo

Thạnh519 7017 6 1.944

Xã Mỹ

Phong1125 10,643 8 1.142

Xã Tân Mỹ

Chánh718 9,320 4 1.437

Cùng với sự phát triển kinh tế, nhà nước khuyến khích

phát triển các ngành công nghiệp, lây đât nông nghiệp để xây

dựng các khu công nghiệp. Do đó, dân cư nông thôn ngày càng

kéo nhau ra thành thị sinh sống. Chứng tỏ, trong những năm

sắp tới sẽ mât cân đối giữa dân thành thị với nông thôn,

thành phố Mỹ Tho sẽ đối mặt với những vân đề khó khăm trong

việc quản lý rác thải ở cộng đồng dân cư ngày càng đông đuc

này. Đồ thị dưới đây cho thây tỉ lệ dân thành thị ngày càng

tăng trong những năm gân đây trong khi đó dân cư nông thôn

giảm rõ rệ.

Giáo dục đào tạo

Trong những năm gân đây, ngành giáo dục đào tạo luôn đạt

được những thành tích trong giảng dạy và học tâp. Chât lượng

dạy và học không ngừng được trao dồi phát triển. Năm 2003,

thành phố được công nhân đạt chuẩn quốc gia về phổ câp trung

học cơ sở và đang tiến hành phổ câp trung học phổ thông.

Hiện nay, thành phố có 5 trường đạt tiêu chuẩn quốc gia.

Lĩnh vực y tế:

Hiện nay, Mỹ Tho có 4 bệnh viện, 2 phòng khám khu vực,

15 trạm y tế phường xã, 1 trung tâm y tế dự phòng tât cả đều

trang bị thiết bị hiện đại, đội ngũ y bác sĩ có tay nghề cao

đáp ứng nhu câu trị bệnh cho nhân dân trong toàn tỉnh.

Văn hóa thông tin – thể dục thể thao:

Phát huy truyền thống lâu đời của cha ông, nhân dân

thành phố đã tích cự tham gia đời sống văn hóa ở khu dân cư,

đến nay, thành phố có 2 phường được công nhân là phường văn

hóa và trên 58 âp, khu phố được công nhân là âp, khu phố văn

hóa. Toàn thành phố có 25,510 máy điện thoại, mât độ sử dụng

đạt 15.3 máy/1 00 dân. Công tác phát thanh không ngừng phát

triển và mở rộng từ thành phố xuống phường xã. Đài phát

thanh và đài truyền hình đang cải thiện để cho công trình

ngày càng phong phu hơn, đi sâu hơn vào quân chung nhằm bổ

sung thông tin, kiến thức cho toàn tỉnh Các chính sách xã

hội, các chủ trương chính sách của Đảng và Nhà nước đối với

người có công, gia đình liệt sĩ, thương binh, cán bộ hưu

trí…được thành phố tổ chức thực hiện tốt. công tác xóa đói

giảm nghèo được triển khai có hiệu quả (tỉ lệ nghèo giảm chỉ

còn 1 .08%) Ngoài ra, thành phố Mỹ Tho còn là ngọn cờ đâu

trong phong trào nghệ thuât quân chung, phong trào rèn luyện

thân thể và các môn thể thao.

1.2.3.3 Về cơ sở hạ tầng và chỉnh trang đô thị:

Giao thông

Mạng lưới giao thông đường bộ phân bố không đều đã được

chỉnh trang nâng câp tạo cho bộ mặt thành phố khang trang

sạch đẹp hơn. Thống kê mạng lưới đường giao thông (phụ lục 1

). Hệ thống câu trong thành phố được nâng câp và xây dựng

mới nhằm đảm bảo nhu câu đi lại của nhân dân. Ngoài ra, Mỹ

Tho còn có khả năng tiềm tàng về giao thông đường thủy với

sông Tiền dài 112km, chiều sâu hơn 5m, khả năng thông tàu

lên tới 3000 tân, thuân lợi phát triển nền kinh tế thủy sản

và khai thác vât liệu xây dựng.

Hệ thống công viên cây xanh:

Thành phố Mỹ Tho có một công viên có từ lâu đời là công

viên Lạc Hồng và một công viên Giếng nước để tưởng nhớ chiến

thắng Tết Mâu Thân. Với hệ thống công viên cây xanh giữa đô

thị góp phân làm cho không khí trong lành, thoáng mát và

cũng là nơi vui chơi, tâp thể dục cho cộng đồng.

Du lịch sinh thái

Hệ thống khách sạn, nhà nghỉ của thành phố đã được nâng

câp, xây mới, đây đủ tiện nghi hơn. Hàng năm thu hut hàng

trăm khách du lịch đến tham quan và thưởng thức các loại

trái cây đặc sản của vùng sông nước Nam Bộ.

Nhân xét:

Tốc độ tăng trưởng trong những năm qua rât cao có sự

bùng nổ về phát triển công nghiệp trong giai đoạn cơ câu

kinh tế chuyển dịch quá nhanh theo hướng công nghiệp hóa.

Tuy nhiên tăng trưởng kinh tế còn dựa vào các nhân tố phát

triển theo chiều rộng. Chỉ tâp trung trong lĩnh vực chế biến

nông thủy sản và thực phẩm; các lĩnh vực công nghiệp hỗ trợ

(là tiền đề cho phát triển hiệu quả công nghiệp theo hướng

công nghệ cao) hâu như chưa phát triển.Cơ câu kinh tế chuyển

dịch mạnh theo hướng công nghiệp hóa có khả năng dẫn đến mât

đồng bộ với yếu tố hiện đại hóa.Các nguồn lực được huy động

trong dân còn thâp so với tiềm năng.. Các cơ sở đảm bảo phát

triển chủ động, bền vững và ổn định chưa đủ.

1.3 Tình hình nghiên cứu trong nước và nước ngoài

1.3.1 Những nghiên cứu nước ngoài

Với sự bùng nổ công nghệ vệ tinh, các thiết bị quan sát

Trái Đât từ không gian rât nhanh chóng được ứng dụng để

nghiên cứu các quá trình xảy ra trên bề mặt Trái Đât. Không

những thế, các ảnh và dữ liệu thu thâp được từ vệ tinh còn

có thể giup chung ta khảo sát những sự thay đổi trên bề mặt

Trái Đât, trong đó có khảo sát và biến động đô thị. Các nước

trên Thế Giới luôn coi trọng việc kiểm soát, ứng phó với sự

biến đổi khí hâu nhắm mục đích bảo vệ môi trường, bảo vệ đa

dạng sinh học và nguồn gen sinh vât quý hiếm, vì thế, việc

ứng dụng viễn thám và hệ thống thông tin địa lý được áp dụng

để phục vụ đánh giá quá trình biến độn đât đô thị qua đó có

những quyết định để phát triển bền vững.

Đối với Thế giới, việc nghiên cứu sự phát triển đô thị

đa dạng hơn, phân tích ảnh hưởng của đô thị hóa đến các khía

cạnh khác như nghiên cứu ứng dụng GIS và viễn thánh đánh giá

sự ảnh hưởng của đô thị hóa đối với đât canh tác tại tỉnh

Phuc Kiến, Trung Quốc ( H.Xu et al., 2000), ứng dụng GIS phân

tích quy hoạch và quản lí quá trình đô thị hóa thành phố

Ostrava, Cộng hòa Séc (Jaroslav Burian, 2008), sử dụng GIS

dự đoán quá trình đô thị hóa và SLEUTH đo lường độ chính xác

thời gian thay đổi thành phố Chiang Mai, Thái Lan (Xiaolu

ZHOU et al., 2006), ứng dụng GIS và phân tích đa tiêu chuẩn

xây dựng mẫu đô thị bền vững tại thành phố Stockholm, Thụy

Điển (Gulilat Alemu, 2011 ), ứng dụng viễn thám phân tích sự

thay đổi bề mặt thông số sinh học trong khu vực đô thị hóa

tại Việt Nam (Tran Hung và Y. Yasooka, 2002).

Đề tài “Extraction of Urban Built-up Land Features from

Landsat Imagery Using a Thematicoriented Index Combination

Technique” tác giả Hanqiu Xu đã sử dụng ảnh viễn thám kênh

2, 3, 4, 5 của Landsat 7 TM để tính các chỉ số thực vât

NDBI, SAVI, MNDWI so sánh các tương phản của chung, từ đó

tác giả tính chỉ số IBI xác định lớp đối tượng đô thị.

1.3.2 Trong nước

Sự phát triển của một đât nước phụ thuộc rât nhiều vào

sự phát triển của các đô thị trung tâm, đánh giá được tốc độ

cũng như xu hướng phát triển của một đô thị là một yếu tố để

thuc đẩy kinh tế xã hội lên cao. Những năm gân đây, ngoài

những nghiên cứu quen thuộc về đánh giá tài nguyên thiên

nhiên, đánh giá đât đai, bão lũ, GIS đã mở rộng hơn ra các

nghiên cứu về dân sinh, dịch vụ, trong đó có nghiên cứu về

đánh giá sự phát triển đô thị hóa là một bước phát triển

lớn. Những nghiên cứu xoayquanh các vân đề đô thị như đánh

giá tác động của việc chuyển đổi ranh giới quân đến quá

trình đô thị hóa khu vực Tây Hồ - Hà Nội (Vũ Thị Phương

Thảo, 2012), dự án đang được tiến hành của thành phố về ứng

dụng GIS thành lâp tâp bản đồ quy hoạch đô thị thời kì 1996-

2020 (Bộ xây dựng, 2012), xu hướng phát triển không gian đô

thị dưới góc nhìn viễn thám và hệ thống thông tin địa lí

(Phạm Bách Việt, 2010), một trong những ứng dụng nổi bât gân

đây nhât là xây dựng năng lực quản lí di sản đô thị Huế

thông qua ứng dụng GIS ( Nuffic-Hà Lan và ctv, 2013).

Nghiên cứu Trân Thị Vân “ ứng dụng GIS và Viễn Thám giám

sát đô thị hóa thành phố hồ chí minh qua mặt không thâm” sử

dụng viễn thám và GISđánh giá thay đổi không gian theo thời

gian. đề tài sử dụng phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian,

nhân biết thay đổi phổ và kết hợp tích phân tích sau phân

loại. sau khi xử lý và sự kết hợp GIS, kiến thức chuyên gia,

khảo sát thực địa tác giả xác định mặt không thâm và đánh

giá biến động quá trình phát triển đô thị từ 1989 dến 2006.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung nghiên cứu

Đặc điểm chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội TP

Mỹ Tho trong quá trình đô thị hóa.

Hiện trạng sử dụng đât năm 2002 và 2015 tại TP Mỹ Tho.

ứng dụng viễn thám và gis tìm ra lớp đô thị và biến động

đô thị trong giai đoạn 2002 và 2015.

Đánh giá quá trình biến động đô thị qua gian đoạn 2002-

2015.

Tính tốc độ và mức độ phát triển đô thị đưa ra các giải

pháp phát triển đô thị bền vững.

2.2 Phương pháp

2.2.1 Phương pháp luân

Cũng giống như các nghiên cứu trước, phương pháp nghiên

cứu mà đề tài sử dụng là phương pháp viễn thám nhiệt từ ảnh

vệ tinh landsat. Vệ tinh Landsat là vệ tinh viễn thám tài

nguyênđâu tiênđược phóng lên quỹ đạo năm 1972, chođến nayđã

có 8 thếhệ vệ tinh Landsat đã được phóng lên quỹđạo và

dữ liệu đã được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới.Vệ tinh

Landsat được thiết kế có bề rộng tuyến chụp là 185km. Các giá

trị pixelđược mãhóa 8 bit tức là câpđộ xám từ 0÷255. Vệtinh

Landsat được trang bị bộ cảm MSS(Multispectral Scanner), TM

(Thematic Mapper) và ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus).

Ảnh vệ tinh được sử dụng khá hiệu quả trong nhiều lĩnh

vực khác nhau: thành lâp bản đồ chuyên đề, phân tích biến

động ( hiện trạng sử dụng đât, lớp phủ, đường bờ...), phân

biệt các loại khoáng vât, phân biệt hiện trạng thực phủ,...

và đặc biệt dữ liệu từ Band 6 ( Lansat 7) và Band 10

( Landsat 8) là cơ sở quan trọng để tính toán nhiệt độ bề

mặt đât, giup cho việc giám sát hiệu quả hiệu ứng nhà kính,

tác động của quá trình đô thị hóa đến việc gia tăng nhiệt độ

cũng như diễn biến trạng thái nhiệt độ trong những khoảng

thời gian khác nhau ở những khu vực khác nhau.

Địa bàn TP Mỹ Tho từ luc thành lâp cho đến nay có rât

nhiều thay đổi về cơ sở hạ tâng, mât dân đât nông nghiệp,

dân cư đông đuc dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ mặt đât ngày

càng nhanh vì thế cân có một nghiên cứu biến động đô thị

trên địa bàn TP nhằm giải quyết các vân đề đô thị. Phương

pháp viễn thám nhiệt được xem là một trong những giải pháp

cho vân đề trên. Mặt khác, phương pháp này vẫn chưa được ứng

dụng thực nghiệm trên địa bàn quân. Vì những lý do trên, đề

tài chọn phương pháp này là phương pháp nghiên cứu chính.

Phương pháp nghiên cứu dựa trên phép tính cộng, trừ,

nhân chia các kênh ảnh của landsat 7 và 8. Nghiên cứu thực

hiện các phép tính kênh 2, 3, 4, 5 của landsat 7 và kênh

3,4,5,6 của landsat 8 vì:

Bảng 2: 1 Một số thông số và ứng dụng của ảnh Landsat 7 và 8

Kênh

Bước

sóng

(nm)

Loại ứng dụng

Kênh 2

(LC7)

Kênh 3

(LC8)

530-610 Green

Dùng để đo phản xạ cực đại phổ

lục của thực vât, xác định

trạng thái thực vât và các đối

tượng khác.Kênh 3

(LC7)

Kênh 4

(LC8)

630-690 Red

Dùng xác định vùng hâp thụ

chlorophy giup phân loại thực

vât và xác định đối tượng khác

Kênh 4

(LC7)

Kênh 5

(LC8)

750-900 NIR

Dùng xác định các kiểu thực

vât, trạng thái, sinh khối, độ

ẩm của đât

Kênh 5

(LC7)

Kênh 6

(LC8)

1500-

1750MIR

Xác định độ ẩm của thực vât và

đât, nghiên cứu về đá khoáng,

tách tuyết và mây.

Thu thâp dữ liệu

Điều tra thực địa

Dữ liệu viễn thám

Dữ liệu GIS

Nắn chỉnh hình học

Cắt ảnh theo ranh giới khu vực nghiên cứu

Tăng cường chât lượng ảnh

Tính các chỉ số thực vât NDBI, SAVI, MNDWI và chỉ số IBI

Tách lớp đô thị

Đánh giá biến động đô thị

Đánh giá độ chính xác

Báo cáo thu hoạch

2.2.2 Phương pháp chính2.2.2.1 Phương pháp thu thâp, tổng hợp tài liệu,

dữ liệua) Tài liệu tham khảo

Tham khảo tài liệu nghiên cứu trước để chắt lọc các phương pháp, thuât toán thích hợp nhât đối với vùng nghiên cứu để tiến hành áp dụng vào đề tài cho kết quả phù hợp nhât.

Tìm hiểu các thông tin cũng như số liệu qua nhiều nguồn khác nhau, sau đó tiến hành chọn lọc, xử lý dữ liệu cân thiết.

Tìm dữ liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, bản đồ hành chính, thông tin liên quan đến tình hình sử dụng đâtđô thị tại TP Mỹ Tho qua phòng quản lý đô thị, phòng tài nguyên môi trường, sách báo, internet,...

Các dữ liệu liên quan đến vân đề đô thị, quá trình phát triển đô thị.

Thu thâp thông tin từ việc khảo sát thực địa

b) Dữ liệu ảnh vệ tinh

Trong phạm vi đề tài, dữ liệu ảnh được sử dụng là landsat etm+, độ phân giải 30m, được download trên trang webhttp://earthexplorer.usgs.gov/ với path/row: 125/053 vào năm2002 và 2015.

Chi tiết hơn được thể hiện bảng 2.2

Bảng 2: 2 Dữ liệu ảnh thu thập

Năm Mã ảnh Ngày chụp Châtlượng

Độ phângiải

ảnh2002 LE71250532002348SG

S0014/12/2002

9 30m

2015 LC81250532015040LGN00

09/02/2015

9 30m

c) Bản đồ số hóa TP Mỹ Tho

Bên cạnh dữ liệu ảnh viễn thám, bản đồ số hóa quân bình tân sử dụng để hổ trợ một số thao tác xử lý ảnh.

Lớp chuyên đề trong bản đồ số cân thiết cho đề tài: ranhgiới huyện, ranh giới xã, dân cư, thủy hệ, giao thông,...

Bản đồ số hỗ trợ cắt ranh giới khu vực ngiên cứu.

2.2.2.2 Phương pháp viễn tháma) Xử lý ảnh sơ bộ

Nắn chỉnh hình học

Biến dạng hình học được hiểu là sự sai lệch vị trí giữa tọa độ ảnh thực tế và tọa độ ảnh lý tưởng được tạo ra bởi một bộ cảm có thiết hình học lý tưởng và trong các điều kiệnthu nhân lý tưởng. Nắn chỉnh hình học nhắm đưa ảnh biến dạnghình học về đung vị trí tọa độ lý tưởng.

Biến dạng ảnh viễn thám có thể chia ra làm hai loại là biến dạng do chính hệ thống bộ cảm (nội sinh) và biến dạng do ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài hệ thống (ngoại sinh).

Biến dạng do hệ thống bộ cảm phát sinh do có sự thay đổitrong hoạt động của bộ cảm như biến dạng hình quang học của bộ cảm, sự thay đổi tốc độ quét tuyến tính và lặp lại của các đường quét, sự thay đổi tốc độ cuộn phim của hệ thống,… ảnh hưởng của các biến dạng này sau khi kiểm định thường rât

nhỏ so với biến dạng ngoại sinh, vì thế trong chừng nực nào đó ta không cân quan tâm đến yếu tố này.

Biến dạng do yếu tố bên ngoài hệ thống chủ yếu do sự thay đổi các yếu tố định hướng bên ngoài (vị trí quỹ đạo củabộ cảm), khuc xạ khí quyển, độ cong quả đât, chênh cao địa hình,…

Bản chât của nắn chỉnh hình học là xây dựng được mối tương quan giữa hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ quy chiếu chuẩn. Hệ tọa độ quy chiếu chuẩn có thể là hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ quy chiếu chuẩn. Hệ tọa độ quy chiếu chuẩn có thể là hệ tọa độ mặt đât ( vuông góc hoặc địa lý ) hoặc hệ tọa độ ảnh khác. Nắn chỉnh ảnh số dựa trên hàm số chuyển đổi tọa độ và các phương pháp tái chia mẫu thích hợp ( nội suy giá trị câpđộ xám của các điểm ảnh)

Hiệu chỉnh ảnh

Sự cân thiết của việc hiệu chỉnh hình học ảnh viễn thám:

Do bản chât của các phương pháp thu chụp của ảnh

camera/sensor trên máy bay/ vệ tinh nên hình ảnh của

mặt đât nhân được trên các tâm ảnh còn chứa nhiều sai

số.

Các kênh ảnh của mỗi ảnh vệ tính cân phải được xử lý

hiệu chỉnh để khớp, chỉnh để có thể đưa ra hình ảnh

chân thực, chính xác nhât phục vụ cho các công việc

nghiên cứu nó tốt hơn.

Cắt ảnh

Sau khi đã hiệu chỉnh ảnh viễn thám cân thực hiện việc

cắt ảnh của quân Bình Tân để khoanh vùng nghiên cứu, ta sẽ

cắt ảnh theo ranh giới hành chính.

Việc cắt ảnh sẽ giup cho việc xử lý ảnh sau này sẽ nhanhchóng hơn và giảm được dung lượng bộ nhớ hao tốn.

Tăng cường độ tương phản ảnh

Trong nhiều trường hợp, ảnh gốc có độ tương phản thâp nên khi hiển thị trên màn hình, có nhiều chi tiết không rõ ràng. Tăng cường độ tương phản cho ảnh sẽ giup ảnh được hiểnthị rõ hơn. tăng cường độ tương phản ảnh nhằm làm thay đổi sự tương phản trong toàn cảnh hoặc trong từng phân của ảnh. Kỹ thuât làm tăng cường độ tương phản cho phép hiển thị rõ hơn thông tin, đặc biệt ở những vùng có độ sáng quá thâp hoặc quá cao.

 Để xử lý, hình ảnh thường được đưa về chế độ 8-bit (256câp độ xám) và độ sáng của hình ảnh thay đổi từ đen (DN=-1) đến trắng (DN=1). Trong thực tế hình ảnh thu nhân được có sựthay đổi độ sáng giữa DN cực tiểu (min) và DN cực đại (Max) không phải là toàn bộ dải từ 0-255 mà chỉ trong một khoảng nào đó. Ví dụ từ 50- 150. Như vây thông tin trong các dải 0-49 và 151-255 không được sử dụng. Kỹ thuât tăng độ tương phản là kéo giãn giữa min và Max.

 Các giá trị mới được tính theo công thức: 

DNmới = *255  

Trong đó:       DN – giá trị số trên ảnh chưa xử lý                        Min – giá trị xám độ cực tiểu (50)                        Max - giá trị xám độ cực đại (150)

                        DNmới  - giá trị mới sau khi hiệuchỉnh

Ảnh được tăng cường độ tương phản là phân tối (Min) đượcchuyển thành màu đen và phân sáng nhât (Max) chuyển thành màu trắng. các giá trị phổ ở giữa sẽ có sự chênh lệch nhau cao hơn, vì thế khả năng phân biệt chung bằng mắt thường cũng cao hơn.

Các phương phá p giản ảnh

Giãn tuyến tính: được thực hiện với việc đưa giá trị xámđộ của kênh gốc giãn rộng theo tuyến tính phủ kín khoảng 0-255v à thực hiện khi từng khoảng của mức xám độ trên ảnh gốcđược giãn riêng biệt.

Giãn hàm logarit: được thực hiện bằng việc áp dụng hàm logarit, hàm mũ hoặc một hàm toán học được định trước. Giãn logarit rât có lợi khi quan tâm đến khoảng có giá trị xám độở mức thâp.

Giãn biểu đồ cân bằng (histogram equalization): đưa ra ảnh mới có mât độ đồng nhât dọc theo truc số, tức là giá trịsố trở thành có cùng tân số. Theo phân bố chuẩn thì ở khoảnggiữa sẽ có độ lặp thường xuyên hơn vì vây chung được giãn ratrên trục mới.

 Kết quả của phép tăng cường độ tương phản thường dễ nhân thây bởi ảnh sẽ sáng hơn, rõ hơn và màu sắc cũng mạnh hơn. Tuy nhiên, giá trị của ảnh gốc không hề bị thay đổi chừng nào người sử dụng chưa ghi ảnh mới đã tăng cường đè lên ảnh gốc.

b) Tính toán các chỉ số

Chỉ số thực vât SAVI (Soil AdjustedVegetation Index)

Khả năng phản xạ phổ của thực vât xanh thay đổi theo độ dàibước sóng. Trên đồ thị thể hiện đường đặc trưng phản xạ phổthực vât xanh và các vùng phản xạ phổ chính.

Trong vùng sóng ánh sáng nhìn thây các sắc tố của lá cây ảnhhưởng đến đặc tính phảnxạ phổ của nó, đặc biệt là châtclorophin trong lá cây, ngoài ra còn một số chât sắc tố kháccũng đóng vai trò quan trọng trong việc phản xạ phổ của thựcvât.

Theo đồ thị trên ta thây sắc tố hâp thụ bức xạ vùng sóng ánhsáng nhìn thây và ở vùng cân hồng ngoại, do trong lá cây cónước nên hâp thụ bức xạ vùng hồng ngoại. Cũng từ đồ thị trênta có thể thây khả năng phản xạ phổ của lá xanh ở vùng sóngngắn và vùng ánh sáng đỏ là thâp. Hai vùng suy giảm khả năngphản xạ phổ này tương ứng với hai dải sóng bị clorophin hâpthụ. Ở hai dải sóng này, clorophin hâp thụ phân lớn nănglượng chiếu tới, do vây năng lượng phản xạ của lá cây khônglớn. Vùng sóng bị phản xạ mạnh nhât tương ứng với sóng0,54μ. tức là vùng sóng ánh sáng lục. Do đó lá cây tươi đượcmắt ta cảm nhân có màu lục. Khi lá ua hoặc có bệnh, hàmlượng clorophin trong lá giảm đi luc đó khả năng phản xạ phổcũng sẽ bị thay đổi và lá câysẽ có mâu vàng đỏ.

Ở vùng hồng ngoại ảnh hưởng chủ yếu lên khả năng phản xạ phổcủa lá cây là hàm lượng nước trong lá. Khả năng hâp thụ nănglượng (rλ) mạnh nhât ở các bước sóng 1,4μ; 1,9μ và 2,7μ.Bước sóng 2,7μ hâp thụ mạnh nhât gọi là dải sóng cộng hưởnghâp thụ, ở đây sự hâp thụ mạnh diễn ra đối với sóng trongkhoảng từ 2,66μ - 2,73μ.

Trên hình cho thây ở dải hồng ngoại khả năng phản xạ phổ củalá mạnh nhât ở bước sóng 1,6μ và 2,2μ - tương ứng với vùngít hâp thụ của nước.

Tóm lại: Khả năng phản xạ phổ của mỗi loại thực vât là khácnhau và đặc tính chung nhât về khả năng phản xạ phổ của thựcvât là:

Ở vùng ánh sáng nhìn thây, cân hồng ngoại và hồng ngoại khảnăng phản xạ phổ khác biệt rõ rệt.

Ở vùng ánh sáng nhìn thây phân lớn năng lượng bị hâp thụ bởiclorophin có trong lá cây, một phân nhỏ thâu qua lá còn lạibị phản xạ.

Ở vùng hồng ngoại nhân tố ảnh hưởng lớn đến khả năng phản xạphổ của lá là hàm lượng nước, ở vùng này khi độ ẩm trong lácao, năng lượng hâp thụ là cực đại. Ảnh hưởng của các câutruc tế bào lá ở vùng hồng ngoại đối với khả năng phản xạphổ là không lớn bằng hàm lượng nước trong lá.

Hình 2. 1 Đặc tính phản xạ phổ của thực vật

Hình 2. 2 Đặc tính hấp thụ của lá cây và của nước

Dựa vào phản xạ phổ của thực vât nghiên cứu của Heute, A.R.,1988. Xây dựng chỉ số thực vât SAVI .Chỉ số này liên kết vớiđặc điểm độ che phủ của thực vât như là sinh khối, chỉ sốdiện tích lá và phân trăm thực phủ.

Chỉ số thực vât NDVI được xác định dựa trên sự phản xạ khácnhau của thực vât thể hiện giữa kênh phổ khả kiến và kênhphổ cân hồng ngoại, dùng đề biểu thị mức độ tâp trung củathực vât trên mặt đât.

Chỉ số thực vât được tính toán:

Trong lĩnh vực phân tích ảnh viễn thám, rât nhiều chỉ sốđược tạo ra từ các kênh phổ để quan sát trạng thái của lớpphủ và lớp sử dụng đât phù hợp với từng mục đích nghiên cứu.Ví dụ: để quan sát lớp thực vât, thông thường các nghiên cứusử dụng chỉ số NDVI; hoặc nghiên cứu các vân đề liên quanđến sự thay đổi của nước thì chọn chỉ số NDWI (NormalizedDifference Wate Index). Tuy nhiên, trong trường hợp này, đểthành lâp bản đồ phân bố đât đô thị, ta chọn chỉ số SAVI đểquan sát sự thay đổi của thực vât. chỉ số SAVI có khả nănglàm tăng đặc tính của thực vât ngay cả ở những vùng có lớpphủ thực vât dưới 15%, trong khi đó chỉ số NDVI chỉ đạt hiệuquả với những vùng có độ che phủ thực vât trên 30%. Điều đócó nghĩa là chỉ số SAVI có độ nhạy với thực vât lớn hơn sovới chỉ số NDVI, vì vây rât phù hợp cho các nghiên cứu về đôthị.

Chỉ số nước MNDWI (Modified NormalizedDifference Wate Index)

khả năng phản xạ phổ của nước thay đổi theo bước sóng của bức xạ chiếutới và thành phân vât chât có trong nước. Khả năng phản xạ phổ ở đâycòn phụ thuộc vào bề mặt nước và trạng thái của nước. Trong điều kiệntự nhiên, mặt nước hoặc một lớp mỏng nước sẽ hâp thụ rât mạnh nănglượng ở dải cân hồng ngoại và hồng ngoại (hình 2.9) do vây, năng lượngphản xạ rât ít. Vì khả năng phản xạ phổ của nước ở dải sóng dài khánhỏ nên việc sử dụng các kênh sóng dài để chụp cho ta khả năng đoánđọc điều vẽ thủy văn, ao hồ... Ở dải sóng nhìn thây khả năng phản xạphổ của nước tương đối phức tạp. Các nghiên cứu cho thây nước đục cókhả năng phản xạ phổ cao hơn nước trong, nhât là những dải sóng dài.

Hình 2. 3 Khả năng phát xạ phổ của nước

Chỉ số nước MNDWI được tính t án:

Với chỉ số NDWI, bằng nghiên cứu của mình, tác giả Xu đã cho thây lớp nước được phân tách từ ảnh viễn thám thường bị nhiễu bởi lớp đât xây dựng do cả nước và đât xây dựng đều phản xạ ở vùng sóng ánh sáng lục (kênh 2 ) nhiều hơn so với vùng cân hồng ngoại (kênh 4). Để giải quyếtvân đề này, tác giả Xu [13] đã sử dụng kênh hồng ngoại giữa (kênh 5) để làm tăng đặc tính nước ở vùng đô thị .


Recommended