Vai trò của SDI trong xây dựng đô thị thông minh ở Việt Nam Các thách thức trong xây dựng đô thị thông minh ở Việt Nam Vai trò của SDI trong xây dựng đô thị thông minh. Một số điển hình ứng dụng SDI trên các thành phố trên thế giới
Trang 1KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH
TIỂU LUẬN Vai trò của SDI trong xây dựng đô thị thông minh ở Việt Nam
- Các thách thức trong xây dựng đô thị thông minh ở Việt Nam
- Vai trò của SDI trong xây dựng đô thị thông minh
HỌC PHẦN: “Hạ tầng thông tin không gian cho quản lí phát triển đô thị”
Mã học phần: INT 6049
Giảng viên: TS Trần Tuấn Ngọc
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thạc Sơn
Mã sinh viên: 21095078
HÀ NỘI - 2022 MỤC LỤC
Trang 2CHƯƠNG 2: SDI TRONG XÂY DỰNG ĐTTM ở VIỆT NAM
2.1 SDI trong xây dựng ĐTTM
2.2 Một số kinh nghiệm xây dựng thành phố thông minh có sử dụng SDI ở
Việt Nam
2.2.1 Thành phố Hồ Chí Minh 2.2.2 Cần Thơ
2.2.3 Thừa Thiên Huế 2.3 Hạn chế của Việt Nam trong phát triển SDI, giải pháp, thách thức và
cơ hội
CHƯƠNG 3: MỘT SỐ KINH NGHIỆM CỦA CÁC THÀNH PHỐ TRÊN THẾ GIỚI ỨNG DỤNG SDI TRONG XÂY DỰNG THÀNH PHỐ THÔNG MINH
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
2 ĐÔ THỊ THÔNG MINH : ĐTTM
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 AlitaSharon
Trang 3https://opengovasia.com/how-a-spatial-data-infrastructure-could-2 Gordon Plunkett: Giám đốc Cơ sở hạ tầng Dữ liệu Không gian (SDI) tạiEsri Canada
communities-providing-community-information-to-residents
https://resources.esri.ca/news-and-updates/using-sdi-for-smart-3 TS Nguyễn Đức Tuệ: Cơ hội và thách thức phát triển dữ liệu khônggian địa lý tại nước ta
http://dosm.gov.vn/SitePages/BanTin.aspx?item=653
4 TS Trần Bạch Giang Hội Trắc địa - Bản đồ - Viễn thám Việt Nam: Xâydựng, phát triển và quản lý hạ tầng dữ liệu không gian địa lý quốc giaViệt Nam
Xây dựng thành phố thông minh là hướng đi đã được nhiều thành phố lựachọn Thành phố thông minh giúp giảm tiêu thụ năng lượng, nhất là năng lượnghóa thạch, hướng tới sự phát triển bền vững của các đô thị, nâng cao chất lượngcuộc sống của người dân Xây dựng thành phố thông minh thường trải qua lộ
Trang 4trình dài và phức tạp Dự án với quy mô lớn và dài hạn như vậy đặt ra yêu cầucao và đa dạng đối với hệ thống cơ sở hạ tầng địa phương Kết nối kỹ thuật sốphải tin cậy, có khả năng đáp ứng các giao tiếp theo thời gian thự c của thiết bịcảm biến Nhiều lĩnh vực trước đây chưa từng phối hợp với nhau thì nay trongthành phố thông minh phải được liên kết chặt chẽ Phát triển cơ sở hạ tầng dữliệu không gian (SDI) là giải pháp tốt để phát triển bền vững, nhất là trong hoàncảnh ứng phó với biến đổi khí hậu Có nhiều thuận lợi để phát triển mô hìnhnày, những nghiên cứu bước đầu cho việc phát triển SDI thành phố thông minh
đã và đang được tiến hành ứng dụng trên toàn thế giới và cả ở Việt Nam trongnhững năm gần đây
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN PHÁT TRIỂN SDI VÀ ĐÔ THỊ THÔNG MINH
2.1 Tổng quan SDI
Hạ tầng dữ liệu không gian (Spatial Data Infrastructure - SDI) là một thànhphần trong hạ tầng dữ liệu chung, bao gồm các thành phần cần thiết để thu nhận,
xử lý, lưu trữ, phân phối và nâng cao tính hữu dụng của dữ liệu không gian, làm
cơ sở cho việc tạo lập và chia sẻ dữ liệu không gian giữa các cơ quan, đơn vị.Hiện nay, SDI đã trở thành một nguồn lực thông tin rất lớn đối với hầu hết cácquốc gia, đóng vai trò quan trọng trong việc tăng nhanh tiến độ xây dựng xã hộithông tin và phát triển nền kinh tế trí thức, xây dựng Cổng thông tin điện tử, đổimới hệ thống theo hướng phục vụ người dân hiệu quả, minh bạch và dân chủ
Dữ liệu không gian địa lý đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ ra quyếtđịnh quản lý, qui hoạch lãnh thổ, sản xuất kinh doanh,kiểm soát bảo vệ môitrường và phục vụ nhu cầu dân sinh của cộng đồng xã hội
Việc sản xuất, khai thác dữ liệu không gian địa lý trên cơ sở một hạ tầngchung(SDI) tạo nên một môi trường hợp tác và chia sẻ thông tin, cung cấp nềntảng kỹ thuật, chính trị và thể chế đảm bảo sự thống nhất quốc gia đáp ứng nhucầu người dùng trong bối cảnh phát triển bền vững.SDI được đánh giá như một
sự phát triển tất yếu của các cuộc cách mạng kỹ thuật với hiệu quả và lợi íchđáng ghi nhận tại các nước phát triển, nơi sẵn có mức độ phát triển công nghệcao, dữ liệu không gian địa lý chủ yếu đã dược số hóa và với nguồn lực tài chínhtương xứng dành cho phát triển SDI
Tuy vậy, trải qua hơn ba thập niên phát triển SDI tại nhiều nước trên thếgiới, cho thấy luôn có sự khác biệt đáng kể về mô hình SDI của từng quốc gia.Không có một mô hình tốt nhất, duy nhất về SDI cho mọi quốc gia mà đòi hỏinhững sự cải tiến nhất đinh phù hợp với điều kiện cụ thể của từng quốc gia.Điều này đem lại những cơ hội và thách thức trước những cố gắng để phát triểnSDI đối với các nước đang phát triển, trong đó có trường hợp của nước ta
Dữ liệu không gian địa lý phục vụ phát triển kinh tế - xã hội
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học địa lý Philippe Rigaux MichelScholl Agne`s Voisar [11], dữ liệu không gian địa lý là dữ liệu trong đó hội đủhai thành tố thông tin: Thứ nhất là thành tố chứa thông tin về tọa độ, địa chỉ củacác thực thể gắn với trái đất hay được gọi là thuộc tính không gian (ví dụ nhưcác thửa đất, đường sá, sông ngòi, vùng phân bố dịch bệnh ); Thành tố thứ hai
Trang 5là thành tố chứa thông tin thuộc tính mô tả tính chất, mức độ, tình trạng của cácthực thể (ví dụ như tên các thửa đất, loại đất, người sở hữu thửa đất và chấtlượng đất vv.) Thông qua hai đặc tính thông tin này, con người tái hiện cácthực thể trên mô hình trái đất thu nhỏ, từ đó mỗi khi có nhu cầu, có thể khai thácphần lớn những thông tin địa lý cần thiết có sẵn trên mô hình thay vì bỏ chi phí
và công sức khảo sát toàn bộ thực địa Franklin, Carl & Paula Hane, và Robert
E Williams 1992 [5] nhận xét rằng, khoảng 80% nhu cầu thông tin của các nhàhoạch định chính sách liên quan đến không gian lãnh thổ Đây chính là ngữ cảnh
mà thông tin không gian địa lý trở nên thực sự cần thiết, đóng vai trò thông tinnền để thể hiện các thông tin khác
Thực tế, các nhà quản lý lãnh thổ đã từng khai thác thông tin dữ liệu địa lý
có trên bản đồ để nghiên cứu phân bố mạng lưới điện, nước, khí đốt, đường dâyđiện thoại và truyền hình, hệ thống thoát nước thải, thu rác và hệ thống đườngsá vv và bản đồ lại giúp họ truyền tải ý tưởng thiết kế mối quan hệ các yếu tốqui hoạch đô thị và cấu trúc giao thông công cộng trong mối tương quan vớiviệc phân bố địa điểm các cơ sở y tế, giáo dục và các cơ sở hạ tầng dân sinhkhác Phương pháp bản đồ cũng được dùng để thể hiện tốt nhất việc trừu tượnghóa những dự báo qui luật phân bố sử dụng đất đai và các phương thức trồngtrọt, theo dõi tình trạng cây trồng, dự đoán mùa màng và có thể trình bày quátrình phân bố ước tính hậu quả của những biến đổi khí hậu (hạn hán, lũ lụt), dịchbệnh, hoả hoạn.vv Ngày nay, công nghệ khoa học phát triển đã tạo nên nhữngbản đồ số giúp thúc đẩy việc khai thác thông tin địa lý nhanh chóng và tiện lợihơn so với việc khai thác chúng trên bản đồ giấy Nhưng bước đột phá kỹ thuậtmạnh mẽ nhất là khi có sự phối hợp giữa công nghệ Đo đạc bản đồ với côngnghệ vệ tinh, công nghệ thông tin - viễn thông (ICT) tạo nên mô hình tổ chứcmới về dữ liệu không gian địa lý - mô hình Cơ sở dữ liệu địa lý (CSDL) phầncốt lõi của hệ thống thông tin địa lý (công nghệ GIS) GIS trước hết là công cụ
để hiện đại hóa việc sản xuất bản đồ, đồng thời là công cụ phân tích định lượngthông tin không gian địa lý Với GIS, có thể phân tích chồng lớp, phân tích mẫuđiểm, phân tích mạng, phân tích bề mặt, phân tích thống kê không gian, mô hìnhhóa không gian và trình bày thiết kế theo các phương án khác nhau Gần đâyGIS kết hợp phần mềm phân tích ảnh viễn thám cho phép phân tích không gian3D đáp ứng lập mô hình dự đoán tiếng ồn (tiếng ồn lây lan ra trong ba chiều);các mô hình về lũ, ô nhiễm không khí, mô hình địa chất), quy hoạch đô thị 3D,giám sát môi trường, viễn thông, các hoạt động cứu hộ công cộng, quy hoạchcảnh quan Đặc biệt, GIS trên máy tính để bàn (Desktop GIS) đã tạo cơ hội chomọi cá nhân có thể sáng tạo ra bản đồ địa lý theo sở thích của mình và tham giathị trường trao đổi toàn cầu trên mạng thông tin, góp phần thúc đẩy thông tin dữliệu không gian địa lý trở thành hàng hóa cá nhân
Có thể thấy, GIS trở thành công nghệ chủ đạo trong Hệ thống quản trịthông tin địa lý, hỗ trợ ra quyết định (DSS) tại các ngành kinh tế quốc dân và tạicác cơ quan quản lý cấp tỉnh vùng hay các doanh nghiệp lớn
GIS có mặt tại những công ty kinh doanh lớn, hình thành giám đốc thôngtin (CIO) bên cạnh tổng giám đốc điều hành (CEO) để nắm bắt mọi diễn tiến về
Trang 6mặt thông tin không gian địa lý, trợ giúp cho CEO ra những quyết định trong dựbáo, điều chỉnh kế hoạch sản xuất kinh doanh, phát triển công nghệ và nhân lực.
Phát triển SDI như là một sự tất yếu của cách mạng kỹ thuật
Dữ liệu không gian địa lý là yếu tố quyết định thúc đẩy phát triển ứngdụng công nghệ GIS trong các hệ thống DSS nhằm giải bài toán chon các tìnhhuống tối ưu trên nhiều tiêu chí cho lãnh thổ tác nghiệp Nhưng mỗi khi nhu cầu
về lượng dữ liệu không gian địa lý tăng lên thì tình trạng đầu tư trùng lặp để sảnxuất chúng thường xẩy ra Nhiều ngành, nhiều tổ chức, sản xuất cùng một loạithông tin dữ liệu cho cùng một không gian lãnh thổ Các chủ thể nắm giữ thôngtin thường độc quyền và không muốn cung cấp cho mọi người cùng sử dụng,mặt khác việc không đồng nhất chuẩn dữ liệu gây khó khăn cho việc trao đổi Ởnhiều quốc gia, thông tin không gian đều do các cơ quan nhà nước nắm giữ vàchưa có cơ chế tạo động lực phát triển thông tin không gian từ cộng đồng Khuvực kinh tế tư nhân đã xuất hiện nhiều doanh nghiệp lớn tự sản xuất và kinhdoanh thông tin Google là một ví dụ điển hình với Google Map và GoogleEarth đang cung cấp thông tin không gian cho toàn hành tinh sử dụng Nhu cầutìm kiếm, truy nhập thông tin được lưu trữ và cập nhật từ nhiều tổ chức đặt tạinhiều địa điểm khác nhau buộc người sản xuất và sử dụng thông tin đi đến thốngnhất quy tắc chung về chia sẻ và tiếp cận thông tin sao cho tiện lợi nhất và đó là
ý tưởng về việc xây dựng một hệ thống Hạ tầng dữ liệu không gian (tên tiếngAnh là: Spatial Data Infrastructure, viết tắt là SDI) Đây là một cách tiếp cậnnhằm giảm chi phí đầu tư và tạo cơ sở để động viên mọi nguồn lực từ cộng đồngvào việc cập nhật thông tin, quản lý thông tin, tiếp cận thông tin và khai thácthông tin trên nguyên tắc bảo đảm nguồn thông tin không gian ngày càng đầy đủhơn, chính xác hơn và kịp thời hơn
1.2 Đô thị thông minh và sử dụng SDI trong xây dựng đô thị thông
minh
Thành phố Thông minh là một ý tưởng sáng tạo và sự chuyển đổi cung cấp
cơ sở hạ tầng vật lý, công nghệ thông tin và truyền thông, hạ tầng xã hội, quảntrị thành phố tốt hơn Mục tiêu chính là tạo ra các thành phố thông minh với quyhoạch tốt và tận dụng tất cả các các nguồn lực sẵn có theo cách thích hợp để đápứng mục tiêu của thành phố thông minh có cấu trúc hạ tầng Các nguồn tàinguyên có thể được sử dụng một cách hiệu quả thông qua cơ sở hạ tầng dữ liệukhông gian Sự gia tăng của thành phố thông minh đã trở thành xu hướng đểthực hiện các thành phố kỹ thuật số và kết nối với tất cả tài nguyên Dữ liệukhông gian đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của mô hình chothành phố thông minh Khái niệm về các chính sách thành phố thông minh pháttriển để đạt được dự án bền vững và đáng tin cậy hơn bằng cách sử dụng cơ sở
hạ tầng dữ liệu không gian, kết nối thông qua mạng toàn cầu ( Internet of Things) và cũng liên quan đến dữ liệu GIS để thực hiện đô thị và dự án thành phốthông minh
Đô thị hóa đã trở thành xã hội và kinh tế quan trọng nhất quy trình cũngđang có tác động rất lớn đến môi trường tại địa phương và quy mô toàn cầu Cơ
sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI) là một tập hợp các dữ liệu, người dùng và
Trang 7siêu dữ liệu được kết nối thông qua một khuôn khổ được gọi là (SDI) Khung cơ
sở hạ tầng dữ liệu không gian có thể sử dụng hiệu quả dữ liệu không gian mộtcách linh hoạt trong quá trình phát triển thành phố thông minh Ở đó là các côngnghệ hình ảnh và thông tin không gian tiên tiến khác nhau như Hệ thống Định vịToàn cầu (GPS), Viễn thám (RS), Địa lý Hệ thống thông tin (GIS) và xử lý hìnhảnh Những công nghệ này là hữu ích trong việc chia sẻ, thu thập, tích hợp, phổbiến và sử dụng thông tin về vũ trụ Để tiếp cận những loại thông tin như vậy làyếu tố quan trọngsử dụng chúng một cách hiệu quả để thực hiện các dự án pháttriển đô thị
Hạ tầng dữ liệu không gian (Spatial Data Infrastructure - SDI) là một thànhphần trong hạ tầng dữ liệu chung, bao gồm các thành phần cần thiết để thu nhận,
xử lý, lưu trữ, phân phối và nâng cao tính hữu dụng của dữ liệu không gian, làm
cơ sở cho việc tạo lập và chia sẻ dữ liệu không gian giữa các cơ quan, đơn vị.Hiện nay, SDI đã trở thành một nguồn lực thông tin rất lớn đối với hầu hết cácquốc gia, đóng vai trò quan trọng trong việc tăng nhanh tiến độ xây dựng xã hộithông tin và phát triển nền kinh tế trí thức, xây dựng Cổng thông tin điện tử, đổimới hệ thống theo hướng phục vụ người dân hiệu quả, minh bạch và dân chủ.Ứng dụng GIS (Geographic Information System: Hệ thống thông tin địa lý)trong quy hoạch phát triển đô thị được áp dụng thành công trong quy hoạch lãnhthổ quốc gia, quy hoạch vùng và quy hoạch đô thị do có nền tảng dữ liệu quốcgia phong phú, nền chuẩn quốc gia – địa hình, địa chính, bản đồ không ảnh, sốliệu thống kê và nhiều chuyên ngành khác Tại các nước phát triển, ứng dụngGIS đã được áp dụng rất phổ biển trong mọi lĩnh vực
Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian có nguồn gốc từ năm 1993 bởi Tổ chứcquốc gia Hoa Kỳ Hội đồng nghiên cứu đại diện cho một khuôn khổ công nghệ,thể chế các thỏa thuận và chính sách có thể được sử dụng thêm để tạo điều kiệncho truy cập, tạo và trao đổi thông tin dữ liệu không gian địa lý Với sự trợ giúpcủa khung cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian, bằng cách kết nối không gian địa lý
dữ liệu và các dịch vụ khác giúp giảm thời gian và dự phòng dữ liệu sản xuất.SDI là một sáng kiến được tạo ra để cung cấp môi trường mà các bên liên quan
có thể tương tác với nhau và các công nghệ thông qua khung SDI, đóng vai tròchính trong quyết định Dữ liệu không gian sẽ được sử dụng ở đâu, một tổ chức
và trong một khu vực cụ thể Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI) về cơ bản
là một nền tảng được sử dụng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc truy cập, quản
lý, tái sử dụng, sẵn có và bảo quản tài nguyên không gian địa lý Sự xuất hiệncủa cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian thực sự là quan tâm đến việc thu thập vàsản xuất dữ liệu không gian địa lý Nó cũng tập trung vào khảo sát và các côngnghệ sẽ được sử dụng Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian thu thập dữ liệu khônggian địa lý một lần và nó có thể được sử dụng nhiều lần bất cứ khi nào được yêucầu được sử dụng Về cơ bản, nó làm giảm sự dư thừa trong khi thu thập khônggian địa lý dữ liệu
SDI là một nền tảng kết nối các nguồn dữ liệu khác nhau trong một khungđược gọi là cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian Khuôn khổ này về cơ bản cungcấp sự dễ dàng truy cập dữ liệu không gian địa lý, quản lý và không gian địa lýdịch vụ và cũng tập trung vào các thành phần SDI
Trang 8Vai trò của Dữ liệu lớn trong các thành phố thông minh có nhiều ứng dụngkhác nhau Dữ liệu đang được được sản xuất với số lượng lớn trong vòng vàinăm, lượng lớn dữ liệu và IoT công nghệ đã trở thành yếu tố quan trọng để cácthành phố thông minh quyết định làm Sự phát triển của Internet of Things(IOT) cung cấp các loại các dịch vụ như tích hợp cảm biến, vai trò củaBluetooth trong thế giới thực với các dịch vụ được kết nối mạng cao Định nghĩa
về dữ liệu lớn được đề xuất với các thông số như khối lượng, vận tốc và sự đadạng không chỉ về tạo ra dữ liệu từ các nguồn khác nhau nhưng cũng giúp nhận
ra tính bền vững, thông minh của tài nguyên thiên nhiên, chất lượng cuộc sốngcủa người dân, khả năng phục hồi và các cơ sở khác Đây là một tin tuyệt vờirằng chính phủ đã bắt đầu tập trung vào các ý tưởng thành phố thông minh đểcải thiện mức sống của công dân và chất lượng cuộc sống của công dân của họ
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là ý tưởng đằng sau phát triển cơ sở hạ tầng
dữ liệu không gian Khi đó là về việc truy cập tài nguyên thiên nhiên, thông tinđịa lý trở thành thành phần quan trọng bởi vì cơ sở hạ tầng dữ liệu không giancung cấp dữ liệu không gian địa lý
Gần đây, Internet of Things đang được sử dụng để phát triển thành phốthông minh các dự án thiết lập kết nối để sử dụng tài nguyên Cách tiếp cận nàychắc chắn làm tăng cơ hội cung cấp chất lượng cuộc sống của khách hàng Đây
là công nghệ kết hợp một số lượng lớn các hệ thống đầu cuối khác nhau và đượcthiết kế để hỗ trợ tầm nhìn thành phố thông minh Sự cần thiết của công nghệnày là cung cấp các công nghệ truyền thông tiên tiến hỗ trợ giá trị gia tăng dịch
vụ cho các dự án phát triển thành phố thông minh
Các yếu tố hình thành một thành phố thông minh
1 Kinh tế thông minh
2 Con người thông minh
3 Di động – đa năng thông minh
4 Đời sống thông minh
5 Môi trường thông minh
6 Quản trị thông minh
Trang 9Hình 1: 6 khía cạnh để phát triển đô thị và phát triển thành phố thông minh.
CHƯƠNG 2: VAI TRÒ CỦA SDI TRONG XÂY DỰNG ĐTTM Ở VIỆT NAM
2.1 SDI trong xây dựng ĐTTM
Hiện nay, đô thị thông minh và thành phố thông minh là xu hướng chung trênthế giới Ở Việt Nam, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Đề án phát triển đô thịthông minh bền vững giai đoạn 2018 - 2025 và định hướng đến năm 2030
Muốn phát triển đô thị thông minh bắt buộc phải có các thông tin không gian địa
lý Kinh nghiệm thế giới cho thấy, 80% dữ liệu không gian địa lý giữ vai trò nềntảng trong quy hoạch và quản lý đô thị thông minh, không chỉ cho người quản lý
mà đặc biệt cho người dân trong thành phố biết sử dụng các dữ liệu phục vụ chothành phố thông minh của mình
Không những thế, thông tin không gian địa lý cũng đặc biệt quan trọng đối vớibảo vệ môi trường Hiện Việt Nam đã có những chương trình lớn về bảo vệ môi
Trang 10trường Trong đó có những vấn đề trong lĩnh vực ứng dụng dữ liệu không gianđịa lý để phòng chống thiên tai, phòng chống các tai biến tự nhiên; xây dựng các
cơ sở dữ liệu để quản lý về ô nhiễm môi trường, suy thoái môi trường; xây dựngcác hệ thống dữ liệu không gian địa lý phục vụ cho việc dự báo, cảnh báo nhữngtai biến thiên nhiên như lũ lụt, nước biển dâng, phòng cháy rừng… Tất cả nhữngđiều đó đều cần công nghệ không gian địa lý và dữ liệu không gian địa lý
- Lựa chọn vị trí tối ưu cho quy hoạch và đầu tư, thông thường, các dự án đầu tư
trong đô thị bao gồm: mở rộng mạng lưới đường giao thông, xây dựng khu trungtâm thương mại, khu nghỉ dưỡng, bãi chôn lấp rác thải… Việc lựa chon vị tríthích hợp cho các dự án này thường phụ thuộc vào rất nhiều tiêu chí Các thôngtin địa không gian như địa hình, ranh giới hành chính, hệ thống mạng lưới giaothông, cấp thoát nước, lớp phủ thực vật, mặt nước, mạng lưới điện… là cơ sở dữliệu phục vụ cho quá trình phân tích đa tiêu chí (MCA) hoặc phân tích đa mụctiêu (MOA) nhằm lựa chọn được vị trí không gian tối ưu đồng thời đáp ứng tất
cả các tiêu chí Tích hợp dữ liệu địa không gian và phương pháp phân tích thứbậc (AHP) là một ví dụ tiêu biểu cho quá trình lựa chọn phương án tối ưu trongquy hoạch và quản lý đô thị thông minh
SDI là cơ sở cho việc quy hoạch và đầu tư hệ thống giao thông đường phố, tínhtoán thời gian cho các hoạt động giao thông đô thị Cũng nhờ có các lớp thôngtin địa không gian, các vị trí phát triển mạng lưới cơ sở giáo dục đào tạo, y tế,văn hóa, du lịch đô thị… cũng được phân tích, lựa chọn tối ưu
- Hỗ trợ sự phối hợp thi công và quản lý cơ sở hạ tầng, cơ sở hạ tầng trong
thành phố là mạng lưới dày đặc và phức tạp Mỗi một hệ thống giao thông, nănglượng, cấp thoát nước thường do một đơn vị chủ quản Quá trình đầu tư xâydựng, mở rộng và quản lý cần có sự phối hợp đồng bộ của các đơn vị này SDIcung cấp các loại dữ liệu, bản đồ hiện trạng các mạng lưới cơ sở hạ tầng Cácthông tin không gian càng chi tiết bao nhiêu thì quá trình phát triển và điềukhiển vận hành đô thị càng hiệu quả bấy nhiêu
- Cung cấp thông tin quản trị bất động sản đô thị, SDI là cơ sở cần thiết cho quá
trình quản lý bất động sản kể cả đất đai và nhà cửa Ngoài những tài liệu truyềnthống như trích lục đất, bản đồ địa chính thể hiện vị trí mặt bằng của đất đai, nhàcửa, hiện nay, hệ thống bản đồ 3D với các mức độ chi tiết (LoD) khác nhaucung cấp các bức vẽ kỹ thuật cụ thể hơn, trực quan hơn về các đối tượng bấtđộng sản đô thị
- Cung cấp các thông tin xử lý các sự cố, cấp cứu và các xử lý khẩn cấp, trong
đô thị đông đúc, các sự cố về giao thông, cấp cứu người bệnh, hỏa hoạn, tộiphạm… là các hoạt động xảy ra thường xuyên và yêu cầu phải xử lý nhanhchóng, kịp thời Nhờ vào SDI về mạng lưới đường phố, địa chỉ, nhà cửa, đườnggiao thông, các công trình công nghiệp và dân dụng, các chuyên gia sẽ nhanhchóng xác định và tiếp cận kịp thời vị trí các sự cố Hơn thế nữa, qua phân tíchSDI, có thẻ xác định con đường ngắn nhất hoặc hợp lý nhất để ra quyết định tiếpcận đối tượng, sự cố theo cách có lợi nhất Các thông tin không gian về mật độnhà cửa, về hệ thống cơ sở hạ tầng, về xác xuất địa bàn xẩy ra tội phạm … là cơ
Trang 11sở để chính quyền đô thị có các phương án phòng ngừa các hỏa hoạn, sự cố giaothông, tội phạm…
- Cung cấp thông tin hỗ trợ hoạt động du lịch, du lịch là yếu tố phát triển kinh tế
và quảng bá văn hóa của đô thị thông minh Bản đồ là phương tiện quan trọng
hỗ trợ cho các hoạt động du lịch Hệ thống bản đồ điện tử tạo cho hoạt động dulịch của con người dễ dàng và hiệu quả hơn Một đô thị thông minh cần xâydựng hệ thống bản đồ du lịch đầy đủ, chi tiết với khả năng cập nhật kịp thời vàthân thiện với người dùng Ngoài các thông tin nền cơ bản, bản đồ du lịch thànhphố cần thể hiện các chuyên đề về giao thông công cộng đô thị, hệ thống cácdanh lam, thắng cảnh, di sản văn hóa, lịch sử trong thành phố và khu vực lâncận Hệ thống bản đồ điện tử trong GIS kêt hợp với GNSS sẽ tạo một hệ thốngcổng điện tử du lịch đô thị tạo điều kiện thuận lợi cho du khách tham quan, tìmhiểu các hoạt động văn hóa - xã hội và nghệ thuật của thành phố
- Cung cấp thông tin hỗ trợ giao thông đô thị, tại nhiều nước trên thế giới, giao
thông đô thị vẫn còn là vấn đề khó khăn Một đô thị thông minh bắt buộc phải
có hệ thống giao thông vận tải thông minh Hệ thống giao thông luôn được coi làtiêu chí đánh giá mức độ thông minh của một đô thị và là sự cảm nhận nhanhnhất, nhạy cảm nhất đối với cư dân thành phố và khách vãng lai Các công nghệhiện đại trong thông tin giao thông được ứng dụng đầu tiên trong các đô thịthông minh Người ta thấy, tại các bến xe, bến tàu; trong các phương tiện côngcộng luôn có các bản điện tử hướng dẫn hệ thống giao thông đường phố, phiênhiệu các phương tiện, cách lựa chọn đường đi tối ưu Để có được các hệ thốngnày phải nhờ đến công nghệ và dữ liệu địa không gian trong đó SDI đóng vai tròquan trọng Các thông tin không gian sẽ giúp hành khách biết mình đang ở đâu,lựa chọn phương tiện nào, đang đi qua khu vực nào của thành phố, trên đường đi
có các công trình nào của thành phố… Hệ thống thông tin không gian càng đầy
đủ và chi tiết, công tác điều hành và quản lý giao thông đô thị càng đơn giản,thuận tiện và dễ dàng, chất lượng sống của cư dân đô thị nhờ đó được nâng caohơn
2.2 Một số kinh nghiệm xây dựng thành phố thông minh có sử dụng SDI ở Việt Nam
2.2.1 TP Hồ Chí Minh
Thành phố Hồ Chí Minh được lựa chọn để thí điểm xây dựng thành phốthông minh theo hướng phát triển bền vững trong bối cảnh ứng phó với biến đổikhí hậu và đảm bảo an sinh xã hội Bước đầu, GIS được ứng dụng cho mô hìnhthí điểm này như sau:
Trong tương lai, để thành phố Hồ Chí Minh trở thành đô thị thông minh mơước, đáng sống, cần nhiều hơn thế những giải pháp ứng dụng GIS Mô hình nàythành công sẽ được nhân rộng trên cả nước
TPHCM có nền tảng thông tin địa lý với hơn 60 lớp dữ liệu HCMGIS, ứngdụng bản đồ du lịch tại các quận huyện,
Hàng chục ứng dụng GIS khác như hệ thống quản lý bệnh truyền nhiễm, hệthống quản lý vùng sản xuất rau trên địa bàn TPHCM, hệ thống quản lý lâm sản
Trang 12và động vật hoang dã, hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu môi trường ngành côngthương, ứng dụng phục vụ công tác giám sát chất lượng nước và môi trường choTrung tâm Y tế dự phòng TPHCM, ứng dụng quản lý hệ thống phân phối trênđịa bàn TPHCM.
TPHCM đã xây dựng Cổng thông tin địa lý HCMGIS Portal cung cấp nềntảng tích hợp và chia sẻ dữ liệu không gian địa lý, tài liệu và bản đồ trongHCMGIS
Nhà cung cấp dữ liệu có thể tải dữ liệu lên hệ thống, nhập thông tin và biêntập hiển thị dữ liệu Song song đó, người dùng có thể linh hoạt khai thác dữ liệu,xem dữ liệu, chồng lớp dữ liệu để biên tập và chia sẻ các bản đồ, tải dữ liệu từ
hệ thống với nhiều định dạng khác nhau
Hơn nữa, với mong muốn thành lập cộng đồng GIS nhằm thường xuyêntrao đổi thông tin, đẩy mạnh việc ứng dụng GIS bằng các giải pháp mới, Sở KH-
CN TPHCM còn có chương trình hỗ trợ chuyên gia tư vấn và tài chính để cácđơn vị này có điều kiện triển khai ứng dụng GIS
Đặc biệt, năm 2019, Sở KH-CN TPHCM phát động cuộc thi “Tìm kiếmgiải pháp - sản phẩm GIS TPHCM”.Cuộc thi đã thu hút 72 sản phẩm trong nhiềulĩnh vực, từ hỗ trợ quản lý hành chính công cho tới hỗ trợ quy hoạch và các ứngdụng thực tế phục vụ dân sinh Các sản phẩm dự thi là những giải pháp sáng tạoứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) để giải quyết các vấn đề thực tiễn củaTPHCM, xây dựng TPHCM thành đô thị thông minh như giải pháp ứng dụngnền tảng HCMGIS (HCMGIS Platforms) với dự án “Lưu giữ Sài Gòn”; giảipháp ứng dụng GIS vào kinh doanh (nhóm tác giả từ Công ty CP Cấp nướcTrung An); giải pháp sáng tạo ứng dụng sản phẩm GIS để quản lý sự cố củamạng lưới cấp nước (nhóm tác giả Nguyễn Văn Hiếu, Trần Văn Thiện - Công ty
CP Cấp nước Bến Thành); thiết kế và xây dựng hệ thống đo, giám sát, mô phỏngcảnh báo và phòng chống ngập cho TPHCM; giải pháp thu thập và số hóa dữliệu GIS di động
2.2.2 Cần Thơ
Phát triển cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI) là giải pháp tốt để pháttriển bền vững, nhất là trong hoàn cảnh ứng phó với biến đổi khí hậu Có nhiềuthuận lợi để phát triển mô hình này, những nghiên cứu bước đầu cho việc pháttriển SDI thành phố Cần Thơ đang được tiến hành
Kiểm soát tác động xấu của biến đổi khí hậu
Theo cảnh báo của các nhà khoa học, ĐBSCL là một trong những vùngđồng bằng sẽ chịu tác động nặng nề nhất của biến đổi khí hậu Một trong nhữngnguyên nhân là bởi quá trình đô thị hóa ở các đô thị vùng ĐBSCL phát triển mấtkiểm soát, tác động xấu đến môi trường sống của người dân đô thị
Việc xây dựng không theo quy hoạch, công tác quản lý quy hoạch xâydựng chưa được kiểm soát chặt chẽ, đặc biệt tình trạng lấn chiếm sông rạch, gâybồi lắng, ô nhiễm; kênh rạch không được cải tạo và một bộ phận người dân ýthức bảo vệ môi trường chưa cao, đã làm cho môi trường thêm ô nhiễm, phátsinh thêm nhiều bất cập Nằm ở vị trí trung tâm của của ĐBSCL, TP.Cần Thơ