Nghiên cứu hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh đô thị tại thành phố hà nội sử dụng công nghệ viễn thám

NGUYỄN QUANG HUY NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ GIẢM NHIỆT CỦA KHÔNG GIAN XANH ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ HÀ NỘI SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội, 2017... Các nh

NGUYỄN QUANG HUY

NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ GIẢM NHIỆT CỦA KHÔNG GIAN XANH ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ HÀ NỘI

SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Hà Nội, 2017

NGUYỄN QUANG HUY

NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ GIẢM NHIỆT CỦA KHÔNG GIAN XANH ĐÔ THỊ TẠI THÀNH PHỐ HÀ NỘI

Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác

Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên cứu nào đã công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học

Hà Nội, ngày 08 tháng 10 năm 2017

Học viên

Nguyễn Quang Huy

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được thực hiện và hoàn thành theo Chương trình đào tạo thạc sỹ Khoa học môi trường của Trường Đại học Lâm nghiệp, Thị Trấn Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà Nội, từ năm 2015 đến nay

Nhân dịp Luận văn hoàn thành, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Phùng Văn Khoa, người đã dành tình cảm tốt đẹp cho tác giả từ khi hình thành, phát triển ý tưởng, xây dựng đề cương nghiên cứu, đến những lời động viên, những Email khích lệ tinh thần trong thời gian tác giả thực hiện luận văn này

Tác giả trân trọng cảm ơn tập thể thầy (cô) Trường Đại học Lâm nghiệp, Đại học Bách khoa Hà Nội, Đại học Kiến trúc Hà Nội, Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, Đại học Công nghệ Hà Nội, Đại học Tài nguyên môi trường Hà Nội và các cán bộ Phòng Sau đại trường Đại học Lâm nghiệp vì đã giúp tác giả hoàn thành các môn học trong chương trình

Đối với Viện Sinh thái rừng và Môi trường – Trường Đại học Lâm nghiệp, tác giả chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện và các đồng nghiệp vì

đã quan tâm và ủng hộ để tác giả hoàn thành chương trình học thạc sĩ của mình

Xin cảm ơn bạn bè và đồng nghiệp xa gần đã khuyến khích và giúp đỡ tác giả, nhờ đó Luận văn này được hoàn thiện hơn

Do tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu và những hạn chế về trình độ chuyên môn của tác gỉa nên luận văn này sẽ còn những thiếu sót nhất định Tác giả rất mong nhận được những lời đóng góp và phê bình của các nhà khoa học và xin chân thành tiếp thu mọi ý kiến đóng góp đó

Tác giả xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả Nguyễn Quang Huy

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỀU ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Định nghĩa, phân loại, lợi ích của không gian xanh đô thị 3

1.1.1 Định nghĩa không gian xanh 3

1.1.2 Phân loại không gian xanh 4

1.1.3 Lợi ích của không gian xanh 19

1.2 Tổng quan các kết quả nghiên cứu trên thế giới 23

1.3 Tổng quan các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 26

1.3.1 Khái niệm và phân loại không gian xanh 26

1.3.2 Danh mục các nghiên cứu về sử dụng ảnh viễn thám để xác định nhiệt độ bề mặt đất 29

Chương 2: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 32

2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 32

2.3 Nội dung nghiên cứu 33

2.4 Phương pháp nghiên cứu 33

2.4.1 Phương pháp tiếp cận 33

2.4.2 Phương pháp cụ thể 34

2.4.3 Các công cụ sử dụng để tính toán xử lý dữ liệu 40

Chương 3: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI, MÔI TRƯỜNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU 41

3.1 Đặc điểm tự nhiên 41

3.1.1 Vị trí, địa hình 41

3.1.2 Thủy văn 42

3.1.3 Khí hậu 44

3.1.4 Tài nguyên đất 44

3.1.5 Tài nguyên rừng 45

3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội – môi trường 46

3.2.1 Diện tích và dân số 46

3.2.2 Hiện trạng sử dụng đất 46

3.2.3 Không gian xanh đô thị Hà Nội 47

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 55

4.1 Kết quả giải đoán hiện trạng sử dụng đất khu vực nghiên cứu 55

4.2 Kết quả tính toán nhiệt độ khu vực nghiên cứu từ ảnh vệ tinh Landsat 8 58

4.3 Kết quả so sánh nhiệt độ quan trắc và nhiệt độ tính toán từ ảnh vệ tinh 58

4.4 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ không gian xanh đến nhiệt độ đô thị 60

4.5 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhân tố kích thước và hình dạng đến cường độ và phạm vi giảm nhiệt của không gian xanh 62

4.6 Kết quả xác định tỷ lệ không gian xanh hợp lý cho 9 quận nội thành thành phố Hà Nội 68

4.7 So sánh kết quả của nghiên cứu này với một số nghiên cứu khác 70

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 72

1 Kết luận 72

2 Tồn tại 72

3 Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ 73 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

EPA United States Environmental Protection Agency: Cơ quan bảo

vệ môi trường Hoa Kỳ

GIS Geography Infomation System: Hệ thống thông tin địa lý GPS Global Positioning System: Hệ thống định vị toàn cầu

KGX Không gian xanh

LST Land Surface Temperature: Nhiệt độ bề mặt đất

LS8 Landsat 8

MTV Một thành viên

NDVI Normalized Difference Vegetation Index: Chỉ số khác biệt

thực vật PCI Park Cool Intensity: Cường độ giảm nhiệt

QCXDVN Quy chuẩn xây dựng Việt Nam

SI Shape Index: Chỉ số hình dạng

TNHH Trách nhiệm hữu hạn

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

VQG Vườn quốc gia

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.1 Tiêu chuẩn tối thiểu cho các không gian xanh đô thị Châu Âu 5 1.2 Phân loại không gian xanh tại thành phố Aalborg – Đan Mạch 6

1.5 Mô tả 44 kiểu không gian xanh và hình ảnh minh họa 9

1.6 Tổng hợp các công trình nghiên cứu về cường độ giảm nhiệt của

1.7 Tổng hợp các công trình nghiên cứu về phạm vi giảm nhiệt của

1.8 Tổng hợp tiêu chuẩn diện tích đất cây xanh sử dụng công cộng 28 2.1 Tham số phân mảnh ảnh vệ tinh GE khu vực nghiên cứu 34 2.2 Các loại hình sử dụng đất khu vực nghiên cứu 35

3.1 Diện tích tự nhiên và dân số 9 quận nội thành Hà Nội 46 3.2 Hiện trạng sử dụng đất 9 quận nội thành Hà Nội 47

3.3 Tỷ lệ các loài cây bóng mát trồng tại 9 quận nội thành Hà Nội 48

4.1 Nhiệt độ tại các trạm quan trắc và tính toán từ ảnh vệ tinh 59

4.2 Phân tích tương quan của tỷ lệ cây xanh, mặt nước và tỷ lệ tổng

hợp (cây xanh và mặt nước) với nhiệt độ đô thị tại các ô mẫu 60

4.3 Phân tích hiệu quả giảm nhiệt theo tỷ lệ diện tích cây xanh, mặt

nước và tỷ lệ tổng hợp lớn nhất tại các ô mẫu 62 4.4 Cường độ giảm nhiệt theo khoảng cách vào mùa hè 63 4.5 Cường độ giảm nhiệt theo khoảng cách vào mùa đông 64 4.6 Thống kê cường độ giảm nhiệt (Max) và khoảng cách giảm nhiệt

(Max) tại mùa hè và mùa đồng ở 21 khu vực không gian xanh 65

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỀU ĐỒ

2.2 Quy trình xác định nhiệt độ tại vệ tinh của kênh 10 và 11 ảnh

2.3 Quy trình tính toán nhiệt độ bề mặt đất từ Band 10 và Band 11 37 2.4 Sơ đồ minh họa thiết kế ô mẫu nghiên cứu 38 2.5 Sơ đồ thiết kế minh họa cách xác định phạm vi ảnh hưởng 39

3.1 Sơ đồ độ cao địa hình thành phố Hà Nội được tạo từ Aster

3.2 Sơ đồ hệ thống thủy văn thành phố Hà Nội 43 4.1 Tham số phân loại ảnh trong phần mềm eCognition 8.7 55 4.2 Kết quả phân mảnh ảnh trong phần mềm eCognition 8.7 56

4.3 Bản đồ và biểu đồ diện tích các loại loại hình sử dụng đất khu

4.4 Nhiệt độ khu vực nghiên cứu mùa hè (1/7/2015) 58 4.5 Nhiệt độ khu vực nghiên cứu vào mùa đông (18/12/2013) 58

4.6 Phân tích tương quan của cường độ giảm nhiệt (PCI) và kích

4.7 Phân tích tương quan của kích thước không gian xanh và

khoảng cách giảm nhiệt đến các vùng xung quanh 67 4.8 Phân tích tương quan của cường độ giảm nhiệt và chỉ số hình

MỞ ĐẦU

Trên thế giới vấn đề ảnh hưởng của không gian xanh đô thị đến môi trường đã được nhiều nhà khoa học quan tâm và nghiên cứu một cách có hệ

thống Theo Tara Zupancic (2015)[20], để trả lời được cho câu hỏi: bằng

chứng nào khẳng định không gian xanh có vai trò cải thiện chất lượng cuộc sống cho cộng đồng người dân trong đô thị? Các nhà khoa học trên thế giới đã tập trung nghiên cứu theo 5 hướng chính: (1) kiểu và phạm vi của không gian xanh phù hợp với việc giảm nhiệt đô thị và giảm ô nhiễm không khí (phát triển kiểu cây xanh phân tán, cây xanh trong công viên, rừng trong đô thị; phạm vi ảnh hưởng trong khu vực có cây xanh, ngoài khu vực có cây xanh, ảnh hưởng đến một phần của đô thị hay toàn vùng); (2) loại cây xanh phù hợp cho các đô thị (so sánh hiệu quả của các loại cây xanh khác nhau); (3) các đặc trưng của không gian xanh như mật độ cây, cách bố trí (phân tán, tập trung) ảnh hưởng đến chức năng của đô thị; (4) các nhân tố bên ngoài ảnh hưởng đến mối quan hệ của không gian xanh trong việc làm mát đô thị và giảm ô nhiễm môi trường như: chế độ gió, mùa, thời gian trong ngày, hạ tầng xung quanh…); (5) các tác động tiêu cực của không gian xanh (phát thải các chất

hữu cơ dễ bay hơi, giảm tầm nhìn…)

Về lĩnh vực nghiên cứu ảnh hưởng của không gian xanh đến hiệu quả

giảm nhiệt đô thị, theo Theo Lucy Taylor et al (2017)[12], từ năm 1975 đến

2014 đã có 367 công trình khoa học về không gian xanh được công bố trên các tạp chí chuyên ngành (sinh thái học, khoa học trái đất, khoa học môi trường, kiến trúc và môi trường đô thị, khoa học sức khỏe và y tế, khoa học

xã hội) Trong số các công trình đã công bố nghiên cứu về không gian xanh thì đã có những công trình của một số tác giả nghiên cứu về hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh đô thị Nội dung của các nghiên cứu đó có thể chia

thành 2 thành phần: xác định cường độ giảm nhiệt và xác định phạm vi giảm nhiệt của không gian xanh Mỗi thành phần này lại bị ảnh hưởng bởi các nhân

tố khác nhau, nhưng có thể chia thành 2 nhóm nhân tố chính: nhân tố bên trong (kích thước, hình dạng, độ che phủ, thành phần loài thực vật của không gian xanh) và nhân tố bên ngoài (chế độ gió, độ ẩm, mật độ giao thông, loại hình sử dụng đất…của không gian xanh)

Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu về không gian xanh còn rất hạn chế Đặc biệt, các nghiên cứu theo hướng ảnh hưởng của không gian xanh đến môi trường còn chưa thực sự nổi bật và chưa có đủ các căn cứ cho việc sử dụng vào lập các kế hoạch, quy hoạch Do thiếu các nghiên cứu có tính hệ thống nên trong quy chuẩn về lựa chọn không gian xanh quy hoạch cho các

đô thị của Việt Nam, các nhà quy hoạch thường sử dụng các tiêu chuẩn của nước ngoài để tham khảo và điều chỉnh cho phù hợp với thực tế của nước ta

Xuất phát từ những hạn chế về các nghiên cứu theo hướng này ở nước

ta như đã nêu, tác giả lựa chọn đề tài “Nghiên cứu hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh đô thị tại thành phố Hà Nội sử dụng công nghệ viễn thám” nhằm góp phần cung cấp thêm cơ sở lý luận và thực tiễn cho các nhà

quy hoạch trong việc xây dựng các quy hoạch không gian xanh đô thị tại thành phố Hà Nội và trong các đô thị của Việt Nam theo hướng phát triển bền vững

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Định nghĩa, phân loại, lợi ích của không gian xanh đô thị

1.1.1 Định nghĩa không gian xanh

Không gian xanh đô thị là một thuật ngữ được sử dụng nhiều trong thời gian gần đây Thuật ngữ này có nguồn gốc từ các phong trào bảo tồn thiên nhiên đô thị và các ý tưởng quy hoạch không gian xanh (Swanwick, Dunnett

George Wu (1999) cho rằng, không gian xanh ám chỉ những khu đất được bao phủ bởi thảm thực vật tự nhiên hoặc nhân tạo trong khu vực xây

dựng và các khu vực quy hoạch Theo Bayram Cemil Bilgili and Ercan Gökyer (2012), không gian xanh được định nghĩa là những khu vực đô thị nơi

xảy ra sự chuyển đổi các hệ sinh thái tự nhiên hoặc bán tự nhiên thành không

gian đô thị dưới các hoạt động của con người Từ góc độ quy hoạch cảnh

quan và thiết kế đô thị, Ling Zhang (2001) đã định nghĩa không gian xanh gần như là tất cả các khu vực trong thành phố và các khu vực xung quanh nó, cho phép mọi người hòa mình vào với thiên nhiên Theo tổ chức Greenspace Scotland, không gian xanh là "lá phổi xanh " của các thị trấn và thành phố Về

cơ bản không gian xanh là bất kỳ diện tích thảm thực vật nào trong đô thị Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) định nghĩa không gian xanh là diện tích tích đất mà một phần hoặc toàn bộ diện tích đó được bao phủ bởi cỏ, cây bụi, hoặc thảm thực vật khác

Đề cập đến một số định nghĩa từ các nước khác như: Anh, Mỹ, Nhật Bản thì đinh nghĩa về không gian xanh được ưu tiên với ý nghĩa không gian

Ở Anh, người ta định nghĩa không gian xanh là đất ở các khu dân cư nơi mà các diện tích kiến trúc hạ tầng thấp hơn 1/20 của toàn bộ khu vực (không bao gồm đất hoang) Ở Mỹ, người ta định nghĩa không gian xanh là đất trong môi trường tự nhiên phục vụ cho mục đích giải trí hay quy hoạch xây dựng đô thị

Ở Nhật Bản, người ta đưa ra định nghĩa về không gian xanh như sau: không gian xanh là đất không có các kiến trúc hạ tầng ví dụ như: Công viên, quảng trường, sân thể dục, vườn thú, khu vườn thực vật (Gaoyuan Rongzhong, Yang Zhengzhi, 1983)

1.1.2 Phân loại không gian xanh

Các nước khác nhau đã đề xuất phân loại các kiểu không gian xanh khác nhau dựa vào chức năng, kích thước và các đặc tính vật lý của hệ thống không gian xanh Theo Kong et al (2007), Saphores và Li (2012) thì việc phân loại không gian xanh có thể dựa vào việc mô tả các đặc tính của từng loại không gian xanh thông qua việc đánh giá "khách quan" các đặc điểm như: mật độ cây, kích thước, đặc điểm địa hình Khi tính đến các yếu tố về địa hình, nó có thể được phân loại thành núi, mặt nước, rừng, đất nông nghiệp và đường Hệ thống không gian xanh cũng có thể được phân loại thành các kiểu như: đám, vùng, điểm và đường (Yang Manlun, 2003) Tuy nhiên, phương pháp thiết thực và có hiệu quả nhất để phân loại hệ thống không gian xanh là dựa vào chức năng của chúng Trung Quốc, Đan Mạch và một số nước khác đã áp dụng phương pháp này để phân loại hệ thống không gian xanh quốc gia của họ

a Phân loại không gian xanh tại Châu Âu

Phân loại không gian xanh tại Châu Âu được đề cập trong nghiên cứu

“Không gian xanh đô thị: một cách tiếp cận môi trường bền vững” của Shah

Md Atiqul Haq (2011) Nghiên cứu được thực hiện tại 26 thành phố của 15

nước châu Âu với kết quả đã chỉ ra rằng không gian xanh đô thị như là một đóng góp quan trọng cho sự phát triển bền vững Định nghĩa về không gian xanh đô thị đã được thống nhất bởi các nhà sinh thái học, kinh tế, khoa học xã hội là không gian mở công cộng hoặc tư nhân tại các khu vực đô thị, chủ yếu được bao phủ bởi thảm thực vật có lợi ích trực tiếp hoặc gián tiếp cho con người

Các nhà nghiên cứu tại Châu Âu đã đưa ra một số hướng để phân loại không gian xanh Thứ nhất, một trong những yếu tố chính trong việc xác định bản chất của không gian xanh là số lượng của chúng ở trong thành phố Thứ hai, không gian xanh cho phép con người có thể tiếp cận và sử dụng các lợi ích mà chúng đem lại Thứ ba, chức năng của những không gian xanh là như nhau đối với toàn bộ thành phố, vai trò của chúng vô cùng quan trọng và không thể bỏ qua đối với sự phát triển bền vững Cuối cùng, kích thước không gian xanh là tiêu chí được xem xét để phân loại không gian xanh Bảng 1.1 thể hiện các tiêu chuẩn về kích thước tối thiểu của các loại không gian xanh

đô thị ở Châu Âu

Bảng 1.1 Tiêu chuẩn tối thiểu cho các không gian xanh đô thị Châu Âu

Chức năng

không gian xanh

Khoảng cách tối đa

từ nhà (m)

Bề mặt tối thiểu (ha)

Không gian xanh khu dân cư 150

Khu vực quận huyện xanh 1600 30 (công viên: 10)

≥ 300 thành phố lớn

(Nguồn: Herzele and Wiedemann, 2003)

b Phân loại không gian xanh tại thành phố Aalborg – Đan Mạch

Trong nghiên cứu của Toke Emil Panduro và Kathrine Lausted Veie (2013) , không gian xanh được xem xét trên năm hướng tiếp cận Đầu tiên là

"tiếp cận từ bên ngoài", các cách tiếp cận vào không gian xanh đô thị như: lối vào, các con đường mòn và đường chính vào không gian xanh đô thị "Tiếp cận nội bộ", các cách tiếp cập trong nội bộ không gian xanh đô thị như: các đường mòn và các con đường mở ra khu vực xung quanh và cung cấp khả năng tiếp cận trên toàn khu vực "Tiếp cận xã hội", tiếp cận với nhận thức xã hội và pháp lý của khu vực Cách tiếp cận thứ tư của không gian xanh là mức

độ "bảo dưỡng" Một khu vực đòi hỏi một mức độ bảo dưỡng cao thường cung cấp nhiều dịch vụ tốt và thu hút hơn so với những khu vực có mức độ bảo dưỡng thấp hơn Hướng tiếp cận cuối cung là xem xét việc sử dụng đất của khu vực xung quanh Một số cách sử dụng đất của khu vực xung quanh các không gian xanh có thể làm giảm đáng kể sự hấp dẫn của chúng, ví dụ: ngành công nghiệp, đường sắt, đường cao tốc Dựa trên các cách tiếp cận đó

để xác định các dịch vụ tiềm năng mà mỗi không gian xanh đem lại, từ đó làm

cơ sở để phân loại không gian xanh trong khu vực Kết quả nghiên cứu đã chia không gian xanh tại thành phố thành tám loại, được thể hiện ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Phân loại không gian xanh tại thành phố Aalborg – Đan Mạch

Sân thể thao

Khu vực chung

Đất nông nghiệp

Vùng đệm xanh

c Phân loại không gian xanh tại Mỹ

Ở Mỹ, người ta sử dụng tiêu chí kích thước để phân loại không gian xanh Dựa vào diện tích và bán kính phục vụ, người ta chia không gian xanh thành sáu loại như sau:

Bảng 1.3 Phân loại không gian xanh ở Mỹ

Phân loại Diện tích Phục vụ

Khoảng cách trong vòng nửa giờ lái xe (xe ô tô)

Cơ sở cụ thể Bao gồm đường, bờ biển, khu di tích lịch sử, đất ngập

nước, công viên nhỏ, bãi cỏ, đất lâm nghiệp…

d Phân loại không gian xanh tại Trung Quốc

Tại Trung Quốc, không gian xanh được phân loại khác nhau theo các

thời điểm lịch sử Theo tài liệu Quy hoạch đô thị và nông thôn (1961) không

gian xanh được phân loại thành bốn lớp: không gian xanh công cộng, không gian xanh khu vực đường phố, không gian xanh cảnh quan và không gian

xanh phục hồi sức khoẻ Năm 1973, Ủy ban xây dựng quốc gia phân loại hệ

thống không gian xanh thành năm loại: không gian xanh công cộng, không gian xanh sân vườn, cây đường phố, không gian xanh đô thị và không gian xanh phòng hộ Theo tài liệu Quy hoạch không gian xanh vườn đô thị (1981), phân không gian xanh thành có sáu loại: không gian xanh công cộng, không

gian xanh khu dân cư, không gian xanh liên kết, không gian xanh giao thông, không gian xanh khu vực cảnh quan và không gian xanh phòng hộ

Những năm gần đây, tại Trung Quốc có nhiều học giả đã phân loại hệ thống không gian xanh đô thị thành nhiều loại khác nhau để đáp ứng nhu cầu của công trình xây dựng đô thị Trong đó tiêu biểu là nghiên cứu của Jia Jian Zhong (2001), đã phân loại không gian xanh thành chín loại như sau: Công viên; không gian xanh đường phố; nhà ở; không gian xanh thuộc sở hữu; hành lang xanh; không gian xanh phòng hộ; không gian xanh sản xuất; cảnh quan

và không gian xanh sinh thái ngoại ô (bảng 1.4)

Bảng 1.4 Phân loại không gian xanh tại Trung Quốc

1 Công viên Công viên toàn thành phố, công viên toàn quận,

vườn thú, công viên thiếu nhi…

2 Đường bộ Vườn nhỏ, đại lộ, vành đai sân vườn…

3 Nhà ở Không gian xanh trong khu dân cư, không gian xanh

trong khu vực đường phố…

4 Sở hữu Không gian xanh liên kết trong các nhà máy, trường

học, bệnh viện, khách sạn, …

5 Hành lang xanh Cây xanh bên đường, không gian xanh có liên quan

đến hệ thống đường sá

6 Phòng hộ Đất lâm nghiệp chắn gió, bảo vệ nước, bảo vệ đất…

7 Sản xuất Vườn hoa, bãi cỏ…

e Hệ thống phân loại không gian xanh khác

Theo kết quả nghiên cứu của C.Braquinho et al (2015)[16] thực hiện

tại 301 khu vực đô thị tại các nước châu Âu, nhóm nghiên cứu đã phân loại và

mô tả không gian xanh thành 44 kiểu như trong bảng 1.5

Bảng 1.5 Mô tả 44 kiểu không gian xanh và hình ảnh minh họa

01 Balcony green Thực vật

được trồng ở ban công và trong chậu

02 Ground based

green wall

Thực vật leo trên tường

03 Facade-bound

green wall

Thực vật được trồng trên một nền gắn kết

04 Extensive green

roof

Thực vật được trồng trên nền đất mỏng, có hoặc không

có hệ thống tưới, quản lý

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

05 Intensive green

roof

Thực vật được trồng trên nền đất dày và có hệ thống tưới, quản lý

trồng trong nhà

07 Bioswale Thảm thực

vật được trồng để ngăn cản dòng chảy mặt

08 Tree alley and

street tree hedge

Cây xanh được trồng

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

10 House garden Thực vật

được trồng trong vườn nhà chủ yếu

để trang trí

11 Railroad bank Thực vật ở 2

bên đường sắt

12 Green

playground,

shool ground

Khu vực cây xanh phục vụ vui chơi và học ngoài trời

13 Riverbank green Cây xanh dọc

bên sông, suối thường

có đường đi

bộ

14 Large urban park Công viên

trong đô thị bao gồm cây xanh, cỏ, sân chơi, hồ nước, …

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

15 Historical

park/garden

Tương tự như trong công viên nhưng được quản lý chặt chẽ do có hoạt động bảo tồn các

di sản

16 Pocket park Diện tích nhỏ

cạnh nhà được trồng cây cảnh, cỏ, rau…

17 Botanical garden Vườn thực

vật trong trường có mức độ đa dạng loài cao

18 Zoological

garden

Vườn bách thú với việc bảo tồn nhiều loài động vật

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

19 Neighbourhood

green space

Diện tích cây xanh bán công cộng có trồng các loài cây, cỏ trong khu dân cư

20 Institutional

green space

Cây xanh trong khu vực các tòa nhà của công

ty, viện nghiên cứu

21 Cemetery and

churchyard

Cây, cỏ được trồng trong các nghĩa trang

22 Green sport

facility

Cỏ tự nhiên trong sân thể thao

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

23 Camping area Không gian

xanh phục vụ cho cắm trại

24 Allotment Vườn nhỏ

được trồng các loài cây trồng với mục đích sản xuất thực phẩm phi thương mai hoặc giải trí

25 Community

garden

Khu vườn được cộng đồng sản xuất thực phẩm và giải trí

26 Arable land Diện tích sản

xuất nông nghiệp

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

29 Biofuel

production/argo-forestry

Đất trồng cây sản xuất nhiên liệu sinh học

30 Horticulture Khu vực

trồng rau, hoa, cây quả mọng

nhiên hoặc rừng trồng với mật độ cây cao

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

32 Shrubland Khu vực các

cây bụi tự nhiên

33 Abandoned,

ruderal and

derelict area

Khu vực bỏ hoang, gần khu xây dựng với thực vật

tự phát triển

có thực vật thưa thớt

35 Sand dunes Thực vật ở

các khu vực cát

36 Sand pit, quarry,

open cast mine

Thực vật tại các khu vực khai thác tài nguyên

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

37 Wetland, bog,

fen, march

Khu vực đất ngập nước có các loài động thực vật đặc trưng

38 Lake, pond Ao, hồ tự

nhiên hoặc nhân tạo

39 River, stream Sông, suối

40 Dry riverbed,

rambla

Khu vực đất được hình thành bởi dòng nước chảy mặt nhưng

thường khô,

có tính đa dạng sinh học cao, được sử dụng cho mục đích giải trí

TT Kiểu Mô tả Ảnh minh họa

xung quanh các kênh, rạch nước nhân tạo

42 Estuary Khu vực hạ

lưu sông, chịu tác động của thủy triều, nơi tiếp giáp giữa nguồn nước mặn và nước ngọt

bằng được hình thành bởi trầm tích

44 Sea coast Khu vực bờ

biển với bãi cát, vách đá, cồn cát

Hệ thống phân loại của C.Braquinho et al (2015) có nhược điểm là đi quá chi tiết đến từng loại do đó đôi khi có sự trùng lặp giữa các loại với nhau nhưng nó có ưu điểm rõ rệt ở chỗ dễ dàng nhận biết được các loại hình không gian xanh và tránh bị bỏ sót

1.1.3 Lợi ích của không gian xanh

Hệ thống không gian xanh có tác dụng rất lớn đối với đô thị Nó tác động và ảnh hương trực tiếp đến nhiều lĩnh vực khác nhau trong đời sống của cộng đồng người dân sống trong đô thị bao gồm cả lợi ích sinh thái, lợi ích xã hội và lợi ích kinh tế

a Lợi ích sinh thái

(1) Cân bằng cacbon và oxy: Theo số liệu thống kê từ các nghiên cứu,

1 ha cây xanh có thể tiêu thụ 1 tấn CO2 và giải phóng 0,75 tấn O2 hàng ngày trong mùa sinh trưởng Theo Lingzhang (2001) nếu một người lớn hấp thụ 0,75 kg O2 và giải phóng 0,90 kg CO2 mỗi ngày thì cần 10 m2 rừng hoặc nhiều hơn 25 m2 thảm cỏ để duy trì sự cân bằng giữa cacbon và oxy cho một người Vì vậy, tại các khu vực đô thị dân số đông, mật độ dân số cao thì không gian xanh là một nhu cầu tất yếu

(2) Hấp thụ khí độc: Thảm thực vật có khả năng hấp thụ và chuyển đổi các khí độc hại trong môi trường thông qua các cơ quan như lá, rễ Như vậy, không gian xanh góp phần làm giảm ô nhiễm không khí Một số nghiên cứu

đã cho thấy, hàm lượng HF sẽ giảm 47,9% khi đi qua một vành đai xanh có chiều rộng 40 mét

(3) Lọc bụi: Thảm thực vật có khả năng giữ, lọc và hấp thụ bụi Nguyên nhân là do lá cây được bao phủ bởi lông và chất bài tiết nên có thể giữ lại các hạt bụi, đồng thời nhờ hệ thống mao mạch nên cây có khả năng hấp thụ bụi trong không khí Một ví dụ tại Bắc Kinh (Trung Quốc), khi tỷ lệ cây xanh che phủ là 10%, tổng số hạt bụi trong môi trường khu vực đã giảm 15,7%, tuy nhiên khi tỷ lệ che phủ là 40%, con số này đã giảm 62,9%

(4) Cải thiện môi trường đô thị: các hiệu ứng đảo nhiệt đô thị thường xảy ra tại các khu vực đô thị, nơi mà các tòa nhà, nhựa đường, bê tông hấp thụ bức xạ mặt trời và sau đó phản xạ lại, làm cho nhiệt độ không khí của thành

phố tăng lên Cây xanh có khả năng làm giảm hiệu ứng đảo nhiệt trong các đô thị, ngăn chặn và lọc bức xạ mặt trời trực tiếp bằng cách hấp thụ nhiệt bề mặt

và gián tiếp thông qua việc làm chậm quá trình thoát hơi nước Đồng thời, cây

có thể làm chậm gió và với một chức năng che chắn để giảm nhiệt độ của các tòa nhà Không gian xanh có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng đô thị (W.Miller 1996)

Thảm thực vật còn có khả năng giữ độ ẩm đất và không khí Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng mỗi năm 1 ha rừng có thể thoát hơi nước 8.000 tấn nước và hấp thụ 4 tỷ calo nhiệt mỗi năm Vì vậy, không gian xanh

có thể cải thiện độ ẩm không khí 4% ~ 30% Ngoài ra, khả năng kiểm soát và lưu thông gió của chúng cũng góp phần đáng kể trong việc cải thiện không khí Những không gian xanh ở ven sông và ven hồ có thể được sử dụng để dẫn luồng không khí tự nhiên từ ngoại ô vào nội đô làm cho không khí trong nội đô được cải thiện

(5) Ngăn ngừa và giảm thiểu rủi ro

Ngăn chặn hỏa hoạn: theo nhu cầu bảo vệ môi trường và ngăn chặn các mối nguy hiểm, diện tích không gian xanh nên cao hơn 30% tổng diện tích đô thị Các vùng nước như: ao, hồ, sông, suối có tác dụng chữa cháy Ngoài ra,

lá cây chứa nhiều nước và có thể làm chậm gió vì vậy nó có thể đóng một vai trò hiệu quả trong việc ngăn ngừa hỏa hoạn

Bảo tồn nước và đất: thảm thực vật có tác dụng làm giảm các tác động trực tiếp lên mặt đất Ví dụ hệ thống lá cây làm giảm lực tác động của các hạt mưa xuống mặt đất Ngoài ra, hệ thống rễ có thể bám chặt trong đất, giữ lại cát, đá Như vậy không gian xanh có tác dụng tốt trong việc làm giảm lũ lụt

và ngăn chặn đất bị xói mòn Vì vậy, không gian xanh đô thị có chức năngbảo tồn nước và đất thông qua quá trình giữ lại nước mưa, làm chậm lại gió và dùng hệ thống rễ của chúng để giữ đất

Loại bỏ tiếng ồn: tiếng ồn có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người dân khi nó có giá trị lớn hơn 70 (decibel) Bề mặt của thân cây và lá cây có đặc điểm: thô, nhiều lỗ nhỏ và lông dày … có thể ngăn chặn làn sóng âm thanh truyền tới Khoa học đã chứng minh rằng 4,4 mét chiều rộng vành đai xanh có thể loại bỏ 6 decibel tiếng ồn Tiếng ồn sẽ được loại bỏ tốt hơn nhiều nếu không gian xanh gần hơn với các nguồn tiếng ồn

b Lợi ích xã hội

Cùng với sự phát triển không ngừng của xã hội, mức sống người dân không ngừng được nâng cao, đặc biệt là các vùng đô thị kéo theo yêu cầu thỏa mãn các nhu cầu vui chơi, giải trí tăng cao Không gian xanh cung cấp không gian, dịch vụ cùng các tiện nghi tự nhiên phục vụ cho hoạt động giải trí của con người Chúng ta có thể đi bộ, ngắm cảnh, chơi thể thao, gặp gỡ bạn bè trong các không gian xanh Tại Quảng Châu – Trung quốc, không gian xanh

là một nguồn lực quan trọng và cơ bản cho du lịch, tỷ lệ không gian xanh có một số ý nghĩa quyết định sự hấp dẫn đối với khách du lịch, từ đó có thể thúc đẩy hiệu quả bán hàng và sản xuất các sản phẩm du lịch đô thị

Không gian xanh không chỉ làm đẹp đô thị mà còn nâng cao hiệu quả thẩm mỹ, làm cho môi trường đô thị đa dạng hơn Không gian xanh đô thị là yếu tố quan trọng để mọi người nhận biết và nắm bắt cấu trúc phong cảnh Mặt khác, không gian xanh đã trở thành một yếu tố quan trọng để thể hiện văn hóa đô thị và tái tạo lại các tính năng đô thị Mỗi không gian xanh có hình thức cụ thể của nó, màu sắc và phong cách Tất cả những đặc điểm này sẽ có một biểu hiện của "tính địa phương" Không gian xanh đem lại giá trị du lịch tương đối lớn

Không gian xanh có sự tác động lên tâm lý của con người trong khu

vực Kurt Lewin, một nhà tâm lý học người Đức đã mô tả mối quan hệ này

theo công thức sau đây:

B = f (P, E)

Trong đó: B - hành vi; P - cá tính; E - môi trường

Ba thông số trên có thể chuyển tiếp với nhau Nó có nghĩa là hành vi của con người là kết quả của bản chất thực tế và môi trường xã hội

Với các không gian xanh đẹp có tác dụng loại bỏ sự mệt mỏi về thể chất và áp bức về tinh thần của con người Ngoài ra, không gian xanh có vị trí, cơ sở tự nhiên tốt có thể tạo ra một số không gian tương đối riêng tư và làm cho mọi người cảm thấy thoải mái Hơn nữa, không gian xanh có thể là nơi làm việc, học tập và cung cấp không gian để nghỉ ngơi và giao tiếp ngoài trời

Không gian xanh là một phương tiện truyền thông mạnh mẽ có khả năng truyền tải tất cả các loại thông tin đến mọi người dân trong đô thị và nó

có ảnh hưởng đến tính cách của người dân Để tạo ra một môi trường thanh lịch cùng một hệ thống không gian xanh thích hợp, cần cung cấp cho mọi người có nhiều cơ hội tiếp cận với thiên nhiên, đặc biệt là đối với giới trẻ Nó

có lợi cho trẻ em để tìm hiểu thêm về bản chất, nâng cao ý thức, sự sáng tạo, trí tưởng tượng, tinh thần yêu thương cuộc sống trong chúng

c Lợi ích kinh tế

Lợi ích kinh tế của không gian xanh là chủ đề được nhiều nhà khoa học, kinh tế học trên thế giới quan tâm, nhiều công trình nghiên cứu đã được thực hiện và mang lại kết quả tích cực

Vadim Saraev (2012), trong báo cáo nghiên cứu về lợi ích kinh tế của không gian xanh đã chỉ ra rằng không gian xanh của cảnh quan xung quanh nhà ở là một trong những yếu tố tác động tích cực lên giá trị bất động sản (nhà

ở, đất đai…) Trong đó nhà ở gắn liền với cảnh quan có cây xanh thường được mua với giá cao hơn hoặc nhu cầu nhiều hơn so với nhà ở tương tự nhưng không có tiện ích này Không gian xanh trong khu vực có tài sản dẫn đến phí bảo hiểm tài sản trung bình gia tăng 2,6% đến 11,3% Trong đó sự

thay đổi của 1% tỷ lệ không gian xanh trong khu vực mang lại sự tăng giá bất động sản khoảng 1%

Donovan và Butry (2010), đã chỉ ra rằng một cây xanh ở phía trước của một bất động sản tại thành phố Portland, Hoa Kỳ mang lại hơn 7.000 USD cho giá bán của tài sản đó

Niko Drake-McLaughlin và Noelwah R Netusil (2011), cũng đã chỉ ra rằng nếu nhà ở thuộc khu vực có không gian công cộng rợp bóng cây, giá trị nhà ở tại đây sẽ tăng lên trung bình 22.000 USD

Người ta ước tính rằng, 100 triệu cây trưởng thành có thể tiết kiệm được 30 tỷ kilowatt điện mỗi năm tại các thành phố của Mỹ, tương đương với tiết kiệm năng lượng tiêu thụ 2 tỷ USD Đó là hiệu quả sử dụng không gian xanh để tiết kiệm năng lượng thông qua giảm nhiệt độ môi trường

1.2 Tổng quan các kết quả nghiên cứu trên thế giới

Các kết quả nghiên cứu về hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh

trên thế giới được Armaghan Ahmadi Venhari et al (2017)[14] tổng hợp tại

bảng 1.6 và 1.7

Nội dung của các nghiên cứu đó có thể chia thành 2 thành phần: xác định cường độ giảm nhiệt và xác định phạm vi giảm nhiệt của không gian xanh Mỗi thành phần này lại bị ảnh hưởng bởi các nhân tố khác nhau, nhưng

có thể chia thành 2 nhóm nhân tố chính: nhân tố bên trong (kích thước, hình dạng, độ che phủ, thành phần loài thực vật của không gian xanh) và nhân tố bên ngoài (chế độ gió, độ ẩm, mật độ giao thông, loại hình sử dụng đất…của không gian xanh)

Bảng 1.6 Tổng hợp các công trình nghiên cứu về cường độ giảm nhiệt

của không gian xanh

Tác giả Thành

phố

Kiểu KGX

Kích thước (ha)

0,02-6,9 Không gian xanh giảm 0,7 -

3,5 0C phụ thuộc vào kích thước KGX

Barradas

(1991)

Mexico City, Mexico

5 công viên

1,9-9,9 Chênh lệch nhiệt độ giữa

trong và ngoài KGX lúc giữa trưa là 5,6 0C

Chang et

al (2007)

thành phố Đài Bắc, Đài Loan

61 công viên

0,1-25 Khẳng định diện tích và độ

che phủ của không gian xanh có ảnh hưởng tích cực đến cường độ giảm nhiệt không khí

Nichol

(1996)

Singapore Cây xanh

đường phố

Khu vưc có cây xanh có hiệu quả giảm nhiệt khoảng 1,5 - 2,8 °C

Gomez et

al (1998)

Valencia, Tây Ban Nha

1 công viên

20 Nhiệt độ không khí giảm 2,5

°C trong khu vực công viên

so với bên ngoài Potchter

et al

(2006)

Tel Aviv, Israel

3 công viên

2,5-3,5 Nhiệt độ không khí trong

công viên thấp hơn bên ngoài khoảng 0,7 - 2,5 °C Georgi và

Dimitriou

Chinia, Hy lạp

1 công viên

6 Nhiệt độ không khí trong

công viên giảm tương ứng là

(2010) 2,6 và 2,8 0C vào ban ngày

và ban đêm so với khu vực bên ngoài

Jansson

et al

(2007)

Stockhol, Thụy Điển

1 công viên

15 Nhiệt độ không khí trong

công viên giảm 2 °C lúc hoàng hôn và 0,5 - 0,8 °C vào ban ngày so với khu vực bên ngoài

Vườn 6 Nhiệt độ không khí trong

công viên có hiệu quả giảm nhiệt từ 3,3-3,8K

Ahmad

(1992)

Kuala Lumur, Malaysia

4 công viên

1,6-153 Cường độ giảm nhiệt của

không gian xanh là 1,5 - 4,1

°C Katayama

et al

(1993)

Fukuoka, Nhật Bản

1 công viên

1,25 Cường độ giảm nhiệt của

KGX là 2,7 0C

Luet

(2012)

Trùng Khánh, Trung Quốc

4 công viên

4,5-36,5 Diện tích công viên là nhân

tố chính góp phần tăng hiệu quả giảm nhiệt

Ng et al

(2012)

Hồng Koong

9 không gian xanh

Độ che phủ của KGX là 33% giảm nhiệt độ không khí 1K so với bên ngoài Kong et

al

(2014)

Nam Kinh, Trung Quốc

Đô thị xanh

Tăng 10% thực vật trong đô thị giảm 0,83 0C so với khu vực bên ngoài

Bảng 1.7 Tổng hợp các công trình nghiên cứu về phạm vi giảm nhiệt của

không gian xanh

Tác giả Thành

phố

Kiểu KGX

Kích thước (ha)

Kết quả

Doick et al

(2014)

London, Anh

3 công viên và 1 tuyến đường

19-142 Không gian xanh giảm

1 công viên

60 KGX giảm được 1,5 0C với

khoảng cách 1 km Upmanis et

al (1998)

Goteborg, Thụy Điển

1 công viên

156 KGX giảm được 4 0C với

khoảng cách 775 m

Chandler

(1966)

London, Anh

1 công viên

142 KGX giảm được 3 0C với

khoảng cách 200 m xung quanh công viên Hyde Park Watkins et

al (2002)

London, Anh

1 công viên

50 KGX giảm được 1,1 0C với

khoảng cách 200 - 400 m Jauregui

(1991)

Chania,

Hy Lạp

1 công viên

6 KGX giảm được 3 0C với

khoảng cách 2 km Oke et al

(1989)

Montreal, Canada

1 công viên

38 Ghi nhận được phạm vi

giảm nhiệt của KGX là 400

m Hyun-Ah

Choi et

al.(2012)[15]

Seoul, Hàn Quốc

Phạm vi giảm nhiệt của rừng là 4 km

1.3 Tổng quan các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam

1.3.1 Khái niệm và phân loại không gian xanh

Về khái niệm "không gian xanh", theo tìm hiểu của tác giả thì ở nước ta chưa có công trình nghiên cứu nào đưa ra định nghĩa về không gian xanh Trong lĩnh vực kiến trúc, người ta đề cập nhiều đến các khái niệm như: "đô

thị xanh", "kiến trúc xanh", "công trình xanh" Chữ "xanh" trong các thuật ngữ này không chỉ được hiểu đơn giản như là "sự có mặt của nhiều cây xanh"

mà nó liên quan đến nhiều chỉ tiêu khác như: sử dụng năng lượng, nước, vật liệu, sinh thái, chất thải/chất ô nhiễm, sức khỏe cộng đồng và tiện nghi, quản

lý, …vv Như vậy, theo tác giả các khái niệm này đang phản ánh một giá trị

"xanh" chung của xã hội

Về khía cạnh cảnh quản lý nhà nước, ở nước ta có 2 văn bản pháp luật

có đề cập đến quy hoạch cây xanh công cộng bao gồm: (1) Quy chuẩn xây

dựng Việt Nam (QCXDVN 01:2008/BXD) [1] và (2) Quy hoạch cây xanh sử dụng công cộng trong các đô thị - tiêu chuẩn thiết kế (TCVN 9257:2012) [8]

Theo các văn bản này, cây xanh sử dụng công cộng trong các đô thị là các loại cây xanh được trồng trên đường phố (gồm cây bóng mát, cây trang trí, dây leo, cây mọc tự nhiên, thảm cỏ trồng trên hè phố, dải phân cách, đảo giao thông); cây xanh trong công viên, vườn hoa; cây xanh và thảm có tại quảng trường và các khu vực công cộng khác trong đô thị

Cây xanh công viên: khu cây xanh được trồng tập trung trong một diện tích đất lớn phục vụ cho mục tiêu sinh hoạt ngoài trời cho người dân đô thị vui chơi giải trí, triển khai các hoạt động văn hóa quần chúng, tiếp xúc với thiên nhiên, nâng cao đời sống vật chất và tinh thần…

Cây xanh vườn hoa: diện tích cây xanh chủ yếu để người đi bộ đến dạo chơi và nghỉ ngơi trong một thời gian ngắn Có diện tích vườn hoa không lớn Nội dung chủ yếu gồm hoa, lá, cỏ, cây và các công trình xây dựng tương đối đơn giản

Cây xanh đường phố: thường bao gồm bulơva, dải cây xanh ven đường

đi bộ (vỉa hè), dải cây xanh trang trí, dải cây xanh ngăn cách giữa các đường, hướng giao thông…

Bảng 1.8 Tổng hợp tiêu chuẩn diện tích đất cây xanh sử dụng công cộng

Loại đô thị Tiêu chuẩn

đất cây xanh

sử dụng công cộng

m2/người

Tiêu chuẩn đất cây xanh công viên

m2/người

Tiêu chuẩn đất cây xanh vườn hoa

m2/người

Tiêu chuẩn đất cây xanh đường phố

xã hội, môi trường) cho người dân đô thị Tuy nhiên, trong các văn bản pháp luật liên quan đến yếu tố "xanh" trong đô thị thì chỉ đề cập đến yếu tố cây xanh mà chưa đề cập đến yếu tố "mặt nước", nói cách khác, quy hoạch diện tích mặt nước trong các đô thị ở nước ta vẫn đang còn bị "bỏ ngỏ"

Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu về hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh đô thị còn ít được thực hiện Một số nghiên cứu đã được thực hiện bởi các tác giả như: (1) Lê Đồng Tấn (2003), Đinh Công Trình (2006), Nguyễn Hữu Nam (2009)…các nghiên cứu dựa vào các điều kiện lập địa để xác định tập đoàn loài cây xanh phù hợp cho đô thị, (2) Trần Thị Tuyết Mai và Cs (2013), Đặng Văn Hà và Cs (2016, 2017)… đã nghiên cứu theo hướng điều tra hiện trạng và đề xuất các giải pháp quản lý không gian xanh

đô thị, (3) Trần Thị Vân (2006, 2011), Nguyễn Hải Hòa (2017)…đã sử dụng ảnh viễn thám để xác định nhiệt độ bề mặt với các loại hình sử dụng đất khác nhau

Có thể thấy, ở nước ta các nghiên cứu theo hướng nghiên cứu cơ bản về ảnh hưởng của không gian xanh đối với các yếu tố môi trường nói chung trong đó có vấn đề giảm nhiệt của không gian xanh còn rất hạn chế Có thể kể đến một số công trình có liên quan của các tác giả như: Vương Văn Quỳnh

(2000)[5], tác giả đã nghiên cứu vai trò của cây xanh và mặt nước đối với việc

giảm bụi tại thành phố Hà Nội tại 33 điểm với 7 loại ô tiêu chuẩn đo đếm có diện tích khác nhau (4 ha, 16 ha, 36 ha, 64 ha, 100 ha, 144 ha, 196 ha) Tác giả đã đi đến kết luận rằng ảnh hưởng của cây xanh đến lượng bụi lắng gấp 3 lần mặt nước Tác giả cũng đã xác định độ tỷ lệ cây xanh cần thiết cho thành phố Hà Nội là 15% , thay cho tỷ lệ cây xanh của thành phố Hà Nội là 7% tại thời điểm nghiên cứu Theo kết quả nghiên cứu của Ngô Đình Quế và cộng sự

(2005)[4], “việc giảm nhiệt độ không khí của mỗi một loại rừng có khác nhau,

nó phụ thuộc vào kết cấu của rừng, mật độ và nhất là độ tàn che của rừng Rừng keo lá tràm và Phi lao ở Quảng Trị có khả năng làm giảm 2,1 oC Những băng rừng có độ tàn che lớn thì hiệu quả cải thiện vi khí hậu tốt hơn hẳn Độ tàn che của rừng từ 0,6 trở lên làm giảm nhiệt độ không khí 1,4 – 2,3 oC”

1.3.2 Danh mục các nghiên cứu về sử dụng ảnh viễn thám để xác định nhiệt độ bề mặt đất

Ở nước ta, đã có một số công trình nghiên cứu về việc sử dụng ảnh viễn thám để xác định nhiệt độ bề mặt đất với các thảm phủ khác nhau Dưới đây là một số công trình của các tác giả đã được công bố trên các tạp chí trong nước

- Trần Thị Vân (2006), Ứng dụng viễn thám nhiệt khảo sát đặc trưng nhiệt độ bề mặt đô thị với sự phân bố các kiểu thảm phủ ở thành phố Hồ Chí Minh, Tạp chí Phát triển khoa học công nghệ, tài nguyên và môi trường, Số 9, 70-74;

- Trần Thị Vân và cs, (2009), Nghiên cứu xác định nhiệt độ bề mặt đô thị bằng phương pháp viễn thám nhiệt, Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, Tập 12, Số 04, 107-120;

- Trịnh Lê Hùng, (2009), Ứng dụng dữ liệu viễn thám hồng ngoại nhiệt Landsat nghiên cứu độ ẩm đất trên cơ sở chỉ số khô hạn nhiệt độ thực vật, Tạp chí Các khoa học về trái đất, 36(3), 262-270;

- Lê Vân Anh, Trần Anh Tuấn (2014), Nghiên cứu nhiệt độ bề mặt sử dụng phương pháp tính toán độ phát xạ từ chỉ số thực vật, Tạp chí Các khoa học về trái đất, 36(2), 184-192;

- Trịnh Lê Hùng (2014), Nghiên cứu sự phân bố nhiệt độ bề mặt bằng

dữ liệu ảnh đa phổ Landsat, Tạp chí Các khoa học về trái đất, 36(1), 82-89;

- Vũ Thành Minh, Lê Thị Thu Hiền, (2015), Ứng dụng GIS và viễn thám để thành lập bản đồ nhạy cảm cháy tại Vườn quốc gia Tràm Chim, Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, Tập 18, Số 6, 231-235;

- Võ Văn Trí và cs (2015), Ứng dụng viễn thám phân tích sự thay đổi nhiệt độ bề mặt khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng, Tạp chí Thông tin Khoa học

và Công nghệ Quảng Bình, Số 1, 49-55;

- Nguyễn Đức Thuận, Phạm Văn Vân (2016), Ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu thay đổi nhiệt độ bề mặt 12 quận nội thành, thành phố Hà Nội giai đoạn 2005 – 2015, Tạp chí Khoa học nông nghiệp Việt Nam, Tập 14, Số 8, 1219-1230;

- Nguyễn Hải Hòa (2017), Sử dụng ảnh Landsat đánh giá biến động nhiệt độ bề mặt đất và đề xuất biện pháp giảm thiểu khu vực huyện Chương

Mỹ, Hà Nội giai đoạn 2000 – 2015, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Kỳ 2, tháng 1/2017;

Kết quả nghiên cứu tổng quan các kết quả nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam cho thấy, trên thế giới các nghiên cứu về không gian xanh và ảnh

hưởng của nó đến môi trường là khá phong phú và mang tính hệ thống Ở Việt Nam, các nghiên cứu theo hướng này còn ít được thực hiện Chưa có công trình nào đề cập một cách đầy đủ về khái niệm và phân loại không gian xanh ở nước ta Đặc biệt, các nghiên cứu theo hướng ảnh hưởng của không gian xanh đến môi trường còn chưa thực sự nổi bật và chưa có đủ các căn cứ cho việc sử dụng vào lập các kế hoạch, quy hoạch Do thiếu các nghiên cứu

có tính hệ thống nên trong quy chuẩn về lựa chọn không gian xanh quy hoạch cho các đô thị của Việt Nam, các nhà quy hoạch thường sử dụng các tiêu chuẩn của nước ngoài để tham khảo và điều chỉnh cho phù hợp với thực tế của nước ta

Xuất phát từ những hạn chế như đã nêu, tác giả lựa chọn đề tài “Nghiên cứu hiệu quả giảm nhiệt của không gian xanh đô thị tại thành phố Hà Nội sử dụng công nghệ viễn thám” nhằm góp phần cung cấp thêm cơ sở lý luận cho việc xây dựng các quy hoạch không gian xanh trong các đô thị của Việt Nam theo hướng phát triển bền vững