PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG TÁC QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ VINH TỪ MỘT SỐ MÔ HÌNH TƯƠNG TÁC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HỌC VIÊN: NGUYỄN ANH TÀI ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG TÁC QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ VINH T

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

HỌC VIÊN: NGUYỄN ANH TÀI

ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG TÁC

QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG

ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ VINH TỪ MỘT SỐ MÔ HÌNH TƯƠNG TÁC

Ngành: Đường ô tô và đường thành phố

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Vũ Hoài Nam, người Thầy đã luôn tận tình, trăn trở với đề tài em nghiên cứu; Thầy đã sát cánh, hướng dẫn, trợ giúp trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Quang Đạo cùng các Thầy

cô giáo đã và đang công tác tại trường Đại học Xây dựng Hà Nội đã đào tạo

và cung cấp những kiến thức, lời khuyên quý giá và những tài liệu trong quá trình nghiên cứu học tập

Em chân thành cảm ơn tới tập thể cán bộ trong Viện quy hoạch - Kiến trúc xây dựng Nghệ An và Công ty NIKEN SEKKEI CIVIL ENGINEERING LTD (NSC) của Nhật Bản đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình làm việc

và cung cấp số liệu cần thiết góp phần cho luận văn của em đạt kết quả như hôm nay

Em gửi lời cảm ơn tới các bạn bè, đồng nghiệp đã luôn luôn sát cánh giúp đỡ, chia sẻ, khuyến khích động viên em trong thời gian học tập và thực hiện luận văn

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn./

Hà nội, ngày 28 tháng 02 năm 2014

Học viên

Nguyễn Anh tài

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC BẢNG BIỂU x

DANH MỤC HÌNH VẼ xi

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 4

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

4 Phương pháp nghiên cứu 4

5 Nội dung nghiên cứu 4

6 Cấu trúc luận văn 5

CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Quy hoạch sử dụng đất đai, quy hoạch sử dụng đất đô thị 7

1.1.1 Khái niệm 7

1.1.1.1 Quy hoạch sử dụng đất đai 7

1.1.1.2 Quy hoạch sử dụng đất đô thị 8

a Đất xây dựng đô thị 8

b Đất đô thị 8

c Quy hoạch đô thị 8

d Quy hoạch sử dụng đất đô thị 9

1.1.2 Nhiệm vụ và nội dung của quy hoạch sử dụng đất đai các cấp 9

1.1.3 Nhận xét về những quy định trong công tác quy hoạch sử dụng đất ở

Việt Nam hiện nay 10

1.2 Tổng quan về phương pháp đánh giá tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải 10

1.2.1 Giới thiệu mô hình hay được sử dụng trên thế giới 10

1.2.2 Bốn bước trong mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải 12 1.2.3 Dữ liệu yêu cầu 14

1.2.4 Những mô hình chính 16

1.2.5 Tổng quan về mô hình bốn bước trong dự báo nhu cầu giao thông 19

1.2.5.1 Phát sinh hành trình (Trip generation) 20

1.2.5.2 Phân phối hành trình (Trip distribution) 22

1.2.5.3 Phương thức phân chia (Modal split) 24

1.2.5.4 Phân bổ giao thông (Traffic assignment) 25

1.3 Nhận xét và kết luận chương 1 26

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG TÁC QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ HIỆN NAY Ở THÀNH PHỐ VINH VÀ MỘT SỐ VÙNG PHỤ CẬN 2.1 Phương pháp nghiên cứu 28

2.2 Công cụ hỗ trợ nghiên cứu 28

2.3 Phạm vi nghiên cứu 29

2.4 Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của thành phố Vinh 31

2.4.1 Điều điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội 31

2.4.1.1 Thành phố Vinh hiện hữu 31

2.4.1.2 Thị xã cửa Lò 31

2.4.1.3 Nghi Lộc 32

2.4.1.4 Hưng Nguyên 32

2.4.2 Dân số và phát triển kinh tế 32

2.4.3 Hiện trạng sử dụng đất 33

2.4.4 Hiện trạng mạng lưới giao thông thành phố Vinh theo quy hoạch 34

2.5 Công tác điều tra thu thập số liệu về hiện trạng giao thông Vinh 36

2.6 Phân tích tác động của hiện trạng quy hoạch sử dụng đất đến mạng lưới giao thông đường bộ thành phố Vinh 37

2.6.1 Phân vùng và xây dựng mạng lưới giao thông hiện trạng 37

2.6.2 Xác định số hành trình phát sinh và thu hút 41

2.6.2.1 Xác định số hành trình phát sinh và thu hút tại nội vùng 41

2.6.2.2 Xác định số hành trình phát sinh và thu hút tại ngoại vùng 46

2.6.2.3 Tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút tại tất cả các vùng 47

2.6.3 Phân phối hành trình 50

2.6.3.1 Phương pháp 50

2.6.3.2 Trình tự phân tích 50

2.6.3.3 Kết quả phân tích 51

2.6.4 Phân chia phương thức 51

2.6.5 Phân bổ giao thông lên mạng lưới hiện trạng 52

2.6.5.1 Phương pháp 52

2.6.5.2 Kết quả phân tích 52

2.6.6 Hiệu chỉnh OD hành trình 53

2.6.6.1 Phương pháp 53

2.6.6.2 Trình tự tiến hành 54

2.6.6.3 Kết quả hiệu chỉnh và đánh giá 57

2.6.7 Thiết lập mối quan hệ tương quan giữa số hành trình phát sinh và thu hút với các dữ liệu kinh tế xã hội vùng phân tích 60

2.6.7.1 Định nghĩa các biến phân tích 60

2.6.7.2 Mối quan hệ giữa số hành trình phát sinh với các dữ liệu kinh tế - xã hội vùng phân tích 61

a Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBW (G1) với thông số vùng 61

b Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBS (G2) với thông số vùng 62

c Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBO (G3) với thông số vùng 63

d Mối quan hệ tương quan giữa hành trình NHB (G4) với thông số vùng 64

2.6.7.3 Mối quan hệ giữa số hành trình thu hút với các dữ liệu kinh tế xã hội vùng phân tích 65

a Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBW (A1) với thông số vùng 66

b Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBS (A2) với thông số vùng 66

c Mối quan hệ tương quan giữa hành trình HBO (A3) với thông số vùng 67

d Mối quan hệ tương quan giữa hành trình NHB (A4) với thông số vùng

68

2.7 Nhận xét và kết luận chương 2 69

CHƯƠNG 3 DỰ BÁO NHU CẦU GIAO THÔNG VẬN TẢI THÀNH PHỐ VINH

NĂM 2030 TRÊN CƠ SỞ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT ĐÃ DUYỆT NĂM 2009 3.1 Quy hoạch mạng lưới giao thông đường bộ thành phố Vinh năm 203071 3.2 Mô phỏng mạng lưới giao thông đường bộ thành phố Vinh năm 2030 72 3.3 Dự báo nhu cầu vận tải nội vùng của Vinh 73

3.3.1 Dự báo thông số các vùng của thành phố Vinh năm 2030 73

3.3.2 Dự báo số hành trình nội vùng thành phố Vinh năm 2030 73

3.4 Dự báo nhu cầu vận tải đối ngoại của Vinh 75

3.5 Tổng hợp kết quả dự báo nhu cầu vận tải toàn vùng nghiên cứu năm 2030 76

3.6 Kết quả phân tích mạng lưới giao thông thành phố Vinh năm 2030 82

3.7 Nhận xét và kết luận chương 3 84

CHƯƠNG 4 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG TÁC ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT NĂM 2030 ĐẾN MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ Ở THÀNH PHỐ VINH VÀ MỘT SỐ VÙNG PHỤ CẬN

4.1 Tổng quan về “Điều chỉnh quy hoạch chung xây dựng thành phố Vinh

giai đoạn đến năm 2030, tầm nhìn 2050” 85

4.1.1 Mục tiêu đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050 85

4.1.1.1 Mu ̣c tiêu cơ bản 85

4.1.1.2 Mu ̣c tiêu cu ̣ thể 85

4.1.1.3 Dự báo phát triển thành phố Vinh đến năm 2030 86

4.1.2 Cấu trúc đô thị thành phố Vinh năm 2030 87

4.1.3 Định hướng phát triển đô thi ̣ và phân khu chức năng 87

4.1.4 Quy hoạch sử dụng đất 88

4.2 Những tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất đến thông số vùng phân tích 89

4.2.1 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch các khu ở đến các thông số vùng phân tích 89

4.2.1.1 Công tác điều chỉnh quy hoạch các khu ở thành phố đến năm 203089 4.2.1.2 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch các khu ở đến dân số trong vùng nghiên cứu 90

4.2.2 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch khu kinh tế, khu công nghiệp, khu nghiên cứu đến các thông số vùng phân tích 94

4.2.2.1 Công tác điều chỉnh quy hoạch khu kinh tế, khu công nghiệp, khu nghiên cứu thành phố Vinh đến năm 2030 94

4.2.2.2 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch khu kinh tế, khu công nghiệp, khu nghiên cứu đến số lượng lao động thu hút tới vùng 97

4.2.3 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch các trung tâm giáo dục đào tạo đến các thông số vùng phân tích 99

4.2.3.1 Công tác điều chỉnh quy hoạch các trung tâm giáo dục đào tạo thành phố Vinh đến năm 2030 99 4.2.3.2 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch các trung tâm giáo dục đào tạo đến số lượng học sinh, sinh viên thu hút tới vùng 100 4.2.4 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch hệ thống các trung tâm công cộng đến các thông số vùng phân tích 100 4.2.4.1 Công tác điều chỉnh quy hoạch hệ thống các trung tâm công cộng thành phố Vinh đến năm 2030 100 4.2.4.2 Tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch hệ thống các trung tâm công cộng đến số lượng người thu hút tới vùng 103 4.2.5 Tổng hợp thông số vùng phân tích dưới tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất thành phố Vinh năm 2030 104

4.3 Dự báo nhu cầu vận tải thành phố Vinh dưới tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất năm 2030 105 4.4 Phân tích mạng lưới giao thông thành phố Vinh dưới tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất năm 2030 109 4.5 Đánh giá tác động của công tác điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất

thành phố Vinh năm 2030 đến mạng lưới giao thông đường bộ 111 4.6 Kết luận chương 4 113

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1 Các kết quả đạt được của đề tài 115

2 Kết luận 116

3 Kiến nghị 117

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Phân vùng hấp dẫn theo địa giới hành chính khu vực nghiên cứu 38

Bảng 2.2: Bảng phân loại mục đích hành trình của mỗi cá nhân 43

Bảng 2.3: Bảng tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút trong ngày tại vùng phân tích 44

Bảng 2.4: Phần trăm số hành trình theo mục đích chuyến đi tại các ngoại vùng 46 Bảng 2.5: Bảng tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút tại các ngoại vùng 47 Bảng 2.6: Bảng tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút trong ngày tại các vùng 47

Bảng 2.7: Bảng thống kê hiện trạng lưu lượng xe ô tô qua các tuyến chính thành phố Vinh 55

Bảng 2.8: Bảng so sánh kết quả lưu lượng trên các tuyến trước và sau khi hiệu chỉnh OD hành trình 57

Bảng 2.9: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa G1 và {X3, X4, X5} 62

Bảng 2.10: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa G2 và {X3, X4, X6, X7} 63

Bảng 2.11: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa G2 và {X3, X4, X5, X6, X7} 64

Bảng 2.12: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa G3 và {X3, X4, X5, X6, X7} 65

Bảng 2.13: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa A1 và {X8, X9} 66

Bảng 2.14: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa A2 và {X13, X14} 67

Bảng 2.15: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa A3 và {X9, X10, X11, X12} 68

Bảng 2.16: Bảng hệ số hồi quy quan hệ giữa A4 và {X1, X9, X10, X11, X12} 69 Bảng 3.1: Dự báo nhu cầu phát sinh/thu hút chuyến đi năm 2030 73

Bảng 3.2: Bảng số hành trình liên tỉnh đi – đến Vinh dự báo cho năm 2030 76

Bảng 3.3: Bảng tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút tại các vùng phân tích năm 2030 77 Bảng 3.4: Bảng hiệu chỉnh số hành trình thu hút tới các vùng phân tích 80 Bảng 4.1: Bảng dân số dự báo tăng thêm trong các khu ở mới quy hoạch năm

2030 91 Bảng 4.2: Bảng dân số dự báo trong các vùng nghiên cứu năm 2030 92 Bảng 4.3: Bảng số lao động dự báo thu hút tới vùng quy hoạch các khu kinh tế, khu công nghiệp, khu nghiên cứu 98 Bảng 4.4: Bảng số học sinh, sinh viên dự báo thu hút tới vùng quy hoạch các trung tâm giáo dục đào tạo 100 Bảng 4.5: Quy mô diện tích các trung tâm công cộng mới quy hoạch trong tương lai 103 Bảng 4.6: Bảng dự báo số hành trình phát sinh và thu hút từng vùng phân tích trong nội vùng thành phố Vinh dưới tác động của quy hoạch sử dụng đất năm

2030 105 Bảng 4.7: Bảng tổng hợp số hành trình phát sinh và thu hút tại tất cả các vùng phân tích trong phạm vi nghiên cứu dưới tác động của quy hoạch sử dụng đất thành phố Vinh năm 2030 đã được hiệu chỉnh 107

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 - Bốn bước trong mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải 14 Hình 1.2 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình Lowry 16 Hình 1.3 - Trình tự thực hiện trong mô hình Lowry 17

Hình 1.4 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình

ITLUP 17

Hình 1.5 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình MEPLAN 18

Hình 1.6 - Quy trình dự báo phân tích nhu cầu đi lại 19

Hình 1.7 - Sơ đồ phương pháp luận dự báo nhu cầu vận tải 20

Hình 1.8 - Phát sinh và hấp thu hành trình 21

Hình 1.9 - Sự phân phối hành trình 22

Hình 1.10 - Phương thức phân chia 24

Hình 1.11 - Tuyến đường nào sẽ được lựa chọn cho hành trình 25

Hình 1.12 - Tất cả hoặc không có gì (All or nothing) 26

Hình 2.1 - Các chức năng trong phần mềm STRADA 29

Hình 2 2 - Ranh giới, phạm vi khu vực nghiên cứu (đường nét đứt, màu đỏ) 30

Hình 2.3 - Biểu đồ gia tăng dân số và tăng trưởng kinh tế Thành phố Vinh 33

Hình 2.4 - Hiện trạng sử dụng đất Thành phố Vinh năm 2011 34

Hình 2.5 - Mạng lưới giao thông hiện trạng thành phố Vinh 35

Hình 2.6 - Hệ thống phân vùng khu vực thành phố Vinh 38

Hình 2.7 - Mô phỏng hiện trạng mạng lưới giao thông thành phố Vinh 40

Hình 2.8 - Biểu đồ thể hiện số hành trình phát sinh/ngày theo độ tuổi 41

Hình 2.9 - Khai báo thông số trong phần mềm JICA STRADA đối với phương pháp phân tích cân bằng 52

Hình 2.10 - Kết quả phân tích hiện trạng mạng lưới giao thông Vinh 53

Hình 2.11 - Kết quả hiệu chỉnh OD hành trình trên mạng lưới 56

Hình 2.12 - Kết quả phân tích hiện trạng mạng lưới giao thông Vinh sau khi hiệu

chỉnh OD hành trình 58

Hình 2.13 - Sự chênh lệch số xe quy đổi trên các tuyến trước và sau hiệu chỉnh OD hành trình 59

Hình 3.1 - Phân cấp đường bộ mạng lưới giao thông thành phố Vinh năm 2030 71

Hình 3.2 - Mô phỏng mạng lưới giao thông Vinh năm 2030 72

Hình 3.3 - Kết quả phân tích mạng lưới thành phố Vinh theo quy hoạch đến năm 2030 83

Hình 4.1 - Dự báo dân số thành phố Vinh năm 2030 86

Hình 4.2 - Dự báo dân số theo phân khu thành phố Vinh năm 2030 86

Hình 4.3 – Cấu trúc đô thị thành phố Vinh năm 2030 87

Hình 4.4 – Định hướng phát triển đô thị và phân khu chức năng 87

Hình 4.5 – Bản đồ quy hoạch sử dụng dụng đất thành phố Vinh năm 2030 88

Hình 4.6 – Diện tích sử dụng dụng đất thành phố Vinh năm 2030 88

Hình 4.7 - Phân bổ Khu kinh tế, Khu công nghiệp, Khu nghiên cứu 97

Hình 4.8 - Kết quả phân tích mạng lưới thành phố Vinh theo quy hoạch đến năm 2030 dưới tác động của quy hoạch sử dụng đất 110 Hình 4.9 - Sự thay đổi số xe quy đổi trên các tuyến khi điều chỉnh quy hoạch 111

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Quy hoạch là sự chuyển hóa ý chí, ý tưởng thành hành động nhằm tạo ra những kết quả để đạt được những mục tiêu nhất định Một cách khái quát, quy hoạch được hiểu như là phương pháp tổ chức không gian các hoạt động kinh tế -

xã hội như tổ chức không gian lãnh thổ, hệ thống kế cấu hạ tầng, phân bổ các điểm dân cư đô thị và nông thôn, bố trí các khu công nghiệp và các công trình chủ yếu, phân bổ sử dụng đất, phát triển hệ thống đô thị, phát triển các ngành của một lãnh thổ nhất định cho một thời kì nhất định

Trong quá trình công nghiệp, hóa hiện đại hóa ở nước ta hiện nay, công tác quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đai đã và đang góp phần quan trọng về quản

lý và sử dụng đất nhưng vẫn còn nhiều vần đề cần tiếp tục giải quyết Trên một địa bàn, lãnh thổ theo đơn vị hành chính thường có nhiều loại quy hoạch, mà hầu hết quy hoạch đó đều gằn liền với việc quản lý và sử dụng đất Do đặc điểm, chức năng và nhiệm vụ phát triển của từng ngành, lĩnh vực khác nhau, nên việc lập quy hoạch ngành cũng có nội dung khác nhau Việc khai thác, sử dụng đất trong các quy hoạch của mỗi ngành đều tính đến việc bảo vệ môi trường sinh thái và các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội để đảm bảo được các mục tiêu phát triển các ngành đề ra Tuy nhiên, quy hoạch của các ngành thường chưa tính toán đầy đủ những ảnh hưởng của việc sử dụng đất thuộc chức năng quản lý, khai thác của mỗi ngành đến các loại đất thuộc chức năng quản lý, khai thác của ngành khác

Nghiên cứu cụ thể về hai lĩnh vực: quy hoạch sử dụng đất và giao thông vận tải, có thể thấy chúng có mối quan hệ tương tác lẫn nhau Những quyết định

về quy hoạch giao thông ảnh hưởng đến sự phát triển sử dụng đất, đồng thời những điều kiện sử dụng đất lại tác động ngược trở lại các hoạt động giao thông

Đã có nhiều nghiên cứu về sự tác động của giao thông vận tải tới quy hoạch sử dụng đất cũng như quy hoạch sử dụng đất tác động tới giao thông vận tải Những

nghiên cứu đó đã chỉ ra rằng sử dụng đất và giao thông vận tải có tác động tương

hỗ, chặt chẽ, làm thay đổi lẫn nhau Chính vì vậy, khi xem xét lập quy hoạch hay điều chỉnh thành phần nào cần thiết phải xét đến thành phần kia và có những đánh giá cụ thể về những tác động gây ra đối với thành phần đó

Hiện nay, trong các đồ án quy hoạch sử dụng đất của các địa phương nói chung thường dựa vào những lập luận nhằm dự báo về nhu cầu sử dụng đất đai,

từ đó định hướng quy hoạch sử dụng đất cho từng khu vực cụ thể Trong những

đồ án này dường như chưa có những nội dung đề cập tới mạng lưới giao thông

và đặc biệt là việc đánh giá những tác động từ việc quy hoạch sử dụng đất tới mạng lưới giao thông để điều chỉnh mạng lưới phù hợp với yêu cầu của quy

hoạch sử dụng đất Có chăng, “đó là việc dự báo quỹ đất dành cho giao thông vận tải” Điều này có thể dẫn đến việc thay đổi chức năng thiết kế của những

tuyến đường trong tương lai do thiếu những đánh giá và dự báo cụ thể Những tuyến đường được quy hoạch xây dựng mới trong tương lai có thể sẽ không đáp ứng được nhu cầu về giao thông hoặc cũng có thể quá lãng phí bởi những đòi hỏi

về giao thông không quá cao Một vấn đề khác cũng tác động rất mạnh trong điều kiện hiện nay, đó là: khi một tuyến đường được xây dựng khang trang, hấp dẫn thì kéo theo đó giá trị sinh lợi của các dải đất lân cận cũng thay đổi lớn và

“thường tăng lên nhiều” vv và vv , dẫn đến chức năng của mảnh đất cũng có thể

thay đổi phần nào Điều này cho thấy việc xem xét sự tương tác giữa quy hoạch

sử dụng đất và giao thông vận tải là hết sức quan trọng, đây là vấn đề mấu chốt

và là tiền đề cho sự phát triển đô thị theo hướng bền vững

Thành phố Vinh là một Trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa – xã hội của tỉnh Nghệ An và đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đề án phát triển thành phố Vinh tỉnh nghệ An trở thành Trung tâm văn hóa kinh tế vùng Bắc Trung bộ (theo Quyết định 239/2005QĐ-TTg ngày 30/9/2005)

Nghị quyết số 26-NQ/TW của Bộ Chính trị về phương hướng, nhiệm vụ phát triển tỉnh Nghệ An đến năm 2020 Nghị quyết khẳng định Nghệ An là trung

tâm về tài chính, thương mại, du lịch, giáo dục - đào tạo, khoa học - công nghệ, y

tế, văn hóa, thể thao, công nghiệp công nghệ cao của vùng Bắc Trung Bộ; có hệ thống kết cấu hạ tầng đồng bộ, từng bước hiện đại; đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân được nâng cao; có nền văn hóa tiên tiến, đậm đà bản sắc xứ Nghệ; quốc phòng, an ninh vững mạnh, trật tự an toàn xã hội được bảo đảm

Trong những năm gần đầy, công tác quy hoạch xây dựng, quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch giao thông vận tải ở thành phố Vinh đều đạt được những kết quả nhất định, đóng góp cho quá trình phát triển kinh tế - xã hội của thành

phố Hiện nay, thành phố Vinh đang triển khai công tác “điều chỉnh quy hoạch

chung xây dựng thành phố đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050” (quy hoạch

điều chỉnh này do Công ty NIKEN SEKKEI CIVIL ENGINEERING LTD (NSC)

phối hợp với Viện Quy hoạch - Kiến trúc xây dựng Nghệ An thực hiện) Trong

đó, quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch giao thông cũng có những thay đổi đáng

kể so với quy hoạch cũ (thực hiện năm 2009) Tuy nhiên, cũng giống như các đồ

án quy hoạch của các địa phương đã thực hiện, nghiên cứu sự tương tác giữa quy hoạch sử dụng đất và giao thông vận tải cũng chưa được đề cập đúng mức Hai thành phần này trong đồ án hoàn toàn biệt lập với nhau và dường như việc lập các quy hoạch này được dựa trên những cơ sở khác nhau, có chăng cũng chỉ là những quan hệ định tính được chỉ ra

Thành phố Vinh hiện tại có một mạng lưới giao thông tương đối tốt, tuy nhiên, ở một tương lai không xa nếu không có những dự báo và định hướng cụ thể thì hoàn toàn có thể gặp phải những bất cập về sử dụng đất và giao thông mà các đô thị lớn (như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh…) đang gặp phải

Xuất phát từ những nhận định trên, việc thực hiện đề tài “Phân tích ảnh hưởng của công tác quy hoạch sử dụng đất đến mạng lưới giao thông đô thị thành phố Vinh từ một số mô hình tương tác” là rất cần thiết và có ý nghĩa

thực tiễn cao

2 Mục tiêu nghiên cứu

Làm rõ những tác động của công tác quy hoạch sử dụng đất đến mạng lưới giao thông đô thị trên cơ sở một số mô hình tương tác Ứng dụng đánh giá

sự thay đổi lưu lượng giao thông dự báo trên mạng lưới giao thông thành phố Vinh dưới tác động của việc điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Quy hoạch sử dụng đất, mạng lưới giao thông đường bộ trong đô thị nói chung và lấy quy hoạch sử dụng đất, mạng lưới giao thông đường bộ thành phố Vinh làm đối tượng áp dụng

4 Phương pháp nghiên cứu

Phân tích cơ sở lý luận và khoa học kết hợp với kinh nghiệm liên hệ vào thực tế và đánh giá chuyên gia

5 Nội dung nghiên cứu

Làm rõ mô hình tương tác sử dụng đất và mạng lưới giao thông vận tải, chú trọng đến những tác động của công tác sử dụng đất tới giao thông vận tải

Áp dụng vào phân tích mạng lưới giao thông thành phố Vinh dưới những tác động cụ thể của công tác quy hoạch sử dụng đất trong đồ án điều chỉnh quy hoạch chung xây dựng thành phố Vinh đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050

 Giới hạn của đề tài

Đề tài “Phân tích ảnh hưởng của công tác quy hoạch sử dụng đất đến

mạng lưới giao thông đô thị thành phố Vinh từ một số mô hình tương tác” là đề

tài mở, phạm vi tương đối rộng, nó liên quan đến nhiều lĩnh vực, nhiều ngành trong đời sống kinh tế - xã hội, có rất nhiều tiêu chí đánh giá tác động; chính vì vậy trong đề tài nghiên cứu này chỉ giới hạn trong việc nghiên cứu tác tộng từ quy hoạch sử dụng đất đến mạng lưới giao thông thông qua việc sử dụng một số

chỉ tiêu nhất định liên quan đến kinh tế - xã hội như: “dân số, mật độ, việc làm, diện tích đất…”

6 Cấu trúc luận văn

Nội dung luận văn gồm có 3 phần:

- Phần mở đầu

- Phần nội dung nghiên cứu gồm 4 chương:

Chương I: Nghiên cứu tổng quan

Chương II: Nghiên cứu ảnh hưởng của công tác quy hoạch sử dụng đất đến mạng lưới giao thông đường bộ hiện nay ở thành phố Vinh và một

- Phần kết luận và kiến nghị

Sơ đồ cấu trúc luận văn được thể hiện dưới hình sau:

CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Quy hoạch sử dụng đất đai, quy hoạch sử dụng đất đô thị

1.1.1 Khái niệm

1.1.1.1 Quy hoạch sử dụng đất đai

Quy hoạch: "Quy hoạch" được hiểu chính là việc xác định một trật tự nhất định bằng những hoạt động như: phân bố, xắp xếp, bố trí, tổ chức nhằm nhắm tới một mục đích tốt đẹp với một tinh thần lạc quan

Đất đai: "Đất đai" là một phần lãnh thổ nhất định (vùng đất, khoanh đất, vạc đất, mảnh đất, miếng đất ) có vị trí, hình thể, diện tích với những tính chất

tự nhiên hoặc mới được tạo thành (đặc tính thổ nhưỡng, điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn, chế độ nước, nhiệt độ ánh sáng, thảm thực vật, các tính chất lý hoá tính ) tạo ra những điều kiện nhất định cho việc sử dụng đất vào các mục đích khác Như vậy, để sử dụng đất đạt mục đích và có hiệu quả cần phải xây dựng quy hoạch, đây là quá trình nghiên cứu, lao động sáng tạo nhằm xác định ý nghĩa mục đích của từng phần lãnh thổ và đề xuất những phương hướng sử dụng đất đai hợp lí, hiệu quả và tiết kiệm nhất

Đất đai là tư liệu sản xuất đặc biệt, là đối tượng của các mối quan hệ sản xuất trong các lĩnh vực sử dụng đất Nó giữ vai trò rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội, nó gắn chặt chẽ với quá trình phát triển kinh tế - xã hội Đất đai

là địa điểm, là nền tảng, là cơ sở cho mọi hoạt động phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Vì vậy, quy hoạch sử dụng đất đai sẽ là một hiện tượng kinh tế - xã hội thể hiện đồng thời ở tính chất: kinh tế (bằng hiệu quả sử dụng đất), kỹ thuật (các tác nghiệp chuyên môn kỹ thuật: điều tra, khảo sát, xây dụng bản đồ, khoanh định, sử liệu số liệu ) và pháp chế (xác nhận tính pháp lý về mục đích

và quyền sử dụng đất nhằm đảm bảo sử dụng và quản lý đất đai theo pháp luật)

Qua phân tích ta có thể định nghĩa: Quy hoạch sử dụng đất đai là hệ thống các biện pháp của nhà nước (thể hiện đựơc đồng thời ba tính chất kinh tế, kỹ thuật và pháp chế) về tổ chức sử dụng đất đai phải hợp lý, đầy đủ và tiết kiệm nhất, thông qua việc phân bổ quỹ đất (khoanh định cho các mục đích và các ngành) và tổ chức sử dụng đất như tư liệu sản xuất của xã hội, tạo điều kiện bảo

vệ đất đai môi trường

Như vậy, về thực chất quy hoạch sử dụng đất đai là quá trình hình thành

và ra các chuỗi quyết định nhằm tạo điều kiện đưa đất đai vào sử dụng bền vững

để mang lại lợi ích cao nhất, thực hiện đồng thời hai chức năng: điều chỉnh các mối quan hệ đất đai và tổ chức sử dụng đất như tư liệu sản xuất đặc biệt với mục đích nâng cao hiệu quả sản xuất của xã hội kết hợp bảo vệ đất và môi trường

1.1.1.2 Quy hoạch sử dụng đất đô thị

a Đất xây dựng đô thị

Đất xây dựng đô thị là đất xây dựng các khu chức năng đô thị (bao gồm cả các hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị)

b Đất đô thị

Đất đô thị là đất nội thành phố, đất nội thị xã và đất thị trấn

Đất ngoại thành, ngoại thị đã có quy hoạch và được cơ quan Nhà nước có thẩm quyền phê duyệt để phát triển đô thị được quản lý như đất đô thị

Đất đô thị có thể hiểu là sự biến sử dụng đất nông nghiệp, lâm nghiệp thành đất sử dụng đất ở đô thị, công nghiệp, giao thông, văn hóa, dịch vụ …

c Quy hoạch đô thị

“Quy hoạch đô thị là việc tổ chức không gian, kiến trúc, cảnh quan đô thị,

hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật, công trình hạ tầng xã hội và nhà ở để tạo lập môi trường sống thích hợp cho người dân sống trong đô thị, được thể hiện thông qua đồ án quy hoạch đô thị” [6]

d Quy hoạch sử dụng đất đô thị

Quy hoạch sử dụng đất đô thị là việc bố trí, sắp xếp đất đai đô thị, là hệ thống các biện pháp kinh tế - kỹ thuật, là các phương án khai thác sử dụng triệt

để nguồn tài nguyên đất đô thị để thỏa mãn những nhu cầu mới của con người,

xã hội, phục vụ tốt nhất cho chiến lược phát triển kinh tế xã hội của đất nước

Trong kinh tế đô thị, mức độ hợp lý của việc tổ chức sử dụng đất đô thị tác động đến tỷ suất sử dụng đất, tỷ suất sinh sản đất và hiệu suất lao động Vì vậy, tổ chức sử dụng hợp lý đất đô thị là vấn đề hạt nhân của quy hoạch sử dụng đất đô thị Xoay quanh hạt nhân này, nhiệm vụ chủ yếu của sử dụng đất đô thị là phân phối hợp lý quỹ đất đô thị và điều chỉnh kết cấu sử dụng đất đô thị theo yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội của đô thị

1.1.2 Nhiệm vụ và nội dung của quy hoạch sử dụng đất đai các cấp

Nhiệm vụ và nội dung quy hoạch sử dụng đất đai đối với mỗi quốc gia, từng vùng trong một nước ở các giai đoạn lịch sử khác nhau rất khác nhau

Trong giai đoạn hiện nay, nội dung cụ thể của quy hoạch sử dụng đất đai là: Nghiên cứu, phân tích và tổng hợp hiện trạng sử dụng đất; đánh giá tiềm năng đất đai, đặc biệt là đất chưa sử dụng; đề xuất phương hướng, mục tiêu trọng điểm và các nhiệm vụ cơ bản về sử dụng đất trong thời hạn lập quy hoạch; Xử

lý, điều hoà nhu cầu sử dụng đất giữa các ngành, đưa ra các chỉ tiêu khống chế (chỉ tiêu khung) để quản lý vĩ mô đối với từng loại sử dụng đất; Phân phối hợp lý nguồn tài nguyên đất đai, điều chỉnh cơ cấu và phân bố sử dụng đất đai; Tổ chức một cách hợp lý việc khai thác, cải tạo, bảo vệ đất đai

Như vậy, nhiệm vụ trọng tâm của quy hoạch sử dụng đất đai theo lãnh thổ hành chính là: Phân phối hợp lý đất đai cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội; Hình thành hệ thống cơ cấu sử dụng đất đai phù hợp với cơ cấu kinh tế; Khai thác tiềm năng đất đai và sử dụng đất đúng mục đích; Hình thành, phân bố

hợp lý các tổ hợp không gian sử dụng đất đai nhằm đạt hiệu quả tổng hoà cao nhất giữa lợi ích kinh tế, xã hội và tối ưu về môi trường

1.1.3 Nhận xét về những quy định trong công tác quy hoạch sử dụng đất ở

Việt Nam hiện nay

“Nghị định số: 181/2004/NĐ-CP” Về thi hành Luật Đất đai, tại Điều 12 nêu rõ 11 công tác trong quy hoạch sử dụng đất Tuy nhiên, có thể thấy rõ trong

11 công tác cần thực hiện này không hề đề cập tới việc đánh giá những tác động của sử dụng đất tới các ngành liên quan, đặc biệt là giao thông vận tải Các công tác quy định trong Nghị định chủ yếu quan tâm nhiều đến việc đánh giá hiện trạng và phân bổ quỹ đất hợp lý mà chưa có những yêu cầu về đánh giá những tác động có thể gây ra Chính những hạn chế này có thể dẫn đến những bất cập trong công tác quy hoạch sử dụng đất hiện nay và tương lai

1.2 Tổng quan về phương pháp đánh giá tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải

1.2.1 Giới thiệu mô hình hay được sử dụng trên thế giới

Tương tác giữa sử dụng đất và giao thông vận tải là một quá trình động có liên quan đến những thay đổi về cả không gian và thời gian giữa hai hệ thống Thay đổi trong hệ thống sử dụng đất có thể dẫn đến những thay đổi về nhu cầu đi lại, mục đích đi lại và gây ra những thay đổi trong hệ thống giao thông vận tải Mặt khác, hệ thống giao thông phát triển làm tăng mức độ tiếp cận mới, mức độ hấp dẫn cao hơn, từ đó khuyến khích những sự thay đổi về sử dụng đất

Trong đô thị, quy hoạch giao thông là bộ khung chủ yếu giúp cho quy hoạch xây dựng đô thị được thuận lợi hơn Mạng lưới giao thông là yếu tố quan trọng trong việc hình thành cấu trúc đô thị Định hướng quy hoạch hệ thống giao thông là tiền đề tất yếu cho chiến lược phát triển quy hoạch xây dựng đô thị Quy hoạch mạng lưới giao thông phù hợp với mục tiêu, tính chất và điều kiện thực trạng đô thị sẽ đem lại hiệu quả tốt cho sự phát triển chung về kinh tế - xã hội

Ngoài ra, mạng lưới đường giao thông còn gắn liền với hệ thống hạ tầng kỹ thuật

đô thị, do đó quy hoạch giao thông rất quan trọng trong thiết kế, tổ chức không gian đô thị, cơ cấu sử dụng đất và mối quan hệ giữa các khu vực chức năng với nhau

Từ những năm 1960, nhiều lý thuyết và mô hình đã được sử dụng để nghiên cứu sự tương tác qua lại giữa hai bộ phận gắn bó hữu cơ này, tương tác giữa sử dụng đất và giao thông vận tải (Ví dụ, Alonso, 1964 [11], Anas, 1982 [12]; Anas và Duann, 1986 [13]; Boyce, 1980 [14], 1990 [15]; Hansen, 1959 [18]; Kim, 1983 [20]; Prastacos, năm 1986 [25], Kim và các cộng sự, 1989 [21]; Hirschman và Henderson, 1990) [19] Giuliano (1995, p 3) [17] Hầu hết lập luận rằng những mô hình này ''là những mô hình tĩnh, cân bằng từng phần" ngay

cả khi mô hình có sử dụng phương pháp lặp để đạt trạng thái cân bằng Nếu không có thời gian tích hợp một cách rõ ràng trong mô hình thì phương pháp lặp chỉ cung cấp một giải pháp cân bằng cho một thời điểm nào đó Ngoài ra, trong các mô hình giữ một số biến cố định (như là hoạt động sử dụng đất là các biến số nào đó trong mô hình dự báo nhu cầu đi lại), và tốt nhất, phương pháp tiếp cận cân bằng từng phần nên được sử dụng

Để có thể có những hiểu biết sâu hơn về những hoạt động của các vùng đô thị khác nhau, những mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải (Transportation / Land Use Modeling - TLUM) đã được phát triển Những lý do đằng sau việc sử dụng mô hình TLUM là rất nhiều, chẳng hạn như khả năng dự báo mô hình đô thị dựa trên một tập hợp các giả định về kinh tế để đánh giá những tác động của các thể chế đến những tiêu chuẩn về bảo vệ môi trường Các ứng dụng khác của TLUM liên quan đến những lý thuyết thực nghiệm, chính sách và thực tiễn về hệ thống đô thị Với một mô hình mô phỏng, có thể được đánh giá được những lý thuyết đô thị và những tác động của các giải pháp chính sách, chẳng hạn như quản lý tốc độ tăng trưởng và chi phí do tắc nghẽn giao thông có thể được đo lường Không quá ngạc nhiên kể từ khi mô hình TLUM ra

đời, đã trở thành công cụ trong quy hoạch của mỗi quốc gia Ứng dụng và phát triển mô hình này thường được thực hiện bởi các cơ quan khác nhau liên quan đến giao thông vận tải, quy hoạch vùng và đánh giá tác động môi trường

Mô hình TLUM gồm có 4 mức độ phức tạp khác nhau liên quan đến mối quan hệ giữa sử dụng đất và giao thông vận tải:

+ Mô hình tĩnh (Static modeling): thể hiện trạng thái của một hệ thống ở một thời điểm nhất định nào đó thông qua việc phân loại và xử lý số học của các biến đại diện Đo lường khả năng tiếp cận có thể được coi là mô hình tĩnh

+ Mô hình hệ thống (System modeling): thể hiện hoạt động của một hệ thống với một tập các mối quan hệ nhất định giữa các biến số Mô hình hấp dẫn (Gravity model) là một ví dụ của mô hình hệ thống nhằm cố gắng đánh giá sự thay đổi những hành trình phát sinh và thu hút

+ Mô hình tương tác giữa những hệ thống (Modeling interactions between systems): cố gắng tích hợp một số mô hình để tạo thành một hệ thống tổng hợp (hệ thống rộng lớn và phức tạp) Một mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải được xem là một ví dụ của mô hình này

+ Mô hình hóa trong môi trường ra quyết định (Modeling in a taking environment) Điều này không chỉ hàm ý việc áp dụng một mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải mà những phân tích và báo cáo kết quả của

decision-nó còn được dùng để tìm ra những chiến lược và khuyến nghị Hệ thống thông tin địa lý (GIS) thường là công cụ được sử dụng cho mục đích như vậy, chúng có thể bao gồm tất cả các mô hình và màn hình hiển thị đồ họa của nó là nền tảng cho việc ra những quyết định cụ thể

1.2.2 Bốn bước trong mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải

Nền tảng cốt lõi của mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải bao gồm hai phần rõ ràng, sử dụng đất và giao thông vận tải Các thành phần sử dụng đất chủ yếu dựa trên vị trí nhà ở, những hoạt động công nghiệp và thương

mại, chúng có xu hướng ổn định hơn các thành phần giao thông vận tải, là thành phần thường xuyên thay đổi Hầu hết mô hình TLUM được áp dụng vào các khu vực, chủ yếu là cấp đô thị, với quy mô lớn hơn mô hình sẽ rất phức tạp Mô hình của các thành phần giao thông có liên quan đặc biệt và được chia làm bốn giai đoạn tuần tự để ước lượng nhu cầu đi lại, nơi phát sinh sự di chuyển từ đâu và bao nhiêu hành trình, chúng được phân bổ như thế nào, phương thức nào được

sử dụng cho chuyến đi, và cuối cùng tuyến đường nào trong mạng lưới giao thông được sử dụng:

+ Bước đầu tiên được gọi là phát sinh hành trình (Trip genaration), nhằm ước đoán hệ số hành trình, thông thường là đối với cấp vùng Các phương pháp phổ biến nhất hay dùng là phân tích chéo và phân tích hồi quy Phương pháp phân tích chéo tìm cách xác định một nhóm kinh tế xã hội cụ thể trong dân cư của phạm vi nghiên cứu có những đặc điểm chung về việc phát sinh hành trình Phát sinh hành trình trong vùng cụ thể sẽ được xác định nhờ các thông số riêng của từng vùng Phân tích hồi quy ước tính số hành trình phát sinh tại mỗi vùng (biến phụ thuộc) như là một hàm của một loạt các biến độc lập

+ Bước thứ hai được gọi là phân bổ hành trình (Trip distribution), nhằm phân bổ số hành trình giữa các điểm đi và điểm đến Kỹ thuật phổ biến để ước tính số hành trình phẩn bổ là mô hình hấp dẫn (Gravity model) Có nhiều dạng thức khác nhau của mô hình hấp dẫn và kỹ thuật hiệu chỉnh mô hình cũng khác nhau

+ Bước thứ ba là phân chia phương thức, nhằm định ra tỷ trọng của những chuyến đi bởi các phương thức khác nhau: lái xe ô tô, xe khách, phương tiện giao thông công cộng, đi xe đạp và đi bộ Mô hình logit thường được sử dụng cho phân tích này bởi nó đánh giá được sự ưu tiên của mối cá nhân thông qua xác suất lựa chọn một phương thức cụ thể giữa hai điểm đi và điểm đến

+ Bước cuối cùng là ấn định tuyến đường (Traffic assignment), khi số hành trình giữa các vùng theo từng phương thức đã được ước tính, những hành

trình này sẽ được phân bổ lên từng tuyến đường trên mạng lưới Bước này được thực hiện chủ yếu bằng cách sử dụng phương pháp nghiên cứu những hoạt động nhằm giảm chi phí hoặc thời gian đi lại trên mạng lưới

Hình 1.1 - Bốn bước trong mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải

1.2.3 Dữ liệu yêu cầu

Sử dụng mô hình TLUM đòi hỏi một loạt các dữ liệu, phần lớn liên quan đến các đơn vị không gian, sử dụng đất, những tương tác không gian và mạng lưới giao thông vận tải Tuy nhiên, các thông tin quan trọng nhất cho mô hình TLUM là dữ liệu về điểm đi và điểm đến Một loạt các phương pháp điều tra được sử dụng nhằm thu thập dữ liệu này bao gồm phỏng vấn trên đường, các cuộc phỏng vấn qua điện thoại, mô hình hóa các hoạt động cụ thể Một yếu tố quan trọng trong việc áp dụng mô hình là dữ liệu sẵn có và giới hạn yêu cầu của tập dữ liệu, đó là sự thỏa hiệp giữa các chi phí thực hiện các dữ liệu yêu cầu và những lợi ích của việc bổ sung dữ liệu thu thập Thêm vào đó dữ liệu phải thường xuyên được cập nhật những thay đổi về nhân khẩu học, kinh tế và sự thay đổi khoa học công nghệ tại mỗi vùng phân tích Đây là lý do chính xây dựng mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải, mặc dù về mặt lý thuyết và khái niệm không thể phản ánh được một cách toàn diện Các biến chính có thể xét đến như sau:

+ Dữ liệu về sử dụng đất: bao gồm các biến về kinh tế xã hội liên quan đến khu vực điều tra, chẳng hạn như dân số, việc làm, mức thu nhập, hoạt động thương mại v.v Những dữ liệu này được dùng để ước tính hoặc hiệu chỉnh số hành trình phát sinh và thu hút tại mỗi vùng phân tích

+ Những yếu tố về phát sinh hành trình: xem xét các dữ liệu sử dụng đất sẵn có, những yếu tố này ước tính tổng số lượng hành trình, người hoặc hàng hóa, mỗi cấp độ của hoạt động kinh tế tạo ra Chúng được xem xét đến vô số các vấn đề như thu nhập, mức độ sử dụng và sở thích phương thức Hầu hết các thông tin này có thể thu thập bằng các cuộc điều tra hoặc suy luận từ những quan sát thực hiện ở những vùng khác

+ Trở khảng của các yếu tố khoảng cách: chúng đại diện cho mức độ khó khăn trong việc di chuyển giữa các vùng khác nhau của khu vực điều tra, thường được đo bằng chi phí thời gian, khoảng cách Đây là một biến quan trọng đối với mỗi phương thức và mục đích của hành trình Trở khảng của các yếu tố khoảng cách cho phép đánh giá việc phân phối hành trình và phân chia phương thức

+ Những yếu tố hiệu chỉnh: thông thường rất hiếm khi kết quả phân tích của mô hình chưa được hiệu chỉnh lại tương ứng với những quan sát thực tế Những yếu tố hiệu chỉnh cố gắng làm phù hợp giữa kết quả tạo ra từ mô hình với

dữ liệu quan sát, điều tra hoặc trực giác thông thường Sự hiệu chỉnh thường có thể khó giải thích, bởi nó luôn cố gắng kết hợp những yếu tố để phù hợp với quan sát mà không thể giải thích được bởi chính mô hình phân tích

+ Mạng lưới giao thông: một đại diện của các cấu trúc và hình học của giao thông vận tải trong khu vực đang được điều tra, chủ yếu bao gồm các nút và các tuyến Mạng lưới giao thông thường được chia theo các phương thức khác nhau Trong giao thông vận tải đường bộ, một nút có thể đại diện cho một nút giao thông, một điểm dừng hoặc một bãi đỗ xe, trong khi một tuyến đường có thể được tích hợp bởi các thuộc tính như là tốc độ cho phép, chiều dài và năng lực thông hành Đối với giao thông công cộng, một nút có thể đại diện cho một

điểm dừng xe buýt hay một ga tàu điện ngầm, trong khi một tuyến đường có thể được tích hợp các thuộc tính như là năng lực thông qua và tần suất phục vụ Mạng lưới giao thông cùng với ma trận hành trình điểm đi - đến (ma trận OD) là những thành phần cơ bản của quá trình phân bổ giao thông trên mạng lưới

và giao thông vận tải Cơ sở của nó được mở rộng cho một số mô hình khác, được gọi là những mô hình “kiểu – Lowry” Giả định cốt lõi của mô hình Lowry

là giả thiết rằng sự tăng trưởng (hoặc giảm) của khu vực và đô thị là một hàm của việc mở rộng (hoặc thu hẹp) trong các khu vực cơ bản

Hình 1.2 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình Lowry

Hình 1.3 - Trình tự thực hiện trong mô hình Lowry

+ Mô hình ITLUP (The Integrated Transportation and Land Use Package)

Mô hình tích hợp trọn gói giao thông vận tải và sử dụng đất được mở rộng từ mô hình Lowry, thường bao gồm 3 thành phần chính: mô hình phân bổ việc làm (EMPAL), mô hình phân bổ dân cư (DRAM) và mô hình dự báo nhu cầu giao thông (Travel demand)

Hình 1.4 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình ITLUP

Mô hình EMPAL: mục đích là từ một dự báo kinh tế bên ngoài, dự báo vị trí làm việc trong mỗi vùng phân tích

Mô hình DRAM: với vị trí làm việc được dự báo theo mô hình EMPAL,

mô hình này tính toán vị trí nhà ở của các hộ gia đình Thông thường tính toán dựa trên một khoảng cách xa gần mà theo kinh nghiệm thời gian đi lại là một yếu

tố thường xét tới Sau đó tính toán số lượng hành trình phát sinh theo các mục đích khác nhau: từ nhà tới cơ quan (Home – to – Work), nhà tới cửa hàng (Home – to – Shop) và cơ quan tới cửa hàng (Work – to – Shop)

Mô hình dự báo nhu cầu đi lại: quy trình bốn bước cung cấp những phản hồi về trở kháng khoảng cách, vị trí nơi làm việc và phân phối hành trình

+ Mô hình MEPLAN Mô hình này có nguồn gốc từ mô hình Lowry, tuy nhiên nó xem xét một cách toàn diện hơn thị trường nhà đất và ảnh hưởng của chúng tới vị trí sinh sống của dân cư Nó bao gồm các lý thuyết kinh điển hiện tại về thuê - thầu nhà đất nơi mà những cá nhân lựa chọn vị trí cư trú của họ trên

cơ sở thỏa hiệp giữa chi phí cho một đơn vị ở tại từng vị trí và chi phí giao thông vận tải có liên quan Sau quá trình phân tích này, các dữ liệu thu được là nguồn

dữ liệu cung cấp cho quá trình bốn bước trong mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải

Hình 1.5 - Mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải – Mô hình MEPLAN

+ Mô hình TELUS (Transport Economic Land Use System) Được thiết

kế để đánh giá những tác động của những cải thiện giao thông vận tải lên kinh tế

và sử dụng đất của vùng

1.2.5 Tổng quan về mô hình bốn bước trong dự báo nhu cầu giao thông

Mô hình phân tích nhu cầu đi lại đầu tiên phát triển vào những năm 1950 như là một công cụ tiên tiến của quy hoạch giao thông

Phân tích, dự báo nhu cầu đi lại được sử dụng để phát triển thông tin trợ giúp việc ra quyết định để phát triển và quản lý hệ thống giao thông, đặc biệt là giao thông đô thị Quy trình này bao gồm bốn bước:

1 Phát sinh hành trình (Trip generation – Hành trình xuất phát ở đâu?)

2 Phân phối hành trình, (Trip distribution - Hành trình đi đến đâu)

3 Phương thức phân chia (Modal split – Loại mô hình nào được sử dụng, phương tiện giao thông cá nhân hoặc phương tiện giao thông công cộng)

4 Ấn định mạng lưới (Traffic assignment – Tuyến đường nào được sử dụng với mỗi loại mô hình)

Hình 1.6 - Quy trình dự báo phân tích nhu cầu đi lại

Hình 1.7 - Sơ đồ phương pháp luận dự báo nhu cầu vận tải

Nguồn: Quy hoạch Giao thông Vận tải Thủ đô

Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050

Quy trình bốn bước này sử dụng những mô hình toán học độc lập khác nhau cho mỗi hợp phần của quy trình Kết quả của bước này thường là dữ liệu đầu vào để giải quyết các bước tiếp theo

Sau đây trình bày từng bước cụ thể:

1.2.5.1 Phát sinh hành trình (Trip generation)

Phân bổ giao thông Mạng lưới

đường tương lai

Đánh giá

Phát sinh và thu hút chuyến đi Số chuyến đi phát sinh và thu hút theo khu

tiện đang sở hữu

Phân chia phương thức

Ma trận OD

Ma trận OD theo phương thức

Lưu lượng giao thông được phân bổ

Chỉ số đánh giá hoạt

động

Mô hình phát sinh hành trình dự báo và xác định số lượng lượt đi lại xuất phát trong vùng phân tích (mức độ tổng thể), lượt đi lại của hộ gia đình (mức độ

cá thể) hoặc những nhóm tương đương

Hình 1.8 - Phát sinh và hấp thu hành trình

Sự phát sinh hành trình của mỗi vùng được tính toán như là một hàm số

về kinh tế - xã hội, địa điểm, và đặc điểm sử dụng đất trong mỗi vùng

Hai phương pháp truyền thống là phân tích phân loại chéo và phân tích hồi quy

Phương pháp phân tích phân loại chéo (Cross-classification

analysis):

Là một kỹ thuật thông dụng để tìm hiểu mối quan hệ giữa các biến số được sử dụng trong việc xác số hành trình phát sinh của hộ gia đình

Phương pháp này dựa vào một hoặc nhiều thuộc tính xác định được trong

cơ sở dữ liệu khảo sát số hành trình phát sinh và phân chia thành những nhóm có đặc trưng giống nhau, ví dụ số thành viên trong gia đình, số lượng phương tiện

sở hữu, thu nhập Mỗi một loại cấu thành một nhóm mà tỷ lệ phát sinh hành trình

có thể xác định được hoặc dự báo được bằng phương pháp thống kê

Phương pháp phân tích hồi quy (Regression analysis):

Phân tích hồi quy là phương pháp thống kê mà giá trị trung bình (mean) của một hay nhiều biến ngẫu nhiên là được dự đoán dựa vào điều kiện của các biến ngẫu nhiên (đã tính toán) khác Cụ thể, có hồi quy tuyến tính, hồi quy lôgic, hồi quy Poisson Phân tích hồi quy không chỉ là trùng khớp đường cong (lựa chọn một đường cong mà vừa khớp nhất với một tập điểm dữ liệu); nó còn phải

trùng khớp với một mô hình với các thành phần ngẫu nhiên và xác định (deterministic and stochastic components) Thành phần xác định được gọi là bộ

dự đoán (predictor), thành phần ngẫu nhiên được gọi là phần sai số (error term)

Một hàm hồi quy tổng quát như sau:

Yi = a0 + 1X1 + 2X2 + + nXn + i Trong đó:

Các giá trị a0, 1, 2, n, i xác định bằng phương pháp hồi quy

1.2.5.2 Phân phối hành trình (Trip distribution)

Sau khi dự báo được nhu cầu đi lại phát sinh ra trong vùng phân tích, mục tiêu tiếp theo là phải xác định được những hành trình này đi đâu trong số các hành trình xuất phát từ một điểm đi và đến nhiều điểm đến

Hình 1.9 - Sự phân phối hành trình

Có ba yếu ảnh hưởng tới sự phân chia này:

+ Số lượng hành trình phát sinh từ điểm xuất phát

+ Sự hấp dẫn của vùng đến

+ Trở kháng (Chi phí, thời gian đi lại)

Phương pháp thông dụng để xác định sự phân phối hành trình là dùng mô hình phân phối hấp dẫn (Gravity mode), phương pháp này xác định rõ số hành trình đi lại giữa điểm xuất phát và điểm đến như là một hàm số về thuộc tính đi

và đến (thuộc tính OD) và chi phí đi lại giữa chúng Số hành trình đi lại giữa điểm xuất phát và điểm đến được xác định theo công thức :

ij ij j i ij

K F A

K F A G T

2

1

ij

ij W

Wịj = Thời gian hành trình giữa vùng i và vùng j;

Kij = Hệ số hiệu chỉnh về mặt kinh tế xã hội cho những hành trình xuất phát từ i và đến vùng j, lấy bằng 1

Ta đã biết Gs và As được xác định được từ quá trình phát sinh hành trình, tổng hành trình phát sinh ra phải bằng tổng hành trình hấp thu :

1.2.5.3 Phương thức phân chia (Modal split)

Sau khi hoàn thành công tác phân phối hành trình, công việc tiếp theo là phải xác định được phương thức đi lại bằng phương tiện nào sẽ được sử dụng Giai đoạn này dự báo có bao nhiêu người sử dụng phương tiện giao thông công cộng và bao nhiêu người sử dụng phương tiện giao thông cá nhân Phương pháp thông thường nhất được sử dụng là mô hình Logit

Hình 1.10 - Phương thức phân chia

Kết quả của quá trình phân tích này phụ thuộc vào các đặc điểm của từng loại hành trình từ điểm đi đến một điểm đến được ấn định, như là loại hành trình (đi mua sắm, đi làm, đi học…), địa điểm đi và địa điểm đến, thời gian đi lại, chi phí đi lại, thời gian chờ đợi và chuyển đổi phương tiện, các nhân tố kinh tế xã hội và các biến tố khác có liên quan đến mức độ hấp dẫn của các mô hình khác nhau

Công thức tổng quát là:



j U

(1-4)

Trong đó:

Pi – là khả năng lựa chọn phương thức i

Ui – là hàm tiện ích của phương thức i, hàm số có dạng:

Ui =  + 1X1 + 2X2 + + nXn Với: X1, X2,…, Xn – là các biến số thuộc tính tùy thuộc vào mô hình i (ví dụ như thời gian đi lại, chi phí đi lại, thu nhập…)

 - Hằng số, 1, 2,…, n là các hệ số đại diện cho các hợp phần

mà nó kết hợp trong hàm tiện ích Hằng số, hệ số này có thể được xác định bằng phương pháp hồi quy

Kết quả: Xác định được số lượng hành trình từ mỗi vùng đến vùng khác được tổ chức bởi các mô hình giao thông khác nhau

1.2.5.4 Phân bổ giao thông (Traffic assignment)

Đây là giai đoạn cuối cùng sau khi xác định phương thức phân chia, mục đích là phải xác định được tuyến đường nào (cho mỗi phương thức) được sử dụng cho những hành trình từ điểm đi đến điểm đến

Hình 1.11 - Tuyến đường nào sẽ được lựa chọn cho hành trình

Quá trình ấn định tuyến đường bao gồm sử dụng các phương pháp sau:

Phương pháp 1: Tất cả hoặc không có gì

Hầu hết hành trình được chỉ định cho những tuyến tuyến đường ngắn nhất

Hình 1.12 - Tất cả hoặc không có gì (All or nothing)

Phương pháp 2: Phương pháp cân bằng, phương pháp này bao gồm

các bước sau:

1 Áp dụng một phương pháp 1 (tất cả hoặc không có gì)

2 Tính toán thời gian hành trình mới (liên quan đến lưu lượng và ách tắc giao thông)

3 Tính toán lại hành trình ngắn nhất với sự tăng trưởng giao thông

4 Kiểm tra lại tất cả các tuyến xem có thời gian đi lại là tương đương hay không, nếu không, lặp lại bước 1, ngược lại, kết thúc quá trình

1.3 Nhận xét và kết luận chương 1

Thông qua việc xem xét nội dung các công tác quy hoạch sử dụng đất hiện đang diễn ra ở Việt Nam cho thấy rằng dường như công tác này biệt lập hoàn toàn với một thành phần rất quan trọng đó là giao thông vận tải Trong khi

đó, ngay từ những năm 1960, nhiều lý thuyết và mô hình đã được sử dụng để nghiên cứu tương tác giữa sử dụng đất và giao thông vận tải Kết quả chỉ ra rằng giữa sử dụng đất và giao thông vận tải có tác động tương hỗ, chặt chẽ, làm thay đổi lẫn nhau

Một loạt các mô hình tương tác sử dụng đất và giao thông vận tải (Transportation / Land Use Modeling - TLUM) được phát triển trong khoảng thời gian từ năm 1960 đến năm 1970 Trong số đó, nổi tiếng gồm có:

+ Mô hình Lowry

+ Mô hình ITLUP (The Integrated Transportation and Land Use Package) + Mô hình MEPLAN

+ Mô hình TELUS (Transport Economic Land Use System)

Mô hình ITLUP (Mô hình tích hợp trọn gói giao thông vận tải và sử dụng đất) được mở rộng từ mô hình Lowry, thường bao gồm 3 thành phần chính: mô hình phân bổ việc làm (EMPAL), mô hình phân bổ dân cư (DRAM) và mô hình

dự báo nhu cầu giao thông (Travel demand) Mô hình này tương đối dễ áp dụng bởi được phân tách cụ thể thành ba mô hình nhỏ tích hợp với nhau Mô hình đơn giản này sẽ được sử dụng để phân tích đánh giá tác động sử dụng đất lên giao thông vận tải trong luận văn

Một thành phần rất quan trọng trong mô hình ITLUP đó là mô hình dự báo nhu cầu giao thông (Travel demand) Hiện nay, phổ biến sử dụng mô hình bốn bước để phục vụ công tác dự báo này Mô hình bốn bước đã được trình bày chi tiết trong chương này Mô hình này rõ ràng, mạch lạc, bốn bước được thực hiện tuần tự với số liệu đầu vào là các nhân tố kinh tế - xã hội là chính Mô hình bốn bước dễ dàng áp dụng công nghệ tự động hóa trong phân tích