Ứng dụng gis và phương pháp phân tích đa tiêu chí xác định vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh (thí điểm tại đại lộ võ văn kiệt mai chí thọ)

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nghiên cứu tổng quan về vấn đề chọn vị trí thích hợp đặt các trạm dừng BRT; Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật, quy trình ứng dụng công nghệ GIS và phương pháp phân tíc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý (GIS)

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HCM, tháng 3 năm 2016

Cán bộ hướng dẫn khoa học:

Cán bộ hướng dẫn 1

TS Phan Hiền Vũ

Cán bộ hướng dẫn 2

TS Nguyễn Anh Tuấn

Cán bộ chấm nhận xét 1

TS Lê Minh Vĩnh

Cán bộ chấm nhận xét 2

TS Vũ Xuân Cường

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 13 tháng 01 năm 2016

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1

2

3

4

5

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

PGS.TS Trần Trọng Đức

TRƯỞNG KHOA

KỸ THUẬT XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: PHẠM THÙY LINH MSHV: 13100996

Ngày, tháng, năm sinh: 06/01/1989 Nơi sinh: Quảng Bình

Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám và hệ

thống thông tin địa lý Mã số : 60440214

I TÊN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA

TIÊU CHÍ XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ THÍCH HỢP ĐỂ ĐẶT CÁC TRẠM

DỪNG XE BUÝT NHANH

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

Nghiên cứu tổng quan về vấn đề chọn vị trí thích hợp đặt các trạm dừng BRT;

Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật, quy trình ứng dụng công nghệ GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí lựa chọn vị trí các trạm dừng BRT;

Ứng dụng quy trình này để lựa chọn vị trí các trạm dừng BRT tại trục đại lộ

Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 17/08/2015

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 04/12/2015

TS Phan Hiền Vũ TS Nguyễn Anh Tuấn

TS Nguyễn Ngọc Lâu

Trong quá trình thực hiện đề tài “Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí xác định vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh, thí điểm tại đại lộ Võ Văn Kiệt - Mai Chí Thọ”, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, tạo điều kiện của lãnh đạo, các đồng nghiệp từ các phòng ban của Sở Quy hoạch – Kiến trúc Tôi xin bày tỏ lòng cảm

ơn chân thành về sự giúp đỡ đó

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Phan Hiền Vũ và TS Nguyễn Anh Tuấn – những thầy giáo trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tôi hoàn thành luận văn này Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Địa tin học, trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM

đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích

Xin chân thành cảm ơn tới tập thể lớp Bản đồ - Viễn thám – GIS khóa 2013 – 2015

và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian theo học tại trường

Cuối cùng là lời cảm ơn sâu sắc nhất tới ba mẹ, gia đình đã tạo điều kiện thuận lợi,

là động lực tin thần để con có thể hoàn thành tốt khóa học này

Xin chân thành cảm ơn!

TP.HCM, ngày 02 tháng 12 năm 2015

HV thực hiện

Phạm Thùy Linh

Bus Rapid Transit (BRT) is one of public vehicle systems in modern cities to provide transportation services fast, confortable, and cost saving BRT runs indicated lanes on roads This system can improve quality of public transportation and decrease traffic jams at rush times It is specially effective for big cities in developing countries where are densely populated However, one route of BRT operated effectively depends on the locations of its stops This study focuses on determining optimal locations to build the stops of a BRT route Firstly, criteria having influences on effective operation of a BRT stop are explorered In general, they consist of i) traveling demands, e.g buildings, offices, industrial parks, hopitals, etc; ii) public transportations, e.g metro stations, bus stops, etc; and iii) roads, e.g crossroads, parking lots, etc Secondly, each criterion is assigned a weighted factor representative for its influence, determined by the AHP (Analytic Hierarchy Process) method Finally, the progress of data processing in GIS environment is established to create a weighted overlay map from all criteria Subsequently, locations having high values are reasonable to build BRT stops This progress has been applied to locate BRT stops of the Vo Van Kiet – Mai Chi Tho route

in Ho Chi Minh City The result indicates 40 BRT stops along this route, and it is considered as a scientific reference to help the city government in decision making

TÓM TẮT

Xe buýt nhanh (BRT) là một hệ thống vận tải hành khách tại các thành phố hiện đại nhằm cung cấp các dịch vụ vận chuyển nhanh chóng, thoải mái, tiết kiệm chi phí BRT vận hành trên tuyến riêng biệt Hệ thống này có thể cải thiện chất lượng giao thông công cộng và giảm ùn tắc giao thông vào những giờ cao điểm Nó đặc biệt hiệu quả đối với các thành phố lớn của các nước phát triển, nơi dân cư đông đúc Tuy nhiên, để tuyến

xe buýt nhanh hoạt động hiệu quả thì phụ thuộc vào vị trí của các trạm dừng Trong nghiên cứu này tác giả tập trung vào việc xác định vị trí tối ưu để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh

Đầu tiên, nghiên cứu các tiêu chí ảnh hưởng đến việc xác định các vị trí trạm dừng BRT Nhìn chung, chúng bao gồm i) nhu cầu đi lại, ví dụ: các khu dân cư, khu văn phòng, khu công nghiệp, bệnh viện,…; ii) hệ thống giao thông công cộng, ví dụ: các trạm tàu điện ngầm (Metro), các trạm xe buýt thường,…; và iii) hệ thống giao thông đường bộ, ví dụ: ngã ba, ngã tư đường, bãi đậu xe,…; Thứ hai, mỗi tiêu chí đều có trọng số ảnh hưởng của nó, được xác định theo phương pháp phân tích thứ bậc (AHP - Analytic Hierarchy Process) Cuối cùng, quá trình xử lý dữ liệu trong môi trường GIS được thiết lập nhằm tạo ra một bản đồ chồng lớp theo trọng số cho tất cả các tiêu chí Sau đó, các vị trí có giá trị cao là các vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng BRT Quá trình này đã được áp dụng

để xác định vị trí các trạm dừng BRT dọc đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ, thành phố

Hồ Chí Minh Kết quả nghiên cứu đã xác định được 40 vị trí các trạm dừng BRT dọc theo tuyến đường này, và nó được coi như là một tài liệu tham khảo khoa học để giúp chính quyền thành phố trong việc ra quyết định

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn khoa học của TS Phan Hiền Vũ và TS Nguyễn Anh Tuấn Các số liệu trong luận văn được sử dụng trung thực, nguồn trích dẫn có chú thích rõ ràng, minh bạch, có tính

kế thừa, phát triển từ các tài liệu, tạp chí, các công trình nghiên cứu đã được công bố, các website

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan của tôi

TP HCM, ngày 16 tháng 03 năm 2016

Tác giả

Phạm Thùy Linh

LỜI CẢM ƠN 1

TÓM TẮT 1

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT 5

DANH SÁCH BẢNG BIỂU 5

DANH SÁCH HÌNH ẢNH 6

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 8

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 8

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 9

1.2.1 Mục tiêu chung 9

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 9

1.3 Nội dung nghiên cứu 9

1.4 Phương pháp nghiên cứu 9

1.5 Kết quả đạt được 12

1.6 Ý nghĩa của đề tài 12

1.7 Cấu trúc của luận văn 12

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 13

2.1 Giới thiệu về xe buýt nhanh và trạm dừng đỗ 13

2.1.1 Xe buýt nhanh (BRT) 13

2.1.2 Trạm dừng đỗ 13

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh 14

2.2.1 Các yếu tố tự nhiên 14

2.2.2 Các yếu tố kinh tế - xã hội 14

2.2.3 Các yếu tố cơ sở hạ tầng 16

2.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu và triển khai hệ thống xe buýt nhanh 20

2.3.1 Trên thế giới 20

2.3.2 Tại Việt Nam 23

2.3.3 Hướng tiếp cận của đề tài 25

CHƯƠNG 3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LỰA CHỌN VỊ TRÍ CÁC TRẠM DỪNG BRT 26

3.1 Phân tích đa tiêu chí (MCA) 26

3.2.1 Đặc điểm phương pháp MCA 26

3.2 Phân tích không gian trong GIS 35

3.2.1 Tạo vùng đệm (Buffer) 35

3.2.2 Chồng lớp (Overlay) 35

3.3 Quy trình phân tích và xử lý dữ liệu 39

CHƯƠNG 4 LỰA CHỌN VỊ TRÍ ĐẶT CÁC TRẠM DỪNG BRT DỌC ĐẠI LỘ VÕ VĂN KIỆT – MAI CHÍ THỌ 44

4.1 Giới thiệu đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ 44

4.2 Các tiêu chí lựa chọn vị trí trạm dừng BRT dọc Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ 45

4.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu 47

4.4 Tính trọng số cho các tiêu chí 47

4.5 Quy trình xử lý dữ liệu và phân tích không gian 56

4.6 Kết quả 69

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73

5.1 Kết luận 73

5.2 Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

PHỤ LỤC 76

BRT : Xe buýt nhanh

GIS : Hệ thống thông tin địa lý

MCA : Phân tích đa tiêu chí

Bảng 3.1 Bảng phân loại tầm quan trọng tương đối của Saaty

Bảng 3.2 Giá trị RI ứng với số lượng tiêu chí

Bảng 3.3 Đại số Bool - Các phép toán luận lý

Bảng 4.2 Ma trận mức độ quan trọng của nhóm tiêu chí chung

Bảng 4.3 Trọng số và tỷ số nhất quán của nhóm tiêu chí chung

Bảng 4.4 Ma trận mức độ quan trọng của nhóm nhu cầu đi lại

Bảng 4.5 Trọng số và tỷ số nhất quán của nhóm nhu cầu đi lại

Bảng 4.6 Ma trận mức độ quan trọng trong nhóm tích hợp giao thông công cộng

Bảng 4.7 Trọng số và tỷ số nhất quán của nhóm tích hợp giao thông công cộng Bảng 4.8 Ma trận mức độ ưu tiên của nhóm tích hợp giao thông đường bộ Bảng 4.9 Trọng số và tỷ số nhất quán của nhóm tích hợp giao thông đường bộ Bảng 4.10 Trọng số chung của các tiêu chí trong nhóm nhu cầu đi lại

công cộng

Bảng 4.12 Trọng số chung của các tiêu chí trong nhóm tích hợp giao thông đường bộ

Bảng 4.13 Trọng số chung của 13 tiêu chí

Bảng 4.14 Danh sách và định dạng của các lớp dữ liệu

Bảng 4.15 Thang điểm của các tiêu chí

Bảng 4.16 Kết quả về không gian và thuộc tính của 13 lớp dữ liệu sau khi buffer

Bảng 4.17 Kết quả sau khi xử lý không gian

Bảng 4.18 Phân nhóm đối tượng và gán giá trị cho lớp Khu dân cư

Bảng 4.19 Các thông số đưa vào chồng lớp trong Weighted Overlay

Bảng 4.20 Tọa độ của các trạm BRT dọc tuyến Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ Bảng 4.21 Mức độ thích hợp của các trạm

Hình 3.2 Quy trình các bước thực hiện phân tích MCA

Hình 3.3 Tạo vùng đệm cho đối tượng điểm, đường, vùng

Hình 3.4 Chồng lớp các bản đồ dạng vector và raster

Hình 3.5 Các hình thức chồng lớp dữ liệu Vector

Hình 3.6 Chồng lớp dạng Raster

Hình 3.7 Biểu đồ Venn thể hiện các phép toán luận lý

Hình 3.8 Sơ đồ chuyển đổi dữ liệu từ dạng vector sang grid

Hình 3.9 Chuyển lớp dữ liệu ở dạng vector thành grid

Hình 3.10 Tạo Model Builder trong ArcGIS

Hình 3.11 Trọng số của nhóm tiêu chí chung

Hình 3.12 Trọng số của nhóm tiêu chí cụ thể

Hình 3.14 Sơ đồ chồng lớp dữ liệu tự động

Hình 4.1 Phạm vi khu vực nghiên cứu

Hình 4.2 Quy trình phân tích GIS

Hình 4.3 Mô hình chồng lớp bằng Model Builder

Hình 4.4 Kết quả chồng lớp theo trọng số

Hình 4.5 Chuyển kết quả chồng lớp theo trọng số sang dạng vector

Hình 4.6 Minh họa các vùng giao cắt với tuyến BRT

Hình 4.7 Các vùng giao cắt với tuyến BRT dọc đại lộ VVK - MCT

Hình 4.8 Biểu đồ thể hiện sự chênh lệch giá trị trên tuyến Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

Hình 4.9 Trung điểm của vùng giao cắt

Hình 4.10 Kết quả xác định trạm BRT dọc Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

Hình 4.11 Bản đồ thể hiện vị trí trạm BRT dọc đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Thành phố Hồ Chí Minh (Tp.HCM) là trung tâm kinh tế - xã hội quan trọng của Việt Nam, và cũng là nơi tập trung đông dân nhất cả nước Theo thống kê năm 2014 dân

số của thành phố khoảng 8 triệu dân, dự kiến đến năm 2020 dân số tăng lên hơn 10 triệu dân[1] Quá trình đô thị hóa kèm theo dân số tăng là nguyên nhân làm cho thành phố phải đối mặt với các nguy cơ, thách thức Trong đó, vấn đề giao thông đô thị được xem

là thách thức lớn Hiện nay, hơn 80% dân số tại Tp.HCM sử dụng phương tiện lưu thông chính bằng xe máy Theo thống kê năm 2014 số lượng xe máy tại thành phố lên tới 6 triệu xe và ô tô là 585.980 chiếc[1] Tỉ lệ dân số sử dụng phương tiện cá nhân quá cao, dẫn đến các vấn đề như ô nhiễm môi trường, kẹt xe, tai nạn giao thông thường xuyên xảy ra, ảnh hưởng tới sức khỏe và sự an toàn cho người dân Với mong muốn cải thiện chất lượng về giao thông, nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại ngày càng tăng, đồng thời giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường và xã hội Thành phố đã tập trung quy hoạch lại mạng lưới các tuyến xe buýt hiện có, kết hợp đầu tư phát triển hệ thống giao thông công cộng khối lượng lớn đặc biệt là phát triển hệ thống xe buýt nhanh

Xe buýt nhanh (BRT) là một hệ thống vận tải hành khách bằng xe buýt chất lượng cao, nhanh chóng, thoải mái, tiết kiệm chi phí, vận hành trên tuyến riêng biệt Đối với nhiều nước trên thế giới (Indonesia, Hàn Quốc, Thái Lan, Pháp, Trung Quốc, Mỹ, Mexico, Brazin…) hệ thống này khá quen thuộc Tuy nhiên, tại Việt Nam đây là một phương tiện khá mới mẻ, cả nước chưa có tuyến xe buýt nhanh nào hoạt động Để xây dựng được phương tiện xe buýt nhanh thì có hai vấn đề cần nghiên cứu đó là việc xác định tuyến và lựa chọn vị trí các trạm dừng Trong đó, xác định vị trí các trạm dừng có vai trò rất quan trọng Nếu vị trí các trạm dừng được nghiên cứu kỹ, nằm ở vị trí phù hợp thì sẽ thu hút một số lượng lớn hành khách tham gia sử dụng phương tiện, giúp giảm bớt các tình trạng kẹt xe, ô nhiễm môi trường… cho thành phố vừa tạo sự ổn định

về kinh tế giúp duy trì vận hành hệ thống xe buýt nhanh trong tương lai

Lựa chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh là một bài toán phân tích dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau (nhu cầu sử dụng, giao thông đô thị, kinh tế, văn hóa, xã hội )

và GIS là công cụ hỗ trợ rất tốt cho quá trình phân tích chọn vị trí đó GIS giúp quá trình

xử lý, phân tích dữ liệu không gian, MCA hỗ trợ tính toán trọng số cho các tiêu chí nhằm chọn ra được các vị trí đặt trạm phù hợp Nhận thấy các lợi ích và tầm quan trọng

của vấn đề Do đó, đề tài “Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí xác định

vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh, thí điểm tại trục đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ” được tác giả quan tâm nghiên cứu

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

sử dụng công nghệ GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí

- Áp dụng phương pháp, quy trình này tiến hành thí điểm tại trục đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ, Tp.HCM

1.3 Nội dung nghiên cứu

Có 3 nội dung nghiên cứu chính như sau:

- Nghiên cứu tổng quan về vấn đề chọn vị trí thích hợp đặt các trạm dừng BRT;

- Nghiên cứu quy trình ứng dụng công nghệ GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí lựa chọn vị trí các trạm dừng BRT;

- Ứng dụng quy trình này để lựa chọn vị trí các trạm dừng BRT tại trục đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

1.4 Phương pháp nghiên cứu

1.4.1 Các phương pháp nghiên cứu

- Thu thập tài liệu, số liệu liên quan đến lĩnh vực BRT;

+ Thu thập các tài liệu về tổng quan địa bàn nghiên cứu, các lý luận về phân tích GIS, lý luận về giao thông, xe buýt nhanh và phương pháp phân tích đa tiêu chí;

+ Thu thập dữ liệu về quy hoạch sử dụng đất, giao thông, các dữ liệu về kinh

tế, văn hóa, xã hội,… ;

+ Khảo sát thực tế để xác định các điểm công trình, khu dân cư và vị trí của các trạm xe buýt thường,…;

- Phương pháp phân tích đa tiêu chí;

Khảo sát ý kiến chuyên gia trong các lĩnh vực giao thông, quy hoạch, kinh tế,

xã hội để xây dựng được bộ tiêu chí và ma trận mức độ quan trọng của các tiêu chí

- Phân tích không gian GIS;

Sử dụng các phép phân tích GIS tiến hành chồng lớp, phân tích không gian

để chọn ra vị trí thích hợp đặt các trạm dừng BRT

- Trực quan hóa dữ liệu

Thể hiện vị trí các trạm dừng BRT lên bản đồ

1.4.2 Quy trình các bước thực hiện

Từ các phương pháp nêu trên, ta có quy trình các bước thực hiện như sau:

Hình 1.1 Quy trình các bước thực hiện

Xây dựng tiêu chí phục vụ chọn vị trí trạm BRT

Bộ tiêu chí lựa chọn vị trí trạm BRT

Thiết kế CSDL

Phân tích đa tiêu chí MCA

Xây dựng

dữ liệu

Phân tích GIS

Các vị trí thích hợp nhất để đặt trạm dừng xe buýt nhanh

1.5 Kết quả đạt được

Quy trình phân tích chồng lớp dữ liệu trong môi trường GIS với các trọng số được tính từ phương pháp phân tích đa tiêu chí;

Vị trí các trạm dừng BRT dọc đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

1.6 Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa khoa học: Đề tài đã đề xuất được giải pháp kỹ thuật ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí để chọn vị trí các trạm dừng BRT

Ý nghĩa thực tiễn: Từ quy trình đã được xây dựng, làm cơ sở để ứng dụng vào bài toán thực tế chọn vị trí các trạm dừng BRT trên địa bàn Tp.HCM và thí điểm đầu tiên tại đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

1.7 Cấu trúc của luận văn

Luận văn Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí xác định vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh, thí điểm tại trục đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ gồm có 5 chương Trong đó, chương 1 giới thiệu về lý do, mục tiêu, phương pháp thực hiện đề tài nghiên cứu Chương 2 giới thiệu tổng quan, tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về vấn đề xe buýt nhanh Chương 3 đưa ra một giải pháp kỹ thuật, quy trình ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa tiêu chí để chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh Chương 4 trình bày kết quả lựa chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh dọc đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ dựa vào quy trình trên Và chương 5 là các kết luận, kiến nghị của đề tài

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1 Giới thiệu về xe buýt nhanh và trạm dừng đỗ

2.1.1 Xe buýt nhanh (BRT)

Bus Rapid Transit (BRT) – xe buýt nhanh là một hệ thống vận tải hành khách bằng

xe buýt chất lượng cao, nhanh chóng, thoải mái, tiết kiệm chi phí, vận hành trên tuyến riêng biệt, hoạt động nhanh và thường xuyên, chất lượng phục vụ khách hàng tốt,

marketing hiệu quả (BRT Planning Guide)

Hình 2.1 Xe buýt nhanh tại Chicago [18]

BRT là phương tiện quan trọng trong hệ thống giao thông công cộng của thành phố BRT không hoạt động riêng lẻ mà có sự kết nối với các phương tiện công cộng khác như metro, xe bus thường Nếu hệ thống BRT kết nối tốt với các phương tiện công cộng khác thì sẽ giúp hành khách dễ dàng tiếp cận và sử dụng dịch vụ công cộng nhiều hơn nhằm giảm bớt các tình trạng kẹt xe, ô nhiễm môi trường cho thành phố

Hình 2.2 Trạm dừng xe buýt nhanh [1]

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh

Lựa chọn vị trí các trạm dừng xe buýt nhanh có nhiều yếu tố tác động Sau đây là các yếu

tố chính:

2.2.1 Các yếu tố tự nhiên

Các yếu tố tự nhiên bao gồm các yếu tố như địa hình, địa mạo, thủy văn… Tuy nhiên, trong nghiên cứu này tác giả chỉ xem xét yếu tố địa hình, bởi vì địa hình là yếu

tố ảnh hưởng tới việc lựa chọn vị trí trạm BRT rõ ràng nhất

Địa hình là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới việc chọn vị trí đặt các trạm dừng BRT Thông thường người ta đặt trạm dừng ở những nơi có địa hình tương đối bằng phẳng, tránh những khu vực có địa hình, độ dốc quá thấp hoặc quá cao Ở những khu vực có độ dốc quá thấp chúng ta không nên đặt vị trí trạm dừng ở đây Bởi vì, những nơi này có thể bị ngập nước thường xuyên vào mùa mưa hoặc khi triều cường dâng Do đó, tại các vị trí này thường rất khó để hành khách tiếp cận tới hệ thống BRT cũng như khó khăn trong việc dừng đỗ của phương tiện Ngược lại, những vùng có độ dốc quá cao chúng ta cũng không nên đặt trạm dừng BRT Thường thì các vị trí có độ dốc cao sẽ bị che khuất và các phương tiện khác khó có thể nhìn thấy hành khách di chuyển qua đường Do đó, những khu vực này nếu đặt trạm dừng

sẽ không đảm bảo an toàn cho hành khách tiếp cận

2.2.2 Các yếu tố kinh tế - xã hội

Các yếu tố kinh tế - xã hội được khảo sát trong nghiên cứu này bao gồm khu dân cư, khu làm việc, văn hóa – giáo dục, y tế, tôn giáo tín ngưỡng, công viên vui chơi giải trí, thể dục thể thao

+ Khu dân cư

Khu dân cư là nơi người dân tập trung sinh sống và nghỉ ngơi sau ngày làm việc Chức năng chính của khu dân cư là chức năng ở Tại đây người dân có thể sử dụng phương tiện giao thông công cộng hay xe buýt nhanh để phục vụ cho nhu cầu đi đến các nơi khác của mình (đi làm, đi chơi, mua sắm…) hoặc làm phương tiện di chuyển từ các địa điểm khác về nhà Thông thường tại các khu vực nội thành của đô thị, dân cư tập trung tương đối đông đúc trên các tuyến đường Do đó, khi xây dựng

hệ thống BRT cần phải khảo sát kỹ về nhu cầu của người dân, khảo sát về mật độ dân

số tại khu vực nghiên cứu nhằm thu hút được một số lượng lớn hành khách tham gia

sử dụng dịch vụ

+ Khu làm việc

Khu văn phòng, làm việc là một yếu tố khá quan trọng đối với việc đặt các trạm dừng xe buýt nhanh, nơi đây người dân tập trung đến chủ yếu để làm các công việc của mình Khu văn phòng, làm việc bao gồm các tòa nhà văn phòng, trung tâm thương mại – dịch vụ, chợ, cơ quan hành chính nhà nước, nhà máy, khu chế xuất… Tại các khu vực này, người dân có nhu cầu di chuyển đến thường xuyên vào mỗi sáng và đi vào lúc chiều tối Do đó, nếu vị trí các trạm dừng BRT được đặt ở những

vị trí này, phù hợp với bán kính đi bộ của người dân thì sẽ thu hút được số lượng lớn hành khách sử dụng dịch vụ

+ Văn hóa, giáo dục

Các trung tâm văn hóa, giáo dục là nơi tập trung đông người rõ rệt và thường xuyên với số lượng tương đối ổn định, bao gồm học sinh, phụ huynh học sinh, giáo viên Đối với học sinh cấp 1 hoặc nhỏ hơn thường thì được người nhà đưa đón, ít sử dụng phương tiện công cộng, nhưng đối với học sinh cấp 2, cấp 3 phương tiện công cộng dường như là phương tiện giao thông chính, cho nên khi bố trí trạm BRT cần thiết phải bố trí hợp lý đối với những nơi này

+ Y tế

Các công trình y tế bao gồm các công trình như bệnh viện, trạm y tế Nơi đây người dân di chuyển đến nhằm mục đích chữa bệnh, điều trị bệnh, thăm bệnh nhân,… việc có được phương tiện công cộng và có trạm gần cổng là rất quan trọng

để mọi người, mọi độ tuổi đều có thể tiếp cận với các trung tâm y tế này Trên thực tế trước cổng các bệnh viện thường có các trạm xe bus ở cả hai bên đường

+ Tôn giáo – tín ngưỡng

Tôn giáo tín ngưỡng bao gồm đình, chùa, nhà thờ, miếu Những nơi này thường không sầm uấm uất, chủ yếu mang tính chất sinh hoạt văn hóa tinh thần Vị trí các công trình tôn giáo – tín ngưỡng tuy không quá đông, nhưng cũng là nơi tập trung nhiều người nên ở gần những địa điểm này mà có các trạm BRT thì cũng rất tiện lợi, khuyến khích người dân đi lại bằng phương tiện công cộng

+ Công viên vui chơi giải trí, thể dục thể thao

Hành khách tiếp cận tới công viên vui chơi giải trí, thể dục thể thao với các mục

đích khác nhau: tập thể dục, tham gia các hoạt động vui chơi giải trí… Nếu có phương tiện công cộng di chuyển thuận lợi và các dịch vụ tiện ích tại công viên đầu

tư tốt thì sẽ thu hút được người dân, đặc biệt là những người độ tuổi về hưu tới đây thường xuyên để tập thể dục, giải trí… Vào những ngày bình thường hành khách đến đây hầu hết là người dân sống xung quanh địa điểm này Tuy nhiên, vào những dịp lễ hội được tổ chức tại các công viên thì sẽ thu hút được nhiều hành khách đến từ nhiều nơi khác nhau (ví dụ công viên Tao Đàn, Quận 1 là nơi thường tổ chức các lễ hội Hoa…) Do đó, vào những dịp này là lúc thu hút được nhiều hành khách sử dụng phương tiện công cộng để tiếp cận các công viên này

2.2.3 Các yếu tố cơ sở hạ tầng

Các yếu tố cơ sở hạ tầng được khảo sát trong nghiên cứu này bao gồm ga metro, trạm

xe buýt thông thường hiện hữu, trạm giao thông thủy, nút giao với cầu vượt, nút giao với cầu đi bộ, nút giao mặt đất thông thường và bãi đỗ xe lân cận

+ Ga Metro

Metro là một loại hình giao thông công cộng, vận chuyển với tốc độ nhanh chóng, có nhiều chuyến đi trong ngày và mỗi chuyến chở được rất nhiều hành khách Metro luôn đem đến cho hành khách sự thoải mái và tiện lợi Đối với các nước phát triển trên thế giới hầu hết đều có hệ thống metro, các tuyến mang tính cố định về lộ trình và thời gian, mức độ tự động hóa của metro rất cao từ khâu mua vé đến khâu soát vé cho khách lên xuống nên thường không có người quản lý

Chính vì những đặc điểm trên nên người đã sử dụng metro thường có xu hướng

sử dụng giao thông công cộng làm phương tiện đi lại chính của mình Metro vận chuyển số lượng hành khách lớn nên ở những khu vực xung quanh nhà ga metro hoặc khu vực giao nhau với các tuyến giao thông công cộng khác sẽ là những vị trí đóng vai trò trung chuyển khách trong tương lai Do đó, trạm dừng BRT cần phải có sự liên kết, kết nối với các ga metro Nhằm cung cấp nguồn hành khách qua lại giữa hai phương tiện giao thông này

+ Trạm xe bus thông thường hiện hữu

Xe bus hiện tại là giao thông công cộng chính của Việt Nam Hệ thống giao thông công cộng bus có nhiều đặc điểm thuận lợi: sử dụng đường sá hiện hữu mà không đỏi hỏi hạ tầng giao thông riêng, đi được ở mọi loại đường (kể cả đường đá,

đường đất), có thể linh hoạt bố trí và thay đổi lộ trình tuyến khi giao thông có điều chỉnh hoặc nhu cầu đi lại có thay đổi

Trạm bus là nơi đợi xe, xuống xe (nơi đón trả khách), hệ thống các trạm bus hiện tại ở Việt Nam hầu hết thực hiện tuân thủ theo nguyên tắc của Sở Giao thông, thông thường chúng ta thấy đó là những nơi có tiện ích công cộng (trường học, bệnh viện, chợ,…) – và đây là những nơi tập trung đông người Do vậy, các trạm BRT nếu đặt gần trạm xe bus sẽ rất tiện lợi cho người sử dụng có thể có đa dạng hình thức đi lại hoặc chuyển từ tuyến này sang tuyến khác một cách dễ dàng, thế nên những khu vực xung quanh trạm xe bus là những khu vực rất tiềm năm để đặt trạm BRT

+ Trạm giao thông thủy

Trạm giao thông thủy là nơi neo đậu, dừng đỗ của các phương tiện vận tải đường sông đi qua khu vực đó Có nhiều tuyến đường sông được đưa vào hoạt động

du lịch nên số lượng hành khách sử dụng dịch vụ và tập trung tại các trạm giao thông thủy là rất lớn Do đó, nếu vị trí trạm BRT được đặt gần những trạm giao thông thủy này sẽ giúp hành khách dể dàng di chuyển và tiếp cận qua lại giữa hai phương tiện Như vậy, yếu tố giao thông thủy cũng được xem là một yếu tố đưa lại lượng khách tiềm năng cho hệ thống BRT

+ Nút giao với cầu vượt

Nút giao với cầu vượt là những nút giao thông lớn hoặc điểm cầu qua sông, lưu lượng phương tiện nhiều, để tránh tình trạng ùn tắt giao thông chính quyền thành phố mới sử dụng giải pháp cầu vượt Hằng ngày lượng giao thông qua những nút cầu vượt này rất lớn và gồm nhiều loại hình phương tiện: ô tô, xe gắn máy, xe thô sơ, xe đạp, người đi bộ Thông thường, thiết kế của những cầu vượt là có lối đi dành riêng cho người đi bộ nên người đi bộ có khả năng tiếp cận qua lại từ 2 phía theo lối đi trên cầu này một cách dễ dàng Chính vì những điểm trên, nên khu vực xung quanh vị trí lên xuống cầu vượt sẽ là những khu vực tiềm năng để đặt trạm BRT

+ Nút giao với cầu đi bộ

Cầu đi bộ là một loại hạ tầng giao thông phục vụ người đi bộ, là loại công trình giao thông mà chúng ta sẽ bắt gặp nhiều ở các nước phát triển, giúp người đi bộ qua đường hoặc kết nối giữa các khu vực đông dân cư với nhau, kết nối giữa khu vực đông dân cư tới các vị trí tiện ích xã hội (trạm xe bus, nhà ga, bệnh viện,…), kết nối các khu vực thương mại, khu công viên, khu vui chơi giải trí Tóm lại, loại công trình

này giúp người dân trong đô thị dễ dàng, nhanh chóng tiếp cận với các nhu cầu của mình mà không cần phải tốn một đoạn đường và thời gian dài hơn

Với đặc điểm kết nối các khu vực với nhau, cầu đi bộ trở nên quan trọng trong hệ thống hạ tầng đô thị, số lượng cầu đi bộ và lượng người đi bộ trên cầu đi bộ càng nhiều sẽ cho thấy sự phát triển cao của một đô thị, như thế xung quanh điểm lên xuống cầu đi bộ sẽ thường tập trung đông người – đây là vị trí thuận lợi để đặt trạm BRT

+ Nút giao mặt đất thông thường

Nút giao mặt đất thông thường là những ngã ba, ngã tư, ngã năm,… là nơi giao nhau của nhiều con đường, nút giao thông mang ý nghĩa là nơi quy tụ rồi lại rẽ nhánh các hướng giao thông đi về các khu vực khác nhau Do vậy lượng người tham gia giao thông hàng ngày qua đây rất lớn Tại các nút giao thông này, khi các phương tiện đi qua đây họ phải giảm tốc độ, trong giao thông thì đây chính là cơ hội cho việc đón trả khách của nhiều loại hình giao thông, trong đó có giao thông công cộng Với những đặc điểm này, khu vực xung quanh những nút giao thông sẽ là tiềm năng cho việc đặt trạm BRT phục vụ nhu cầu cũng như thu hút người dân sử dụng phương tiện giao thông công cộng

+ Bãi đỗ xe lân cận

Bãi đỗ xe lân cận là một yếu tố cũng khá quan trọng trong việc xác định vị trí các trạm BRT Tại Việt Nam nói chung cũng như tại Tp.HCM nói riêng, nhiều tuyến BRT vẫn đang được nghiên cứu và theo kế hoạch đến năm 2020, nước ta chỉ xây dựng một số tuyến trên những trục đường quan trọng, tiềm năng Do đó, các tuyến BRT này không thể đáp ứng được đầy đủ nhu cầu đi lại của hành khách, có thể họ sẽ chưa đến được đúng vị trí mà họ mong muốn hoặc nhiều trường hợp nhà của hành khách hơi xa hơn so với bán kính đi bộ để tiếp cận hệ thống BRT Vì vậy, hành khách sẽ phải sử dụng kết hợp giữa phương tiện giao thông công cộng và phương tiện cá nhân (xe máy, xe đạp…) Chính vì thế, các bãi đỗ xe có vai trò là nơi chuyển đổi từ phương tiện này sang phương tiện khác của hành khách Nếu chúng ta tận dụng được các bãi đỗ xe sẵn có hiện tại và đặt các trạm BRT gần những vị trí này thì

sẽ thu hút được nhiều hành khách sử dụng, tiếp cận phương tiện BRT dễ dàng hơn Tuy nhiên, sau khi thực hiện quá trình phân tích và chọn vị trí các trạm BRT Nếu trường hợp gần trạm BRT không có bãi đỗ xe nào thì chúng ta cũng có thể xem

xét lồng ghép với nhiều công trình có chức năng sử dụng khác (ví dụ: tầng hầm của chung cư, nhà thờ, nhà hát, công viên…) để kết hợp làm bãi đỗ xe Hoặc có chính sách, đề xuất quy hoạch bãi đỗ xe cho khu vực đó

Tất cả các yếu tố được nêu và phân tích ở trên đang là các yếu tố mang tính định tính Tuy nhiên, để thực hiện công việc lựa chọn vị trí đặt trạm BRT thì cần phải lượng hóa những tiêu chí này Bảng 2.1 Trình bày về các tiêu chí để lựa chọn vị trí đặt trạm BRT

2 Khu văn phòng, làm việc

3 Các trung tâm văn hóa,

7 Ga Metro Ở nhiều vị trí thuận lợi thì trạm BRT có thể sử

dụng chung với ga Metro hoặc các trạm xe buýt thường hiện hữu Tuy nhiên tại những nơi không dùng chung được trạm thì khoảng cách tốt nhất

để hành khách tiếp cận trạm BRT là trong vòng bán kính đi bộ 500m [17]

8 Trạm xe bus thông thường

hiện hữu

9 Trạm giao thông thủy

10 Nút giao với cầu vượt Các trạm BRT nếu đặt gần các nút giao thông,

ngã ba, ngã tư… thì sẽ giúp hành khách tiếp cận tuyến BRT dễ dàng hơn và tiết kiệm được một khoản chi phí xây dựng các hình thức tiếp cận Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn thì khoảng cách

từ các nút giao thông, ngã ba, ngã tư… đến trạm BRT phải cách ít nhất 40m [17]

11 Nút giao với cầu đi bộ

12 Nút giao mặt đất thông

thường

13 Bãi đỗ xe lân cận Bãi đỗ xe giúp hành khách lưu chuyển từ phương

tiện này sang phương tiện khác

Bãi đỗ xe có thể sử dụng các bãi hiện hữu, xây mới hoặc có chính sách lồng ghép với các công trình chức năng khác (tầng trệt khu chung cư, khu thương mại – dịch vụ, nhà thờ, công viên…) Tuy nhiên khoảng cách từ bãi đỗ xe tiếp cận đến trạm không được quá 500m trong vòng bán kính

2.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu và triển khai hệ thống xe buýt nhanh

2.3.1 Trên thế giới

Hệ thống xe buýt nhanh được xây dựng đầu tiên vào năm 1974 tại Curitiba của Brazil Hiện nay có hơn 130 thành phố đã xây dựng thành công và sử dụng hệ thống xe buýt nhanh này: Jakarta (Indonesia); Seoul (Hàn Quốc); Bangkok (Thái Lan), Paris (Pháp); Trung Quốc; Mỹ, Mexico, Brazin Việc khai thác tốt hình thức vận chuyển giao thông công cộng bằng xe buýt nhanh này có vai trò quan trọng trong phát triển khu vực Một thành phố có hệ thống xe buýt nhanh phát triển tốt liên kết chặt chẽ được với các phương tiện khác như xe buýt thường, metro… góp phần giảm thiểu tình trạng kẹt xe, ô nhiễm môi trường, tiết kiệm được nhiều thời gian đi lại hằng ngày của người dân Tuy nhiên, để dự án BRT có thể duy trì và phát triển dài lâu thì việc xác định vị trí của các trạm dừng có vai trò quan trọng không nhỏ Việc xác định vị trí các trạm dừng sẽ quyết định đến số lượng hành khách sử dụng hệ thống xe buýt nhanh này Nhận thức được các lợi ích mang lại từ hệ thống BRT Hiện nay, trên thế giới có nhiều dự án, nghiên cứu về

hệ thống BRT và Ứng dụng công nghệ GIS trong việc chọn vị trí các trạm dừng:

 Nghiên cứu “Phân tích hệ thống xe buýt nhanh khu vực phía Nam Portland” của

nhóm tác giả Matthew Pahs, Mark Rohden, David Hampsten, Seth Gallant, trường Đại học Portland State;

Nghiên cứu đã chỉ ra một số tiêu chí được đưa vào phân tích để chọn vị trí các trạm BRT: Tốc độ, vỉa hè, tác động của môi trường và người đi bộ, hành khách, sử dụng đất

Tốc độ: Trạm dừng nên đặt tại các nút giao thông chính, ngã ba, ngã tư nơi mà các

phương tiện giao thông khác phải giảm tốc độ khi di chuyển qua đây

Vỉa hè: Trạm phải được đặt nơi có đất trống, tùy vào khối lượng, nhu cầu sử dụng

mà trạm có thể to hoặc nhỏ khác nhau, tuy nhiên trạm phải đáp ứng tối thiểu là rộng và dài lên đến 80 feet - 11 feet để cung cấp đầy đủ các tiện nghi như ghế ngồi, máy bán vé, giá đỡ xe đạp…

Tác động của môi trường và người đi bộ: Cần đảm bảo an toàn cho người tiếp

cận trạm BRT, do đó cần đặt các trạm dừng tại những nơi dễ tiếp cận

Hành khách: Trạm cần đặt gần các nút giao thông chính, giữa các tuyến đường

huyết mạch, nơi có nhiều hoạt động thương mại, mật độ dân số cao nhằm thu hút được khối lượng lớn hành khách tham gia

Sử dụng đất: Nên đặt trạm tại những nơi có mật độ cao như các khu dân cư, khu

thương mại dịch vụ và các khu làm việc, gần các trạm Metro

Như vậy, với các tiêu chí nêu trên nghiên cứu đã đưa ra được 16 vị trí các trạm BRT tại khu vực phía Nam Portland này

 Nghiên cứu “Thiết kế dịch vụ xe buýt nhanh” Chương trình phát triển theo tiêu

chuẩn Apta của Hiệp hội giao thông công cộng Mỹ, đường 1666K, NW, Washington, DC 2006-2015

Nghiên cứu đã chỉ ra các tiêu chí cần thiết ảnh hưởng tới vị trí đặt trạm, khoảng cách giữa các trạm và bán kính đi bộ tiếp cận của hành khách:

- Vị trí trạm nên đặt tại những nơi chuyển giao đầu cuối của tuyến xe buýt nhanh, tại các nút giao, các điểm trung chuyển và những khu vực có mật độ dân số cao

- Các tiêu chí ảnh hưởng tới vị trí đặt trạm: Dựa vào hiện trạng sử dụng đất, các nút giao của đường giao thông, khoảng cách giữa các trạm dừng, khoảng cách đi bộ để hành khách tiếp cận Khoảng cách đi bộ của hành khách tiếp cận vị trí trạm trong vòng bán kính đi bộ là 0.25 to 0.33 miles (0.4 to 0.5 km), tức là 5 đến 10 phút đi bộ Theo nghiên cứu, khoảng cách giữa các trạm dừng có thể thay đổi linh hoạt theo nhiều trường hợp khác nhau như được minh họa ở bảng 2.2, đối với những khu vực mật

độ dân số cao, nhu cầu sử dụng nhiều thì khoảng cách giữa các trạm có thể sẽ ngắn lại,

ngược lại đối với những khu vực mật độ và nhu cầu sử dụng thấp thì khoảng cách giữa các trạm được cách xa nhau Sau đây bảng 2.2 tóm tắt về khoảng cách giữa các trạm điển hình cho một số hệ thống BRT được nghiên cứu chỉ ra

Bảng 2.2 Khoảng cách giữa các trạm BRT

Hệ thống BRT Ngắn nhất Xa nhất Trung bình HealthLine

(Cleveland)

0.13mi (0.20km) 0.50mi (0.81km) 0.20mi (0.32km)

Silver Line (Boston) 0.10mi (0.18km) 1.90mi (3.06km) 0.32mi (0.52km) EmX (Eugene,

Ore.)

0.24mi (0.38km) 0.98mi (1.58km) 0.42mi (0.68km)

MAX (Las Vegas) 0.25mi (0.40km) 1.00mi (1.61km) 0.50mi (0.81km) Metro Rapid (Los

An-geles)

0.25mi (0.40km) 1.00mi (1.61km) 0.70mi (1.13km)

Viva (York Region) 0.16mi (0.26km) 3.07mi (4.94km) 0.93mi (1.50km) Pittsburgh 0.51mi (0.82km) 1.70mi (2.74km) 0.97mi (1.58km) Orange Line (Los

An-geles)

0.54mi (0.87km) 2.20mi (3.54km) 1.10mi (1.77km)

MetroLink (Halifax) 0.45mi (0.73km) 7.70mi (12.40km) 3.28mi (5.28km)

 Nghiên cứu “Ứng dụng Hệ thống thông tin Địa lý phân tích vị trí các trạm dừng

xe buýt tại phía Bắc Ibadan L.G.A Nigeria” do Sở Giao thông vận tải quản lý Công nghệ,

Trường Quản lý Công nghệ, Liên bang Đại học Công nghệ, Ban QLDA 704, Akure, Ondo State, Nigeri thực hiện

Nghiên cứu này sử dụng công nghệ GIS đặc biệt là công cụ ArcGis 9.x để xác định

vị trí tốt nhất cho các trạm dừng xe buýt, các khoảng cách dừng lại và đánh giá các đặc tính của các điểm dừng hiện có trong khu vực nghiên cứu nhằm tăng cường hệ thống vận tải công cộng

Trong nghiên cứu, nhóm tác giả đã sử dụng thiết bị định vị toàn cầu GPS Garmin

12, hệ tọa độ WGS 84 để xác định được vị trí của các điểm dừng xe buýt hiện có

Nghiên cứu chỉ ra rằng, để xác định được vị trí các trạm dừng xe buýt tốt nhất, chủ yếu dựa vào 3 tiêu chuẩn: khoảng cách giữa các trạm cách nhau là 400 mét; khoảng lùi của trạm so với tim đường là 8 mét và độ dốc

Ngoài ra, khoảng cách đi bộ 400m để tiếp cận tới các trạm và việc xác định các trạm dừng hiện hữu đã có cũng góp phần quan trọng trong việc xác định vị trí thích hợp cho các trạm dừng

Dựa vào các tiêu chí nêu trên, nghiên cứu đã tìm ra được 72 trạm dừng xe buýt Và sau quá trình phân tích đã chỉ ra được 4 vị trí trạm dừng rất tốt, 35 vị trí tốt và 33 vị trí đặt các trạm dừng không tốt

2.3.2 Tại Việt Nam

Hệ thống xe buýt nhanh hiện nay đang là vấn đề khá mới Cả nước chưa có tuyến xe buýt nhanh nào được đưa vào hoạt động chính thức Tuy nhiên, trong vài năm trở lại đây, vấn đề này đang được các cấp chuyên môn triển khai nghiên cứu dưới sự hỗ trợ nguồn vốn ODA từ ngân hàng thế giới Dưới đây là một số dự án BRT đang được nghiên cứu ở nước ta

 Tại Hà Nội, tuyến xe buýt nhanh đầu tiên dài 14,7 km (Kim Mã – Yên Nghĩa) đang được triển khai nghiên cứu xây dựng Lộ trình của tuyến xe buýt nhanh này là: Chiều đi: Bến xe Kim Mã – Giảng Võ – Láng Hạ - Lê Văn Lương – Lê Trọng Tấn (Hà Đông) – QL6 Bến xe Yên Nghĩa

Chiều về: Bến xe Yên Nghĩa – QL6 – Lê Trọng Tấn (Hà Đông) – Lê Văn Lương – Láng Hạ - Giảng Võ – Giang Văn Minh – Kim Mã – Bến xe Kim Mã

Tuyến xe buýt nhanh này đi trên một làn đường riêng (chiều rộng 3,5m), tách biệt với làn đường dành cho các phương tiện khác bằng một dải phân cách có gờ cao 20cm, làn đường BRT được thiết kế nằm sát dải phân cách giữa

 Tương tự như ở Hà Nội Bình Dương cũng đã xây dựng được tuyến xe buýt KAZE nhằm kết nối trung tâm hành chính thành phố với trung tâm Giáo dục của thành phố mới Bình Dương Trong đó, trục đường Phạm Ngọc Thạch sẽ được thiết kế làn đường riêng dành cho tuyến xe buýt KAZE này

 Tại thành phố Hồ Chí Minh, theo chủ trương Tp.HCM sẽ phát triển 6 tuyến xe buýt nhanh và hiện nay thành phố giao cho Ban giao thông đô thị đường sắt Tp.HCM

(UCCI) nghiên cứu thí điểm đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ Về cơ bản UCCI đã thực hiện khảo sát nhu cầu vận tải, nhu cầu sử dụng, phân tích và xác định được vị trí của làn

xe

Nhìn chung, trong tương lai gần hệ thống xe buýt nhanh ở Việt Nam sẽ được phát triển và thu hút nhiều người dân sử dụng Do đó, các vị trí trạm dừng xe buýt nhanh phải được nghiên cứu kỹ nhằm giúp hành khách có thể tiếp cận an toàn, nhanh chóng tới hệ thống BRT

Để phân tích xác định vị trí trạm BRT tối ưu, các kỹ thuật phân tích không gian trong GIS và MCA hiện nay đang được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu:

 Đề tài “Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu trong lựa chọn địa

điểm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt nhằm hỗ trợ công tác quy hoạch sử dụng đất huyện Đông Anh, thành phố Hà Nội” do nhóm tác giả Trần Quốc Bình, Lê Phương Thúy,

Giáp Thị Thu Thủy, Nguyễn Thị Thanh Loan, Trần Thị Thúy, Khoa Địa lý Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội thực hiện năm 2010

Các tác giả đã xây dựng một quy trình công nghệ lựa chọn địa điểm bố trí bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt bằng phương pháp phân tích đa tiêu chí (cụ thể là phương pháp AHP) và GIS với ý tưởng chính là phân chia quá trình đánh giá thành 2 giai đoạn: giai đoạn đầu sử dụng các tiêu chí dể đánh giá để lọc ra những vị trí tiềm năng, giai đoạn sau

so sánh chúng theo tất cả các chỉ tiêu để tìm ra vị trí tốt nhất Quy trình này được áp dụng trên địa bàn huyện Đông Anh để đánh giá 16 chỉ tiêu về kinh tế, xã hội, môi trường, từ đó chỉ ra 4 địa điểm thích hợp để bố trí bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt của huyện tại các

xã Nam Hồng, Bắc Hồng, Thụy Lâm, Việt Hùng, trong đó địa điểm tại xã Thụy Lâm được coi là thích hợp nhất;

 Đề tài “Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu xác định vị trí bãi

chôn lấp chất thải rắn cho quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh” do nhóm tác giả Nguyễn Đăng Phương Thảo, Nguyễn Thị Lý, Bùi Thị Thu Hiền, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Đình Tuấn, Bộ môn Thông tin Địa lý Ứng dụng, Khoa Môi Trường và Tài

Nguyên, trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh thực hiện năm 2011

Đề tài đã sử dụng công nghệ GIS và phân tích đa tiêu chuẩn để đánh giá 12 chỉ tiêu (khoảng cách đến nguồn nước mặt, khoảng cách đến nguồn cung cấp nước ngầm, thổ

nhưỡng, khoảng cách đến đường giao thông thường, hướng gió, địa hình, khoảng cách đến khu công nghiệp, khoảng cách tới trạm cung cấp điện, khoảng cách đến điểm thu gom rác, hiện trạng sử dụng đất, khoảng cách đến cụm dân cư) Trong nghiên cứu đã đề xuất 3 vị trí tiềm năng ở các phường Tam Bình và phường Tam Phú phù hợp cho việc bố trí bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn Thủ Đức

2.3.3 Hướng tiếp cận của đề tài

Thực tiễn xác định nhà ga, trạm dừng cho tuyến xe buýt nhanh hiện nay đang gặp nhiều khó khăn Nguyên nhân xuất phát từ lợi ích của chủ đầu tư và tính chủ quan trong pháp lý Do đó, việc ứng dụng công nghệ GIS nhằm tăng tính khách quan, chính xác trong quá trình lựa chọn vị trí thích hợp đặt trạm của phương tiện giao thông công cộng, đặc biệt là hệ thống xe buýt nhanh Vì vậy, việc ứng dụng GIS kết hợp phương pháp phân tích đa tiêu chí xác định vị trí thích hợp để đặt các trạm dừng xe buýt nhanh đã được tác giả quan tâm nghiên cứu

CHƯƠNG 3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LỰA CHỌN VỊ TRÍ CÁC TRẠM

DỪNG XE BUÝT NHANH

3.1 Phân tích đa tiêu chí (MCA)

3.2.1 Đặc điểm phương pháp MCA

Phương pháp phân tích đa tiêu chí (Multi Criteria Analysis - MCA) là một kỹ thuật phân tích nhiều tiêu chí khác nhau để đưa ra được quyết định cuối cùng;

MCA cho phép xác định các yếu tố liên quan đến vấn đề nghiên cứu và tổ chức các yếu tố đó thành cấu trúc phân cấp;

MCA cho phép xác định mức độ quan trọng của các tiêu chí dựa trên kiến thức, kinh nghiệm hoặc tham khảo ý kiến từ các chuyên gia chuyên môn;

MCA hỗ trợ ra quyết định, giúp xác định được phương án thích hợp;

Như vậy, để giải quyết được vấn đề ra quyết định, bước đầu tiên là phải xác định được tập hợp các yếu tố, tiêu chí khác nhau Sau đó, tiến hành lượng hóa các tiêu chí, xác

định mức độ ưu tiên của từng tiêu chí [5]

Phương pháp MCA có nhiều phương pháp khác nhau Tuy nhiên, trong đề tài này

tác giả sử dụng kỹ thuật phân tích thứ bậc AHP (Analytic Hierarchy Process) để phân

tích, lựa chọn vị trí thích hợp đặt các trạm dừng xe buýt nhanh

“Phân tích thứ bậc viết tắt là AHP – Analytic Hierarchy Process” là một kỹ

thuật tạo quyết định được phát triển bởi Thomas L Saaty vào đầu thập niên 1980 AHP cho phép người làm quyết định tập hợp được các kiến thức của chuyên gia và phân cấp

các tiêu chí thành thứ bậc để đưa ra được một quyết định cuối cùng hợp lý nhất

3.2.2 Các bước thực hiện của MCA

Bước 1 Xác định tiêu chí

Bước đầu tiên trong phân tích MCA là phải xác định được những yếu tố, tiêu chí để đưa vào phân tích Sau đó sắp xếp các tiêu chí theo cấu trúc thứ bậc

Bước 2 Xác định mức độ quan trọng của các tiêu chí

Ma trận mức độ quan trọng thực chất là ma trận so sánh cặp giữa các tiêu chí với nhau Năm 2008 Saaty đã tiến hành nghiên cứu và đưa ra được bảng phân loại tầm quan trọng của các tiêu chí như ở bảng 3.2

Tiêu chí cấp 1 Tiêu chí cấp 2 Phương án

…

…

Mục tiêu

Tiêu chí chung 1

Tiêu chí chung n

……

Phương án

Bảng 3.1 Bảng phân loại tầm quan trọng tương đối của Saaty [16]

Mức độ Định nghĩa Giải thích

1 Quan trọng bằng nhau Hai thành phần có tính chất bằng nhau

3 Quan trọng hơn Thành phần này quan trọng hơn thành phần kia

5 Quan trọng nhiều hơn Thành phần này quan trọng nhiều hơn thành

Mức độ quan trọng được thể hiện dưới dạng ma trận như sau:

Trong bảng ma trận trên đây thì X1, X2, Xn là các tiêu chí, giá trị a12 là thể hiện mức

độ quan trọng của tiêu chí X1 so với tiêu chí X2 Tương tự, giá trị a1n thể hiện mức độ quan trọng của tiêu chí X1 so với tiêu chí Xn và giá trị a2n thể hiện mức độ quan trọng của tiêu chí X2 so với tiêu chí Xn.

Giả sử bài toán đã cho gồm có 3 tiêu chí X1, X2, X3 Biết tiêu chí X1 vô cùng quan trọng hơn tiêu chí X2; tiêu chí X1 quan trọng hơn nhiều tiêu chí X3; tiêu chí X2 kém quan trọng hơn tiêu chí X3. Hãy thành lập ma trận so sánh cặp của các tiêu chí trên

Dựa vào yêu cầu của đề bài ta có ma trận so sánh nhƣ sau:

n j a



1

n nj a

1 1

X2 W21 W 22 … W2n

n j

a



1 2

… … … W ii … …

Xn Wn1 Wn2 … W nn

n nj

Các bước thực hiện tính tỷ số nhất quán như sau: [5]

(i) Xác định vector tổng trọng số (nhân ma trận mức độ quan trọng và ma trận

trọng số các tiêu chí);

(ii) Xác định vector nhất quán (chia vector tổng trọng số cho trọng số các chỉ tiêu

đã xác định);

(iii) Tính giá trị đặc trưng của ma trận hay còn gọi là giá trị riêng lớn nhất (λmax:

là giá trị trung bình của vector nhất quán);

Giá trị λmax luôn lớn hơn hoặc bằng số hàng hoặc số cột

Khi λmax gần bằng n thì tỷ số càng nhất quán Khi λmax bằng n thì tỷ số nhất quán hoàn toàn

Công thức tính giá trị đặc trƣng của ma trận:

n n

1 2

11 1 1

CI: chỉ số nhất quán (Consistency Index)

RI: chỉ số ngẫu nhiên (Random Index)

Chỉ số ngẫu nhiên hay giá trị trung bình của CI, đã đƣợc Saaty thử nghiệm và đƣa ra kết

Hình 3.2 Quy trình các bước thực hiện phân tích MCA

Ví dụ minh họa: Cho bảng ma trận mức độ quan trọng của các tiêu chí nhƣ sau Hãy tính

trọng số cho ma trận này và kiểm tra tính nhất quán của ma trận:

Chuẩn hóa

ma trận

Tính trọng số

Tính tỷ số nhất quán (CR)

(i) Tiến hành chuẩn hóa ma trận (lấy từng phần tử của cột chia cho tổng cột)

Bảng 3.5 Ma trận đã được chuẩn hóa

(ii) Tính trọng số của các tiêu chí

Sau khi có ma trận chuẩn hóa, ta tính đƣợc trọng số của các tiêu chí (bằng tổng của từng hàng chia cho tổng tất cả của các hàng) Kết quả trọng số đƣợc trình bày ở bảng 3.6

=

1.269 0.137 0.280 0.835 1.360 0.924 2.335

7.126 7.003 7.125 7.083 7.181 7.098 7.172

+ Tính giá trị đặc trƣng của ma trận (λmax)

n n

n

w

w w

w w

w n

1 22

1 2 11

1 1

7  = 0.019

+ Tính Chỉ số ngẫu nhiên (RI)

Bài toán đã cho gồm có 7 tiêu chí, do đó RI = 1.35

019 0

= 0.014

Sau khi tính xong, ta thấy tỷ số nhất quán CR = 0.014<0.1 Do đó, kết quả đƣợc chấp nhận Vậy, ma trận so sánh mức độ quan trọng đã cho ở trên là nhất quán

3.2 Phân tích không gian trong GIS

GIS là chữ viết tắt của Geographic Information System (Hệ thống thông tin địa lý) GIS là một hệ thống gồm có phần cứng, phần mềm, dữ liệu, quy trình tổ chức và con người; thông qua quá trình thu thập, lưu trữ, xử lý, phân tích và truy xuất để biến dữ liệu thành thông tin địa lý nhằm phục vụ cho những nhu cầu khác nhau

Phân tích dữ liệu không gian là một thế mạnh của GIS Trong đề tài nghiên cứu này, tác giả sử dụng các chức năng phân tích không gian chính là tạo vùng đệm và chồng lớp

3.2.1 Tạo vùng đệm (Buffer)

Vùng đệm là vùng bao quanh đối tượng với một bán kính đã được xác định trước Tạo vùng đệm được thực hiện đối với các đối tượng dạng điểm, đường, vùng với nguyên tắc: Chọn đối tượng sau đó xác định bán kính ảnh hưởng của đối tượng với một khoảng cách nhất định

Hình 3.3 Tạo vùng đệm cho đối tượng điểm, đường, vùng [11]

Tạo vùng đệm thường được sử dụng cho các bài toán tìm vị trí thích hợp, ví dụ: Tìm

vị trí thích hợp để đặt các trạm xăng; Tìm vị trí thích hợp để đặt các bãi chôn lấp chất thải rắn, khu công nghiệp… Đối với những bài toán này, chức năng tạo vùng đệm để giúp tạo vùng bán kính ảnh hưởng cho các đối tượng nghiên cứu

3.2.2 Chồng lớp (Overlay)

Chồng lớp là quá trình thực hiện gộp hai lớp dữ liệu không gian lại với nhau để tạo

ra được lớp dữ liệu thứ ba Có hai dạng chồng lớp chính: chồng lớp dạng vector và chồng lớp dạng raster

Dữ liệu đầu vào

Tạo vùng đệm

không Dissolve

Tạo vùng đệm

có Dissolve