ðẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC --- NGUYỄN BẮC GIANG NGHIÊN CỨU BIẾN ðỘNG KHÔNG GIAN XANH DƯỚI TÁC ðỘNG CỦA QUÁ TRÌNH ðÔ THỊ HÓA PHỤC VỤ QUY HOẠCH ðÔ THỊ SINH THÁI Ở THÀNH PHỐ HUẾ
Trang 1ðẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC
-
NGUYỄN BẮC GIANG
NGHIÊN CỨU BIẾN ðỘNG KHÔNG GIAN XANH DƯỚI TÁC ðỘNG CỦA QUÁ TRÌNH ðÔ THỊ HÓA PHỤC VỤ QUY HOẠCH ðÔ THỊ SINH THÁI Ở THÀNH PHỐ HUẾ
Ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
Mã số: 985 01 01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học:
1 PGS.TS Hà Văn Hành
2 PGS.TS Phạm Văn Cự
HUẾ - NĂM 2020
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực Các ñề xuất mới của luận án chưa ñược ai công bố trong bất cứ công trình khoa học nào khác
Tác giả luận án
Nguyễn Bắc Giang
Trang 3LỜI CÁM ƠN
Luận án ựược hoàn thành tại Khoa địa lý - địa chất, Trường đại học Khoa học, đại học Huế dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Hà Văn Hành và PGS.TS Phạm Văn Cự Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất của mình ựến Quý thầy, những người ựã tận tình hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận án
để có ựược bản luận án này, tác giả cũng xin gởi lời cám ơn ựến các thầy, cô giáo ở Khoa địa lý - địa chất và Khoa Môi trường, Trường đại học Khoa học, đại học Huế ựã giúp ựỡ, ựóng góp nhiều ý kiến quý báu, tạo mọi ựiều kiện thuận lợi trong thời gian học tập cũng như thực hiện luận án
Tác giả xin trân trọng cảm ơn ựến Ban Giám hiệu Trường đại học Khoa học, Phòng đào tạo Sau ựại học, Ban đào tạo và Công tác sinh viên - đại học Huế ựã quan tâm giúp ựỡ và hỗ trợ trong quá trình hoàn thành luận án
Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng cám ơn ựến gia ựình, bạn bè và người thân
ựã luôn ựộng viên và chia sẻ những khó khăn, thách thức trong những tháng năm thực hiện luận án
Huế, ngày tháng năm 2020
Tác giả
Nguyễn Bắc Giang
Trang 4MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT i
DANH MỤC CÁC BẢNG ii
DANH MỤC CÁC HÌNH iv
MỞ đẦU 1
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA đỀ TÀI 1
2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2
3 đỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
4 LUẬN đIỂM BẢO VỆ 4
5 NHỮNG đÓNG GÓP CỦA LUẬN ÁN 4
6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA đỀ TÀI 4
7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN 5
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CÁC VẤN đỀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN đẾN đÔ THỊ HÓA, KHÔNG GIAN XANH VÀ đÔ THỊ SINH THÁI 6
1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ đÔ THỊ HÓA VÀ TÁC đỘNG CỦA đÔ THỊ HÓA đẾN KHÔNG GIAN XANH 6
1.1.1 đô thị và ựô thị hóa 6
1.1.2 Không gian xanh 8
1.1.3 Tác ựộng của ựô thị hóa ựến không gian xanh 16
1.1.4 Quy hoạch không gian xanh 18
1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN NGHIÊN CỨU đÔ THỊ SINH THÁI 18
1.2.1 Một số khái niệm về ựô thị sinh thái 18
1.2.2 Các ựặc ựiểm của ựô thị sinh thái 19
1.2.3 Quy hoạch ựô thị sinh thái 20
1.2.4 Không gian xanh trong quy hoạch ựô thị sinh thái 22
1.3 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN đẾN đỀ TÀI 23
1.3.1 Các nghiên cứu về ựô thị hóa 23
Trang 51.3.2 Các nghiên cứu về không gian xanh và nhiệt ñộ bề mặt 24
1.3.3 Các nghiên cứu về tác ñộng của ñô thị hóa ñến không gian xanh 31
1.3.4 Các nghiên cứu liên quan ñến ñô thị sinh thái và quy hoạch ñô thị sinh thái 34
1.3.5 Tổng quan các công trình nghiên cứu có liên quan ñến thành phố Huế 35 1.4 KHÁI QUÁT VỀ ðIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ TÌNH HÌNH ðÔ THỊ HÓA THÀNH PHỐ HUẾ 38
1.4.1 Khái quát ñiều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội ở thành phố Huế 38
1.4.2 Khái quát tình hình ñô thị hóa ở thành phố Huế 42
Chương 2 QUAN ðIỂM TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 49
2.1 QUAN ðIỂM TIẾP CẬN NGHIÊN CỨU 49
2.1.1 Quan ñiểm hệ thống 49
2.1.2 Quan ñiểm lịch sử 49
2.1.3 Quan ñiểm sinh thái 49
2.1.4 Quan ñiểm tiếp cận liên ngành trong nghiên cứu ñánh giá tác ñộng của ñô thị hóa ñến không gian xanh 50
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 50
2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu 50
2.3.2 Phương pháp xử lý ảnh viễn thám 54
2.3.3 Phương pháp trắc lượng cảnh quan 60
2.3.4 Phương pháp bản ñồ và hệ thống thông tin ñịa lý 63
2.3.5 Phương pháp phân tích ña tiêu chí và phân tích thứ bậc AHP trong ñánh giá mức ñộ phù hợp vị trí phát triển không gian xanh 64
2.3.6 Phương pháp thống kê, tổng hợp và phân tích số liệu 67
2.3 QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 68
Chương 3 ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA ðÔ THỊ HÓA ðẾN KHÔNG GIAN XANH Ở THÀNH PHỐ HUẾ 70
3.1 BIẾN ðỘNG KHÔNG GIAN XANH Ở THÀNH PHỐ HUẾ GIAI ðOẠN 2001 - 2016 70
Trang 63.1.1 Xây dựng bản ựồ lớp phủ bề mặt và không gian xanh giai ựoạn
2001-2016 70
3.1.2 Phân tắch biến ựộng của lớp phủ bề mặt qua các giai ựoạn phát triển 73
3.1.3 Biến ựộng cấu trúc hình thái cảnh quan không gian xanh ở thành phố Huế giai ựoạn 2001 - 2016 79
3.2 đÁNH GIÁ TÁC đỘNG CỦA đÔ THỊ HÓA đẾN CẤU TRÚC HÌNH THÁI CẢNH QUAN KHÔNG GIAN XANH Ở THÀNH PHỐ HUẾ GIAI đOẠN 2001 - 2016 86
3.2.1 Thiết lập mô hình quan hệ giữa ựô thị hóa và cấu trúc hình thái cảnh quan không gian xanh 86
3.2.2 đánh giá tác ựộng của ựô thị hóa ựến cấu trúc hình thái cảnh quan không gian xanh 93
Chương 4 đỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH KHÔNG GIAN XANH CHO PHÁT TRIỂN đÔ THỊ SINH THÁI Ở THÀNH PHỐ HUẾ 96
4.1 đÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TIẾP CẬN KHÔNG GIAN XANH CỦA CƯ DÂN Ở THÀNH PHỐ HUẾ 96
4.1.1 Khảo sát tiếp cận không gian xanh của người dân ựô thị 96
4.1.2 đánh giá khả năng tiếp cận không gian xanh dựa vào GIS 100
4.2 XÁC LẬP TỶ LỆ KHÔNG GIAN XANH PHỤC VỤ QUY HOẠCH đÔ THỊ SINH THÁI Ở THÀNH PHỐ HUẾ 103
4.2.1 Mối quan hệ giữa nhiệt ựộ bề mặt với không gian xanh 103
4.2.2 đánh giá khả năng giảm nhiệt của các loại hình không gian xanh theo quan trắc trực tiếp nhiệt ựộ 112
4.2.3 Xác ựịnh tỷ lệ không gian xanh hợp lý cho quy hoạch ựô thị sinh thái ở thành phố Huế 112
4.3 PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG MỞ RỘNG KHÔNG GIAN XANH Ở THÀNH PHỐ HUẾ 121
4.3.1 Dữ liệu ựầu vào và xây dựng bản ựồ cho từng tiêu chắ 121
4.3.2 Xác ựịnh trọng số 124
4.3.3 Xây dựng bản ựồ phát triển không gian xanh 125
Trang 74.3.4 Phân tích mức ñộ phù hợp vị trí phát triển không gian xanh ñô thị 126
4.4 ðỀ XUẤT ðỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH KHÔNG GIAN XANH CHO PHÁT TRIỂN ðÔ THỊ SINH THÁI Ở THÀNH PHỐ HUẾ 127
4.4.1 Cơ sở khoa học của việc ñề xuất 127
4.4.2 ðề xuất ñịnh hướng phục vụ quy hoạch ñô thị sinh thái dựa vào không gian xanh 132
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 136
A Kết luận 136
B Kiến nghị 138
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ðà CÔNG BỐ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN ÁN 139
TÀI LIỆU THAM KHẢO 140 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined.
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Giải thắch
AHP Phương pháp phân tắch thứ bậc (Analytic Hierarchy
Process) BMKT Bề mặt không thấm
đTST đô thị sinh thái
ETM+ Bộ cảm biến quang học ETM+ (Enhanced Thematic
Mapper Plus) GIS Hệ thống thông tin ựịa lý (Geographic Information
UI Chỉ số ựất ựô thị (Urban index)
i
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Các tiêu chí nghiên cứu ñô thị hóa 7
Bảng 1.2 Tiêu chuẩn áp dụng KGX ñô thị ở một số thành phố/quốc gia 14
Bảng 1.3 Tiêu chuẩn về kích thước tối thiểu của các loại KGX ñô thị ở Châu Âu 16
Bảng 1.4 Các công trình nghiên cứu ứng dụng chỉ số cảnh quan 28
Bảng 1.5 Nhiệt ñộ và lượng mưa trung bình tháng, năm ở thành phố Huế 40
Bảng 1.6 Diện tích ñất ñô thị thành phố Huế năm 1995 ñến năm 2018 44
Bảng 1.7 Cơ cấu giá trị sản xuất theo loại hình kinh tế 45
Bảng 1.8 Các chỉ tiêu về dân số thành phố Huế giai ñoạn 1995 - 2018 46
Bảng 1.9 Chỉ tiêu về cơ cấu lao ñộng 46
Bảng 1.10 Tốc ñộ ñô thị hóa qua các giai ñoạn từ năm 1995 ñến 2018 47
Bảng 1.11 Diện tích ñất sản xuất nông nghiệp và phi nông nghiệp 48
Bảng 2.1 Thông tin dữ liệu viễn thám phục vụ nghiên cứu 52
Bảng 2.2 Hệ thống phân loại không gian xanh thành phố Huế 56
Bảng 2.3 Các chỉ số trắc lượng cảnh quan 61
Bảng 2.4 Phân cấp mức ñộ ñến biến ñổi cảnh quan của một số chỉ số trắc lượng cảnh quan 63
Bảng 2.5 Các chỉ tiêu phục vụ phân tích mở rộng không gian xanh 66
Bảng 3.1 Các cấp ñộ phân mảnh trên ảnh Landsat các năm 2001, 2005, 2010 và 2016 70
Bảng 3.2 Bộ quy tắc phân loại dựa trên ñối tượng 71
Bảng 3.3 Hệ số Kappa và ñộ chính xác phân loại tổng thể phân loại ảnh 72
Bảng 3.4 Biến ñộng giữa các loại hình lớp phủ giai ñoạn 2001-2010 74
Bảng 3.5 Biến ñộng giữa các loại hình lớp phủ giai ñoạn 2010 -2016 75
Bảng 3.6 Biến ñộng giữa các loại hình lớp phủ giai ñoạn 2001 -2016 (ñơn vị: ha) 77 Bảng 3.7 Diện tích và tỷ lệ các loại hình lớp phủ thành phố Huế các năm 2001, 2005, 2010 và 2016 78
Bảng 3.8 Biến ñộng các chỉ số trắc lượng cảnh quan ở cấp ñộ cảnh quan thành phố Huế giai ñoạn 2001 - 2016 80
ii
Trang 10Bảng 3.9 Biến ñộng cấu trúc cảnh quan KGX thành phố Huế giai ñoạn 2001-2016
84
Bảng 3.10 Các biến chỉ số cảnh quan KGX lựa chọn ñưa vào mô hình phân tích 87
Bảng 3.11 Các biến chỉ số ñô thị hóa lựa chọn ñưa vào mô hình phân tích 88
Bảng 3.12 Phân tích tương quan giữa các biến ñộc lập 89
Bảng 3.13 Tương quan các biến phụ thuộc với biến ñộc lập 90
Bảng 3.14 Giá trị tương quan giữa các biến ñộc lập và biến phụ thuộc 92
Bảng 4.1 Tỷ lệ phần trăm dân số tiếp cận KGX theo khoảng cách 101
Bảng 4.2 Diện tích KGX bình quân theo khoảng cách 103
Bảng 4.3 Thông số hiệu chỉnh bức xạ ảnh Landsat 7 104
Bảng 4.4 Thông số hiệu chỉnh bức xạ ảnh Landsat 8 104
Bảng 4.5 Hệ số K1, K2 của vệ tinh Landsat 7, 8 104
Bảng 4.6 ðộ phát xạ của ñất trống và thực vật 104
Bảng 4.7 Thống kê nhiệt ñộ bề mặt tính từ ảnh vệ tinh 105
Bảng 4.8 Kết quả ñánh giá ñộ tin cậy bản ñồ nhiệt 107
Bảng 4.9 Nhiệt ñộ ở các vị trí theo khoảng cách năm 2016 111
Bảng 4.10 Biên ñộ biến ñộng nhiệt ñộ vào mùa mưa và ít mưa 114
Bảng 4.11 Tập số liệu mẫu ñể tính tương quan và hồi quy 115
Bảng 4.12 Các hệ số tương quan trong mô hình hồi quy 116
Bảng 4.13 Tổng hợp tỷ lệ KGX và nhiệt ñộ ở các phường 118
Bảng 4.14 Tỷ lệ diện tích KGX tương ứng giảm nhiệt ñộ 119
Bảng 4.15 Tổng hợp các chỉ tiêu phân tích tính phù hợp phát triển KGX 122
Bảng 4.16 Kết quả ñánh giá AHP các chỉ tiêu 125
Bảng 4.17 Tỷ lệ diện tích mức ñộ phù hợp phát triển KGX 125
iii
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Ảnh hưởng của ñô thị ñến các yếu tố môi trường 17
Hình 1.2 Khung lý thuyết dùng ñể phân tích mối quan hệ giữa ñô thị hóa và không gian xanh phục vụ quy hoạch ñô thị sinh thái 47
Hình 2.1 Sơ ñồ hành chính và các ñiểm quan trắc nhiệt ñộ ở thành phố Huế 54
Hình 2.2 Quy trình các bước thực hiện nghiên cứu 69
Hình 3.1 Kết quả sau phân mảnh ảnh 71
Hình 3.2 Bản ñồ phân bố các loại hình KGX ở thành phố Huế qua các năm (a) 2001 (b) 2005 (c) 2010 (d) 2016 .73
Hình 3.3 Chuyển ñổi cơ cấu giữa các loại hình lớp phủ giai ñoạn 2001-2010 74
Hình 3.4 Chuyển ñổi cơ cấu giữa các loại hình lớp phủ giai ñoạn 2010-2016 76
Hình 3.5 Các chỉ số trắc lượng cảnh quan cấp ñộ lớp phủ các loại hình KGX của năm 2001, 2005, 2010 và 2016 82
Hình 4.1 Tỷ lệ tiếp cận các loại hình KGX ở các phường 96
Hình 4.2 Tỷ lệ hiện diện các loại hình KGX 97
Hình 4.3 Tỷ lệ hiện diện các loại hình KGX theo từng phường 97
Hình 4.4 Khoảng cách người dân tiếp cận KGX 97
Hình 4.5 Các hình thức tiếp cận KGX 97
Hình 4.6 Tiếp cận KGX theo mùa 99
Hình 4.7 Các yếu tố cản trở việc tiếp cận KGX 99
Hình 4.8 Vùng ñệm theo khoảng cách ở các công viên trên ñịa bàn thành phố Huế (a) 300 m, (b) 500 m 101
Hình 4.9 Phân bố tiếp cận KGX ở khoảng cách 300 m (a) và 500 m (b) năm 2018 .102
Hình 4.10 ðộ phát xạ bề mặt khu vực qua các năm 2001, 2010, 2016 105
Hình 4.11 Bản ñồ phân bố nhiệt ñộ bề mặt ngày 2/6/2001, 14/8/2010, 3/7/2016 106 Hình 4.12 Chỉ số NDVI bề mặt qua các năm 2001 (a), 2005 (b), 2010 (c), 2016 (d), 2017 (e) 108
Hình 4.13 Mối tương quan giữa NDVI và nhiệt ñộ bề mặt khu vực công viên 109
iv
Trang 12Hình 4.14 Mối tương quan giữa NDVI khu vực ñất rừng và nhiệt ñộ bề mặt khu
Trang 131
MỞ đẦU
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA đỀ TÀI
đô thị hóa (đTH) là một quá trình không thể ựảo ngược và không thể thiếu trong phát triển kinh tế - xã hội của các quốc gia trên thế giới Quá trình đTH dẫn ựến mở rộng không gian ựô thị kèm theo nhu cầu phát triển về nhà ở và hạ tầng ựô thị cũng như các dịch vụ ựể phục vụ cuộc sống Sự phát triển không gian sống làm xuất hiện ngày càng nhiều các bề mặt không thấm (BMKT), thu hẹp ựáng kể diện tắch không gian xanh (KGX), ựặc biệt kắch thước của các loại hình KGX bị manh mún [108]Ầ điều này tạo nên sự mất cân bằng năng lượng của môi trường ựô thị và góp phần làm thay ựổi các yếu tố môi trường ựô thị
Huế là thành phố di sản hiện hữu, tiêu biểu của Việt Nam ựược UNESCO công nhận là di sản văn hóa thế giới năm 1993 Nét ựặc trưng riêng của thành phố Huế không chỉ là KGX với vai trò là yếu tố hình thành môi trường cảnh quan (CQ) mà còn tạo lợi thế cho ngành du lịch phát triển Ngoài ra, thành phố Huế ựã và ựang ựược ựịnh hướng phát triển theo hướng tăng trưởng xanh, bảo tồn tối ựa các giá trị
vốn có của môi trường, CQ thiên nhiên theo ựịnh hướng Ộdi sản, văn hóa, sinh thái,
CQ, thân thiện với môi trườngỢ [8] Tuy nhiên, thành phố Huế cũng nằm trong xu
thế đTH với dân số ựô thị tăng dần biểu hiện từ năm 1990 là 238.331 người và ựến năm 2018 ựạt 358.012 người [4], [6] Thành phố Huế ựã thực hiện nhiều dự án quy hoạch, xây dựng ựường giao thông, mạng lưới hạ tầng kỹ thuật với quy mô khác nhau dẫn ựến biến ựổi ựáng kể hiện trạng bề mặt và cơ cấu sử dụng ựất (SDđ) Trong bối cảnh ựó, việc bảo tồn KGX không những tạo tiềm lực quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH) mà còn duy trì giá trị tinh thần, cung cấp các dịch vụ sinh thái cho người dân ựô thị Huế Việc nghiên cứu ựầy ựủ về các nhân tố của đTH ựến biến ựộng các loại hình KGX theo không gian, thời gian, mức ựộ ựáp ứng KGX ựối với yêu cầu của một ựô thị sinh thái (đTST) là rất cần thiết
Như ựã ựề cập ở trên, ựể phục vụ quy hoạch đTST của thành phố Huế thì thông tin về mối quan hệ giữa ựô thị hóa, bề mặt không thấm, biến ựộng nhiệt ựộ bề mặt (NđBM) và tắnh phân mảnh của KGX ở ựô thị là rất quan trọng Xem xét khuynh hướng biến ựộng cũng như ựánh giá sự thay ựổi không gian - thời gian của các quan hệ nói trên trong quá trình đTH thường ựược thực hiện bằng việc phân tắch
Trang 142
dữ liệu viễn thám ựa thời gian [37], [111] Việc sử dụng tư liệu viễn thám ựể chiết xuất và phân tắch các thông tin liên quan ựến các quan hệ nói trên trong bối cảnh đTH của một ựô thị cụ thể như thành phố Huế là một vấn ựề cần ựược nghiên cứu Việc tắch hợp các thông tin ựược chiết xuất từ dữ liệu viễn thám cũng như thu thập ựược từ ựiều tra khả năng tiếp cận của cư dân 27 phường của thành phố Huế ựến các dịch vụ sinh thái của KGX ựòi hỏi phải sử dụng tiếp cận liên ngành trong ứng dụng các phương pháp phân tắch không gian sử dụng GIS đây cũng là một vấn ựề ựặt ra cho nghiên cứu của luận án
Trong bối cảnh như vậy, ựề tài ỘNghiên cứu biến ựộng KGX dưới tác ựộng của quá trình đTH phục vụ quy hoạch đTST ở thành phố HuếỢ ựã ựược lựa chọn nghiên cứu
2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
a Mục tiêu của ựề tài
* Mục tiêu chung:
đánh giá ựược tác ựộng của quá trình đTH ựến KGX của thành phố Huế làm
cơ sở cho việc ựịnh hướng quy hoạch đTST ở thành phố Huế
* Mục tiêu cụ thể:
- Làm rõ tác ựộng của quá trình đTH ựến KGX ở thành phố Huế;
- Xác lập ựược tỷ lệ KGX hợp lý dựa trên NđBM;
- đánh giá ựược khả năng tiếp cận KGX của người dân ựô thị;
- Phân tắch ựược khả năng và vị trắ mở rộng KGX
- Xác lập ựược cơ sở khoa học phục vụ ựịnh hướng quy hoạch đTST ở ựịa bàn nghiên cứu
b Câu hỏi nghiên cứu
Luận án sẽ tập trung vào giải ựáp các câu hỏi nghiên cứu sau:
Trang 153
c Nội dung nghiên cứu
để ựạt ựược mục tiêu trên, quá trình nghiên cứu cần thực hiện các nội dung sau:
- Tổng quan những vấn ựề lý luận và thực tiễn có liên quan ựến lĩnh vực nghiên cứu của ựề tài;
- Phân tắch biến ựộng, hình thái cảnh quan KGX của thành phố Huế giai ựoạn
2001 - 2016;
- đánh giá tác ựộng của đTH ựến cấu trúc hình thái cảnh quan KGX;
- đánh giá khả năng tiếp cận KGX của người dân ựô thị Huế dựa vào kết quả ựiều tra và công nghệ GIS;
- Phân tắch mối quan hệ giữa NđBM và KGX ựể xác ựịnh tỷ lệ KGX hợp lý dựa trên NđBM;
- Phân tắch vị trắ phù hợp ựể phát triển KGX;
- định hướng quy hoạch KGX hướng tới đTST ở thành phố Huế
3 đỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
a đối tượng nghiên cứu
đối tượng nghiên cứu của ựề tài là KGX, một số yếu tố đTH và người dân ở thành phố Huế
+ Quá trình đTH ựược nghiên cứu trong giai ựoạn 2001 - 2016
+ Dữ liệu viễn thám ựể ựánh giá biến ựộng KGX và NđBM ựược thu thập vào các năm: 2001, 2005, 2010 và 2016 Các dữ liệu thu thập ựược lựa chọn vào mùa ắt mưa
+ Khảo sát nhiệt ựộ không khắ tập trung trong năm 2017
+ Khảo sát khả năng tiếp cận KGX của người dân ựô thị triển khai trong năm
2018
+ Các số liệu thứ cấp về ựiều kiện KT - XH ựược thu thập chủ yếu cho giai ựoạn 2001 - 2018
Trang 164
- Về nội dung nghiên cứu:
+ KGX ñược lựa chọn nghiên cứu là những loại hình KGX mà người dân có thể tiếp cận
+ Nghiên cứu ñặc ñiểm (phân bố, hình thái) và biến ñộng KGX qua các giai ñoạn ñặc trưng của ñô thị Huế
+ Ảnh hưởng của KGX ñến NðBM ñô thị: tập trung nghiên cứu vào mùa ít mưa ở Huế
+ Khả năng tiếp cận KGX của người dân ñô thị Huế ñược ñánh giá thông qua khảo sát sự tiếp cận của người dân thành phố Huế ñối với loại hình công viên công cộng
4 LUẬN ðIỂM BẢO VỆ
Luận ñiểm 1: Quá trình ðTH ở thành phố Huế giai ñoạn 2001 - 2016 ñã làm
thay ñổi ñộ ño cảnh quan KGX, từ ñó ảnh hưởng ñến vai trò ñiều hòa NðBM của KGX ñô thị Huế
Luận ñiểm 2: Phân tích khả năng tiếp cận KGX của cư dân ñô thị và xác lập
tỷ lệ KGX hợp lý là cơ sở quan trọng phục vụ quy hoạch ðTST ở thành phố Huế
- Phân tích quan hệ giữa KGX và NðBM ñô thị, từ ñó xác ñịnh ñược tỷ lệ KGX hợp lý ñể giảm NðBM và dựa vào kết quả ñiều tra thực tiễn ñể ñánh giá ñược khả năng tiếp cận KGX của người dân ñô thị nhằm cung cấp các luận cứ khoa học
hỗ trợ việc ra quyết ñịnh trong quy hoạch KGX hướng tới ðTST
6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ðỀ TÀI
*Ý nghĩa khoa học:
- ðịnh lượng hóa và không gian hóa tác ñộng của ðTH ñến KGX và khả năng tiếp cận KGX của cộng ñồng cho giai ñoạn nhất ñịnh;
Trang 175
- Tắch hợp các dữ liệu liên ngành trong nghiên cứu ựánh giá tác ựộng của đTH ựến cấu trúc hình thái cảnh quan KGX, ảnh hưởng của KGX ựến NđBM và ựánh giá khả năng tiếp cận KGX của người dân ựô thị
* Ý nghĩa thực tiễn:
- Kết quả nghiên cứu ựịnh lượng của ựề tài với các tài liệu, bản ựồ và kết quả phân tắch biến ựộng KGX, ảnh hưởng của KGX ựến NđBM ựô thị góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho các nhà quy hoạch trong bố trắ KGX của quy hoạch ựô thị theo hướng đTST ở thành phố Huế
- Những ựề xuất mang tắnh ựịnh hướng ựược dựa trên các kết quả nghiên cứu khách quan, khoa học sẽ giúp các nhà quy hoạch ở ựịa phương có các giải pháp bố trắ KGX hợp lý
7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN
Ngoài phần mở ựầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chắnh của luận án gồm 4 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận về các vấn ựề nghiên cứu liên quan ựến đTH, KGX
và đTST Chương 2: Quan ựiểm tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: đánh giá tác ựộng của đTH ựến KGX ở thành phố Huế
Chương 4: định hướng quy hoạch KGX cho phát triển đTST ở thành phố
Huế
Trang 186
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN CÁC VẤN đỀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN đẾN đÔ
THỊ HÓA, KHÔNG GIAN XANH VÀ đÔ THỊ SINH THÁI
1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ đÔ THỊ HÓA VÀ TÁC đỘNG CỦA đÔ THỊ HÓA đẾN KHÔNG GIAN XANH
1.1.1 đô thị và ựô thị hóa
1.1.1.1 Một số khái niệm cơ bản
a Khái niệm về ựô thị
Khái niệm về ựô thị ựược các nhà khoa học ựịnh nghĩa dựa trên các quan ựiểm khác nhau như trình ựộ phát triển KT - XH, ựặc ựiểm văn hóa, nhân khẩu học, mật ựộ dân sốẦ Nhìn chung, ựô thị là không gian ựịnh cư của con người với mật ựộ dân số cao và cơ sở hạ tầng của môi trường xây dựng có mật ựộ
Mỗi quốc gia trên thế giới ựều ựưa ra các ựịnh nghĩa riêng và tiêu chắ phân loại cấp ựô thị Các học giả về ựô thị thường lấy các tiêu chắ về số dân và mật ựộ dân số
ựể làm tiêu chắ xác ựịnh khu vực ựô thị và loại ựô thị [29] Chẳng hạn Mỹ và Anh ựưa tiêu chắ ựô thị tối thiểu là 0,2 km2 với dân số ắt nhất là 1.500 người, trong khi ở Trung Quốc ựô thị có mật ựộ dân số 1.500 người trên km2 [89]
Ở Việt Nam, khái niệm ựô thị là khu vực tập trung dân cư sinh sống có mật ựộ cao và chủ yếu hoạt ựộng trong lĩnh vực kinh tế phi nông nghiệp, là trung tâm chắnh trị, hành chắnh, kinh tế, văn hóa hoặc chuyên ngành, có vai trò thúc ựẩy sự phát triển KT-XH của quốc gia hoặc một vùng lãnh thổ, một ựịa phương, bao gồm nội thành, ngoại thành của thành phố; nội thị, ngoại thị của thị xã; thị trấn [22]
b Khái niệm ựô thị hóa
Theo quan ựiểm nhân khẩu học của Davis K (1962), đTH ựược xem là hiện tượng và quá trình dân số nông thôn ựang dần thay ựổi thành người dân ựô thị Mức
ựộ ựô thị hoá theo quan ựiểm này ựược ựo bằng tỷ lệ phần trăm dân số sống ở khu vực thành thị [49]
Trong khi ựó, dưới góc nhìn của các nhà địa lý học nghiên cứu đTH thường xem xét sự thay ựổi về không gian của ựô thị Do vậy, đTH ựược ựịnh nghĩa là quá trình dân số nông thôn chuyển thành dân cư ựô thị, ựược biểu thị ở sự gia tăng về mật ựộ dân số ựô thị, quy mô của các thành phố, cũng như diện tắch ựất xây dựng và KGX [61], [62]
Trang 197
Như vậy, mỗi lĩnh vực nghiên cứu, xem xét, cung cấp những hiểu biết dưới nhiều góc ựộ, quan ựiểm khác nhau như: Kinh tế, ựời sống xã hội và ựộng lực phát triển và nắm bắt các khắa cạnh cụ thể của quá trình đTH Quan ựiểm chung nhất có thể thấy, đTH là một quá trình tắch hợp, tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau bởi đTH dân số, đTH kinh tế và đTH không gian Trong số ựó con người là ựối tượng trung tâm và hàng ựầu của quá trình này, trong khi hoạt ựộng kinh tế là ựộng lực và không gian là vật mang
Thông qua việc xem xét các khái niệm về đTH có thể khái quát những ựặc ựiểm chung của đTH như sau: Gia tăng dân số ựô thị và tỷ lệ dân số ựô thị; gia tăng diện tắch ựô thị, phát triển mạng lưới ựô thị; chuyển dịch cơ cấu lao ựộng trong quá trình đTH; phổ biến rộng rãi lối sống ựô thị
1.1.1.2 Các tiêu chắ ựánh giá quá trình ựô thị hóa
Các nghiên cứu trên thế giới và trong nước về quá trình đTH ựều ựề xuất và sử dụng nhiều tiêu chắ khác nhau ựể ựánh giá quá trình đTH Trong ựó, tiêu chắ thường ựược sử dụng phổ biến trong các nghiên cứu là tỷ lệ dân số ựô thị Có thể tổng hợp một số chỉ số đTH ựể ựịnh lượng tác ựộng của đTH ựến phát triển kinh tế và KGX của các tác giả trong và ngoài nước như ở bảng 1.1
Bảng 1.1 Các tiêu chắ nghiên cứu ựô thị hóa
Nghiên cứu ảnh hưởng của đTH ựến môi trường ở Thượng Hải, Trung Quốc
Mối tương quan giữa các yếu tố đTH và nhiệt ựộ, chỉ số khác biệt thực vật
Juanjuan Z et
al (2013), [79]
Tổng số dân; tỷ lệ dân số ựô thị; mật ựộ dân số; dân số ựô thị; GDP; thu nhập bình quân trên ựầu người; ựất ựô thị; tỷ lệ ựất xây dựng; diện tắch ựất xây dựng
định lượng tác ựộng của ựô thị hóa ựến KGX nhằm phát triển,
đánh giá tác ựộng của ựô thị hóa ựến KGX ở thung lũng Klang nhằm hỗ trợ cho các nhà hoạch ựịnh, phát triển ựô thị
Huilei L et al
(2017), [73]
Mật ựộ dân số; tổng sản phẩm nội ựịa; khu vực có ánh sáng ban ựêm
Tác ựộng của ựô thị hóa lên các
mô hình CQ ở thành phố Bắc Kinh
Trang 20Do T V H et
al (2019) [53]
Dân số; mật ựộ dân số; tỷ trọng GDP nông nghiệp; tỷ
lệ lao ựộng lao ựộng phi nông nghiệp; thu nhập bình quân trên ựầu người
đánh giá ảnh hưởng của ựô thị hóa ựến sự thay ựổi CQ ở thành phố đà Nẵng
(Nguồn: tổng hợp của tác giả)
Từ bảng 1.1 cho thấy, các công trình nghiên cứu ựánh giá tác ựộng của đTH ựều lựa chọn các tiêu chắ liên quan ựến dân số, cơ sở hạ tầng và kinh tế ựể lượng hóa
và phân tắch mối quan hệ giữa đTH với SDđ, CQ và KT-XH
Ngoài ra, Nghị ựịnh số 42/2009/Nđ-CP ngày 07/5/2009 của Chắnh phủ về việc phân loại ựô thị, quy ựịnh tiêu chắ phân loại ựô thị gồm: Chức năng ựô thị; quy mô dân số; mật ựộ dân số; tỷ lệ lao ựộng phi nông nghiệp; hệ thống các công trình hạ tầng ựô thị; kiến trúc, cảnh quan ựô thị
1.1.2 Không gian xanh
1.1.2.1 Các quan ựiểm về không gian xanh
Thuật ngữ "không gian xanh" là một thuật ngữ ựược sử dụng nhiều trong thời trong thời gian qua và nguồn gốc của nó ựược bắt nguồn từ phong trào bảo tồn thiên nhiên ựô thị và tư duy của châu Âu về quy hoạch KGX [55], [123]
Trong công trình nghiên của Lucy T et al (2017) ựã tổng hợp 125 bài báo và chỉ ra sự ựa dạng, phức tạp, không thống nhất về khái niệm về KGX Khái niệm KGX ựược ựề xuất phụ thuộc vào cách nhìn nhận của mỗi quốc gia, các tổ chức, các nhà khoa học, lĩnh vực và ựược công nhận theo từng giai ựoạn khác nhau [125]
Theo URGE-Team (2004), KGX ựô thị là "KGX công cộng nằm trong khu vực
ựô thị, bao phủ chủ yếu bởi thảm thực vật ựược sử dụng trực tiếp cho các hoạt ựộng, hoặc gián tiếp sử dụng nhờ ảnh hưởng tắch cực của KGX ựến môi trường ựô thị, cũng như phục vụ nhu cầu ựa dạng và nâng cao chất lượng cuộc sống người dân ở thành phố hoặc khu vực ựô thị " [131]
Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO): ỘKGX như công viên, sân thể thao cũng như
rừng và các ựồng cỏ tự nhiên, ựất ngập nước hoặc các hệ sinh thái khác phải ựược coi là một thành tố cơ bản của bất kỳ hệ sinh thái ựô thị nàoỢ[147]
Trang 219
Ở một số quốc gia như Mỹ, KGX ñược ñịnh nghĩa là phần ñất ñai không ñược
dùng ñể xây dựng [123] Trung Quốc coi KGX là KGX cây vườn, trong ñó bao gồm
công viên cây xanh, KGX nơi ở, KGX tại các ñiểm danh lam thắng cảnh và khu vực
dự trữ, KGX trong sân và vành ñai giao thông Gần ñây khái niệm này của Trung Quốc ñã ñược mở rộng không chỉ bao gồm KGX vườn mà còn rừng ñô thị, ñất nông nghiệp ñô thị, KGX mặt nước và ñất ngập nước [72]
Bên cạnh ñó, các nhà khoa học cũng có cách tiếp cận khác nhau ñối với KGX
Dunnet N et al (2002) mô tả KGX ñô thị là những vùng ñất ñược tạo thành chủ yếu
là các bề mặt "mềm" như ñất, cỏ, cây bụi, rừng, công viên, vườn, ñất ngập nước và cây cối ñược tiếp cận hoặc quản lý một cách riêng tư hoặc công cộng [55] Fam D
et al (2008) cũng ñịnh nghĩa KGX ñô thị là tất cả các không gian ñược bao phủ bởi
thực vật bao gồm cây cối, bụi cây và cỏ [59] Fratini R., Marone E (2011) sử dụng
thuật ngữ KGX ñô thị ñể bao trùm tất cả các khu vực tự nhiên hoặc nhân tạo ñược
bao phủ bởi thảm thực vật [63]
Pham D U, Nobukazu N (2007) cho rằng KGX ñô thị là những vùng ñất ñược
bao phủ thực vật tự nhiên hoặc thực vật nhân tạo nhưng có mặt trong khu vực ñược xây dựng [109] Theo quan ñiểm của Jim C.Y, Sophia S.C (2003), KGX ñô thị bao
gồm những nơi ngoài trời có một số lượng thực vật và chủ yếu có thể ñược tìm thấy
ở các vùng bán tự nhiên [78]
Sandstrom U (2002) sử dụng thuật ngữ KGX ñô thị ñể chỉ toàn bộ cơ sở hạ tầng
xanh ñô thị bao gồm mạng lưới tất cả các hệ sinh thái tự nhiên, bán tự nhiên và nhân tạo ở tất cả các quy mô trong không gian, xung quanh và giữa các khu ñô thị [116]
Ở Việt Nam, khái niệm KGX hiện chưa ñược nghiên cứu một cách ñầy ñủ, trong các văn bản pháp lý thường dùng khái niệm cây xanh ñô thị ðến năm 2013, tại Thông tư số 06/2013/-TT-BXD của Bộ Xây dựng hướng dẫn về thiết kế ñô thị ñã
nêu KGX của ñô thị bao gồm “hành lang xanh, vành ñai xanh, nêm xanh, công viên
hoặc rừng tự nhiên, nhân tạo trong ñô thị”[3] Theo Nguyễn Thị Hạnh (2017), KGX
“là những không gian mặt ñất, mặt nước với các ñặc ñiểm ñịa lý khác nhau ñã ñược
tự nhiên hóa bởi các loài thực vật, ñộng vật” [10]
Mặc dù có sự khác biệt về ñịnh nghĩa KGX ñô thị giữa các quốc gia, nhưng ñều có ñiểm chung là:
(i) Không gian ñược thống trị bởi thực vật, nghĩa là KGX phải có sự hiện diện của thực vật;
(ii) Một khu vực ñịa lý chịu ảnh hưởng toàn bộ của ñô thị hoá (toàn bộ khu vực lãnh thổ, không chỉ khu vực xây dựng);
Dựa trên những quan ñiểm ñược tổng quan như trên, trong phạm vi nghiên cứu của luận án, KGX ñược hiểu như sau:
Trang 2210
KGX là phần diện tích bề mặt ñô thị không bao gồm ñất xây dựng công trình
và ñất trống, nơi có sự hiện diện của mặt nước, có thực vật bao phủ không phân biệt thành phần, quyền sở hữu và có chức năng ñiều hòa dịch vụ sinh thái mà cư dân tiếp cận ñược
1.1.2.2 Lợi ích của không gian xanh
Các học giả phương Tây quan tâm nhiều ñến chất lượng, lợi ích KGX Robert
W M (1996) ñã phân nhóm lợi ích của KGX ñô thị theo các chức năng thành ba nhóm: chức năng kiến trúc hay thẩm mỹ, chức năng khí hậu và chức năng kỹ thuật [113] Một số học giả khác bị ảnh hưởng bởi các lý thuyết về phát triển bền vững ñã ñánh giá lợi ích của KGX theo ba khía cạnh: Lợi ích sinh thái hay môi trường, lợi ích xã hội và lợi ích kinh tế [52], [59] Ngoài ra, KGX cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái giúp thích ứng và giảm thiểu rủi ro do biến ñổi khí hậu [100]
Như vậy, hệ thống KGX có ảnh hưởng rất lớn ñến các chức năng của ñô thị, giúp cải thiện chất lượng môi trường sống ñô thị Chính sự phối hợp giữa môi trường tự nhiên và môi trường nhân tạo có thể tạo ra các khu vực ñịnh cư phù hợp cho con người KGX ñô thị ñóng vai trò trong kết nối giữa con người với thiên nhiên, nó là nền tảng cho khả năng sinh sống của các thành phố [147]
KGX ñô thị ngày càng ñược khẳng ñịnh là rất cần thiết cho các hoạt ñộng thành phố, bởi vì chúng ñóng vai trò tạo không gian giải trí trong cuộc sống hàng ngày, góp phần bảo tồn ña dạng sinh học, ñóng góp vào bản sắc văn hóa của thành phố, giúp duy trì và cải thiện chất lượng môi trường của thành phố và mang lại các giải pháp tự nhiên cho các vấn ñề kỹ thuật
Các lợi ích của KGX có thể phân theo nhóm như sau:
(1) Lợi ích sinh thái: KGX ñô thị cung cấp các dịch vụ hệ sinh thái khác nhau
như cải thiện vi khí hậu và làm giảm hiệu ứng ñảo nhiệt ñô thị [56], giảm nhiệt ñộ [86], [143]; Các dịch vụ hỗ trợ như góp phần vào sự hình thành ñất, chu trình dinh dưỡng; Duy trì ña dạng sinh học ñô thị và dịch vụ văn hóa [74]; Giảm ô nhiễm không khí và làm sạch không khí [31]
(2) Lợi ích kinh tế: KGX ñô thị làm gia tăng giá trị tài sản [135], tăng giá bất
ñộng sản ở khu vực có nhiều KGX [90], [130]; giảm chi phí năng lượng [38], giảm
tổng năng lượng ñể sưởi ấm và làm mát từ 5 ñến 10% [96]
(3) Lợi ích xã hội và tinh thần: KGX ñô thị giúp người dân ñô thị tham gia vào các hoạt ñộng giải trí ngoài trời [103], giảm căng thẳng [132]
(4) Lợi ích về thẩm mỹ CQ: KGX tạo nên vẻ ñẹp và CQ ñặc trưng cho mỗi ñô thị
Trang 2311
1.1.2.3 Phân loại không gian xanh
Hiện nay có nhiều cách phân loại KGX, nhưng hầu hết các hệ thống phân loại ñều dựa trên các tiêu chí như sở hữu, sử dụng, kích thước, cấu trúc, vị trí, nguồn gốc lịch sử, thành phần và các ñặc ñiểm khác của KGX Trước ñây, theo quan niệm truyền thống KGX ñô thị chỉ bao gồm công viên và vườn Ngày nay cùng với sự ñòi hỏi về nhu cầu chất lượng sống, với sự hiểu biết về sinh thái học, kiến thức về môi trường và
sự phát triển của công nghệ thông tin các ñối tượng KGX ñược mở rộng phạm vi Việc mở rộng phân loại giúp bổ sung các loại hình KGX quan trọng sẽ giúp con người tiếp cận ñối với môi trường và tăng sự gần gũi giữa con người với thiên nhiên
Nhìn chung, các nhà nghiên cứu phân loại KGX ñều tập trung vào một số tiêu chí sau:
(i) Số lượng KGX trong khu vực: ðây là một trong những yếu tố chính trong việc xác ñịnh bản chất của KGX
(ii) Sự hiện diện của KGX: Cho phép con người có thể tiếp cận và sử dụng các lợi ích mà KGX ñem lại
(iii) Các chức năng, vị trí và phân bố của KGX trong toàn thành phố: Xem xét vai trò của KGX ñối với sự phát triển bền vững và cung cấp sự tiện nghi cho con người
(iv) Kích thước KGX: Tiêu chí ñược xem xét ñể phân loại KGX
Một số hệ thống phân loại KGX ở các khu vực trên thế giới như sau:
a Phân loại không gian xanh ở Châu Âu
Ở Châu Âu, KGX ñược phân loại chủ yếu dựa vào chức năng, kích thước, quyền sở hữu, sử dụng, nguồn gốc lịch sử và thành phần Hệ thống phân loại không gian xanh ở một số quốc gia như sau:
- ðan Mạch: Panduro T E., Veie K L (2013) ñã phân loại KGX thành các
loại hình như:
+ KGX công viên; hồ; mặt nước tự nhiên; nghĩa ñịa; sân thể thao;
+ KGX các khu vực chung: Nhà ở cộng ñồng hoặc các tòa nhà chung cư; + KGX nông nghiệp;
+ KGX vùng ñệm: KGX kết nối ñến cơ sở hạ tầng dọc ñường cao tốc, ñường
giao thông lớn và ñường sắt [107]
- Anh: Cục Giao thông, chính quyền ñịa phương ở London ñã phân ra các loại
hình KGX chính:
(i) KGX theo tiện nghi
Trang 2412
- KGX giải trí: Công viên và vườn, khu vực giải trí không chính thức, khu vực thể thao ngoài trời, các khu vui chơi
- KGX phụ: KGX nhà ở, không gian phụ khác
- KGX riêng: Vườn gia ñình
(ii) KGX theo chức năng
- KGX sản xuất: ðất nông nghiệp, trang trại thành phố
- KGX các cơ sở mai táng: Nghĩa trang, nghĩa ñịa
- KGX của các tổ chức: Sân trường (bao gồm các trang trại trường và các khu vực ñang phát triển), các cơ sở tổ chức khác
(iii) KGX là môi trường sống bán tự nhiên
- ðất ngập nước: Nguồn cấp thoát nước, ñầm lầy và vùng ñầm lầy
- Rừng: Rừng lá rộng, rừng lá kim, rừng hỗn hợp
- Môi trường sống khác: ðất hoang, ñồng cỏ, ñất bị ô nhiễm
(iv) KGX ven ñường, bờ sông và bờ kênh
- KGX là hành lang vận tải (ñường bộ, ñường sắt, bờ sông)
- KGX ven ñường dành cho xe ñạp và tuyến ñường ñi bộ
- KGX ven ñường chức năng khác (ví dụ như vách ñá)
- Scotland: KGX là không gian bất kỳ có thảm thực vật hoặc nước trong một
khu vực ñô thị, bao gồm:
+ Công viên, vườn hoa, sân chơi, khu vui chơi trẻ em, rừng và các khu vực tự nhiên khác, khu vực trồng cỏ, nghĩa trang và lô ñất
+ Hành lang xanh ven ñường bộ, ñường sắt bị bỏ hoang, sông và kênh rạch + ðất bỏ hoang, bỏ trống và ô nhiễm có tiềm năng ñược chuyển ñổi
b Phân loại không gian xanh ở Châu Á
* Trung Quốc: Có một số hệ thống KGX ñô thị như sau:
- Theo Wu R (1999), KGX bao gồm: công viên, KGX sản xuất, KGX phòng
hộ, KGX khu dân cư, KGX lề ñường, KGX cơ sở, CQ bảo tồn sinh thái ngoại ô, ñất sinh thái rừng ngoại ô, rừng phòng hộ ngoại ô [136]
- Theo Juanjuan Z (2013) KGX bao gồm: công viên, KGX hè phố, KGX khu dân cư, KGX ở các cơ quan, KGX lề ñường, KGX phòng hộ, KGX sản xuất, KGX cảnh quan, KGX sinh thái khu ngoại ô [79]
- Herzele A.V, Wiedemann T (2003) ñã dựa theo quan ñiểm của SDð và ñộ che phủ ñể phân loại KGX ở Bắc Kinh (Trung Quốc) bao gồm: Rừng ñô thị, ñất
Trang 2513
nông nghiệp ñô thị, ñất vườn, ñồng cỏ, vùng nước và ñất ngập nước; không gian cây xanh vườn: công viên cây xanh, KGX nhà ở, KGX tại các ñiểm danh lam thắng cảnh, KGX vành ñai xanh giao thông [72]
*Nhật Bản: Có một số hệ thống phân loại KGX như sau:
(1) Phân loại theo hình thức sở hữu:
- KGX thuộc sở hữu công cộng:
+ KGX công cộng: ðất công viên cây xanh, sân chơi, ñường công viên, lề ñường, lối dành cho xe ñạp; quảng trường; công viên nghĩa trang
+ KGX tự nhiên: Sông, hồ, ñường thủy; bờ biển, ven sông, ven hồ; rừng núi, ñất rừng, ñất nông nghiệp
+ KGX mở: Nghĩa trang, nghĩa ñịa và ñất liên quan; ñất vườn của cơ sở quốc gia; ðất vườn của cơ sở cá nhân
- KGX thuộc sở hữu cá nhân:
+ KGX chung: Mảnh vườn nhà ở chung; cơ sở vui chơi giải trí chung; cơ sở phúc lợi doanh nghiệp; sân trường, ñất vườn khác
+ KGX riêng: ðất vườn cá nhân; ñất vườn ươm thử nghiệm; nguồn nước, thoát nước và các cơ sở khác
(2) Phân loại hệ thống KGX ñô thị theo mục ñích sử dụng bao gồm:
- Công viên: Công viên sử dụng thông thường, công viên sử dụng cấp huyện; công viên cho sử dụng ñặc biệt, công viên sử dụng trong khu vực, công viên với các hình thức ñặc biệt
Trong Luật Quy hoạch ñô thị, tại ðiều 33 về nội dung thiết kế ñô thị ñã quy ñịnh tổ chức cây xanh công cộng, sân vườn, cây xanh ñường phố và mặt nước ðây ñược xem là những KGX trong ñô thị [22]
Theo Thông tư số 06/2013/TT-BXD ngày 13/5/2013 của Bộ Xây dựng hướng dẫn về nội dung thiết kế ñô thị ñã “xác ñịnh KGX của ñô thị bao gồm hành lang xanh, vành ñai xanh, nêm xanh (vùng ñệm xanh), công viên hoặc rừng tự nhiên, nhân tạo trong ñô thị” [3]
Trang 26Ở Anh, chính phủ ñề nghị KGX khoảng 4 ha cho 1.000 người dân Tiêu chuẩn quốc gia về KGX ở Hoa Kỳ có diện tích từ 6,25 - 10,5 ha /1.000 người dân
Các tiêu chuẩn ñịnh lượng về tiêu chuẩn KGX ở một số quốc gia, thành phố trên thế giới thể hiện ở bảng 1.2
Bảng 1.2 Tiêu chuẩn áp dụng KGX ñô thị ở một số thành phố/quốc gia
Thành phố / quốc gia Kích thước (ha) Dân số, người m 2 /người
Luật pháp của Việt Nam không quy ñịnh cụ thể về KGX, nhưng rải rác trong
các quy ñịnh, tiêu chuẩn của ngành ñã có ñề cập ñến vùng xanh, cây xanh
Thông tư 34 của Bộ Xây dựng ngày 30/9/2009 có một số nội dung quy ñịnh về cây xanh ñô thị Theo ñó, quy ñịnh công viên cây xanh thuộc hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật ñô thị và ñưa ra hai chỉ tiêu về cây xanh ñể làm căn cứ khi phân loại ñô
Trang 271.1.2.5 Tiếp cận không gian xanh
Khả năng tiếp cận KGX là một trong những chỉ số quan trọng ñể bố trí quy hoạch ñô thị Khả năng tiếp cận ñược ñịnh nghĩa là "mức ñộ SDð và hệ thống giao thông cho phép các cá nhân dễ dàng tiếp cận các hoạt ñộng hoặc ñiểm ñến trong một khoảng thời gian hợp lý bằng các mô hình vận tải [82]
Tiếp cận phù hợp với KGX ñô thị cho mọi người dân và phân bố cân bằng KGX trong ñô thị sẽ làm tăng hiệu quả sinh thái ñô thị Do ñó, sự tiếp cận KGX phù hợp sẽ mang lại môi trường tốt hơn ñể phát triển KT-XH, tạo tâm lý thoải mái cho người dân và cung cấp ñiều kiện sống tốt cho các thành phố [126]
Trong nghiên cứu về KGX ñô thị, khả năng tiếp cận liên quan ñến khả năng của người dân tiếp cận ñối với một ñịa ñiểm cụ thể Việc lựa chọn KGX dựa vào tiêu chí tối ña hóa khả năng tiếp cận, tức là cho phép nhiều người có quyền tiếp cận vào KGX dễ dàng hơn như thời gian tiếp cận hay khoảng cách tiếp cận Các KGX nên nhắm ñến việc giảm thiểu sự chênh lệch về tiếp cận xã hội, tránh các nhóm có thu nhập thấp, thiểu số hoặc các nhóm xã hội khác thiếu ñiều kiện tiếp cận với các lợi ích do KGX cung cấp [39]
* Quy ñịnh về khả năng tiếp cận KGX của một số quốc gia
Cơ quan Môi trường châu Âu (EEA) khuyến cáo mọi người có quyền tiếp cận với KGX xanh ñô thị trong vòng 15 phút ñi bộ, khoảng cách khoảng 900 -1000 m [48]
Hà Lan ñặt mục tiêu về mức tối thiểu là cung cấp 60 m2 cây xanh/người, mỗi người tiếp cận KGX trong bán kính 500 m quanh các hộ gia ñình [115]
Cư dân thành thị ở Anh cần phải tiếp cận 2 ha KGX ñô thị xanh trong khoảng cách 300 m tính từ nơi cư trú [71]
Chính quyền thành phố Copenhagen (ðan Mạch) ñã thông qua một tiêu chuẩn KGX trong phạm vi 400 mét cho ít nhất 90% cư dân tiếp cận [121]
Theo tài liệu của chính phủ Anh [71], tiêu chí tiếp cận KGX tự nhiên ít nhất 2
ha và có thể cung cấp khả năng tiếp cận trên 1.000 người dân theo bốn cấp bậc:
Trang 2816
• Nên có khu vực thể tiếp cận ñược không quá 300 m tính từ nơi ở gần nhất với diện tích KGX tự nhiên ít nhất là 2 ha
• Nên có một khu vực có thể tiếp cận ñược 20 ha trong vòng 2 km từ nhà
• Nên có một khu vực có thể tiếp cận ñược 100 ha trong phạm vi 5 km
• Nên có một khu vực có thể tiếp cận 500 ha trong vòng 10 km
Một số quốc gia có thể không có nhiều KGX và không phải tất cả các loại
hình KGX ñều có thể tiếp cận ñược Do ñó, hầu hết mọi thành phố ñều có một bộ tiêu chuẩn riêng về KGX Ở Mỹ, một phần tư dặm ñã trở thành khoảng cách tiêu chuẩn mà mọi người sẵn sàng ñi bộ ñến khu công viên hoặc khu vui chơi giải trí [32] Ở thành phố Phoenix quy ñịnh cần có công viên hoặc KGX cho toàn bộ dân số tiếp cận trong vòng 0,5 dặm (800 mét) Do vậy, nghiên cứu này sử dụng 0,5 dặm ñể xác ñịnh ñi bộ khoảng cách [92]
* Tiêu chuẩn về kích thước tối thiểu và khoảng cách tiếp cận KGX ñô thị ở Châu Âu
Bảng 1.3 Tiêu chuẩn về kích thước tối thiểu của các loại KGX ñô thị ở Châu Âu
Loại KGX Khoảng cách tối ña từ
nhà (m)
Diện tích bề mặt tối thiểu (ha)
Khu vực quận huyện xanh 1.600 30 (công viên: 10)
≥ 300 thành phố lớn
Nguồn: [72]
1.1.3 Tác ñộng của ñô thị hóa ñến không gian xanh
Grimm N B et al (2008) ñã xác ñịnh 5 loại thay ñổi môi trường chính bị ảnh hưởng bởi ñô thị hoá gồm thay ñổi trong sử dụng ñất; chu trình sinh - ñịa - hóa; khí hậu; thủy văn và ña dạng sinh học [67]
Trang 2917
đTH làm thay mô hình SDđ ựô thị và chiếm dụng KGX ựể phát triển ựô thị Bên cạnh ựó, quá trình đTH cũng ựi kèm gia tăng KGX do yêu cầu ựảm bảo tỷ lệ không gian theo quy hoạch và nâng cao tiện nghi, chất lượng sống Quá trình đTH ựã thu hút luồng di cư vào ựô thị và làm tăng nhu cầu và SDđ ựất ựô thị
Nguồn:[67]
Hình 1.1 Ảnh hưởng của ựô thị ựến các yếu tố môi trường
Trong những năm gần ựây, đTH nhanh chóng ựã làm thay ựổi bề mặt lớp phủ của thành phố, dẫn ựến việc giảm diện tắch KGX ựô thị và các vấn ựề liên quan ựến môi trường tự nhiên Một trong những vấn ựề môi trường ựô thị bị ảnh hưởng của quá trình đTH làm gia tăng nhiệt ựộ ựô thị, thay ựổi khắ hậu khu vực [60], [134]
Các nghiên cứu ảnh hưởng của đTH ựến KGX thường tập trung vào các khắa cạnh: (1) ựịnh lượng các thay ựổi không gian trong KGX;
(2) phân tắch cấu trúc, thành phần CQ;
(3) xác ựịnh các nguyên nhân chắnh thay ựổi KGX
Trên toàn thế giới, gia tăng mức ựộ ựô thị hoá luôn gắn liền việc chuyển ựổi nhiều loại hình KGX thành các BMKT, ựiều này gây ra các tác ựộng tiêu cực ựến môi trường [28], [99] Khi đTH diễn ra thường ựòi hỏi nhiều về cơ sở hạ tầng cho nhà ở, kinh doanh, mạng lưới giao thông và việc ựáp ứng các nhu cầu phát triển này thường thông qua việc chiếm dụng các vùng ựất tự nhiên (vắ dụ như ựất canh tác, không gian mở, các vùng nước ) và hậu quả là làm giảm ựáng kể diện tắch KGX của khu vực ựó [42], [99], [91], [109]
Thay ựổi chu trình sinh - ựịa - hóa
đô thị hóa
Trang 3018
1.1.4 Quy hoạch không gian xanh
KGX là một phần của môi trường sống và hệ sinh thái, nó có vai trò quan trọng trong cải thiện chất lượng không khí, giảm chi phí năng lượng, gia tăng giá trị tài sản, ñặc biệt là lợi ích xã hội và tâm lý ðể ñáp ứng nhu cầu xã hội và tâm lý của người dân, KGX trong ñô thị cần ñược bố trí sao cho người dân dễ dàng tiếp cận và tối ưu hóa ñầy ñủ về số lượng và chất lượng KGX Do ñó, quy hoạch ðTST cần phải ñảm bảo sự phân bố KGX hợp lý về số lượng ñể người dân có thể tiếp cận ñược
Vì vậy, quy hoạch KGX ñã trở thành ưu tiên trong quy hoạch ñô thị và ñòi hỏi một cách tiếp cận tích hợp ñể ñạt ñược môi trường ñô thị bền vững [36], [95], [114], [133] Trong thực tiễn, quy hoạch KGX ñô thị ñược thực hiện theo các nguyên tắc chính như: ñáp ứng tiêu chuẩn KGX bình quân ñầu người, phân bố KGX ñể người dân có thể tiếp cận và phân bố cân bằng giữa các không gian trên toàn thành phố bằng cách sử dụng dữ liệu thứ cấp thu thập từ nhiều nguồn khác nhau ñể phân tích khu vực nghiên cứu
1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN NGHIÊN CỨU ðÔ THỊ SINH THÁI
1.2.1 Một số khái niệm về ñô thị sinh thái
Khái niệm về một ñô thị hay thành phố sinh thái lần ñầu tiên ñược ñưa ra vào năm 1971 và thường ñược cho là phát triển từ khái niệm "thành phố vườn" Khái niệm về một thành phố sinh thái trong các nghiên cứu và thực tiễn học thuật vẫn chưa ñược xác ñịnh rõ ràng Hầu hết các nhà nghiên cứu ñưa ra khái niệm ñều xuất phát từ quan ñiểm toàn diện hoặc môi trường
Khái niệm thành phố sinh thái ngày càng ñược phát triển và hoàn thiện với sự phát triển của hệ thống sinh thái ñô thị và lý thuyết ðTST Yanitsky O (1987) cho rằng, thành phố sinh thái là một mô hình ñô thị lý tưởng, trong ñó công nghệ và thiên nhiên ñược tích hợp ñầy ñủ và sự sáng tạo và năng suất của con người ñược tối
ña hóa Sức khỏe thể chất, tinh thần của cư dân và chất lượng môi trường ñược bảo
vệ ở mức tối ña, của cải vật chất, năng lượng, sử dụng hiệu quả thông tin [138] Theo Richard Register, thành phố sinh thái là một thành phố sinh thái lành mạnh, nhỏ gọn, năng ñộng, tiết kiệm năng lượng và giải quyết hài hòa với thiên nhiên [43], [38], [144] Downton P F (1992) cho rằng, thành phố sinh thái là sự nhạy bén ñể ñạt ñược sự cân bằng sinh thái giữa con người với con người và giữa con người với thiên nhiên, cần tạo ra một môi trường sống năng ñộng và xây dựng một nền kinh tế lành mạnh phù hợp với sinh thái [144]
Trang 3119
Theo Phạm Ngọc ðăng, ðTST là một ñô thị mà trong quá trình tồn tại và phát triển của nó không làm cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, không làm suy thoái môi trường, không gây tác ñộng xấu ñến sức khỏe cộng ñồng và tạo ñiều kiện thuận tiện cho mọi người sống, sinh hoạt và làm việc trong ñô thị [9]
Theo Lưu ðức Hải, ðTST là ñô thị có ñặc ñiểm nổi bật là nhiều KGX, chất lượng môi trường xanh, hài hòa giữa hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo
ñể tạo ra môi trường sống, bảo ñảm sức khỏe và tiện nghi cho người dân [145] Theo Tổ chức Sinh thái ñô thị của Úc, một thành phố sinh thái là thành phố ñảm bảo sự cân bằng với thiên nhiên hay cụ thể hơn là sự ñịnh cư cho phép các cư dân sinh sống trong ñiều kiện chất lượng cuộc sống nhưng sử dụng tối thiểu các nguồn tài nguyên thiên nhiên [146] Theo quan ñiểm này cần phải:
+ Sử dụng vật liệu, năng lượng sẵn có ở ñịa phương ñể ñem lại lợi thế tốt nhất + Kết hợp các hệ sinh thái tự nhiên vào các khu vực ñô thị ñể bảo tồn ñộng vật hoang dã của ñịa phương
+ Sử dụng thực vật ñể kiểm soát vi khí hậu ñô thị chủ yếu là ổn ñịnh nhiệt ñộ
1.2.2 Các ñặc ñiểm của ñô thị sinh thái
Sự ña dạng về khái niệm ðTST ñã dẫn ñến có nhiều quan ñiểm khác nhau về ñặc ñiểm của ðTST Theo quan ñiểm của sinh thái học, bản chất của ðTST là nhận
ra sự hài hòa giữa con người và con người, giữa con người và thiên nhiên Trong khi theo quan ñiểm lý thuyết hệ thống, ðTST là một xã hội kinh tế hay cộng ñồng xã hội tự nhiên với cấu trúc và chức năng hợp lý Dưới góc ñộ kinh tế sinh thái, nhu cầu tài nguyên trong xã hội và phát triển kinh tế thì ðTST nằm trong khả phạm vi, khả năng của hệ sinh thái và năng lực môi trường ðối với quan ñiểm xã hội, ðTST không chỉ biến ñổi về mặt sinh thái môi trường tự nhiên mà còn biến ñổi sinh thái của xã hội con người bao gồm giáo dục, khoa học, công nghệ, văn hóa, ñạo ñức, luật pháp [43]
Trang 3220
ðTST sẽ là một ñô thị hướng tới sự phát triển nhằm giảm thiểu tác ñộng môi
trường, ví dụ như giảm sử dụng năng lượng [38], phát triển các dạng năng lượng tái
tạo, giảm tiêu thụ nước; khuyến khích giao thông công cộng, ñi xe ñạp và ñi bộ ñể
nâng cao chất lượng môi trường, bảo vệ tài sản môi trường và nguồn tài nguyên,
không chiếm dụng ñất nông nghiệp, không xây dựng mật ñộ cao; Khuyến khích tái
sử dụng vật liệu thải; Thúc ñẩy hội nhập xã hội thông qua việc xây dựng nhà ở phù
hợp với nhiều nhóm xã hội; Khuyến khích cư dân thành thị và du khách sống lối
sống phát thải carbon thấp, khuyến khích cơ hội việc làm cho những người sống
trong sự phát triển sinh thái
Tóm lại, ðTST với ñặc ñiểm nổi bật là có nhiều KGX, chất lượng môi trường
xanh, hài hòa giữa hệ sinh thái ñô thị và hệ sinh thái tự nhiên, sẽ tạo ra môi trường sống tốt, hài hòa bảo ñảm sức khỏe và tiện nghi cho người dân ðể ñạt ñược mục ñích này, một ðTST phải ñáp ứng các ñiều kiện sau:
- Sức khỏe và sự hài hòa: Thành phố sinh thái có cấu trúc sinh thái hợp lý, các
chức năng hài hòa và có thể cung cấp các dịch vụ sinh thái một cách ổn ñịnh trong
hệ sinh thái hài hòa với môi trường bên ngoài [43]
- Hiệu quả và sức sống: Thành phố sinh thái phải ñảm bảo các giá trị và hiệu
quả sử dụng ngày càng cao trong toàn bộ chức năng của hệ thống ðiều này giúp mọi người có thể tận dụng tối ña mọi thứ và sử dụng trong khả năng của mỗi người [43]
- Tính liên tục và công bằng: Một thành phố sinh thái ñòi hỏi phải phân bổ
nguồn lực hợp lý bằng cách chia sẽ công nghệ, tài nguyên, thông tin, kinh tế Thành phố sinh thái chịu trách nhiệm cho sự phát triển của một khu vực trong tương lai nhằm hướng ñến phát triển bền vững [43]
1.2.3 Quy hoạch ñô thị sinh thái
a Sự tiếp cận quy hoạch ñô thị sinh thái
Nhìn lại lịch sử phát triển cho thấy, quá trình ðTH thường ñi kèm với các vấn ñề
về môi trường tự nhiên và xã hội Do ñó, cần phải có các phương án ñể giải quyết các vấn ñề ñó trong ñiều kiện cho phép Một trong những phương án giải quyết là thực hiện quy hoạch ðTST ñể hướng ñến quá trình hiện ñại hóa ñô thị
Quy hoạch và thiết kế ñô thị là quá trình ñịnh hướng tìm cách cân bằng các mục tiêu xã hội, văn hóa, môi trường, kỹ thuật và kinh tế trong khuôn phổ quy ñịnh của pháp luật ðTST tập trung vào tìm kiếm sự cân bằng giữa xã hội loài người và
hệ sinh thái thông qua thiết kế ñô thị và thay ñổi hành vi
Trang 3321
Sự tiếp cận sinh thái ñối với quy hoạch ñô thị ñã bắt ñầu vào những năm 1960
và 1970 trong bối cảnh ngày càng nhiều các vấn ñề môi trường gây áp lực ñối với ñô thị Trong quy hoạch ðTST người ta thường xem các thành phố như hệ thống sinh thái xã hội và tập trung vào các mối liên kết giữa các dịch vụ hệ sinh thái và phúc lợi con người, các chức năng hệ sinh thái như: cung cấp, ñiều tiết (qua các quá trình hệ sinh thái như thanh lọc không khí và nước), văn hóa (ñược thể hiện ở các dịch vụ giải trí, tinh thần và thẩm mỹ), hỗ trợ (ñược thể hiện ở việc tái chế chất thải ñể tạo chất dinh dưỡng), bảo tồn và phục hồi Quy hoạch ðTST liên quan ñến khái niệm ñô thị bền vững, trong ñó ñòi hỏi phân bố SDð, thiết kế và phân phối không gian hướng ñến ñạt ñược các mục tiêu của cân bằng sinh thái
Tiếp cận xây dựng ðTST ñược dựa trên cơ sở cấu trúc, chức năng, môi trường
và các tương tác của các thành phần trong hệ sinh thái ñô thị Bản chất ñiểm dân cư ban ñầu là một hệ sinh thái tự nhiên và khi ñô thị hình thành cũng là lúc hệ sinh thái
bị thay ñổi Quá trình phát triển ñô thị ñã làm hệ sinh thái bị phá vỡ: diện tích ñất dành cho cây xanh bị thu hẹp, chất lượng nước, không khí bị suy giảm, tài nguyên bị khai thác nhanh chóng Các yếu tố này phát triển một cách nhanh chóng trong khi hệ sinh thái tự nhiên chưa kịp ñiều chỉnh mức ñộ cân bằng sinh thái
Vấn ñề ñầu tiên trong xây dựng ðTST là quy hoạch SDð ñô thị, ñảm bảo sự hài hòa giữa hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội với KGX, không gian mặt nước ðể thực hiện quy hoạch ñô thị có rất nhiều chỉ thị ñược ñưa ra Các chỉ thị tập trung vào các nhóm: kinh tế, xã hội và môi trường - sinh thái
Như vậy, “quy hoạch ðTST” là phương pháp quy hoạch ñô thị nhằm ñạt ñược các tiêu chí của chất lượng cuộc sống cao, hướng tới sự phát triển bền vững của ñô thị ñó
b Các ưu tiên trong quy hoạch ñô thị sinh thái
Các ưu tiên cơ bản hay nguyên tắc của quy hoạch thành phố sinh thái là phải ñảm bảo việc xây dựng ñô thị tuân thủ bốn khía cạnh: sức khỏe, an ninh, sức sống, tính bền vững hay khả năng duy trì [144]
c Xu hướng quy hoạch ñô thị sinh thái
Việc tiếp cận quy hoạch ðTST trong xu thế ðTH ở hai nhóm các nước phát triển và các nước ñang phát triển là khác nhau:
- Ở các nước phát triển ñã trải qua quá trình ðTH nên việc tiếp cận quy hoạch ðTST là bước tất yếu trong quá trình phát triển nhằm ñạt ñến một ñô thị phát triển bền vững
Trang 3422
- Ở các nước ñang phát triển, quá trình ðTH thường diễn ra ñồng thời do sự phát triển các hình thái KT-XH với xuất phát ñiểm thấp Do ñó, ñể giải quyết các vấn ñề môi trường ñô thị trong bối cảnh phức tạp như vậy ñối với các nước ñang phát triển thì quy hoạch ðTST là một giải pháp phù hợp với việc kế thừa các giải pháp quy hoạch có tính ñịnh hướng, kinh nghiệm của các nước phát triển
Các kết quả nghiên cứu và thực tiễn áp dụng trong những năm gần ñây ñã chỉ
ra hai xu hướng cơ bản trong quy hoạch phát triển ðTST:
- Xu hướng thứ nhất là bảo vệ thiên nhiên với những mục tiêu ñược ñặt ra là: Hạn chế ñến mức tối ña sự phá hủy môi trường thiên nhiên hiện có; tận dụng các quá trình tự nhiên ñể hoàn thiện các chức năng ñô thị; phục hồi các yếu tố tự nhiên
bị suy thoái ñể tái sinh sự cân bằng sinh thái mới
- Xu hướng thứ hai là vệ sinh môi trường hay ñô thị “xanh” gắn liền với tiết kiệm năng lượng, bảo tồn thiên nhiên, tái sử dụng nước thải và rác thải, tiết kiệm nước, quản lý thành phố có nguồn phát thải carbon thấp, sử dụng năng lượng tự nhiên như sức gió, nắng, sóng biển Xu hướng này có mục tiêu tạo ra sự phát triển hài hoà trong cộng ñồng ñô thị, bảo vệ nó khỏi bị các tác ñộng xấu của các yếu tố tự nhiên và nhân tạo không thuận lợi thông qua các giải pháp thiết kế quy hoạch ñô thị hợp lý
1.2.4 Không gian xanh trong quy hoạch ñô thị sinh thái
UNESCO ñã ñưa ra năm ñiểm chính của quy hoạch thành phố sinh thái là: chiến lược bảo vệ sinh thái, cơ sở hạ tầng sinh thái, mức sống của người dân, bảo vệ văn hóa và hòa nhập thiên nhiên vào thành phố [144]
KGX là một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình hình thành ðTST Nhiều kết quả nghiên cứu ñã tập trung vào các khía cạnh: sự kết nối KGX - ñiều kiện bảo tồn ña dạng sinh học, diện tích KGX, sự phân bố và chỉ số thực vật ảnh hưởng ñến nhiệt ñộ khu vực, người dân ñô thị tiếp cận ñược các loại hình không gian xanh…
Có thể tổng kết các khía cạnh quan trọng của KGX trong hình thái ñô thị bao gồm:
1) Số lượng: Bao nhiêu phần trăm của khu ñô thị ñược lấp ñầy KGX
2) Chất lượng: KGX có thể cải thiện ña dạng sinh học ñô thị và cung cấp dịch
vụ hệ sinh thái tốt hơn không
3) Kết nối: Bao nhiêu KGX ñược kết nối
4) Khả năng tiếp cận: Bao nhiêu dân số có quyền truy cập vào KGX [65]
Trang 351.3 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN đẾN
đỀ TÀI
1.3.1 Các nghiên cứu về ựô thị hóa
đô thị hóa là một hiện tượng toàn cầu và có xu hướng ngày càng gia tăng trong tương lai Sự phát triển của ựô thị và di cư của con người từ nông thôn ựến thành thị hiện ựã và ựang ựược xem là một hiện tượng phổ biến Theo Liên Hiệp Quốc, dân số sống ở ựô thị ngày càng tập trung ựông ựúc và nhiều hơn ở khu vực nông thôn Vào năm 1950 chỉ có 30% dân số thế giới sống trong các ựô thị, tỉ lệ này tăng lên 49% vào năm 2005 và dự báo ựến 2050 con số này sẽ ựạt mức 60%, ựặc biệt là ở một số thành phố ở Châu Á Quá trình đTH ựã làm chuyển ựổi ựất ựai mạnh mẽ nhất, ảnh hưởng ựến ựa dạng sinh học và cuộc sống con người, dẫn ựến mất ựất canh tác, phá hủy sinh cảnh, suy giảm chức năng của các hệ sinh thái, thay ựổi lớn về lớp phủ bề mặt, làm gia tăng sự phân tán của CQ thông qua việc tạo ra nhiều khoanh vi rời rạc với kắch thước nhỏ [51], [93], [129] Trong nghiên cứu đTH, phương pháp viễn thám ựược sử dụng ựể giải quyết các vấn ựề như: Phân tắch không gian, sự phân bố của các ựối tượng; xác ựịnh ựược không gian ựô thị, diễn biến thay ựổi về quy mô diện tắch theo thời gian; ựánh giá ựược sự thay ựổi của các CQ qua từng thời ựoạn khác nhau Tuy nhiên, ựiểm hạn chế của phương pháp này là không chỉ ra ựược các ựặc trưng về cấu trúc kinh tế
Việt Nam là một trong những ựất nước ựang trong quá trình đTH nhanh chóng
ở khu vực đông Nam Á Dưới tác ựộng của đTH, môi trường ựô thị phải chịu nhiều
áp lực về dân số, tài nguyên ựất, gia tăng các vấn ựề ô nhiễm cũng như về mặt thay ựổi sinh thái CQ [122] Các vấn ựề về đTH ựã và ựang ựược nghiên cứu từ lâu trên
Trang 3624
thế giới nhưng ở Việt Nam chỉ mới tập trung trong thời gian gần ựây Phần lớn các nghiên cứu phát triển ựô thị về mặt không gian chỉ sử dụng các phương pháp truyền thống như ựo ựạc, thông qua các số liệu xây dựng, ựo vẽ bản ựồ theo chu kỳ Trong khi ựó, vấn ựề tổ chức không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường ở
ựô thị là một nội dung khoa học tổng hợp liên ngành và ựóng một vai trò rất quan trọng hàng ựầu trong việc ựề xuất các phương án sử dụng hợp lý lãnh thổ [11]
1.3.2 Các nghiên cứu về không gian xanh và nhiệt ựộ bề mặt
1.3.2.1 Các nghiên cứu về không gian xanh
a định lượng không gian xanh trong nghiên cứu ựô thị
đánh giá các loại KGX ảnh hưởng ựến việc cung cấp dịch vụ hệ sinh thái ựược thể hiện qua công trình nghiên cứu của Graẫa M et al (2018) ở Porto, Bồ đào Nha Trong nghiên cứu này ựã xác ựịnh, ựịnh lượng và ựịnh giá nhiều dịch vụ hệ sinh thái
ựô thị Kết quả nghiên cứu ựã chỉ ra sự phân bố không ựồng ựều của các loại KGX
ựã ảnh hưởng sự tiếp cận các tầng lớp xã hội khác nhau [66]
Li F et al (2005) ựã ựề xuất một hệ thống ba lớp, tạo thành một mạng lưới sinh thái tắch hợp vào sự phát triển bền vững ựô thị của Bắc Kinh [85] Uy và Nagakoshi (2007) [109] ựã nghiên cứu cách thức phát triển KGX ở các ựô thị dựa vào mạng lưới sinh thái và thể hiện việc sử dụng nó ựối với thành phố Hà Nội, Việt Nam Những cách tiếp cận này là thông tin hữu ắch cho các nhà quy hoạch ựô thị lập
kế hoạch môi trường và xã hội phát triển KGX ựô thị thắch ứng với khắ hậu
b Viễn thám ứng dụng trong nghiên cứu không gian xanh
Các công trình nghiên cứu phục vụ cho quy hoạch KGX dựa vào các chỉ số CQ của tác giả Maimaitiyiming M et al (2014) [91], quan hệ giữa NđBM và KGX của
tác giả Jun Y (2017) [80], Maimaitiyiming M (2014) [91], Asmiwyati Rai (2016)
Công nghệ viễn thám trong nghiên cứu lớp phủ, KGX, biến ựổi CQ ựã ựược nhiều nghiên cứu trên thế giới tiếp cận và sử dụng Các tư liệu viễn thám ở các ựộ phân giải khác nhau ựược sử dụng phổ biến ựể phân tắch sự thay ựổi về không gian, lớp phủ bề mặt/SDđ, CQ ựô thị, Còn GIS ựã ựược sử dụng ựể giải quyết các bài toán khác nhau về hình thái ựô thị, phân tắch biến ựổi CQ, thay ựổi lớp phủ bề mặt/SDđ GIS ựóng vai trò chuyển ựổi thông tin từ những kết quả phân loại ảnh thành thông tin ựầu vào cho các tắnh toán, phân tắch chỉ số, thống kê những thay ựổi của lớp phủ, nhiệt ựộ theo những khoảng thời gian khác nhau
Phương pháp viễn thám ựược ứng dụng có hiệu quả trong nghiên cứu về lớp phủ nói chung và trong SDđ, KGX nói riêng Sử dụng tư liệu viễn thám và GIS cho
Trang 3725
phép ựánh giá ựược tắnh kết nối giữa các loại hình KGX, sự phân bố các lớp phủ theo thời gian Các công việc cần ựược thực hiện khi áp dụng viễn thám gồm: Xây dựng bản hệ thống phân loại; Tổng hợp kết quả giải ựoán; đánh giá kết quả sau phân loại; Thành lập hệ thống chú giải ựể giải ựoán ựối tượng [14]
Trong nghiên cứu biến ựộng KGX thường tiếp cận theo nghiên cứu biến ựộng lớp phủ GIS có sự khác biệt so với biến ựộng theo thống kê là gắn tọa ựộ không gian, vị trắ của từng ựối tượng và thông qua các chức năng phân tắch, xử lý không gian ựể phát hiện sự biến ựộng về số lượng và chất lượng của ựối tượng [14]
Các phương pháp viễn thám chắnh trong nghiên cứu biến ựộng gồm: So sánh biến ựộng của bản ựồ giải ựoán bằng mặt hoặc số hóa; biến ựộng phổ của từng pixel trên từng kênh phổ; biến ựộng ảnh các chỉ số; phân loại ảnh ựa thời gian; so sánh biến ựộng sau phân loại [14] Hiện nay có hai nhóm mô hình ựánh giá biến ựộng lớp phủ dựa vào tư liệu viễn thám gồm: Mô hình ựánh giá biến ựộng trước phân loại và
mô hình ựánh giá sau phân loại Mô hình sau phân loại ựược sử dụng phổ biến ựể xây dựng các bản ựồ biến ựộng lớp phủ theo không gian và thời gian, quan sát ựược
sự chuyển ựổi các loại hình lớp phủ ở thời ựiểm quan sát
Các công trình nghiên cứu liên quan gồm: Sử dụng tư liệu ảnh vệ tinh Landsat
TM và ảnh IRS LISS-III các năm 1987 và 2006 ựể ựánh giá sự biến ựộng KGX của thành phố Mashad bởi nhóm tác giả (Rafiee R., Abdolrassoul Salman Mahiny) [111], [118]
Nghiên cứu sự thay ựổi KGX (Bhaskar P., 2012) [33] ở những thành phố của
Ấn độ (trường hợp nghiên cứu cho thành phố Pune) Nghiên cứu ựã sử dụng tư liệu ảnh vệ tinh Landsat ETM+ ựể ựánh giá sự thay ựổi các loại hình lớp phủ, kết quả ựã chỉ ra trong giai ựoạn 1999-2009 ựất xây dựng ựã tăng từ 30,86% (năm 1999) lên 48,50% (năm 2009) Tổng diện tắch thực vật ựã bị mất giữa năm 1999 và năm 2009
là 7,24 km2 Nguyên nhân chắnh ựược xác ựịnh là do luồng di cư dân số gia tăng vào thành phố dẫn ựến nhu cầu về ựất cho khu dân cư và trung tâm mua sắm tăng lên
Do ựó, KGX của thành phố ựang cạn kiệt không chỉ ựối với rừng tự nhiên mà còn ở rừng trồng nhân tạo, ựiều này không chỉ làm sự xuống cấp của môi trường sống ựịa phương mà còn ảnh hưởng ựến ựa dạng sinh học ựịa phương
Các công trình trong nước nghiên cứu về biến ựộng các loại hình KGX nói chung và biến ựộng KGX ở Việt nam còn rất ắt Pham Duc Uy và Nobukazu Nakagoshi, 2007 [109] ựã phân tắch loại hình KGX và mạng lưới sinh thái ựô thị tại
Hà Nội, Việt Nam Trong nghiên cứu này ựã lượng hóa CQ và quá trình sinh thái ựể xác ựịnh sự thay ựổi KGX và các ựộng lực chi phối ở thành phố Hà Nội giai ựoạn
Trang 3826
1996 - 2003 phục vụ quy hoạch KGX thành phố Hà Nội ựến năm 2020 Kết quả cũng làm rõ KGX bị phân mảnh là do thay ựổi thay ựổi SDđ, kinh tế tăng trưởng, tăng dân số, đTH và sự yếu kém trong lập kế hoạch và quản lý phát triển ựô thị Nhóm tác giả đỗ Thị Việt Hương (2018) ựã nghiên cứu biến ựộng lớp phủ bề mặt
ựô thị đà Nẵng qua các giai ựoạn 1996 - 2015 [11]
c Ứng dụng trắc lượng cảnh quan trong nghiên cứu không gian xanh
*Chỉ số trắc lượng cảnh quan
KGX ựô thị là một cấu trúc không gian có liên quan ựến các quá trình sinh học khác nhau để ựưa ra các giải pháp hợp lý nhằm phát triển bền vững thì cần thiết phải có các thông tin về phân bố không gian, các chức năng và dịch vụ của KGX
Do ựó, ựánh giá cấu trúc CQ KGX và ựộ ựo CQ thúc ựẩy quy hoạch ựược tốt hơn
để phân tắch ựặc ựiểm cấu trúc, kắch thước hình dạng và sự phân mảnh các ựối tượng của lớp phủ tại một thời ựiểm, các nghiên cứu thường sử dụng các ựộ ựo CQ Phương pháp này cung cấp thông tin về cấu trúc không gian, cấu trúc mảnh của ựối tượng
Trong hai thập kỷ qua, các mô hình phân tắch không gian trong các nghiên cứu thường sử dụng các chỉ số CQ ựể ựịnh lượng và ựiều này không những giúp làm rõ các chức năng sinh thái mà còn phản ánh các chức năng KT-XH ảnh hưởng ựến CQ [58], [87] Các số liệu CQ có thể giúp xác ựịnh và ựịnh lượng sự thay không gian ựô thị trong quá trình đTH [139] Ngoài ra, việc kết hợp dữ liệu viễn thám và các chỉ số
CQ ựể phân tắch sự biến ựổi lớp phủ sẽ hỗ trợ người ra quyết ựịnh trong quy hoạch
và lập kế hoạch ựược tốt hơn
Trong nghiên cứu của Pham V C et al (2014), các tác giả ựã dựa vào sự thay ựổi cấu trúc không gian thông qua việc sử dụng các chỉ số trắc lượng CQ ựể ựịnh lượng ựặc tắnh phát triển của ựô thị theo thời gian và không gian [106]
Trong nghiên cứu ựịnh lượng ựặc ựiểm không gian, các chỉ số trong phân tắch cấu trúc CQ thường chia thành các nhóm [46], [112]:
- Phân loại theo mức ựộ lượng nghiên cứu: độ ựo áp dụng cho một khoanh vi
cụ thể (patch), cho từng lớp phủ riêng biệt (class) và cho toàn bộ CQ (landscape)
- Phân loại theo cấu trúc CQ: ựộ ựo phi không gian, ựộ ựo không gian
- Phân loại theo lớp ựộ ựo CQ: Là một tập chỉ số trắc lượng CQ ựược ựịnh nghĩa rõ ràng bởi một tắnh chất chung của tất cả các phần tử
- Phân loại theo cấu trúc và chức năng CQ: Các ựộ ựo cấu trúc, các ựộ ựo chức năng [15]
Trang 39Nghiên cứu cấu trúc CQ giúp nhìn nhận bức tranh tổng thể về hệ thống biến ñổi lớp phủ bề mặt và mối quan hệ giữa lớp phủ với quá trình ðTH Sự thay ñổi mô hình CQ ñược ño lường ñịnh lượng bằng cách sử dụng các chỉ số CQ Những kết quả nghiên cứu này giúp các nhà quy hoạch thấy rõ hơn mối quan hệ giữa biến ñổi
CQ và hậu quả sinh thái của quá trình ðTH Ngoài ra, kết quả này còn cho phép giải thích các ñặc tính của biến ñổi CQ về hình dạng, sự phân bố, sự phân mảnh của các khoanh vi trong CQ từ ñó có cơ sở phát triển ñô thị, ñịnh hướng ñô thị theo hướng bền vững
Hiện nay các trường phái CQ Tây Âu và Bắc Mỹ ñã sử dụng chỉ số trắc lượng
CQ ñể ño lường ñịnh lượng ñánh giá các thay ñổi mô hình CQ Kết quả từ cách tiếp cận này cho phép hiểu rõ mối quan hệ giữa biến ñổi CQ và các quá trình ðTH
Cho ñến nay nghiên cứu sử dụng chỉ số CQ liên quan ñến ðTH tập vào các hướng sau:
- Sử dụng chỉ số CQ ñể nghiên cứu hình thái ñô thị
- Nghiên cứu ảnh hưởng của ðTH ñến KGX dựa vào ñộ ño CQ Hướng nghiên cứu này tập trung vào ñánh giá sự phân tán, tính gắn kết của cấu trúc KGX
do quá trình ðTH; Sự mở rộng ñô thị làm thay ñổi cấu trúc KGX; Quan hệ lớp phủ KGX với ðTH
Kết quả của việc nghiên cứu áp dụng các chỉ số CQ là cơ sở ñể mở rộng, quy hoạch KGX ñô thị, tối ưu hóa lợi ích sinh thái KGX [127], hoặc quy hoạch mạng lưới sinh thái không gian xanh [70] Tổng hợp các kết quả nghiên cứu của các tác giả và những chỉ số CQ ñược sử dụng theo các hướng nghiên cứu ñược trình bày ở bảng 1.4
Trang 40- đưa ra các khuyến nghị mở rộng ựô thị dựa trên nghiên cứu ảnh hưởng của mở rộng ựô thị ựến các loại hình KGX
Xiaolu Z , Yi-Chen
W (2011) [137]
PLAND, PD, LPI, LSI, SHDI
Sự thay ựổi mô hình KGX ở thành phố Côn Minh, Trung Quốc trong quá trình đTH phục vụ ựịnh hướng phát triển KGX
Byomkesh T et al
(2012) [35]
PD, NP, LPI, SHAPE_AM, COHESION
- đảm bảo tắnh bền vững của KGX và phục
vụ quy hoạch KGX ở thành phố Dhaka
- đánh giá sự phân tán, tắnh gắn kết cấu trúc KGX do quá trình đTH
Jun Y et al (2017)
[80]
PLAND, EI, FRAC, AI, DI
Tác ựộng của đTH ựến không gian và NđBM ở thành phố đại Liên, Trung Quốc nhằm quy hoạch không gian, sinh thái cho phát triển ựô thị
Huilei L et al
(2017) [73] PD, ED, SHDI, AI
Tác ựộng của đTH lên các mô hình CQ ở thành phố Bắc Kinh nhằm phát triển thành phố xanh
Fanhua K et al
(2007) [58]
CA, PD, PLAND, MPS, LPI, LSI, MNN, PR
- định lượng các mô hình KGX của thành phố Tế Nam, Trung Quốc trong thời gian
1989 - 2004 nhằm phản ánh những thay ựổi
và tác ựộng của đTH
- Ảnh hưởng của đTH ựến các chắnh sách của chắnh phủ
Sikuzani U et al
(2018) [120] NP, TA, AREA,
- Nghiên cứu biến ựộng cấu trúc KGX ở thành phố Lubumbashi, Congo
- Biến ựộng không gian do quá trình đTH
- Tắnh phân mảnh KGX ở ựô thị cao hơn vùng ven ựô
Tian Y et al
(2011) [128]
AREA_MN, PD, SHAPE_MN, ENND_MN, CONNECT, DIVISION, MESH , SPLIT
- đánh giá sự phân mảnh KGX ở Hồng Kong dựa trên quan ựiểm sinh thái CQ
- Phục vụ quy hoạch KGX ựể tăng tắnh kết nối, hình thành mạng lưới xanh
(Nguồn: tổng hợp của tác giả)