ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC KHOA HOÏC XAÕ HOÄI & NHAÂN VAÊN - TP.HCM ĐỀ TÀI NCKH CẤP ĐHQG – BỘ TÊN ĐỀ TÀI ĐÁNH GIÁ HÌNH THÁI ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BẰNG KỸ THUẬT VIỄN THÁM VÀ GIS Chuû nhieäm ñeà taøi: Ths.GVC Leâ Thanh Hoøa Thaønh vieân tham gia: Ths. Nguyeãn Thò Phöôïng Chaâu Ths. Leâ Chí Laâm THAÙNG 10/2009 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT GIS : Geographic Information System _hệ thống thông tin địa lý RS : Remote Sensing_ Viễn Thám UBND : Ủy Ban Nhân Dân TPHCM : Thành Phố Hồ Chí Minh KTXH : Kinh Tế Xã Hội HTSDĐ : Hiện trạng sử dụng đất DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: các điều liện khí hậu TP.HCM ..................................................................................25 Bảng 3.2: Các mạng lưới sông ...................................................................................................26 Bảng 3.2: Các mạng kênh rạch chính.........................................................................................27 Bảng 3.2: Dân số TP.HCM phân theo quận huyện 2007 ...........................................................37 Bảng 4.1: Lịch khảo sát thực địa................................................................................................43 Bảng 4.2: Mẫu phân loại HTSDĐ..............................................................................................47 Bảng 4.3: Mẫu phân loại hình thái nhà ......................................................................................50 Bảng 4.4: So sánh kết quả thống kê và giải đóan.......................................................................55 Bảng 4.5: Phân lọai các lọai hình nhà ở khu vực TP.HCM .......................................................59 Bảng 4.6: Diện tích các lọai hình nhà ở khu vực TP.HCM .......................................................60 Bảng 4.7: Dữ liệu dân số ............................................................................................................72 Bảng 4.8: Dữ liệu thu nhập bình quân .......................................................................................72 Bảng 4.9: Dữ liệu hiện trạng ......................................................................................................73 Bảng 4.10: Dữ liệu lọai hình nhà ...............................................................................................73 Bảng 4.11: Số tầng trung bình của các lọai hình nhà ở..............................................................74 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Vùng Đô Thị tăng trưởng...........................................................................................18 Hình 3.1: bản đồ hành chánh Tp.HCM ......................................................................................23 Hình 4.1:Sơ đồ thu thập mẫu trên ảnh Ikonos............................................................................44 Hình 4.2: Sơ đồ thu thập mẫu trên ảnh Spot 2005 ........................................................................... 45 Hình 4.3: Sơ đồ thu thập mẫu trên ảnh Spot .................................................................................... 46 Hình 4.4: Sơ đồ giải đóan ................................................................................................................... 53 Hình 4.5: Bản đồ HTSDĐ năm 2008 ................................................................................................ 58 Hình 4.6: Sơ đồ phân lọai các lọai hình nhà dung để giải đóan .................................................... 61 Hình 4.7: Sơ Sơ đồ giải đóan ảnh Ikonos nhận diện đối tượng nhà ở .......................................... 62 Hình 4.8: Kết quả giải đóan phân lọai hình thái nhà ở khu vực Tp.HCM .................................... 63 Hình 4.9: Bản đồ hình thái nhà ở khu vực Tp.HCMnăm 2008 ..................................................... 67 Hình 4.10: Phân tích đánh giá hình thái đô thị ................................................................................. 68 Hình 4.11: Bản đồ mật độ dân số ....................................................................................................... 69 Hình 4.12: Bản đồ thu nhập bình quân đầu người theo nhóm........................................................ 70 Hình 4.13: Bản đồ phân bố hộ gia đình Tp.HCM năm 2008.......................................................... 71 Hình 4.14: Bán kính đô thị hiện hữu và vùng đô thị phát triển ...................................................... 78 Hình 4.15: Tính thống kê vùng đô thị phát triển .............................................................................. 79 Hình 4.16: Vùng đô thị phát triển Tp.HCM...................................................................................... 80 DANH MỤC PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các lọai hình thái nhà ở khu vực Tp.HCM Phụ lục 2: Biểu thống kê Phụ lục 3: bản tọai độ vị trí lấy mẫu đại diện MỤC LỤC Chương 1: Giới thiệu chung ............................................................................... 1 I. Giới thiệu........................................................................................................... 1 II. Mục tiêu nghiên cứu......................................................................................... 4 III. Nội dung nghiên cứu của đề tài ....................................................................... 4 IV. Phương pháp nghiên cứu và thực hiện ............................................................ 5 Chương 2: Cơ sở khoa học – lý luận của đề tài ................................................. 7 I. Tổng quan nghiên cứu ....................................................................................... 7 I.1 Cách tiếp cận sự hình thành các khu dân cư..................................................... 7 I.2 Lịch sử nghiên cứu hình thái đô thị ................................................................. 8 I.3 Nghiên cứu không gian đô thị qua dữ liệu ảnh vệ tinh ..................................... 12 I.4 Thông tin các lớp chuyên đề ............................................................................ 14 II. Hình thái đô thị ................................................................................................ 15 II.1 Khái niệm....................................................................................................... 15 II.2 Phân tích hình thái các điểm nhấn trong đô thị ............................................... 16 II.3 Các phép đo hình thái đô thị ........................................................................... 17 III. Phân loại hình thái nhà ở................................................................................. 20 Chương III Điều kiện tự nhiên – đặc điểm hiện trạng kinh tế xã hội ............. 23 I. Đặc điểm điều kiện tự nhiên của khu vực thành phố Hồ Chí Minh .................... 23 II. Đặc điểm kinh tế .............................................................................................. 28 III. Quản lý và phát triển đô thị ............................................................................. 31 IV. Dân số - phát triển xã hội ................................................................................ 36 V. Hiện trạng sử dụng đất ..................................................................................... 39 VI. Quản lý hành chính nhà nước tại Thành phố Hồ Chí Minh ............................. 40 Chương IV: Kết quả và thảo luận...................................................................... 43 I. Kết quả khảo sát thu thập mẫu ........................................................................... 43 II. Xây dựng khóa giải đoán ảnh ........................................................................... 47 III. Giải đoán thành lập dữ liệu hiện trạng sử dụng đất, loại hình nhà ở ............... 52 IV. Kết quả phân tích và đánh giá hình thái đô thị Tp. Hồ Chí Minh .................... 68 Chương V: Kết luận............................................................................................ 81 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG I. GIỚI THIỆU Sau khi Việt Nam tiến hành công cuộc đổi mới đến nay, quá trình đô thị hóa đã diễn ra hết sức nhanh chóng, đặc biệt trong 10 năm trở lại đây chúng ta đã chứng kiến một quá trình đô thị hóa với tốc độ cao chưa từng có ở các thành phố lớn như Hà Nội, Đà Nẵng, TP Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận. Lượng dân cư đô thị đã chiếm tới 28% tổng dân cư toàn quốc và mỗi năm có khoảng 1 triệu dân tiếp tục trở thành dân cư đô thị. Đô thị hóa đã làm thay đổi diện mạo của các đô thị Việt Nam, góp phần nâng cao mức sống của một số bộ phận dân cư, tuy nhiên bên cạnh những mặt tích cực cũng đã phát sinh nhiều vấn đề phức tạp cần sớm được giải quyết như: vấn đề di dân nông thôn ra thành thị; tình trạng thất học, thất nghiệp và phân hoá giàu nghèo; vấn đề nhà ở và quản lý trật tự an toàn xã hội ở đô thị; vấn đề hệ thống cơ sở hạ tầng quá tải và ô nhiễm môi trường. Từ năm 1990 các đô thị Việt Nam bắt đầu phát triển, lúc đó cả nước mới có khoảng 500 đô thị lớn nhỏ (tỷ lệ đô thị hoá vào khoảng 17-18%), đến năm 2000 con số này lên 649 và năm 2003 là 656 đô thị. Tính đến năm 2007, cả nước đã có 729 đô thị bao gồm 2 đô thị đặc biệt: TP Hồ Chí Minh, Hà Nội; 4 đô thị loại 1: Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ, và Huế; 13 đô thị loại 2; 36 đô thị loại 3; 39 đô thị loại 4 và 635 đô thị loại 5(1) (đạt tỷ lệ đô thị hoá xấp xỉ 27%). Tỷ lệ dân số đô thị hiện nay dưới 40%, theo quy hoạch phát triển đến năm 2010 tỷ lệ đó sẽ đạt 56-60%, đến năm 2020 là 80%. Bộ Xây dựng dự báo tỷ lệ đô thị hóa của Việt Nam vào năm 2020 sẽ đạt khoảng 40%, tương đương với số dân cư sinh sống tại đô thị chiếm trên 45 triệu dân. Mục tiêu đề ra cho diện tích bình quân đầu người 2 2 là 100m /người. Nếu đạt tỉ lệ 100m /người, Việt Nam cần có khoảng 450.000 ha đất đô thị nhưng hiện nay, diện tích đất đô thị chỉ đạt quy mô 105.000 ha. Với tốc độ phát triển đô thị và dân số đô thị như vậy, Việt Nam sẽ phải đối mặt với ngày càng nhiều vấn đề phức tạp nảy sinh từ quá trình đô thị hóa. Theo đánh giá từ dự thảo của Sở Xây dựng Tp. HCM, trong thời gian qua TP.HCM đã có nhiều khu đô thị mới được hình thành. Việc phát triển không gian đô thị có tính đến việc kết nối với các đô thị lân cận, sự phát triển của vùng, diện mạo đo thị đã thay đổi nhiều theo quy hoạch. Tuy nhiên việc quy hoạch vẫn chỉ mang tính “đề xuất” và việc diễn giải từ quy hoạch và các quy định về quy hoạch ra thực tiễn còn tùy hứng và dẫn đến những kết quả rất khác nhau. (1) Báo cáo tại Hội nghị “Giải quyết các vấn đề phát triển đô thị”, Tiến sĩ Phạm Sĩ Liêm, Phó Chủ tịch Tổng hội Xây dựng Việt Nam Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 1 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 Số liệu khảo sát của Sở Xây Dựng cho biết đến tháng 4-2009, bình quân diện 2 tích nhà ở trên đầu người ở TP là 12,4m /người và dự kiến đến năm 2010 là 2 14m /người. Hiện nhà ở chủ yếu là nhà bán kiên cố, cấp 3, 4 và chiếm khoảng 65% tổng số căn nhà, số còn lại là nhà cấp 1, 2 và nhà lụp xụp trên và ven kênh rạch. Dự kiến đến năm 2010 TPHCM có khoảng 1,7 triệu căn nhà. Tuy nhiên, theo nhận định chung thì cấu trúc không gian, hình thái đô thị chưa hợp lý, diện tích đất dành cho công trình công cộng chưa nhiều. Vẫn còn tồn tại tình trạng xây dựng tự phát, phát triển theo kiểu “vết dầu loang” trên những khu đất nông nghiệp cũng như dọc các tuyến giao thông chính. Điều này khiến việc định hướng phát triển theo qui hoạch chưa đạt yêu cầu. Việc phát triển nhà ở vừa qua cũng như hiện nay gặp phải một số hạn chế là phân tán, rải rác, chủ yếu ở khu vực phía đông (quận 2, 9, Thủ Đức), phía nam (quận 7, huyện Nhà Bè), phía tây (quận Tân Phú, Bình Tân, huyện Bình Chánh) và ngay cả trong khu nội thành cũ như quận 6, Bình Thạnh... Trong tổng số 130 dự án phát triển nhà ở trên địa bàn TP được Sở Xây dựng phê duyệt vừa qua có đến 63 dự án tại khu nội thành hiện hữu, tương đương số lượng dự án ở khu vực đô thị mới. Vấn đề cần quan tâm là sẽ phát triển theo hướng nào cho phù hợp với điều kiện của TP. Trên thế giới hiện nay có hai xu hướng: một là TP phát triển tự phát, bắt đầu từ khu trung tâm và từ từ phình ra các khu vực khác, hay còn gọi là căn bệnh “đầu to” trong quy hoạch. Cách phát triển này có lợi về mặt kinh tế do chi phí đầu tư không lớn, hạ tầng khai thác tối đa, việc đi lại dễ dàng...nhưng cũng mang lại nhiều hệ quả: hạ tầng quá tải, phát sinh nhiều khu ổ chuột. Chưa kể nếu quản lý không tốt sẽ phát sinh nhiều tệ nạn xã hội... , thứ hai là phát triển theo hướng đa tâm, có nhiều đô thị vệ tinh. Đây là mô hình hiện đại được nhiều TP áp dụng vì môi trường tốt, chất lượng cuộc sống cao, nhưng ngược lại chi phí đầu tư khá tốn kém. Nhiều năm qua TP có xu hướng phát triển theo hướng tự phát nhưng gần đây TP đã tìm cách “kìm” lại, phát triển vừa phải ở khu vực nội thành và tìm cách giãn ra ở các vùng phụ cận. Bước đầu đã có một số hiệu quả mà điển hình là khu đô thị mới Phú Mỹ Hưng, các khu đô thị ở Nam Sài Gòn, quận 2, Bình Tân... Nhưng với hơn 7 triệu dân như hiện nay đang là sức ép khá lớn đối với TP về nhà ở, hạ tầng giao thông TP.HCM cũng như một số trung tâm lớn như Hà Nội, Đà Nẵng... sẽ không thoát khỏi kịch bản của các nước phát triển khác là dân số nông thôn sẽ đổ về thành thị khi đó cũng có thể TP.HCM sẽ chiếm đến 1/4 dân số cả nước, lên đến vài chục triệu dân. Chính vì những lý do nêu trên, việc ứng dụng kỹ thuật Viễn Thám và GIS và phương pháp xử lý dữ liệu có thể xác định hình dạng đô thị theo không gian và thời gian là một yêu cầu cấp thiết nhằm đánh giá ảnh hưởng giữa sự phát triển dân số, Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 2 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 kinh tế xã hội, đô thị của TPHCM đến sự phát triển đô thị bền vững là nhu cần thiết hiện nay. Hầu hết các phương pháp truyền thống để giám sát và đánh giá hình dạng đô thị dựa vào việc thu thập dữ liệu bản đồ và số liệu thống kê. Để có thể phát hiện và giám sát sự thay hình dạng đô thị, phương pháp truyền thống được sử dụng là phương pháp chồng ghép và khoanh vẽ trên bản đồ hiện trạng với độ chính xác không cao, phụ thuộc vào các yếu tố chủ quan của con người, ngoài ra khả năng theo dõi tức thời của phương pháp này còn bị hạn chế. Tuy nhiên hạn chế chủ yếu của phương pháp này là vấn đề cách thức thu thập dữ liệu, tích hợp các thông tin đánh giá chính xác và không thể cung cấp thông tin thay đổi hình thái đô thị một cách chi tiết trên một khu vực lớn. Kỹ thuật Viễn Thám và GIS ứng dụng trong đánh giá hình thái đô thị đang được xem là một công cụ đầy triển vọng cho việc : - Xác định các vùng trung tâm đô thị có tiềm năng phát triển thành các vùng đô thị bền vững - Xác định vùng ngoại ô còn quĩ đất trống phát triển các chức năng bổ xung cho khu vực trung tâm, nơi mà còn thiếu nhưng yếu tố mà khu trung tâm không thể phát triển được do thiếu quĩ đất Để làm được việc này, thông qua kỹ thuật viễn thám xử lý các ảnh vệ tinh độ phân giải cao giải đoán và chiếc tách các thông tin như khu đô thị, khu dân cư tập trung, khu chức năng cư trú, khu chức năng nhà ở, khu chung cư...kết hợp dữ liệu dân số từ GIS mà Longley al đã trả lới được câu hỏi quan hệ giữa sử dụng đất đô thị và mật độ, độ lớn của đô thị… từ đó xác định hình thái của đô thị. Kỹ thuật Viễn Thám và GIS là kỹ thuật mà hiện nay có thể đánh giá hình dạng đô thị trên một khu vực diện tích lớn một cách nhanh chóng, ít chi phí, hiệu quả. Do đó, nhóm nghiên cứu thấy rằng sự cần thiết nghiên cứu vấn đề : Ứng dụng kỹ thuật Viễn Thám và GIS đánh giá hình thái đô thị của thành phố Hồ Chí Minh là một nhu cầu cấp thiết và thực tiễn; góp phần phát triển đô thị bền vững của thành phố nói riêng và cả nước nói chung đồng thời phát triển tiềm năng nghiên cứu khoa học của các đơn vị trong Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh. II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu khả năng ứng dụng của kỹ thuật Viễn Thám và GIS giải quyết bài toán phát triển đô thị bền vững thống qua đánh giá hình thái đô thị. Các mục tiêu cụ thể như sau: Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 3 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 - Khảo sát và thu thập tư liệu, đánh giá các phương pháp nghiên cứu truyền thống đã thực hiện trong nghiên cứu hình thái đô thị. - Xây dựng qui trình xử lý kỹ thuật xử lý ảnh cho việc phát hiện đối tượng nghiên cứu. - Thiết lập các khóa giải đoán. - Tích hợp thông tin giải đoán và các yếu tố kinh tế xã hội đánh giá hình thái đô thị bao gồm phạm vi đô thị, vùng đô thị hiện hữu, ranh giới đô thị, phạm vi bán kính đô thị. - Phổ biến và chuyển giao kết quả nghiên cứu ứng dụng cho các cơ quan nhằm nâng cao năng lực quản lý đô thị. III. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI: III.1. Thu thập dữ liệu hiện có 1. Ảnh vệ tinh Landsat, Spot, Ikonos, trong khu vực nghiên cứu 2. Bản đồ số và bản đồ hiện trạng sử dụng đất có trên địa bàn TPHCM 3. Các dữ liệu thống kê kinh tế xã hội 4. Các số liệu và tư liệu liên quan đến đô thị của thành phố. III.2. Cơ sở lý thuyết và qui trình công nghệ 1. Ñaùnh giaù khả năng ứng dụng kỹ thuật Viễn Thám và Gis trong đánh giá hình thái đô thị. 2. Xây dựng qui trình xử lý ảnh viễn thám, xây dựng các khóa giải đoán . 3. Thieát laäp bài toán phân tích tương quan giữa các yếu tố kinh tế xã hội và và đối tượng đô thị được giải đoán từ ảnh viễn thám. 4. Đánh giá hình thái đô thị thông qua bài toán phân tích tương quan. III.3. Xử lý ảnh và xây dựng khóa giải đoán 1. Nắn chuyển hình học ảnh về hệ tọa độ khu vực nghiên cứu. 2. Xử lý và biến đổi ảnh quang học (Landsat, Spot, Ikonos, Quickbird) nhận diện các đội tượng nghiên cứu. 3. Xây dựng khóa giải đoán ảnh vùng đô thị, khu đô thị hóa, khu dân cư hiện hữu, khu nhà cao tầng nhà khối, khu chung cư..... 4. Thành lập các lớp dữ liệu không gian trên cơ sở các khóa giải đoán. Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 4 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 III.4. Tích hợp thông tin 1. Tích hợp thông tin dữ liệu không gian và thông tin kinh tế xã hội trên trên GIS. III.5. Đánh giá hình thái đô thị 1. - Xác định các vùng trung tâm đô thị có tiềm năng phát triển thành các vùng đô thị bền vững 2. - Xác định vùng ngoại ô còn quĩ đất trống phát triển các chức năng bổ xung cho khu vực trung tâm, nơi mà còn thiếu nhưng yếu tố mà khu trung tâm không thể phát triển được do thiếu quĩ đất 3. Xác định phạm vi đô thị, vùng đô thị hiện hữu, ranh giới đô thị, phạm vi bán kính đô thị . IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC HIỆN: IV.1. Phương pháp khảo sát thực địa, điều tra phỏng vấn: phương pháp này được áp dụng trong đề tài nhằm mục đích thu thập mẫu giài đoán ảnh viễn thám, thu thập các thông tin số liệu để làm sáng tỏ một số vấn đề trong quá trình phân tích, tích hợp dữ liệu trên GIS. (sử dụng GPS, bản đồ) IV.2. Phương pháp thống kê số liệu: được vận dụng trong đề tài dùng để xử lý số liệu điều tra, phân tích tương quan các giá trị nhằm làm rỏ thêm mối quan hệ giữa số liệu kinh tế-xã hội với số liệu đô thị. Phần mềm sử dụng phân tích số liệu trong đề tài SPSS. IV.3. Phương pháp GIS và Viễn Thám Kỹ thuật viễn thám giúp dễ dàng đánh giá sự phân bố và mật độ phân bố của các hoạt động trong đô thị theo không gian và thời gian. Nhờ đó dễ dàng thấy được đô thị như một mạng lưới và là hệ thống năng động và giải thích được mối liên kết giữa hình thể không gian của các khu vực trong đô thị và chức năng của nó. Đánh giá mật độ dân số và sự gia tăng dân số đô thị bằng dữ liệu viễn thám trong giai đoạn đầu của nghiên cứu là rất quan trọng, và sẽ có nhiều kết luận hơn nếu kết hợp với bộ dữ liệu kinh tế - xã hội gắn với phân loại sử dụng đất. Phầm mềm viễn thám sử dụng giải đoán nhận diện các đối tượng ENVI, dữ liệu dự kiến được sử dụng giải đoán bao gồm ảnh Ikonos, Spot 5, Landsat. Nhóm nghiên cứu đã áp dụng kỹ thuật GIS trong đề tài dùng để phân tích các yếu tố tương quan trong hệ thống (Goodchild và Mark 1987). Để thực hiện được điều này cần có bộ dữ liệu số thật chính xác (application-sensitive digital data sets- tỷ lệ bản đồ sử dụng cho phân tích 1/5000- 1/10000 hoặc cao hơn nữa) và kết quả rất quan trọng rút ra từ việc tích hợp GIS với phương pháp điểm nhấn hình số học là hệ thống nguyên tắc kết nối không gian (space-filling norms), có thể so sách nguyên tắc Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 5 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn Thám và GIS Chương 1 này với mật độ gia tăng đô thị (density gradient) trong thế giới thực (Batty et al - 1989). Sử dụng các bài toán phân tích không gian (Spatial analysis) trong môi trường GIS tích hợp các thông tin giải đoán từ viễn thám và số liệu điều tra, số liệu thống kê cho phép đánh giá được tác động của biến đổi khí hậu đối với hình thái đô thị Tp.HCM. Điều này, có ý nghĩa rất lớn trong việc định hướng phát triển không gian đối với các khu đô thị đang phát triển (Mesev, 1998; Baudot volum). Phần mềm GIS sử dụng phân tích trong đề tài Arcview, ArcGIS. IV.4. Phương pháp bản đồ: thiết lập các dữ liệu theo cùng một hệ lưới chiếu chuẩn VN2000, và xây dựng các lớp thông tin dữ liệu bản đồ theo chuẩn Việt Nam. Ths. Lê Thanh Hòa, Ths. Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm – Khoa Địa lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 6 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC- LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI I.TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU: I.1. Cách tiếp cận sự hình thành các khu dân cư Hầu hết các lý thuyết hiện nay về vị trí dân cư là kết quả từ việc quan sát các thành phố phương Tây, đặc biệt ở Hoa kỳ, trong một thời gian lịch sử nhất định (nửa đầu thế kỷ 20). Các nhà nghiên cứu cố gắng tạo ra các lý thuyết chuyên biệt về cấu trúc thành phố trong nhiều vùng địa lý khác nhau như Đông Á (Rimmer, 1991; Sit và Yang, 1997), Đông Nam Á (Mc Gee, 1991), Đông Âu trước đây (French và Hamilton, 1979; Szeleny, 1983) v.v. . , nhưng những nỗ lực đó hiện đang bị thách thức bởi quá trình tòan cầu hoá hầu như bất khả kháng. Theo ý tưởng về sự phân cấp đô thị tòan cầu (Hall, 1966; Friedman, 1995; Sassen, 1995), cấu trúc của một thành phố phụ thuộc vào vị trí của nó trong mạng lưới đô thị tòan cầu. Mặt khác, lượng tư bản khổng lồ tự do trôi nổi trên thế giới có thể làm thay đổi bất kỳ thành phố nào, và các thành phố trên tuyến đi của nó có thể trở nên giống nhau hơn so với các thành phố khác trong cùng một nước hoặc vùng (một hiện tượng tương tự đã được ghi nhận trước đây rất lâu, trong thời kỳ phát triển cao độ của chủ nghĩa thực dân, xem Clark, 1996). Bởi vậy, sự phân cách truyền thống giữa bản chất của các thành phố tại nước phát triển và các nước đang phát triển có thể không thấy được rõ ràng như trong quá khứ. Do vậy, có những khó khăn trong việc áp dụng những lý thuyết hiện có, phần lớn được dựa trên cơ sở những số liệu lịch sử, cho những trung tâm đô thị đang được chi phối bởi các quá trình hòan tòan mới và khác nhau. Có những lý do để tin rằng trong nhiều bối cảnh đô thị thực tế, tính logic dẫn đến các quyết định trong vị trí dân cư là rất khác so với những giả thuyết mô hình lựa chọn cách tiếp cận/diện tích ở. Nhưng hầu hết các lý do khác chỉ đơn giản bị bỏ qua bởi vì chúng không phù hợp với các giả thuyết hạn hẹp của các mô hình lựa chọn cách tiếp cận/diện tích ở. Thứ nhất, trong quá trình tạo ra quyết định của hộ gia đình liên quan tới vị trí dân cư có một vai trò quan trọng được gắn với vị thế xã hội (Maclennan, 1982), đặc biệt trong các xã hội với cấu trúc phân tầng rõ ràng. Có thể lập luận rằng phân tầng xã hội bắt nguồn từ bất kỳ hình thức nào của sự khác biệt (quyền lực, tài sản, kiến thức, văn hoá v.v . .) và có thể có nhiều hình thức thể hiện khác nhau, trong số đó ngôi nhà và vị trí của nó thường chiếm vị trí quan trọng nhất. (Lawrence, 1987; Cooper, 1972). Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 7 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 Thứ hai, khoảng cách vật lý ngày càng trở nên ít quan trọng hơn, với sự phân tán của các trung tâm việc làm và khả năng di động gia tăng. Cuộc cách mạng thông tin của những thập kỷ qua, với mạng lưới máy tính và mạng Internet, đang làm suy giảm ưu thế của khoảng cách vật lý (Harvey, 1991; Dear và Flusty, 1998). Thứ ba, nhu cầu về không gian ở có thể được điều chỉnh trong một dải tần rộng (Rapoport, 1977), và trong nhiều trường hợp, đặc biệt trong các xã hội mang nhiều tính truyền thống của các nước đang phát triển, nó thường bị hy sinh cho các nhu cầu khác, như ý muốn được sống trong một gia đình đa thế hệ, hoặc cho những hình thức tiêu thụ khác nhau (thường có tính phô trương), bao gồm những nhu cầu về văn hoá và truyền thống. Thứ tư, sự nhận thức được ảnh hưởng bởi lịch sử và văn hoá về tầm quan trọng của địa điểm (Bachelard, 1958; Tuan, 1979) giữ một vai trò chủ đạo trong quá trình tạo ra quyết định nơi cư trú. Lòng tin rằng, một địa điểm bao gồm nhiều thứ hơn là các đặc tính vật lý nhìn thấy được, đã được công nhận rộng rãi và bắt nguồn từ những thực tiễn xa xưa khi con người tìm kiếm các vị trí phù hợp để định cư, trong đó các nghi lễ và tục lệ có liên quan đến nhận thức vũ trụ, tôn giáo cũng như mối quan tâm về sức khoẻ được hòa nhập thành các qui tắc được coi là “luật thần thánh”. Trong nhiều nền văn hoá có mối liên hệ với truyền thống, như ở nhiều nước đang phát triển, những yếu tố về tình cảm không thể bỏ qua được trong việc giải thích cách ứng xử khi chọn vị trí định cư. Mặt khác, tại các nước phát triển, khuynh hướng gần đây trong phong cách sống ở đô thị đã xuất hiện, mang tính tâm linh về môi trường mạnh mẽ (Lawrence, 1998), đã bắt đầu thách thức tính lý thuyết vị trí dân cư hiện nay. I.2. Lịch sử nghiên cứu hình thái đô thị Nghiên cứu Đô thị học liên quan đến nhóm người (hay nhóm xã hội) và không gian tự nhiên. Ngày nay lý thuyết đô thị và quy hoạch đô thị có sự đối lập xã hội do cuộc cách mạng công nghiệp, và sự nỗ lực của chính quyền để giải quyết. Nghiên cứu mô hình xã hội đô thị được phát triển vào thế kỷ 19 xoay quanh các loại hình cấu trúc và hình thể xã hội. Phương pháp này được sử dụng đầu tiên trong nghiên cứu tính đồng nhất sinh thái, sự khác biệt các tế bào được sắp xếp vào các nhóm loài chính, loài phụ. Như vậy, phương pháp này trước đây được dùng trong nghiên cứu thuyết tiến hóa. Từ ngành sinh thái học và động vật Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 8 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 học trong nghiên cứu phát triển hệ loài đến sự tồn tại độc lập giữa các loài động vật khác nhau. Do đó, phân tích hình thái học được xem là một công cụ chứng minh, những dạng không gian gắn với việc duy trì nòi giống trong tự nhiên (Longley và Mesew). Phân tích hình thái học giúp nghiên cứu sự hợp nhất các yếu tố trong tự nhiên, không yếu tố nào bị cách ly hoàn toàn. Để phát triển hệ loài, các yếu tố cơ bản sẽ xuất hiện trong quần thể cùng với các yếu tố khác. Yếu tố này có thể quan trọng hoặc ít quan trọng với yếu tố kia trong mối quan hệ của chúng. Darwin đã nhấn mạnh một số điểm cần lưu ý khi sử dụng phương pháp này: - Các sự kiện liên tục ẩn chứa những yếu tố quan trọng để nhận dạng và từ đó hiểu được hình thái học; - Phân tích hình thái học qua nghiên cứu sự tương đồng thường cho kết quả chỉ mang tính khám phá hơn là đi vào nghiên cứu hê gien/ hệ loài - Phân tích hình thái học thừa nhận kết quả cân đối – đó là, hình thể giống nhau sẽ có cùng nguồn gốc và tiến trình phát triển chung. Các khái niệm này cho thấy khả năng chứng minh của phân tích hình thái học. Hình dạng và cấu trúc là yếu tố của hình thái học, vì nó hình thành nên tổ chức, nhiều tổ chức trong một sơ đồ tổng thể. Tuy nhiên thuật ngữ ‘hình thái xã hội’ lại mang nhiều ý nghĩa, nó gắn với ‘hình dạng vật lý của thực thể xã hội’ – cái hữu hình gắn liền với những hiện tượng vô hình. Từ những cấu trúc hữu hình này, nhà đô thị học quan tâm đến sự phân bố không gian và cách mà xã hội tạo hình trong không gian. Nhà đô thị đã tạo ra những hình thể, cấu trúc, sự phân bố, và mạng lưới đô thị này như là những điểm mấu chốt cho tiến hóa không gian. Mặt khác, nhà kiến trúc sư theo trường phái Aymonino và Rossi lại dùng những hình thể này để tạo khung cho nh ững công trình xây dựng. Nhận dạng một cấu trúc thật là rất quan trọng, những yếu tố không đổi trong một tổ chức sẽ cho ra sức mạnh chứng minh hệ thống. Darwin cho rằng hệ gien sẽ đưa ra một cách thực tế hơn về ý nghĩa thật chính xác. Tuy nhiên, cách tiếp cận này gặp phải giới hạn khi phân tích quá khứ, và không sử dụng được cho những mục đích quy hoạch tương lai. Trong đô thị, xác định cấu trúc có gì đó hơi chủ quan và trực tính, mặc dù được dẫn dắt bởi nguyên tắc chung. Ta có thể đánh giá một định nghĩa hợp lý nhất dựa trên khả năng chứng minh của nó, hoặc dựa vào tính ổn định bên trong của nó (Ginzburg 1981). Hơn nữa, độ tin cậy chỉ Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 9 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 dựa trên phương pháp trực giác này, thay vì những công cụ kỹ thuật rõ ràng, sẽ không thể so sánh với hiện tại khách quan của hệ thống đô thị theo thời gian. I.2.1. Từ ‘hình dạng đô thị’ đến hình thái học Trong kết hợp thống kê mô tả về hình dạng đô thị với phân tích hệ thống hình thái đô thị, có sự thừa hưởng thành quả của các nhà kiến trúc đô thị. Điều này muốn nói rằng, chúng ta xem thành phố như là một nơi chốn cho các hiện tượng đô thị, không chỉ để hiểu, mà để rút ra ‘những điểm lý thuyết chính, một khi đã được xác định và kiểm tra, mà được xem là nguồn giữ liệu bổ ích để kiểm tra tính ổn định của đô thị trong thành phố hiện tại’ (Aymonino 1977, trang 53). Vị trí này được mô tả bởi một nhóm kiến trúc sư Ý vào thập niên 1960: thành phố không phát triển nữa do những quy định về độ rộng thành phố đã được xác định trước (Aymonino 1977), và toàn bộ đô thị nhiều hơn những công trình kiến trúc của nó. Trong khi trước đây viện bảo tàng là điểm nhấn của toàn đô thị (hay vài khu vực của đô thị). Hiện tại, điều này đã thay đổi. Ngày nay, những đặc điểm trong đô thị được cấu trúc theo các quy tắc đơn giản nhưng không được xác định trước. Những dinh thự chính quyền không còn là điểm nhấn của đô thị hiện tại. Khu vực tư nhân sở hữu và đầu cơ đã dẫn lên đứng đầu. Thành phố không còn hình dạng của đô thị, mà đã trở nên hỗn độn (Aymonino 1977, trang 51). Tuy nhiên, Aymonino (1977) đã đưa ra ba luận điểm quan trọng: 1. Lý thyết về khu trung tâm nên có hình dáng không gian và tự nhiên; 2. Cần có phân tích cơ bản, nếu có thể phân tích hệ thống, để phân tích hình dáng đô thị; và 3. Mục tiêu nghiên cứu hình thái đô thị là hợp nhất nghiên cứu kiến trúc và đô thị thành một ngành nghiên cứu, ngành kiến trúc tạo ra những đặc điểm đô thị còn đô thị học quan tâm đến cấu trúc không gian và tự nhiên. I.2.2. Công việc Xử lý ảnh đối với sự phát triển ngành Phân tích học Ba luận điểm của Aymonino trên đây đưa ra cho ngành viễn thám có vai trò tốt trong lĩnh vực phân tích hình thái học đô thị cũng như những lĩnh vực nghiên cứu khác dùng công cụ phân tích và phạm trù khái niệm. Để minh họa cho điều này, ta thử so sánh với vai trò của thống kê trong ngành dân số học. Ngày nay không thể hình dung được nếu nghiên cứu dân số và không cần đến hỗ trợ của thống kê. Sự hỗ trợ này thông qua phương pháp luận cho phép tính toán các chỉ số, Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 10 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 tham số, số liệu thống kê mô tả, và ngược lại, hình thành các phạm trù khái niệm. Các khái niệm cấu trúc dân số này luôn gắn liền với phương pháp tìm ra nó. Tuy nhiên, khái niệm về cấu trúc dân số này rất rõ ràng, vì nó là một hệ thống gắn liền với những nguyên tắc. Hơn nữa, khái niệm này thay đổi theo hệ thống, và cấu trúc của nó tùy thuộc vào thực trạng và những yếu tố liên quan. Thực trạng dân số rất quan trọng với tự nhiên, có yếu tổ tiềm ẩn (abstraction) do một số yếu tố vượt khỏi khả năng kiểm soát. Một thực thể phải thỏa mãn những yêu cầu sau: - Phải ổn định với hiện tượng được quan sát; - Phải hỗ trợ giải thích hiện tượng quan sát, không được che đậy; và - Phải dễ dàng so sánh với các thực thể khác. Một cấu trúc luôn có yếu tố tiềm ẩn, yếu tố này cung cấp những nguyên tắc hướng dẫn chọn lọc, tổ chức, và sắp xếp những yếu tố liên quan, các yếu tố độc lập ngẩu nhiên. Tuy nhiên điều này sẽ tạo sự trùng lặp thừa (tautology): nó cần thiết để chuyên biệt một phương pháp phân tích (chuyên ngành) đồng thời là cơ sở xác định các biến tương quan. Sự thiếu chính xác trong định nghĩa và phân tích cũng tạo yếu tố tiềm ẩn do thiếu phân tích không gian trong đo lường khoảng cách tự nhiên và các cấu trúc không gian khác trên mặt đất. thông tin dưới đây cho thấy ngành viễn thám cung cấp các phương pháp đo lường cấu trúc đô thị. I.2.3. Hai loại dữ liệu không gian trong cái nhìn của nhà quy hoạch đô thị Năm 1964, nhà kiến trúc đô thị nổi tiếng Italia G.C. De Carlo, trước đây phụ trách về PIM 1 , đã báo cáo về phương pháp quy hoạch liên ngành (De Carlo, 1966). Phương pháp này được biết nhiều ở Italia như một nguyên tắc của lý thuyết hệ thống áp dụng cho quy hoạch vùng và đô thị. Nó được biết nhiều qua sử dụng phương pháp và kỹ thuật mới như phân tích bằng máy tính. Có sự thuận lợi trong nghiên cứu và việc sử dụng ảnh vệ tinh để nghiên cứu đô thị, không chỉ để xác định vấn đề, mà còn phân tích tác động. Hơn nữa, điều này quan tâm đến tính biểu trưng của không gian và bản chất của xử lý dữ liệu không gian. PIM được xây dựng dựa trên cấu trúc dữ liệu trên lưới chiếu. Các chuyên gia sẽ sử dụng kỹ thuật tự động để tạo dữ liệu không gian, dùng nguyên tắc lưới chiếu để đo lường tính tập trung (compact), phân mảng (tổ ong) (porosity), hay phân tán (dispersion) của khu vực xây dựng. Độ tập trung này được xác định của một nhóm khoảng từ 10 cells, hơn một nửa của những cells kế cận (De Carlo 1966, trang 83). Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 11 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 Ví dụ này cho thấy nhà đô thị học từ lâu đã thấy được tầm quan trọng của kích cỡ và loại hình nhà ở. Cũng thật thú vị khi biết các nhà đô thị đã có các công cụ khái niệm để mô tả dữ liệu vệ tinh, hơn 10 năm trước khi Lansat -1 (ERTS-1) được phóng, mặc dù chưa sử dụng nguồn dữ liệu này. Nó không có ý định mô tả chi tiết một nhà nước hình thành như thế nào, mặc dù nó thể hiện rõ những khác biệt khi làm việc với ngành kiến trúc, kinh tế, và xã hội. I.2.4. Ảnh kỹ thuật số - Hệ tham chiếu chính thức Ảnh số được xem là phương tiện mô tả cho vị trí và khu vực. Để có hệ tham chiếu tổng quát, ta phải định vị điểm E có trong không gian (một tập vị trí phụ các vị trí có thể có), về một đối tượng phụ O (với một vị trí được mô tả) và về đối tượng chính S. Khi đó có thể mô tả 3 tình huống khác biệt sau đây: 1. Trường hợp E là bề mặt được xác định. E được xác định rõ bởi các điểm và vùng mà có thể được dùng riêng cho định nghĩa các lớp. Khu vực và vị trí được xác định bởi các điểm tham chiếu. Đối tượng S cần có cái nhìn tổng quát (global vision) với bề mặt E. 2.Trường hợp E là một bề mặt khó nhận diện và S không có cái nhìn tổng quát. Khi đó S chỉ có thể xác định cục bộ bởi các điểm tham chiếu tức thời. 3. Trường hợp S có cái nhìn tổng quát với E và E chưa được xác định, không xác định điểm tham chiếu, và là đồng nhất. Trong nghiên cứu địa lý định lượng, hầu hết các phương pháp sử dụng thuật ngữ không gian xem nó như tạo ra bộ thông tin cho sử dụng hệ lưới chiếu. Hơn nữa, thuật ngữ không gian là ngôn ngữ của lưới chiếu cho không gian đồng nhất, đã được Carnap tìm ra vào cuối thập niên 50, trong đó các đối tượng được xác định bở giá trị khoảng cách của các lựa chọn hỗ trợ (associated properties). Trong 30 năm qua, khái niệm không gian đồng nhất được xem là khoảng cách và chi phí trong không gian kinh tế. Tuy nhiên trong một số ứng dụng, không gian đồng nhất không phải là lựa chọn tối ưu: việc nhận dạng và mô tả về đô thị sử dụng ảnh vệ tinh có lẽ là một thử nghiệm lâu dài. Hiện nay, xác định không gian khó nhận diện và không gian được xác định vẫn còn được tranh cãi. I.3. Nghiên cứu không gian đô thị qua dữ liệu ảnh vệ tinh Trong cấu trúc ngữ nghĩa, ảnh kỹ thuật số rất giống với ảnh chụp. Vấn đề là làm sao chia nhỏ ảnh số thành từng nhóm, làm sao nhận dạng và phân loại các nhóm đó. 1 PIM – the Piamo , …. Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 12 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 Ảnh số được cấu tạo theo hai loại ký hiệu – phổ và không gian. Từ trước tới nay, phân loại ảnh trong viễn thám thường dùng trường quang phổ và vì thế sử dụng dữ liệu đa phổ ảnh viễn thám, trong khi ảnh chụp thường được phân chia theo ký hiệu không gian và thường sử dụng dữ liệu đơn phổ. I.3.1. Phân loại ảnh Vấn đề của của đề tài là nhận dạng tự động đô thị bằng ảnh vệ tinh thường sử dụng tiêu chuẩn phân loại dữ liệu đa phổ, nó được đánh giá cao ở những nơi được áp dụng cho dữ liệu không gian có độ phân giải cao, và độ phân giải siêu phổ. Những siêu phổ này có thể nhận diện đặc điểm của vùng đô thị, đặc biệt ở những khu vực ranh giới giữa nông thôn – đô thị (Weber, chương 8). Kỹ thuật phân loại được dùng ở những dãy phổ ít sử dụng để xử lý dữ liệu ảnh vệ tinh trong khu vực đô thị. Kỹ thuật này giúp phát hiện ranh giới lãnh thổ (hay ranh giới đường viền) của đối tượng trong những khu vực đang chuyển đổi – như chuyển đổi nhiệt – hay qua tiêu chuẩn đo lường tính đồng nhất vị trí – trong trường hợp mở rộng vùng (Zucker 1976) và các thuật toán tách – nhập của vùng (Haralick và Saphiro 1985). Nếu giải pháp tăng độ phân giải cho đầu thu đối với kích thước của đối tượng trên mặt đất, khi đó các đối tượng hình thành các lớp chủ đề trong đô thị. Điều này cho thấy ảnh hưởng của cấu trúc rối trong xử lý các ảnh phân loại, và có thể dẫn đến tính không liên tục ở khu vực nghiên cứu (các cấu trúc độc lập nhỏ, hay cấu trúc mảnh chạy dọc đường trong khu vực bán nông thôn). Những ảnh hưởng này không thể hiện rõ, tuy nhiên nó có thể được giải đoán qua kỹ thuật phân mảnh. Những vấn đề này, nhiều tác giả đã mô tả rằng thông tin bức xạ nhiệt và cấu trúc có thể dẫn đến những thay đổi lớn trong các lớp thông tin chính xác của khu vực xây dựng trong đô thị. Các tiếp cận khác nhau được kiểm tra, kể cả các cấu trúc rối (Flouzat et al 1984, Marceau et al, 1990), những chuyển đổi uốn nếp ở địa phương (Gong và Hoarth 1990), những thay đổi nhanh về hình thái học và các đầu thu đa phổ. Có sự quân bình được thiết lập giữa phương pháp xử lý thông tin cấu trúc, bản chất của dữ liệu thô, đặc trưng của cảnh quan và khu vực xây dựng, độ tinh vi và thời gian xử lý của phương pháp, nhưng thật quan trọng để hiểu rằng thông tin cấu trúc là nền tảng để nhận biết tự động khu vực xây dựng trong đô thị. Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 13 Đánh giá hình thái đô thị thành phố Hồ Chí Minh bằng kỹ thuật Viễn thám và GIS Chöông 2 I.3.2. Phân mảnh khu xây dựng Một vấn đề khi sử dụng ảnh vệ tinh cho đô thị là làm sao phân loại các đối tượng trong đô thị mà có hình dạng giống nhau (ví dụ các loại hình nhà ở) nhưng lại có các cách bố trí, sắp đặt khác nhau. Các kiểu không gian nhà ở là thông tin rất quan trọng cho nhà kiến trúc đô thị, vì nó cung cấp những thông số thuộc tính khác như mật độ và thành phần dân số, tác động môi trường, quá trình phát triển, và các yếu tố văn hóa khác. Mô hình không gian là công cụ quan trọng của các dự án đô thị vì nó cần một khung lý thuyết. Nhưng khi nghiên cứu mô hình không gian bằng xử lý ảnh vệ tinh thì chưa rộng rãi và vẫn cần nghiên cứu thêm. Các nhà đô thị và chuyên gia ảnh viễn thám đã cùng hợp tác trong nhiều nghiên cứu này. Những ví dụ về mô hình phân tích không gian đô thị dùng những ảnh rối và phương tiện đo đạc, hay những vị trí rối, cũng như sự thay đổi hình thái và phân tích phân mảnh (Batty và Longley 1986, Frankhauser 1992). Gần đây, Eurostat đã đưa ra một nghiên cứu thú vị trong xây dựng phép đo ‘vùng hình thái đô thị’ (Eurostat 1994, Weber). Nếu ta áp dụng cùng kỹ thuật xử lý ảnh đối với các ảnh chụp vào hai thời điểm khác nhau, nó sẽ cho thấy tính năng động của đô thị. Điều này không chỉ cho phép ta thiết lập những thay đổi trong số pixels giữa hai ảnh, mà còn giúp ghi nhận những chuyển biến giữa các lớp chuyên đề trong diễn biến hình thái. I.4. Thông tin các lớp chuyên đề Thông tin cấu trúc được dùng để nhận dạng và mô tả đô thị. Câu hỏi như ‘đô thị ở đâu?’ và ‘các kiểu đô thị là gì?’ được trả lời thông qua các lớp chuyên đề. Các câu hỏi dẫn đến kết quả là các hình ảnh không thể loại bỏ trên bản đồ những khu đất trống rời rạc, và những khu đất ở. Nhưng cả hai đều quan trọng với đô thị. Nó xử lý và làm rõ những khía cạnh chính của ảnh, hay những điểm cấu trúc riêng biệt mà có thể dùng làm cơ sở cho những xử lý can thiệp. Kết quả xử lý ảnh thô không cho ra đủ thông tin chuyên đề, nhưng nó được làm rõ hơn, thông qua xử lý các vị trí và những hình dạng thay đổi hay sự pha trộn những cấu trúc và của phổ. Ảnh có được từ quá trình xử lý này có những thông tin cơ bản cho phân tích đô thị, các lớp thông tin không liên tục cũng không rời rạc. Nó không thể dùng hệ thống phân loại Ths. Lê Thanh Hoà, Ths, Nguyễn Thị Phượng Châu, Ths, Lê Chí Lâm- Khoa Địa Lý; ĐHKHXH&NV-TPHCM 14