(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu ứng dụng gis hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý về vị trí không gian một số loại đất phi nông nghiệp, công bố và theo dõi thực hiện phƣơng án quy hoạch sử dụng đất

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI CẤP BỘ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIS HỖ TRỢ KIỂM TRA TÍNH HỢP LÝ VỀ VỊ TRÍ KHƠNG GIAN MỘT SỐ LOẠI ĐẤT PHI NÔNG NGHIỆP, CÔNG BỐ VÀ THEO DÕI THỰC HIỆN PHƢƠNG ÁN QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT MÃ SỐ: 2015.01.09 Cơ quan chủ trì đề tài: Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội Chủ nhiệm đề tài: ThS Phạm Thị Thanh Thủy HÀ NỘI - 2017 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI CẤP BỘ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIS HỖ TRỢ KIỂM TRA TÍNH HỢP LÝ VỀ VỊ TRÍ KHƠNG GIAN MỘT SỐ LOẠI ĐẤT PHI NÔNG NGHIỆP, CÔNG BỐ VÀ THEO DÕI THỰC HIỆN PHƢƠNG ÁN QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT MÃ SỐ: 2015.01.09 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI CƠ QUAN CHỦ TRÌ ThS Phạm Thị Thanh Thủy PGS.TS Phạm Quý Nhân HÀ NỘI - 2017 MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 Công bố lấy ý kiến quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất 1.2 Sự cần thiết phải đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian đối tượng quy hoạch sử dụng đất 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng GIS MCA QHSDĐ 1.3.1 Trên giới .7 1.3.2 Tại Việt Nam 1.4 Đánh giá tình hình ứng dụng WebGIS phổ biến thông tin đất đai nước giới 1.4.1 Trên Thế giới 1.4.2 Tại Việt Nam 1.5 Khái quát kỹ thuật MCA sử dụng đánh giá tính hợp lý vị trí không gian đối tượng QHSDĐ 1.5.1 Ưu nhược điểm kỹ thuật AHP 10 1.5.2 Ưu điểm nhược điểm FAHP 10 1.6 Phương pháp phân tích khơng gian GIS .10 Chƣơng 2: QUY TRÌNH ĐÁNH GIÁ TÍNH HỢP LÝ VỀ VỊ TRÍ KHƠNG GIAN CỦA PHƢƠNG ÁN QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT BẰNG GIS VÀ MCA 11 2.1 Chuẩn bị liệu 11 2.2 Lựa chọn loại đất đánh giá 11 2.3 Xác định tiêu đánh giá tính hợp lý phương án QHSDĐ 12 2.4 Phân loại tính điểm lớp đầu vào 14 2.5 Tính trọng số cho tiêu 15 2.6 Tính giá trị hợp lý 16 2.7 Tính điểm phương án QHSDĐ 16 2.8 Phân tích tính hợp lý hiển thị phương án QHSDĐ 17 i Chƣơng 3: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG PHẦN MỀM PHỤC VỤ QHSDĐ .18 3.1 Xây dựng phần mềm hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý phương án QHSDĐ 18 3.2 Xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ công bố theo dõi thực phương án QHSDĐ 19 Chƣơng THỬ NGHIỆM TẠI HUYỆN ĐƠNG HƢNG, TỈNH THÁI BÌNH 21 4.1 Giới thiệu khu vực thử nghiệm .21 4.2 Thử nghiệm đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian số loại đất phi nông nghiệp 21 4.3 Thử nghiệm triển khai hệ thống thông tin QHSDĐ tỉnh Thái Bình 22 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Chỉ tiêu đánh giá tính hợp lý vị trí đất 13 Bảng 2.2 Thang điểm đánh giá tính hợp lý vị trí đất đô thị 14 Bảng 4.1 Tổng hợp số liệu khảo sát hạ tầng công nghệ thông tin để triển khai hệ thống thông tin QHSDĐ 24 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Quy trình đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian phương án 12 QHSDĐ GIS MCA 12 Hình 2.2 Cách tính trọng số tiêu (TS: trọng số) 16 Hình 2.3 Phương pháp tính điểm cho phương án quy hoạch 16 Hình 3.1 Giao diện phần mềm LUPA 18 Hình 3.2 Thanh thực đơn phân hệ xử lý liệu 18 Hình 3.3 Mơ hình sơ đồ ca sử dụng tổng quát Hệ thống thông tin QHSDĐ .19 Hình 3.4 Một số sơ đồ hoạt động Hệ thống thông tin QHSDĐ .19 Hình 3.5 Lược đồ lớp Hệ thống thơng tin QHSDĐ (không bao gồm lớp liệu lớp bổ trợ) 20 Hình 3.6 Một số công cụ phát triển hệ thống WebGIS mã nguồn mở 20 Hình 3.7 Giao diện hệ thống thông tin QHSDĐ 20 Hình 4.1 Biểu đồ tổng hợp ý kiến đánh giá HTTT QHSDĐ huyện Đông Hưng 23 iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tên đầy đủ AHP Quá trình phân tích thứ bậc (Analytic Hierarchy Process) CSDL Cơ sở liệu FAHP Q trình phân tích thứ bậc mờ (Fuzzy Analytic Hierarchy Process) GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) HTSDĐ Hiện trạng sử dụng đất KCN Khu cơng nghiệp MCDA Phân tích định đa tiêu (Multi Criteria Decision Analysis) MCDM Ra định đa tiêu (Multi Criteria Decision Maker) PCM Ma trận so sánh cặp (Pair-wise Comparison Matrix) MCA Phân tích đa tiêu (Multi Criteria Analysis) QHSDĐ Quy hoạch sử dụng đất TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam UML Ngơn ngữ mơ hình hóa thống (Unified Modeling Language) XML Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng (eXtensible Markup Language) DANH SÁCH CÁ NHÂN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI TT Họ tên Cơ quan công tác ThS Phạm Thị Thanh Thủy Trường ĐH Tài nguyên Mơi trường Hà Nội PGS.TS Trần Quốc Bình Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN ThS Nguyễn Thị Kim Uyên ThS Nguyễn Thị Hương KS Nguyễn Bảo Trung ThS Hà Tuấn Anh Sở Tài ngun Mơi trường Thái Bình TS Bùi Thị Hồng Thắm Trường ĐH Tài nguyên Môi trường Hà Nội Cục Kiểm soát quản lý sử dụng đất đai, Tổng cục Quản lý đất đai Cục Quy hoạch đất đai, Tổng cục QLDĐ Trung tâm phần mềm GIS, Cục Công nghệ thông tin - Bộ Tài nguyên Mơi trường iv MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Quy hoạch sử dụng đất (QHSDĐ) công cụ mạnh hệ thống quản lý nhà nước đất đai, vấn đề QHSDĐ có tác động to lớn đến hệ thống quản lý đất đai [4] QHSDĐ thực tốt động lực thúc đẩy hệ thống quản lý đất đai, không thực tốt làm phá vỡ mối cân người sử dụng đất, đất, hoạt động kinh tế - xã hội Ở Việt Nam, QHSDĐ thực thời gian dài Tại khu vực nông thôn, QHSDĐ chủ yếu việc dựa đánh giá tính thích hợp đất cho sản xuất nông nghiệp thể nhiều số liệu thống kê [5] Tại khu vực thị, QHSDĐ có tính đến yếu tố cảnh quan môi trường mức chưa cao số trường hợp phương án QHSDĐ chưa phải phương án tối ưu [6] Bên cạnh đó, QHSDĐ có đặc điểm riêng biệt, khác với sách (bằng lời nói, văn bản) QHSDĐ liên quan đến vị trí khơng gian, quy hoạch thực không gian mà bề mặt Trái đất, vùng lãnh thổ Mọi bố trí xếp, phân phối hoạt động gắn với vị trí khơng gian [6] Do đó, phải dựa đồ, vẽ mà phân định mối quan hệ không gian đối tượng sử dụng hay chiếm đóng bề mặt đất đai Vì vậy, việc đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian đối tượng quy hoạch sử dụng đất vấn đề khó thực quan trọng việc đánh giá mức độ thích hợp phương án QHSDĐ Mặt khác, mức độ hợp lý tính khả thi phương án QHSDĐ cịn phụ thuộc khơng nhỏ vào tính minh bạch phương án QHSDĐ Trong bối cảnh tính minh bạch QHSDĐ thể chủ yếu tham gia người dân QHSDĐ khả tiếp cận thông tin QHSDĐ họ Vấn đề cần đề cập có lời kêu gọi hay biện pháp hành chưa đủ để thu hút tham gia người dân QHSDĐ: thực tế cần thiết phải có hạ tầng kỹ thuật thích hợp để cung cấp thơng tin khuyến khích cộng đồng tham gia vào QHSDĐ Hạ tầng thơng tin hệ thống thơng tin QHSDĐ Về cơng nghệ, năm gần cơng nghệ hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information Systems - GIS) ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực đời sống, có lĩnh vực QHSDĐ Chức phân tích khơng gian cơng nghệ GIS hỗ trợ để đánh giá tính hợp vị trí khơng gian đối tượng phương án QHSDĐ; khả tích hợp với công nghệ Web để tạo thành WebGIS trở thành công cụ hữu hiệu công bố thông tin (gồm thơng tin thuộc tính kết hợp với thơng tin khơng gian) mạng Internet Vì vậy, nghiên cứu ứng dụng GIS hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý ví trí khơng gian số loại đất phi nơng nghiệp, công bố theo dõi thực phương án quy hoạch sử dụng đất cần thiết 2.1 Nhiệm vụ mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu: Nâng cao hiệu công tác quy hoạch sử dụng đất thông qua việc áp dụng giải pháp cơng nghệ đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian số loại đất phi nơng nghiệp cơng bố, theo dõi q trình thực phương án quy hoạch sử dụng đất 2.2 Nhiệm vụ đề tài: Đề tài thực nhiệm vụ sau đây: Tổng quan vấn đề nghiên cứu đề tài: nghiên cứu sở khoa học vấn đề đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian đối tượng quy hoạch sử dụng đất, làm rõ nhu cầu đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian đối tượng quy hoạch sử dụng đất, yếu tố có tác động đến tính hợp lý vị trí khơng gian đất phi nông nghiệp, số thể tính hợp lý, phương pháp, kỹ thuật sử dụng để tính tốn số Đánh giá tình hình ứng dụng WebGIS phổ biến thông tin đất đai nước giới, phân tích yêu cầu hệ thống thông tin QHSDĐ phục vụ công bố theo dõi thực QHSDĐ Điều tra, khảo sát đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực thử nghiệm tỉnh Thái Bình, đánh giá nhu cầu xác định tính hợp lý vị trí khơng gian, công bố theo dõi thực phương án quy hoạch sử dụng đất địa phương Thu thập, chuẩn hóa biên tập liệu phục vụ thử nghiệm thực tế Khảo sát, đánh giá trạng hạ tầng công nghệ thông tin phục vụ triển khai hệ thống thông tin QHSDĐ Xác lập tiêu đánh giá xây dựng thuật tốn kiểm tra tính hợp lý không gian đất phi nông nghiệp phương án quy hoạch sử dụng đất công nghệ GIS: xây dựng thuật tốn quy trình tính tốn số đánh giá tính hợp lý vị trí không gian đối tượng QHSDĐ Điều tra, vấn chuyên gia lĩnh vực có liên quan Xác lập sở khoa học danh mục tiêu đánh giá tính hợp lý vị trí không gian 06 loại đất phi nông nghiệp bản, thường có tính nhạy cảm cao có tiêu sử dụng đất xác định xác định bổ sung quy hoạch sử dụng đất cấp tỉnh cấp huyện Định lượng hóa tiêu nói dạng thang điểm đánh giá trọng số tiêu cho trường hợp có tính tổng quát điều chỉnh cho trường hợp khu vực thử nghiệm Bước đầu thử nghiệm xác định ngưỡng điểm xác định tính hợp lý vị trí khơng gian cho loại đất lựa chọn sở đánh giá chuyên gia Xây dựng phần mềm hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý vị trí khơng gian đất phi nông nghiệp phương án quy hoạch sử dụng đất: nhằm thực hóa thuật tốn, quy trình tính tốn nội dung trước Xây dựng phần mềm hệ thống thông tin tảng công nghệ WebGIS mã nguồn mở hỗ trợ công bố theo dõi tiến độ thực phương án QHSDĐ (gọi tắt phần mềm hệ thống thông tin QHSDĐ) với khả tương tác người dân quyền nhằm thu hút tham gia cộng đồng triển khai thực QHSDĐ Hệ thống cho phép hiển thị tra cứu liệu quy hoạch sử dụng đất số liệu có liên quan; bên tham gia (cơ quan quản lý đất đai, người sử dụng đất, quyền địa phương) cung cấp thông tin thể ý kiến hệ thống nội dung trình thực phương án QHSDĐ cho đối tượng cụ thể; số liệu thống kê, tổng hợp chiết xuất để giúp quan chức nắm bắt thơng tin, theo dõi tiến trình thực phương án QHSDĐ Triển khai thử nghiệm đơn vị hành cấp huyện tỉnh Thái Bình: Xây dựng sở liệu phục vụ thử nghiệm Đánh giá tính hợp lý vị trí khơng gian đất phi nông nghiệp (giới hạn loại đất nêu trên) phương án QHSDĐ khu vực thử nghiệm đề xuất số kiến nghị nhằm nâng cao tính hợp lý phương án quy hoạch Phân tích, đánh giá khả tương tác người dân với quyền cơng bố theo dõi thực quy hoạch sử dụng đất tảng hạ tầng kỹ thuật triển khai kiến nghị số biện pháp nhằm nâng cao vai trò cộng đồng dân cư xây dựng thực phương án QHSDĐ Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Tính hợp lý vị trí khơng gian 06 loại đất phi nơng nghiệp bản, thường có tính nhạy cảm cao có tiêu sử dụng đất xác định xác định bổ sung quy hoạch sử dụng đất cấp tỉnh cấp huyện, bao gồm: 1) Đất đô thị; 2) Đất nông thôn; 3) Đất phát triển hạ tầng cấp tỉnh cấp huyện (giới hạn đất sở hạ tầng cho mục đích xây dựng bệnh viện; đất xây dựng trạm y tế, trung tâm y tế; đất xây dựng trường trung học phổ thông, trung học sở; đất xây dựng trường tiểu học, mầm non; đất xây dựng chợ); 4) Đất sở sản xuất phi nông nghiệp (giới hạn đất xây dựng sở sản xuất công nghiệp, đất xây dựng sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp); 5) Đất bãi thải, xử lý chất thải (giới hạn đất làm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt); 6) Đất nghĩa trang, nghĩa địa (giới hạn đất xây dựng nghĩa trang quy mô nhỏ trung bình); Sự tương tác bên liên quan theo dõi triển khai thực phương án QHSDĐ 3.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn phạm vi nghiên cứu thử nghiệm huyện Đơng Hưng, tỉnh Thái Bình Cách tiếp cận phƣơng pháp nghiên cứu 4.1 Cách tiếp cận Để đạt mục tiêu đề ra, đề tài sử dụng số cách tiếp cận nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm ý nghĩa thực tiễn cao nhất: