20 1.2.3 Các nghiên cứu về tính toán phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện giao thông đường bộ .... THUẬT NGỮ VIẾT TẮT AASHTO Hiệp hội giao thông vận tải Hoa Kỳ Americ
Trang 1PHẠM ĐỨC THANH
NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐƯỜNG BỘ ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM THEO HƯỚNG
GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Trang 2LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1 PGS.TS NGUYỄN QUANG ĐẠO
2 GS.TS PHẠM CAO THĂNG
HÀ NỘI - NĂM 2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa được công bố bởi bất
kỳ tác giả nào hay ở bất kỳ công trình nào khác
Hà Nội, ngày 15 tháng 01 năm 2016
Tác giả
Phạm Đức Thanh
Trang 4Tác giả xin chân thành cảm ơn Phòng Sau Đại học, Bộ môn Cầu đường - Sân bay, Viện Kỹ thuật Công trình Đặc biệt, Học viện Kỹ thuật Quân sự đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận án
Tác giả xin cảm ơn Đại học Thủy Lợi đã tạo điều kiện cho phép tác giả có thể tham gia nghiên cứu trong những năm làm nghiên cứu sinh
Tác giả xin cảm ơn các thầy, các đồng nghiệp ở Bộ môn Đường ô tô – Đường thành phố, Khoa Cầu đường, Đại học Xây dựng đã có nhiều giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án
Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè, các đồng chí, đồng nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tác giả vượt qua các khó khăn để đạt được những kết quả nghiên cứu như ngày hôm nay
Hà Nội, ngày 15 tháng 01 năm 2016
Tác giả
Phạm Đức Thanh
Trang 5MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VII DANH MỤC BẢNG BIỂU VIII DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ X
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
1.1 Một số khái niệm về quy hoạch GTVT có liên quan tới BĐKH 5
1.1.1 Các khái niệm cơ bản về GTVT và BĐKH 5
1.1.2 Nguyên nhân và ảnh hưởng của hiện tượng BĐKH 8
1.1.3 Tác động tương hỗ giữa BĐKH và hệ thống GTVT 11
1.1.4 Tình hình quy hoạch giao thông vận tải đô thị của Việt Nam hiện nay 15
1.1.5 Các yếu tố và giải pháp cơ bản giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện GTVT 16
1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam về quy hoạch GTVT liên quan tới giảm nhẹ BĐKH 19
1.2.1 Tiến trình thực hiện giảm nhẹ BĐKH trên thế giới và tại Việt Nam 19
1.2.2 Các nghiên cứu về xây dựng khung tiêu chí cho quy hoạch GTVT 20
1.2.3 Các nghiên cứu về tính toán phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện giao thông đường bộ 22
1.2.4 Các nghiên cứu về giảm phát thải KNK trong quy hoạch GTVT 22
1.2.5 Các nghiên cứu về quy hoạch phương tiện, dạng đô thị và cấu trúc không gian đô thị có liên quan tới phát thải KNK 23
1.3 Nhận xét rút ra từ tổng quan 24
1.4 Các vấn đề cần được tiếp tục nghiên cứu 25
CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG KHUNG TIÊU CHÍ TRONG QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐƯỜNG BỘ ĐÔ THỊ THEO HƯỚNG GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 26
2.1 Cở sở khoa học và thực tiễn xây dựng khung tiêu chí 26
2.1.1 Khái niệm về tiêu chí 26
Trang 62.1.3 Từ xu thế của thế giới và các kết quả nghiên cứu ở nước ngoài 30
2.2 Kiến nghị khung tiêu chí và các giải pháp tổng thể 31
2.2.1 Xây dựng khung tiêu chí trong quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH 31
2.2.2 Các giải pháp tổng thể trong quy hoạch GTVT theo hướng giảm nhẹ BĐKH 33 2.3 Vận dụng khung tiêu chí vào quy hoạch GTVT 35
2.4 Kết luận chương 2 36
CHƯƠNG 3 QUY HOẠCH MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG VÀ TUYẾN THEO HƯỚNG GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 37
3.1 Cơ sở khoa học quy hoạch mạng lưới đường và tuyến theo hướng giảm nhẹ BĐKH 37
3.1.1 Ba bài toán kinh điển trong quy hoạch MLĐ lý thuyết 37
3.1.2 Các mô hình tính lượng khí phát thải và nhiên liệu tiêu thụ của các phương tiện giao thông đường bộ 39
3.1.3 Bài toán tìm đường đi ngắn nhất trong lý thuyết đồ thị 44
3.1.4 Phương pháp phân tích đa mục tiêu 44
3.2 Phương pháp thực nghiệm xây dựng mô hình tính lượng khí phát thải của các phương tiện giao thông đường bộ đô thị ở Việt Nam 46
3.2.1 Địa điểm, đặc điểm mẫu và số lượng mẫu thí nghiệm 46
3.2.2 Phương pháp và quy trình đo khí thải 47
3.2.3 Cách đo và xử lý số liệu đo 48
3.2.4 Tính toán vận tốc xe chạy từ vòng tua động cơ 50
3.2.5 Tính toán hàm lượng lượng phát thải theo g/km 51
3.2.6 Các bước xây dựng mô hình tính toán khí thải từ số liệu thực nghiệm 51
3.3 Kết quả xây dựng mô hình tính khí thải của ô tô con ở Việt Nam 52
3.3.1 Xây dựng mô hình tính khí thải của ô tô con ở Việt Nam 52
3.3.2 So sánh mô hình tính khí thải tác giả xây dựng và mô hình COPERT 56
3.3.3 Bình luận về các yếu tố thực tế ảnh hưởng đến kết quả xây dựng mô hình tính khí thải 56
3.3.4 Ứng dụng kết quả mô hình tính khí thải cho các loại ô tô con ở Việt Nam 56
3.4 Kết quả quy hoạch mạng lưới đường lý thuyết theo hướng giảm nhẹ BĐKH 57
Trang 7tiêu thụ nhiên liệu 57
3.4.2 Xét bài toán 2: bài toán đường nhánh theo mục tiêu tối ưu phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu 60
3.4.3 Xét bài toán 3: bài toán lưới đường có quan hệ vận tải tam giác theo mục tiêu tối ưu phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu 63
3.4.4 Ý kiến của tác giả về việc ứng dụng 3 bài toán quy hoạch MLĐ lý thuyết theo mục tiêu tối ưu phát thải khí và tiêu thụ nhiên liệu vào thực tế 67
3.4.5 Bình luận về việc phân tích đa mục tiêu trong quy hoạch MLĐ lý thuyết 68
3.5 Kết quả quy hoạch tuyến đường giao thông theo hướng giảm nhẹ BĐKH 69
3.5.1 Nội dung bài toán 69
3.5.2 Các bước của thuật toán Dijkstra 69
3.5.3 Xây dựng chương trình 70
3.5.4 Ví dụ số 71
3.5.5 Ứng dụng bài toán tìm tuyến đường đi tối ưu phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu trong thực tế 72
3.6 Kết luận chương 3 75
CHƯƠNG 4 LỰA CHỌN TỶ LỆ PHƯƠNG TIỆN VÀ DẠNG ĐÔ THỊ THEO HƯỚNG GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 76
4.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn chọn tỷ lệ phương tiện và dạng đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH 76
4.1.1 Khái niệm 76
4.1.2 Giới thiệu các mô hình phát triển không gian đô thị 77
4.1.3 Đặc điểm dạng đô thị trải rộng và dạng đô thị nhỏ gọn 82
4.1.4 Tác động của phương tiện giao thông đô thị tới hình dạng đô thị 85
4.1.5 Ba giai đoạn phát triển phương tiện của thời đại ô tô và đường cao tốc 87
4.1.6 Các tổ hợp và tỷ lệ phương tiện giao thông đô thị 88
4.1.7 Chọn phương tiện vận tải dựa trên năng lực vận chuyển, mức tiêu hao nhiên liệu và phát thải KNK bình quân giai đoạn khai thác 89
4.2 Phương pháp điều tra khảo sát tỷ lệ sử dụng phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đô thị ở Việt Nam 91
4.2.1 Mục đích và phương pháp điều tra 91
4.2.2 Phương pháp lấy mẫu 92
Trang 84.3 Kết quả lựa chọn tỷ lệ phương tiện và dạng đô thị theo hướng giảm nhẹ
BĐKH 93
4.3.1 Điều tra tỷ lệ sử dụng phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đô thị ở Việt Nam 93
4.3.2 Xây dựng mối quan hệ giữa tỷ lệ phương tiện và mật độ dân cư đô thị 94
4.3.3 Lựa chọn phương thức vận tải trên đường phố chính đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH 96
4.3.4 Chọn dạng đô thị có hệ thống GTVT thích hợp cho việc giảm nhẹ BĐKH 103
4.4 Một số ví dụ minh họa chọn tỷ lệ phương tiện và dạng đô thị ở Việt Nam theo hướng giảm nhẹ BĐKH 108
4.4.1 Ví dụ chọn tỷ lệ phương tiện cho một số thành phố ở Việt Nam 108
4.4.2 Quy hoạch trục đường Hùng Vương theo hướng chuỗi mô hình TOD kết hợp với tuyến xe buýt nhanh BRT nhằm giảm nhẹ BĐKH 111
4.5 Kết luận chương 4 121
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 122
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 125
TÀI LIỆU THAM KHẢO 126
Trang 9THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
AASHTO Hiệp hội giao thông vận tải Hoa Kỳ (American Association of
State Highway and Transportation Offcials)
BĐKH Biến Đổi Khí Hậu
COPERT Là mô hình tính toán khí thải và nhiên liệu tiêu thụ của các
phương tiện giao thông đường bộ (COmputer Programme to
calculate Emissions from Road Transport)
EPA Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ
(United States Enviromental Protection Agency)
EEA Cơ quan môi trường Châu Âu (European Enviroment Agency)
GTCC Giao thông công cộng
GTVT Giao Thông Vận Tải
GDP Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Product)
GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System)
HDM-4 Mô hình quản lý và phát triển đường bộ - 4
(Highway Development and Management System – 4)
IEA Cơ quan năng lượng quốc tế (International Energy Agency)
IPCC Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH
(Intergovermental Panel on Climate Change)
NOx Gồm khí NO (Nitơ oxít) và khí NO2 (Nitơ đioxít)
PTBV Phát triển bền vững
PTVTCN Phương tiện vận tải cá nhân
PTVTCC Phương tiện vận tải công cộng
TDM Quản lý nhu cầu giao thông
(Transportation Demand Managemnet)
TOD Phát triển đô thị gắn với các đầu mối giao thông công cộng
(Transit Oriented Development)
UNDP Chương trình phát triển Liên Hợp Quốc
(Union Nation Development Programme)
VOCs Hỗn hợp các chất hữu cơ độc hại bay trong không khí làm ô nhiễm
môi trường (Volatile Organic Compounds)
VKT Lượng xe luân chuyển (Vehicle Kilomet Traveled)
Trang 10DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Hệ số quy đổi các loại khí thải và nhiên liệu sang khí CO2 (kg) 7
Bảng 1.2 Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua ở các vùng khí hậu của Việt Nam [41] 8
Bảng 1.3 Mức thay đổi lượng mưa ngày lớn nhất (%) vào cuối thế kỷ 21 9
so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản phát thải trung bình [6] 9
Bảng 1.4 Dân số cả nước và dân số ở đô thị Việt Nam 15
Bảng 1.5 Tốc độ tăng trưởng phương tiện cơ giới đường bộ ở Việt Nam 15
Bảng 2.1 Các tiêu chí và chỉ tiêu chung PTBV kết cấu hạ tầng giao thông [48] 27
Bảng 2.2 Các chỉ tiêu về tài nguyên và môi trường nhằm giám sát và đánh giá PTBV Việt Nam 28
Bảng 2.3 Một số chỉ tiêu chủ yếu trong việc giảm cường độ phát thải KNK [18] 30
Bảng 2.4 Khung tiêu chí quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH 31
Bảng 2.5 Đề xuất các giải pháp trong quy hoạch GTVT theo hướng giảm nhẹ BĐKH 34
Bảng 3.1 Lượng CO2 phát thải của các loại phương tiện giao thông [46] 39
Bảng 3.2 Mức tiêu hao nhiên liệu và phát thải KNK bình quân trong giai đoạn khai thác của các loại phương tiện [95] 39
Bảng 3.3 Lượng khí phát thải của các loại phương tiện giao thông đường bộ 40
Bảng 3.4 Khí thải của các loại xe di chuyển với vận tốc thiết kế theo JTJ-005.96 [76] 41
Bảng 3.5 So sánh các phương pháp tính toán khí thải và nhiên liệu tiêu thụ 43
Bảng 3.6 Thị phần ứng dụng của các phương pháp phân tích đa mục tiêu [79] 45
Bảng 3.7 Đề xuất số lượng xe ô tô con theo tiêu chuẩn khí thải Euro 2 lấy mẫu đo khí thải 47
Bảng 3.8 Quan hệ khí thải và vận tốc của ô tô con theo tiêu chuẩn khí thải Euro 2 52
Bảng 3.9 Thành phần dòng xe và tốc độ các loại xe trên đường chính và đường nhánh 60
Bảng 3.10 Thành phần xe và tốc độ tương ứng trên các đoạn đường 63
Bảng 3.11 Thành phần xe và tốc độ tương ứng trên các đoạn đường 67
Trang 11Bảng 4.2 Đặc điểm của dạng đô thị nhỏ gọn [63] [74] 84
Bảng 4.3 Tổ hợp phương tiện vận tải công cộng [43] 88
Bảng 4.4 Tỷ lệ các loại hình phương tiện theo khả năng phục vụ hành khách 89
Bảng 4.5 Năng lực vận chuyển tối đa của các loại hình vận tải 91
Bảng 4.6 Tỷ lệ các đối tượng ở Hà Nội 92
Bảng 4.7 Thống kê đối tượng điều tra 92
Bảng 4.8 Tổng hợp số lượng người chọn hình thức đi lại tương ứng với chiều dài quãng đường khác nhau trong số 1000 người khảo sát 93
Bảng 4.9 Tỷ lệ sử dụng phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đô thị (tác giả) 94 Bảng 4.10 Tính toán khí thải và tiêu thụ nhiên liệu của các phương án tổ chức giao thông trên đường phố chính 6 làn xe (3 làn xe cơ giới mỗi chiều) 98
Bảng 4.11 Hai phương án tỷ lệ phương tiện trên đường trục chính đô thị 6 làn xe theo mục tiêu giảm thiểu khí thải và tiêu thụ nhiên liệu (tác giả đề xuất) 98
Bảng 4.12 Tính toán khí thải và tiêu thụ nhiên liệu của các phương án tổ chức giao thông trên đường phố chính 4 làn xe (2 làn xe cơ giới mỗi chiều) 99
Bảng 4.13 Phương án tỷ lệ phương tiện trên đường trục chính đô thị 4 làn xe theo mục tiêu giảm thiểu khí thải và tiêu thụ nhiên liệu (tác giả đề xuất) 99
Bảng 4.14 Tính toán khí thải và tiêu thụ nhiên liệu của các phương án tổ chức giao thông trên đường phố chính với 4 làn xe cơ giới mỗi chiều 100
Bảng 4.15 Bốn phương án tỷ lệ phương tiện trên đường trục chính đô thị 8 làn xe theo mục tiêu giảm thiểu khí thải và tiêu thụ nhiên liệu (tác giả đề xuất) 101
Bảng 4.16 So sánh một số phương án tổ chức giao thông cho đường 4 làn và 6 làn xe 103
Bảng 4.17 So sánh dạng đô thị trải rộng và dạng đô thị nhỏ gọn theo các tiêu chí về môi trường trong phát triển bền vững 108
Bảng 4.18 Tính toán chọn tỷ lệ phương tiện ở một số thành phố ở Việt Nam 109
Bảng 4.19 Quy mô dân số Thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ 111
Bảng 4.20 Hiện trạng đấu nối trên đường Hùng Vương (khảo sát của tác giả 9/2014) 115
Bảng 4.21 So sánh phương án quy hoạch với phương án đề xuất của tác giả 116
Trang 12DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Mối quan hệ giữa ứng phó, giảm nhẹ và thích ứng với BĐKH 7
Hình 1.2 Sơ đồ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu 10
Hình 1.3 Số lượng thiên tai liên quan đến khí hậu từ năm 1900 đến năm 2011 11
Hình 1.4 Mô tả sự chênh lệch nhiệt độ do hiệu ứng đảo nhiệt gây ra 12
Hình 1.5 Tỷ lệ phát thải khí CO2 của các ngành kinh tế Việt Nam năm 2005 13
Hình 1.6 Tỷ lệ phát thải khí CO2 và tiêu thụ năng lượng của các loại hình vận tải của Việt Nam năm 2005 13
Hình 1.7 Có thể đi bao xa với 1 tấn CO2 phát thải? [55] 14
Hình 1.8 Ba yếu tố chính ảnh hưởng đến việc phát thải KNK từ hệ thống GTVT 17 Hình 1.9 Giải pháp quản lý mức tăng số lượng xe luân chuyển 18
Hình 2.1 Sơ đồ minh hoạ hệ thống mục đích, mục tiêu, chỉ tiêu và tiêu chí 29
Hình 2.2 Sơ đồ các giải pháp giảm nhẹ BĐKH 34
Hình 3.1 Trung tâm đăng kiểm xe cơ giới 19.01V 47
Hình 3.2 Thao tác gắn cảm biến tốc độ vào động cơ 48
Hình 3.3 Thao tác gắn đầu đo khí thải vào ống xả phương tiện 49
Hình 3.4 Màn hình kết quả đo khí thải phương tiện có động cơ xăng 49
Hình 3.5 Đồ thị tương quan giữa khí thải (CO+ HC) và vận tốc của ô tô con (CC<1,41L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 53
Hình 3.6 Đồ thị tương quan giữa khí thải CO và vận tốc của ô tô con (CC<1,41L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 53
Hình 3.7 Đồ thị tương quan giữa khí thải HC và vận tốc của ô tô con (CC<1,41L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 53
Hình 3.8 Đồ thị tương quan giữa khí thải (CO+HC) và vận tốc của ô tô con (1,41L<CC<2,01L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 54
Hình 3.9 Đồ thị tương quan giữa khí thải CO và vận tốc của ô tô con (1,41L<CC<2,01L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 54
Hình 3.10 Đồ thị tương quan giữa khí thải HC và vận tốc của ô tô con (1,41L<CC<2,01L) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 54
Hình 3.11 Đồ thị tương quan giữa khí thải (CO+HO) và vận tốc của ô tô con (CC>2,01) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 55
Trang 13Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 55
Hình 3.13 Đồ thị tương quan giữa khí thải HC và vận tốc của ô tô con (CC>2,01) ở Việt Nam (kết quả đo 10/2014) 55
Hình 3.14 Minh hoạ ứng dụng 3 bài toán quy hoạch MLĐ lý thuyết theo mục tiêu tối ưu phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu vào thực tế 68
Hình 3.15 Sơ đồ minh họa mạng lưới đường giao thông 71
Hình 3.16 Các phương án khả thi dành cho xe ô tô con đi từ Đại học Điện Lực đến Đại học Xây dựng 74
Hình 4.1 Mô hình đô thị hạt nhân 77
Hình 4.2 Mô hình đô thị hình sao 78
Hình 4.3 Mô hình phát triển thành phố hình sao 79
Hình 4.4 Mô hình đô thị vệ tinh 79
Hình 4.5 Mô hình đô thị dải 80
Hình 4.6 Mô hình đô thị đa cực 80
Hình 4.7 Mô hình đô thị gắn với đầu mối giao thông công cộng (mô hình TOD) 81 Hình 4.8 Sơ đồ minh họa một đô thị gắn với đầu mối GTCC (đô thị TOD) 81
Hình 4.9 Vòng xoáy giữa việc mở rộng đô thị và sử dụng ô tô 83
Hình 4.10 Vòng xoáy giữa việc mở rộng đô thị và các vấn đề xã hội 83
(tác giả) 83
Hình 4.11 Tác động của phương tiện giao thông vận tải đến hình dạng đô thị [75] 86
Hình 4.12 Đồ thị tương quan giữa tỷ lệ phục vụ của PTVTCC với mật độ dân số 95 Hình 4.13 Đồ thị tương quan giữa tỷ lệ phục vụ của ô tô cá nhân với mật độ dân số 95
Hình 4.14 Cảnh ùn tắc kinh hoàng trên tuyến đường cao tốc 26 làn NH-8 giữa New Delhi và Gurgaon, Ấn Độ (nguồn internet) 102
Hình 4.15 Tình trạng ùn tắc kinh hoàng ở Ấn Độ (nguồn internet) 102
Hình 4.16 Ví dụ mô tả một đô thị dạng trải rộng 103
Hình 4.17 Ví dụ mô tả đô thị dạng nhỏ gọn 104
Hình 4.18 Sơ đồ phát tán khí thải trong dạng đô thị trải rộng 106
Hình 4.19 Sơ đồ phát tán khí thải trong dạng đô thị nhỏ gọn 107
Trang 14Hình 4.21 Sơ đồ định hướng phát triển giao thông TP Việt Trì đến năm 2020 112
Hình 4.22 Quy hoạch sử dụng đất thành phố Việt Trì 113
Hình 4.23 Mặt cắt đường Hùng Vương [44] 114
Hình 4.24 Thực trạng tổ chức không gian đường Hùng Vương 115
Hình 4.25 Bản đồ trục đường Hùng Vương bố trí theo mô hình TOD 117
Hình 4.26 Quy hoạch sử dụng đất khu vực nghiên cứu (nút giao Hùng Vương – Trần Phú) 118
Hình 4.27 Đề xuất tổ chức không gian đường Hùng Vương 119
Hình 4.28 Minh hoạ các đặc điểm của tuyến xe buýt nhanh BRT 120
Hình 4.29 Minh hoạ bố trí làn dành cho xe đạp trên vỉa hè 120
Trang 15MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã trở thành mối đe doạ lớn nhất của nhân loại trong thế kỷ 21 và được cả thế giới quan tâm Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới [29], Việt Nam là một trong 5 nước dễ bị tổn thương nhất do BĐKH và mực nước biển dâng (NBD) Gần đây nhất, tại kỳ họp Đại hội đồng Liên hợp quốc
khóa 70 (28/9/2015-3/10/2015) đã chính thức thông qua “Chương trình nghị sự
phát triển bền vững toàn cầu năm 2030” bao gồm 17 mục tiêu phát triển bền
vững nhằm đạt được 3 thành tựu đó là: chấm dứt đói nghèo, đấu tranh với tình trạng bất bình đẳng và ứng phó với BĐKH
Ứng phó với BĐKH là hoạt động của con người nhằm giảm nhẹ BĐKH và thích ứng với BĐKH Vấn đề ứng phó với BĐKH cũng được Đảng và Nhà nước ta đặc biệt quan tâm và xác định ứng phó với BĐKH có ý nghĩa sống còn đối với Việt Nam và đã đặt ra nhiệm vụ ứng phó với BĐKH cho từng ngành và từng địa phương
Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt “Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với
biến đổi khí hậu” [14],“Chiến lược quốc gia về biến đổi khí hậu” [15], “Kế hoạch hành động quốc gia về biến đổi khí hậu giai đoạn 2012 – 2020” [19] Ban Chấp
hành Trung ương Đảng đã ban hành Nghị quyết số 24 NQ/TW về “Chủ động ứng
phó với biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường” [2]
Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH do Thủ tướng phê duyệt
(QĐ số 158/2008/QĐ-TTg) [14] đã giao nhiệm vụ cho Bộ Giao thông vận tải (GTVT) trong giai đoạn 2009 – 2015: “xây dựng và triển khai kế hoạch hành động
Triển khai thực hiện các nhiệm vụ liên quan khác: các phương án điều chỉnh
các quy hoạch và thiết kế công trình GTVT, kế hoạch và các giải pháp giảm nhẹ
phát thải, tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng, tăng cường sử dụng nguồn năng lượng mới thân thiện với khí hậu và môi trường, giảm ùn tắc giao thông ”
Trong ấn phẩm năm 2007, “Tầm nhìn mới cho thế kỷ 21” [53], Hiệp hội giao
Trang 16thành vấn đề kinh tế - chính trị - môi trường của xã hội” Báo cáo này cũng xác định
những mục tiêu táo bạo có thể đạt được trong việc giảm khí nhà kính (KNK) của hệ thống GTVT Hoa Kỳ như sau:
Trong vòng 10 năm, giảm 20% lượng tiêu thụ xăng dầu; tăng gấp đôi hiệu suất
sử dụng nhiên liệu của các xe ô tô cá nhân và xe tải nhẹ
Đến năm 2030, mở rộng đáng kể thị phần vận chuyển hành khách và hàng hóa
bằng đường sắt
Giảm mức tăng lượng xe luân chuyển (VMT - Vehicle Miles Traveled) từ 3000
tỷ xe.dặm ở năm 2006 thành 5000 tỷ xe.dặm vào năm 2055 chứ không phải thành
7000 tỷ xe.dặm ở năm 2055
Giảm tỷ lệ người đi xe một mình, tăng tỷ lệ người đi chung xe con, đi xe công
cộng, đi bộ, xe đạp và làm việc tại chỗ
Bốn mục tiêu của AASHTO đưa ra trên đây chính là hướng đi của ngành GTVT Hoa Kỳ để giảm nhẹ BĐKH mà các nước có thể tham khảo và đã được nhiều nước sử dụng Đây là những vấn đề đáng quan tâm ở Việt Nam
Trong lĩnh vực giảm nhẹ BĐKH ở Việt Nam hiện nay, các nghiên cứu sâu
về quy hoạch GTVT liên quan tới giảm nhẹ BĐKH còn ít được đề cập đến Có thể xem đây là những nội dung thuộc lĩnh vực nghiên cứu cơ bản của ngành GTVT, hay nói khác đi là những nghiên cứu phục vụ cho quá trình xây dựng chiến lược, quy hoạch GTVT Xuất phát từ thực tế trên, việc thực hiện đề tài luận
án: “Nghiên cứu quy hoạch giao thông vận tải đường bộ đô thị ở Việt Nam
theo hướng giảm nhẹ biến đổi khí hậu” là cần thiết, có ý nghĩa khoa học và
Trang 17nhẹ BĐKH: xây dựng mô hình tính khí thải của ô tô con ở Việt Nam, kết hợp mô hình tính khí thải với các bài toán quy hoạch MLĐ lý thuyết và bài toán tìm đường
đi trong lý thuyết đồ thị theo mục tiêu tối ưu khí thải và nhiên liệu tiêu thụ nhằm giảm nhẹ BĐKH
+ Lựa chọn tỷ lệ phương tiện và dạng đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH Thông qua tiêu chí GTVT có khả năng giảm nhẹ BĐKH góp phần củng cố, bổ sung
lý thuyết về dạng đô thị phát triển bền vững
3 Đối tượng nghiên cứu
Đề cập 3 thành phần của hệ thống GTVT đường bộ đô thị: phương tiện, đường bộ đô thị và quản lý phát triển liên quan đến phát thải KNK và BĐKH
4 Phạm vi nghiên cứu
Lĩnh vực quy hoạch GTVT đường bộ đô thị ở Việt Nam
5 Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình nghiên cứu đề tài, tác giả sử dụng các phương pháp sau đây:
- Phương pháp phân tích tổng hợp: để đánh giá tổng quan tình hình quy hoạch
GTVT đường bộ đô thị có liên quan tới BĐKH trên thế giới và ở Việt Nam
- Phương pháp thực nghiệm và điều tra khảo sát: đo đạc thực nghiệm khí thải
của các phương tiện giao thông ở đô thị Việt Nam, điều tra nhu cầu sử dụng phương
tiện giao thông của người dân đang sống và làm việc tại thủ đô Hà Nội,
- Phương pháp chuyên gia và kế thừa: tác giả đã thu thập thông tin, trao đổi
trực tiếp, tham dự hội thảo khoa học, tham khảo các báo cáo của một số chuyên gia
ở các lĩnh vực GTVT, BĐKH, khí tượng khí hậu và kế thừa được nhiều nghiên cứu của các đề tài nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước về những kiến thức liên quan tới quy hoạch GTVT trong điều kiện BĐKH
- Phương pháp mô hình hóa: tác giả sử dụng mô hình toán học để xây dựng
các mối quan hệ toán học giữa khí thải phương tiện và vận tốc xe chạy, giữa tỷ lệ phương tiện và mật độ dân cư đô thị
Trang 18Các nội dung của luận án góp phần cung cấp một số cơ sở lý thuyết mới cho việc giảm bớt lượng phát thải và tiêu thụ nhiên liệu trong hệ thống GTVT đường bộ
đô thị, trong đó đáng chú ý bao gồm: xây dựng và đưa ra các tiêu chí về quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH; xây dựng bài toán về thiết lập MLĐ và tuyến tối ưu phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu; xác định tỷ lệ phương tiện đồng thời củng cố lý thuyết về ảnh hưởng của dạng đô thị đến giảm nhẹ BĐKH
7 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của luận án có thể xem xét, sử dụng tham khảo trong điều kiện Việt Nam như:
- Khung tiêu chí về quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH tham khảo được trong xây dựng chiến lược và quy hoạch phát triển GTVT;
- Mô hình toán học tính khí phát thải theo loại xe ô tô con và tốc độ xe chạy,
mô hình xác định tỷ lệ phương tiện vận tải công cộng, tỷ lệ ô tô cá nhân và mật độ dân cư đô thị có thể tham khảo trong việc phân chia phương thức trong quy hoạch GTVT đường bộ đô thị (bước 3 trong mô hình 4 bước)
- Bài toán xác định MLĐ và tuyến tối ưu trên cơ sở giảm thiểu lượng phát
thải và tiêu thụ nhiên liệu có thể tham khảo trong việc ấn định mạng lưới trong quy
hoạch GTVT đường bộ đô thị (bước 4 trong mô hình 4 bước)
- Các kết quả nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm và điều tra xã hội học trong
luận án có thể áp dụng trong thực tiễn quy hoạch GTVT đường bộ đô thị ở Việt Nam
8 Cấu trúc luận án
Luận án gồm phần mở đầu, 04 chương (minh họa như sơ đồ bên dưới), phần kết luận và kiến nghị, với 124 trang thuyết minh, trong đó có 42 bảng, 56 hình vẽ đồ thị Ngoài ra, luận án còn có 97 tài liệu tham khảo và 52 trang phụ lục
Chương 1
Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương 2 Xây dựng khung tiêu chí
trong quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH
Chương 3
Quy hoạch mạng lưới đường Chọn tỷ lệ phương tiện và dạng Chương 4
Trang 19CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Một số khái niệm về quy hoạch GTVT có liên quan tới BĐKH
1.1.1 Các khái niệm cơ bản về GTVT và BĐKH
a Một số khái niệm về giao thông vận tải
“Quy hoạch giao thông vận tải” có nhiều khái niệm khác nhau tuỳ thuộc
vào mục đích và cách tiếp cận, trong luận án này quy hoạch giao thông vận tải
được hiểu là: quy hoạch một hệ thống GTVT bao gồm quy hoạch phát triển tổng
thể (master transporation planning); quy hoạch các chuyên ngành gồm: quy hoạch
phương tiện (transportation planning), quy hoạch hạ tầng giao thông (infrastructure
transportation planing), quy hoạch phân vùng giao thông (zone transportation planning); quy hoạch đồng bộ (comprehensive transportation planning ); quy hoạch
vị trí (site transportation planning) Từ quy hoạch phát triển tổng thể đến quy hoạch
vị trí như vậy do tính đa dạng của ngành, tính thứ bậc của công tác quy hoạch do
đó, quy hoạch GTVT có rất nhiều loại khác nhau
“Phát triển bền vững” cũng có nhiều khái niệm khác nhau đứng trên quan
điểm từng ngành, tuy nhiên khái niệm PTBV được sử dụng một cách chính thức trên
quy mô toàn cầu được Liên Hợp Quốc định nghĩa như sau: “Phát triển bền vững là
sự phát triển nhằm thỏa mãn các yêu cầu hiện tại nhưng không tổn hại cho khả năng của các thế hệ tương lai để đáp ứng yêu cầu của chính họ” [96]
- Phát triển bền vững hệ thống giao thông vận tải:
Theo Viện Chiến lược và phát triển GTVT [47], "PTBV hệ thống GTVT là
phát triển đồng bộ, hài hòa trên 3 lĩnh vực vận tải, kết cấu hạ tầng giao thông và công nghiệp giao thông đảm bảo phát triển trên 3 mặt kinh tế, xã hội và môi trường đáp ứng yêu cầu PTBV đất nước, đồng thời đảm bảo sự PTBV của chính hệ thống GTVT"
Theo Hội đồng Bộ trưởng Liên minh châu Âu, "Một hệ thống GTVT bền
vững là hệ thống trong đó:
(1) Cho phép tiếp cận nhu cầu phát triển của cá nhân, tổ chức, xã hội một cách
an toàn, phù hợp với phong tục tập quán và sức khỏe con người, duy trì và bảo tồn sinh thái, bảo đảm tính công bằng trong mỗi thế hệ và giữa các thế hệ kế tiếp; hoạt động kinh tế có hiệu quả, cung cấp sự lựa chọn các phương tiện giao thông,
Trang 20triển cân bằng khu vực, vùng miền;
(3) Giới hạn phát thải và chất thải trong phạm vi khả năng hấp thụ của
hành tinh, sử dụng tài nguyên tái tạo bằng hoặc thấp hơn mức phát triển các sản phẩm thay thế năng lượng tái tạo trong khi giảm thiểu sử dụng đất và những tác động tiêu cực do sử dụng đất." [86]
b Một số khái niệm về biến đổi khí hậu
“Biến đổi khí hậu” (climate change): sự thay đổi của khí hậu được quy trực
tiếp hay gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh được BĐKH xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống kê khí hậu Trong đó, trung bình được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ [6]
“Nước biển dâng” (sea level rise): là sự dâng mực nước của đại dương trên
toàn cầu, trong đó không bao gồm triều, nước dâng do bão Nước biển dâng tại một
vị trí nào đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn so với trung bình toàn cầu vì có sự khác
nhau về nhiệt độ của đại dương và các yếu tố khác [6]
“Khí nhà kính” (greenhouse gas): là tên gọi chung của một số loại khí trong
thành phần khí quyển như hơi nước (H2O), điôxít cácbon (CO2), ôxít nitơ (N2O), mêtan (CH4) và chlorofluorocacbon (CFC) trong tầng thấp của khí quyển (khoảng 25km từ mặt đất đến tầng đối lưu) Các khí này hấp thụ và phát xạ trở lại mặt đất bức xạ hồng ngoại từ mặt đất phát ra, hạn chế lượng bức xạ của mặt đất thoát ra ngoài không trung Mật độ KNK ảnh hưởng mạnh mẽ đến nhiệt độ của trái đất [25]
“Hiệu ứng nhà kính” (greenhouse effect): là hiện tượng trong khí quyển
tầng thấp (tầng đối lưu) tồn tại các KNK như COX, NOX, CH4, PFC2, CFC, SF6 chỉ cho bức xạ sóng ngắn xuyên qua và giữ lại nhiệt bức xạ của mặt đất dưới dạng sóng dài, nhờ đó duy trì được nhiệt độ trung bình trên mặt đất khoảng 15oC (nếu không có KNK thì nhiệt độ là -18oC) đảm bảo cho sự sống tồn tại và phát triển trên trái đất Hiệu ứng này giống như hiệu ứng giữ nhiệt của mái nhà kính nên được gọi lạ hiệu ứng nhà kính [25]
“Giảm nhẹ BĐKH” (climate change mitigation): là các hoạt động nhằm
giảm mức độ hoặc cường độ phát thải khí nhà kính [6]
Trang 21tự nhiên hoặc con người đối với hoàn cảnh hoặc môi trường thay đổi, nhằm mục đích giảm sự tổn thương đối với dao động và BĐKH hiện hữu hoặc tiềm năng và tận dụng các cơ hội do nó mang lại [6]
“Ứng phó với BĐKH” (climate change response): Là các hoạt động của con
người nhằm giảm nhẹ BĐKH và thích ứng với BĐKH [6]
Hình 1.1 Mối quan hệ giữa ứng phó, giảm nhẹ và thích ứng với BĐKH
“Tương đương khí CO 2 ”(carbon dioxide equivalent): Do KNK gồm nhiều loại
khí có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu khác nhau nên để tiện trao đổi người ta qui đổi hiệu ứng làm ấm lên của các loại khí này về khí chuẩn là CO2 và gọi đó là tương đương khí CO2 hay CO2e Việc quy đổi các loại khí và các loại nhiên liệu về tương đương khí
CO2 theo bảng 1.1 tham khảo của Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ [94]
Bảng 1.1 Hệ số quy đổi các loại khí thải và nhiên liệu sang khí CO 2 (kg) [94]
TT Khí thải/nhiên liệu Có tiềm năng làm nóng lên toàn
cầu tương đương với
Trang 22a) Nguyên nhân của hiện tượng BĐKH
Nguyên nhân chính của BĐKH là do tự nhiên và do hoạt động của con người làm cho nồng độ các KNK trong khí quyển tăng lên đáng kể Theo báo cáo đánh giá
thứ 5 của IPCC năm 2013 [73], khẳng định hoạt động con người đóng góp 95% vào
nguyên nhân gây ra BĐKH hiện nay
Nồng độ KNK tăng lên kể từ thời kỳ tiền công nghiệp, hoạt động kinh tế, xã hội của con người đã thải vào bầu khí quyển nhiều khí CO2, CH4… Cụ thể con người đã sử dụng nhiều các nhiên liệu hóa thạch như: xăng, dầu, than, khí đốt… trong các nhà máy nhiệt điện, trong công nghiệp, xây dựng, GTVT và trong sinh hoạt; phá rừng, cháy rừng; chuyển đổi sử dụng đất, sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi, chôn lấp rác thải Tăng nồng độ KNK dẫn đến tăng hiệu ứng nhà kính của khí quyển và kết quả là tăng nhiệt độ trung bình bề mặt trái đất
b) Ảnh hưởng của BĐKH
- BĐKH làm tăng nhiệt độ không khí (trong thời gian dài):
Theo Báo cáo đánh giá thứ 4 của IPCC [72], 11 trong số 12 năm từ 1995 đến
2006 xếp hạng là năm có nhiệt độ bề mặt toàn cầu nóng nhất kể từ năm 1850 (năm
1850 là năm bắt đầu lưu trữ số liệu) Tăng nhiệt độ đang lan rộng trên toàn thế giới
và tăng cao hơn ở các vùng Bắc bán cầu
Tại Việt Nam, theo PGS.TS Nguyễn Văn Thắng và cộng sự [41], trong 50
năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 0,5 – 0,70C trên phạm vi cả nước Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hè và nhiệt độ vùng sâu trong đất liền tăng nhanh hơn so với nhiệt độ vùng ven biển và hải đảo (Bảng 1.2)
Bảng 1.2 Mức tăng nhiệt độ và mức thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua ở các vùng khí
hậu của Việt Nam [41]
Vùng khí hậu Tháng I Tháng VII Năm Tháng I Tháng VII Năm Nhiệt độ (0C) Lượng mưa (%)
Trang 23tích nước ta, nhiệt độ trung bình năm có mức tăng từ 1,2 đến 1,60C và đến cuối thế
kỷ 21, nhiệt độ tăng từ 1,9 đến 30C Đồng thời nhiệt độ cực trị cũng tăng rõ rệt Vào cuối thế kỷ 21, số ngày nắng nóng (nhiệt độ cao nhất trên 350C) tăng từ 15 đến 30 ngày trên phần lớn diện tích cả nước [6]
- BĐKH làm thay đổi lượng mưa:
Lượng mưa trong vòng 50 năm qua có xu hướng giảm ở phía Bắc và tăng ở phía Nam lãnh thổ Khu vực Nam Trung Bộ có lượng mưa mùa khô, mùa mưa và lượng mưa năm tăng mạnh nhất so với các vùng khác ở nước ta, nhiều nơi đến 20% trong 50 năm qua (Bảng 1.2)
Theo kịch bản phát thải trung bình, vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa ngày lớn
nhất ở Bắc Bộ có thể tăng khoảng 50% so với thời kỳ 1980-1999 và khoảng 20% ở Bắc Trung Bộ Ngược lại, lượng mưa ngày lớn nhất giảm ở khu vực Nam Trung
Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ, với mức giảm vào khoảng từ 10 đến 30% (Bảng 1.3) Tuy nhiên, ở các khu vực khác nhau lại có thể xuất hiện lượng mưa ngày dị thường với lượng mưa gấp đôi so với kỷ lục hiện nay [6]
Bảng 1.3 Mức thay đổi lượng mưa ngày lớn nhất (%) vào cuối thế kỷ 21
so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản phát thải trung bình [6]
Đặc trưng
Tây Bắc
Bộ
Đông Bắc
Bộ
Đồng bằng Bắc
Bộ
Bắc Trung
Bộ
Nam Trung
Bộ
Tây Nguyên
Trang 24Hình 1.2 Sơ đồ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu
- BĐKH làm mực nước biển dâng, băng tan:
Mực nước biển dâng trung bình trên trái đất từ đầu thế kỷ 20 đến năm 2007 là
0,17m Giai đoạn 1961 – 2003 trung bình mực NBD 1,8mm/năm trong khi giai đoạn
1993 – 2003 mực NBD tới 3,1mm/năm [72] Tan băng tại Bắc cực: từ năm 1978,
mức độ giảm trung bình lượng băng Bắc cực đạt 2,7%/thập kỷ; mức độ giảm này đạt tới 7,4%/thập kỷ vào mùa hè; cùng với việc băng tan các sông băng và tuyết phủ cũng bị thu hẹp [72] Mực NBD tại các khu vực của Việt Nam theo kịch bản phát
thải trung bình (B2) được công bố trong Bảng 3.5 của Kịch bản Biến đổi khí hậu và
NBD [6]
- BĐKH làm thay đổi tuần hoàn khí hậu:
Tác động của con người có khả năng gây ra những thay đổi tuần hoàn khí hậu
(dấu hiệu của bão, gió, nhiệt độ), ví dụ mùa đông ấm và ẩm hơn ở Nauy; khô hơn ở Tây Ban Nha và Bắc Mỹ [72]
- BĐKH làm tăng các hiện tượng tự nhiên khắc nghiệt:
Hiện tuợng tự nhiên khắc nghiệt gây ra bởi biến đổi tự nhiên: Bão nhiệt đới, lụt lội (do mưa lớn theo mùa), hạn hán (do hạn hán định kì theo mùa) ngày càng có
sự gia tăng đáng kể như ví dụ ở Hình 1.3
Trang 25Hình 1.3 Số lượng thiên tai liên quan đến khí hậu từ năm 1900 đến năm 2011
(Cơ sở dữ liệu thiên tai toàn cầu, http://www.emdat.be/natural-disasters-trends)
1.1.3 Tác động tương hỗ giữa BĐKH và hệ thống GTVT
a) Tác động của BĐKH đến hệ thống GTVT
- Tác động của xu thế nóng lên toàn cầu đến hệ thống GTVT:
Tác giả đã phân tích, tổng hợp tác động của xu thế nóng lên toàn cầu đến hệ thống GTVT và đã công bố ở tài liệu [36] như sau:
+ Làm tăng tiêu hao năng lượng của các động cơ, trong đó có hệ thống làm mát của các phương tiện vận chuyển Làm tăng chi phí thông gió Cùng với nhu cầu đổi mới công nghệ để giảm phát thải KNK, những tác động trên sẽ gây ra xu hướng tăng chi phí vận tải
+ Ảnh hưởng đến kết cấu mặt đường, phương án sử dụng kết cấu mặt đường, loại vật liệu làm mặt đường cũng phải chịu được nhiệt độ cao hơn nhưng không cần thiết phải chịu được nhiệt độ quá thấp
+ Người tham gia giao thông (đặc biệt người đi bộ và người đi xe đạp) cảm thấy khó chịu, mệt mỏi hơn từ đó làm năng suất lao động thấp, tiềm ẩn nguyên nhân
Trang 26+ Ảnh hưởng đến các phương án và biện pháp tổ chức thi công một số hạng mục trong ngành mà vật liệu có sự biến đổi và phụ thuộc vào nhiệt độ như bê tông xi măng, bi tum, bê tông nhựa
+ Gây ra hiệu ứng đảo nhiệt ở các đô thị lớn, đó là sự ấm lên ở các đô thị do mật
độ lớn của cơ sở hạ tầng như vỉa hè, các tòa nhà và đường phố giữ lại nhiệt [30] Hình 1.4 minh họa tương quan chênh lệch nhiệt độ lên tới 7oF (4oC) giữa khu vực trung tâm
đô thị lớn và khu vực nông thôn Đồng thời nhận thấy khu vực công viên trồng nhiều cây xanh cũng có nhiệt độ thấp đi tới 60F so với khu trung tâm
Hình 1.4 Mô tả sự chênh lệch nhiệt độ do hiệu ứng đảo nhiệt gây ra [84]
- Tác động của hiện tượng mực NBD đến hệ thống GTVT:
Tác giả đã phân tích, tổng hợp tác động của hiện tượng mực NBD đến hệ thống GTVT và đã công bố ở tài liệu [35] như sau:
Theo báo cáo của Ngân hàng thế giới [29], Việt Nam là một trong 5 quốc gia bị ảnh hưởng nhiều nhất trên toàn cầu khi mực NBD cao Báo cáo nhận định, vị trí đặc điểm địa hình khiến Việt Nam trở thành một trong những nước chịu nhiều thiên tai nhất trên thế giới Trong đó, loại thiên tai xảy ra thường xuyên và gây tàn phá nhiều nhất là bão biển, bão nhiệt đới và lũ lụt Trong những năm qua, thiệt hại do thiên tai gây ra tại Việt Nam đã tăng mạnh Xu hướng này có thể sẽ tiếp diễn vì BĐKH sẽ làm biển đổi chế độ mưa bão hiện tại
Trang 27các vùng ven biển có thể tham khảo tài liệu của GS.TS Đào Xuân Học [24]
Đối với ngành GTVT, khi mực NBD không chỉ gây ngập lụt đình trệ giao thông mà chủ yếu là phá hủy hoặc suy giảm đáng kể tuổi thọ của vật liệu làm móng
và mặt đường dẫn đến phá hủy kết cấu mặt đường
b) Tác động của hệ thống GTVT tới BĐKH
- Mức phát thải KNK của ngành GTVT với các ngành khác:
Ở hình 1.5 cho ta thấy trung bình lượng phát thải khí CO2 do ngành GTVT thải ra chiếm khoảng 25% tổng lượng phát thải khí C02 của toàn nền kinh tế - xã hội
và điều này cũng tương đồng với kết luận của Ngân hàng thế giới năm 2009 [57]
Hình 1.5 Tỷ lệ phát thải khí CO 2 của các ngành kinh tế Việt Nam năm 2005[54]
- Mức phát thải KNK của các loại hình GTVT:
Lượng khí thải CO2 lại không đồng đều giữa các loại hình phương tiện Từ hình 1.6 ta thấy trong 4 loại hình vận tải thì vận tải đường bộ luôn luôn chiếm một tỷ trọng rất lớn trong việc gây phát thải khí thải CO2 và tiêu hao nhiên liệu Qua đó ta
thấy vấn đề nghiên cứu để giảm khí thải CO 2 của loại hình GTVT đường bộ đóng
Hình 1.6 Tỷ lệ phát thải khí CO 2 và tiêu thụ năng lượng của các loại hình vận tải
của Việt Nam năm 2005 [54]
Trang 28Để có cái nhìn trực quan về hiệu quả sử dụng nhiên liệu và phát thải KNK của các loại phương tiện giao thông đường bộ thông qua con số (hành khách x km) của các loại hình phương tiện khác nhau khi phát thải 1 tấn CO2 ta có thể tham khảo hình 1.7 Ta thấy rằng có thể chia làm 3 nhóm chính như sau:
+ Nhóm 1: Không phát thải khí CO2 và tiêu thụ nhiên liệu: có người đi bộ và xe đạp + Nhóm 2: (80.600 hk.km – 146.100 hk.km): bao gồm các loai phương tiện vận tải công cộng (PTVTCC) như: đường sắt đô thị, xe buýt 2 khoang, xe buýt 3 khoang,
xe buýt nhanh
+ Nhóm 3: (17.200 hk.km – 31.100 hk.km): bao gồm các loại phương tiện vận tải
cá nhân (PTVTCN) như: xe máy 2 thì, ô tô chạy xăng, xe máy 4 thì, ô tô chạy dầu
Qua đó ta thấy rõ rệt việc sử dụng phương tiện công cộng hạn chế phương tiện cá nhân sẽ là giải pháp tối ưu trong việc sử dụng nhiên liệu và phát thải KNK
Hình 1.7 Có thể đi bao xa với 1 tấn CO 2 phát thải? [55]
Trang 29+ Bảng 1.4 cho thấy tốc độ tăng trưởng dân cư đô thị nhanh hơn tốc độ tăng trưởng dân số của cả nước;
+ Bảng 1.5 cho thấy tốc độ tăng trưởng xe ô tô cá nhân ở Việt Nam ở mức cao, điều này trái với tư tưởng phát triển hệ thống giao thông theo định hướng vận tải hành khách công cộng (ô tô các loại tăng trung bình tăng 12%/năm trong đó ô tô
cá nhân tăng trung bình 17%/năm, trong khi xe khách lại tăng trưởng không đáng kể, tốc độ tăng trưởng xe máy đạt khoảng 15%/năm)
Bảng 1.4 Dân số cả nước và dân số ở đô thị Việt Nam
bình hàng năm
Mô tô, xe máy 21.721.282 25.638.000 29.483.000 33.906.433 ≈ 15%/năm
Kết hợp 2 đặc điểm trên ta thấy vấn đề khí thải giao thông sẽ càng gia tăng lớn hơn ở các thành phố, các đô thị lớn (nơi có sự gia tăng mạnh của ô tô các nhân)
1.1.4 Tình hình quy hoạch giao thông vận tải đô thị của Việt Nam hiện nay
Khi quy hoạch giao thông đô thị ở Việt Nam hiện nay dù là quy hoạch phát triển hay quy hoạch chuyên ngành cũng không khó để nhận ra những bất cập liên quan đến chất lượng quy hoạch, sự cập nhật những tiến bộ khoa học, và sự phát triển giao thông đô thị bền vững Có thể nêu ra như sau:
- Còn thiếu sự gắn kết giữa quy hoạch đô thị và quy hoạch giao thông đô thị Chính điều này đã ảnh hưởng trực tiếp đến việc phát triển hệ thống giao thông đô thị mang tính bền vững, thể hiện cơ bản đó là thiếu quỹ đất dành cho giao thông Tỷ
Trang 30vững giao thông đô thị
- Tốc độ tăng trưởng dân cư độ thị cao hơn tốc độ tăng trưởng dân số cả nước, gây áp lực dân cư, phương tiện giao thông, khí thải giao thông lên các đô thị Tốc độ tăng trưởng ô tô đạt 12%/năm trong đó ô tô cá nhân đạt mức cao (trung bình tăng 17%/năm)
- Sự gia tăng nhanh các phương tiện giao thông, tập trung lớn tại các đô thị, nhất là đối với Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh
- Lòng đường, hè phố bị lấn chiếm sử dụng, thiếu quy hoạch hệ thống bến
xe, bãi đỗ phương tiện
- Vấn đề ùn tắc giao thông tại các đô thị lớn, điển hình là Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh có diễn biến phức tạp, công tác tổ chức giao thông đã có nhiều cố gắng song còn mang tính trước mắt, chưa đồng bộ và lâu dài Trong khi đó ùn tắc giao thông là nhân tố quan trọng trong việc tăng lượng khí thải động cơ các phương tiện giao thông gây hiệu ứng nhà kính
- Tai nạn giao thông mặc dù đã được áp dùng nhiều biện pháp để giảm số vụ tai nạn và số người chết, người bị thương song còn chưa đạt được theo mong muốn của xã hội
- Thiếu quy hoạch và đầu tư mạnh mẽ cho sự phát triển đối với loại hình vận tải hành khách công cộng (xe buýt, xe buýt nhanh, đường sắt đô thị, tàu điện ngầm)
là một trong các yếu tố tác động mạnh mẽ đến sự PTBV của giao thông đô thị
1.1.5 Các yếu tố và giải pháp cơ bản giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện GTVT
a) Các yếu tốc cơ bản giúp giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện GTVT
Khi xét đến hiệu quả xây dựng và sử dụng đường và tuyến giao thông người
ta có thể sử dụng nhiều mục tiêu khác nhau như: tối ưu chiều dài tuyến; tối ưu công vận chuyển; tối ưu thời gian; tối ưu giá thành vận chuyển; tối ưu diện tích đất sử
dụng; tối ưu về phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu Trong đó mục tiêu tối ưu về
phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu còn ít được nghiên cứu Do vậy, tác giả đặt vấn
đề nghiên cứu quy hoạch GTVT đường bộ theo mục tối ưu về phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu Có ba yếu tố chính giúp giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu từ
Trang 31liệu thay thế, (3) Quản lý tổng mức tăng lượng xe luân chuyển (VKT)
Ngoài ra, ở Việt Nam một yếu tố khác cũng ảnh hưởng tới sự tăng trưởng khối lượng xe luân chuyển đó là yếu tố nhân khẩu học Việt Nam hiện nay đang nằm trong giai đoạn “dân số vàng” (2 người lao động kèm 1 người phụ thuộc) và giai đoạn này dự báo kéo dài 35 năm nữa nên trong giai đoạn này lượng xe luân chuyển
sẽ tăng trưởng mạnh do nhu cầu đi lại của người trong độ tuổi lao động cao hơn người ở độ tuổi về hưu hay trẻ em
Hình 1.8 Ba yếu tố chính ảnh hưởng đến việc phát thải KNK từ hệ thống GTVT
b) Các giải pháp cơ bản quản lý tổng mức tăng lượng xe luân chuyển (VKT)
Như vậy, đối với nhà quy hoạch thì cần có các giải pháp quản lý tổng mức
tăng lượng xe luân chuyển (VKT) Lượng xe luân chuyển (VKT - Vehicle Kilometers
Traveled) là tham số tổng hợp tích số của số lượng xe nhân với chiều dài tuyến xe
chạy (xe.km) Lượng xe luân chuyển tổng hợp cho 2 thành phần của hệ thống GTVT là: xe, chiều dài tuyến mà xe di chuyển
Các tham số khác như: Lượng hàng hóa luân chuyển (TKT - Ton Kilometers
Traveled) Tấn x Km hành trình; Lượng hành khách luân chuyển (PKT - Pasenger Kilometers Traveled) Hành khách x Km hành trình cũng thể hiện khối lượng luân
chuyển Trong ngành GTVT, VKT, TKT hay PKT là những tham số, chỉ tiêu được
sử dụng rộng rãi và ngành GTVT coi đây là các chỉ tiêu báo cáo Nhưng các tham số
Sử dụng hiệu quả nhiên liệu
Sử dụng nhiên liệu thay thế
Quản lý mức tăng số lượng xe luân chuyển
Phát thải KNK và nhiên liệu Vấn đề
Trang 32nhau có thể phân tích như sau:
Ở phương diện vận tải: nếu VKT, TKT, PKT tăng trong khi km hành trình
không đổi thì chứng tỏ đường vận chuyển được càng nhiều xe, càng nhiều hàng hóa
(tấn), càng nhiều hành khách (HK) Các tích số VKT, TKT, PKT tăng một phần nói
lên năng lực vận tải của đường tốt tuy nhiên chưa nói lên hiệu quả sử dụng xe bởi sử
dụng nhiều xe có sức chở nhỏ sẽ làm tích số lượng xe luân chuyển lớn hơn sử dụng
xe có sức chở lớn Bởi vậy hiệu quả vận tải còn phụ thuộc vào loại xe
Ở phương diện giao thông: nếu VKT, TKT, PKT giảm trong khi số lượng xe,
tấn hàng hóa, số lượng hành khách không đổi hay nói cách khác là vẫn đáp ứng nhu
cầu của người tham gia giao thông nhưng số km hành trình giảm thì qua đó thể hiện
năng lực giao thông của đường tốt
Như vậy, để kết hợp cả hai phương diện vận tải và giao thông thì cần kết hợp
giữa việc tăng hiệu quả sử dụng xe và giảm số km hành trình Muốn vậy cần tăng tỷ
lệ sử dụng PTVTCC, giảm chiều dài tuyến, giảm bớt số hành trình Từ đó sẽ giảm
phát thải và tiêu thụ nhiên liệu Tóm lại đứng trên phương diện người làm giao
thông thì cần lượng xe luân chuyển càng nhỏ càng tốt nhưng vẫn đáp ứng được nhu cầu giao thông Từ đó sinh ra lý thuyết quản lý nhu cầu giao thông - TDM
(Transportation Demand Managemnet) Tuy nhiên cùng với sự phát triển của dân
số và kinh tế thì lượng xe luân chuyển cũng tăng dần Theo AASHTO [53], đề xuất mức tăng lượng xe luân chuyển là phù hợp khi bằng với mức tăng dân số Giảm mức tăng lượng xe luân chuyển là giải pháp tổng hợp kỹ thuật – quản lý - thể chế
Hình 1.9 Giải pháp quản lý mức tăng lượng xe luân chuyển
Quản lý mức tăng số lượng xe luân chuyển
Nâng cao hiệu
phát triển GTCC
Trang 33GTVT liên quan tới giảm nhẹ BĐKH
1.2.1 Tiến trình thực hiện giảm nhẹ BĐKH trên thế giới và tại Việt Nam
Vào năm 1992, Hội nghị quốc tế do liên hợp quốc triệu tập tại Rio de Janeiro
(Braxin) với 179 nước tham dự đã thông qua 5 văn kiện quan trọng: Tuyên bố Rio
về Môi trường và Phát triển với 27 nguyên tắc chung về PTBV; Chương trình nghị
sự 21 toàn cầu (Agenda 21) về PTBV; tuyên bố các nguyên tắc quản lý, bảo vệ và PTBV rừng; Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH toàn cầu; Công ước về
đa dạng sinh học
Đến năm 1997, Hội nghị Kyoto đã đề xuất Nghị định thư Kyoto Nghị định
thư Kyoto được thông qua vào đầu tháng 2/2005 với sự phê chuẩn của nguyên thủ
165 quốc gia trong đó có Việt Nam Nghị định thư Kyoto [26] là một thỏa thuận
quốc tế liên quan đến Công ước khung của Liên Hợp Quốc về BĐKH (UNFCCC)
Các điểm chính của Nghị định thư Kyoto là thiết lập các mục tiêu ràng buộc đối với
37 nước công nghiệp phát triển và cộng đồng Châu Âu để giảm phát thải KNK Trung bình lượng khí phải cắt giảm là 5% so với mức của năm 1990 trong giai đoạn năm 2008 - 2012
Về một số cảnh báo tác động của BĐKH đến Việt Nam có thể kể tới “Báo
cáo Stern” [59] do Chính phủ Anh công bố tại Hà Nội ngày 5/2/2007 cho biết:
BĐKH có thể làm tăng mực nước biển của Việt Nam thêm 1m, làm mất 12,2% diện
tích đất ở “Báo cáo phát triển con người 2007/2008” của UNDP [45] cũng đưa ra
cảnh báo khi mực NBD lên 1,0m Việt Nam sẽ có khoảng 22 triệu người bị mất nhà
cửa “Báo cáo của IPCC năm 2007” [72] đưa ra dự báo: đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt
độ bề mặt trái đất sẽ tăng thêm từ 1,4 đến 4oC, mực nước biển sẽ dâng thêm khoảng 28-43cm, tối đa có thể lên tới 81cm Báo cáo cũng đưa ra danh sách 10 thành phố bị
đe dọa nhiều nhất bởi BĐKH bao gồm: Calcutta và Bombay (Ấn Độ), Dacca (Bangladesh), Thượng Hải và Quảng Châu (Trung Quốc), Thành phố Hồ Chí Minh (Việt Nam), Băngkok (Thái Lan) và Yangon (Myanmar)
Việt Nam đã tham gia nhiều cam kết quốc tế về BĐKH: Công ước Ramsar
về các vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế, Công ước khung của Liên Hợp Quốc về BĐKH và Nghị định thư Kyoto, Công ước Chống sa mạc hóa của Liên Hợp Quốc, Công ước Vienna về Bảo vệ tầng ô-zôn và Nghị định thư Montreal
Trang 34WTO Trong thời gian qua, Việt Nam đã triển khai thực hiện các cam kết quốc tế này một cách nghiêm túc và có hiệu quả
1.2.2 Các nghiên cứu về xây dựng khung tiêu chí cho quy hoạch GTVT
Trên thế giới, vấn đề xây dựng khung tiêu chí, chính sách về GTVT liên quan PTBV nói chung và môi trường nói riêng có thể kể tới một số nghiên cứu tiêu biểu như: nghiên cứu của Cơ quan môi trường Châu Âu năm 2002 [66]; nghiên cứu của tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD) năm 1999 [83] và một số nghiên cứu của Todd Litman – Giám đốc Viện nghiên cứu Chính sách giao thông Canada Hai nghiên cứu tiêu biểu của Todd Litman là nghiên cứu [77] vào năm 2005 và nghiên cứu [87] vào năm 2014 đã phân tích 20 nghiên cứu của các tác giả và tổ chức trên thế giới về các tiêu chí cho hệ thống GTVT bền vững Các nghiên cứu này tập trung phân tích các khái niệm tiêu chí, chỉ tiêu, sự cần thiết phải xây dựng khung
tiêu chí của hệ thống GTVT và làm thế nào để xây dựng được khung tiêu chí Tuy
nhiên các nghiên cứu này tập trung xây dựng khung tiêu chí cho hệ thống GTVT bền vững và chủ yếu nhấn mạnh các tiêu chí về kinh tế - xã hội, các tiêu chí về môi trường đặc biệt là các tiêu chí về giảm nhẹ và thích ứng với BĐKH còn chưa được
2020 và 80% vào năm 2050 Đến năm 2012, Thủ tướng Chính Phủ phê duyệt
“Chiến lược PTBV Việt Nam giai đoạn 2011-2020” [16] trong đó có mục tiêu từng
bước thực hiện tăng trưởng xanh, phát triển kinh tế các bon thấp; sử dụng tiết kiệm, hiệu quả mọi nguồn lực; giảm thiểu các tác động tiêu cực của hoạt động kinh tế đến môi trường
- Về chương trình mục tiêu quốc gia, năm 2006 Chính Phủ ban hành
“Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” [13]
đặt mục tiêu: phấn đấu tiết kiệm từ 5% đến 8% tổng mức tiêu thụ năng lượng trong
Trang 35kinh tế - xã hội theo phương án phát triển bình thường Sau đó vào năm 2008, Chính phủ tiếp tục ban hành “Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH”
[14] trong đó giao nhiệm vụ cho Bộ GTVT trong giai đoạn 2009 – 2015: “xây dựng
và triển khai kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH của Bộ GTVT”
- Về tăng trưởng xanh, năm 2012 “Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh”
[18] đã đưa ra nhiệm vụ chiến lược về vấn đề giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên
liệu từ 2011 đến 2050 Năm 2014 Chính phủ ban hành “Kế hoạch hành động quốc
gia về tăng trưởng xanh giai đoạn 2014-2020” [20]
- Về phía Bộ GTVT, năm 2011 Bộ trưởng Bộ GTVT phê duyệt “Ban hành kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH của Bộ GTVT giai đoạn 2011 – 2015 [3]
- Về phía Bộ TN&MT, năm 2009 và sau đó là năm 2012 Bộ TN&MT đã công
bố “Kịch bản BĐKH, nước biển dâng cho Việt Nam” [6]
Những quyết định này tuy chưa đi sâu và chi tiết nhưng đã vạch ra khung hành động cho các Bộ, Ban, ngành Bước đầu đặt ra các tiêu chí trong phát triển xanh nói chung cùng với các chỉ tiêu giảm phát thải KNK theo các giai đoạn của nền kinh tế Từ đó, giúp các Bộ, ban ngành và địa phương có cơ sở xây dựng kế hoạch hành động và triển khai các biện pháp giảm nhẹ và thích ứng với BĐKH
Tại hội thảo quốc gia "Hạ tầng giao thông Việt Nam với PTBV" tại Trường
Đại học Bách Khoa Đà Nẵng ngày 17/8/2013, có một số báo cáo tiêu biểu liên quan
tới quy hoạch GTVT như: báo cáo “Hạ tầng giao thông Việt Nam với PTBV” của
PGS.TS Phan Cao Thọ [42] đã cho thấy khái niệm quy hoạch được hiểu là rất rộng, không chỉ là quy hoạch hạ tầng, quy hoạch ngành mà là quy hoạch bao trùm cả thể chế, chính sách đồng bộ trong quản lý; khai thác, quy hoạch hệ thống các tiêu chuẩn, quy trình khảo sát, thiết kế, thi công, nghiệm thu và cả hệ thống chương trình đào tạo của
ngành GTVT trong đó có các trường đại học của chúng ta; báo cáo “Một cách nhìn về
phát triển GTVT bền vững ở Việt Nam” của PGS.TS Nguyễn Quang Đạo [21] qua đó
cho thấy khung quy hoạch bền vững GTVT ở nước ta phải được xây dựng trên cơ sở các tiêu chí về kinh tế - xã hội - môi trường Mục tiêu kinh tế bao gồm: hiệu quả kinh
tế, phát triển kinh tế và hiệu quả của việc cung cấp phương tiện vận tải và dịch vụ, giảm phí đường, phí dịch vụ bến bãi… Mục tiêu về xã hội là an toàn và sức khỏe con người, thực hiện và hỗ trợ các mục tiêu công bằng, gắn kết cộng đồng và bảo tồn giá
Trang 36nhiễm nước, bảo tồn nguồn lực, bảo tồn không gian mở
1.2.3 Các nghiên cứu về tính toán phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của các phương tiện giao thông đường bộ
Trên thế giới, để tính toán khí phát thải và nhiên liệu tiêu thụ của các phương tiện GTVT có thể chia làm 2 nhóm và gồm một số phương pháp tiêu biểu như sau:
- Nhóm các phương pháp phục vụ tính toán khái quát như: phương pháp của
Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH [46], phương pháp của Vương quốc Anh [95], phương pháp của Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ [67] Trong đó phương pháp của Vương Quốc Anh có ưu điểm hơn cả (so sánh chi tiết trình bày ở mục 3.1.2)
- Nhóm các phương pháp phục vụ tính toán chi tiết như: phương pháp của Liên
Xô [23], phương pháp của Trung Quốc [76], phương pháp của HDM-4 [62], phương pháp của Cơ quan môi trường Châu Âu [68] Trong đó phương pháp của Cơ quan môi trường Châu Âu có ưu điểm hơn cả (so sánh chi tiết trình bày ở mục 3.1.2)
Các phương pháp này không được xây dựng trên cơ sở phương tiện đang lưu thông ở Việt Nam và điều kiện tự nhiên, khí hậu ở Việt Nam
1.2.4 Các nghiên cứu về giảm phát thải KNK trong quy hoạch GTVT
Trên thế giới, nghiên cứu của Greene và Schafer năm 2003 [69] đã đánh giá tiềm năng giảm phát thải CO2 trong ngành GTVT và đưa ra tổng thể các giải pháp để giảm phát thải CO2 như nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, tăng hiệu quả hoạt động của hệ thống GTVT, giảm sử dụng PTVTCN Nghiên cứu của Bộ GTVT Hoa
kỳ năm 2010 [93] đã đưa ra tổng thể các giải pháp kèm các tính toán kịch bản tác động đến lượng phát thải và nhiên liệu tiêu thụ trong ngành GTVT Hoa Kỳ vào năm
2030 Hai nghiên cứu này mang tính chất nghiên cứu vĩ mô vạch các chiến lược và
giải pháp tổng thể mà chưa có những tính toán cụ thể để thực hiện các giải pháp trên một cách định lượng
Ở Việt Nam, “Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho công ước chung của
Liên Hợp Quốc về BĐKH” [5] đã kiểm kê phát thải KNK của Việt Nam năm 1994,
đề xuất các phương án giảm thải KNK Một trong những nội dung chính của Thông
báo là tính toán dự báo các tác động của BĐKH toàn cầu đến tài nguyên nước cho 7
vùng lãnh thổ Việt Nam dựa trên kết quả dự báo của CSIRO (tổ chức khoa học và nghiên cứu công nghiệp khối thịnh vượng chung)
Trang 37biển dâng cho giao thông đường bộ Việt Nam” 3 giai đoạn từ 2010 – 2014 mã số
CC101002 của Viện Khoa học Công nghệ GTVT đã tập trung vào nêu các biện pháp
để thích ứng với BĐKH và NBD trong đó một số biện pháp liên quan tới quy hoạch GTVT như: về cao độ đường đỏ, tĩnh không và lưu lượng thoát nước của công trình vượt sông và dòng chảy, điều chỉnh tần suất lũ và cao độ mức nước lịch sử đối với
cả tuyến đường ven sông và khu vực ven biển, xây dựng cơ sở dữ liệu GIS cho các tuyến quốc lộ nghiên cứu
Đề tài “Rà soát, điều chỉnh, bổ sung Quy chuẩn và tiêu chuẩn Việt Nam về hạ
tầng kỹ thuật đô thị để ứng phó với BĐKH", thuộc Chương trình mục tiêu Quốc gia
“Ứng phó với BĐKH” với trọng tâm là rà soát, điều chỉnh, bổ sung QCVN
07:2010/BXD – Các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị
Công trình “Giao thông vận tải phát triển bền vững và hội nhập” [49] gồm
tập hợp nhiều nghiên cứu và đề tài cấp Bộ liên qua tới lĩnh vực GTVT phát triển bền vững Các nghiên cứu đã nêu lên tình hình, những vấn đề giao thông đô thị Các nghiên cứu cũng đưa ra chiến lược và nhiều giải pháp phát triển GTVT bền vững, giao thông vận tải xanh ở Việt Nam đồng thời đề cập tới một số vấn đề lồng ghép nhiệm vụ bảo vệ môi trường trong các chiến lược, quy hoạch và kế hoạch phát triển GTVT Tuy nhiên các nội dung nghiên cứu còn thiếu những nghiên cứu định lượng
về vấn đề giảm thải KNK trong quy hoạch GTVT
1.2.5 Các nghiên cứu về quy hoạch phương tiện, dạng đô thị và cấu trúc không gian đô thị có liên quan tới phát thải KNK
Về dạng đô thị và sử dụng đất hỗn hợp, nghiên cứu của Yasuyo Makidoa và
cộng sự năm 2012 [80] đã tiến hành nghiên cứu mối quan hệ giữa dạng đô thị và phát thải KNK từ 50 thành phố ở Nhật Bản Nghiên cứu cho thấy có mối tương quan giữa dạng đô thị và lượng khí thải CO2 của hệ thống GTVT cụ thể với các thành phố ít phân tán và thành phố nhỏ gọn sẽ phát thải KNK từ việc vận chuyển hành khách hơn các thành phố trải rộng Nghiên cứu cũng cho thấy các thành phố
phức hợp (complex city) có lượng khí thải CO2 trên đầu người thấp hơn mô hình
thành phố đơn tâm (monocentric city) Đồng thời nghiên cứu cũng ủng hộ thành phố
có thu nhập cao, quy mô dân số nhỏ nhưng bố trí dày đặc sẽ có lượng phát thải CO2thấp hơn
Trang 38thành phố lớn ở Anh đã đưa ra kết luận: kích thước của các đô thị có thể ảnh hưởng đến sự đa dạng của công việc và dịch vụ nói chung và dịch vụ GTVT nói riêng; khoảng cách đi lại của mỗi người trong các đô thị lớn cao hơn so với khoảng cách
đi lại trong các đô thị nhỏ hơn
Về tiếp cận với cơ sở hạ tầng GTVT địa phương, nghiên cứu của Stead và
Marshall năm 2001 [65] cho thấy khoảng cách tới trạm dừng PTVTCC gần nhất (bến xe buýt hoặc ga tàu) ảnh hưởng đến mô hình đi lại, phương thức vận tải và sử dụng nhiên liệu Nhu cầu sử dụng xe có xu hướng tăng tương ứng với sự gia tăng khoảng cách đến trạm dừng PTVTCC gần nhất
Về bãi đỗ xe, nghiên cứu của Taylor và Sloman [71] đã lưu ý rằng "Ở mức
độ toàn thành phố, mức độ sẵn có của bãi đỗ xe trong khu vực trung tâm đã được chứng minh có một mối tương quan nghịch với đi lại bằng giao thông công cộng" Người dân có ít chỗ đỗ xe ô tô gần nơi họ sinh sống có thể có số hành trình ít hơn nhưng chiều dài hành trình lại dài hơn
Về mở rộng thành phố và vùng ngoại ô, nghiên cứu của Stead và Marshall
năm 2001 [65] cho thấy tần suất hành trình và tỷ lệ các chuyến đi ở ngoại ô cao hơn
ở nội thành Nghiên cứu của Michael Wegener năm 1996 [81] đã chỉ ra mối quan hệ tương hỗ giữa việc gia tăng sở hữu ô tô cá nhân với việc mở rộng thành phố Nội dung nghiên cứu này cho thấy sự gia tăng ô tô cá nhân là nguyên nhân chính khiến các thành phố mở rộng
1.3 Nhận xét rút ra từ tổng quan
Từ tổng quan về quy hoạch GTVT đường bộ đô thị theo hướng giảm nhẹ BĐKH có thể rút ra một số nhận xét như sau:
- Về kết nối giữa quy hoạch GTVT và BĐKH Các nghiên cứu có liên quan đã
công bố tập trung vào: dự báo các kịch bản BĐKH toàn cầu và NBD; hầu hết các công trình đều sử dụng dự báo của IPCC, UNDP, Ngân hàng thế giới có đề cập đến vùng Nam Á, Đông Nam Á và Việt Nam nhưng ở mức độ sơ bộ trên phạm vi rộng; đánh giá tác động của BĐKH đến từng vùng và từng ngành; khung hành động phát triển xanh cho ngành GTVT chưa chi tiết và thiếu sự kết nối với phát triển xanh
ngành xây dựng (xây dựng đô thị) Như vậy, các nghiên cứu về kết nối giữa quy
Trang 39- Về giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của hệ thống GTVT Các
nghiên cứu có liên quan đã công bố tập trung vào: xây dựng các chính sách, thuế và phí; nghiên cứu sử dụng nhiên liệu ít các bon; quản lý và vận hành hiệu quả hệ
thống; phát triển phương tiện sử dụng nhiên liệu hiệu quả hơn Như vậy, các nghiên
cứu về giảm phát thải KNK và tiêu thụ nhiên liệu của hệ thống GTVT chưa đi sâu
về quy hoạch MLĐ và tuyến giao thông theo hướng giảm nhẹ BĐKH
- Về quan hệ giữa dạng đô thị và giao thông Các nghiên cứu có liên quan đã
công bố tập trung vào: xây dựng khái niệm, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của các dạng đô thị; đề xuất các giải pháp mang tính chính sách, định hướng vào quy hoạch đô thị nói chung và quy hoạch GTVT đô thị nói riêng; đánh giá và rút kinh nghiệm từ thực tiễn mô hình tại các nước đã triển khai; nghiên cứu các mối
quan hệ giữa: dạng đô thị - số hành trình - nhu cầu sử dụng ô tô cá nhân Như vậy,
trong đô thị hiện nay, các nghiên cứu về quan hệ giữa dạng đô thị và giao thông còn rất ít và chưa đề cập đến vấn đề giảm phát thải KNK
1.4 Các vấn đề cần được tiếp tục nghiên cứu
Từ các nhận xét trên, vấn đề nghiên cứu quy hoạch GTVT đường bộ đô thị ở
Việt Nam theo hướng giảm nhẹ BĐKH được chọn làm nội dung nghiên cứu Luận
án sẽ tập trung giải quyết những nội dung chủ yếu sau:
- Nghiên cứu về nguyên tắc quy hoạch GTVT theo hướng giảm nhẹ BĐKH
- Nghiên cứu khí phát thải của các phương tiện giao thông đường bộ ở Việt Nam Nghiên cứu về quy hoạch MLĐ và tuyến giao thông theo hướng giảm nhẹ biến đổi khí hậu
- Nghiên cứu về lựa chọn tỷ lệ phương tiện và dạng đô thị theo hướng giảm nhẹ biến đổi khí hậu
Trang 40CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG KHUNG TIÊU CHÍ TRONG QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐƯỜNG BỘ ĐÔ THỊ THEO
HƯỚNG GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Xét BĐKH trong nghiên cứu cũng chính là nghiên cứu để PTBV Khái niệm
về PTBV nói chung và GTVT bền vững nói riêng đều cùng đề cập đến giải pháp sử dụng tài nguyên không tái tạo tối thiểu và giảm thiểu phát thải KNK Để giảm phát thải KNK và nhiên liệu tiêu thụ có rất nhiều giải pháp, trong đó có giải pháp quy hoạch Liên quan tới quy hoạch tức là giai đoạn đầu tiên của quá trình thực hiện, đó
là ý tưởng, là chiến lược, là mục đích, là mục tiêu, là chỉ tiêu, là tiêu chí
Hiện nay, khi quy hoạch GTVT vấn đề liên quan đến BĐKH chưa được quy định rành mạch và đặc biệt chưa quy định các khung tiêu chí có tính pháp lý Do vậy, việc xây dựng khung tiêu chí trong quy hoạch GTVT theo hướng giảm nhẹ BĐKH là cần thiết để có cái nhìn tổng quan nhất về vấn đề quy hoạch GTVT theo hướng giảm nhẹ BĐKH
2.1 Cở sở khoa học và thực tiễn xây dựng khung tiêu chí
2.1.1 Khái niệm về tiêu chí
Hiện nay, ở Việt Nam chưa có sự thống nhất với nhau về các khái niệm liên quan đến tiêu chí, chỉ tiêu, cụ thể tác giả đưa một số ví dụ như sau:
1 Trong “Nghiên cứu PTBV kết cấu hạ tầng giao thông ở Việt Nam – Báo cáo tổng hợp” [48] đã nêu ra 5 tiêu chí PTBV, 12 chỉ tiêu chung như bảng 2.1 Theo
đó ta thấy:
- Trong 12 chỉ tiêu đã nêu có 04 chỉ tiêu (chỉ tiêu số 1, 3, 4, 6) có thể xác định được giá trị và đơn vị đo cụ thể; 08 chỉ tiêu còn lại chỉ vạch ra phương hướng mà không xác định được giá trị Như vậy là có sự không thống nhất ở khái niệm chỉ tiêu ngay trong một tài liệu
- Từ 04 chỉ tiêu (1, 2, 3, 4) phục vụ tiêu chí số 1; 03 chỉ tiêu (5, 6, 7) phục vụ tiêu chí số 2; 02 chỉ tiêu (8, 9) phục vụ tiêu chí số 3 Như vậy, theo tài liệu [48], ta thấy một nhóm chỉ tiêu giúp phục vụ cho một tiêu chí