5. ý nghĩa của đề tà i
3.2.2. Các công cụ hệ thông tin địa lý
Công cụ chính được sử dụng để xây dựng và thực hiện bài toán đánh giá khả năng tiếp cận cúa cộng đổng dân cư địa phương tới hệ thống dịch vụ y tế là module AccessMod (phiên bản 2.2) do tổ chức y tế thế giới (W HO) xây dựng. AccessMod là module chạy trên nền phần mềm Arcview 3.2 do Khoa Y học, Đại học Sherbroocke (Canada) và Trường Toán học và Khoa học Trái đất thuộc Đại học RMIT M elbourne (Australia) thiết kế (Hình 3.1).
AccessMod được thiết kế với mục tiêu chính là: "'Mô hình hóa các khu vực phục vụ của m ột trung tâm y t ế cụ thề (với những điều kiện cơ sỏ vật chất cụ thể) trong mối tương quan với các trung tâm y t ế khác cua mạng lưới y t ế khu vực, Trên cơ sở đó, có th ể xác định s ố dán được phục vụ boi một c ơ s ở y tế. ”
Ngoài ra một sỡ' phần mềm GIS và bản đồ đã được đề tài sử dụng để xư lý dữ bệu bao gổm:
- Mapinfo 7.8; dùng trong việc biên tập bản đồ và chuyển đổi các định dạng dữ
liệu.
- Microstation 8 1 • dùng trong việc tach chiết các lơp thong tỉn cán thiet cho đánh giá khả nâng tièp cận.
AccestMod® Copv»igH2005 Wortd Heaầh Oioarcaỉrn (WHO) Al Rigft* R «0fved
Shabit.d e and the Sdiiool 0Í MdhaMfcal and S m m U Scare* d a» RMIT Unvanily Melmne The cocmgW r n il a fe n a r , b VKled r tfw Worid HeaUi Oiaarcsfem IWHOI wtKh IS n 4 „ Ihn Kdcniion svaWjie lot u*e n is p e a m lom far rrarcomniKail (Ĩ 1. r r m m e a e ^ iS iia l <ms non-prcnioiKvsl IMPOKS The U sk FMJI r»t nwSy. adapt, banibte. l e w ie 1 7 « < t e a i r * di»3eirH .r 31 dhewvite d lạ n rt lo (hcovm (ho KXICO cods of Iho e>ta»«3n n i h n i CTO p»mitKT. front WHO. In *jdition, the l lt ti mpj. not uje any pail ot (he eortenh; á Ihe c ic rm x i10
deveiop > prciduci lhal B10 bs sold 01 Sconsed f a a tee
IH« in te rn al It bewj d ttn b tM *«#»<* vMKSKtjr o «1J> kind. w e s t a mpfed in no evert th il Iho WmH Hea»h OcganBatai be fcbb lot I&roaset anting Iran i i uje. The m ò hm oi (hflWoiMHealh Orgarreainn may nol be reproduced *■*(*>/ p«ro«ts«n tnwg speoíÌM^ legupidni and expr*ssly 0>anled by WHD viwufang '
W H *t m ode ol A c c e iiW o d * * x id yo u ik e la m e ?
E vsbalo tho a ccesítảíy to an noririg haaih lacity netv»0ik (in Of out patiorti] Is cafe 14) an BMJtmg he«fth laaBy neiwak a ganetêie a new one ! he^ằh tacfly type lot inpaierti . mufcpto lot outpatiertil
H ìn h 3.1. Giao diên c ủ a modul AccessMod 2.2 chay trong p hần mèm Arc view 3.2
- Arcview 3.2: dung trong việc tap hơp dữ liéu và là nền chay bài toán GIS. Hai
module chính đươe sử dung trong phần mềm Arcview 3.2 là Spatial Analyst và 3D Analyst. Muc đích chính của 2 module này là chuyển đói và làm việc vói thông tin không gian đang raster (grid). Đây cũng là dang dử liệu chuẩn đươc sư dung trong module AccessMod.
- Arcgis 9.0: dùng trong viêc xây đưng mô hình so đô cao (DEM) huyỗn Yen Châu.. Các thông tin thu đươc từ mô hình sò đô cao cung cap đữ liệu cân thiết thuôc tính (đô dốc, mức đô chia cắt dia hình) cho bài toán đánh giá khả nãng tiếp cán dich vu xã hôi của công đồng dân cư đia phương.
- Arcscene 9.0: là mót phần mềm trong gói phần mềm Arcgis, đùng trong việc hiên thi kết quả dươi dang 3D.
3.2.3. Q uy tr in h cá c bước đ ánh giá khả n ă n g tiếp cận dich vụ xã hội
Để sử đung đươc module AccessMođ của phần mềm Arcview thưc hiện quá trình đánh giá khả nãng tiếp cân, ta phải trải qua nhiêu bươc xu ly dư liệu thô, dân
dẫn tiến tới việc tao ra các hơp phần cơ bản của lý thuyết về khả nâng tiếp cân như
đã nêu ở chương 1 và cuối cùng là thưc hiên quá trình phân tích (Hình 3.2). Tong hơp từ các bước tièn hành, đề tài đã phân chia thành 2 quá trinh chính, quá trình xư lý dữ liêu và quá trình đánh giá khả nâng tiẽp cân.
a) Quá trình x ử lý d ữ liêu
a) Quá trình x ử lý d ữ liệu
Nguôn dữ liệu rât quan trọng và là nguồn dữ liệu chu yêu xuyên suốt quá trinh nghiên cứu là bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Yên Châu, Mục tiêu cuối cùng cùa quá trình xử lý dữ liệu là từ những tư liệu ban đầu, ta phai tổng hợp được thành 3 bản đồ thành phần cuối cùng - chính là 3 hợp phần cua lý thuyết về khả năng tiếp cận đó là : Bản đồ phản bố điểm khởi đầu (Origin) - bản đổ dạng raster các khu dân cư, Bản đô phân bố đièm cuối (Destination) - tập hợp các cơ sở hạ tẩng, và thành phần liên kết 2 thành phần trên - đó là bản đó raster về thơi gian du hành từ điểm đầu đến điểm cuối. Ta sẽ phân tích quá trình xử lý ra 3 hợp phần này:
a) Quá trình x ử lý dữ liệu điểm khởi đẩu
Như đã đề cập ở chương 1, từ lý thuyết vẻ ba hợp phẩn cơ bản trong việc dánh giá khả năng tiếp cận của Moseley (Hình 1.4), đi tới những phương pháp ứng dụng GIS để đánh giả khả nàng tiếp cận của De Jong và Ritsema Van Eck, khi phân tích khả nãng tiếp cận bằng GLS ta phải khái quát hóa những hợp phần lý thuyết thành nhũng thông tin có cơ sở không gian để phân tích được trẽn máy tính. Do vậy, điểm khởi đẩu (origin) chính là những đối tượng không gian đem vị mang thuộc tính của hợp phần thứ nhất - dân cư. Trong nghiên cứu cụ thé cùa đề tài thí điểm khởi dầu chính là những cell (ô lưới) trong bản đồ phân bố dân cư dạng raster. Mỏi cell có một giá trị riêng biểu thị số người cưu trú trong diện tích đơn vị của cell đó. nổi cách khác ta có thể coi mỗi cell là một ngôi nhà, và giá trị cell chính là số người trong hộ gia đình đó.
Từ bản đồ hiện trạng sử dụng đăt, ta tách riêng lớp thông tin thể hiện các khoanh vi sử dụng đất ra khỏi bản đồ chung và chuyển sang định dạng *.tab (định dạng dữ liệu chuẩn của phần mềm Mapinfo) để thao tác dễ dàng hem trên Mapinfo. Lớp bản đổ chứa các khoanh vi sử dụng đất cũng bao gồm rất nhiều loại hình sử dụng đất như rừng tự nhiên, rừng phòng hộ, đất ngập nước...w nên từ đó việc tiếp theo là tiếp tục tách các khoanh vi thể hiện khu dân cư. Các khoanh vi đó thể hiện hai loại hình sử dụng đãt là đất ờ nông thôn và đât ở đô thị (thị trân Yên Châu).
Theo phương thức hoạt động của module AccessMod, phần mềm coi như mỏi cell trong bản đổ điếm đi là một cụm dân cư có một só lượng nhân kháu nhất định - chính là giá trị cùa cell, v ề lý thuyết, mỗi điểm dân cư đều có số lượng nhân khẩu xác định. Tuy nhiên trên thực tế các điểm dân cư được quan lý theo đơn vị hành chính (thôn bản) và mỗi thôn bản bao gồm nhiều điểm dân cư. Vì vậy việc xác định số lượng dân cư chính xác cho từng diểm dân cư trong toàn huyện miền núi Yên Châu là điều bất khả thi. Vì vậy, để khăc phục khó khăn này, đê tài đã sử dụng cách thức tính toán như sau:
Dựa vào quy định của Nhà nước về diện tích đất thổ cu miền nứi là 400m2 (dựa theo phiếu điều tra thu thập ngoài thực địa) cho một hộ gia đình, tác giả đã lấy kích thưỏc của 1 ô raster (cell) là 20m nhầm sử dụng mỗi cell như là một hộ gia đình. Và tính giá trị của cell bằng giá trị dân số trung bình/40ũnr của từng xã:
p * 400 " s
Trong đó C: giá trị cell P: dân sô' của các xã S: Tổng diện tích đất thổ cư
Trong đó Diện tích đất thổ cư = Diện tích đat ơ nông thôn + Diện tích đất ờ đố thị.
Từ bản đồ dân cư dạng vector, nhập thuộc tính vào các cụm dân cư cùa từng xã theo cách tính như trên. Cuối cùng là raster hóa bản đồ dán cư theo giá trị cell như đã tính. Ta sẽ được m ột bản đồ dân cư raster (Hình 3.2).
10 km
CHỨ G IẢ I
Ị C ụm dôacư ■ Raah g iỏ i (luyện — — Ranh g ió i xă
H ình 3.2. Bản đồ phân bố các điểm dân cư (dạng dữ liệu vector)
b) Quá trình xâ y dự ng bản đồ thời gian du hành (travel time)
Sau khi chiết xuất và sửa lỗi cho các lớp cần thiết cho quá trình thành lập bán đo thơi gian du hanh: íơp thông tin giao thông (có vai trò quan trọng nhất trong quá trinh xây dựng bai toan), thuy văn, đất, rừng. Bước tiẽp theo là gán thuộc tính cho cac lơp thong tin nay. Như đã đê cập ờ các phần trước, bản đồ thời gian du hãnh là ban đô có tác dụng trong việc phân tích thời gian di chuyển giữa điểm đi (cum dân cư) và điểm đến (cơ sở y tế).
Tại đây chúng ta bắt gặp một khái niệm “thời gian du hành” (travel time). Đó là một chỉ tiêu đè đánh giá định lượng khả năng tiếp cận vật lý (physical accessibility) của cộng đồng dân cư tới các điểm dịch vụ xã hội. Ví dụ nếu một khu dân cư hoặc m ột hộ gia đình đi tới trạm y tế gần nhất cũng mất tới 2 tiếng đổng hồ, vậy nghĩa là mức độ thụ hưởng, khả năng tiếp cận của điểm dân cư nàv tới cơ sớ y tế là kém. Một vài chỉ tiêu khác cũng được sử dụng thay thê cho thời gian du hành là “chi phí du hành” (travel cost), hoặc “chi phí khoảng cách” (cost distance ).
Thời gian du hành (travel time) được hiểu là thời gian cần thiết (tối thiểu) để dân cư có thể vượt qua các đơn vị tự nhiên, bao gồm: loại hình sử dụng đất, rừng, thủy vãn... mỗi m ột đơn vị này được gán một tốc độ di chuyển phù hợp và theo quv định. Bản đồ thời gian du hành là bản đồ thể hiện kết quả chồng ghép của các lớp thông tin đã gán thuộc tính ở trên. Dữ liệu thể hiện trên bản đồ thời gian du hành là dữ liệu dạng raster. Các bước gán tốc độ di chuyển cho từng lớp thông tin cụ thể như sau:
Trước tiên là lớp thông tin rừng, trong bản đồ hiện trạng sử dụng đất có rất nhiều loại rừng nhưng để đơn giản hóa bài toán trong một mức độ cho phép, tác giả đã gộp tất cả những khoanh vi rừng thành một đối tượng (do chúng ta chỉ cần quan tâm đến thuộc tính tốc độ trung bình đi qua loại hình sử dụng đất, chúng ta không phải quan tâm đến sự phân loại về mặt hình thái của loại hình sử dụng đất đó). Dựa vào nghiên cứu mẫu và điểu tra thực địa, đề tài nhập thuộc tính cho lớp rừng là 3 (km/h). Sau khi raster hóa, tất cả các cell của lớp này đểu có giá trị 3 (ITmh 3.5).
Cách làm tương tự với lớp đất, thuộc tính nhập cho lớp đất là 6 (km/h),
Với lớp thủy vãn, đây là lớp có tác dụng ngãn trở giao thông đường bổ khi raster hóa nên thuộc tính tốc độ được gán rất thâp: 0.06 km/h.
Với lớp giao thông thì phức tạp hơn vì tốc độ trung bình cúa đường giao thòng phu thuộc vào cấp của đường. Huyên Yên Châu có 4 câp đương: đưưng quôc lộ 6 gán thuộc tính 45 (km/h), đường tỉnh lộ: 30 (kiĩi/h), đường hòn xa: 15 fkm/h), đưưng liên thôn 10 (km/h).
B ản g 3.1. Vận tốc trung bình khi đi trên các loại hình sù dụng đ ất
Loại hình sử dụng đất Vận tốc trung bình đi trèn đó
Giao thông
Đưòng quốc 16 45 km/h
Đường tinh ỉộ 30km/h
Đường liên xã 15 km/h
Đường liên thôn lOknVh
Thủy vãn 0,06 km/h
Đất 6 km/h
Rùng 3 km/h
Sau khi raster hóa các bản đổ thành phẩn này, ta thực hiện việc chống xếp bản đổ (dựa vào chức năng Merge của extension Transform Grid của Arcview), theo thứ tự ưu tiên như sau: bản đồ giao thông, thủy vãn, đất và rừng. Như vậy nghĩa là các giá trị cell của giao thông có thể đè lên, thay the các giá trị cell cùa những lớp dưới. Tất cả những bản đồ này đều có chung một kích thước cell lả 20 m như ban dồ dân cư. Cuối cùng ta được m ột bản đồ tốc độ trung bình khi đi trên những loại hình sử dụng đất trong toàn bộ lãnh thổ Yên Châu. Tuy nhiên đó mới chí là bản đồ tốc độ khi ở mặt phẳng ngang với độ dốc là 0°. Yên Châu là mọt huyện miền núi nốn khỏng thể bỏ qua tác động của địa hình tới sự di chuyển đường bộ.
Dựa vào công thức của Tobler về tương quan giữa toc độ và đò dốc địa hình, ta có thể phân tích ra một bản dồ tốc độ liên quan chặt chẽ vào địa hình (nhờ chức năng Map calculator):
ỵ = 6 * e - ^ ‘ ^ 0 , 0 5 ị
Với V là vận tốc khi không có độ dốc.
s là độ dốc tính bằng %.
Từ mô hình số độ cao huyện Yên Châu, ta phân tích ra độ dốc của đia hmh theo % Dựa vào công thức trên, đê đãt lệnh cho Map calculator hiểu va phan tích được ta phải chuyển công thức đó sang dạng công thức cúa Arcviev íííìn h 3 7):
(((((((((([X]/100.AsGrid)+0.05.AsGrid).Abs)*(-3.5.AsGrid))).Exp)*6)))/(5.036742125.AsGrid) n o
Với X là bàn đồ độ dốc tính theo %.
H ình 3JỊ. Mô hình sô độ cao huyện Yên Châu
V s p a a d
Hình 3.6. Bản đồ tốc độ khi xem độ đốc đia hình là 0°
Sau khi chay xong, ta sẽ đươc m ôt bản đồ tốc đô trên nén địa hình. Mục đích của các bước này là xây dưng m ỏt bản đồ thơi gian du hành (travel time). Khi nhâp thuôc tính cho các lớp thông tin thành phẩn cùa bản đổ tốc đô. ta nhâp thuòc tính tốc độ với đơn vị là km/h, N hung khi tính toán giá tri trên các cell để có bản đồ thơi gian đu hành, ta phải đổi đơn vi tốc đô (km /h) thành số thời gian m à ngươi dân tiêu
ĩốn để đi qua m ột quãng đường chính là kích thước cell đó (20m). Do đó ta lại tiếp tục đật lệnh cho Map Calculator đé tính toán giá trị trên các cell của ban đồ tốc độ với công thức:
T c* 60
V*1000
Vói T: thời gian du hanh của người dân trong quãng đường 20 m (kích thước cell). Kích thước ceil 20m là giá trị xác định cho tất cả các lóp thông tin.
C: kích thước cell (quãng đường 20 m)
V : Tốc độ - là giá trị của các cell trong bản đồ tốc độ vừa tính toán. Vì thời
gian du hanh tưih bằng phút nên tốc độ cũng phải đổi đơn vị thành m/phút, vì vậy có những giá trị 60 và 1000 trong biểu thức ưên.
Công thức cho Map Calculator:
((-(([Z].Logl0+3)).Expl0)*60*20) Với z là bản đồ tốc độ trên nền địa hình.
Kết quả của giai đoạn này là bản đồ raster về thời gian du hành (travel cost). Giá trị của mỗi cell là giá trị thời gian tiêu phí để di chuyển qua kích thước cell đó (20m).
c) Quá trình x ử lý d ữ liệu điểm cuối
Trong phần trước đã nhắc đến khái niệm điểm khởi đầu, cũng gióng như vậy điểm cuối là những đối tượng không gian mang thuộc tính của hợp thứ ba trong lý thuyêt đánh giá khả năng tiếp cận - đó là các cơ sở dịch vụ xã hội, cụ thể trong đé tài nghiên cứu thí điểm về các cơ sở y tê huyện Yên Châu,
Với dữ liệu điểm cuối, chủ yếu là xử lý dữ liệu thuộc tính. Hai thuộc tính quan trọng nhất để thực hiện đánh giá khả nãng tiếp cận là sức chứa (capacity) và
ngưỡng thời gian du h à n h (maximum travel time).
Sức chứa của một cơ sở y tế được định nghĩa như sau theo Tổ chức y tế thê giới: là số lượng người dân mà một cơ sở y tế có thể phục vụ đối với một sự can thiệp nhất định.
Sự can thiệp nhất định ở định nghĩa trên có nghĩa là mỗi cấp cơ sở y tế có một năng lực phục vụ nhất định (khả năng cung cấp chất lượng y tế), ví dụ những trạm xá không thể chữa những bênh hiểm nghèo cho cộng đồng được, người dân cần phái tới những bênh viên cấp huyên hoăc cấp tỉnh đê sư dụng chưc nang nay. Như vậy
cũng có nghĩa là còng thức xác định sức chứa của các cơ sở y tế khác cấp nhau thì
cũng khác nhau.
Dựa theo công thức tính sức chứa của Doherty, sức chứa cua các cơ sở y tế các cấp được xác định như sau:
+ Cơ sở y tê'cấp x ã (trạm xá);
c _ H w * D * y d
p y ! P o p (1)
Với C: Sức chứa của từng trạm xá (đon vị là người) Hw: Số y sĩ của từng trạm xá
D: Số ngày làm việc trong năm