Ứng dụng phương pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM f ANP và GIS trong lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện hưng hà, tỉnh thái bình
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.61 MB, 100 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
--------------------
Nguyễn Xuân Linh
ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS
TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ QUY HOẠCH BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HƢNG HÀ, TỈNH THÁI BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – Năm 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
--------------------
Nguyễn Xuân Linh
ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS
TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ QUY HOẠCH BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HƢNG HÀ, TỈNH THÁI BÌNH
Chuyên ngành: Quản lý đất đai
Mã số: 60850103
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. TRẦN QUỐC BÌNH
Hà Nội – Năm 2015
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ luận
văn nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đƣợc chỉ
rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn
Nguyễn Xuân Linh
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn, ngoài sự nỗ lực của bản
thân, tôi đã nhận đƣợc sự hƣớng dẫn nhiệt tình, chu đáo của các nhà khoa học, các
thầy cô giáo cùng sự giúp đỡ nhiệt tình, chu đáo của cơ quan và đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ sự cảm ơn trân trọng nhất tới giáo viên hƣớng dẫn khoa học
PGS. TS. Trần Quốc Bình đã tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ tôi trong suốt quá trình
hoàn thành luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự góp ý chân thành của các thầy, cô giáo Khoa
Điạ lý, Trƣờng Đại học Khoa ho ̣c Tự nhiên, Đa ̣i ho ̣c Quố c gia Hà Nô ̣i đã nhiệt tình
giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới
đề tài cấp Bộ TN&MT “Nghiên cứu ứng dụng GIS hỗ trợ kiểm tra tính hợp lý về vị
trí không gian của một số loại đất phi nông nghiệp, công bố và theo dõi thực hiện
phƣơng án quy hoạch sử dụng đất” đã hỗ trợ dữ liệu cho luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, những ngƣời thân, cán bộ đồng
nghiệp và bạn bè đã tạo điều kiện về mọi mặt cho tôi trong quá trình thực hiện
đề tài này.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả luận văn
Nguyễn Xuân Linh
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT CẤP HUYỆN
VÀ VẤN ĐỀ LỰA CHỌN VỊ TRÍ HỢP LÝ CHO CÁC ĐỐI TƢỢNG QUY
HOẠCH ....................................................................................................................... 4
1.1. Tổng quan về công tác quy hoạch sử dụng đất cấp huyện ................................... 4
1.1.1. Khái niệm quy hoạch sử dụng đất ................................................................. 4
1.1.2. Cơ sở pháp lý trong lập quy hoạch sử dụng đất cấp huyện ........................... 6
1.1.3. Nguyên tắc lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất.......................................... 6
1.1.4. Nội dung quy hoạch sử dụng đất cấp huyện .................................................. 7
1.2. Vấn đề lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối tƣợng quy hoạch sử dụng đất............. 8
1.2.1. Sự cần thiết phải tối ƣu hóa vị trí không gian cho các đối tƣợng quy hoạch
sử dụng đất ............................................................................................................... 8
1.2.2. Các vấn đề cần giải quyết trong lựa chọn vị trí cho các đối tƣợng QHSDĐ
và nhu cầu ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ............................ 9
1.2.3. Tình hình nghiên cứu về ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa chỉ
tiêu trong lựa chọn vị trí cho các công trình quy hoạch sử dụng đất ..................... 11
CHƢƠNG 2. QUY TRÌNH ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA
CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ HỢP LÝ CHO
CÁC ĐỐI TƢỢNG QUY HOẠCH .......................................................................... 14
2.1. Các phƣơng pháp và kỹ thuật sử dụng trong lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối
tƣợng quy hoạch ........................................................................................................ 14
2.1.1. Phƣơng pháp mô hình hóa cấu trúc ISM ..................................................... 14
2.1.2. Lý thuyết tập mờ .......................................................................................... 19
2.1.3. Phƣơng pháp phân tích mạng ANP ............................................................. 22
2.1.4. Hệ thông tin địa lý GIS ................................................................................ 29
2.2. Quy trình ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS
trong lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối tƣợng quy hoạch sử dụng đất..................... 32
CHƢƠNG 3. THỬ NGHIỆM LỰA CHỌN VỊ TRÍ QUY HOẠCH BÃI CHÔN
LẤP CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HƢNG HÀ,
TỈNH THÁI BÌNH .................................................................................................... 36
3.1. Khái quát về khu vực nghiên cứu ...................................................................... 36
3.1.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................................ 36
3.1.2. Các nguồn tài nguyên .................................................................................. 38
3.1.3. Thực trạng môi trƣờng ................................................................................. 41
3.2. Ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS trong lựa
chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Hƣng
Hà, tỉnh Thái Bình ..................................................................................................... 42
3.2.1. Các yêu cầu đối với bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt ............................ 42
3.2.2. Chuẩn bị dữ liệu đầu vào ............................................................................. 45
3.2.3. Xác định các yếu tố có ảnh hƣởng tới việc lựa chọn vị trí quy hoạch bãi
chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt ............................................................................. 46
3.2.4. Chuẩn hóa các dữ liệu thu thập đƣợc .......................................................... 48
3.2.5. Xây dựng mô hình ISM ............................................................................... 49
3.2.6. Xác định trọng số cho các yếu tố sử dụng phƣơng pháp ANP .................... 51
3.2.7. Xây dựng các hàm mờ và đồ thị cho các yếu tố .......................................... 54
3.2.8. Xác định các vị trí tiềm năng ....................................................................... 57
3.2.9. Đánh giá, so sánh các vị trí tiềm năng và đề xuất vị trí quy hoạch các bãi
chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình ......................... 60
3.2.10. So sánh kết quả thực nghiệm giữa hai phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu
ANP và AHP .......................................................................................................... 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 69
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 73
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Ma trận so sánh giữa các cặp yếu tố ......................................................... 16
Bảng 2.2: Ma trận tƣơng tác cấu trúc SSIM ............................................................. 16
Bảng 2.3: Ma trận nhị phân ....................................................................................... 17
Bảng 2.4: Phân cấp các yếu tố .................................................................................. 18
Bảng 2.5: Phân nhóm các yếu tố tác động đối với đất bãi thải, xử lý rác thải .......... 24
Bảng 2.6: Minh họa một ma trận so sánh giữa các yếu tố ........................................ 26
Bảng 2.7: Ví dụ về ma trận nhóm ............................................................................. 26
Bảng 3.1: Lựa chọn quy mô bãi chôn lấp ................................................................. 43
Bảng 3.2: Phân loại quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn ............................................. 43
Bảng 3.3: Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chôn lấp ................................... 45
Bảng 3.4: Các yếu tố đƣợc sử dụng trong lựa chọn vị trí BCL CTRSH .................. 46
Bảng 3.5: Các lớp dữ liệu đầu vào ............................................................................ 48
Bảng 3.6: Ma trận tƣơng tác cấu trúc SSIM cho bài toán lựa chọn vị trí BCL
CTRSH huyện Hƣng Hà ........................................................................................... 49
Bảng 3.7: Ma trận nhị phân ....................................................................................... 50
Bảng 3.8: Phân cấp các yếu tố .................................................................................. 50
Bảng 3.9: Siêu ma trận cho lựa chọn vị trí BCL CTRSH huyện Hƣng Hà .............. 53
Bảng 3.10: Siêu ma trận trọng số cho lựa chọn vị trí BCL CTRSH huyện Hƣng Hà ... 53
Bảng 3.11: Siêu ma trận giới hạn cho lựa chọn vị trí BCL CTRSH huyện Hƣng Hà ... 53
Bảng 3.12: Trọng số của các yếu tố ảnh hƣởng tới lựa chọn vị trí quy hoạch ......... 54
Bảng 3.13: Hàm thành viên và đồ thị của các yếu tố ................................................ 55
Bảng 3.14: Giá trị RI ứng với từng số lƣợng chỉ tiêu ............................................... 62
Bảng 3.15: Trọng số của các yếu tố phân tích theo phƣơng pháp AHP ................... 63
Bảng 3.16: Đánh giá vị trí xã Điệp Nông theo ngƣỡng phân loại ............................ 65
Bảng 3.17: Đánh giá vị trí xã Điệp Nông theo các yếu tố ảnh hƣởng ...................... 66
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Quy trình thực hiện phƣơng pháp mô hình hóa cấu trúc ISM ..................15
Hình 2.2: Mô hình ISM .............................................................................................19
Hình 2.3: Đồ thị số mờ dạng tam giác (a1, a2, a3) ...................................................21
Hình 2.4: Quy trình thực hiện phƣơng pháp ANP ....................................................23
Hình 2.5: Các loại liên kết trong một mạng lƣới ......................................................25
Hình 2.6: Thang điểm so sánh các yếu tố .................................................................25
Hình 2.7: Minh họa một siêu ma trận .......................................................................27
Hình 2.8: Minh họa một siêu ma trận trọng số .........................................................27
Hình 2.9: Ví dụ một siêu ma trận giới hạn ................................................................28
Hình 2.10: Sơ đồ khái quát về GIS ...........................................................................29
Hình 2.11: Chồng xếp các lớp thông tin ...................................................................30
Hình 2.12: Cách xác định khoảng cách Euclidean....................................................31
Hình 2.13: Hệ thống ArcGIS ....................................................................................31
Hình 2.14: Quy trình lựa chọn vị trí cho các đối tƣợng QHSDĐ .............................33
Hình 3.1: Vị trí địa lý huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình ............................................36
Hình 3.2: Mô hình ISM huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình .........................................51
Hình 3.3: Giao diện của phần mềm SuperDecisions ................................................52
Hình 3.4: Các lớp raster đã đƣợc phân khoảng và tính điểm theo lý thuyết mờ ......58
Hình 3.5: Lớp raster giá trị hợp lý ............................................................................59
Hình 3.6: Các vị trí tiềm năng cho quy hoạch BCL CTRSH ....................................60
Hình 3.7: So sánh vị trí tại xã Điệp Nông với phƣơng án QHSDĐ của huyện ........61
Hình 3.8: Lớp raster giá trị hợp lý theo phƣơng pháp phân tích AHP ......................64
Hình 3.9: Các vị trí tiềm năng theo phƣơng pháp AHP ............................................65
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AHP:
Analytic Hierarchy Process (Quá trình phân tích phân cấp)
ANP:
Analytic Network Process (Quá trình phân tích mạng)
BCL CTRSH:
Bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt
GIS:
Geographic Information System (Hệ thông tin địa lý)
ISM:
Interpretive Structural Modeling (Mô hình hóa cấu trúc)
MCA:
Multi-Criteria Analysis (Phân tích đa chỉ tiêu)
QHSDĐ:
Quy hoạch sử dụng đất
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Rác thải và xử lý rác thải đã và đang trở thành một vấn đề nóng bỏng ở
nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, chỉ số chất thải
rắn sinh hoạt phát sinh bình quân đầu ngƣời tính trung bình cho các đô thị trên
phạm vi toàn quốc vào khoảng 1,0 kg/ngƣời/ngày [15]. Trên địa bàn tỉnh Thái Bình,
cùng với tốc độ đô thị hóa diễn ra nhanh chóng, lƣợng chất thải rắn sinh hoạt đƣợc
thải ra ngoài môi trƣờng cũng ngày càng tăng theo, ƣớc tính đạt 170,5 – 184 tấn/ngày
(thị trấn 4,5 – 6 tấn/ngày, thành phố 130 tấn/ngày) [12]. Thế nhƣng, khoảng 60%
lƣợng rác thải này đƣợc thu gom bằng biện pháp thủ công (xe cải tiến, xe thồ, xe
đẩy tay) và không đƣợc xử lý bằng công nghệ hợp tiêu chuẩn vệ sinh môi trƣờng.
Lƣợng rác thải ngày càng nhiều song giải pháp lại chƣa thể phát huy hiệu quả.
Tại huyện Hƣng Hà, hiện nay đã xuất hiện một số nguy cơ gây ô nhiễm, mất
cân bằng sinh thái giảm tính đa dạng sinh học: một số khu dân cƣ nhƣ thị trấn Hƣng
Hà, thị trấn Hƣng Nhân,… có dân số tập trung cao, mật độ xây dựng lớn và các khu
chợ dịch vụ, cơ sở y tế,... có lƣợng chất thải nhiều nhƣng lại chƣa đƣợc thu gom và
xử lý triệt để.
Từ thực tế nói trên, nhu cầu quy hoạch các bãi xử lý rác thải tập trung trên địa
bàn huyện Hƣng Hà là rất cấp bách hiện nay. Ngày 10/7/2014, Hội đồng Nhân dân
tỉnh Thái Bình đã ra nghị quyết số 08/NQ-HĐND về việc chuyển mục đích sử dụng
đất trồng lúa để thực hiện các công trình, dự án trên địa bản tỉnh Thái Bình năm 2014
trong đó huyện Hƣng Hà đƣợc chuyển đổi gần 3 ha đất lúa sang đất bãi thải xử lý rác
thải (bãi xử lý rác thải tập trung). Tuy nhiên, việc lựa chọn vị trí để đặt các bãi xử lý
rác thải lại là vấn đề hết sức khó khăn bởi sự tác động to lớn của nó tới môi trƣờng
cũng nhƣ là con ngƣời. Để giải quyết vấn đề này, một trong những phƣơng pháp
thích hợp nhất đó là phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu cùng với sự hỗ trợ của hệ
thống thông tin địa lý GIS (Geographic Information System).
1
Trong phân tích đa chỉ tiêu, phƣơng pháp phân tích thứ bậc AHP (Analytic
Hierarchy Process) và phƣơng pháp phân tích mạng ANP (Analytic Network
Process) là 2 phƣơng pháp hay đƣợc sử dụng nhất. Với phƣơng pháp ANP, việc kết
hợp với các phƣơng pháp khác nhƣ lý thuyết tập mờ (Fuzzy set theory) và phƣơng
pháp mô hình hóa cấu trúc ISM (Interpretive Structural Modeling) sẽ cho phép mô tả
chính xác sự phức tạp cũng nhƣ các mối quan hệ, sự tƣơng tác giữa các chỉ tiêu của
một vấn đề cụ thể trong thực tế.
Với nhu cầu cấp bách về quy hoạch các bãi xử lý rác thải của huyện Hƣng Hà,
tỉnh Thái Bình hiện nay, cùng với những lợi thế trong việc hỗ trợ ra quyết định đa chỉ
tiêu mà phƣơng pháp ISM/F-ANP mang lại, nghiên cứu “Ứng dụng phương pháp
phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS trong lựa chọn vị trí quy hoạch bãi
chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình” là
rất cần thiết.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS trong
lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt (BCL CTRSH);
- Thử nghiệm phƣơng pháp tại huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình;
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về QHSDĐ;
- Nghiên cứu tính hợp lý về mặt không gian trong lựa chọn vị trí quy hoạch
BCL CTRSH và các chỉ tiêu lựa chọn;
- Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và
GIS trong lựa chọn vị trí quy hoạch BCL CTRSH;
- Thử nghiệm phƣơng pháp trên địa bàn huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp tổng hợp phân tích tài liệu đƣợc áp dụng nhằm tổng hợp và
phân tích các tri thức, các vấn đề có liên quan đến đề tài. Tài liệu đƣợc lấy từ nhiều
nguồn khác nhau nhƣ các bài viết, bài báo trong và ngoài nƣớc, sách, tạp chí, giáo
trình, mạng Internet,...;
2
- Phƣơng pháp chuyên gia đƣợc sử dụng nhằm thu nhận các tri thức tổng hợp
từ nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác nhau để đánh giá vai trò của các chỉ tiêu không
gian trong QHSDĐ xử lý rác thải;
- Phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu đƣợc sử dụng nhằm phân tích, đánh giá
mối quan hệ giữa các chỉ tiêu cũng nhƣ xác định mức độ ảnh hƣởng của các chỉ tiêu
tới vấn đề QHSDĐ xử lý rác thải;
- Phƣơng pháp phân tích không gian bằng GIS đƣợc ứng dụng cho việc phân
tích, tích hợp các dữ liệu không gian với các tiêu chí đề ra nhằm xác định vị trí thích
hợp cho các bãi xử lý rác thải;
- Phƣơng pháp thử nghiệm thực tế đƣợc áp dụng nhằm kiểm chứng kết quả
của nghiên cứu.
5. Kết quả đạt đƣợc
- Quy trình ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS
trong lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối tƣợng quy hoạch sử dụng đất;
- Đề xuất một số lựa chọn về vị trí quy hoạch các BCL CTRSH huyện Hƣng
Hà, tỉnh Thái Bình.
6. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: đề xuất quy trình ứng dụng phƣơng pháp phân tích đa
chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS trong lựa chọn vị trí quy hoạch các BCL CTRSH;
- Ý nghĩa thực tiễn: đề xuất đƣợc một số lựa chọn về vị trí quy hoạch các
BCL CTRSH cho huyện Hƣng Hà, tỉnh Thái Bình.
3
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VỀ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT CẤP HUYỆN
VÀ VẤN ĐỀ LỰA CHỌN VỊ TRÍ HỢP LÝ CHO CÁC
ĐỐI TƢỢNG QUY HOẠCH
1.1. Tổng quan về công tác quy hoạch sử dụng đất cấp huyện
1.1.1. Khái niệm quy hoạch sử dụng đất
Đất đai là tiềm năng của quá trình phát triển do đất là tƣ liệu sản xuất đặc
biệt và việc tổ chức sử dụng đất gắn chặt với sự phát triển của nền kinh tế - xã hội.
Do vậy, QHSDĐ sẽ là một hiện tƣợng kinh tế - xã hội. Đây là một hoạt động vừa
mang tính khoa học, vừa mang tính pháp lý của một hệ thống các biện pháp kỹ
thuật, kinh tế và xã hội đƣợc xử lý bằng các phƣơng pháp phân tích tổng hợp về sự
phân bố địa lý của các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội để tổ chức lại việc sử
dụng đất theo pháp luật nhà nƣớc nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng đất đai hiện tại
và tƣơng lai của xã hội một cách tiết kiệm khoa học và có hiệu quả cao nhất.
Khi nghiên cứu về QHSDĐ, có rất nhiều cách nhận thức khác nhau. Có
quan điểm cho rằng QHSDĐ chỉ đơn thuần là biện pháp kỹ thuật nhằm thực hiện
việc đo đạc, vẽ bản đồ đất đai, phân chia diện tích đất, giao đất cho các ngành và
thiết kế xây dựng đồng ruộng,... Bên cạnh đó, có quan điểm lại cho rằng QHSDĐ
đƣợc xây dựng trên các quy phạm của Nhà nƣớc nhằm nhấn mạnh tính pháp chế
của quy hoạch sử dụng đất đai. Tuy nhiên, đối với cả hai cách nhận thức trên, bản
chất của QHSDĐ không đƣợc thể hiện đúng và đầy đủ vì bản thân của QHSDĐ
không nằm trong kỹ thuật đo đạc và cũng không thuộc về hình thức pháp lý mà nó
nằm bên trong việc tổ chức sử dụng đất nhƣ một tƣ liệu sản xuất đặc biệt, coi đất
đai nhƣ đối tƣợng của các mối quan hệ xã hội trong sản xuất. Do đó, QHSDĐ sẽ là
một hoạt động vừa mang tính kỹ thuật, tính kinh tế và tính pháp lý. Cụ thể [10]:
- Tính kỹ thuật: trong QHSDĐ sẽ sử dụng các công tác chuyên môn nhƣ
điều tra, khảo sát, đo đạc, xây dựng bản đồ, khoanh định, xử lý số liệu,... để tính
4
toán và thống kê diện tích đất đai, thiết kế, phân chia khoảnh thửa. Từ đó, tạo điều
kiện tổ chức sử dụng đất hợp lý trên cơ sở tiến bộ của khoa học kỹ thuật.
- Tính pháp chế: biểu hiện của tính pháp chế thể hiện ở chỗ đất đai đƣợc
nhà nƣớc giao cho các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân sử dụng vào các mục đích cụ
thể đã đƣợc xác định theo phƣơng án QHSDĐ.
- Tính kinh tế: khi giao đất, thông qua phƣơng án QHSDĐ nhà nƣớc đã
xác định rõ mục đích sử dụng của diện tích đƣợc giao. Đây chính là biện pháp
quan trọng nhất nhằm khai thác triệt để và có hiệu quả cao tiềm năng đất đai. Ở
đây đã thể hiện rõ tính kinh tế của QHSDĐ. Tuy nhiên, điều này chỉ đạt đƣợc khi
tiến hành đồng bộ cùng với biện pháp kỹ thuật và pháp chế.
Nhƣ vậy, có thể rút ra khái niệm về QHSDĐ nhƣ sau [10]: “Quy hoạch sử
dụng đất là một hệ thống các biện pháp kinh tế, kỹ thuật và pháp chế của Nhà
nƣớc về tổ chức và sử dụng đất đầy đủ, hợp lý, khoa học và có hiệu quả cao nhất
thông qua việc phân phối và tái phân phối quỹ đất cả nƣớc, tổ chức sử dụng đất
nhƣ một tƣ liệu sản xuất cùng với các tƣ liệu sản xuất khác gắn liền với đất nhằm
nâng cao hiệu quả sản xuất xã hội, tạo điều kiện bảo vệ đất và bảo vệ môi trƣờng”.
Điều 3, Luật đất đai 2013 cũng đã nêu rõ QHSDĐ là “việc phân bổ và
khoanh vùng đất đai theo không gian sử dụng cho các mục tiêu phát triển kinh tế xã hội, quốc phòng, an ninh, bảo vệ môi trƣờng và thích ứng biến đổi khí hậu trên
cơ sở tiềm năng đất đai và nhu cầu sử dụng đất của các ngành, lĩnh vực đối với
từng vùng kinh tế - xã hội và đơn vị hành chính trong một khoảng thời gian xác
định”.
Theo FAO (1993) [22], QHSDĐ là một đánh giá mang tính hệ thống về
tiềm năng đất đai và nguồn nƣớc, những phƣơng án thay thế trong sử dụng đất và
những điều kiện kinh tế - xã hội nhằm lựa chọn và điều chỉnh cho phù hợp các
phƣơng án sử dụng đất tốt nhất. Mục đích của QHSDĐ là lựa chọn và đƣa vào
thực tiễn những phƣơng án sử dụng đất đáp ứng nhu cầu của ngƣời dân một cách
tốt nhất mà vẫn giữ gìn, đảm bảo các nguồn lực cho tƣơng lai. Động lực của việc
5
quy hoạch là nhu cầu thay đổi, cải thiện sự quản lý hoặc sự cần thiết có đƣợc cơ
cấu sử dụng đất thích hợp theo hoàn cảnh thay đổi.
1.1.2. Cơ sở pháp lý trong lập quy hoạch sử dụng đất cấp huyện
Lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất luôn là một nhiệm vụ quan trọng đƣợc
Đảng và Nhà nƣớc quan tâm. Tầm quan trọng của công tác QHSDĐ đƣợc nêu rất rõ
trong các văn kiện Đảng, trong Hiến pháp, các Luật và các Nghị định, Thông tƣ.
Khoản 4, điều 22, Luật đất đai năm 2013 xác định một trong những nội dung
quản lý nhà nƣớc về đất đai là quản lý quy hoạch và kế hoạch sử dụng đất.
Khoản 3, điều 7, chƣơng 3 của Nghị định số 43/2014/NĐ-CP ngày 15/5/2015
Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật đất đai 2013 đã chỉ rõ việc xác định
nhu cầu sử dụng đất và đề xuất các dự án sử dụng đất cấp huyện sẽ do các phòng,
ban cấp huyện xác định. Ủy ban nhân dân xã, phƣờng, thị trấn sẽ xác định nhu cầu
sử dụng đất của địa phƣơng.
Với bản đồ quy hoạch sử dụng đất, ký hiệu và thông số màu các loại đất sẽ
tuân theo điều 3 của Thông tƣ 29/2014/TT-BTNMT ngày 02/6/2014. Ký hiệu thủy
hệ và các đối tƣợng khác trên bản đồ sẽ thực hiện theo Thông tƣ số 28/2014/TTBTNMT ngày 02/6/2014 về thống kê, kiểm kê đất đai và lập bản đồ hiện trạng sử
dụng đất.
Nhƣ vậy các quy định của pháp luật về lập, điều chỉnh, xét duyệt và tổ chức
thực hiện quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất trở thành công cụ quản lý nhà nƣớc,
những căn cứ pháp lý quan trọng đảm bảo cho sự phát triển đồng bộ, ổn định, an
toàn và đƣợc thể hiện ngay trong nội dung của các đề án QHSDĐ.
1.1.3. Nguyên tắc lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất
Mục tiêu của việc lập QHSDĐ là nhằm lựa chọn phƣơng án sử dụng đất đạt
hiệu quả cao về kinh tế - xã hội, môi trƣờng - sinh thái, an ninh - quốc phòng. Điều
35, Chƣơng 4, Luật đất đai 2013 đã quy định rõ việc lập QHSDĐ cần phải đảm bảo
các nguyên tắc sau đây:
- Phù hợp với chiến lƣợc, quy hoạch tổng thể, kế hoạch phát triển kinh tế xã hội, quốc phòng, an ninh;
6
- Đƣợc lập từ tổng thể đến chi tiết; quy hoạch sử dụng đất của cấp dƣới phải
phù hợp với quy hoạch sử dụng đất của cấp trên; kế hoạch sử dụng đất phải phù hợp
với quy hoạch sử dụng đất đã đƣợc cơ quan nhà nƣớc có thẩm quyền phê duyệt.
Quy hoạch sử dụng đất cấp quốc gia phải bảo đảm tính đặc thù, liên kết của các
vùng kinh tế - xã hội; quy hoạch sử dụng đất cấp huyện phải thể hiện nội dung sử
dụng đất của cấp xã;
- Sử dụng đất tiết kiệm và có hiệu quả;
- Khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trƣờng; thích ứng
với biến đổi khí hậu;
- Bảo vệ, tôn tạo di tích lịch sử - văn hóa, danh lam thắng cảnh;
- Dân chủ và công khai;
- Bảo đảm ƣu tiên quỹ đất cho mục đích quốc phòng, an ninh, phục vụ lợi
ích quốc gia, công cộng, an ninh lƣơng thực và bảo vệ môi trƣờng;
- Quy hoạch, kế hoạch của ngành, lĩnh vực, địa phƣơng có sử dụng đất phải
bảo đảm phù hợp với quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đã đƣợc cơ quan nhà nƣớc
có thẩm quyền quyết định, phê duyệt.
1.1.4. Nội dung quy hoạch sử dụng đất cấp huyện
Khi tiến hành lập QHSDĐ cấp huyện, cần căn cứ vào các tài liệu, số liệu và
dữ liệu nhƣ [12]: QHSDĐ cấp tỉnh; quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội
của cấp tỉnh và cấp huyện; điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện, quận, thị
xã, thành phố thuộc tỉnh; hiện trạng sử dụng đất, tiềm năng đất đai và kết quả thực
hiện quy hoạch sử dụng đất cấp huyện kỳ trƣớc; nhu cầu sử dụng đất của các ngành,
lĩnh vực, của cấp huyện và của cấp xã; định mức sử dụng đất; tiến bộ khoa học và
công nghệ có liên quan đến việc sử đụng đất.
Nội dung QHSDĐ cấp huyện đƣợc quy định cụ thể tại khoản 2, điều 40,
chƣơng 4, Luật đất đai 2013 [12]:
- Định hƣớng sử dụng đất 10 năm;
- Xác định diện tích các loại đất đã đƣợc phân bổ trong quy hoạch sử dụng
đất cấp tỉnh và diện tích các loại đất theo nhu cầu sử dụng đất của cấp huyện và cấp xã;
7
- Xác định các khu vực sử dụng đất theo chức năng sử dụng đến từng đơn
vị hành chính cấp xã;
- Xác định diện tích các loại đất đã xác định tại điểm b khoản này đến từng
đơn vị hành chính cấp xã;
- Lập bản đồ quy hoạch sử dụng đất cấp huyện; đối với khu vực quy hoạch
đất trồng lúa, khu vực quy hoạch chuyển mục đích sử dụng đất thì thể hiện chi tiết
đến từng đơn vị hành chính cấp xã;
- Giải pháp thực hiện quy hoạch sử dụng đất.
1.2. Vấn đề lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối tƣợng quy hoạch sử dụng đất
1.2.1. Sự cần thiết phải tối ưu hóa vị trí không gian cho các đối tượng quy hoạch
sử dụng đất
Ở Việt Nam, QHSDĐ đã đƣợc thực hiện trong một thời gian khá dài. Tại khu
vực nông thôn, QHSDĐ chủ yếu dựa trên những đánh giá tính thích hợp của đất cho
sản xuất nông nghiệp và thể hiện rất nhiều số liệu thống kê. Tại khu vực đô thị, việc
QHSDĐ đã có tính đến các yếu tố cảnh quan và môi trƣờng nhƣng ở một mức thấp
và trong đa số trƣờng hợp phƣơng án quy hoạch chƣa phải là phƣơng án tối ƣu nhất.
Nội dung chủ yếu thiên về thống kê, phân bổ về số lƣợng, mang tính khoanh định
các loại đất theo mục tiêu quản lý hành chính; việc tính toán xây dựng phƣơng án
quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất vẫn mang nặng tính tổng hợp nhu cầu sử dụng đất
của các ngành, các lĩnh vực, chƣa có tiêu chuẩn đầy đủ để tính hết các hiệu quả kinh
tế, xã hội, môi trƣờng nhằm bảo đảm sử dụng đất lâu bền trên cơ sở các luận cứ
khoa học, chƣa phát huy cao nhất đƣợc tiềm năng đất đai nên chất lƣợng của
phƣơng án QHSDĐ chƣa cao, tính khả thi còn thấp [10].
QHSDĐ là hoạt động mang những nét đặc trƣng riêng biệt bởi QHSDĐ luôn
gắn liền với vị trí không gian mà cụ thể ở đây là bề mặt trái đất hay vùng lãnh thổ.
Các đối tƣợng quy hoạch sẽ đƣợc bố trí sắp xếp và định vị trí cụ thể trong không
gian. Nhìn chung, vị trí không gian của các đối tƣợng quy hoạch có tác động rất lớn
đến các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trƣờng. Ví dụ, trong công tác quy hoạch đất
bãi thải, xử lý rác thải, nếu một bãi chôn lấp chất thải rắn đƣợc quy hoạch không
8
phù hợp sẽ gây ra các hậu quả nghiệm trọng đến mối trƣờng nhƣ ô nhiễm đất, ô nhiễm
nguồn nƣớc ngầm, nƣớc mặt, ô nhiễm không khí, ảnh hƣởng xấu đến các nguồn tài
nguyên khác và đặc biệt là tác động trực tiếp tới sức khỏe và cuộc sống của ngƣời
dân xung quanh. Hơn thế nữa, nếu vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn lại quá
gần với một bãi chôn lấp khác cũng sẽ dẫn đến lãng phí, không cần thiết. Do vậy,
việc tối ƣu hóa vị trí không gian cho các đối tƣợng QHSDĐ là hết sức cần thiết
nhằm hạn chế những tác động tiêu cực tới kinh tế, xã hội và đặc biệt là môi trƣờng.
1.2.2. Các vấn đề cần giải quyết trong lựa chọn vị trí cho các đối tượng QHSDĐ
và nhu cầu ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu
Đối với một phƣơng án QHSDĐ, ngoài diện tích và mục đích sử dụng đất thì
vị trí và sự phân bố của các đối tƣợng quy hoạch là những yếu tố quan trọng nhất.
Diện tích và mục đích sử dụng đất của các đối tƣợng quy hoạch có thể xác định
tƣơng đối rõ ràng căn cứ vào nhu cầu thực tiễn, dự báo các chỉ tiêu phát triển kinh tế
- xã hội của địa phƣơng. Trong khi đó, vị trí và phân bố của các đối tƣợng quy
hoạch lại rất khó xác định một cách tối ƣu vì có rất nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến lựa
chọn vị trí không gian cho đối tƣợng quy hoạch. Ví dụ, khi lựa chọn vị trí quy
hoạch đất bãi thải, xử lý rác thải (bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt), cần phải
đánh giá cẩn thận tác động của nó tới các yếu tố kinh tế, xã hội và môi trƣờng nhƣ:
- Để tránh gây ô nhiễm nguồn nƣớc và hạn chế khả năng gây xói mòn khu
chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt, các bãi chôn lấp cần phải tránh các khu vực trũng nơi tập trung dòng chảy mặt và lũ, nơi đầu nguồn của lƣu vực sông, suối. Độ cao
của bãi chôn lấp liên quan chặt chẽ đến việc lựa chọn các kiểu bãi chôn lấp (bãi
chìm, nổi hay nửa chìm nửa nổi) tuỳ thuộc đối với từng vùng và liên quan đến độ
cao các công trình xây dựng nhằm tiết kiệm chi phí và tránh ảnh hƣởng tới nguồn
nƣớc ngầm trong khu vực. Độ cao địa hình cũng là yếu tố ảnh hƣởng lớn đến việc
phát tán rác, chất ô nhiễm, nƣớc rỉ rác từ khu xử lý và vùng xung quanh.
- Thành phần cơ - lý của đất nền khu chôn lấp có ý nghĩa cực kỳ quan trọng
đối với khả năng dẫn truyền chất độc hại từ bãi chôn lấp vào tầng nƣớc ngầm. Do
vậy độ thấm là thông số cơ bản để đánh giá sự phù hợp của nền đất khu chôn lấp.
9
Trong các loại đất, đất sét có độ thấm thấp nhất, các loại đất cát, đất cát pha, sỏi có
độ thấm cao. Do vậy, vùng đất sét thƣờng đƣợc chọn để xây dựng bãi chôn lấp.
Tầng sét càng dày khả năng thấm chất ô nhiễm vào tầng nƣớc ngầm càng khó.
- Hƣớng và tốc độ gió ảnh hƣởng đến khả năng phát tán rác, mùi từ bãi rác.
Khi quy hoạch điểm chôn lấp cần quan tâm đến hƣớng và tốc độ gió của từng tháng
trong năm. Từ đó xem xét hƣớng gió chủ đạo trong từng thời điểm có khả năng phát
tán mùi từ khu xử lý đến trung tâm dân cƣ gần nhất hay không. Cần tránh chọn
điểm chôn lấp nằm ở đầu hƣớng gió chủ đạo đối với khu dân cƣ hoặc khu cần có
chất lƣợng không khí cao.
- Hiện trạng sử dụng đất, cơ sở hạ tầng của khu vực lựa chọn vị trí bãi chôn
lấp cũng ảnh hƣởng đến chi phí giải phóng mặt bằng và thiết kế xây dựng.
-…
Nhƣ vậy, việc lựa chọn địa điểm bố trí các đối tƣợng quy hoạch phụ thuộc
vào rất nhiều các yếu tố. Với tính phức tạp nhƣ vậy thì đây là một công việc khó
khăn ngay cả với các chuyên gia quy hoạch giàu kinh nghiệm. Hơn thế nữa, một vị
trí có thể tốt đối với một số yếu tố nào đó nhƣng lại không tốt với những yếu tố
khác. Thậm chí đối với một yếu tố cũng khó xác định là tốt hay xấu. Ví dụ nhƣ nếu
bãi rác ở xa đƣờng giao thông thì tác động môi trƣờng là thấp nhƣng chi phí vận
chuyển và xây dựng lại cao,... Vì vậy, trong thực tế ngƣời ta thƣờng chỉ có thể lựa
chọn vị trí cho các đối tƣợng quy hoạch một cách tƣơng đối, nặng về cảm tính, dựa
trên đánh giá một vài yếu tố nổi bật nhất đối với nhà quy hoạch.
Để có thể tránh việc lựa chọn vị trí không gian cho các đối tƣợng quy hoạch
một cách cảm tính thì cần thiết phải định lƣợng đƣợc các yếu tố có tác động tới quá
trình lựa chọn vị trí. Khi định lƣợng đƣợc các yếu tố này thì việc đánh giá tổng hợp
các yếu tố cùng một lúc sẽ trở nên dễ dàng hơn nhiều. Đặc biệt, quá trình định
lƣợng các yếu tố có thể dễ dàng áp dụng công nghệ thông tin và do đó, các kết quả
sẽ có mức độ tin cậy cao hơn, việc đánh giá cũng có thể đƣợc thực hiện với quy mô
lơn hơn nhƣng mức độ chi tiết cao hơn.
10
Hiện nay, để giải quyết vấn đề định lƣợng các yếu tố có tác động tới quá
trình lựa chọn địa điểm quy hoạch thì phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu (MCA –
Multi Criteria Analysis) thƣờng đƣợc áp dụng. Phƣơng pháp này là một phép phân
tích tổ hợp các chỉ tiêu khác nhau để cho ra một kết quả cuối cùng. Ngoài ra, có thể
vận dụng hệ thông tin địa lý GIS (Geographic Information System) để thực hiện
hoặc tự động hóa các quy trình lựa chọn vị trí. Nhìn chung, nhu cầu ứng dụng GIS
và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu là rất lớn bởi khi kết hợp GIS với phƣơng
pháp phân tích đa chỉ tiêu, việc lựa chọn vị trí cho các đối tƣợng quy hoạch trở nên
chính xác hơn và dễ dàng hơn rất nhiều.
1.2.3. Tình hình nghiên cứu về ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ
tiêu trong lựa chọn vị trí cho các công trình quy hoạch sử dụng đất
1.2.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Ở nhiều nƣớc trên thế giới hiện nay, một trong những nhiệm vụ quan trọng
đƣợc đặt lên hàng đầu là phân bổ quỹ đất theo các mục đích sử dụng đất sao cho
phát huy tối đa hiệu quả sản xuất mà vẫn đảm bảo đƣợc sự phát triển bền vững của
nền kinh tế. Vì vậy, QHSDĐ đƣợc sử dụng nhƣ là một công cụ thiết yếu, có tầm
quan trọng hàng đầu trong các hoạt động về quản lý và sử dụng tài nguyên đất đai.
Tuy nhiên, QHSDĐ, mà cụ thể ở đây là bài toán lựa chọn vị trí cho các công trình
QHSDĐ, lại là một bài toán phức tạp, đòi hỏi phải thu thập, phân tích, xử lý, lƣu trữ
và phân phối một khối lƣợng lớn các dữ liệu không gian. Vì thế, vấn đề áp dụng các
công nghệ mới, trong đó có công nghệ hệ thông tin địa lý (GIS) kết hợp với phƣơng
pháp phân tích đa chỉ tiêu đã nhận đƣợc sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên
thế giới.
Việc kết hợp giữa GIS và phƣơng pháp MCA trong lựa chọn địa điểm bố trí
một số loại công trình QHSDĐ rất phổ biến. Trong các công trình của Suleyman
Demirel University (2011), Shrivastava (2003), Ni-Bin Chang và nnk (2008),
Huang (2006), Javaheri (2006), A. A. Isalou và nnk (2012), Basac (2006), Sharifi
(2004), và Alshehri (2008) [41, 39, 32, 24, 26, 25, 20, 38, 19], MCA đƣợc sử dụng
11
để xác định mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố còn GIS đƣợc sử dụng để đánh giá
các yếu tố và tích hợp kết quả.
Nhìn chung, hiện nay bài toán lựa chọn vị trí ứng dụng GIS và MCA chủ yếu
mới áp dụng cho các bãi chôn lấp chất thải mà chƣa ứng dụng nhiều cho các loại
công trình quy hoạch khác nhƣ khu dân cƣ, khu công nghiệp, khu dịch vụ,... Ví dụ
nhƣ H. Shahbandarzadeh và Ahmad Ghorbanpour [23] đã nghiên cứu ứng dụng
phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ANP (Analytic Network Process) kết hợp với
phƣơng pháp ISM (Interpretive Structural Modelling) và phƣơng pháp mờ nhằm
xác định vị trí phù hợp cho việc đặt các trung tâm chăm sóc sức khỏe. Thông qua
nghiên cứu tài liệu và phỏng vấn thực tế, các tác giả đã xác định đƣợc 16 yếu tố có
tác động tới quá trình lựa chọn vị trí này. Tất cả các yếu tố đều đƣợc định lƣợng và
xác định trọng số (mức độ ảnh hƣởng) thông qua phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu
ANP. H. Shahbandarzadeh và nnk [37] cũng đã áp dụng phƣơng pháp này cho việc
lựa chọn vị trí đặt các trạm xăng. Alshehri [19] thì xét đến 2 tiêu chí đơn giản là
khoảng cách tới các trƣờng cao đẳng hiện có và mật độ dân cƣ ở khu vực quanh vị
trí dự kiến để lựa chọn vị trí cho các trƣờng cao đẳng công nghệ ở A-rập Xê-út.
1.2.3.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
Ở Việt Nam, trong xu thế hội nhập khu vực và quốc tế hiện nay, việc nghiên
cứu, ứng dụng và đẩy mạnh công nghệ GIS nhƣ là một tất yếu khách quan. Từ chỗ
các ứng dụng và phát triển chỉ mang tính tự phát, hiện nay, công nghệ GIS đã đƣợc
nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Vấn đề ứng dụng
GIS và MCA trong lựa chọn địa điểm bố trí công trình QHSDĐ cũng đã đƣợc đề
cập đến trong một số công trình nghiên cứu trong nƣớc. Bùi Văn Ga và nnk (2001)
[9] đã nghiên cứu ứng dụng GIS và MCA để quy hoạch vị trí BCL CTRSH ở xã
Đông Nam, Khánh Sơn, Đà Nẵng. Tuy nhiên việc xác định cụ thể các trọng số của
các tiêu chí chƣa đƣợc xác định rõ ràng. Trần Quốc Bình và nnk [44] đã ứng dụng
GIS và MCA để tìm địa điểm thích hợp cho BCL CTRSH của huyện Từ Sơn, tỉnh
Bắc Ninh. Nguyễn Đăng Phƣơng Thảo và nnk [13] cũng đã ứng dụng GIS và MCA
12
để xác định vị trí bãi chôn lấp chất thải rắn cho quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí
Minh.
Nói chung, sự kết hợp giữa phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu AHP và GIS
đƣợc rất nhiều tác giả trên thế giới và tại Việt Nam lựa chọn với mục đích xác định
trọng số cho các yếu tố ảnh hƣởng cũng nhƣ phân tích, đánh giá kết quả. Tuy nhiên,
khi xác định trọng số, vấn đề về sự tƣơng tác, mối quan hệ giữa các yếu tố vẫn chƣa
đƣợc nghiên cứu và quan tâm đúng mức. Do đó, nhu cầu thực tế hiện nay cần có
một quy trình và phƣơng pháp tính toán cụ thể hơn nữa nhằm đánh giá đƣợc mối
quan hệ giữa các yếu tố ảnh hƣởng và cũng để hỗ trợ các nhà quy hoạch tìm đƣợc
giải pháp phù hợp cho việc bố trí các công trình quy hoạch nói chung và bãi chôn
lấp chất thải rắn nói riêng, hƣớng tới việc giảm thiểu tác động về kinh tế, xã hội và
môi trƣờng.
13
Chƣơng 2. QUY TRÌNH ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
ĐA CHỈ TIÊU ISM/F-ANP VÀ GIS TRONG LỰA CHỌN VỊ TRÍ HỢP LÝ
CHO CÁC ĐỐI TƢỢNG QUY HOẠCH
2.1. Các phƣơng pháp và kỹ thuật sử dụng trong lựa chọn vị trí hợp lý cho các
đối tƣợng quy hoạch
Đối với lựa chọn vị trí hợp lý cho các đối tƣợng quy hoạch, trƣớc tiên các
yếu tố có ảnh hƣởng tới việc ra quyết định vị trí quy hoạch sẽ đƣợc xác định một
cách kỹ lƣỡng thông qua các hoạt động nhƣ tham khảo các tài liệu và nghiên cứu đi
trƣớc, tham khảo ý kiến của các chuyên gia trong lĩnh vực quy hoạch hay khảo sát,
phỏng vấn ngoài thực địa. Sau đó, phƣơng pháp mô hình hóa cấu trúc ISM đƣợc áp
dụng nhằm xác định và mô hình hóa mối quan hệ giữa các yếu tố này. Mức độ ảnh
hƣởng của các yếu tố đến việc lựa chọn vị trí quy hoạch là không giống nhau, do
đó, phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu ANP sẽ đƣợc áp dụng nhằm xác định trọng
số của từng yếu tố. Cuối cùng, mô hình mờ đƣợc áp dụng để tính điểm cho các yếu
tố. Công nghệ GIS đƣợc áp dụng xuyên suốt quá trình nghiên cứu từ xử lý các dữ
liệu không gian đầu vào đến chồng xếp các lớp dữ liệu đã đƣợc tính điểm nhằm cho
ra kết quả là một lớp dữ liệu thể hiện các vị trí phù hợp cho việc quy hoạch. Các
phần mềm đƣợc sử dụng bao gồm: ArcGIS phiên bản 10.0 để phân tích không gian
và phần mềm mã nguồn mở SuperDecisions để phân tích mô hình ANP.
2.1.1. Phương pháp mô hình hóa cấu trúc ISM
Phƣơng pháp mô hình hóa cấu trúc ISM (Interpretive structural modeling)
đƣợc đề xuất bởi tác giả Warfield là một phƣơng pháp đƣợc hỗ trợ bởi máy tính
nhằm xây dựng và tìm hiểu những nguyên lý cơ bản của các mối quan hệ giữa các
yếu tố bên trong những hệ thống hoặc hoàn cảnh phức tạp [23]. Trong thực tế, mỗi
một vấn đề cụ thể sẽ luôn chịu ảnh hƣởng bởi một tập hợp các yếu tố nào đó. Các
yếu tố này có thể độc lập hoặc tƣơng tác với nhau. Với phƣơng pháp ISM, mối quan
hệ giữa các yếu tố này có thể đƣợc xác định và mô hình hóa. Lý thuyết của phƣơng
14
pháp ISM dựa trên lý thuyết của toán học rời rạc, lý thuyết đồ thị, khoa học xã hội,
ra quyết định nhóm và sự hỗ trợ của máy tính [37]. Quy trình thực hiện phƣơng
pháp ISM đƣợc thể hiện trong hình 2.1 dƣới đây [31]:
Bƣớc 1
Xác định các yếu tố ảnh hƣởng
Bƣớc 2
Xây dựng ma trận mối quan hệ
giữa các cặp yếu tố
Bƣớc 3
Xác lập ma trận SSIM
Bƣớc 4
Xác lập ma trận nhị phân
Bƣớc 5
Phân cấp các yếu tố
Bƣớc 6
Thiết lập mô hình ISM
Hình 2.1: Quy trình thực hiện phương pháp mô hình hóa cấu trúc ISM
Bước 1: Xác định các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố có ảnh hƣởng tới việc xác định vị trí của đối tƣợng QHSDĐ sẽ
đƣợc xác định và liệt kê chi tiết thông qua việc tham khảo ý kiến của chuyên gia
trong các lĩnh vực có liên quan đồng thời có thể tham khảo thêm các tài liệu, nghiên
cứu trƣớc đó. Khảo sát và phỏng vấn ngoài thực địa cũng có thể đƣợc áp dụng.
Bước 2: Xây dựng ma trận mối quan hệ giữa các cặp yếu tố
Từ nhóm yếu tố đã đƣợc xác định tại bƣớc 1, một bảng ma trận so sánh
(bảng 2.1) sẽ đƣợc xây dựng nhằm tham khảo ý kiến từ các chuyên gia về mối quan
hệ giữa từng cặp yếu tố với nhau. Ở bƣớc này, các yếu tố sẽ đƣợc đánh số thứ tự và
sắp xếp theo hàng và cột.
15
Bảng 2.1: Ma trận so sánh giữa các cặp yếu tố
1
Yếu tố 1
2
3
4
...
V
V
V
…
A
A
…
X
…
Yếu tố 2
Yếu tố 3
Yếu tố 4
…
…
Bước 3: Xác lập ma trận tương tác cấu trúc SSIM
Ma trận tƣơng tác cấu trúc SSIM (Structural Self - Interaction Matrix) đƣợc
xác lập dựa trên mối quan hệ theo từng cặp giữa các yếu tố với nhau. Các chuyên
gia đƣợc hỏi ý kiến sẽ so sánh các yếu tố của từng hàng với từng cột. Các ký tự (V,
A, O, X) sẽ đƣợc sử dụng trong bảng ma trận này với ý nghĩa nhƣ sau đối với 2 yếu
tố A, B (bảng 2.2):
V – Nếu A ảnh hƣởng tới B (A thay đổi thì B cũng thay đổi theo);
A – Nếu A chịu ảnh hƣởng bởi B (B thay đổi thì A cũng thay đổi theo);
O – Nếu A và B không chịu ảnh hƣởng lẫn nhau (A và B không có mối quan
hệ với nhau);
X – Nếu A và B chịu ảnh hƣởng lẫn nhau (nếu A thay đổi thì B thay đổi và
ngƣợc lại nếu B thay đổi thì A cũng thay đổi).
Bảng 2.2: Ma trận tương tác cấu trúc SSIM
1
Yếu tố 1
2
3
4
5
V
V
V
V
A
A
A
X
A
Yếu tố 2
A
Yếu tố 3
A
V
Yếu tố 4
A
V
X
Yếu tố 5
A
V
V
16
A
V
