Quản lý tổng hợp sử dụng đất khu vực ven sông Hồng – Hà Nội bằng công nghệ GIS

ghiêm trọng do ô nhiễm không khí như bụi, tiếng ồn, ô nhiễm nguồn nước,… Tốc độ đô thị hoá nhanh cũng dẫn tới việc phải chuyển đổi mục đích sử dụng đất với một diện tích khá lớn làm cho quỹ đất trong thành phố ngày một cạn kiệt. Vấn đề quản lý và sử dụng đất đai trong thời gian qua chưa được thực hiện một cách khoa học, chưa đúng pháp luật đã gây ra những bức xúc trong xã hội. Quản lý và sử dụng đất đai luôn là vấn đề nóng mà các cấp chính quyền từ thành phố đến trung ương cần phải xử lý. Để thực hiện việc này, hiện nay đã có nhiều đơn vị đã tiến hành đo đạc, khảo sát hiện trạng sử dụng đất trên địa bàn Hà Nội, áp dụng các công nghệ tiên tiến về lập và vẽ bản đồ sử dụng đất đai, đưa ra bức tranh rõ nét về hiện trạng sử dụng đất trên địa bàn Hà Nội. Tuy nhiên việc thống nhất đưa hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng – Hà Nội vẫn chưa được đề cập đến. Chính vì lý do trên, đề tài: “Quản lý tổng hợp sử dụng đất khu vực ven sông Hồng – Hà Nội bằng công nghệ GIS ” được nghiên cứu chọn làm đầu đề cho luận văn với mục đích đánh giá thực trạng quá trình sử dụng đất, đặc biệt là khu vực ven sông Hồng – Hà Nội. Đối tượng nghiên cứu của luận văn là tài nguyên môi trường đất vùng ven sông Hồng thuộc địa phận Hà Nội, mục tiêu của luận văn là áp dụng công nghệ GIS để đánh giá hiện trạng sử dụng, dự báo khả năng biến động chất lượng môi trường do tác động của đô thị hoá, từ đó đề xuất những biện pháp giảm thiểu những thay đổi tiêu cực tới môi trường xung quanh và định hướng cho quy hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên đất cho thành phố Hà Nội. Để hoàn thành bản luận văn này, các số liệu, dữ liệu đã được sưu tầm, thu thập từ nhiều nguồn khác nhau và công nghệ GIS được áp dụng để thiết kế và xây dựng một cơ sở dữ liệu tổng hợp về hiện trạng môi trường và sử dụng đất cho các mục tiêu nghiên cứu của luận văn và đề xuất những kiến nghị về sử dụng đất cho khu vực nghiên cứu. Từ đó, cơ sở dữ liệu được khai thác để phục vụ cho các mục tiêu nghiên cứu của luận văn và đề xuất những kiến nghị về sử dụng đất cho khu vực nghiên cứu. Bố cục của luận văn bao gồm 3 chương, mở đầu và kết luận và kiến nghị. Trong đó, chương 1: Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu. Chương II: căn cứ pháp lý, đối tượng và phương pháp nghiên cứu đề tài . Chương III: đánh giá biến động sử dụng đất trên cơ sở khai thác cơ sở dữ liệu tổng hợp về môi trường và hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng, Hà Nội. Chương 1: Tổng quan 1.1. Điều kiện tự nhiên thành phố Hà Nội 1.1.1. Vị trí địa lý: Hà Nội nằm ở trung tâm đồng bằng sông Hồng, phía Bắc tiếp giáp với tỉnh Thái Nguyên; phía đông, đông bắc giáp với các tỉnh Bắc Ninh, Bắc Giang; phía đông nam với tỉnh Hưng Yên, phía tây bắc với tỉnh Vĩnh Phúc; phía tây và phía tây nam giáp tỉnh Hà Tây. Hà Nội có diện tích tự nhiên 921,7km2, khoảng cách dài nhất từ phía bắc xuống phía nam là trên 50km và chỗ rộng nhất từ tây sang đông 30km. Thành phố Hà Nội được chia ra thành 2 vùng nội thành và ngoại thành. Vùng Nội thành có diện tích khoảng 84,06km2, gồm 9 quận là Ba Đình, Tây Hồ, Hoàn Kiếm, Hai Bà Trưng, Đống Đa, Thanh Xuân, Cầu Giấy, Long Biên và Hoàng Mai. Vùng ngoại thành gồm 5 huyện là Đông Anh, Sóc Sơn, Gia Lâm, Thanh Trì, và Từ Liêm. Hà Nội nằm hai bên bờ sông Hồng, giữa vùng đồng bằng Bắc Bộ trù phú và nổi tiếng từ lâu đời, Hà Nội có vị trí và địa thế đẹp, thuận lợi để trở thành trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, khoa học và đầu mối quan trọng của cả nước [9, 11, 26 ,27]. Bản đồ khu vực Hà Nội Hình1.1.1: Bản đồ hành chính khu vực Hà Nội 1.1.2. Địa hình: Đại bộ phận diện tích Hà Nội nằm trong vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng với độ cao trung bình 5m đến 20m so với mặt biển. Còn lại chỉ có khu vực đồi núi ở phía bắc và phía Tây Bắc của huyện Sóc Sơn thuộc rìa phía Nam của dãy núi Tam Đảo có độ cao từ 20m đến trên 400m với đỉnh Chân Chim cao nhất là 462m. Địa hình Hà Nội thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông. Điều này được phản ánh rõ nét qua hướng dòng chảy tự nhiên của các dòng sông chính thuộc địa phận Hà Nội. Dạng địa hình chủ yếu của Hà Nội là đồng bằng được bồi đắp bởi các dòng sông với các bãi bồi hiện đại, bãi bồi cao và các bậc thềm. Xen giữa các bãi bồi hiện đại và các bãi bồi cao còn có các vùng trũng với các hồ, đầm (dấu vết của các lòng sông cổ). Riêng các bậc thềm chỉ có phần lớn huyện Sóc Sơn và ở phía bắc huyện Đông Anh nơi có địa thế cao trong địa hình của Hà Nội. Ngoài ra, Hà Nội còn có các dạng địa hình núi và đồi xâm thực tập trung ở khu vực đồi núi Sóc Sơn với diện tích không lớn lắm [9, 26, 27]. 1.1.3. Khí hậu: Khí hậu Hà Nội khá tiêu biểu cho kiểu khí hậu Bắc Bộ với đặc điểm là khí hậu nhiệt đới gió mùa ấm, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, mưa ít. Nằm trong vùng nhiệt đới, Hà Nội quanh năm tiếp nhận được lượng bức xạ mặt trời rất dồi dào và có nhiệt độ cao. Tổng lượng bức xạ trung bình hàng năm ở Hà Nội là 122,8 kcal/cm2 và nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 23,6oC. Do chịu ảnh hưởng của biển, Hà Nội có độ ẩm và lượng mưa khá lớn. Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm là 79%. Lượng mưa trung bình hàng năm là 1245mm và mỗi năm có khoảng 114 ngày mưa. Đặc điểm khí hậu Hà Nội rõ nét nhất là sự thay đổi và khác biệt của hai mùa nóng, lạnh. Từ tháng 5 đến tháng 9 là mùa nóng và mưa. Từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau là mùa đông thời tiết khô ráo. Giữa hai mùa đó lại có hai kỳ chuyển tiếp (tháng 4 và tháng 10) cho nên có thể nói rằng Hà Nội có đủ bốn mùa Xuân, Hạ, Thu, Đông. Bốn mùa thay đổi như vậy đã làm cho khí hậu Hà Nội thêm phong phú, đa dạng [9, 26, 27]. 1.1.4. Thuỷ văn Sông, hồ trên địa phận thành phố Hà Nội thuộc hệ thống sông Hồng và các sông phân lũ của sông Hồng. Đoạn sông Hồng chảy qua Hà Nội dài 37km, lưu lượng nước trung bình là 2710m3/s. Đỉnh lũ cao nhất vào năm 1971 là 14,13m. Đoạn sông Đuống chảy qua thành phố dài 24km. Mực nước lớn nhất tại Thượng Cát là 13,68m (năm 1971), Tỷ lệ nước sông Hồng đổ vào sông Đuống khoảng 22,5%. Sông Nhuệ là một nhánh của sông Hồng, đoạn chảy qua Hà Nội dài 12,3km, bắt đầu ở Thuỵ Phương, chảy qua Cầu Diễn, Hà Đông. Lưu lượng dòng chảy mùa mưa thay đổi từ 26 – 150m3/s, mùa cạn còn từ 4,0 – 17,4 m3/s. Chiều dày lớp bùn đáy sông Nhuệ ở Cầu Diễn đo được 0,7m. Các sông nhỏ: Tô Lịch, Lừ, Sét, Kim Ngưu có diện tích lưu vực tổng cộng là 7750 ha giữ chức năng là kênh tiêu nước chính cho thành phố Hà Nội ở khu vực phía Nam sông Hồng. Các sông này đều đổ vào sông Nhuệ. Sông Cà Lồ dài 23,5km bắt nguồn từ sườn phía tây dãy Tam Đảo, chảy qua Sóc Sơn và đổ vào sông Cầu. Về mùa khô, sông được nước dưới đất thoát ra cung cấp qua hai bờ và đáy sông, đôi khi tạo thành điểm lộ dọc sông, có điểm đạt lưu lượng tới 12l/s. Ngoài ra, Hà Nội có nhiều hồ, ao, ao nhỏ. Tổng trữ lượng nước các hồ, ao là 10.658.925m3. Các hồ có gắn với các truyền thuyết lịch sử như hồ Tây, hồ Gươm. hồ Trúc Bạch, hồ Bảy mẫu,… Chiều sâu trung bình các hồ là 1-2m [9, 14]. 1.1.5. Thổ nhưỡng: Lớp phủ thổ nhưỡng vốn liên quan đến đặc tính phù sa, quá trình phong hoá, chế độ bồi tích và đến hoạt động nông nghiệp. Dưới tác động của các yếu tố trên, Hà Nội hiện nay có 4 loại đất chính, đó là đất phù sa trong đê, đất phù sa ngoài đê, đất bạc màu và đất đồi núi. Đất phù sa ngoài đê là đất hàng năm được tiếp tục bồi đắp thường xuyên trên các bãi bồi ven sông, hoặc các bãi giữa sông. Đất phù sa trong đê do các hệ thống đê nên không được các sông bồi đắp thường xuyên. Nhóm đất bạc màu phát triển chủ yếu trên đất phù sa cổ tập trung nhiều ở hai huyện Đông Anh và Sóc Sơn là loại đất chua, nghèo dinh dưỡng, không kết cấu thành phần cơ giới nhẹ, rời rạc khô hạn, kết dính khi ngập nước, cho năng suất cây trồng thấp. Nhóm đất đồi núi tập trung ở huyện Sóc Sơn, bị xói mòn nghiêm trọng do cây rừng bị chặt phá, tầng đất mặn nhiều nơi trơ sỏi sạn, tầng mùn dường như không còn, đất chua, độ pH thường dưới 4, nghèo dinh dưỡng. 1.1.5. Sinh vật: Các loại thực vật tự nhiên chỉ còn ở dạng thứ sinh, tập trung ở huyện Sóc Sơn. Hiện nay ở đây còn hơn 6700 ha đất lâm nghiệp đang được gấp rút trồng rừng, phủ xanh đất trống, đồi trọc để khôi phục thảm thực vật rừng, bảo vệ môi sinh. Do có rừng gần đây đã thấy xuất hiện trở lại nhiều loại chim ăn ngũ cốc, các loài gậm nhấm và thú rừng (lợn rừng, chồn, trăn, rắn…) vốn có rất nhiều trước đây. Giới động vật còn tương đối phong phú là động vật dưới nước như cá, tôm, cua, ốc, kể cả cá trong đồng và ngoài sông. Hà Nội vốn là vùng đất trù phú, có truyền thống sản xuất nông nghiệp từ lâu đời, đã cung cấp nhiều giống cây trồng, vật nuôi quý, có giá trị kinh tế và nổi tiếng trong cả nước. Đáng chú ý là các huyện ngoại thành đã hình thành các vành đai rau xanh, thực phẩm tươi sống (thịt, cá, sữa, trứng) phục vụ cho nhu cầu đô thị hoá ngày một cao của thủ đô Hà Nội và dành một phần để xuất khẩu. 1.2. Điều kiện kinh tế xã hội 1.2.1. Về các vấn đề kinh tế Những năm qua, trong quá trình đổi mới, kinh tế - xã hội Thủ đô đã phát triển khá ổn định, vững chắc và đúng hướng; về cơ bản đã thoát ra khỏi khủng hoảng kinh tế trầm trọng trong những năm cuối của thập kỷ 80. Các ngành kinh tế đều đạt nhịp độ tăng trưởng cao; giá cả thị trường ổn định; ổn định chính trị giữ vững; trật tự an toàn xã hội được bảo đảm, quan hệ đối ngoại mở rộng. Các ngành dịch vụ và bảo hiểm giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế của thành phố. Trong lĩnh vực công nghiệp, Hà Nội đã xây 9 khu công nghiệp và 11 cụm công nghiệp vừa và nhỏ. Nhiều sản phẩm công nghiệp trong đó có một số sản phẩm mới như công nghiệp điện tử, công nghiệp phần mềm, chế tạo khuôn mẫu,… đã đứng vững trên thị trường. Trong khi tốc độ đô thị hoá nhanh, nông nghiệp phải chuyển đổi cơ cấu để tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả. Giá trị sản xuất nông - lâm - thuỷ sản tăng, ước tính đạt 56,2 triệu đồng/ha, thúc đẩy phát triển nông thôn và đời sống người dân. Tổng ngân sách hàng năm luôn tăng. Hà Nội đóng góp 8,4% và GDP cả nước, 8,3% giá trị kim ngạch xuất khẩu, 8,2% giá trị sản xuất công nghiệp, 9,6% tổng mức bán lẻ hàng hoá và doang thu dịch vụ tiêu dùng, 10,2% vốn đầu tư xã hội, 14,1% vốn đầu tư nước ngoài đăng ký và 14,9% thu ngân sách nhà nước [11]. Diện mạo Hà Nội đang thay đổi. Đầu tư tăng cho xây dựng hệ thống kết cấu hạ tầng đô thị, mở rộng các tuyến đường, nút giao thông quan trọng, triển khai xây mới một số cầu bắc qua sông Hồng và chuẩn bị đầu tư các tuyến đường sắt đô thị. Mức sống người dân được cải thiện, GDP bình quân đầu người khoảng 18,2 triệu đồng/năm (2004). Trong thời gian tới, Hà Nội tiếp tục chuyển mạnh cơ cấu kinh tế theo hướng dịch vụ công nghiệp - nông nghiệp, phát triển các ngành, các lĩnh vực và sản phẩm công nghệ cao. Đồng thời phát triển công nghiệp có chọn lọc, ưu tiên phát triển các ngành tự động hoá, công nghệ sinh học, công nghệ vật liệu mới, tập trung các ngành và nhóm sản phẩm có lợi thế, thương hiệu. Bên cạnh đó, thành phố cũng phát triển thêm và cải tạo chất lượng các ngành dịch vụ như: công nghệ cao, bưu chính viễn thông, tài chính, ngân hàng và y tế. Phát triển con người, đào tạo và thu hút nhân tài, phát triển công đồng cũng được đề cập đến trong mục tiêu phát triển chung của thành phố [11]. 1.2.2. Về các vấn đề văn hoá-xã hội Hiện nay dòng người di chuyển vào Thành phố kiếm chỗ ở, tìm việc làm ngày càng tăng cả dưới hình thức hợp pháp và bất hợp pháp. Tỷ lệ tăng dân số đặc biệt là tăng cơ học khá cao, tỷ lệ tăng cơ học của dân số Hà Nội năm 1995 là 0.8%, năm 1996 là 1.23% và năm 1997 là 2.1%. Thực trạng này làm nảy sinh hàng loạt các vấn đề phải giải quyết như việc làm, nhà ở, vệ sinh môi trường đô thị… Vấn đề nhà ở cho cư dân nội thành còn rất khó khăn. Khoảng 30% số dân có mức bình quân diện tích nhà ở 3m2/người. Ngoài ra còn có hàng chục vạn hộ có mức thu nhập thấp không có khả năng tự tạo lập được chỗ ở. Số lượng người thuộc diện đối tượng chính sách tập trung ở Hà Nội khá lớn, ngoài ra còn trên 2000 cơ quan trung ương với khoảng 30 vạn cán bộ, các cơ quan ngoại giao đoàn, trên 30 trường đại học và cao đẳng, trên 8000 giáo viên với khoảng 6 vạn học sinh, sinh viên đang có nhu cầu bức xúc về nhà cửa và các hoạt động dịch vụ khác. Trong thời gian trước mắt mỗi năm Hà Nội cần giải quyết việc làm cho khoảng 8 vạn người trong khi đó thực tế hàng năm mới giải quyết được từ 4,5 - 5 vạn người có việc làm. Ngoài ra những khó khăn từ nội tại nền kinh tế - xã hội Thủ đô, một số nhân tố khách quan cũng gây trở ngại cho quá trình phát triển kinh tế xã hội do Hà Nội là trung tâm và là đầu mối giao lưu quốc tế vốn rất nhạy cảm với những xung đột về kinh tế-chính trị trên trường quốc tế. 1.2.3. Hiện trạng dân số Thành phố Hà Nội Tổng dân số Thủ đô Hà Nội theo tổng điều tra dân số năm 2000 là 2.736.400 người, trong đó dân số 9 quận nội thành là 1.598.000 người, tương đương 58,39% so với tổng dân số thành phố. Dân cư Hà Nội phần lớn là người Kinh, một số ít là người dân tộc Sán Dìu ở vùng núi thuộc huyện Sóc Sơn. Nhìn chung, dân cư phân bố trên phạm vi Hà Nội không đều. Khu vực nội thành mật độ dân số cao 15.381người/1km2, trong đó có một số khu vực rất cao như khu phố cổ Hà Nội (có phường ở quận Hoàn Kiếm mật độ dân số tới 70.000-80.000 người/1km2). Khu vực ngoại thành mật độ dân số thấp, bình quân 1386 người/1km2 [9]. Do tốc độ đô thị hoá trong những năm vừa qua tỷ lệ tăng trưởng dân số toàn Thành phố trong giai đoạn 1992 - 1997 dao độngtừ 2,1% - 2,8% (năm 1997 tăng 2,8%). Riêng khu vực nội thành tỷ lệ tăng cao hơn, năm 1996 tăng 3,13% và năm 1997 tăng 4,26%. Tuy nhiên, hiện nay Hà Nội là một trong những tỉnh, thành phố có tỷ lệ tăng dân số tự nhiên thấp nhất toàn quốc. Lượng dân số trong tuổi lao động chiếm 60% so với tổng dân số của Hà Nội, nguồn lao động nhìn chung có trình độ văn hoá, trình độ khoa học kỹ thuật cao, tay nghề vững vàng, cần cù… Cơ cấu làm việc trong các ngành kinh tế khu vực nội thành như sau: - Khu vực I (Nông nghiệp + Ngư nghiệp): 6,5% - Khu vực II (Công nghiệp, Xây dựng): 39,8% - Khu vực III (Thương mại, dịch vụ): 53,7% Do sức hút của quá trình phát triển kinh tế, đặc biệt của quá trình phát triển công nghiệp và tốc độ đô thị hoá ngày càng cao, tạo ra các dòng di cư đến Thành phố Hà Nội tìm việc làm ngày càng lớn, làm cho tốc độ cơ học từ 0,5% thời kỳ 1975-1980 lên đến 1,5% thời kỳ 1991-1995 và 1% thời kỳ 1996-2000. Số người cư trú không quản lý ngày một tăng, hiện nay ước tính khoảng 25 vạn người, đây đang là sức ép lớn về mọi mặt cho quá trình phát triển kinh tế của Thủ đô. Cũng do tác động mạnh mẽ của đô thị hoá mà tỷ lệ dân số tăng từ 51,5% năm 1990 lên 52,3% năm 1995 và 57,7% năm 2000. Nguồn nhân lực được xem như một lợi thế phát triển quan trọng của Thủ đô, Quy mô và tốc độ tăng nguồn nhân lực phụ thuộc vào quy mô và tốc độ tăng trưởng dân số. Năm 1990, nguồn lao động có 1012 ngàn người, năm 1995 tăng lên đạt khoảng 1179 ngàn người và năm 2000 có 1561 ngàn người. Lực lượng chiếm khoảng 57% dân số, dự báo trong 10 năm tới số người cần bố trí việc làm tăng khoảng 35 vạn người. Đó là tiềm năng cũng là sức ép gay gắt đối với các vấn đề tạo việc làm cho Thành phố trong thời gian tới. 1.3. Tình hình sử dụng đất Thành phố Hà Nội Trong những năm qua, công tác xây dựng và quản lý đô thị đã có chuyển biến tích cực. Tuy nhiên, hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị còn thấp xa so với yêu cầu phát triển kinh tế – xã hội, trong khi tốc độ đô thị hoá nhanh nên ngày càng quá tải. Giao thông nội thị cũng được từng bước cải tạo. Diện tích đường giao thông trong nội thành mới chiếm 5,46% diện tích đất; mạng lưới giao thông chưa đồng bộ nên mới đáp ứng được 7% nhu cầu đi lại của nhân dân, nên vẫn xảy ra tình trạng tắc nghẽn giao thông vào các giờ cao điểm. Trong quá trình đô thị hoá, dòng người di chuyển vào thành phố tìm chỗ ở, việc làm đã làm nảy sinh ra nhiều vấn đề cần phải giải quyết như việc làm, nhà ở, trật tự vệ sinh môi trường đô thị, các tệ nạn xã hội, điều này đã gây sức ép lớn lên hạ tầng cơ sở đô thị, trong đó vấn đề nhà ở của cư dân nhất là trong nội thành còn rất khó khăn. Hiện tổng diện tích đất toàn Thành phố là 92.424,37ha; trong đó đất khu vực nội thành là 8.437,8ha, diện tích xây dựng đô thị trong 7 quận cũ nội thành 5676ha (chiếm tỷ lệ 70% đất nội thị), bình quân 46,14%m2/người. Tổng diện tích đất dân dụng 4654ha bình quân 35,85 m2/người; đất công trình công cộng 300ha, bình quân 2,31m2/người, đất cây xanh 163ha, đất cơ quan không thuộc sự quản lý của đô thị 262ha và đất các trường đại học trung học quản lý 241ha [9, 26]. Nhìn chung chỉ tiêu sử dụng đất nội thành rất thấp, so với quy chuẩn xây dựng Việt Nam và so với các đô thị trên thế giới, mật độ xây dựng của nhiều khu vực quá cao ảnh hưởng tới môi trường ở, đặc biệt tại các khu phố cổ và khu phố cũ, đang thiếu trầm trọng các diện tích phụ trợ cần thiết như cây xanh, khoảng không v.v... Chương 2: đối tượng, căn cứ pháp lý và phương pháp nghiên cứu đề tài 2.1. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là tài nguyên môi trường đất vùng ven sông Hồng thuộc địa phận Hà Nội, đánh giá hiện trạng sử dụng, dự báo khả năng biến động chất lượng môi trường do tác động của đô thị hoá, từ đó đề xuất những biện pháp giảm thiểu những thay đổi tiêu cực tới môi trường xung quanh và định hướng cho quy hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên đất cho thành phố Hà Nội. 2.2. Cơ sở khoa học, căn cứ pháp lý cho việc sử dụng hợp lý đất đai 2.2.1. Đấi đai và các chức năng của đất đai 2.2.1.1. Khái niệm về đất đai Luật đất đai 1993 xác định: “ Đất đai là tài nguyên quốc gia vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất đặc biệt là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là địa bàn phân bố khu dân cư, xây dựng các cơ sở kinh tế, văn hoá, xã hội, an ninh quốc phòng”. Mặt khác, “Đất đai là một tổng thể vật chất cả sự kết hợp giữa địa hình và không gian tự nhiên của thực thể vật chất đó”. Định nghĩa này thường gắn với một giá trị kinh tế thể hiện bằng giá trị tiền một hecta đất khi chuyển quyền sử dụng [18]. Cũng có thể hiểu rộng hơn, “Đất đai là một diện tích cụ thể của bề mặt trái đất, bao gồm tất cả các cấu thành của môi trường sinh thái ngay trên và dưới bề mặt đó, bao gồm khí hậu bề mặt, thổ nhưỡng, dạng địa hình, nước (hồ, sông, nước ngầm), tập đoàn thực vật và động vật, trạng thái định cư của con người, những kết quả do hoạt động của con người trong quá khứ và hiện tại để lại (san nền, hồ chứa nước, hệ thống tiêu thoát nước, đường xá, nhà cửa…” [18]. 2.2.1.2. Các chức năng của đất đai Đất đai đối với loài người có nhiều chức năng: Đất cung cấp cơ sở vật chất cho việc định cư của con người, cho các nhà máy và các hoạt động xã hội (cung cấp mặt bằng cho xây dựng, vận tải, sản xuất, cung cấp năng lượng, thông tin, giải trí của con người). (Chức năng không gian sống). Đất là cơ sở cho rất nhiều hệ thống hỗ trợ cuộc sống của con người hoặc trực tiếp hoặc thông qua chăn nuôi (bao gồm nuôi cá nước ngọt và cá biển) và thông qua việc sản xuất ra sinh khối, nó cung cấp thực phẩm, ở khô, sợi, nhiên liệu, củi gỗ và các chất liệu sinh khối khác cho việc sử dụng của con ngời (Chức năng sản xuất). Đất và việc sử dụng nó là nguồn, nơi xảy ra hiệu ứng nhà kính và một yếu tố quyết định đối với việc cân bằng năng lượng toàn cầu – phản xạ, hấp thụ, chuyển đổi năng lượng bức xạ mặt trời và tuần hoàn nước trên trái đất. (Chức năng điều tiết khí hậu). Đất điều chỉnh việc dự trữ, dòng chảy của tài nguyên nước mặt, nước ngầm và có ảnh hưởng đến chất lượng của chúng. (Chức năng về dự trữ và cung cấp nước). Đất là nơi chứa đựng khoáng sản và vật liệu thô cho việc sử dụng của con người. (Chức năng chứa đựng các nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống và sản xuất của con người). Đất là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống, như chức năng tiếp nhận, làm sạch, môi trường đệm và chuyển đổi các hợp chất nguy hiểm (thông qua biến đổi lý hoá học, biến đổi sinh hoá và biến đổi sinh học. (Chức năng kiểm soát ô nhiễm và chất thải). Sự thích hợp của đất cho nhiều chức năng thể hiện rất khác nhau ở nhiều nơi trên thế giới. Các khu vực cảnh quan là khu vực tài nguyên thiên nhiên, có động thái riêng của nhúng, nhưng con người lại có rất nhiều tác động ảnh hưởng đến động thái này (cả về không gian và thời gian). Có thể cải thiện chất lượng đất cho một hoặc nhiều chức năng (như thông qua phương pháp kiểm soát xói mòn), nhưng nói chung đất đã hoặc đang bị các hoạt động của con người gây thoái hoá [5,18]. 2.2.2. Những lợi ích của việc sử dụng đất Những người sử dụng đất trực tiếp hoặc có liên quan đến sử dụng đất có những lợi ích khác nhau về việc sử dụng đất. Đất là nguồn tài nguyên được sử dụng để thoả mãn nhu cầu cho toàn xã hội. Các mục tiêu của từng người sử dụng đất như nông dân, hộ làm lâm nghiệp, nhất là với những người nghèo thường chỉ cho một thường gian gần, còn những lợi ích về lâu dài thường ít được quan tâm chú ý. Với cách nhìn nhận đất đai được dùng cho đô thị, các điều kiện cơ sở vật chất, công nghiệp giải trí, đối tượng sử dụng ở đây là một cộng đồng lớn hơn, các mục tiêu cơ bản là nâng cao mức sống và đáp ứng mọi nhu cầu người dân. Các mục tiêu của quốc gia có xu hướng lâu dài, bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên cho tương lai. Vì vậy, thường tồn tại sự phân biệt cơ bản về lợi ích giữa các mục tiêu người sử dụng đất thực tế và cộng đồng nơi họ sinh sống. Cộng đồng sẽ thường xuyên cố gắng gây ảnh hưởng lên các thức sử dụng đất hoặc là bằng việc mở rộng các chương trình, trợ cấp hoặc bằng pháp luật. Ngoài ra một số tổ chức quốc tế, liên chính phủ cũng có thể tác động đến việc sử dụng đất nhằm bảo vệ và phát triển hài hoà khu vực liên quan đến nhiều quốc gia hoặc một vùng địa lý như Uỷ ban Hợp tác tác quốc tế về lưu vực sông Mê Kông [18]. 2.2.3. Những căn cứ pháp lý của quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đai Trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nước ta, sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế từ nông nghiệp – công nghiệp – dịch vụ sang công nghiệp – dịch vụ – nông nghiệp đã và đang gây áp lực lớn đối đất đai. Kinh nghiệm thực tiễn cùng với đổi mới tư duy và nhận thức đã trả lại cho đất đai giá trị đích thực của nó. Việc sử dụng hợp lý đất đai liên quan chặt chẽ tới mọi hoạt động của từng ngành và từng lĩnh vực, quyết định đến hiệu quả sản xuất và sự sống còn của từng người dân cũng như vận mệnh của cả Quốc gia. Chính vì vậy, Đảng và Nhà nước ta luôn coi đây là vấn đề quan trọng, cần được quan tâm hàng đầu. Những ý chí của toàn Đảng, toàn dân về vấn đề đất đai đã được thể hiện trong hệ thống các văn bản pháp luật như Hiến pháp, Luật và các văn bản dưới luật liên quan tới quản lý và sử dụng đất đai. Những văn bản này tạo cơ sở pháp lý vững chắc cho công tác lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đai [8, 18]. 2.3. Phương pháp nghiên cứu Để thu thập, quản lý và xử lý những thông tin dữ liệu môi trường cần thiết liên quan đến khu vực nghiên cứu, các phương pháp nghiên cứu đã được sử dụng bao gồm: - Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tư liệu. - Phương pháp thống kê. - Phương pháp ma trận. - Phương pháp hệ thống thông tin địa lý. 2.3.1. Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tư liệu Đây là phương pháp đầu tiên cơ bản nhất trong các phương pháp đánh giá tác động môi trường. Chúng ta có thể thu thập các loại số liệu, tài liệu, tư liệu, ảnh chụp, bản đồ dưới dạng chính thức (như các cơ quan chức năng về môi trường, từ cơ quan quản lý đất đai, cơ quan quản lý nhà nước đối với khu vực, các tổ chức phi chính phủ; từ các báo cáo trong các hội thảo khoa học… ) hoặc không chính thức (các số liệu điều tra chưa công bố…). 2.3.2. Phương pháp thống kê Đây là phương pháp đơn giản, dễ hiểu, dễ sử dụng nhưng thông tin không đầy đủ và không trực tiếp liên quan nhiều tới quá trình đánh giá tác động môi trường. Phương pháp này ứng dụng trong việc thu thập và xử lý các số liệu khí tượng, thuỷ văn, kinh tế xã hội, các yếu tố môi trường khu vực nghiên cứu. 2.3.3. Phương pháp ma trận Phương pháp ma trận môi trường là phương pháp phối hợp liệt kê các hành động của hoạt động phát triển với liệt kê những nhân tố môi trường có thể bị tác động vào một ma trận. Hoạt động được liệt kê trên trục hoành, nhân tố môi trường liệt kê trên trục tung, hoặc ngược lại. Cách làm này cho phép thấy rõ mối quan hệ nhân – quả giữa hoạt động và tác động một cách đồng thời. Thường thấy việc xem xét chung dựa trên sự đánh giá định lượng các đánh giá tác động đơn lẻ trên từng nhân tố. Phương pháp ma trận môi trường có thể phân biệt ra một số phương pháp khác nhau: ma trận đơn giản, ma trận theo bước, ma trận định lượng hoặc định cấp. Ma trận định lượng, các ô không chỉ đánh dấu khả năng tác động mà còn chỉ ra mức độ tác động, loại tác động và tầm quan trọng của nhân tố,… Mức độ tác động có thể là không rõ, tiêu cực, tích cực. Trong ma trận Leopold, hệ thống định cấp theo thang từ 1 đến 10 được dùng cho cả mức tác động và tầm quan trọng của tác động. Với mức tác động, mức 1 là mức tác động thấp còn mức 10 là mức tác động cao nhất. Mức 1 là mức có tầm quan trọng thấp nhất, còn mức 10 là quan trọng nhất. Hình sau mô tả ma trận của Leopold với mức M là mức tác động, còn mức I là tầm quan trọng. Hạng mục môi trường Các hoạt động gây tác động Tổng theo hàng và theo cột sẽ giúp nhìn nhận tác động đồng thời lên một nhân tố của các hoạt động và tác động tổng hợp của hoạt động lên tất cả các nhân tố môi trường. Phương pháp ma trận cũng là phương pháp đơn giản, dễ sử dụng, không đòi hỏi nhiều số liệu môi trường nhưng lại có thể phân tích một cách tường minh tác động của nhiều hành động khác nhau lên cùng một nhân tố. Phương pháp được áp dụng nhiều vì nó có một số lợi ích: Việc xác định và trình bày các tác động đã được sử dụng cho nhiều dự án Mối quan hệ giữa phát triển và môi trường được thể hiện rõ ràng Ma trận cung cấp một số phương pháp để trình bày các tác động dưới dạng dễ hiểu. Tuy nhiên phương pháp này cũng còn có một số nhược điểm như: Khó xác định các tác động thứ cấp và chưa xét đến diễn biến theo thời gian của các tác động. Hiện nay người ta đang cố gắng cải tiến để tạo ra các loại ma trận có thể khắc phục được các nhược điểm trên. Mặc dù vậy, phương pháp này vẫn được sử dụng phổ biến. Và cũng trong khuôn khổ luận văn này, phương pháp ma trận đã được ứng dụng trong việc phân tích biến động sử dụng đất ven sông Hồng – Hà Nội. 2.3.4. Phương pháp hệ thống thông tin địa lý 2.3.4.1. Nội dung của phương pháp: Có nhiều khái niệm khác nhau về GIS của nhiều tác giả. Song, chúng tôi muốn đưa ra một khái niệm dễ hiểu nhất. Theo Burrough (1986), Hệ thống thông tin địa lý (GIS) được xem là một hệ thống thu thập, lưu trữ, và truy cập thông tin cũng như chuyển đổi, hiển thị các dữ liệu không gian từ thế giới thực để phục vụ cho các mục đích khác nhau [16]. Hệ thống thông tin địa lý là một tổ hợp bao gồm con người, dữ liệu, các phần mềm, các phần cứng được liên kết với nhau để thu thập, lưu trữ, cập nhật, xử lý, phân tích, tổng hợp các thông tin địa lý và thể hiện chúng trên bản đồ. Hệ thống thông tin địa lý là một công cụ hữu hiệu để xử lý các dữ liệu không gian và phi không gian. Trong Hệ thống thông tin địa lý, dữ liệu được lưu trữ dưới dạng số. Khi sử dụng hệ thống này trong môi trường máy tính thì có thể lưu trữ được một lượng lớn số liệu và việc truy cập số liệu được tiến hành nhanh hơn với chi phí thấp hơn. Khả năng phân tích không gian phức tạp cho phép định tính và định lượng các kết quả một cách nhanh chóng. Nhờ đó, người sử dụng sẽ có được các thông tin tức thời và họ có thể xử lý chúng để phục vụ cho mục đích của mình. 2.3.4.2. Các chức năng của phương pháp GIS Sử dụng phương pháp hệ thống thông tin địa lý có nhiều ưu điểm trong công tác quản lý tài nguyên môi trường nói chung và phục vụ các mục tiêu của luận văn nói riêng. Các chức năng của phương pháp này là: Thư thập và chỉnh lý số liệu. Biên dịch sang ngôn ngữ máy tính. Lưu trữ số liệu. Biến đổi số liệu và cập nhật thường xuyên. Quản lý và trao đổi số liệu. Xử lý số liệu. Tìm và biểu diễn cơ sở dữ liệu hệ thống thông tin địa lý. Phép phân tích không gian và tổ hợp. Các thuật toán thống kê và logic 2.3.4.3. Dữ liệu sử dụng trong hệ thống thông tin địa lý Các dữ liệu không gian biểu diễn các đối tượng địa lý ứng với những sự vật đã được định vị của thế giới thực. Các dữ liệu không gian được quy về và biểu diễn dưới dạng 3 đối tượng hình học cơ bản là điểm, đường và miền. Các dữ liệu thuộc tính mô tả các đặc tính, tính chất, quá trình, hiện tượng xẩy ra ở các đối tượng không gian, chẳng hạn tên của một đường phố, chiều rộng của một chiếc cầu, phân loại lớp phủ thực vật, chất liệu làm nên một con đường,... Trên bản đồ, các sự vật trên thế giới thực được biểu diện qua các tập hợp điểm, đường và miền, trong khi các ký hiệu, nhãn và chú giải truyền đạt các thông tin về thuộc tính. Trong hệ thống thông tin địa lý, các dữ liệu không gian và các dữ liệu thuộc tính liên quan với nhau một cách chặt chẽ, khiến cho mỗi bản đồ như một công cụ tra vấn không gian rất hiệu quả [16]. Cũng chính vì những chức năng đã nêu ở trên, phương pháp này đã được tác giả sử dụng trong việc xây dựng một cơ sở dữ liệu tổng hợp về môi trường và hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng Hà Nội. Chương 3: đánh giá biến động sử dụng đất trên cơ sở khai thác cơ sở dữ liệu tổng hợp về môi trường và hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng, Hà Nội 3.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS tổng hợp về môi trường và hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng Hà Nội Để đánh giá hiện trạng sử dụng đất Hà Nội nói chung và ven sông Hồng nói riêng, yếu tố quan trọng hàng đầu là phải có được một cơ sở dữ liệu tổng hợp có chứa toàn bộ thông tin và dữ liệu liên quan đến môi trường tại khu vực đó. Trong khi thực hiện luận văn, tác giả đã thiết kế và xây dựng một cơ sở dữ liệu tổng hợp để lưu trữ toàn bộ số liệu thu thập được phục vụ các mục tiêu của luận văn. 3.1.1. Phạm vi khu vực nghiên cứu của bản đồ Để xây dựng cơ sở dữ liệu về hiện trạng sử dụng đất ven sông Hồng Hà Nội, trong khuôn khổ luận án này, khu vực nghiên cứu (hình 3.3.1) bao gồm cả phía nam và một phần bắc sông Hồng – Hà Nội, phía bắc giới hạn bởi sông Cà Lồ từ vị trí địa lý có toạ độ là: 20o53’20” N – 21o12’18” N 105o43’00”E – 106o01’12” E Hình 3.1.1: Bản đồ khu vực nghiê._.