Những biến động đô thị tốc độ nhanh và quy mô rộng trong những thập kỷ gần đây đã gây ra rất nhiều thách thức trong công tác bảo tồn và quy hoạch sử dụng đất, đặc biệt là công tác bảo tồn di tích lịch sử. Tốc độ phát triển đặt ra một thách thức cho các nhà quy hoạch đô thị, việc mở rộng ranh giới thành phố thường xuyên vượt quá quy hoạch. Điều này dẫn đến những thách thức hơn nữa cho các nhà quy hoạch đô thị, cụ thể là (i) cơ sở dữ liệu quy hoạch thường bị lỗi thời và (ii) các quá trình, mô hình tăng trưởng đô thị không có kế hoạch không được tính toán một cách hợp lý. Bài viết này trình bày một cách tiếp cận để giải quyết những thách thức này bằng cách sử dụng dữ liệu viễn thám đa thời gian để nghiên cứu sự thay đổi lớp phủ/sử dụng đất trong gần nửa thế kỷ (1968-2016) bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh SPOT và bản đồ địa hình từ NIMA do thư viện trường Đại học Texas công bố. Một phân tích chi tiết về mở rộng không gian đô thị được định lượng bằng các chỉ số đô thị hóa khác nhau. Kết quả chỉ ra rằng quá trình mở rộng đô thị đã mang lại những thay đổi lớn về sử dụng đất và tăng trưởng đô thị, dẫn đến những tác động đáng kể đến không gian cảnh quan của các di tích. Các phát hiện tiếp tục cho thấy sự suy giảm về đất nông nghiệp và không gian xanh kéo dài trong suốt 48 năm. Kết quả không chỉ xác nhận khả năng ứng dụng và hiệu quả của phương pháp tích hợp giữa viễn thám và đo lường mà còn cho thấy các đặc điểm đáng chú ý về thời gian của thay đổi sử dụng đất và động lực mở rộng đô thị trong các khoảng thời gian khác nhau (1968-1995, 1995-2000, 2000-2005, 2005-2011, và 2011-2016).
Viễn thám radar khẩu độ tổng hợp (SAR) cung cấp một phương pháp tiếp cận linh hoạt và mang đến cơ hội thu thập thông tin cây trồng mà không bị hạn chế bởi các yếu tố điều kiện thời tiết. Khả năng ứng dụng của dữ liệu Sentinel-1 SAR với phân cực kép cho phép nhận diện các ruộng lúa riêng lẻ, và với chu kỳ chụp lặp đủ để giám sát tình trạng sinh trưởng của các loại cây trồng khác nhau. Trong những năm gần đây, với sự phát triển không ngừng của các thuật toán học máy, học sâu trên thế giới, đặc biệt là mạng nơ-ron tích chập (CNN) đã thu được nhiều kết quả tốt trong phát hiện và chiết tách thông tin trên ảnh viễn thám. Nghiên cứu này, đề xuất mô hình phân loại dựa trên mạng nơ-ron tích chập sâu (DCNN) để chiết tách ruộng lúa từ dữ liệu Sentinel-1 SAR. Các chỉ số vật lý đã được tính toán từ phân cực (VH và VV) và một đội di động kiểm tra hình thái sinh trưởng của cây lúa. Đối với kết quả trích xuất ruộng lúa được xác minh bằng độ chính xác tổng thể (OA) và xác nhận chéo (CV) đều đạt kết quả tốt trên 0,85. Trong khi đó, độ chính xác ước tính định lượng sinh khối lúa đạt kết quả cao ở cả hai vụ Đông-Xuân (R2=0,79; RMSE=0,12 kg) và Hè-Thu (R2=0,77; RMSE=0,15 kg). Kết quả chỉ ra rằng, việc sử dụng dữ liệu Sentinel-1 SAR có thể được áp dụng để lập bản đồ phân bố không gian và ước tính định lượng sinh khối của cây lúa trong các điều kiện thời tiết khác nhau. Khung phương pháp luận tổng hợp được phát triển trong nghiên cứu này, có thể được áp dụng trên các ruộng lúa trên khắp Việt Nam và các khu vực trồng lúa lớn tương tự trên thế giới.
Những biến động đô thị với tốc độ phát triển nhanh và quy mô rộng trong những thập kỷ gần đây đã gây ra rất nhiều thách thức trong công tác bảo tồn và quy hoạch sử dụng đất, đặc biệt là công tác bảo tồn di tích tại các khu vực lịch sử. Bài báo này mô tả kết quả của một cách tiếp cận tích hợp phân tích các tác động môi trường tiềm tàng của quá trình đô thị hóa đã làm cho LCLU ở Việt Nam biến động sâu sắc. Sự kết hợp giữa các kĩ thuật viễn thám và các chỉ số phụ trợ đã đưa lại một đánh giá định lượng hóa các tác động của quá trình đô thị hóa ở Quần thể di tích Cố đô Huế, một di sản thế giới được UNESCO công nhận năm 1993. Cách tiếp cận này bao gồm phân loại ảnh viễn thám, phân tích các đặc điểm đô thị hóa thông qua biển động LCLU, các chỉ số đô thị hóa, và lượng hóa các tác động môi trường thông qua các giá trị ES. Các kết quả phân loại dựa trên đối tượng cho thấy thuật toán SVM có độ chính xác tổng quát tối ưu là 78,7%-82,8% và hệ số Kappa là 0,77-0,81. Các tác động tiêu cực chủ yếu là sự suy giảm về đất AGR, FR và UGS. Giá trị suy thoái cũng cho phép lượng hóa các tác động từ quá trình đô thị hóa đang tăng lên do ảnh hưởng của con người. Phương pháp tích hợp này có thể là một công cụ hiệu quả để lập kế hoạch cho sự phát triển bền vững trong xu hướng đô thị hóa không ngừng ở Việt Nam.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.