Vai trò & ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông trong quy hoạch và quản lý đô thị

(Tạp chí Kiến trúc Việt Nam) – Hiện nay, việc ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT) đóng vai trò quyết định tới sự phát triển mọi mặt của cuộc sống xã hội, thúc đẩy khả năng tăng năng suất lao động lên nhiều lần so với các phương thức truyền thống. Với công tác quy hoạch và quản lý đô thị, ứng dụng CNTT&TT đã góp phần đổi mới toàn diện quy trình thực hiện cũng như phương thức trao đổi và cập nhật thông tin quy hoạch, tạo ra những đột phá mới trong công tác thiết kế cũng như quản lý đô thị theo quy hoạch, hướng tới mục tiêu phát triển và quản lý đô thị đồng bộ và hoàn thiện gắn với tiết kiệm nguồn lực cho đầu tư và phát triển bền vững.

Mô hình quản lý dân số bằng công cụ GIS thành phố Chicago, Hoa Kỳ

Những hạn chế của phương pháp lập quy hoạch ở Việt Nam hiện nay có thể kể ra bao gồm:
– Công cụ lập quy hoạch lạc hậu, không đáp ứng nhu cầu thực tiễn. Mất nhiều thời gian do thay đổi một thuộc tính dẫn đến mất nhiều công sức thời gian để điều chỉnh các thay đổi liên quan khi lập quy hoạch.
– Đánh giá và khớp nối thông tin hiện trạng thiếu chuẩn xác. Thông tin không có sự thống nhất sau khi khớp nối do đó không đưa ra đánh giá chuẩn xác cho hiện trạng và đề xuất các chiến lược phát triển đô thị.
– Liên kết, cung cấp thông tin cho các đơn vị quản lý liên quan, người dân thiếu nhanh chóng, chính xác… để có thể phát huy được nguyên tắc: dân biết, dân bàn, dân làm, dân kiểm tra giám sát (Chưa khai thác hết vai trò của cộng đồng).
Từ kinh nghiệm của các quốc gia trên thế giới cần đẩy mạnh công tác ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình lập quy hoạch và quản lý thực hiện quy hoạch có thể là một giải pháp hữu hiệu. Với các ưu thế về dự báo chính xác, có cơ sở khoa học, tính liên kết và chia sẻ đa ngành, ứng dụng CNTT & TT sẽ góp phần định hình và thay đổi toàn diện công tác quy hoạch và quản lý đô thị & nông thôn trong thời gian tới.

Hệ thống công cụ CNTT trong lập quy hoạch và quản lý đô thị
Trong số các công cụ kỹ thuật hiện đã được khai thác ứng dụng như một phần của công tác quy hoạch và quản lý đô thị và nông thôn, có thể liệt kê nổi bật nhất là hệ thống các công cụ đã được nghiên cứu và triển khai ứng dụng hiện nay bao gồm:
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information Systems – GIS): Xuất hiện lần đầu vào cuối năm 1960, cho đến nay GIS đã được xây dựng hoàn chỉnh với khả năng thu nhận, lưu trữ, truy cập, xử lý phân tích và cung cấp thông tin cần thiết cho để thực thi các quyết định trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một hệ thống thông tin dữ liệu về các đối tượng đối tượng địa lý được quy chiếu về một không gian và thời gian thống nhất, từ đó chúng ta có thể phục vụ trong công tác quy hoạch đô thị và nông thôn bởi ưu thế nội suy các thông tin quy hoạch đầu ra, trên cơ sở các thông tin đang có trên hệ thống.
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) bao gồm dữ liệu, phần cứng và phần mềm, máy tính cứng và các thủ tực (procedures) được thiết kế để thu nhận, quản lý, tìm kiếm, phân tích, tổ hợp và hiển thị các dữ liệu không gian có chất lượng và được quy chiếu vào một hệ thống thống nhất nhằm giải quyết các bài toán quản lý và quy hoạch phức tạp. Công cụ GIS giúp thu thập số liệu trên cơ sở khu vực để xử lý và trình bày theo hình thức bản đồ. GIS giúp so sánh các bộ dữ liệu khác nhau và trình bày các liên hệ hoặc các mô hình trong các bảng, cơ sở hoặc bản đồ. GIS giúp xử lý các dữ liệu khác nhau để kiểm chứng các vấn đề trong các kịch bản quy hoạch khác nhau.
GIS ngày càng thể hiện rõ tầm quan trọng như một công cụ trong tiến trình quy hoạch. GIS giúp tiếp cận nhanh chóng và dễ dàng những khối lượng lớn dữ liệu và vận dụng các dữ liệu đó để chọn lựa, cập nhật, kết hợp, đưa thành mô hình các câu hỏi “Điều gì xẩy ra nếu như” (what if) và thể hiện thông tin lên bản đồ và biểu đồ hoặc dưới dạng các địa chỉ. Điều cốt yếu của GIS là khả năng tập hợp và quản lý các dữ liệu liên ngành lại với nhau và thể hiện nó một cách rõ ràng và ngắn gọn theo nhiều cách khác nhau, giảm thiểu chi phí thu thập và quản lý thông tin dữ liệu.
Chi phí đầu tư ban đầu có thể lớn, nhưng với tư cách là một công cụ cho nhà quy hoạch, GIS là một công cụ bổ sung rất hữu hiệu, đặc biệt là khi những yêu cầu về mục đích sử dụng cuối cùng của nó đã được cân nhắc kỹ và được “lập trình” (Programmed in) ngay giai đoạn đầu.
Tại các quốc gia phát triển, bộ cảm ứng từ xa sử dụng dữ liệu thu từ vệ tinh có độ phân giải cao có thể được dùng với GIS cho phép hợp nhất đánh giá các phương án phát triển đô thị, quy hoạch các tuyến giao thông mới và các vị trí cho cơ sở hạ tầng, phân vùng về môi trường, phân tích và giảm bớt thiên tai.
Trong quản lý đô thị, GIS cũng được nghiên cứu ứng dụng và thể hiện rõ như một phần của phương pháp qủan lý đô thị có hiệu quả như quản lý và giảm giá thành bằng cách tối ưu hóa sự trùng lặp, phát triển phần mềm phối hợp, hợp lý hóa và lưu trữ dữ liệu; Các dịch vụ được cải tiến phục vụ cho quản lý nhà nước bằng các sản phẩm và dịch vụ mới, cải tiến tiến trình thông tin; Các dịch vụ được cải tiến phục vụ công cộng; Gia tăng nguồn thu bằng cách chia sẻ thông tin.
Hệ thống GIS trong quản lý đô thị được tổng hợp bao gồm nhiều lớp thông tin như: tài nguyên thiên nhiên (Natural Resources) như dầu khí, mỏ, rừng; Môi trường (Enviromental Resources) gồm đất, địa lý, nguồn nước, thực vật, đời sống; Cơ sở hạ tầng (Infrastructure Informatiom): các tiện ích, công trình giao thông và hệ thống thông tin liên lạc; Địa chính (Cadastral Information): đánh giá về quyền sở hữu, kiểm tra về sử dụng đất; Thông tin về kinh tế xã hội (Socio-ecinomic Information): công nghiệp, thương mại, giáo dục, sức khỏe, phúc lôi, chỉ dẫn công cộng, phân bố dân cư …
Công cụ Đánh giá thị trường đất đai (Land Market Assessments – LMA’s): Với đặc thù riêng của công tác quy hoạch là hoạch định các chiến lược phát triển cho đô thị cho tương lai nhưng trong thực tế, các nhà quy hoạch luôn gặp khó khăn vì thiếu các cơ sở dữ liệu thực tế về đất đai. Việc ứng dụng công cụ Đánh giá thị trường đất (LMA’s) được tiến hành nhằm cung cấp thông tin chính xác và cập nhật về giá đất và nguồn cung đất đã có sẵn dịch vụ hạ tầng cơ sở tiện ích, về các dự án phát triển đất hiện tại và trong tương lai, về các loại nhà ở v.v…
Việc đánh giá thị trường đất (LMA’s) sẽ giúp hỗ trợ cho 4 hoạt động chính: (i) Việc quy hoạch và đưa ra quyết định của chính quyền; (ii) Việc đánh giá các chính sách và hành động của chính quyền (bao gồm cả quy hoặch đô thị); (iii) Các quyết định đầu tư, và phát triển của khu vực tư nhân; (iv) Cấu trúc các hệ thống thuế trên cơ sở đất đai.
Việc ứng dụng các chương trình chuyên dùng trên máy tính (computer packages) của công cụ (LMA’s) về bảng biểu và thống kê năng xuất cao với giá hạ có nghĩa là người ta có thể xây dựng các ngân hàng dữ liệu toàn diện cho cả thành phố lớn mà chỉ cần một số cán bộ nhân viên và nguồn lực, kỹ thuật vừa phải. Trong một số trường hợp LMA’s có thể kết hợp với GIS.
Hệ thống thông tin đất đai (LIS): Nếu GIS ra đời như một bước tiến khổng lồ trong công nghệ quản lý không gian lãnh thổ trên cơ sở tích hợp các thông tin bản đồ và thông tin thuộc tính của các đối tượng địa lý. GIS đã thâm nhập vào nhiều quá trình quản lý, sản xuất, dịch vụ khác nhau và đã khá phổ biến ở nhiều nước . Đất đai là một đối tượng địa lý cần thiết quản lý chi tiết tới từng thửa, người ta đã đưa vào GIS theo nghĩa riêng biệt hơn, hẹp hơn và được gọi là Hệ thống thông tin đất đai (Land Information System – LIS) nhằm đáp ứng riêng cho quản lý địa chính, quản lý nhà nước về đất đai và công tác đo đạc bản đồ.
Cơ sở dữ liệu LIS có thể bao gồm: Xây dựng mạng máy tính nội bộ ứng với GIS chuyên ngành đất đai (có cả Web server và Fire wall); Đưa bản đồ nền vào làm nền quản lý cung cấp bản đồ nền cho các cơ quan tham gia GIS; Xây dựng bản đồ Index và các tài liệu bản đồ đang có để phục vụ tra cứu sử dụng; Thực hiện hệ thống hóa chuyển đổi và được đưa vào quản lý lưu trữ các số liệu vài tài liệu hiện có (bao gồm bản đồ địa hình, địa chính, bản đồ nền, tài liệu về khai thác nhà ở, đất ở v.v..); Xây dựng ứng dụng phục vụ đất đai và bất động sản; Thiết lập trạm tra cứu thông tin nhà đất phục vụ cho nhu cầu tra cứu của nhân dân. Cung cấp thông tin cho các sở ngành liên quan.

Hệ thống thông tin quản lý (MIS): MIS là nội dung của hệ thống hỗ trợ quản lý, nó cung cấp cho các nhà quản lý (người sử dụng đầu cuối) các sản phẩm thông tin nhằm hỗ trợ cho nhu cầu ra quyết định hàng ngày. MIS cung cấp rất nhiều dạng báo cáo và đồ thị cho các nhà quản lý. Ngày nay, khi các hệ thống thông tin cung cấp thông tin nhằm hỗ trợ cho các nhà quản lý đề ra các quyết định hiệu quả thì chúng được gọi là các hệ thống hỗ trợ quản lý (Management Support Systems – MSS). Hệ thống hỗ trợ quản lý hình thành từ khái niệm về MIS, được phát triển từ những năm 60 thế kỷ trước, MIS một thuật ngữ thông dụng lên quan đến công nghệ máy tính và các lý thuyết về hệ thống cho tới các tiến trình xử lý dữ liệu. Khái niệm MIS được phát triển trên cơ sở nhằm giúp cho việc sử dụng máy thính có hiệu quả hơn.
Các khái niệm về MIS cho đến nay cần được nhận thức như là một thước đo về tính hiệu quả và hiệu năng của hệ thống thông tin trong các tổ chức bởi hai lý do: MIS nhấn mạnh đến hướng quản lý (Management Orientation) của công nghệ thông tin trong công tác quản lý. Mục tiêu chính của hệ thông tin máy tính (Computer Based Information Systems – CBIS) là phải hỗ trợ cho công tác ra quyết định quản lý, chứ không phải là các quá trình xử lý các số liệu nói chung. MIS nhấn mạnh đến khung hệ thống (System Framework) nên được dùng cho các ứng dụng hệ thống thông tin. Các ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý phải được xem xét hệ thống thông tin máy tính (CBIS) có quan hệ hợp nhất và không phải đơn thuần là các tác vụ xử lý dữ liệu độc lập.
Việc cung cấp thông tin và hỗ trợ cho việc ra các quyết định quản lý ở tất cả các cấp quản lý là nhiệm vụ phức tạp nhưng nhìn chung bao gồm các dạng: Hệ thống hỗ trợ quản lý gồm Hệ thống thông tin điều hành – Hệ thống hỗ trợ quyết định – Hệ thống thông tin quản lý và Hệ thống hỗ trợ hoạt động: Hệ thống tự đông văn phòng – Hệ thống xử lý – Hệ thống điều khiển giao dịch.

Ứng dụng có hiệu quả CNTT Và TT Trong quy hoạch và quản lý đô thị
Tại Việt Nam, Bộ Xây dựng là một trong những đơn vị đi đầu trong việc ứng dụng GIS và các sản phẩm khoa học CNTT và TT với với những cơ sở dữ liệu đầu vào về dân số, kinh tế – xã hội, cơ cấu sử dụng đất, hạ tầng kỹ thuật; phần mềm GIS xây dựng các kịch bản phát triển đô thị liên quan như: môi trường, định cư, mạng lưới giao thông; cuối cùng thông qua các kịch bản đó đưa ra các quyết định lựa chọn.

Việc ứng dụng GIS trong phát triển đô thị tại một số đô thị trên khắp cả nước thời gian qua cũng như: TP. HCM. TP. Nam Định, TP. Cần Thơ chứng minh là mang lại nhiều lợi ích, kèm theo đó là những khả năng mới, giải quyết các bài tóan phức tạp trong quản lý địa chính, đền bù, cây xanh, hạ tầng, chiếu sáng đô thị. Đơn cử chính quyền Quận Gò Vấp TP. HCM áp dụng GIS trong quản lý nhà và hộ gia đình nhờ đó tính toán chính xác được diện tích cần giải tỏa và số tiền cần đền bù một cách nhanh chóng. TP. Nam Định cũng đã ứng dụng GIS trong xây dựng bản đồ đánh giá đất theo loại dạng, bản đồ quản lý số nhà, sử dụng thông tin nhà đất (LIS) để bán nhà thuộc sở hữu nhà nước, cung cấp thông tin nhà đất và quy hoạch, quản lý hồ sơ sử dụng đất. Tại Hà Nội, Dự án VIE/95/050 đã thiết lập hệ thống MIS nhằm hỗ trợ công tác quản lý các dự án đầu tư của TP. Hà Nội cho phép Quản lý thông tin các dự án đầu tư trên địa bàn Hà Nội.

Ngoài ra, nhiều địa phương khác cũng đã xây dựng Dự án GIS tổng thể như Đồng Nai, Hà Nội, Khánh Hòa, Vũng Tàu, Vĩnh Phúc, Quảng Nam… làm định hướng cho các ứng dụng GIS phục vụ phát triển KT – XH. Một số đô thị đã và đang trong quá trình phát triển hệ thống GIS tích hợp phục vụ công tác quy hoạch và quản lý đô thị như TP. Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Lạt, Nam Định, Huế, Thái Nguyên, Phủ Lý… Một số địa phương đã thành lập trung tâm GIS như Đà Lạt và TP. Hồ Chí Minh trực thuộc UBND thành phố. Ví dụ, Trung tâm Ứng dụng GIS trực thuộc Sở KHCN TP. Hồ Chí Minh được thành lập từ năm 2004 và đã có khá nhiều hoạt động nghiên cứu và ứng dụng GIS. Năm 2009, Trung tâm Ứng dụng GIS đã triển khai đề án “Ứng dụng công nghệ GIS phục vụ quy hoạch, quản lý đô thị và đào tạo nguồn nhân lực trên địa bàn thành phố” với mục tiêu nhằm giải quyết những nhu cầu thiết thực trong công tác quy hoạch và quản lý đô thị.
GIS trong quản lý đô thị hiện đang ở dạng đề tài, dự án thử nghiệm tập trung vào một vài lĩnh vực quản lý đô thị cụ thể. Đề tài “Ứng dụng GIS vào công tác quy hoạch và quản lý đô thị thành phố Cần Thơ” đã được thực hiện và đạt được kết quả khả quan, cho thấy việc ứng dụng GIS trong công tác này là hết sức hiệu quả và khả thi. Hệ thống GIS cho phép người dùng truy cập các thông tin về hạ tầng như: cầu, đường, cây xanh, chiếu sáng, thoát nước; thông tin về dân cư như: dân số cấp phường, mật độ dân số; thông tin quản lý nhà đất như: truy tìm theo mã số hồ sơ nhà, đất, tên chủ hộ, địa chỉ nhà…; thông tin về quy hoạch đô thị như: tính toán giải tỏa đền bù với kết quả tính toán từ cấp tổng thể (toàn dự án) đến chi tiết cấp hộ dân…
Thừa Thiên – Huế là một trong những tỉnh đã xây dựng được một bộ chuẩn dữ liệu cho toàn tỉnh để tích hợp với bộ chuẩn cơ sở dữ liệu (CSDL) quốc gia đáp ứng nhu cầu về tích hợp, xử lý và khai thác một cách tốt nhất các CSDL GIS. Theo quyết định số 2320/2008/QĐ-UBND ngày 09 tháng 10 năm 2008, của UBND tỉnh Thừa Thiên Huế, các quy trình, quy tắc, phương pháp, các thông tin địa lý cơ sở và các dữ liệu địa lý do các tổ chức và cá nhân xây dựng phải được chuẩn hoá theo bộ chuẩn GIS Huế – là bộ chuẩn chính thức của tỉnh, đã được thể chế hóa và được công bố rộng rãi để tất cả các cơ quan, tổ chức, cá nhân trong tỉnh nên là cơ sở và tiền đề tốt để triển khai thành công các hệ thống GIS tại tỉnh Thừa Thiên – Huế.
Tuy nhiên, ưu thế là vậy nhưng do một số nguyên nhân khách quan và chủ quan, sau hơn 10 năm ứng dụng trong thực tế nhưng công nghệ GIS vẫn chưa được chuẩn hóa. Nếu như chỉ có TP. HCM và một vài thành phố khác ứng dụng thì việc chuẩn hóa cơ sở dữ liệu GIS chưa được phủ kín cả nước. Hiện nay Bộ Xây dựng đang tiến hành xây dựng chương trình ứng dụng GIS trong quản lý nhà nước về phát triển đô thị trình chính phủ. Tuy nhiên việc xây dựng công nghệ này cũng gặp một số khó khăn thách thức như: thiếu đội ngũ chuyên gia có kinh nghiệm áp dụng GIS trong xây dựng và phát triển đô thị, thiếu cơ sở vật chất về trang thiết bị hạ tầng mạng, hệ thống lưu trữ dữ liệu, các phần mềm, thiếu ngân hàng dữ liệu GIS chuyên ngành xây dựng và phát triển đô thị để liên kết đa ngành.
Tại Việt Nam, trong thời gian qua, Chính phủ và Ngành Xây dựng đã rất quan tâm tới vấn đề việc ứng dụng CNTT & TT. Bộ Tài nguyên và Môi trường đã xây dựng thành công chuẩn thông tin địa lý quốc gia và đã tiến hành thành lập cơ sở dữ liệu nền địa lý với nhiều tỷ lệ khác nhau cho các khu vực đô thị. Đồng thời, Chính phủ cũng đã ban hành Chỉ thị số 09/2008/CT-TTg ngày 29/2/2008 của Thủ tướng Chính Phủ về việc tăng cường xây dựng các cơ sở dữ liệu thông tin về đô thị và ứng dụng công cụ GIS cho công tác quy hoạch. Để GIS hoạt động hiệu quả cao trong phát triển kinh tế – xã hội cần có sự nhìn nhận một cách đúng đắn cũng như phải có sự quan tâm đặc biệt, không phải chỉ riêng Chính phủ mà còn phải của chính quyền các cấp, các ngành và toàn xã hội.
Trong thời gian tới, rât cần một lộ trình hiệu quả để đẩy nhanh việc ứng dụng CNTT & TT để góp phần đổi mới toàn diện và nâng cao hiệu quả thực tiễn trong công tác quy hoạch và quản lý quy hoạch đô thị.
– Xây dựng lộ trình hoàn thiện hệ thống cơ sở dữ liệu bao gồm các lĩnh vực chuyên ngành và đa ngành, làm cơ sở đầu vào cho công tác dự báo – lập quy hoạch – chia sẻ thông tin – quản lý sau quy hoạch. Đây là điều kiện cần thiết và quan trọng nhất để có thể tạo nên hệ thống số liệu bao quát đầy đủ các yếu tố phục vụ công tác quy hoạch.
– Hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn phục vụ việc đẩy mạnh công tác ứng dụng CNTT & TT trong quy hoạch. Đặc biệt bổ sung các nội dung còn thiếu, chưa phù hợp với yêu cầu phát triển của thực tiễn. Có lộ trình đưa GIS là một phần bắt buộc cần thực hiện trong các đồ án quy hoạch chung, phân khu và chi tiết… tạo điều kiện thuận lợi cho cả công tác triển khai quy hoạch và quản lý đô thị sau quy hoạch được nhanh chóng chính xác và hiệu quả.
– Đẩy mạnh đào tạo nguồn nhân lực, đặc biệt tập trung và đội ngũ cán bộ những người trực tiếp tham gia công tác quy hoạch và quản lý đô thị. Cần sớm xây dựng kế hoạch thể đưa các chương trình đào tạo ứng dụng CNTT & TT vào giảng dậy chính thức với thời lượng đủ ngay từ bậc đại học và các chương trình đào tạo chứng chỉ ngắn hạn ở các trình độ cao hơn đối với kiến trúc sư ngành quy hoạch và quản lý đô thị.
– Bên cạnh đó, sớm có lộ trình nghiên cứu và triển khai hạ tầng công nghệ thông tin để có thể đáp ứng các nhu cầu lưu trữ, truy cập, tra cứu của các đơn vị nghiên cứu lập quy hoạch cũng như khai thác thông tin phục vụ tra cứu và quản lý đô thị.

Kết luận
Ứng dụng khoa học công nghệ thông tin và truyền thông trong xã hội ngày này gần như là những điều kiện tiên quyết cho một xã hội phát triển. Các ứng dụng đó càng quan trọng hơn trong công tác lập quy hoạch, thiết kế và quản lý đô thị. Bởi các công việc này đòi hỏi rất lớn sự tham gia của cộng đồng xã hội, tầm quan trọng của công tác truyền thông trong lĩnh vực này là rất lớn, nó ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống của người dân, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đô thị đặc biệt trong thời kỳ mà cộng cuộc đô thị hóa của Việt Nam đang diễn ra ở tốc độ chóng mặt. Do đó, để đẩy mạnh việc ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin trong công tác lập quy hoạch, thiết kế và quản lý đô thị trong thời gian tới có hiệu quả, không có gì khác hơn, là phải tăng dần mức đầu tư về thời gian, tiền bạc, để không ngừng nâng cao, hoàn thiện các kiến thức về việc ứng dụng các phần mềm đồng bộ, khả năng kiểm soát các phần mềm. Đặc biệt phải thấy được tầm quan trọng của công tác kết hợp, ứng dụng và sử dụng đồng bộ hóa các thông tin hệ thống quản lý thông tin địa lý GIS trong công tác lập quy hoạch và quản lý đô thị./.

Nguyễn Đăng Sơn
Phó Viện trưởng Viện Nghiên cứu đô thị & Phát triển hạ tầng