Ứng dụng công nghệ GIS để xây dựng thành phố thông minh đáng sống
Hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographic Information System) đã trở thành một phần trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.
Từng chỉ là một công cụ dành cho các nhà quy hoạch, kiến trúc sư và kỹ sư cơ sở hạ tầng, GIS hiện đang phổ biến hơn bao giờ hết đối với nhiều người dùng. Các nhà sản xuất nông nghiệp với các hoạt động canh tác lớn dựa vào công nghệ GIS để trồng trọt, thu hoạch và tưới tiêu cho cây trồng. Các nhà khí tượng học phụ thuộc vào GIS để theo dõi và xác định vị trí các cơn bão có khả năng gây thiệt hại, trong khi các nhóm khắc phục sử dụng nó để ghi lại thiệt hại và vị trí tác động.
Khi được triển khai cho thành phố thông minh (TPTM), công nghệ GIS bảo vệ sự an toàn, đảm bảo phúc lợi, việc di chuyển, làm việc và tận hưởng chất lượng cuộc sống cơ bản của công dân.
GIS và Thành phố thông minh
Hệ thống thông tin địa lý để chỉ một tập hợp có tổ chức, bao gồm: hệ thống phần cứng, phần mềm máy tính, các dữ liệu địa lý và con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích và hiển thị tất cả ở các dạng thông tin liên quan đến vị trí địa lý. GIS đã được nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng ở nhiều lĩnh vực khác nhau từ quân sự, khoa học, thương mại, môi trường, quản lý đô thị, quản lý quy hoạch.
Hiện nay, ngày càng có nhiều thành phố ứng dụng GIS để nắm bắt chi tiết các thông tin của thành phố. Lợi ích của GIS trong các TPTM là giúp tạo ra các cộng đồng thông minh, phân tích và tìm ra các vấn đề cho cộng đồng; xác định đại diện phù hợp cho quản trị chính quyền; cải thiện việc sử dụng năng lực cơ sở hạ tầng hiện có, cải thiện chất lượng cuộc sống; hỗ trợ khai thác nhiều phương thức vận tải thời gian thực hiệu quả nhất và cung cấp các dịch vụ mới. GIS cũng có thể giúp hình dung ra các tác động không gian của các tình huống và mô hình di cư.
Công nghệ phát triển cho phép các thành phố đạt được sự quản lý linh hoạt hơn, từ đó cải thiện chất lượng cuộc sống cho người dân, tăng cường phát triển kinh tế, sức hấp dẫn của thành phố và sự tham gia của người dân vào các quyết định của chính quyền. Thành phố thông minh cung cấp cho các nhà quản lý thông tin cần thiết về hiệu suất của cơ sở hạ tầng và dịch vụ đô thị, cũng như các phản hồi của người dân. Việc phân tích thông tin này cho phép các nhà hoạch định chính sách và chính quyền nâng cao hiệu quả của hệ thống đô thị cũng như chất lượng các dịch vụ đô thị. Phân tích thông tin còn đặc biệt quan trọng cho công tác an ninh và khả năng phục hồi của thành phố sau khi xảy ra các thiên tai, thảm họa. Nó cho phép thu thập dữ liệu về phương thức để cơ sở hạ tầng của thành phố ứng phó với các mối mối nguy hiểm tiềm tàng. Phân tích dữ liệu còn giúp hiểu biết rõ hơn về hoạt động của các hệ thống đô thị (cơ sở hạ tầng, dịch vụ công cộng, ứng phó khẩn cấp,…) trong trường hợp khủng hoảng hoặc thảm họa đô thị và từ đó, cải thiện năng lực của thành phố để giải quyết thách thức về khả năng phục hồi. Ngoài ra, đô thị thông minh cung cấp khả năng hạn chế các sự cố cục bộ và ngăn chặn sự lan truyền của nó ra khu vực lớn hơn.
Điển hình ứng dụng GIS ở Thượng Hải, London
Ứng dụng 3D GIS ở Thượng Hải để trở thành TPTM đáng sống
Năm 2020, Thượng Hải đã giành được Giải thưởng TPTM thế giới (World Smart City Award) với các dự án nhằm làm cho thành phố đáng sống hơn, bền vững và kinh tế phát triển. Một trong những điểm nhấn đáng chú ý nhất ở Thượng Hải là việc phát triển mô hình không gian địa lý 3D của toàn bộ thành phố. GIS 3D thể hiện thực tiễn trong một môi trường ảo với các tọa độ địa lý thậm chí có thể mô hình hóa cả không gian trong nhà và dưới lòng đất.
Viện Đo đạc và Bản đồ Thượng Hải (Shanghai Surveying and Mapping Institute) đã triển khai thành công 3D GIS trong quy hoạch đô thị, quản lý diện mạo thành phố, bảo tồn di tích văn hóa, dự báo thời tiết, kiểm soát hỏa hoạn và nhiều hoạt động khác. Mô hình 3D GIS của Thượng Hải bao gồm tất cả các tòa nhà và không gian ngoài trời, nhưng cũng lập bản đồ cả bên trong các tòa nhà và hệ thống ngầm như đường ống.
Ưu điểm lớn nhất của hệ thống 3D GIS là sự sẵn có của lượng dữ liệu khổng lồ, bao gồm các bộ dữ liệu lớn và dữ liệu động trực tiếp, ở bất kỳ vị trí nào và bất kỳ lúc nào. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất là các mô hình 3D không được cung cấp miễn phí cho công chúng và người dùng cần phải thanh toán một lần để truy cập tài nguyên.
Ứng dụng GIS trong giao thông ở London
Hai lần trong thập kỷ qua, người dân London đã chứng kiến những thay đổi đáng kể trong cách họ tương tác với đường phố và phương tiện giao thông. Lần đầu tiên là vào năm 2012 khi Thế vận hội (Olympics) được tổ chức ở London, thành phố cần phải đáp ứng việc vận chuyển nhiều người hơn đến các địa điểm khác nhau so với số lượng người đi làm trung bình thường ngày. Lần thứ hai là vào năm 2020 khi đại dịch COVID-19 quét qua các đường phố, xe buýt và toa xe lửa. Trong cả hai lần, các nhà lập kế hoạch tại đơn vị Giao thông vận tải London (TfL) phải tìm hiểu thông tin thời gian thực tình hình, nhu cầu giao thông… bằng cách sử dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS).
Tại Olympics 2012, London quản lý giao thông thông qua một nền tảng thông tin giao thông chung mà tất cả mọi người đều có thể sử dụng. Nền tảng có dữ liệu tĩnh và động từ camera, cảm biến và cập nhật vị trí trực tiếp. Kể từ năm 2012, London tiếp tục phát triển các nguồn lực giao thông thông minh và trở thành một trong những thành phố có hệ thống giao thông tốt nhất trên thế giới.
Từ dữ liệu được thu thập theo thời gian thực, London đã phát triển một bảng điều khiển để truyền các dữ liệu khác nhau một cách hữu ích. Hệ thống quản lý giao thông thông minh sử dụng dữ liệu thời gian thực là cần thiết để tăng hiệu quả và độ an toàn của giao thông đô thị.
Công nghệ cảm biến được sử dụng để giám sát giao thông thời gian thực và các dịch vụ chuyển tuyến, chủ yếu là các cảm biến tĩnh gắn trên cột đèn hoặc dưới mặt đường và các cảm biến xe chuyển tiếp thông tin vị trí, hướng và tốc độ. Việc kết nối các thông tin cho phép London cung cấp dữ liệu giao thông công cộng và tắc nghẽn giao thông có độ chính xác cao cho người dân và cải thiện hiệu suất của hệ thống giao thông.
Ứng dụng GIS tại Việt Nam
Với những lợi ích GIS mang lại cho phát triển đô thị, tại Diễn đàn phát triển đô thị thông minh bền vững 2022 mới đây, Trưởng Ban Kinh tế Trung ương Trần Tuấn Anh đề nghị Bộ Xây dựng và các địa phương cần thúc đẩy mạnh mẽ chuyển đổi số (CĐS) trong công tác quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển đô thị thông qua các chương trình, đề án; ứng dụng rộng rãi GIS và công nghệ số, nền tảng số trong quy hoạch và quản lý phát triển đô thị. Đồng thời, cần sớm chủ trì, phối hợp các bộ ngành liên quan và các địa phương xây dựng hệ thống dữ liệu toàn quốc về quy hoạch phát triển đô thị theo chủ trương đã nêu tại Nghị quyết số 06-NQ/TW ngày 24/01/2022 về “Quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển bền vững đô thị Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045.
Không nằm ngoài xu hướng, Vega Geospatial xây dựng, phát triển và cung cấp các giải pháp ứng dụng GIS và các dịch vụ/sản phẩm tiên tiến quản lý thành phố thông minh. Với giải pháp ứng dụng hệ thống GIS của Vega Geospatial, quy hoạch xây dựng sẽ bao gồm tất cả thông tin, hình ảnh chi tiết và đưa lên phần mềm. Qua phần mềm, cán bộ quản lý, nhà đầu tư, người dân đều tìm thấy những thông tin cần thiết.
GIS được tích hợp nhiều tầng lớp thông tin khác nhau về xã hội, đa dạng sinh học, kỹ thuật, sử dụng đất, môi trường, cho phép người dùng nhìn thấy toàn cảnh các thông tin khác nhau cần tìm hiểu. Tất cả các dữ liệu này được xây dựng thành mô hình 3D mô phỏng những dữ liệu sát thực với thực tế, tạo thuận lợi trong công tác quản lý của lãnh đạo cũng như tìm hiểu thông tin của người dân. Hệ thống này giúp các nhà lãnh đạo quản lý trực quan dựa trên dữ liệu không gian (tọa độ địa lý thực), các dữ liệu được xây dựng một lần và sử dụng nhiều lần cho nhiều ứng dụng khác nhau. Từ đặc điểm này, các sở, ngành, địa phương có thể chia sẻ dữ liệu với nhau, từ đó giúp tiết kiệm chi phí trong quản lý và thực hiện. Đặc biệt, GIS đóng vai trò quan trọng trong công tác quản lý đô thị như hạ tầng giao thông, các công trình ngầm bao gồm hệ thống cấp nước, thoát nước, hệ thống điện, viễn thông, kể cả ga ngầm, hệ thống siêu thị.
Để được hỗ trợ thêm những thông tin về hệ thống thông tin GIS cũng như có nhu cầu tư vấn thiết bị sử dụng để thu thập và tích hợp GIS hiệu quả nhất, hãy liên hệ ngay đến HOTLINE 086 710 3669 hoặc nhắn tin qua https://m.me/VegastarGeospatial để được tư vấn chi tiết.
Nguồn: ICTVietnam