Viễn thám - công cụ mới giám sát không gian xanh đô thị

Nghiên cứu tiên phong về sân golf và không gian xanh đô thị

Mới đây, Viện Khoa học Trái đất (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) công bố kết quả nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám trong giám sát biến động không gian xanh gắn với sự phát triển sân golf ở Hà Nội. Công trình do TS. Nguyễn Kim Anh chủ trì, đã được đăng tải trên tạp chí SpringerOpen tháng 8/2025, được đánh giá là một trong số ít nghiên cứu tại Việt Nam kết hợp ảnh vệ tinh đa thời gian và GIS để phân tích loại hình không gian xanh đặc thù này.

Sân golf trong đô thị được coi là không gian xanh “đặc biệt”: vừa đáp ứng nhu cầu giải trí, vừa có khả năng điều hòa vi khí hậu. Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng của loại hình này cũng đặt ra thách thức về chiếm dụng đất, sử dụng nhiều nước và hóa chất bảo dưỡng, gây nguy cơ ô nhiễm môi trường. Đây chính là lý do nhóm nghiên cứu lựa chọn sân golf để thử nghiệm ứng dụng công nghệ viễn thám trong giám sát và đánh giá tác động đô thị hóa.

Kết hợp dữ liệu vệ tinh và GIS để phát hiện biến động

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu ảnh vệ tinh Sentinel-2, Landsat kết hợp GIS để xây dựng cơ sở dữ liệu chuyên đề về sân golf đô thị. Hai phương pháp được áp dụng gồm: phân tích chỉ số thực vật NDVI và nhận dạng đặc trưng đối tượng theo hình thái (cỏ, hố cát, đường bóng).

Kết quả cho thấy, trong điều kiện khí hậu nhiệt đới, NDVI chưa phát huy hiệu quả cao do phổ phản xạ của nhiều loại cây xanh tương đồng. Ngược lại, phương pháp nhận dạng đặc trưng kết hợp kỹ thuật trộn phổ (spectral mixing) đạt độ chính xác cao hơn trong phân loại và xác định ranh giới sân golf. Điều này khẳng định sự cần thiết phải kết hợp nhiều kỹ thuật xử lý viễn thám để nâng cao độ tin cậy của kết quả nghiên cứu.

Đáng chú ý, nghiên cứu không chỉ dừng lại ở việc phân loại không gian xanh, mà còn phân tích ảnh hưởng của các sân golf tới nhiệt độ bề mặt – một chỉ số quan trọng trong đánh giá biến đổi vi khí hậu đô thị. Dữ liệu cho thấy, sự xuất hiện của sân golf có thể góp phần làm mát cục bộ nhưng cũng tiềm ẩn nguy cơ tạo ra các vùng “đảo nhiệt” khi mật độ xây dựng gia tăng.

Thành tựu này mang lại nhiều ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Trước hết, nó giúp các nhà quản lý đô thị theo dõi biến động sử dụng đất một cách khách quan, kịp thời, đặc biệt trong bối cảnh tốc độ đô thị hóa ngày càng mạnh. Thứ hai, dữ liệu viễn thám cho phép đánh giá ảnh hưởng của không gian xanh nhân tạo tới môi trường, từ đó đưa ra giải pháp cân bằng giữa phát triển kinh tế, giải trí và bảo vệ sinh thái.

Nghiên cứu cũng góp phần cảnh báo nguy cơ “đảo nhiệt đô thị”, khuyến nghị việc bổ sung mảng xanh hợp lý, nhằm cải thiện chất lượng môi trường sống cho người dân. Đây là những thông tin quan trọng để Hà Nội và các đô thị lớn khác hoạch định chính sách phát triển bền vững.

Nâng cao độ chính xác và tốc độ phân tích dữ liệu

Theo kế hoạch, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục công bố công trình quốc tế khác với tiêu đề “Leveraging Remote Sensing and Machine Learning for Sustainable Management of Hanoi's Urban Golf Courses” trên tạp chí Progress in Earth and Planetary Science (PEPS). Công trình mới sẽ tập trung vào việc kết hợp viễn thám và trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm nâng cao độ chính xác và tốc độ phân tích dữ liệu.

Các chuyên gia đánh giá, việc áp dụng viễn thám kết hợp AI sẽ giúp giám sát không gian xanh đô thị toàn diện, chi phí thấp hơn, đồng thời tạo điều kiện để tích hợp dữ liệu vào hệ thống quy hoạch thông minh. Đây cũng là hướng đi phù hợp với xu thế chuyển đổi số và ứng dụng công nghệ cao trong quản lý đô thị toàn cầu.

Từng bước kiến tạo thành phố xanh, thông minh

Có thể khẳng định, công nghệ viễn thám đang dần trở thành công cụ không thể thiếu trong quản lý đô thị. Thông qua dữ liệu vệ tinh và GIS, các nhà khoa học có thể theo dõi quá trình chuyển đổi đất, đánh giá tác động môi trường, nhận diện sớm nguy cơ và đề xuất giải pháp bổ sung mảng xanh.

Kết quả nghiên cứu về sân golf đô thị tại Hà Nội là minh chứng cho năng lực nghiên cứu công nghệ cao của các nhà khoa học Việt Nam, đồng thời khẳng định vai trò quan trọng của viễn thám trong tiến trình xây dựng thành phố xanh, thông minh và bền vững.