Các nhà khoa học Viện Khoa học Trái đất (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) vừa công bố kết quả nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và dữ liệu số trong giám sát không gian xanh đô thị. Thành tựu này được đánh giá là đóng góp thiết thực cho quá trình đô thị hóa theo hướng thông minh, hiện đại và bền vững.
Đề tài “Nghiên cứu sử dụng tư liệu viễn thám đa thời gian trong theo dõi biến động sử dụng đất do xây dựng sân golf và đánh giá tác động đến nhiệt độ khu vực”, do TS. Nguyễn Kim Anh làm chủ nhiệm, đã được đăng tải trên tạp chí SpringerOpen tháng 8/2025. Đây là một trong những nghiên cứu hiếm hoi ở Việt Nam kết hợp dữ liệu ảnh vệ tinh và hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá biến động không gian xanh liên quan đến loại hình sân golf – một hiện tượng mới trong đô thị hóa.
Viễn thám là lĩnh vực khoa học – công nghệ cho phép nghiên cứu, thu thập thông tin về các đối tượng địa lý mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Ứng dụng phương pháp này, các nhà khoa học có thể theo dõi sự thay đổi cảnh quan, môi trường, từ đó đưa ra bằng chứng khoa học phục vụ quy hoạch và quản lý đô thị.
TS. Nguyễn Kim Anh tại Hội thảo tạo 3D không gian xanh đô thị từ ảnh UAV.
Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng, đặc biệt tại Hà Nội, sân golf nổi lên như một dạng không gian xanh đặc thù: vừa đáp ứng nhu cầu giải trí, vừa góp phần điều hòa vi khí hậu. Tuy nhiên, sự phát triển ồ ạt của sân golf cũng đặt ra nhiều thách thức như chiếm dụng đất, tiêu tốn tài nguyên nước, sử dụng hóa chất bảo dưỡng và nguy cơ gây tác động môi trường.
Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã khai thác dữ liệu ảnh vệ tinh Sentinel-2, Landsat kết hợp GIS nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu chuyên đề về sân golf trong đô thị. Nhóm áp dụng hai phương pháp phát hiện: phân tích chỉ số thực vật khác biệt chuẩn hóa (NDVI) và nhận dạng đặc trưng đối tượng theo hình thái sân golf (thảm cỏ, hố cát, đường bóng).
Kết quả cho thấy, do đặc thù khí hậu nhiệt đới, NDVI chưa phát huy hiệu quả cao vì phổ phản xạ của nhiều loại cây xanh khá tương đồng. Trong khi đó, phương pháp nhận dạng đặc trưng kết hợp kỹ thuật trộn phổ (spectral mixing) mang lại độ chính xác cao hơn trong phân loại và xác định ranh giới sân golf. Điều này chứng minh việc kết hợp nhiều kỹ thuật xử lý viễn thám là cần thiết để nâng cao độ tin cậy của kết quả nghiên cứu.
Ý nghĩa đối với phát triển đô thị bền vững
Nghiên cứu không chỉ giúp theo dõi biến động sử dụng đất phục vụ phát triển sân golf, mà còn chỉ ra ảnh hưởng của các công trình này tới nhiệt độ bề mặt – một chỉ báo quan trọng trong đánh giá biến đổi vi khí hậu đô thị. Các thông tin này có ý nghĩa thiết thực trong công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên và đề xuất giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu tại các đô thị lớn.
Hình ảnh các hố cát dễ dàng nhận biết trên ảnh vệ tinh (bên trái) và Hình dạng hình học của sân gôn dễ dàng được nhận diện (bên phải) (Nguồn Nguyen et al. 2025)
Đây là một kết quả đáng khích lệ, thể hiện năng lực nghiên cứu công nghệ cao của đội ngũ khoa học Việt Nam. 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 (Tạm dịch: Tận dụng công nghệ viễn thám và học máy để quản lý bền vững các sân golf đô thị tại Hà Nội)” trên tạp chí Progress in Earth and Planetary Science (PEPS) – một trong những ấn phẩm uy tín hàng đầu trong lĩnh vực khoa học Trái đất.
Các chuyên gia cho rằng việc áp dụng công nghệ viễn thám kết hợp trí tuệ nhân tạo để giám sát không gian xanh đô thị không chỉ mang lại giá trị khoa học, mà còn có ý nghĩa xã hội sâu sắc. Dữ liệu nghiên cứu giúp nâng cao chất lượng sống của người dân Thủ đô, đồng thời hỗ trợ quá trình xây dựng đô thị hiện đại, thích ứng khí hậu và phát triển bền vững.
Có thể thấy, với công nghệ viễn thám, việc giám sát biến động không gian xanh đô thị trở nên toàn diện và kịp thời hơn. Thông qua ảnh vệ tinh và dữ liệu số, các nhà khoa học dễ dàng theo dõi quá trình chuyển đổi đất, đánh giá tác động môi trường, nhận diện nguy cơ “đảo nhiệt đô thị” và đề xuất giải pháp bổ sung cây xanh. Đây là công cụ quan trọng giúp các đô thị như Hà Nội từng bước trở thành thành phố xanh, thông minh và đáng sống.
