Tài liệu Xây dựng giải pháp dự báo tốc độ giao thông tại các con đƣờng thành phố hồ chí minh.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG GIẢI PHÁP DỰ BÁO TỐC ĐỘ GIAO THÔNG TẠI CÁC CON ĐƢỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Họ và tên sinh viên: LÊ THỊ HÒA HIỆP Ngành: Hệ thống Thông tin Địa lý Niên khóa: 2013 – 2017 Tháng 6/2017 XÂY DỰNG GIẢI PHÁP DỰ BÁO TỐC ĐỘ GIAO THÔNG TẠI CÁC CON ĐƢỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Tác giả LÊ THỊ HÒA HIỆP Tiểu luận đƣợc đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kĩ sƣ ngành Hệ thống Thông tin Địa lý Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Khƣu Minh Cảnh Tháng 6 năm 2017 LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết, tôi xin chân thành cảm ơn thầy ThS. Khƣu Minh Cảnh, cán bộ công tác tại Sở Khoa học và Công Nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn và động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài này. Đồng thời tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến anh Lê Võ Hữu Trí đã hỗ trợ, chia sẻ kinh nghiệm về bài luận. Tôi xin gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy PGS.TS. Nguyễn Kim Lợi cùng tất cả quý thầy cô Trƣờng Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh. Cảm ơn quý thầy cô không chỉ về những kiến thức mà còn dạy tôi cách làm ngƣời, cách ứng xử khi bƣớc ra ngoài xã hội, cám ơn sự giúp đỡ chân tình mà quý thầy cô đã dành cho tôi trong bốn năm học tập tại trƣờng. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các anh (chị) đang công tác tại Sở Khoa học và Công nghệ TP. Hồ Chí Minh, Trung tâm Ứng dụng Hệ thống Thông tin Địa lý đã tạo điều kiện, giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm quý báu, dữ liệu và kiến thức cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô ThS. Lê Thị Huyền, thầy ThS. Lê Văn Phận, thầy ThS. Nguyễn Duy Liêm, tất cả các anh (chị) tại bộ môn GIS trƣờng ĐH Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh cùng với tập thể lớp DH13GI. Cảm ơn quý thầy cô, quý anh chị và các bạn về những kiến thức, kinh nghiệm và sự giúp đỡ chân tình đã dành cho tôi trong suốt bốn năm học tập tại trƣờng. Cuối cùng, để có đƣợc thành quả nhƣ ngày hôm nay, con xin gửi lời biết ơn sâu sắc đối với cha, mẹ đã luôn bên cạnh chăm sóc cho con, nuôi dƣỡng con thành ngƣời, dạy dỗ cho con những điều hay lẽ phải, luôn động viên tạo điều kiện cho con học tập. Lê Thị Hòa Hiệp Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên Trƣờng Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh Số điện thoại: 01669450451 Email: [email protected] i TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu “Xây dựng giải pháp dự báo tốc độ giao thông tại các con đƣờng thành phố Hồ Chí Minh” đã đƣợc thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 3/ 2017 đến tháng 6/ 2017. Mục tiêu của đề tài bao gồm xây dựng cơ sở dữ liệu, đề xuất giải pháp dự báo tốc độ giao thông, xây dựng hệ thống WebGIS với các công cụ tìm kiếm thông tin theo không gian và thời gian. Phƣơng pháp tiếp cận của đề tài là sử dụng phần mềm ArcGIS để biên tập và xây dựng dữ liệu về vị trí kẹt xe, vùng ảnh hƣởng và tuyến đƣờng khảo sát. Đề tài thực hiện nghiên cứu về WebGIS thông qua GeoServer, sử dụng phần mềm Visual Studio Code, Apache TomCat, Framework Flask, hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgresSQL. Sau đó, tiến hành thu thập, phân tích, thiết kế trang Web và xây dựng trang Web. Ngoài ra, đề tài còn đề xuất dự báo tốc độ giao thông trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đã đạt đƣợc một số kết quả nhƣ sau:  Xây dựng đƣợc lớp cơ sở dữ liệu gồm dữ liệu tuyến đƣờng khảo sát, lớp điểm kẹt xe, vùng ảnh hƣởng từ vị trí kẹt xe ở TP. Hồ Chí Minh.  Đề xuất dự báo tốc độ giao thông các con đƣờng tại TP. Hồ Chí Minh.  Xây dựng đƣợc trang WebGIS với các công cụ tìm kiếm thông tin theo không gian và thời gian. ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................................ i TÓM TẮT.............................................................................................................................ii MỤC LỤC .......................................................................................................................... iii DANH MỤC VIẾT TẮT...................................................................................................... v DANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................................. vi DANH MỤC HÌNH ẢNH ..................................................................................................vii CHƢƠNG 1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài................................................................................................. 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu ...................................................................................................... 2 1.2.1. Mục tiêu chung ....................................................................................................... 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ....................................................................................................... 2 1.3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 3 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................................. 3 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 3 CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ...................................................................... 4 2.1. Tổng quan khu vực nghiên cứu ..................................................................................... 4 2.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................................. 4 2.1.2. Cơ sở hạ tầng giao thông đƣờng bộ ....................................................................... 5 2.1.2.1. Đất giao thông đƣờng bộ ..................................................................................... 5 2.1.2.2. Mạng lƣới đƣờng bộ ............................................................................................ 6 2.1.2.3. Nhu cầu đỗ xe...................................................................................................... 6 2.1.3. Thông tin giao thông đƣờng bộ .............................................................................. 7 2.1.3.1. Tình trạng kẹt xe ................................................................................................. 7 2.1.3.2. Xe máy ................................................................................................................ 8 2.1.3.3. Diện tích mặt đƣờng xe chiếm dụng ................................................................. 10 2.2. Hệ thống phân loại đƣờng ........................................................................................... 10 2.3. Dự đoán cách tính vận tốc của Google Map ............................................................... 13 2.4. Công cụ New Service Area trong ArcGIS .................................................................. 16 iii 2.5. Geoserver 2.11.1 .......................................................................................................... 16 2.6. Tình hình nghiên cứu................................................................................................... 20 CHƢƠNG 3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................................ 23 3.1. Dữ liệu ......................................................................................................................... 23 3.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu................................................................................................ 25 3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................................. 30 3.3.1. Sơ đồ phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................... 30 3.3.2. Thiết kế trang Web ............................................................................................... 33 3.2.2.1. Mô hình triển khai .......................................................................................... 33 3.2.2.2. Thiết kế chức năng ......................................................................................... 33 3.2.2.3. Thiết kế giao diện ngƣời dùng ....................................................................... 34 CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ, THẢO LUẬN ........................................................................... 35 4.1. Kết quả xây dựng dữ liệu ............................................................................................ 35 4.2. Đề xuất thuật toán dự báo tốc độ ................................................................................. 36 4.3. Giao diện trang Web cho ngƣời dùng ......................................................................... 37 4.3.1. Giao diện trang chủ .............................................................................................. 37 4.3.2. Giao diện chức năng............................................................................................. 37 CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ........................................................................... 40 5.1. Kết luận........................................................................................................................ 40 5.2. Kiến nghị ..................................................................................................................... 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 41 PHỤ LỤC ........................................................................................................................... 44 iv DANH MỤC VIẾT TẮT CSDL Cơ sở dữ liệu GIS Geographic Information System (Hệ thống thông tin địa lý) GPS Global Positioning System (Hệ thống định vị toàn cầu) HTX Hợp tác xã m Đơn vị mét Sở GTVT Sở Giao thông vận tải TP. Hồ Chí Minh Thành phố Hồ Chí Minh v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1. Các loại đƣờng chính nằm trong hệ thống phân loại đƣờng bộ, đƣợc xếp theo tầm quan trọng giảm dần .................................................................................................... 11 Bảng 2.2. Số lƣợng các loại đƣờng trong khu vực nghiên cứu .......................................... 12 Bảng 2.3. Bảng tính vận tốc của Google theo phân loại phƣơng tiện và cấp/loại đƣờng .. 13 Bảng 2.4. Thống kê số lớp dữ liệu đƣợc sử dụng trong Website ....................................... 22 Bảng 3.1. Thông tin các lớp dữ liệu ................................................................................... 24 Bảng 3.2. Thông tin dữ liệu điểm kẹt xe ở TP. Hồ Chí Minh ............................................ 25 Bảng 3.3. Bảng khảo sát thời gian di chuyển của tuyến đƣờng ùn tắc giao thông ............ 26 Bảng 3.4. Thông tin tuyến đƣờng giao thông đã khảo sát .................................................. 30 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1. Vị trí địa lý TP. Hồ Chí Minh............................................................................... 4 Hình 2.2. 37 điểm kẹt xe ở TP. Hồ Chí Minh ...................................................................... 7 Hình 2.3. Biểu đồ TP. Hồ Chí Minh là địa phƣơng có lƣợng xe máy cao nhất thế giới (Phạm Xuân Mai, 2017) ....................................................................................................... 8 Hình 2.4. Biểu đồ dân số thành phố và xe cơ giới đăng ký 1990 - 2015 ............................. 9 Hình 2.5. Biểu đồ số xe và biểu đồ diện tích đƣờng ............................................................ 9 Hình 2.6. Giao diện Geoserver 2.11.1 ................................................................................ 17 Hình 2.7. Hộp thoại tạo Databases ..................................................................................... 17 Hình 2.8. Cơ sở dữ liệu trong Databases webgis_quyhoach .............................................. 18 Hình 2.9. Hộp thoại tạo Workspace ................................................................................... 18 Hình 2.10. Hộp thoại tạo Store ........................................................................................... 19 Hình 2.11. Hộp thoại thông tin về kho dữ liệu ................................................................... 19 Hình 2.12. Hộp thoại Layer Groups ................................................................................... 20 Hình 2.13. Bản đồ số trực tuyến tại Website (a) và trên thiết bị di động (b) ..................... 21 Hình 3.1. Shapefile dữ liệu ranh giới và đƣờng giao thông tại TP. Hồ Chí Minh ............. 25 Hình 3.2. Sơ đồ phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 31 Hình 3.3. Sơ đồ tiến trình thực hiện ................................................................................... 32 Hình 3.4. Sơ đồ mô hình triển khai .................................................................................... 33 Hình 3.5. Sơ đồ thiết kế chức năng trang Web................................................................... 34 Hình 3.6. Giao diện ngƣời dùng (trang chủ) ...................................................................... 34 Hình 4.1. Thông tin dữ liệu điểm kẹt xe tại TP. Hồ Chí Minh .......................................... 35 Hình 4.2. Thông tin dữ liệu tuyến đƣờng giao thông đã khảo sát ...................................... 35 Hình 4.3. Sơ đồ thuật toán dự báo tốc độ ........................................................................... 36 Hình 4.4. Giao diện trang chủ ............................................................................................ 37 Hình 4.5. Bật từng lớp dữ liệu của bản đồ trong trang Web .............................................. 38 Hình 4.6. Công cụ tƣơng tác bản đồ ................................................................................... 38 Hình 4.7. Chức năng phóng to (a), thu nhỏ (b), dịch chuyển (c) bản đồ............................ 38 Hình 4.8. Kết quả tìm kiếm ................................................................................................ 39 vii CHƢƠNG 1. MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Thành phố Hồ Chí Minh với tổng diện tích theo Tổng cục Thống kê là 2095,5 , là đô thị đặc biệt, đông dân nhất đồng thời cũng là trung tâm lớn về kinh tế, văn hóa, khoa học, công nghệ, có vị trí chính trị quan trọng của cả nƣớc. Thành phố Hồ Chí Minh cách thủ đô Hà Nội gần 1730 km đƣờng bộ, nằm ở ngã tƣ quốc tế giữa các con đƣờng hàng hải từ Bắc xuống Nam, từ Đông sang Tây, là tâm điểm của khu vực Đông Nam Á. Trung tâm thành phố cách bờ biển Đông 50 km đƣờng chim bay. Đây là đầu mối giao thông lớn nhất nƣớc với tất cả các loại hình vận tải: đƣờng bộ, đƣờng sắt, đƣờng sông, đƣờng biển và đƣờng hàng không. Thành phố cũng là nơi thu hút vốn đầu tƣ nƣớc ngoài mạnh so với cả nƣớc, kể từ khi Luật đầu tƣ đƣợc ban hành. Chính vì thế, nhu cầu đi lại của con ngƣời gia tăng đặc biệt ở thành phố Hồ Chí Minh, nơi có nền kinh tế phát triển mạnh và tập trung nhiều trƣờng học, thu hút lực lƣợng lao động, học sinh, sinh viên lớn khiến mật độ dân số ở đây ngày càng cao. Theo Thomas K.Wright - Giám đốc điều hành Hội Quy hoạch khu vực Hoa Kỳ (RPA) đã nhận xét rằng “ Đối với một thành phố gần tám triệu dân nhƣ thành phố Hồ Chí Minh mà vẫn có thể vận chuyển trong điều kiện giao thông bị hạn chế nhƣ hiện nay quả là một điều kỳ diệu ”. Thật vậy, hiện nay đƣờng bộ nhƣ là phƣơng thức duy nhất giải quyết nhu cầu giao thông vận tải đô thị ở thành phố Hồ Chí Minh. Với mật độ đƣờng thấp, thiếu các đƣờng vành đai, chƣa có đƣờng cao tốc, cảng biển nằm trong nội đô, thiếu liên kết giữa các loại hình giao thông, chƣa có giao thông vận tải công cộng khối lƣợng lớn dẫn đến nạn ùn tắc gia tăng ngày càng trầm trọng. Cụ thể, theo Sở Giao thông Vận tải TP HCM, thời gian gần đây, trên địa bàn Thành phố thƣờng xuyên xảy ra tình trạng ùn tắc giao thông vào giờ cao điểm trên nhiều tuyến đƣờng hƣớng tâm của Thành phố, các trục ra vào các cảng hàng không, cảng biển, các tuyến đƣờng khu vực trung tâm. Các tuyến đƣờng đã trở nên quá tải, mật độ phƣơng tiện đông và ngày càng gia tăng, vận tốc lƣu thông ngày càng giảm và di chuyển khó khăn. Do đó, chỉ cần có sự cố nhỏ xảy ra trên đƣờng, nếu không xử lý kịp thời sẽ ảnh hƣởng rất lớn đến giao thông. Kẹt xe, tắc nghẽn giao thông đã trở thành 1 mối lo ngại lớn cho chính quyền và ngƣời dân sinh sống tại thành phố. Hậu quả của nó làm mất thời gian, ảnh hƣởng đến công việc của hàng chục ngàn ngƣời, làm tổn hại sức khỏe ngƣời dân, gây tâm lý bức bối cho tất cả những ngƣời lƣu thông và còn ảnh hƣởng lớn đến môi trƣờng đầu tƣ trong và ngoài nƣớc. Để khắc phục tình trạng kẹt xe, nhiều biện pháp đã đƣợc đƣa ra nhƣ kênh VOV giao thông, tạo hotline để trao đổi với các tài xế và ngƣời đi đƣờng điểm “nóng” đang bị kẹt xe hoặc có nguy cơ kẹt xe, những cung đƣờng mới đƣợc xây dựng để giảm lƣu lƣợng xe ở những tuyến đƣờng huyết mạch, đội ngũ dẫn đƣờng giúp xe vƣợt qua những đoạn đƣờng bị kẹt…Ngoài ra, nắm đƣợc vị trí và vận tốc thực tế tại các con đƣờng từ đó cung cấp thời gian di chuyển là điều cần thiết. Cùng với sự bùng nổ về công nghệ Internet, GIS cũng đã cho phép chia sẻ thông tin thông qua Internet bằng cách kết hợp GIS và Web. Bên cạnh đó công nghệ GIS đƣợc ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhƣ: quy hoạch cơ sở hạ tầng, quy hoạch sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, quy hoạch đô thị. Chính vì thế, mà việc sử dụng GIS và Web giúp hiển thị, cung cấp thông tin và tính toán vận tốc thực tế trong vùng bị ảnh hƣởng kẹt xe là phƣơng pháp phù hợp nhất. Xuất phát từ các lý do trên, đề tài “Xây dựng giải pháp dự báo tốc độ giao thông tại các con đƣờng thành phố Hồ Chí Minh” đã đƣợc thực hiện. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu chung Xây dựng trang WebGIS cung cấp thông tin về tốc độ giao thông tại con đƣờng trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh trong điều kiện ùn tắc. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể  Xây dựng cơ sở dữ liệu.  Đề xuất thuật toán dự báo tốc độ.  Xây dựng trang WebGIS với các công cụ tìm kiếm thông tin theo không gian và thời gian. 2 1.3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài là tốc độ giao thông tại các con đƣờng trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu  Về thời gian, thời gian thực hiện từ tháng 3/ 2017 đến tháng 6/ 2017.  Về không gian, phạm vi nghiên cứu của đề tài giới hạn trong khu vực TP. Hồ Chí Minh.  Về công nghệ, nghiên cứu về WebGIS thông qua GeoServer, sử dụng phần mềm Visual Studio Code, Apache TomCat, Framework Flask, hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgresSQL. 3 CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1. Tổng quan khu vực nghiên cứu 2.1.1. Vị trí địa lý Lãnh thổ thành phố Hồ Chí Minh có tọa độ địa lý 10º 22’33’’ - 11º 22’ 17’’ vĩ độ bắc và 106º 01’ 25’’ - 107º 01’10’’ kinh độ đông với điểm cực bắc ở xã Phú Mỹ (huyện Cần Giờ), điểm cực tây ở xã Thái Mỹ (Củ Chi), điểm cực đông ở xã Tân An (huyện Cần Giờ) và điểm cực nam ở xã Long Hòa (Cần Giờ). Thành phố Hồ Chí Minh phía Bắc giáp tỉnh Bình Dƣơng, Tây Bắc giáp tỉnh Tây Ninh, Đông và Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai, Đông Nam giáp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Tây và Tây Nam giáp tỉnh Long An và Tiền Giang. Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm Nam Bộ (xem Hình 2.1). Hình 2.1. Vị trí địa lý TP. Hồ Chí Minh 4 2.1.2. Cơ sở hạ tầng giao thông đƣờng bộ Hạ tầng giao thông trƣớc năm 1975 chủ yếu là các tuyến đƣờng nội đô, đƣờng lên tỉnh vành đai chỉ có vài tuyến nhƣ xa lộ Biên Hòa, Quốc lộ 1. Sau năm 1975, hệ thống hạ tầng của Sài Gòn bị chiến tranh tàn phá nặng nề. Tuy nhiên trong suốt 15 năm việc xây dựng đƣờng xá vẫn chƣa phát triển. Ở thập niên 80, công trình giao thông ý nghĩa nhất của thành phố là tuyến đƣờng Nhà Bè – Cần Giờ xuyên qua rừng Sác sình lầy ngập mặn. Công trình đã mở hƣớng phát triển ra biển nối kết vùng dân cƣ bị cô lập nhiều năm với trung tâm thành phố. Giao thông thành phố ở thế kỉ 21, nhiều công trình lớn đƣợc hoàn thành đã từng bƣớc thay đổi diện mạo của thành phố đông dân nhất nƣớc. Dự án đƣờng Nguyễn Văn Linh hoàn thành sau 10 năm với 10 làn xe có ý nghĩa rất lớn cho khu vực phía Nam. Cùng đóng góp cho sự hoàn thiện hạ tầng ở khu vực này, Cầu Phú Mỹ là cây cầu biểu tƣợng của thành phố. Công trình dự án khác nổi bật là đại lộ Đông – Tây đi qua 8 quận huyện, trục đƣờng xuyên tâm dự án Tân Sơn Nhất – Bình Lợi – Vành đai ngoài, dự án xa lộ Hà Nội. Trong giai đoạn này, Thành phố Hồ Chí Minh còn mở rộng và tăng số lƣợng đƣờng kết nối với các tỉnh trong vùng kinh tế trọng điểm. Thành phố cũng đi đầu cả nƣớc khi có tuyến cao tốc đầu tiên dành cho ô tô đó là cao tốc Trung Lƣơng. Ngoài ra, cao tốc Long Thành – Dầu Giây giúp giảm ùn tắc giao thông gắn kết thành phố với các tỉnh Đông Nam Bộ - Tây Nguyên. Tuy nhiên sau 40 năm, hạ tầng giao thông vẫn chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu. 2.1.2.1. Đất giao thông đƣờng bộ Theo Trần Quang Phú (2010), luận án “Nghiên cứu sử dụng đất trong phát triển giao thông đô thị trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh”:  Diện tích đất dành cho cơ sở hạ tầng đƣờng bộ là khoảng hơn 3530 ha, trong đó diện tích đƣờng là khoảng 2776 ha và diện tích vỉa hè, lộ giới là khoảng 760 ha.  Mật độ mạng lƣới đƣờng khu vực trung tâm thành phố tƣơng đƣơng với mức trung bình của thế giới. Trong khi đó ở khu vực ngoại vi và ngoại thành mật độ mạng lƣới còn khá thấp và có sự chênh lệch lớn.  Tỷ lệ chiều dài đƣờng trên dân số cũng ở mức thấp, trung bình đạt 0,27 km/1000 dân. Trong đó thấp nhất là khu vực ngoại thành mới (0,26 km/ 1000 dân) và khu vực nội thành cũ (0,34 km/ 1000 dân). 5  Một số dự án đào đƣờng phục vụ xây dựng hạ tầng kỹ thuật đô thị nhƣ lắp đặt ống cấp nƣớc, cáp điện, cáp điện thoại…thƣờng xuyên đƣợc triển khai trên nhiều trục đƣờng chính đã làm thu hẹp diện tích mặt đƣờng. 2.1.2.2. Mạng lƣới đƣờng bộ Mạng lƣới đƣờng bộ của Thành phố bao gồm các trục quốc lộ do Trung ƣơng quản lý và các đƣờng tỉnh, đƣờng liên tỉnh, đƣờng nội đô có tổng chiều dài đƣờng bộ là 3670 km với 3800 tuyến đƣờng (không kể các tuyến đƣờng khu vực nông thôn). Tính đến ngày 4/ 11/ 2014, phần lớn các tuyến đƣờng đều hẹp, chỉ có khoảng 14% số đƣờng có mặt đƣờng rộng 12m để có thể tổ chức vận chuyển hành khách bằng xe buýt đƣợc thuận lợi, 51% số đƣờng có lòng đƣờng rộng từ 7m – 12m, 35% số đƣờng còn lại có lòng đƣờng rộng 7m. Ngoài ra, trên địa bàn thành phố có tổng cộng 841 chốt đèn tín hiệu giao thông, hơn 300 camera giao thông và 41 bảng thông tin giao thông điện tử. Có khoảng 1.350 nút giao thông từ ngã ba đến ngã bảy, các nút này đều giao cắt đồng mức. 2.1.2.3. Nhu cầu đỗ xe Hiện tại TP. Hồ Chí Minh có 6 bến xe liên tỉnh, gồm: Bến xe Miền Đông, bến xe Miền Tây, bến xe Chợ Lớn, bến xe Ngã tƣ Ga, bến xe An Sƣơng và bến xe Quận 8, công suất phục vụ 27,9 triệu hành khách/ năm, diện tích khoảng 16,7 ha. Diện tích các bến trung chuyển xe buýt là khoảng 4,1 ha, diện tích các bãi đỗ xe tải, xe taxi và các bến xe kỹ thuật dành cho xe buýt là khoảng 15 ha. Diện tích bến – bãi đỗ xe: khoảng 0,1% diện tích nội đô, chƣa đạt 10% so với yêu cầu. Hiện trạng quỹ đất giao thông tĩnh trên địa bàn thành phố không chỉ thiếu so với chỉ tiêu quy hoạch mà còn phân bố không đều. Theo đó, đa số xe buýt phải sử dụng tạm lòng lề đƣờng để đỗ, đón trả khách, sử dụng tạm mặt đƣờng hoặc nhà của chủ xe để lƣu lậu qua đêm, không thực hiện đƣợc chế độ bảo dƣỡng, giao ca. Các hãng taxi cũng không đủ khả năng thuê địa điểm đỗ tạm thời… 6 2.1.3. Thông tin giao thông đƣờng bộ 2.1.3.1. Tình trạng kẹt xe Tình hình giao thông ngày một khó khăn hơn khi các vụ ùn tắc cục bộ, kẹt xe dƣới 30 phút hầu nhƣ xảy ra trên mọi tuyến đƣờng ở TP. Hồ Chí Minh (Ông Lê Toàn, PGĐ Sở GTVT TP. Hồ Chí Minh, 2010). Nếu nhƣ trƣớc đây, chuyện kẹt xe thƣờng chỉ xảy ra vào giờ cao điểm và ở một số tuyến đƣờng lớn thì thời gian gần đây, tình trạng kẹt xe bùng nổ trên rất nhiều tuyến đƣờng ở nhiều quận huyện trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh. Đặc biệt, tại khu vực các quận nội thành và các quận 6, 12, Gò Vấp, xa lộ Hà Nội hƣớng về trung tâm thành phố, quốc lộ 1 đi về miền Tây, và nạn kẹt xe xảy ra hàng ngày, sáng - trƣa - chiều. Đầu năm 2016, Phòng PC67 thống kê có 60 điểm thƣờng xuyên ùn tắc giao thông và đã triển khai 60 phƣơng án để giải quyết, giải tỏa. Hiện nay có 37 điểm có tình hình giao thông phức tạp. Theo thống kê của Sở GTVT, 37 điểm kẹt xe gồm khu vực trung tâm thành phố có 6 điểm, khu vực sân bay Tân Sơn Nhất có 6 điểm, khu vực Cảng Cát Lái có 3 điểm, khu vực cửa ngõ thành phố có 8 điểm và 14 điểm ở các khu vực khác (xem Hình 2.2). Hình 2.2. 37 điểm kẹt xe ở TP. Hồ Chí Minh (Nguồn: http://vnexpress.net/interactive/2017/37-diem-un-tac) 7 2.1.3.2. Xe máy Trung bình TP. Hồ Chí Minh có 910 xe máy trên 1000 dân - tỷ lệ cao nhất thế giới (xem Hình 2.3). Thành phố hiện đang quản lý tổng cộng 7 triệu 976 nghìn 845 phƣơng tiện (trong đó 637 nghìn 323 ô tô, 7 triệu 339 nghìn 522 xe mô tô – chiếm 92% tổng số xe); xe mô tô tăng 5,4% so với cùng kỳ năm 2016 và tăng 63,4% so với cuối năm 2010). (Nguồn: Hội thảo khoa học “Kiểm soát nhu cầu sử dụng xe cá nhân trên địa bàn TP HCM – thực trạng và giải pháp”, 20/ 4/ 2017) Hình 2.3. Biểu đồ TP. Hồ Chí Minh là địa phương có lượng xe máy cao nhất thế giới (Phạm Xuân Mai, 2017) Bên cạnh đó, nhu cầu giao thông của ngƣời dân thành phố tăng nhanh còn thể hiện ở việc phƣơng việc giao thông cá nhân gồm xe ô tô và xe máy tăng nhanh (xem Hình 2.4). Tính bình quân mỗi ngày có 100 xe ô tô và 1000 xe máy đăng ký mới tại thành phố. 8 Ghi chú: Những năm để trống là do không có số liệu Hình 2.4. Biểu đồ dân số thành phố và xe cơ giới đăng ký 1990 - 2015 (Nguyễn Xuân Thành (2008), Số đăng ký cơ giới 2000-2007 từ Sở Cảnh sát giao thông đường bộ TP. Hồ Chí Minh và một số Website khác) Trong những năm qua, dù có hàng loạt cây cầu, tuyến đƣờng mới đƣa vào khai thác nhƣng diện tích đƣờng so với tỉ lệ tăng của ô tô, xe máy thì vẫn không bắt kịp (xem Hình 2.5). Hình 2.5. Biểu đồ số xe và biểu đồ diện tích đường (http://news.zing.vn/tphcm-sap-het-duong-cho-xe-nhuc-nhich-post707485.html, 2016) 9 2.1.3.3. Diện tích mặt đƣờng xe chiếm dụng Phân tích cụ thể: Một chiếc xe gắn máy bình quân rộng 0,7 mét, dài 2 mét, khi chạy trên đƣờng phải có khoảng cách an toàn tối thiểu với xe bên cạnh là 0,5 mét, với xe phía trƣớc là 2 mét. Nhƣ vậy diện tích một xe gắn máy chiếm dụng mặt đƣờng khi lƣu hành là . Xe gắn máy có thể chở 1 ngƣời hoặc 2 ngƣời, đếm (0,7m + 0,5m) x (2m + 2m) = 4,8 thử ngẫu nhiên trên đƣờng, thấy rằng bình quân cứ 5 xe đi một ngƣời thì có 1 xe đi 2 ngƣời, vậy bình quân gần đúng một xe gắn máy chở: (5 xe x 1 ngƣời + 1 xe x 2 ngƣời ) / (5 xe + 1 xe) = 7 ngƣời / 6 xe = 1,17 ngƣời / xe. Nhƣ vậy bình quân một ngƣời đi xe gắn máy sẽ chiếm dụng diện tích mặt đƣờng là 4,8 / 1,17 = 4,1 / ngƣời. Nhƣ vậy một ngƣời đi xe gắn máy sẽ chiếm dụng diện tích mặt đƣờng là 4,1 / ngƣời. Trong khi đó, một xe buýt trung bình chở 45 ngƣời, rộng 2,5 mét, dài 9 mét, khi chạy trên đƣờng phải có khoảng cách an toàn tối thiểu với xe bên cạnh là 0,5 mét, với xe phía trƣớc là 3 mét. Nhƣ vậy diện tích một xe buýt chiếm dụng mặt đƣờng khi lƣu hành là . Nhƣ vậy bình quân một ngƣời đi xe buýt sẽ chiếm (2,5m + 0,5m) x (9m + 3m) = 36 dụng diện tích mặt đƣờng là 36 / 45 ngƣời = 0,8 / ngƣời. Rõ ràng rằng diện tích mặt đƣờng mà một ngƣời đi xe gắn máy chiếm dụng lớn hơn so với một ngƣời đi xe buýt là 4, 1 = 5,13 lần. Từ kết quả này có thể dễ dàng / 0,8 nhận ra, nếu mọi ngƣời không đi xe gắn máy nhƣ hiện nay mà tất cả đều đi xe buýt thì mức độ kẹt xe sẽ giảm đi hơn 5 lần, chính xác là 513%. 2.2. Hệ thống phân loại đƣờng Hệ thống phân loại đƣờng trong OpenStreetMap đƣợc thống kê, gồm 19 loại (xem Bảng 2.1): 10 Bảng 2.1. Các loại đƣờng chính nằm trong hệ thống phân loại đƣờng bộ, đƣợc xếp theo tầm quan trọng giảm dần STT Loại đƣờng Mô tả Quốc lộ trọng yếu, đại lộ. Quốc lộ trọng yếu là những 1 trunk đƣờng quốc lộ nối thủ đô, các đô thị trực thuộc Trung ƣơng và nhiều tỉnh thành khác. Đại lộ là những đƣờng phố có quy mô giữ vị trí quan trọng trong hệ thống giao thông đô thị. 2 primary 3 secondary 4 Tertiary Đƣờng tỉnh trọng yếu, các quốc lộ còn lại và đƣờng đô thị chính trong các thành phố. Đƣờng huyện, các đƣờng tỉnh còn lại và đƣờng đô thị tƣơng đƣơng (cấp quận) Đƣờng xã và đƣờng đô thị tƣơng đƣơng (cấp phƣờng). Đƣờng ngoài đô thị không nằm trong hệ thống đƣờng cao 5 unclassified tốc, quốc lộ, đƣờng tỉnh, đƣờng huyện, hay đƣờng xã. Thƣờng là những đƣờng nhỏ trong xóm, ấp… 6 residential 7 Service 8 Trunk_link 9 Primary_link 10 Đƣờng đô thị nhỏ, cục bộ (trong khu phố). Đƣờng chuyên dụng và những ngõ ngách (kiệt, hẻm) trong đô thị. Đƣờng dẫn vào/ ra quốc lộ trọng yếu, đại lộ Đƣờng dẫn vào/ ra đƣờng tỉnh. Secondary_link Đƣờng dẫn vào/ ra đƣờng huyện. 11 Tertiary_link 12 Living_street 13 pedestrian Đƣờng dẫn vào/ra đƣờng xã Phố sinh hoạt, đƣờng nội bộ trong khu dân cƣ, các loại xe bị hạn chế tốc độ tối đa (thƣờng dƣới 20 km/h). Phố đi bộ, thƣờng dùng để mua sắm và ăn uống. 11