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:
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: />
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
( 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


Đƣờng đi bộ, dành riêng cho ngƣời đi bộ.

14

footway

15

steps

Đƣờng bậc thang

16

path

Đƣờng mòn, đƣờng rừng

17

proposed

18

construction

19


platform

Đƣờng dự kiến
Đƣờng đang thi công
Thềm ga, sân ga (xe lửa), bậc lên xuống (xe buýt)

Theo dữ liệu của OpenStreetMap, tại khu vực TP. Hồ Chí Minh có khoảng 24444 con
đƣờng (bao gồm các hẻm nhỏ) (xem Bảng 2.2).
Bảng 2.2. Số lƣợng các loại đƣờng trong khu vực nghiên cứu
STT

Loại đƣờng

Số lƣợng (con đƣờng)

1

trunk

306

2

primary

928

3


secondary

673

4

Tertiary

1350

5

unclassified

882

6

residential

11425

7

Service

6989

8


Trunk_link

108

9

Primary_link

288

10

Secondary_link

181

11

Tertiary_link

120

12


12

Living_street

23


13

pedestrian

79

14

footway

667

15

steps

83

16

path

44

17

Các loại đƣờng khác

298


Tổng cộng

24444

2.3. Dự đoán cách tính vận tốc của Google Map
Dự đoán cách tính vận tốc của Google Map bằng các thực nghiệm chọn đƣờng đi đơn
giản (xem Bảng 2.3).
Bảng 2.3. Bảng tính vận tốc của Google theo phân loại phƣơng tiện và cấp/loại đƣờng
Phân loại theo phƣơng tiện
Tên tuyến
đƣờng

Phân loại theo

Đơn vị tính
Ô tô

Thời gian

43 phút

Xe buýt

Đi bộ

1giờ

3giờ


12phút

31phút

cấp/loại đƣờng

Quốc lộ 1A

Khu du lịch
văn hóa suối Quãng đƣờng (km)

22,3

17,53

17,2

31

15

5

90

70

11 phút

27 phút


tiến –
UBND quận Vận tốc (km/h)
12

Vận tốc quy định
(km/h)
Hẻm

214 Thời gian

13

32 phút

Hẻm


Nguyễn

Quãng đƣờng (km)

2,9

2,93

2,6

15


7

5

50

50

32 phút

1giờ 8phút

Trãi,
phƣờng
quận

3, Vận tốc (km/h)
5

–

Hẻm

46 Vận tốc quy định
vƣờn chuối,

(km/h)

quận 3
Vòng


xoay

Điện

Biên Thời gian

2giờ
14phút

chính

Phủ, 58/ 13
nguyễn Bỉnh Quãng đƣờng (km)
Khiêm,
phƣờng

Đa

Đƣờng đô thị

Vận tốc (km/h)

10,9

12,17

10,7

20


11

5

50

50

Kao, quận 1
–

Nguyễn Vận tốc quy định

(km/h)

Hữu Thọ

Thời gian
Tôn

Tân Quãng đƣờng (km)
Phú, Quận 7
– 17 đƣờng

Vận tốc (km/h)

số 2, Quận 2

Vận tốc quy định

(km/h)
Thời gian

Đƣờng đô thị

36phút

50phút

nhỏ, cục bộ

17,6

18,35

13,5

32

11

5

50

50
1giờ

2giờ


21phút

14phút

11

12,98

10,7

24

10

5

50

50

27 phút

Võ

Văn Kiệt – Quãng đƣờng (km)
Đƣờng

Nội

Khu


Mỹ Vận tốc (km/h)

Văn 1

2giờ

Dật

Tiên,

Đƣờng

1giờ

34 phút

Vận tốc quy định
(km/h)

14

Đƣờng nhỏ


Thời gian
Gò

Dƣa,


Thủ Đức –
Đại

Trần
Nghĩa

Quãng đƣờng (km)
Vận tốc (km/h)
Vận tốc quy định
(km/h)
Thời gian

2giờ

6giờ

15phút

12phút

31,9

31,85

30,2

34

14


5

60

60

18 phút

43 phút

7,1

7,29

6,6

24

10

5

60

60

56 phút

Đƣờng
Hoàng Diệu Quãng đƣờng (km)

–

Đƣờng xã, cấp
phƣờng

1giờ
24phút

Đƣờng huyện,
cấp quận

Hải

Thƣợng Lãn Vận tốc (km/h)
Ông

Vận tốc quy định
(km/h)

Dựa vào bảng trên thì rút ra đƣợc kết luận nhƣ sau:


Đối với vận tốc đi bộ là 5 km/h.



Đối với phƣơng tiện ô tô và xe máy thì Google Map tính theo chiều dài của

đoạn đƣờng không phải tính theo vận tốc quy định của nƣớc ta.



Google Maps dựa vào dữ liệu vị trí để cập nhật tình hình giao thông thời gian

thực, ƣớc lƣợng tốc độ giao thông hiện thời, xác định độ sai lệch. Nếu một tuyến
đƣờng thƣờng đông đúc nhƣng hiện tại lại cực vắng, Maps có thể giả định rằng có sự
sai lệch, và sẽ theo đó điều chỉnh hƣớng đi.

15


2.4. Công cụ New Service Area trong ArcGIS
Network Analyst là một công cụ của ArcGIS cho phép giải các bài toán về phân tích
mạng lƣới một cách nhanh chóng. ArcGIS Network Analyst cung cấp chức năng phân tích
không gian dựa trên hệ thống mạng lƣới nhƣ tuyến đƣờng, tuyến tàu, định hƣớng du lịch,
cơ sở gần nhất, khu vực dịch vụ. Với ArcGIS Network Analyst, có thể tự động lập mô hình
mạng lƣới quốc tế, bao gồm đƣờng một chiều, giới hạn rẽ và độ cao, giới hạn tốc độ, và
nhiều loại tốc độ khác nhau tùy vào tình hình giao thông. Có thể dễ dàng xây dựng các
mạng lƣới từ dữ liệu GIS bằng mô hình dữ liệu mạng lƣới phức tạp.
Các bài toán phân tích mạng Network Analyst đƣợc áp dụng cho các đối tƣợng dạng
đƣờng liên kết với nhau thành mạng lƣới trong không gian. Ví dụ, nhƣ mạng lƣới giao
thông, mạng lƣới sông ngòi, mạng lƣới điện thoại,…Một mạng đƣợc định nghĩa là các
đƣờng nối với nhau tại điểm nút (điểm đầu hoặc là cuối của một đƣờng). Hai bài toán cơ
bản và quan trọng ứng dụng chức năng phân tích mạng là:


Tìm đƣờng tối ƣu: tìm đƣờng ngắn nhất hoặc chi phí rẻ nhất cho việc đi từ điểm

này đến điểm kia.



Phân chia mạng lƣới: phân tích lƣu vực, khoanh vùng phục vụ,…

Bài toán tìm đƣờng đi theo bán kính từ dữ liệu điểm thông qua chức năng New
Service Area (

). Sau đó đƣa lớp dữ liệu điểm vào bằng (

trong Facilities. Cuối cùng chọn bán kính và Click vào nút Solve

)

.

2.5. Geoserver 2.11.1
Geoserver là một máy chủ mã nguồn mở với mục đích kết nối những thông tin địa lý
có sẵn tới các WebGIS sử dụng chuẩn mở. Đƣợc bắt đầu bởi một tổ chức phi lợi nhuận có
tên The Open Planning Project (TOPP), nhằm mục đích hỗ trợ việc xử lý thông tin không
gian địa lý với chất lƣợng cao, đơn giản trong sử dụng, là phần mềm mã nguồn mở nhằm
cung cấp và chia sẻ dữ liệu. GeoServer đƣợc viết bằng ngôn ngữ java, cho phép ngƣời sử
dụng chia sẻ và chỉnh sửa dữ liệu không gian địa lý (geospatial data). Bản phát hành này
đƣợc thực hiện kết hợp với GeoTools 17.1 (Hình 2.6).

16