Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng

Tốc độ phát triển nhanh chóng của các thành phố lớn đòi hỏi công tác quy

hoạch đô thị phải càng nhanh chóng, hiệu quả. Trước đây, việc quy hoạch đô

thị chủ yếu xây dựng trên bản đồ dạng 2D. Hiện nay, việc nghiên cứu thành

phố ảo 3D phục vụ cho công tác mô hình hóa bề mặt và định hướng trong

quy hoạch không gian đã và đang được đầu tư nghiên cứu và phát triển. Mô

hình thành phố ảo có tính trực quan cao giúp các nhà quy hoạch và quản lý

quy hoạch có được những cảm nhận tốt hơn, trực quan hơn về không gian

và mối quan hệ giữa các thực thể địa lý trong khu vực. Từ đó, các nhà quy

hoạch sẽ xây dựng các kịch bản quy hoạch cho khu vực quy hoạch, xác định

tính ưu việt của từng kịch bản và hỗ trợ cho quá trình ra các quyết định quy

hoạch một cách chính xác và đạt hiệu quả kinh tế cao. Bài báo này đề xuất

một quy trình xây dựng thành phố ảo, sau đó tiến hành thực nghiệm xây

dựng một mô hình thành phố ảo cho khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng,

đồng thời nghiên cứu một số ứng dụng của nó trong quy hoạch đô thị khu đô

thị công nghiệp Kiến Thụy thành phố Hải Phòng.

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 1

Trang 1

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 2

Trang 2

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 3

Trang 3

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 4

Trang 4

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 5

Trang 5

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 6

Trang 6

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 7

Trang 7

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng trang 8

Trang 8

pdf 8 trang viethung 3280
Bạn đang xem tài liệu "Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng

Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng
14 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 60, Kỳ 4 (2019) 14 - 21 
Ứng dụng mô hình thành phố ảo trong quy hoạch và quản lý đô 
thị tại khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng 
Mai Văn Sỹ * 
Công ty cổ phần tư vấn thiết kế đầu tư Miền Duyên Hải, Việt Nam 
THÔNG TIN BÀI BÁO 
TÓM TẮT 
Quá trình: 
Nhận bài 31/05/2019 
Chấp nhận 10/08/2019 
Đăng online 30/08/2019 
 Tốc độ phát triển nhanh chóng của các thành phố lớn đòi hỏi công tác quy 
hoạch đô thị phải càng nhanh chóng, hiệu quả. Trước đây, việc quy hoạch đô 
thị chủ yếu xây dựng trên bản đồ dạng 2D. Hiện nay, việc nghiên cứu thành 
phố ảo 3D phục vụ cho công tác mô hình hóa bề mặt và định hướng trong 
quy hoạch không gian đã và đang được đầu tư nghiên cứu và phát triển. Mô 
hình thành phố ảo có tính trực quan cao giúp các nhà quy hoạch và quản lý 
quy hoạch có được những cảm nhận tốt hơn, trực quan hơn về không gian 
và mối quan hệ giữa các thực thể địa lý trong khu vực. Từ đó, các nhà quy 
hoạch sẽ xây dựng các kịch bản quy hoạch cho khu vực quy hoạch, xác định 
tính ưu việt của từng kịch bản và hỗ trợ cho quá trình ra các quyết định quy 
hoạch một cách chính xác và đạt hiệu quả kinh tế cao. Bài báo này đề xuất 
một quy trình xây dựng thành phố ảo, sau đó tiến hành thực nghiệm xây 
dựng một mô hình thành phố ảo cho khu công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng, 
đồng thời nghiên cứu một số ứng dụng của nó trong quy hoạch đô thị khu đô 
thị công nghiệp Kiến Thụy thành phố Hải Phòng. 
© 2019 Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Tất cả các quyền được bảo đảm. 
Từ khóa: 
Mô hình thành phố ảo 3D 
Quy hoạch đô thị 
3DCM 
1. Mở đầu 
Trong những năm gần đây, sự phát triển 
mạnh mẽ của công nghệ đã làm thay đổi nhanh 
chóng các phương pháp mô hình hóa bề mặt và 
ứng dụng của nó. Với sự trợ giúp của công nghệ tin 
học, các hệ thống 3D GIS đã được nghiên cứu, xây 
dựng và phát triển. Các hệ thống 3D GIS này 
thường mô hình hóa bề mặt lãnh thổ thông qua 
DEM (Digital Elevation Model) kết hợp với các ký 
hiệu mô phỏng đối tượng trên bề mặt trái đất với
các cấp độ chi tiết (LoD - Level of Detail) khác nhau 
đã làm cho việc ứng dụng 3D GIS trong công tác 
quy hoạch ngày càng trở lên phổ biến hơn. Đặc 
biệt, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ và các 
thiết bị điện tử hiện đại đã làm cho việc xây dựng 
cơ sở dữ liệu và hiển thị trong mô hình ảo ngày 
càng được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên 
cứu. Các mô hình ngày nay không chỉ là 3D mà còn 
được tích hợp thêm nhiều chiều trong không gian 
3D để có thể tăng tính thực tế của mô hình hơn, 
chẳng hạn tích hợp thêm chiều thời gian để mô 
phỏng các diễn biến sẽ xảy ra trong tương lai - 
được gọi là mô hình 4D. Đến nay, sự phát triển của 
khoa học kỹ thuật đã cho ra đời khái niệm mô hình 
_____________________ 
*Tác giả liên hệ 
E - mail: maisyhp@gmail.com 
 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 15 
5D GIS (Rita, 2017). Công nghệ này đã và đang 
được nghiên cứu kết hợp với công nghệ thực tế ảo 
nhằm xây dựng các mô hình di sản ảo, thành phố 
ảo. Có thể nói đây là mô hình sẽ mang lại phương 
pháp tiếp cận mới cho các nhà khoa học trong các 
lĩnh vực như: sử học, kinh tế học, xã hội học và đặc 
biệt là trong lĩnh vực quy hoạch đô thị. Các mô 
hình này chính là nền tảng để triển khai xây dựng 
mô hình thành phố ảo (Cyber city) và tiến tới là 
thành phố thông minh (Smart city). Cyber city 
cũng như Smart city là lĩnh vực đã và đang được 
liên tục quan tâm nghiên cứu trong thời gian gần 
đây bởi tính ứng dụng của nó trong công tác quy 
hoạch của nhiều nước trên thế giới (Drogue et al., 
2003; Masahiko, 2004; Fuan and Cyber, 2013; 
Mao, 2014; Leonidas, 2011; Sekar, 2001). 
Cho đến nay, với sự phát triển của khoa học 
công nghệ, quan điểm về quy hoạch và quản lý đô 
thị đã thay đổi. Internet và cuộc cách mạng công 
nghiệp 4.0 đã dẫn đến nhu cầu xây dựng các thành 
phố thông minh nhằm phục vụ các lĩnh vực quản 
lý và quy hoạch đô thị được tốt hơn. Việc này đòi 
hỏi phải có sự tham gia và hợp tác giữa các nhóm, 
các đơn vị liên quan khác nhau một cách chặt chẽ 
hơn trong các lĩnh vực chuyên môn nhằm tạo nên 
sự đồng bộ hóa và kết nối hạ tầng cơ sở tốt hơn. 
Đối với quy hoạch đô thị, ứng dụng quan 
trọng nhất dựa trên các mô hình thành phố 3D là 
phân tích trực quan. Trong không gian 3D môi 
trường ảo động, thông qua việc tính toán tầm nhìn 
qua mô phỏng tầm nhìn của con người và phân 
tích trực quan cho các khu vực có thể nhìn thấy để 
làm cho quá trình thiết kế quy hoạch trở nên thực 
tế và khoa học hơn. Việc trực quan hóa các khái 
niệm về thiết kế quy hoạch trong bối cảnh 3D sẽ 
cung cấp các giải pháp quy hoạch phù hợp hơn. 
Tuy nhiên, mô hình thành phố ảo 3D vẫn đang 
trong giai đoạn nghiên cứu và khả năng áp dụng 
trong quy hoạch đô thị vẫn chưa được nghiên cứu 
nhiều. Bài báo này nghiên cứu đề xuất quy trình 
xây dựng thành phố ảo 3D, sau đó tiến hành thực 
nghiệm xây dựng một mô hình thành phố ảo 3D 
cho khu đô thị công nghiệp Kiến Thụy - Hải Phòng. 
Từ đó, nghiên cứu một số ứng dụng mô hình thành 
phố ảo 3D trong quản lý và quy hoạch đô thị. 
2. Quy trình xây dựng thành phố ảo 3D 
Mô hình thành phố ảo 3D (3DCM) được hiểu 
là biểu diễn kỹ thuật số của các thành phố thực có 
thể được điều hướng và khám phá tương tác bởi 
người dùng trên thiết bị máy tính và dựa trên dữ 
liệu không gian địa lý. Như vậy, thành phố ảo 3D 
nhấn mạnh vào ba khía cạnh quan trọng là: 1. Mô 
hình thành phố ảo 3D cung cấp một phương tiện 
truyền thông tương tác, một không gian ảo, cho 
phép người dùng khám phá các mô hình hóa của 
môi trường đô thị thực sự; 2. Mô hình thành phố 
ảo 3D bao gồm ba thành phần cơ bản: Dữ liệu 
không gian địa lý, các hệ thống trực quan biến đổi 
dữ liệu thành các mô hình hóa 3D tương tác và 
phần cứng máy tính; 3. Mô hình thành phố ảo 3D 
là không gian địa lý, tức là vị trí thực của bất kỳ đối 
tượng nào được mô tả trong mô hình dữ liệu đều 
xác định được tọa độ và được hiển thị là đối tượng 
3D (Hình 1). 
Các bước chính trong quy trình xây dựng mô 
hình 3DCM, tích hợp phương án quy hoạch và 
phân tích phương án gồm: 
- Xây dựng địa hình 3D hiện trạng: Chuẩn bị 
tư liệu: Ảnh UAV, DEM, Mô hình 3D, CSDL; Xây 
dựng nền địa hình; Trình bày mô hình thành phố 
3D. 
- Xây dựng CSDL và mô hình hóa đối tượng 
của phương án quy hoạch: Xây dựng mô hình 3D 
và số hóa các phương án quy hoạch. 
- Tích hợp phương án quy hoạch 
- Phân tích, thử nghiệm, lựa chọn phương án 
quy hoạch 
3. Thực nghiệm xây dựng mô hình thành phố 
ảo 3D khu đô thị công nghiệp Kiến Thụy, thành 
phố Hải Phòng 
3.1. Giới thiệu khu vực nghiên cứu 
Khu vực nghiên cứu (Hình 2), dự án nằm 
trong địa giới hành chính các xã Ngũ Phúc, Kiến 
Quốc và Tân Trào thuộc huyện Kiến Thụy, thành 
phố Hải Phòng. 
Khu đất thực hiện dự án hiện trạng chủ yếu là 
đất nông nghiệp trồng lúa và nuôi trồng thủy sản. 
Cao độ nền hiện trạng từ +0.70m đến +2.80m. 
Khu vực nghiên cứu hiện được quy hoạch 
nhằm xây dựng Khu đô thị và công nghiệp Kiến 
Thụy đạt tiêu chuẩn khu đô thị và công nghiệp 
sinh thái với các chức năng như sau: Khu đô thị, 
khu công nghiệp, công trình hạ tầng kỹ thuật, công 
trình tiện ích công cộng, khu nhà ở công nhân kết 
hợp thương mại dịch vụ để phục vụ cho người lao 
động trong Khu công nghiệp.
16 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 – 21 
Hình 1. Quy trình xây dựng mô hình thành phố ảo. 
 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 17 
 3.2. Xây dựng nền địa hình 3D 
Để xây dựng mô hình 3DCM cần ảnh bề mặt 
địa hình độ phân giải cao. Ảnh bề mặt địa hình 
được chụp từ thiết bị UAV Phantom 3 kèm camera 
chụp ảnh FC300S và các thiết bị phụ trợ khác. Độ 
phân giải chụp ảnh 8 - 10cm, độ cao bay 150m. 
Sau khi bay chụp xong, ảnh UAV được tiến 
hành xử lý kết hợp trên phần mềm Pix4D mapper 
và phần mềm Agisoft Photoscan. Kết quả đạt được 
bình đồ ảnh UAV với độ phân giải 5cm và DSM 10 
cm (Hình 3). 
Từ bình đồ ảnh (Hình 3) và mô hình số độ cao 
(Hình 4), kết hợp điều tra bổ sung thông tin ngoại 
nghiệp, tiến hành xây dựng CSDL tỷ lệ 1: 2000. 
CSDL nền địa lý hiện nay cơ bản đã được tổ chức 
theo chuẩn CSDL quốc gia. Độ chính xác và mức độ 
thu nhận thông tin đảm bảo các tiêu chí đánh giá 
chất lượng quy định cho CSDL nền địa lý 1:2000. 
Để xây dựng bản đồ 3D cần xây dựng Bộ ký 
hiệu 3D. Bộ ký hiệu 3D phải thể hiện được toàn bộ 
các đối tượng dạng điểm, đường, vùng, ghi chú.
 Các ký hiệu dạng điểm thiết kế mới bằng phần 
mềm SketchUp có hỗ trợ định dạng *.fly, *.xpc. Các 
ký hiệu dạng đường, vùng thiết kế trực tiếp trong 
chương trình Skyline. Bộ ký hiệu bản đồ 3D gồm 5 
loại chính sau: Ảnh cấu trúc (Textured Image.gif); 
Mô hình địa vật (3D Model *.xpc, *.xpl); Biểu 
tượng (Icon.gif); Ký hiệu bản đồ (Map_Sign); Ghi 
chú (Text Label) (Hình 5, Hình 6).
Hình 2. Khu vực nghiên cứu. 
Hình 3. Bình đồ ảnh được thành lập từ ảnh UAV. 
18 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 
3.3. Xây dựng CSDL 3D thành phố và mô hình 
hóa đối tượng quy hoạch 3D 
Khác với dữ liệu địa lý, hầu hết các phương án 
quy hoạch không được tham chiếu địa lý và không 
thể tích hợp trực tiếp vào mô hình thành phố 3D. 
Hơn nữa, thông tin về các đối tượng trong quy 
hoạch, chẳng hạn như số tầng của một tòa nhà 
không được mã hóa trong các bảng thuộc tính 
nhưng có trong đồ án quy hoạch. Vì lý do này, một 
số bước tiền xử lý là cần thiết để tạo ra hình ảnh 
3D từ các đối tượng cần quy hoạch. Do đó, đầu tiên 
bản thiết kế quy hoạch phải được mã hóa địa lý và 
các thuộc tính của các đối tượng quy hoạch phải 
được nhập trước khi mô hình tích hợp vào 3DCM. 
Một phương án quy hoạch thường gồm nhiều 
nhóm lớp đối tượng khác nhau. Để thuận tiện cho 
việc quản lý và xây dựng các ánh xạ trình bày 
3DCM từ CSDL 2D, khung CSDL thành phố 3D 
được xây dựng, bao gồm các nhóm lớp và các lớp 
đối tượng, trong đó nhóm lớp giao thông gồm 
đường đô thị, vỉa hè, nhóm dân cư gồm nhà cao 
tầng, nhà phố, nhà máy,... (Hình 7). 
- CSDL các phương án quy hoạch 3D được cập 
nhật trên phần mềm ArcGIS. Sau khi nhập dữ liệu 
không gian, các đối tượng được cập nhật thông tin 
thuộc tính. Đối với mô hình tòa nhà cao tầng nhập 
các thông tin: Tên nhà, địa chỉ, chiều cao, số tầng,... 
Các thông tin này vừa để quản lý, tra cứu đối 
tượng trên mô hình 3DCM vừa để tự động sản sinh 
ra các mô hình đối tượng 3D trên phần mềm 
Skyline. 
4. Mô hình thành phố ảo 3D trong quy hoạch 
đô thị 
Trên cơ sở xác định các đối tượng trong đồ án 
quy hoạch, bài báo đề xuất các phương pháp xây 
dựng mô hình thành phố ảo 3D cho các nhóm đối 
tượng gồm công trình xây dựng và đường giao 
thông. 
4.1. Công trình xây dựng 
Công trình xây dựng bao gồm các loại đối 
tượng như nhà cao tầng, nhà thấp tầng và nhà 
xưởng. Các chỉ tiêu về chiều cao và mật độ xây 
dựng trong các phương án quy hoạch đề xuất 
được xác định và tích hợp vào mô hình 3DCM để 
cung cấp hình ảnh mô phỏng trong quá trình xây 
Hình 4. Mô hình số độ cao. 
Hình 5. Thiết kế mô hình đối tượng trên phần mềm 
SketchUp. 
Hình 6. Địa hình 3D khu vực quy hoạch. 
Hình 7. Khung CSDL phương án quy hoạch. 
 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 19 
dựng các đồ án quy hoạch. Bài báo đề xuất hai 
phương pháp như sau: 
- Phương pháp thứ nhất, mô hình mở rộng 
được sử dụng để tạo mô hình khối nhà 3D (CSDL 
nhà cao tầng) và thông tin chiều cao tòa nhà. 
Phương pháp này được áp dụng hiệu quả cho các 
toàn nhà cao tầng. Để đảm bảo một hình ảnh chiều 
cao chính xác, chiều cao tòa nhà được coi là một 
thông tin thuộc tính của CSDL nhà cao tầng. Các 
mô hình khối nhà 3D được mô phỏng từ các dữ 
liệu này, có thể truy vấn, được tô màu hoặc kết cấu 
cho mái và các mặt. Hơn nữa, chiều cao của các mô 
hình khối nhà có thể được thao tác và các thuộc 
tính có thể được chỉnh sửa hoặc thay đổi. Hình 8 
thể hiện kết quả quá trình từ bản quy hoạch thành 
phố đến số hóa, cập nhật thông tin và lồng ghép 
vào các mô hình thành phố 3D trên nền địa hình 
quy hoạch (Hình 8). 
- Phương pháp thứ hai, mô hình 3D được xây 
dựng từ phần mềm SketchUp để tạo ra hình ảnh 
3D với nhiều yếu tố hình học và chi tiết. Các đối 
tượng được phân loại thành các nhóm (các tòa 
nhà, các đối tượng vận chuyển, và các đối tượng 
thực vật), chiều cao của tòa nhà trên mặt đất và 
chiều cao cơ sở đã được thêm vào những dấu chân 
tòa nhà như là thuộc tính trong môi trường GIS. 
Sau đó, các đối tượng này được chuyển từ GIS vào 
phần mềm mô hình 3D. Các mô hình 3D được 
nhập vào thông qua định dạng *.3ds, *.dae. Hình 9 
minh họa mô hình tiếp cận 3D định dạng *.dae. 
Tiếp đó, thông tin thuộc tính của đối tượng 
được thiết lập kết hợp với các dữ liệu từ bản đồ 
địa chính và thông tin địa chỉ của từng tòa nhà 
(Hình 10). 
4.2. Đường giao thông 
Các lớp đối tượng giao thông, đường đê, vỉa 
hè sau khi được số hóa trên phần mềm ArcGIS 
thành CSDL sẽ được tích hợp vào mô hình thành 
phố 3D. Sử dụng phần mềm để chọn tô màu và kết 
cấu của đối tượng. Ngoài ra tích hợp đầy đủ thông 
tin của các lớp: công viên, cây xanh, mặt nước, đối 
tượng động, công trình thoát nước, đường dây 
điện,... vào mô hình thành phố ảo (Hình 11). 
5. Phát triển một số công cụ hỗ trợ công tác quy 
hoạch đô thị trên mô hình thành phố ảo 
Việc sử dụng các mô hình thành phố ảo 3D 
cho các báo cáo thuyết trình các dự án xây dựng,
Hình 8. Mô hình 3D được thành lập từ CSDL 2D. 
Hình 9. Tích hợp mô hình khối nhà và đường giao 
thông (trục chính, đường đê, vỉa hè). 
Hình 10. Thông tin thuộc tính của đối tượng 
trên mô hình. 
Hình 11. Kết quả tích hợp đường giao thông vào 
mô hình 3DCM. 
20 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 
 đề xuất thiết kế đô thị, các kịch bản quy hoạch là 
một trong những ứng dụng cụ thể và tập trung 
nhiều sự quan tâm hiện nay. 
Trong không gian 3D có thể xây dựng các kịch 
bản riêng với các hiệu ứng: Vị trí địa lý, tạo hoạt 
cảnh đối tượng chuyển động, mô phỏng quá trình 
xây dựng tòa nhà,... để trình chiếu, thuyết trình kế 
hoạch quy hoạch (Hình 12). 
Đối với nhà thiết kế đô thị, ứng dụng quan 
trọng nhất dựa trên các mô hình thành phố ảo 3D 
là phân tích trực quan. Trong không gian 3D môi 
trường ảo động, thông qua việc tính toán tầm nhìn 
qua mô phỏng tầm nhìn của con người và phân 
tích trực quan cho các khu vực có thể nhìn thấy để 
làm cho quá trình thiết kế thực tế và khoa học hơn. 
Thông qua việc hạn chế chiều cao của khu 
vực, việc kiểm soát khoảng cách giữa các tòa nhà 
với đường phố, hoặc kiểm soát không gian mở, các 
nhà thiết kế có thể trình bày đầy đủ kết quả thiết 
kế đô thị kiểm soát và phân tích một cách hiệu quả 
về chất lượng hình ảnh của không gian đô thị. 
Khả năng quan sát hay tầm nhìn, chất lượng 
hình ảnh là điều được các nhà quy hoạch cảnh 
quan và thiết kế quan tâm hàng đầu. Trong khi đó, 
phần mềm lập mô hình thành phố ảo 3D lại cung 
cấp các công cụ tính toán góc nhìn và tầm nhìn một 
cách hiệu quả, tạo tiền đề cho việc phân tích trực 
quan. Hình 13 thể hiện tầm nhìn tại một điểm 
được tính toán trên mô hình 3DCM, trong đó các 
khoảng xanh lá cây là khoảng nhìn thấy và các 
khoảng màu đỏ là khoảng bị che khuất. 
Khả năng hình dung thay đổi kết cấu đô thị và 
trải nghiệm những thay đổi trong bối cảnh thực tế 
của họ cho phép các nhà quy hoạch, thiết kế và các 
nhà quản lý đánh giá, lựa phương án quy hoạch 
tối ưu một cách nhanh chóng, chi tiết để hỗ trợ 
việc ra quyết định khi phê duyệt các đồ án quy 
hoạch. 
Với một số ứng dụng đã trình bày ở trên, 
3DCM cho thấy tác dụng trong việc cung cấp cho 
các nhà quy hoạch, nhà quản lý công cụ và mô hình 
để xem xét rõ hơn về không gian ba chiều trong 
quá trình thiết kế quy hoạch, cũng như kiểm soát 
tốt hơn hình thức không gian đô thị trong quản lý 
quy hoạch sau này. 
6. Kết luận 
Bài báo đã nghiên cứu và tổng hợp có hệ 
thống về cơ sở khoa học mô hình thành phố ảo 3D 
phục vụ cho công tác quy hoạch và quản lý đô thị, 
đồng thời đề xuất quy trình công nghệ xây dựng 
mô hình thành phố ảo 3D phục vụ công tác quy 
hoạch, quản lý đô thị và cách thức thực nghiệm 
xây dựng thành phố ảo 3D khu vực khu đô thị công 
nghiệp Kiến Thụy thuộc thành phố Hải Phòng và 
nghiên cứu triển khai một số ứng dụng trên mô 
hình này. 
Kết quả thực nghiệm đã minh chứng về khả 
năng ứng dụng mô hình thành phố ảo 3D trong 
công tác quy hoạch và quản lý đô thị cho Khu đô 
thị công nghiệp Kiến Thụy, thành phố Hải Phòng. 
Đồng thời cho thấy quy trình xây dựng thành phố 
ảo 3D này hoàn toàn có thể làm nền tảng để phát 
triển và nhân rộng ứng dụng mô hình thành phố 
ảo 3D trong công tác quy hoạch phát triển các khu 
đô thị và các khu công nghiệp trong cả nước. 
Các công cụ phát triển thêm đã hỗ trợ đắc lực 
cho công tác quy hoạch và quản lý quy hoạch, đặc 
biệt là khả năng phân tích không gian trong mô 
hình thành phố ảo như: phân tích tầm nhìn, 
Hình 12. Mô hình 3DCM phục vụ trình diễn và 
khám phá thành phố. 
Hình 13. Tầm nhìn tại một điểm được tính toán trên 
mô hình 3DCM. 
 Mai Văn Sỹ/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (4), 14 - 21 21 
phân tích hướng sáng, chiều cao công trình, mật 
độ cây xanh, đã mang lại nhiều góc nhìn khác 
nhau để các cấp quản lý có thể lựa chọn các 
phương án tối ưu nhất có thể. 
Tài liệu tham khảo 
Drogue G., Pfister L., Leviandier T., Humbert J., 
Hoffmann L., Idrissi A. El., Iffly J. F., 2003. Using 
3D dynamic cartography and hydrological 
modelling for linear streamflow mapping. 
Computers & Geosciences 29 (2) 2. 243. 
Fuan T., Cyber C., 2013. Implementation, 
Visualization and applications. Center for 
Space and Remote Sensing Research. National 
University Central. Taiwan. 
Leonidas G., 2011. Anthopoulos, and Athena 
Vakali, Urban Planning and Smart Cities. 
Interrelations and Reciprocities. Verlag Berlin 
Heidelberg. 
Mao W. Q., 2014. Study on the Construction and 
Application of 3D Geographic Information 
services for the Smart City. in ISPRS Annals of 
the Photogrammetry. Remote Sensing and 
Spatial Information Sciences II - 4. Suzhou. 
China. 
Masahiko M., 2004. 3D - GIS Application for Urban 
Planning based on 3D City Model. PASCO 
Corporation. Tokyo, Japan, 2004. 
Rita Y. M. L., 2017. 5D GIS virtual heritage. 
Procedia Computer Science 111. 294 - 300. 
Sekar S. P., 2001. Marching Towards Cyber City - 
A Planning Perspective. School of Architecture 
and Planning. Anna University. Chennai 600 
025. India. 
ABSTRACT 
Virtual 3D city technology for urban planning and management in 
Kien Thuy - Hai Phong 
Sy Van Mai 
Mien Duyen Hai Design Consultant Investment Joint Stock Company, Vietnam 
The rapid development of large cities requires powerful and efficient tools for the urban planning. In 
the past, the main method for analysis, design and management of the urban planning was 2D maps. 
Nowadays, the study on application of virtual 3D city models for surface modeling and urban planning 
has been focused in many researches. Virtual 3D city models create completely new analyzing and 
designing opportunities for urban planners. The visualization of design and planning concepts in the 3D 
context provides for more suitable solutions for urban planners. From the virtual 3D city model, the urban 
planner will develop scenarios of planning and evaluating options through visual spatial analysis to select 
the optimal planning option. This paper proposes a process of virtual 3D city models development. The 
experiment was implemented in Kien Thuy industrial zone, Hai Phong city. The virtual 3D city model of 
the study areas was developed and some results of virtual 3D city application in urban planning in Kien 
Thuy district, Hai Phong city also presented. 

File đính kèm:

  • pdfung_dung_mo_hinh_thanh_pho_ao_trong_quy_hoach_va_quan_ly_do.pdf