ứng dụng GIS trong giao thông vận tải
Giao thông là lĩnh vực được xem như mạch máu của nền kinh tế, đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của mỗi quốc gia. Việc ứng dụng GIS – (hệ thống thông tin địa lý) vào lĩnh vực này đến nay cũng đã đạt được nhiều thành tựu và có bước tiến đáng kể. Công nghệ GIS cho phép thu thập, lưu trữ, phân tích và trực quan hóa các dữ liệu không gian, từ đó hỗ trợ công tác quy hoạch, quản lý và vận hành hệ thống giao thông. Với khả năng kết hợp dữ liệu vị trí địa lý với các dữ liệu thuộc tính, GIS đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực giao thông khác nhau. Trong phạm vi bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu những ứng dụng GIS trong giao thông vận tải.
1. Ứng dụng GIS là gì?
GIS (viết tắt của Geographic Information System) là hệ thống thông tin địa lý, cho phép thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị các dữ liệu có thông tin về vị trí địa lý. Cụ thể, GIS cung cấp các công cụ và phương pháp để:
- Thu thập dữ liệu: dữ liệu về địa hình, đường xá, cơ sở hạ tầng, dân cư… thông qua các công nghệ như GPS, ảnh viễn thám, điều tra thực địa.
- Lưu trữ dữ liệu: cơ sở dữ liệu địa lý cho phép lưu trữ một cách có hệ thống các dữ liệu có thông tin vị trí.
- Phân tích dữ liệu: các công cụ phân tích không gian cho phép phân tích mối quan hệ, xu hướng và mô hình của các sự vật, hiện tượng có vị trí địa lý nhất định.
- Trực quan hóa: các bản đồ, biểu đồ, hình ảnh, video… giúp trình bày trực quan hóa kết quả phân tích GIS dưới dạng bản đồ, sơ đồ.

2. Ứng dụng GIS trong Giao thông vận tải
Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giao thông vận tải, giúp quản lý hiệu quả hệ thống đường sá, phương tiện và hoạt động vận tải. Dưới đây là một số ứng dụng chính của GIS trong lĩnh vực này:
2.1 Bảo trì đường cao tốc
GIS giúp lưu trữ thông tin về các tuyến đường, theo dõi tình trạng mặt đường để có kế hoạch bảo trì, sửa chữa kịp thời. Các ứng dụng GIS còn hỗ trợ giám sát chi phí và tiến độ thi công dự án.

>> Xem thêm: Xây dựng cơ sở dữ liệu quy hoạch hiệu quả và ổn định nhờ nền tảng công nghệ
2.2 Phân tích tai nạn
Phân tích không gian vị trí và mật độ các vụ tai nạn để xác định điểm đen, đoạn đường nguy hiểm cần ưu tiên cải tạo. Thông tin GIS hỗ trợ công tác điều tra, phân tích nguyên nhân và đưa ra giải pháp phòng ngừa.

2.3 Mô hình hóa giao thông
Xây dựng các mô hình mô phỏng luồng giao thông, điểm nghẽn, tốc độ di chuyển… dựa trên dữ liệu GIS. Giúp đánh giá tác động khi có thay đổi về cơ sở hạ tầng hoặc mật độ phương tiện.

2.4 Quy hoạch tuyến đường
Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giao thông vận tải, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và hoạt động của ngành. Một số ứng dụng tiêu biểu như phân tích dữ liệu giao thông, địa hình, cơ sở hạ tảng để đề xuất tuyến đường mới phù hợp nhất về kỹ thuật và chi phí. Mô phỏng dự báo luồng giao thông khi có tuyến đường mới để đánh giá hiệu quả trước khi đầu tư xây dựng.

2.5 Đánh giá tác động môi trường
Phân tích ảnh hưởng của các dự án giao thông tới môi trường tự nhiên, cộng đồng dân cư dựa trên dữ liệu bản đồ GIS. Ngoài ra, ứng dụng GIS còn hỗ trợ xác định các khu vực nhạy cảm về sinh thái, môi trường dựa trên bản đồ GIS. Đánh giá các tác động tiềm tàng của dự án giao thông tới các yếu tố môi trường, đề xuất giải pháp giảm thiểu tác động xấu tới môi trường trong quá trình xây dựng và khai thác dự án.

2.6 Quản lý xây dựng
Ứng dụng GIS còn được dùng trong việc quản lý xây dựng, theo dõi tiến độ, kiểm soát chất lượng công trình xây dựng giao thông như đường xá, cầu cống, hầm đường bộ… Đồng thời, đề xuất các giải pháp, biện pháp giảm thiểu tác động xấu đến môi trường trong quá trình xây dựng và khai thác dự án.

2.7 Quản lý an toàn giao thông
Với các tính năng thông minh ứng dụng GIS còn được sử dụng trong quản lý an toàn giao thông. Tích hợp dữ liệu vị trí và di chuyển của các phương tiện giao thông vào GIS để giám sát trực tuyến. Phát hiện và cảnh báo các hành vi vi phạm như vượt tốc độ, chạy sai làn đường, hỗ trợ lực lượng chức năng nhanh chóng xác định vị trí và xử lý các vụ tai nạn giao thông, thiết lập các phương án điều tiết, phân luồng giao thông linh hoạt dựa trên tình hình thực tế được cập nhật trên GIS,…

Có thể thấy hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều khía cạnh quan trọng của lĩnh vực giao thông vận tải. Với khả năng kết hợp dữ liệu vị trí địa lý chính xác với các thuộc tính khác nhau, GIS đã trở thành một công cụ mạnh mẽ hỗ trợ công tác ra quyết định và quản lý hiệu quả trong ngành.
Các xu hướng ứng dụng GIS trong tương lai sẽ tập trung vào việc khai thác dữ liệu lớn, công nghệ điện toán đám mây, trí tuệ nhân tạo để hỗ trợ tối ưu hóa quy hoạch, vận hành, bảo trì hệ thống giao thông. Từ đó, góp phần nâng cao năng lực vận tải, giảm tắc nghẽn giao thông, hướng tới giao thông thông minh và bền vững trong tương lai. Hy vọng rằng sự phát triển mạnh mẽ của GIS sẽ tiếp tục mang lại những lợi ích to lớn cho sự phát triển của ngành giao thông.