Cứ đến tầm tháng 10, 11, những người quản lý quần thể di tích cố đô Huế lại "đứng ngồi không yên” bởi nguy cơ lũ lụt do những trận mưa bão miền Trung có thể ảnh hưởng đến di sản văn hóa thế giới này. Nhưng thiên tai, lũ lụt chưa phải là tất cả những gì mà di sản ở Huế phải đối mặt. Áp lực đô thị hóa và sự gia tăng nhanh chóng nhu cầu về nhà hàng, khách sạn ở nơi đây đang đặt quần thể di tích này đứng trước các nguy cơ không nhỏ khác về môi trường, cảnh quan di sản,...

Thực ra đây có lẽ là điều mà ai cũng nhận thấy được. Nhưng, "cái quan trọng nhất là làm sao tìm được những khu vực có nguy cơ [chịu tác động của đô thị hóa] một cách chi tiết hơn để so sánh với các bản đồ địa chính hoặc là việc quản lý hoạt động ở các khu đó thì người ta mới thấy những khu vực này có nguy cơ như thế nào, cần có những hành động cụ thể để khắc phục ra sao”, PGS.TS Bùi Quang Thành cho biết. Đó cũng chính là lý do thôi thúc nhóm thực hiện nghiên cứu về vấn đề này và xuất bản được bài báo "Urbanization impact on landscape patterns in cultural heritage preservation sites: a case study of the complex of Huế Monuments, Vietnam” trên tạp chí Q1 Landscape Ecology.

Là một xu hướng tất yếu sẽ diễn ra trong thời gian tới đây, đô thị hóa mang đến không ít vấn đề đáng lo ngại, đặc biệt là đối với khu vực có nhiều những di sản văn hóa. Vấn đề này lại càng đáng chú ý hơn khi quần thể di tích cố đô Huế - di sản văn hóa thế giới đầu tiên của Việt Nam - ngự tại một trong năm tỉnh thành thuộc các vùng kinh tế trọng điểm miền Trung với tiềm năng phát triển du lịch và đã có nhiều chính sách phát triển đô thị. Vậy làm thế nào để giảm thiểu tác động của đô thị hóa đến những di tích văn hóa quý giá ấy? Câu hỏi cứ này quanh quẩn trong đầu của nhóm nghiên cứu của PGS.TS Bùi Quang Thành - những nhà khoa học có kinh nghiệm nghiên cứu về ứng dụng viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS). Trải qua nhiều đề tài về ứng dụng viễn thám trong giao thông, tai biến thiên nhiên, đô thị hóa... hướng đi cho câu hỏi mà nhóm đặt ra dần hiển lộ: cần lượng hóa rõ nguy cơ của đô thị hóa đến các khu vực xung quanh di sản để "hiến kế” cho các nhà quản lý trong việc lập quy hoạch.

Thực tế, việc ứng dụng dữ liệu ảnh vệ tinh trong nghiên cứu khảo cổ học hay quy hoạch không gian di sản là một phương pháp đã khá phổ biến trên thế giới, tuy nhiên đến nay, "chưa có nơi nào đánh giá các nguy cơ của đô thị hóa đối với các giá trị nổi bật toàn cầu (Outstanding Universal Values) của các di sản mà UNESCO đưa ra, để từ đó có thể lượng hóa được một cách cụ thể các rủi ro đối với quần thể di tích này cả”, PGS.TS Bùi Quang Thành cho biết.

Để thực hiện ý tưởng, nhóm anh bắt đầu bằng việc thu thập các dữ liệu ảnh vệ tinh để xử lý và phân loại hiện trạng lớp phủ/sử dụng đất (LCLU) theo các hạng mục cụ thể trong phạm vi xung quanh 12 di tích lịch sử trong quần thể cố đô Huế, bao gồm: Kinh thành Huế, chùa Thiên Mụ, Văn Thánh - Võ Thánh, Hổ Quyền - Voi Ré, lăng Dục Đức, đàn Nam Giao, lăng Tự Đức, điện Hòn Chén, lăng Thiệu Trị, lăng Khải Định, lăng Minh Mạng, lăng Gia Long. Dữ liệu được sử dụng là ảnh viễn thám SPOT được chụp tại năm thời điểm: 1995, 2000, 2005, 2011 và 2016 do kế hoạch phát triển hay quy hoạch đất của các tỉnh thường thay đổi 5 năm/lần. Các dữ liệu ảnh vệ tinh sau đó được nhóm nghiên cứu phân loại vào tám hạng mục kể trên bằng cách sử dụng thuật toán SVM - một phương pháp phân loại vượt trội và có độ chính xác cao hơn so với các phương pháp khác trong việc phân tách các lớp trong không gian đặc trưng nhiều chiều, đặc biệt là với dữ liệu có phần lộn xộn và không thống nhất như ở Việt Nam. Cùng với đó, nhóm cũng kết hợp với các dữ liệu bổ sung như các yếu tố về xã hội, tự nhiên, kế hoạch bảo tồn của tỉnh,... để đánh giá độ chính xác phân loại.

Với chính sách mở dữ liệu ảnh vệ tinh hiện nay cùng chuyên môn và kinh nghiệm đã được tích lũy, từng công đoạn xử lý dữ liệu, tính toán chỉ số cường độ đô thị hóa từ những dữ liệu này không làm khó nhóm của PGS.TS Bùi Quang Thành. "Điểm mấu chốt ở đây là tìm ra ý tưởng về một quy trình để biến những dữ liệu đó trở thành bản đồ đánh giá rủi ro và đề xuất được một khung phương pháp phân tích các nguy cơ đối với di sản văn hóa. Đặc biệt là, phương pháp ấy phải có khả năng nhân rộng ra áp dụng cho các di sản tương tự”, anh giải thích.

Nhờ những mày mò, thử nghiệm trong suốt thời gian dài làm nghiên cứu từ trước đến nay, kết hợp với những hỗ trợ của nhóm chuyên gia tại NASA, giữa vô vàn chỉ số của mẫu dạng (landscape pattern), nhóm của PGS.TS Bùi Quang Thành đã lựa chọn được bảy chỉ số đặc trưng bởi thành phần và cấu hình không gian. "Những chỉ số này có thể giúp chúng tôi nắm bắt các xu hướng thay đổi của hiện trạng lớp phủ/sử dụng đất ở các khu vực đang trải qua sự đô thị hóa mạnh: mất diện tích, cũng như sự phân mảnh cảnh quan”, nhóm nghiên cứu cho biết trong bài báo.

Từ đó, để đánh giá được các nguy cơ tác động của đô thị hóa với các giá trị của di sản, nhóm đã xây dựng và phân loại các chỉ số về rủi ro theo ba nhóm chỉ số chính: nguy cơ từ tự nhiên, tính dễ tổn thương xã hội và độ nhạy của các số liệu mẫu dạng cảnh quan. "Sau khi đã nhận diện được các nguy cơ, chung tôi xác định khả năng xảy ra từng rủi ro và thiệt hại tiềm ẩn bằng mô hình phân tích thứ bậc (AHP) - mô hình được dùng để xác định trọng số và thứ bậc của các yếu tố tác động đến quần thể di tích. Các số liệu sau đó sẽ được xếp hạng theo mức độ tác động: rất thấp, thấp, trung bình, cao và rất cao”, nhóm nghiên cứu cho biết.

Và kết quả cho ta thấy điều gì? Đó là quá trình đô thị hóa ở khu vực quần thể di tích Cố đô Huế diễn ra rất nhanh chóng từ 2000-2016, với sự gia tăng đất đô thị trong năm 2005 là 295,04 ha, trong năm 2011 là 490,96 ha, trong năm 2016 là 592,83 ha do hai huyện (Hương Trà và Hương Thủy) được nâng cấp thành các quận nội thành năm 2010 và 2011, dẫn đến sự mở rộng đất đô thị các khu vực trong khu vực nghiên cứu. Trong khi đó, diện tích đất nông nghiệp và diện tích đất rừng từ năm 1995 đến năm 2016 giảm xuống. "Kết quả này đã dẫn đến sự thay đổi lớn trong mô hình đô thị ở quần thể di tích cố đô Huế cũng như gây ra nguy cơ đối với khu vực này. Theo đó, các khu vực có nguy cơ cao nhất nằm dọc theo sông Hương, nơi có mật độ di tích rất cao như Kinh thành Huế, chùa Thiên Mụ, cụm di tích Hổ Quyền - Voi Ré, đàn Nam Giao, lăng Tự Đức”, PGS.TS Bùi Quang Thành cho biết.

Điểm đặc biệt của nghiên cứu nằm ở chỗ, đây là nghiên cứu đi tiên phong trong việc kết hợp nhất quán các đặc điểm vật lý, các chỉ số không gian và các yếu tố xã hội, "vượt ra ngoài các đánh giá định tính theo phương pháp dựa trên kinh nghiệm để thu được các đánh giá định lượng về rủi ro đối với các khu vực xung quanh của di sản văn hóa, chứ không chỉ là từng cấu trúc xây dựng riêng lẻ và địa điểm trực tiếp của di sản”, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh trong bài báo. Phương pháp nghiên cứu định lượng này cũng có thể được áp dụng cho các di tích khác ở cả Việt Nam và thế giới.

Vậy khi đã có bản đồ nguy cơ này, nó có thể giúp ích gì cho việc bảo tồn di sản? PGS.TS Bùi Quang Thành cho biết, "Khi đã lượng hóa được nguy cơ, chúng ta đã thấy được những vùng xung quanh Kinh thành Huế chịu tác động rất cao vì đây là nơi người dân xây dựng nhiều. Do vậy, các kết quả này có thể hỗ trợ để các nhà quản lý đưa ra quyết định, ví dụ như Ban Quản lý các di sản Huế có thể sử dụng phương pháp này để có kiến nghị trong việc hạn chế đô thị hóa, hạn chế các hoạt động kinh tế xã hội ở vùng này, hoặc di dời người từ vùng này sang vùng khác”.

Nhóm nghiên cứu cũng đề xuất, "cần xem xét điều chỉnh lại các đánh giá rủi ro hiện có với quần thể di tích cố đô Huế, cũng như đường ranh giới vùng đệm và vùng bảo vệ của cảnh quan văn hoá để có thể bảo tồn hệ sinh thái lịch sử và cảnh quan văn hóa tại nhiều lăng tẩm của triều Nguyễn một cách tốt hơn”. Họ cho rằng, đường biên hiện nay của Kinh thành Huế chưa phản ánh được hết tầm quan trọng của cảnh quan văn hóa nơi đây do quần thế di tích này không chỉ có kiến trúc đặc biệt mà còn bao hàm cả các yếu tố tự nhiên. Do nhận thấy "‘vùng đệm’ cũng quá nhỏ để có thể bảo vệ được sự toàn vẹn của di tích”, nhóm nghiên cứu đề xuất, cần mở rộng diện tích khu vực để bảo tồn các yếu tố phong thủy gắn liền với các di sản văn hóa này như núi và cảnh quan thiên nhiên nguyên sinh (rừng, suối, ruộng). Việc mở rộng các không gian bảo vệ xung quanh mỗi khu vực di tích cũng phải tạo ra được sự kết nối có tính hệ thống giữa các di tích và sông Hương để tạo ra một sự liên kết thống nhất cho toàn bộ khu di tích”, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.

Hiện nay, quẩn thể di tích cố đô Huế đang phải đối mặt với nhiều vấn đề gây ảnh hướng tiêu cực đến các khu vực di sản, ví dụ như mở rộng đường, phát triển hạ tầng phục vụ du lịch quá mức, chủ yếu là xây dựng mới các khu nghỉ dưỡng, khách sạn, nhà hàng, sân golf,…ở khu vực ngoại thành và phát triển các dịch vụ du lịch dọc theo bờ sông Hương. Những điều này dường như mâu thuẫn với điều chỉnh Quy hoạch tổng thể thành phố Huế, trong đó phía Tây Nam của Cố đô Huế được xác định là một khu bảo tồn ở trạng thái bán nông thôn. "Cần phải có khung chính sách để bảo tồn vùng lõi của di tích và sử dụng quần thể di tích Huế một cách bền vững”, nhóm kết luân.