Đô thị thông minh có giúp sử dụng đất hiệu quả hơn? Phân tích hiệu quả từ quá trình chuyển đổi đô thị số tại Trung Quốc
Smart Cities, Smarter land Use? Unveiling the efficiency gains from China’s digital urban transformation
| Tác giả |
Zhenyu Zhuo Jiashuo Ye Yu Wang Hao Chen Bin Liang |
| Ngày đăng tải | 30/10/2024 |
| DOI | https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2025.113151 |
| Nguồn bài nghiên cứu | Science Direct |
| Từ khóa |
Hiệu quả sử dụng đất đô thị Thí điểm thành phố thông minh Mô hình DID biến thiên theo thời gian Hiệu ứng lan tỏa không gian |
1 – GIỚI THIỆU
Trong bối cảnh kỷ nguyên kinh tế số, chuyển đổi đô thị thông minh được xem là một động lực then chốt thúc đẩy tăng trưởng kinh tế chất lượng cao và phát triển đô thị bền vững. Sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT) và mạng 5G không chỉ mở ra những cơ hội to lớn cho phát triển kinh tế – xã hội mà còn cung cấp các công cụ hiệu quả nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu và suy thoái môi trường toàn cầu. Công nghệ số ngày càng đóng vai trò quan trọng trong quản trị môi trường, thúc đẩy đổi mới doanh nghiệp và hỗ trợ mô hình sản xuất – tiêu dùng xanh, carbon thấp.
Các khu vực đô thị, dù chỉ chiếm khoảng 2% diện tích bề mặt Trái Đất, lại tập trung hơn một nửa dân số thế giới và phát thải gần 70% lượng khí nhà kính toàn cầu. Do đó, việc khai thác các công cụ số để thúc đẩy tăng trưởng đô thị bền vững là yếu tố cốt lõi để đạt được các Mục tiêu Phát triển Bền vững (SDGs). Trong bối cảnh đó, hiệu quả sử dụng đất đô thị (Urban Land Use Efficiency – ULUE) trở thành một chỉ báo quan trọng phản ánh tính hợp lý của phân bố không gian đô thị và mức độ sử dụng tối ưu tài nguyên đất.
Là quốc gia đang phát triển lớn nhất thế giới và cũng là nước phát thải khí nhà kính hàng đầu, Trung Quốc đóng vai trò ngày càng quan trọng trong quản trị môi trường toàn cầu. Quá trình đô thị hóa nhanh chóng tại Trung Quốc, với tỷ lệ đô thị hóa đạt 65,2% vào năm 2023, đã làm gia tăng áp lực lên tài nguyên đất, đồng thời bộc lộ nhiều vấn đề về sử dụng đất kém hiệu quả và ô nhiễm môi trường. Trong bối cảnh này, chính sách thí điểm “Thành phố thông minh” của Trung Quốc được triển khai như một chiến lược trọng tâm nhằm tăng cường hạ tầng số, hiện đại hóa quản trị đô thị và nâng cao hiệu quả sử dụng đất.
Nghiên cứu này sử dụng dữ liệu bảng của 282 thành phố cấp địa khu tại Trung Quốc trong giai đoạn 2008–2019, nhằm phân tích tác động nhân quả của chuyển đổi đô thị thông minh đối với hiệu quả sử dụng đất đô thị, đồng thời làm rõ các cơ chế tác động, độ trễ thời gian và hiệu ứng lan tỏa không gian của chính sách.
2 – MÔ TẢ HỆ THỐNG
Hệ thống nghiên cứu trong bài báo được xây dựng trên mối quan hệ tương tác giữa chuyển đổi đô thị thông minh, hạ tầng số và hiệu quả sử dụng đất đô thị. Chuyển đổi đô thị thông minh được xem là một quá trình mang tính hệ thống, trong đó các công nghệ số như 5G, IoT, trí tuệ nhân tạo và Internet công nghiệp được tích hợp vào các lĩnh vực cốt lõi của đô thị, bao gồm quy hoạch không gian, quản lý đất đai, giao thông, năng lượng, sản xuất công nghiệp và cung cấp dịch vụ công.
Trong hệ thống này, chính sách thí điểm “Thành phố thông minh” của Trung Quốc đóng vai trò là một cú sốc thể chế ngoại sinh, tạo điều kiện để so sánh sự thay đổi về hiệu quả sử dụng đất giữa các thành phố được lựa chọn thí điểm và các thành phố không thí điểm. Hiệu quả sử dụng đất đô thị được tiếp cận như một hệ thống đa đầu vào – đa đầu ra, trong đó đất đai, vốn và lao động là các yếu tố đầu vào cơ bản; các đầu ra mong muốn bao gồm giá trị gia tăng kinh tế, thu ngân sách địa phương và lợi ích môi trường; trong khi các đầu ra không mong muốn phản ánh chi phí môi trường dưới dạng phát thải nước thải, khí thải và chất thải rắn công nghiệp.
Hệ thống nghiên cứu cũng giả định rằng tác động của chuyển đổi đô thị thông minh không diễn ra tức thời mà có độ trễ theo thời gian, đồng thời có thể lan tỏa sang các khu vực lân cận thông qua dòng chảy thông tin, vốn, công nghệ và lao động. Do đó, hệ thống được thiết kế để phân tích đồng thời tác động trực tiếp, cơ chế trung gian và hiệu ứng lan tỏa không gian của chính sách.
3 – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu sử dụng mô hình SBM-Undesirable (Slack-Based Measure với đầu ra không mong muốn) để đo lường hiệu quả sử dụng đất đô thị một cách toàn diện. Mô hình này cho phép xử lý đồng thời hiện tượng dư thừa đầu vào, thiếu hụt đầu ra mong muốn và phát sinh đầu ra không mong muốn, khắc phục những hạn chế của các phương pháp DEA truyền thống vốn thường bỏ qua yếu tố ô nhiễm môi trường. Việc tích hợp các chỉ tiêu môi trường vào mô hình đo lường giúp phản ánh chính xác hơn hiệu quả sử dụng đất trong bối cảnh phát triển bền vững.
Trên cơ sở chỉ số ULUE được tính toán, nghiên cứu áp dụng mô hình Sai khác trong sai khác (Difference-in-Differences – DID) biến thiên theo thời gian, coi chính sách thí điểm “Thành phố thông minh” như một thí nghiệm tự nhiên giả nhằm xác định mối quan hệ nhân quả giữa chuyển đổi đô thị thông minh và hiệu quả sử dụng đất. Mô hình này cho phép loại bỏ các sai lệch do khác biệt cố hữu giữa các thành phố và các cú sốc chung theo thời gian, từ đó ước lượng tác động thuần của chính sách.
Để làm rõ các cơ chế tác động, nghiên cứu tiếp tục sử dụng mô hình tác động điều tiết, trong đó các biến phản ánh mức đầu tư đổi mới sáng tạo, quy mô người dùng Internet và quy mô đất công nghiệp được đưa vào như các yếu tố trung gian. Ngoài ra, mô hình hiệu ứng lan tỏa không gian dựa trên khoảng cách địa lý được xây dựng nhằm kiểm định phạm vi và cường độ lan tỏa của chính sách thành phố thông minh sang các thành phố lân cận. Hàng loạt kiểm định độ bền, bao gồm kiểm định xu hướng song song, kiểm định giả dược và phương pháp PSM-DID, được triển khai để đảm bảo tính tin cậy và ổn định của kết quả.
4 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Kết quả phân tích thực nghiệm cho thấy chính sách xây dựng thành phố thông minh có tác động tích cực, ổn định và có ý nghĩa thống kê cao đối với hiệu quả sử dụng đất đô thị. Sau khi chính sách được triển khai, ULUE của các thành phố thí điểm tăng trung bình 0,023 điểm so với các thành phố không thí điểm, phản ánh mức cải thiện đáng kể trong việc sử dụng tài nguyên đất. Khi phân tích theo từng đợt triển khai chính sách, mức cải thiện ULUE lần lượt đạt 16,0%, 11,4% và 11,1%, cho thấy tác động mạnh hơn ở các thành phố tham gia thí điểm sớm.
Phân tích động cho thấy tác động của chính sách không xuất hiện ngay mà có độ trễ khoảng ba năm, phù hợp với đặc điểm của đầu tư hạ tầng số và cải cách quản trị đô thị, vốn đòi hỏi thời gian để triển khai, thích nghi và phát huy hiệu quả. Kết quả kiểm định cơ chế chỉ ra rằng chuyển đổi đô thị thông minh nâng cao ULUE chủ yếu thông qua việc thúc đẩy đầu tư đổi mới sáng tạo, mở rộng nền tảng số thông qua gia tăng số lượng người dùng Internet, và cải thiện hiệu quả sử dụng đất công nghiệp nhờ ứng dụng công nghệ thông minh trong quản lý và sản xuất.
Bên cạnh đó, nghiên cứu phát hiện hiệu ứng lan tỏa không gian rõ rệt của chính sách trong phạm vi 80 km, cho thấy các thành phố lân cận có thể hưởng lợi từ quá trình chuyển đổi đô thị thông minh thông qua sự lan truyền công nghệ, mô hình quản trị và dòng chảy nguồn lực. Tuy nhiên, hiệu ứng này suy giảm khi khoảng cách tăng lên và gần như không còn ý nghĩa thống kê ở các khu vực xa hơn.
5 – KẾT LUẬN
Nghiên cứu khẳng định rằng chuyển đổi đô thị thông minh, được thúc đẩy thông qua chính sách thí điểm thành phố thông minh tại Trung Quốc, là một công cụ quan trọng giúp nâng cao hiệu quả sử dụng đất đô thị trong bối cảnh phát triển kinh tế số và đô thị hóa nhanh. Chính sách này không chỉ cải thiện ULUE một cách trực tiếp mà còn phát huy tác động thông qua các cơ chế đổi mới sáng tạo, mở rộng nền tảng số xã hội và tái cấu trúc không gian công nghiệp, đồng thời tạo ra hiệu ứng lan tỏa không gian tích cực.
Kết quả nghiên cứu cho thấy tác động dài hạn của chính sách mạnh hơn đáng kể so với tác động ngắn hạn, và mức độ ảnh hưởng khác nhau giữa các vùng địa lý cũng như giữa các giai đoạn triển khai chính sách. Điều này hàm ý rằng các chiến lược phát triển đô thị thông minh cần được thiết kế linh hoạt, có tầm nhìn dài hạn và gắn chặt với điều kiện kinh tế – xã hội, nền tảng số và cấu trúc không gian của từng khu vực. Nghiên cứu đóng góp bằng chứng thực nghiệm có giá trị cho lý thuyết kinh tế đô thị và quản lý đất đai, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho việc hoạch định chính sách phát triển đô thị bền vững tại các quốc gia đang phát triển.
