Nghiên cứu khả năng ứng dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1

Bộ giáo dục và đào tạo

Trờng Đại học mỏ - địa chất
----o0o----

Vũ Thuý Hằng

Nghiên cứu khả năng ứng dụng bản đồ địa hình tỷ lệ
1/5000 để xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình, thuỷ văn
cho hệ thông tin địa lý phục vụ phòng chống lũ lụt
khu vực đồng bằng sông cửu long
Chuyên ngành: Kỹ thuật Trắc địa
M số: 60.52.85

Luận Văn Thạc sĩ kỹ thuật

Ngời hớng dẫn khoa học:
PGS.TS Võ Chí Mỹ

Hà Nội - Năm 2007


Danh mục các hình
Trang
Hình 1.1. Quan hệ giữa hệ thống GIS với các lĩnh vực khoa học liên quan................4
Hình 1.2. Sơ đồ tổ chức 1 hệ thống phần cứng.............................................................5
Hình 1.3. Cấu trúc các modul trong một phần mềm....................................................5
Hình 1.4 . Hệ thống xử lý thông tin của GIS................................................................7
Hình 1.5. Tổ chức tệp tin cơ sở dữ liệu.........................................................................9
Hình 1.6. Cấu trúc Vector Topology...........................................................................10
Hình 1.7. Cấu trúc dạng Raster...................................................................................10

Hình 2.1. Kiểm tra cơ sở toán học từ dữ liệu gốc dgn trong Microstation................67
Hình 3.1. Các đối tợng về sở toán học trên dgn.......................................................73
Hình 3.2. Các thuộc tính của khung bản đồ trên ArcMap.......................................73
Hình 3.3. Các thuộc tính của điểm toạ độ trắc địa trên ArcMap...............................74
Hình 3.4. Các đối tợng về sở toán học đợc biên tập lại trên ArcMap....................74
Hình 3.5. Các đối tợng thuỷ hệ và các công trình liên quan trên dgn.....................75
Hình 3.6. Các thuộc tính của hệ thống sông ngòi 1 nét trên ArcMap......................75
Hình 3.7. Các thuộc tính đờng mép nớc đợc chuẩn hoá trên ArcMap................76
Hình 3.8. Thuộc tính của các đối tợng thủy hệ dạng đờng trên ArcMap..............76
Hình 3.9 . Các thuộc tính của sông ngòi 2 nét chuẩn hoá trên ArcMap....................76
Hình 3.10. Các thuộc tính của sông ngòi 2 nét (Vẽ tim đờng) trên ArcMap.........77
Hình 3.11. Các thuộc tính của thủy hệ dạng vùng chuẩn hoá trên ArcMap..............77
Hình 3.12. Các thuộc tính của thủy hệ dạng điểm chuẩn hoá trên ArcMap.............77
Hình 3.13. Các thuộc tính của ghi chú các đối tợng thủy hệ trên ArcMap............78
Hình 3.14. Các thuộc tính của mạng lới thủy văn trên ArcMap.............................78
Hình 3.15. Các đối tợng về thuỷ hệ đợc biên tập lại trên ArcMap........................78
Hình 3.16. Các đối tợng địa hình trên dgn................................................................79
Hình 3.17. Các thuộc tính của hệ thống các đờng bình độ trên ArcMap...............79
Hình 3.18. Các thuộc tính của đối tợng dáng đất dạng đờng trên ArcMap...........80
Hình 3.19. Các thuộc tính của đối tợng dáng đất dạng vùng trên ArcMap.............80
Hình 3.20. Các thuộc tính của hệ thống các điểm độ trên ArcMap...........................80
Hình 3.21. Các thuộc tính của đối tợng dáng đất dạng điểm trên ArcMap.............81
Hình 3.22. Các thuộc tính của ghi chú các đối tợng địa hình trên ArcMap............81


Hình 3.23. Các đối tợng địa hình đợc biên tập lại trên Acrmap............................81
Hình 3.24. Các đối tợng về giao thông trên dgn.......................................................82
Hình 3.25. Các thuộc tính của hệ thống đờng bộ dạng đờng trên ArcMap...........82
Hình 3.26. Các thuộc tính của hệ thống mạng lới giao thông trên ArcMap............83
Hình 3.27. Các thuộc tính của viền và trục phân tuyến đờng trên ArcMap............83

Hình 3.28. Các thuộc tính của nút giao thông dạng đờng trên ArcMap..................83
Hình 3.29. Các thuộc tính của hệ thống đờng bộ dạng vùng trên ArcMap.............84
Hình 3.30. Các thuộc tính của nút giao thông dạng điểm trên ArcMap....................84
Hình 3.31. Các ghi chú của các đối tợng giao thông trên ArcMap.........................84
Hình 3.32. Các đối tợng giao thông đợc biên tập lại trên Acrmap........................85
Hình 3.33. Các đối tợng về dân c trên dgn.............................................................85
Hình 3.34. Các thuộc tính của dân c dạng vùng trên ArcMap.................................86
Hình 3.35. Các thuộc tính của dân c dạng điểm trên ArcMap.................................86
Hình 3.36. Các thuộc tính của dân c dạng đờng trên ArcMap...............................86
Hình 3.37.Các thuộc tính của các đối tợng ghi chú dân c trên ArcMap................87
Hình 3.38. Các ghi chú của các đối tợng sử dụng đất trên ArcMap.......................87
Hình 3.39. Các đối tợng về dân c đợc biên tập lại trên ArcMap..........................87
Hình 3.40. Các đối tợng về ranh giới - địa giới trên dgn..........................................88
Hình 3.41. Các thuộc tính của đờng địa giới hành chính trên ArcMap...................88
Hình 3.42. Các thuộc tính của các đờng ranh giới trên ArcMap.............................89
Hình 3.43. Các thuộc tính của các mốc biên giới, địa giới trên ArcMap..................89
Hình 3.44. Các đối tợng về ranh giới - địa giới đợc biên tập lại trên ArcMap......89
Hình 3.45. Các đối tợng về thực vật trên dgn...........................................................90
Hình 3.46. Các thuộc tính của nền vùng thực vật trên ArcMap.................................90
Hình 3.47. Các thuộc tính của ký hiệu ghi chú thực vật trên ArcMap......................90
Hình 3.48. Các thuộc tính của ghi chú thực vật trên ArcMap....................................91
Hình 3.49. Các đối tợng về thực vật đợc biên tập lại trên ArcMap........................91
Hình 3.50. Xây dng mô hình TIN trên ArcMap.......................................................92
Hình 3.51. Mô hình TIN trên ArcMap.......................................................................93
Hình 3.52. Kiểm tra độ cao của mô hình TIN trên ArcMap......................................93
Hình 3.53. Nâng độ cao của mô hình TIN trên ArcScene với bề mặt thực địa.........94
Hình 3.54a. Xây dựng mô hình trên ArcScene...........................................................94
Hình 3.54b. Xây dựng mô hình trên ArcScene..........................................................95

Mục lục

Mở đầu1
Chơng 1 . Hệ thống thông tin địa lý và nhu cầu về thông tin
Không gian.3

1.1 - Tổng quan về hệ thông tin địa lý.. 3
1.2 - Các thành phần cơ bản của GIS.4
1.3 - Mô hình thông tin của công nghệ GIS.. 7
1.4 - Cấu trúc dữ liệu trong GIS.8
1.5 - Nhu cầu về bản đồ địa hình trong GIS11
Chơng 2 . Các phơng pháp xây dựng cơ sở dữ liệu dựa trên
bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000. . 16

2.1 - Khái niệm về bản đồ địa hình..16
2.2 - Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000.. 17
2.3 - Phơng pháp xây dựng dữ liệu từ bản dồ địa hình trên DGN.23
2.4 - Phơng pháp xây dựng dữ liệu từ bản đồ địa hình trên ArcMap 39
2.5 - Biên tập bản đồ địa hình trên nền ArcMap 67
Chơng 3 . Thành lập cơ sở dữ liệu khu vực bạc liêu dựa trên
bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 5000.. 71

3.1 - Giới thiệu khái quát tình hình khu vực nghiên cứu.71
3.2 - Các kết quả thực nghiệm.73
3.3 - Xây dựng mô hình TIN phục vụ phòng chống lũ lụt. 92
Kết luận và kiến nghị96
Tài liệu tham khảo. 98
Phô lôc

1
mở đầu
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, lũ lụt gây ra thờng xuyên tại vùng ĐBSCL, nhiều
cơn lũ đà làm thiệt mạng hàng ngàn ngời, gây tổn thất về tài sản, mùa màng ớc
tính đến hàng tỷ đô la. Trớc tình hình cấp bách này, Thủ tớng kêu gọi các bộ, các
ngành, địa phơng phải tìm cách để đề phòng lũ lụt một cách hữu hiệu và giảm thiểu
tổn thất. Vậy việc thiết lập một hệ thống thông tin địa hình, thuỷ văn chính xác
trong một hệ thống có khả năng cập nhật quản lý, xử lý, phân tích và hiện thị một
cách khoa học và khách quan để phòng tránh và cảnh báo lũ là rất cần thiết.
Sự phát triển của công nghệ thông tin trong những thập kỷ cuối của thế kỷ XX
đà đặt nền móng cho sự ra đời và phát triển của hệ thống thông tin không gian.
Ngày nay nó đà trở thành một hệ thống quản lý thông tin có đầy đủ các chức năng
lu trữ, phân tích, mô hình hoá và mô tả nhiều loại dữ liệu. Hệ thống thông tin địa lý
là công cụ mạnh, đáng tin cậy phục vụ rộng rÃi cho tất cả các ngành, các lĩnh vực
kinh tế, văn hoá, xà hội.
ở Việt Nam, trong xu thÕ héi nhËp khu vùc vµ qc tÕ, chóng ta đang từng
bớc đẩy mạnh và hoàn thiện dần việc xây dựng hệ thống thông tin địa lý, trong đó
việc xây dựng cơ sở dữ liệu dựa trên bản đồ địa hình là rất cần thiết cho việc phát
triển kinh tế - xà hội.
Đề tài Nghiên cứu khả năng ứng dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1/5000 để
xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình, thuỷ văn cho hệ thông tin địa lý phục vụ phòng
chống lũ lụt khu vực đồng bằng sông Cửu Long đợc lựa chọn là dựa trên thực tế
cấp thiết đó.
2. Mục tiêu của đề tài
Nhằm xây dựng một cơ sở dữ liệu địa hình, thủy văn dựa trên bản đồ địa hình
tỷ lệ 1/5000 phục vụ công tác giám sát, dự báo và cảnh báo phòng tránh lũ lụt hàng
năm, phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế, xà hội khu vực, quản lý tài nguyên thiên
nhiên và môi trờng.
3. Nhiệm vụ của đề tài

- Thu thập tài liệu, nghiên cứu lý thuyết về GIS và bản đồ địa hình.
- Tìm hiểu phơng pháp xây dựng cơ sở dữ liệu cho hệ thông tin ®Þa lý.


2
- Xây dựng một hệ thống quản trị, cập nhật, vận hành cơ sở dữ liệu và cung cấp các
công cụ phục vụ công tác phòng chống lũ lụt và khai thác thông tin.
- Thử nghiệm xây dựng cơ sở dữ liệu khu vực Bạc Liêu dựa trên bản đồ 1:5000.
4. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi khoa học: Giới hạn trong phạm vi ứng dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000
xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình, thuỷ văn trong GIS phục vụ phòng chống lũ lụt.
- Phạm vi không gian: Khu vực đồng bằng sông Cửa Long.
5. Nội dung nghiên cứu
Xây dựng hệ thống bản đồ nền địa hình cơ bản 1:5000 theo hệ thống toạ ®é
qc gia VN – 2000 phđ trïm khu vùc nghiªn cứu, từ đó tổ chức hệ thống cơ sở dữ
liệu địa lý với 7 lớp thông tin: Cơ sở, địa hình, giao thông, thuỷ hệ, dân c, địa giói
và thực vật.
6. Phơng pháp nghiên cứu
- Tham khảo, phân tích các tài liệu khoa học về bản đồ địa hình.
- Phơng pháp GIS: Dùng để lu trữ, xử lý và phân tích dữ liệu không gian cũng nh
dữ liệu thuộc tính.
- Tổng hợp kết quả thực nghiệm và lý thuyết để hoàn thành bản khoá luận.
7. ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Luận văn hoàn thành có ý nghĩa rất lớn cho nhiều lĩnh vực. Trớc tiên là khả
năng cảnh báo, giám sát, bố trí phòng tránh lũ lụt, cung cấp một số sản phẩm đáp
ứng cho nhu cầu chung của nhiều ngành, sau đó là áp dụng vào quy hoạch phát triển
kinh tế xà hội.
8. Bố cục của luận văn
Luận văn bao gồm phần mở đầu, kết luận và kiến nghị cùng 3 chơng chính
với khối lợng 99 trang, 54 hình, 39 bảng và phụ lục.

3
Chơng 1
Hệ thống thông tin địa lý
Và nhu cầu về th«ng tin kh«ng gian
1.1 - Tỉng quan vỊ hƯ th«ng tin địa lý
1.1.1. Bối cảnh ra đời
Cùng với sự phát triĨn cđa khoa häc kü tht, nhu cÇu vỊ sè hoá và lợng hoá
thông tin trên bản đồ ngày càng cao. Đặc biệt là những bản đồ chuyên đề đà cung
cấp những thông tin hữu ích để khai thác và quản lý tài nguyên. Hơn nữa những
thông tin này luôn biến đổi và cần phải cập nhật xử lý thờng xuyên. Nhu cầu
thông tin từ đó cũng thay đổi từng ngày, thậm chí từng giờ. Vì vậy không thể sử
dụng công nghệ thủ công đơn thuần để thực hiện công việc đó mà phải thay nó bằng
một hệ thống thông tin mới, hoàn chỉnh và linh động hơn. Công nghệ thông tin phát
triển đà đặt nền tảng vững chắc cho sự ra đời của hệ thống thông tin địa lý.
1.1.2. Khái niệm về hệ thông tin địa lý
Có nhiều định nghĩa khái quát về hệ thống thông tin địa lý:
- Hệ thống thông tin địa lý là công nghệ không gian
- Hệ thống thông tin địa lý là hệ thống máy tính quản lý dữ liệu không gian
- Hệ thống thông tin địa lý là công nghệ máy tính có định hớng địa lý
- Hệ thống thông tin địa lý là hệ thống các quyết định không gian
Một cách cụ thể ta có thể hiểu:
GIS là một hệ thống liên hợp đợc sử dụng để thu nhận, truy cập, xử lý, lu
trữ, tính toán, phân tích tra cứu, hiển thị và cập nhật các thông tin địa lý, số liệu địa
lý, xác định các mối liên hệ và tơng tác giữa chúng; làm cơ sở cho việc đa ra
những quyết định hay các giải pháp thực tiễn về khai thác, sử dụng hợp lý tài
nguyên, bảo vệ môi trờng, những vấn đề phát triển kinh tế xà hội, hoặc c¸c lÜnh
vùc khoa häc kh¸c nhau. Chóng bao gåm c¸c thông tin thuộc tính, thông tin không
gian, đợc tích hợp và liên kết với nhau dới dạng bản đồ số (Digial maps) kết nối

chặt chẽ với các cơ sở dữ liệu chuyên đề, cùng với các thông tin bổ trợ, đợc quản lý
và khai thác bằng các công cụ phần cứng và các chơng trình phần mềm tin học.
Những thông tin này đợc thể hiện dới nhiều dạng thức nh các bài viết, biểu bảng,
bản đồ, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động và âm thanh, đợc tính hợp trong một hệ thống
thống nhất. ở góc độ này, có thể thấy rằng: GIS có cấu trúc khá rõ ràng. Nó đợc hợp
thành từ các thành phần cơ bản nh đà phân tÝch ë trªn.


4
Hệ thống thông tin địa lý: (GIS - Geographic Information System) là một tập
hợp có tổ chức của phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý và nhân sự để thiết
kế, thâu tóm, cập nhật, biến đổi, lu trữ, phân tích và hiển thị tất cả các dạng thông
tin có quy chiếu địa lý

Hình1.1. Quan hệ giữa hệ thống GIS với các lĩnh vực khoa học liên quan
1.2 - Các thành phần cơ bản của GIS.
GIS là một hệ thống gồm 4 thành phần cơ bản với những chức năng rõ ràng.
Đó là: Thiết bị (phần cứng), phần mềm, cơ sở dữ liệu địa lý và phần nhân sự.
1.2.1. Thiết bị (phần cứng)
Gồm có: Máy tính, bàn số hoá, tủ băng từ, thiết bị đầu ra (máy in, máy vẽ)
ã Máy tính (CPU) đợc nối với các thiết bị lu trữ (ổ đĩa) là nơi để chứa dữ
liệu và chơng trình
ã Bàn số hoá để chuyển đổi dữ liệu là bản đồ hoặc tài liệu sang dạng số
ã Máy vẽ và màn hình: Thể hiện các kết quả xử lý dữ liệu.
ã ổ băng từ dùng lu trữ d÷ liƯu.


5
Ngoài ra, việc trao đổi thông tin giữa các máy tính cần phải thông qua hệ
thống mạng có sử dụng các đờng truyền tải dữ liệu.

Bàn số
hoá

ổ đĩa

Bộ xử lý
trung tâm
CPU
Máy vẽ

ổ băng
từ
Màn
hình

Hình 1.2. Sơ đồ tổ chức 1 hệ thống phần cứng
1.2.2. Các mô đun phần mềm
Bộ chơng trình phần mềm của GIS gồm có 5 mô đun kĩ thuật cơ bản thực
hiện 5 nhiệm vụ.
Modul
nhập dữ
liệu

Yêu cầu
cần giải
quyết

Quản lý cơ
sở dữ liệu

Modul
xử lý dữ
liệu

Hiển thị và
in kết quả

Hình 1.3. Cấu trúc các modul trong một phần mềm


6
1. Nhập và chỉnh sửa dữ liệu.
2. Lu trữ dữ liệu và quản lý cơ sở dữ liệu.
3. Xuất và thể hiện dữ liệu.
4. Biến đổi dữ liệu (phân tích, tính toán).
5. Trao đổi với ngời dùng.
1.2.3. Cơ sở dữ liệu địa lý
Cơ sở dữ liệu địa lý trong GIS có thể tách thành hai nhóm riêng biệt là nhóm
dữ liệu không gian và nhóm dữ liệu phi không gian.

1.2.3.1 Nhóm dữ liệu không gian
Bao gồm thông tin về vị trí và cấu trúc quan hệ không gian giữa các đối tợng
Do tính chất khác nhau của các đối tợng nên thông tin về hình học đợc quản
lý theo các lớp khác nhau nh lớp thông tin về điểm khống chế, lớp thuỷ hệ, lớp
đờng sá, lớp địa hình, lớp thực vật... Bản đồ là sự chồng xếp của một số lớp thông
tin đó.
Nh vậy nhóm thông tin hình học sẽ có dạng
ỉ=L0 U Li
Trong đó: Li là lớp thông tin thứ i

L0 là lớp thông tin về các điểm khống chế
Nhóm thông tin thuộc tính đợc định nghĩa là 1 tập hợp F các giá trị thuộc
tính Ai và quan hệ giữa chúng R, có dạng mô hình.
F =(A1,A2,. . . An; R)
Trong đó: Ai là giá trị thuộc tính thứ i
R là quan hệ giữa các đối tợng
Cơ sở dữ liệu của GIS bao gồm các tập hợp ỉ và F
=ỉ U F

1.2.3.2 Nhóm dữ liệu phi không gian
Thông thờng GIS có một số loại dữ liệu thuộc tính sau.
ã Đặc tính của đối tợng: Chúng đợc liên kết với các thông tin đồ hoạ
thông qua các chỉ số xác định chung.
ã Dữ liệu tham khảo địa lý: Mô tả các sự kiện hoặc hiện tợng xảy ra tại một
vị trí xác định, mô tả các danh mục hoặc các hoạt động liên quan đến một
vị trí xác ®Þnh.


7
ã Dữ liệu quan hệ giữa các đối tợng không gian: Các mối quan hệ này có
thể hiểu một cách đơn giản nh sự liên kết, khoảng tơng thích, xác định
mối quan hệ không gian của các thực thể tại các vị trí địa lý xác định có
vai trò rất quan trọng đối với chức năng xử lý trong GIS.
1.2.4. Phần nhân sự và tổ chức hệ thống
Một cách đơn giản có thể hiểu ngay rằng sẽ là không đủ với một cơ quan nếu
nh chỉ mua một chiếc máy tính, vài phần mềm rồi đi thuê hoặc đào tạo một vài
ngời nhiệt tình là có thể có ngay đợc kết quả. Chính vì vậy, tất cả các cơ quan tổ
chức có liên quan đến hệ thống thông tin địa lý muốn sản phẩm của mình thật sự có
chất lợng và các công cụ mới phát huy hiệu quả thì chúng phải đợc kết hợp với
toàn bộ quy trình công việc chứ không phải là một bộ phận đa thêm vào sau. Để

đáp ứng yêu cầu nh vậy, không chỉ cần thiết phải đầu t vào phần cứng, phần mềm
mà còn cần phải đào tạo lại đội ngũ cán bộ và ngời quản lý để có thể sử dụng công
nghệ mới trong các bối cảnh tổ chức phù hợp.
1.3 - Mô hình thông tin của công nghệ GIS
Một cách khái quát có thể hiểu GIS là hệ thống xử lý thông tin theo sơ đồ:

Số
liệu
vào

Quản
lý số
liệu

Xử lý số
liệu

Phân tích
và mô
hình hoá

Số
liệu
ra

Môi trờng GIS
Hình 1.4. Hệ thống xử lý thông tin của GIS
1.3.1. Số liệu vào
Đợc nhập từ các nguồn khác nhau nh: Chuyển đổi, số hoá, quét, viễn thám,
ảnh, hệ thống định vị toàn cầu GPS, toàn đạc điện tử...

1.3.2. Quản lý số liệu
Sau khi thu thập và tổng hợp dữ liệu. GIS cần cung cấp các thiết bị có thể lu
và bảo trì dữ liệu. Việc quản lý dữ liệu đợc coi là có hiệu quả nếu đảm bảo các khía
cạnh sau.
ã

Bảo mật số liệu

ã

Tích hợp số liệu


8
ã

Lọc và đánh giá số liệu

ã Khả năng duy trì sè liƯu
1.3.3. Xư lý sè liƯu
C¸c thao t¸c xư lý số liệu đợc thực hiện để tạo ra thông tin. Nó giúp cho
ngời sử dụng quyết định cần làm gì tiếp theo. Xử lý số liệu tạo ra các ảnh, báo cáo,
bản đồ.
1.3.4. Phân tích và mô hình hoá
Sau khi số liệu đợc tổng hợp và chuyển đổi, cần có các công cụ có khả năng
giải mÃ, phân tích về mặt định tính và định lợng. Từ đó có thể mô hình hoá đặc
tính địa lý của một tập hợp các đối tợng theo một số điều kiện nào đó.
1.3.5. Số liệu ra
Việc sử dụng máy tính cho phép thông tin đầu ra có thể đợc quan sát trên
màn hình, vẽ ra nh những bản đồ giấy, nhận đợc nh một ảnh địa hình hoặc dùng

để tạo ra một file sè liƯu.
1.4 - CÊu tróc d÷ liƯu trong GIS
1.4.1. CÊu trúc cơ sở dữ liệu trong máy tính
Dữ liệu là sự biểu diễn, trừu tợng hoá thực tế. Trong máy tính, dữ liệu đợc
chứa trong một hay nhiều file (một đơn vị không gian để lu giữ thông tin). Để cã
thĨ truy cËp d÷ liƯu cđa mét file hay nhiỊu hơn một cách dễ dàng thì cần phải có
một vài cÊu tróc hay tỉ chøc. Cã ba lo¹i cÊu tróc cơ sở dữ liệu chính đợc xác lập
gọi là cấu trúc cơ sở dữ liệu phân cấp, mạng lới và quan hệ.

1.4.1.1 Cấu trúc cơ sở dữ liệu phân cấp
Khi d÷ liƯu cã quan hƯ kiĨu cha - con hay đa phơng. Cấu trúc này tạo thuận
lợi cho việc truy cập dữ liệu. Hệ thống phân cấp chấp nhận mỗi phần của cấp đa ra
sử dụng một khoá mà nó thể hiện đầy đủ cấu trúc dữ liệu. Hệ thống này tiện lợi cho
việc bổ sung, sửa đổi và mở rộng, tiện lợi cho việc truy nhập dữ liệu theo thuộc tính
khoá, nhng khó khăn cho những thuộc tính không phải là khoá. Mô tả bằng hình
1.5a

1.4.1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu kiểu mạng lới
Trong nhiều trờng hợp yêu cầu phải liên kết dữ liệu nhanh chóng, đặc biệt
đối với cấu trúc dữ liệu đồ hoạ mà ở đó các đề mục liền kề của bản đồ hay hình vẽ
đợc ghi trong những phần khác nhau của cơ sở dữ liệu. Ta có thể hình dung nh
hình 1.5b


9

1.4.1.3 Cấu trúc dữ liệu dạng quan hệ
Cấu trúc cơ sở dữ liệu dạng quan hệ ở dạng đơn giản nhất, không có phân
cấp. Thay vào đó dữ liệu đợc lu trong các bản ghi chứa một tập hợp có trật tự các
giá trị thuộc tính. Các giá trị thuộc tình này chia nhóm thành các bảng hai chiều.

Mỗi bảng hoặc một mối liên quan thờng là một file riêng biệt.

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

F

a. Kiểu phân cấp

b. Kiểu mạng lới
Hình 1.5. Tổ chức tệp tin cơ sở dữ liệu
1.4.2. Cấu trúc dữ liệu không gian
Bản đồ thực chất là sản phẩm thu đợc do việc đơn giản hoá thực thể. Nó phản
ánh đồng thời những thông tin về không gian và thông tin tổng hợp. Thông tin tổng
hợp thờng đợc thể hiện dới dạng ký hiệu, ngợc lại các thông tin không gian
đợc biểu diễn theo toạ độ không gian. Trong GIS các thông tin không gian đợc
biểu thị theo hai cấu trúc, cấu trúc dạng Raster và cấu trúc dạng Vector.

1.4.2.1 Cấu trúc dạng Vector
Tất cả các đối tợng đồ hoạ đợc quy về ba đối tợng cơ bản là điểm, đờng,
vùng.
Với cấu trúc Vector, vị trí của các điểm đợc xác định và biểu diễn bằng các
cặp toạ độ.
Một điểm biểu diễn bằng 1 cặp toạ độ.
Một đờng biểu diễn bằng 2 cặp toạ độ.
Một vùng biểu diễn 3 cặp toạ độ.
Cấu trúc dữ liệu vector bao gồm cấu trúc Vector Spagety vµ cÊu tróc Vector
Topology


10
- Cấu trúc Vector Spagety là cấu trúc dữ liệu Vector không phản ánh quan hệ
không gian gữa các đối tợng địa lý. Nó có u điểm là dễ hiển thị nhng dễ bị d

thừa dữ liệu.
- Cấu trúc Vector Toplogy dùng để biểu diễn quan hệ không gian giữa các đối
tợng địa lý. Có 3 quan hệ không gian chính: Tiếp nối, tiếp giáp, bao bọc. Các đối
tợng không gian này đợc thể hiện thông qua một đối tợng hình học mới là cung
và nút.
Cung là một đờng gấp khúc thể hiện bằng một dÃy các cặp toạ độ liên tiếp
nhau. Các cung chỉ đợc gặp nhau tại điểm đầu và điểm cuối, không đợc phép giao
nhau, cắt nhau. Nút là điểm mà các cung gặp nhau.
C1
Các cung : C1, C2, C3
V1
Nót
: N1, N2
N2
Vïng
: V1, V2
C2
V2
N1

C3
H×nh 1.6. CÊu tróc Vector Topology

1.4.2.2 Cấu trúc Raster
Cấu trúc dạng Raster mô tả một vùng bề mặt trái đất bằng một mảng hai chiều
(hàng, cột). Mỗi một phần tử của mảng là một ô (pixel). Mỗi pixel thể hiện cho một
vùng có diện tích nhỏ nhất của bề mặt cần mô tả. Một pixel đợc xác định toạ độ
x,y và một giá trị nào đó. Đối tợng điểm thể hiện bằng một pixel.. Mỗi một đờng
thể hiện bằng một dÃy các pixel nối nhau có cùng giá trị. Vùng là một tập hợp các ô
kề nhau có cùng giá trị.

0

1
2

0

1

2

3

4

3

Một pixel

4

Hình1.7. Cấu trúc d¹ng Raster


11

1.4.2.3 So sánh cấu trúc Vector và Raster
Cấu trúc Vector

Cấu trúc Raster

Ưu điểm
Ưu điểm
- Thể hiện tốt cấu trúc dữ liệu hiện
- Cấu trúc dữ liệu đơn giản.
tợng
- Chồng xếp và tổ hợp dữ liệu bản đồ
- Khả năng đồ hoạ chính xác.
với dữ liệu viễn thám dễ dàng.
- Các phép phân tích không gian khác
- Có khả năng xử lý, cập nhật và tổng nhau thực hiện dễ dàng.
quát hoá đồ hoạ và các thuộc tính.
- Mô phỏng dễ vì mỗi đơn vị không
- Tốn ít bộ nhớ.
gian có hình dáng và kích thớc nh
- Dễ phân tích mạng.
nhau.
- Công nghệ giá thành thấp và đang
phát triển
Hạn chế
Hạn chế
- Cấu trúc dữ liệu phức tạp.
- Khối lợng dữ liệu đồ hoạ lớn.
- Sự mô phỏng khó khăn vì mỗi đơn vị
- Dễ bị mất mát thông tin
có một dạng cấu trúc topo khác nhau
- Các bản đồ thô không đẹp
- Công nghệ giá thành cao, đặc biệt
- Liên kết mạng khó thiết lập

với phần cứng và phần mềm phức tạp
Dựa vào đặc điểm của mỗi dạng cấu trúc trên mà GIS có các phần mềm
chuyên dụng, đợc lập trình để làm việc với từng kiểu dữ liệu phù hợp và khai thác
tối đa những u điểm của chúng nhằm đáp ứng cao nhất yêu cầu của một hệ thông
tin địa lý.
1.5 - Nhu cầu về bản đồ địa hình trong GIS
1.5.1. Yêu cầu của ngời dùng đối với GIS
Ngời thiết kế GIS cần phải tính đến rằng phần lớn ngời dùng sẽ đa ra vô
số câu hỏi cần đợc trả lời bằng một số các kết hợp nào đó của các phép xử lý dữ
liệu và phơng thức biến đổi. Mặc dù số lợng các câu hỏi thực tế đa ra là vô hạn
nhng có thể tóm tắt trong một số câu hỏi chung nhất dới đây:
1. Đối tợng A ở đâu ?
2. A quan hệ với địa điểm B nh thế nào ?
3. Có bao nhiêu sự kiện kiểu A trong khoảng cách từ D đến B ?


12
4. Giá trị của hàm Z tại vị trí X là gì ?
5. B rộng lớn thế nào (chu vi, diện tích)?
6. Kết quả của việc giao hội giữa các dữ liệu không gian khác nhau là gì ?
7. Đờng biểu diễn chi phí tối thiểu, khó khăn hoặc khoảng cách trên mặt đất
từ X tới Y dọc theo đờng P là gì ?
8. Có gì tại các điểm X1, X2?
9. Các đối tợng nào ở cạnh những đối tợng có các tổ hợp thuộc tính đà biết
10. Phân loại lại những đối tợng có các tổ hợp thuộc tính đà biết ?
11. Việc sử dụng cơ sở dữ liệu dạng số nh một mô hình thế giới thực, dựa
theo hiệu quả của quá trình P trong khoảng thời gian T với điều kiện cho trớc S.
Nhiều câu hỏi dạng này rất khó trả lời bằng các phơng pháp truyền thống (ví
dụ nh việc tính tỷ lệ các loại đất trên bản đồ đòi hỏi hoặc là phải thực hiện một
khối lợng lớn công việc với thớc đo diện tích hoặc là các phần của bản đồ đợc vẽ

ra giấy rồi cắt riêng ra và cân lên), thậm chí một số câu hỏi còn rất khó và mất nhiều
thời gian ngay cả khi dùng các phơng pháp có máy tính hỗ trợ. Hệ thống thông tin
địa lý với hệ thống máy tính và những u việt của nó sẽ đa ra nhiều giải pháp tối
u để trả lời những câu hỏi hóc búa trên. Tuy nhiên về mặt bản chất thì không có
cách nào khác là phải đo đếm, tính toán trên các mô hình. Bản đồ là mô hình u việt
nhất.
1.5.2. ứng dụng bản đồ địa hình trong GIS
Trớc khi máy tính đợc áp dụng trong việc thành lập bản đồ thì tất cả các
phơng pháp thành lập bản đồ đều có một điểm chung. Một cái nền không gian
đợc vẽ trên giấy hoặc đế phim. Cho đến ngày nay khi công nghệ thông tin, máy
tính đà trở thành một phần của cuộc sống thì, thông tin không gian đợc mà hoá
thành các điểm, đờng và vùng. Từ nội dung, đặc điểm, cấu trúc cũng nh những
tính chất của GIS ta có thể thấy:
- Bản đồ là tập hợp của các điểm, đờng và vùng đợc xác định bởi vị trí của chúng
trong không gian có quy chiếu đến một hệ tọa độ và bởi cả các thuộc tính phi không
gian.
- Phần chú giải của bản đồ chính là chiếc cầu nối các thuộc tính phi không gian với
các thực thể không gian. Các thuộc tính phi không gian có thể biểu diễn bằng mầu
sắc, ký hiệu hoặc độ đậm nhạt, ý nghĩa của chúng đợc xác định trong phần chú
giải.


13
Khoa học trái đất có nhu cầu vô tận về dữ liệu không gian và phân tích không
gian. Quy hoạch đô thị và quản lý địa chính cần biết thông tin chi tiết về phân bố đất
đai và các nguồn lực trong các thành phố, thị xÃ. Trong công trình cần để thiết kế
các tuyến đờng, con kênh, ớc tính dự toán công trình bao gồm cả khối lợng đào
và đắp. Sở cảnh sát - sự phân bố các loại tội phạm. Cơ quan y tế - các nơi có dịch
bệnh. Ngành thơng nghiệp - các điểm bán hàng và tiềm năng thị trờng. Hạ tầng
cơ sở rộng lớn thờng đợc biết nh các "tiện nghi sinh hoạt" chẳng hạn nớc máy,

khí đốt, điện, điện thoại, hệ thống tiêu nớc thải - tất cả chúng đều phải đợc ghi lại
và chuyển thành dạng bản đồ.
* Bản đồ địa hình sau khi mà hoá có những u điểm nổi trội sau.
1. Số liệu gốc đà đợc thu gọn rất nhiều hoặc đợc xếp loại để cho trở nên dễ
hiểu hơn và tái hiện đợc, do vậy, nhiều chi tiết mang tính cục bộ sẽ không
có tên hoặc bị mất đi.
2. Vì bản đồ ở dạng số có cách tổ chức dữ liệu thành các lớp đối tợng, các lớp
thông tin, từ đó có thể dễ dàng lựa chọn, phân tích chồng xếp thông tin để
thành lập bản đồ chuyên đề và các thống kê ứng dụng khác. Hơn nữa bản đồ
địa hình còn đợc vẽ rất cẩn thận nên sự thể hiện lại ngay cả những chủ đề
phức tạp cũng trở nên rất rõ ràng.
3. Lợng thông tin toàn bộ về một khu vực rộng lớn mà tỷ lệ bản đồ thành lập
không bao quát hết chỉ có thể tái hiện lại đợc bằng cách ghép nối một số
mảnh bản đồ lại. Thông thờng, khu vực cần nghiên cứu hay nằm vào
khoảng giữa 2 mảnh bản đồ (nếu chỉ có 2 mảnh).
4. Khi các số liệu đà đợc đa lên bản đồ ở dạng số thì sẽ dễ dàng hiệu chỉnh và
cập nhật, bảo quản, lu trữ, vận chuyển và có thể dễ dàng xử lý chúng để kết
hợp với các số liệu không gian khác.
5. Bản đồ địa hình số rÊt dƠ thu phãng, quan s¸t vỊ c¸c tû lƯ lớn nhỏ khác nhau.
Khi in ra chính là một bản thống kê mang tính định lợng.
Dễ dàng thấy rằng với những u điểm trên, bản đồ địa hình đợc xây dựng để
làm cơ sở địa hình cho GIS là không thể thiếu.
Sản phẩm của quá trình thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn làm nền cơ sở dữ
liệu địa hình còn bao gồm mô hình số độ cao dới dạng các ô lới vuông góc
(GRID) hay các lới tam giác (TIN). Ưu điểm lớn nhất của mô hình số độ cao là
việc thể hiện một cách chính xác và đầy đủ sự biến thiên liên tục của bề mặt địa


14
hình nên nó có thể dùng cho nhiều mục đích. Trong đó có thể liệt kê những việc

chính sau:
1. Lu trữ dữ liệu độ cao của bản đồ địa hình số trong cơ sở dữ liệu quốc gia.
2. Các việc đào, đắp trong thiết kế đờng và các công trình, dự án kỹ thuật quân
sự và dân dụng khác.
3. Biểu diễn 3 chiều địa hình phục vụ các mục đích quân sự (hệ thống dẫn
đờng vũ khí, đào tạo thử nghiệm), quy hoạch và thiết kế cảnh quan (kiến
trúc cảnh quan).
4. Để phân tích tầm nhìn xuyên đất nớc (cũng dùng cho các mục đích quy
hoạch cảnh quan và quân sự).
5. Để quy hoạch các tuyến đờng, xây dựng các đập...
6. Để phân tích thống kê và so sánh các loại địa hình khác nhau.
7. Để tính toán các bản đồ độ dốc, bản đồ phơng hớng và các mặt cắt
nghiêng dùng để thành lập các bản đồ phân tầng địa hình, trợ giúp các nghiên
cứu địa mạo, hoặc ớc tính độ xâm thực và xói mòn.
8. Nh là nền để thể hiện các thông tin chuyên đề hoặc để kết hợp dữ liệu địa
hình với dữ liệu chuyên đề nh thổ nhỡng, sử dụng đất hoặc thực vật.
Bằng cách thay đổi độ cao bởi một thuộc tính biến thiên liên tục khác, DEM
có thể biểu diễn bề mặt của thời gian du lịch, giá cả, dân số, các chỉ số sắc đẹp, mức
độ dân số, mức nớc ngầm...
1.5.3. Bản đồ địa hình số tỷ lệ 1:5000
Với cách nhìn bản đồ địa hình nh một hệ cơ sở dữ liệu, ta thấy bản đồ là một
tập hợp dữ liệu địa lý. Các dữ liệu này mô tả các đối tợng trong thế giới thực bằng
vị trí toạ độ của chúng dới hệ toạ độ đà biết nào đó, các thuộc tính không liên hệ
với vị trí đối tợng nh màu sắc, diện tích...và mối quan hệ về mặt không gian lẫn
nhau của các đối tợng đó.
Dữ liệu địa lý này còn có ý nghĩa rất quan trọng trong tất cả các ngành, các
lĩnh vực của cuộc sống nh quân sự, quản lý xà hội, quản lý tài nguyên thiên nhiên,
quản lý quy hoạch, xây dựng... Mỗi ngành, mỗi lĩnh vực lại dựa vào đặc điểm và
mục đích của ngành mình xây dựng những bản đồ chuyên môn hay còn gọi là bản
đồ chuyên đề (chúng chứa đựng những thông tin về một đối tợng độc lập hoặc một

chủ đề nhất định). Để làm cho số liệu chuyên môn dễ hiểu hơn, bản đồ chuyên đề
nói chung đợc xây dựng trên một nền địa hình giúp ngời sử dụng có thể tự định


15
hớng. Các yếu tố nền sẽ là bộ khung định hớng cho các yếu tố nội dung chuyên
môn.
Vì vậy, nhu cầu về bản đồ địa hình làm cơ sở dữ liệu nền địa hình cho hệ
thống thông tin địa lý là hết sức bức thiết, đặc biệt là ở những khu vực có ý nghĩa lớn
về mặt hành chính, kinh tế, văn hoá, xà hội.
Khu vực đô thị là nơi có quá trình đô thị hoá, công nghiệp hoá, hiện đại hoá
xẩy ra nhanh chóng, đất đai biến động liên tục, nhu cầu quy hoạch, xây dựng cơ sở
hạ tầng, bố trí sản xuất, quản lý tài nguyên, quản lý môi trờng ở mức độ rất chi tiết
và trong một phạm vi hẹp đang là những thách thức lớn đối với các nhà quản lý
đô thị. Từ đó, nhu cầu về bản đồ địa hình số tỷ lệ lớn và một hệ thống thông tin địa
lý tơng đối hoàn chỉnh cũng ngày càng trở nên hết sức cần thiết. Bản đồ địa hình số
tỷ lệ 1:5000 đợc thành lập sẽ đáp ứng tốt các nhu cầu trên.


16
Chơng 2
Các phơng pháp xây dựng cơ sở dữ liệu
dựa trên bản đồ địa hình
2.1 - Khái niệm về bản đồ địa hình
2.1.1. Khái niệm
Bản đồ địa hình là loại bản đồ địa lý chung có tỷ lệ lớn hơn hoặc bằng
1:1.000.000. Là hình ảnh thu nhỏ bề mặt trái đất lên mặt phẳng, đợc xác định về
mặt toán học, có khái quát hoá và bằng hệ thống ký hiệu nhằm phản ánh sự phân bố,
trạng thái và các mối quan hệ tơng quan nhất định giữa các yếu tố cơ bản của địa lý
tự nhiên và kinh tế xà hội với độ chính xác và mức độ tỉ mỉ tơng đối nh nhau. Các

yếu tố này phần lớn giữ đợc hình dạng kích thớc theo tỷ lệ bản đồ, đồng thời gữa
đợc tính chính xác hình học của ký hiệu và tính tơng ứng địa lý của yếu tố nội dung.
2.1.2. Đặc điểm của bản đồ địa hình
Từ định nghĩa trên ta có thể thấy:
- Bản đồ địa hình đợc thành lập trên cơ sở toán học xác định.
- Biểu thị các yếu tố nội dung thông qua hệ thèng ký hiƯu.
- Cã kh¸i qu¸t ho¸ nh−ng vÉn thĨ hiện đợc tính quy luật và quy mô của đối tợng
- Bản đồ địa hình là tài liệu cơ bản đợc dùng để thành lập các loại bản đồ khác do
chứa 6 yếu tố cơ bản và có độ chính xác cao nhất.
-Thuận lợi trong sử dụng do có hệ thống chia mảnh và đánh số mảnh thống nhất.
Bản đồ địa hình số có một số đặc điểm:
- Bản đồ số chứa đựng thông tin không gian, đợc quy chiếu về mặt phẳng và thiết
kế theo các tiêu chuẩn của bản đồ học.
- Dữ liệu bản đồ đợc thể hiện theo nguyên lý số bằng cấu trúc Vector và Raster
- Bản đồ số thờng lu trong trong các loại đĩa trong máy tính nh đĩa cứng, đĩa
mềm, đĩa CD.
- Bản đồ số có thể hiển thị dới dạng bản đồ tơng tự nếu in ra giấy hoặc các vật liệu
phẳng khác.
- Bản đồ số có tính linh hoạt cao:
+ Thông tin thờng xuyên đợc cập nhật và hiệu chỉnh
+ Có thĨ in ra ë tû lƯ kh¸c nhau.
+ Cã thĨ sửa đổi dễ dàng về màu sắc và đờng nét
+ Có thể tách lớp hoặc chồng xếp các lớp thông tin trên bản đồ.


17
+ Bản đồ số phản ánh thông tin không gian không hạn chế thông qua các lớp
thông tin
- Cho phép tự động hoá quy trình công nghệ thành lập bản đồ.
- Quy tắc bảo vệ dữ liệu, tránh mất mát sai lệch.

Tuy nhiên để thành lập bản đồ số cần xây dựng các chuẩn, là những quy định
chặt chẽ nhằm đảm bảo sự thống nhất trong mô tả và lu trữ nội dung thông tin bản
đồ.
Các chuẩn bản đồ số bao gồm: Chuẩn về dữ liệu bản đồ, chuẩn về tổ chức dữ
liệu và chuẩn về thể hiện đối tợng bản đồ.
2.2- Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000
2.2.1. Cơ sở toán học
Cơ sở toán học của bản đồ địa hình nhằm đảm bảo độ chính xác của bản đồ,
đáp ứng yêu cầu sử dụng, đồng thời có thể ghép nhiều mảnh bản đồ lại với nhau mà
vẫn giữ đợc tính nhất quán cao.

2.2.1.1 Phép chiếu
Là phép biểu diễn bề mặt cong của trái đất lên mặt phẳng bản đồ. Bản đồ địa
hình tỷ lệ 1:5000 đợc xây dựng trên cơ sở phép chiếu và lới chiếu UTM, Elipsoid
WGS-84 có kÝch th−íc:
a = 6378137,0 m
b = 6356752,0 m
Mói 30, Kinh Tuyến trung ơng 1050 Kinh Đông
Tỷ lệ độ dài kinh tuyến giữa là 0.9999

2.2.1.2 Tỷ lệ
Tỷ lệ bản đồ xác định mức độ thu nhỏ giữa bề mặt bản đồ và phạm vi tơng
ứng mà nó biểu diễn. Tỷ lệ bản đồ quyết định độ chính xác đo vẽ cũng nh mức độ
đầy đủ, chi tiết nội dung của bản đồ. Yêu cầu chung về tỷ lệ của bản đồ địa hình là
số chẵn và là bội số thu nhỏ của nhau để tạo thành một hệ thống thống nhất bổ xung
cho nhau.

2.2.1.3 Chia mảnh và đánh số
Bản đồ địa h×nh sè tû lƯ 1/5000 cã kÝch th−íc ( 1’52,5” x 152,5), diện tích
tơng ứng là 11,25km2 'đợc chia mảnh và đánh số mảnh theo thông t 973/2001/

TT-TCDC
Hệ thống chia mảnh và đánh số mảnh bản đồ tỷ lệ1/5000 là:


18
- Dọc theo kinh tuyến từ xích đạo về phía hai cực, cứ cách 40 vĩ lại chia một đai và
đánh dấu từ A đến Y.
- Chia kinh tuyến thành các cột, mỗi cột 60,đánh số từ kinh tuyến gốc sang phía
Đông.
- Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:1.000.000 nằm trọn trên một ô tạo bởi một đai và một cột.
- Phiên hiệu của mảnh bản đồ 1:1.000.000 bao gồm tên đai và tên cột.
- Bản đồ địa hình lấy mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000.000 làm cơ sở để chia mảnh và
đánh số mảnh cho bản đồ tỷ lệ lớn hơn.
Ví dụ: ở Hà Nội (1050 kinh Đông, 210 Vĩ Bắc). Danh pháp của mảnh bản đồ
Hà Nội tỷ lệ 1/106 là F-48 (Múi 48 là do quy định riêng ở Việt Nam các múi của
bản đồ đánh số từ kinh tuyến 1800 )

Bảng 2.1. Cách chia mảnh và đánh số mảnh BĐ ĐH tỷ lệ 1/5000

Tỷ lệ
1:1000000

Kích thớc
Kinh độ
Vĩ độ
60
40

Cách chia mảnh

Quy tắc
đánh số
mảnh

Mẫu số
hiệu mảnh
bản đồ
F-48

6

1:100 000

1:5000

30

152,5

30

152,5

Mảnh 1/10 chia Từ1144
thành 96 phần
Tráiphải
(12x8)
Trêndới
Mảnh1/105 chia Từ 1384
làm 256 phần

Trái phải
(16x16)
Trên dới

F-48-68
F-48-68135

2.2.1.4 Lới toa độ
a/ Lới toạ độ địa lý (lới kinh vĩ tuyến)
Trên bản đồ dùng để xác định toạ độ địa lý của các điểm. Khung trong của tờ
bản đồ địa hình tỷ lệ 1/5000 chính là đờng kinh vĩ tuyến.
b/ Lới toạ độ vuông góc (lới km)
Dùng để xác định toạ độ vuông góc của các điểm. Lới đợc tạo bởi các
đờng thẳng song song vuông góc với nhau. Kinh tuyến giữa là trục X, xích đạo là
trục Y. Để tránh giá trị âm, ngời ta dịch chuyển trục X sang phía Tây 500 km. Vì


19
vậy khi tính tọa độ Y phải tính Y = a + 500 km (a là khoảng cách từ kinh tuyến trục
tới đối tợng )

2.2.1.5 Độ chính xác bản đồ địa hình.
Độ chính xác của bản đồ tỷ lệ 1/5000 đợc quy định nh sau:
a/ Độ chính xác tỷ lệ
Mắt ngời chỉ phân biệt trên bản đồ là 0,1mm. Vậy độ dài trên thực địa theo
tỷ lệ của 0,1mm trên bản đồ là độ chính xác tỷ lệ.
b/ Độ chính xác thành lập bản đồ
- Sai số trung phơng vị trí điểm khống chế mặt phẳng ảnh ngoại nghiệp so với điểm
toạ độ nhà nớc gần nhất không đợc vợt quá 0,1mm theo tỷ lệ bản đồ.
- Sai số tại các điểm kiểm tra ảnh ngoại nghiệp sau bình sai khối tăng dày không lớn

hơn 0,4 mm x M (M là mẫu số tỷ lệ bản đồ).
- Sai số trung phơng vị trí của điểm tăng dày mặt phẳng ảnh không quá 0,35mm x
M (M là mẫu số tỷ lệ).
- Sai số trung bình vị trí các địa vật cố định không vợt quá 0,5mm trên bản đồ. ở
khu vực khó khăn, các địa vật thứ yếu không vợt quá 0,7mm.
- Sai số trung bình độ cao của các điểm ghi chú độ cao biểu thị trên bản đồ so với
điểm khống chế độ cao gần nhất không quá 1/5 khoảng cao đều cơ bản đối với vùng
bằng phẳng và 1/3 khoảng cao đều đối với vùng đồi núi (ở đây khoảng cao đều cơ
bản là 1m).
2.2.2. Nội dung của bản đồ địa hình
Yếu tố nội dung bản đồ là yếu tố biểu đạt mục đích sử dụng bản đồ. Việc xây
dựng nội dung cho bản đồ địa hình phải xuất phát từ những đặc điểm của đối tợng
đa lên bản đồ hay các phần tử địa hình, địa vật. Chúng đợc phản ánh theo đúng
các đặc điểm phân bố địa lý, có bổ xung những thuộc tính và đợc quy định ở mức
độ phù hợp với tỷ lệ bản đồ.
Một cách khái quát, nội dung thể hiện của BĐĐH tỷ lệ 1/5000 bao gồm:
- Điểm khống chế trắc địa. Thể hiện tất cả các điểm khống chế nhà nớc hạng I, II,
III, IV và các điểm địa chính cơ sở có trên khu vực đo vẽ. Nếu các điểm đó nằm trên
những địa vật khác thì phải thể hiện cả điểm khống chế lẫn địa vật, điểm khống chế
phải thể hiện hoàn chỉnh.
- Địa giới hành chính các cấp: Biểu thị tất cả các đờng địa giới hành chính có trong
khu vực đo vẽ. Ngoài ra còn biểu thị hết các mốc địa giới thành phố, tỉnh, quận,


20
huyện, mốc địa giới chung của 3 phờng trở lên. Đờng địa giới hành chính đợc
chuyển lên bản đồ theo bản đồ địa chính. Nếu khu vực cha có bản đồ địa chính thì
chuyển theo bản đồ địa giới hành chính 364.
- Mạng lới giao thông và thiết bị phụ thuộc:
Đờng sắt: Biểu thị tất cả các loại đờng sắt, sân ga, thiết bị đờng, tờng rào

Đờng cáp treo: Biểu thị hệ thống cột và giàn cột, đờng cáp.
Đờng bộ: Tất cả các loại đờng nh đờng đất, đờng nhựa, đờng rải đá, đờng
mòn. Phân biệt rõ đờng có phân luồng và không phân luồng, nếu dải phân luồng
đờng lớn hơn 2,5m phải thể hiện theo tỷ lệ. Trong thành phố, thể hiện cả chiều của
đờng nếu là đờng một chiều.
Đờng đắp cao, xẻ sâu: Nếu độ rộng taluy đờng lín h¬n 2,5m vÏ theo tû lƯ, nÕu
nhá h¬n vÏ nửa tỷ lệ.
- Các đối tợng kinh tế, văn hoá, xà hội: Tất cả các công trình nh đình chùa, nhà
thờ, miếu, điện thờ đều phải thể hiện. Nếu lớn vÏ theo tû lÖ, nhá vÏ theo ký hiÖu phi
tû lệ.
Tháp cổ, tợng đài, bia kỷ niệm nếu cao hơn 15m phải ghi chú độ cao.
Nhà mồ, mộ xây độc lập, nhà hoả táng, bảng thông tin quảng cáo: Chỉ thể hiện
những đối tợng lớn có ý nghĩa quan trọng hoặc, định hớng.
Lô cốt, cột đèn, cột chống sét nếu cao hơn 15m phải ghi chú độ cao (chỉ biểu thị cột
lớn, có ý nghĩa quan trọng hoặc định hớng).
Sân vận động, tập thể thao, bể bơi: Thể hiện những địa vật có diện tích từ 6mm2 trở
lên theo tỷ lệ bản đồ. Nếu nhỏ hơn 6mm2 dùng kí hiệu phi tỷ lệ.
Ngoài ra còn thể hiện những công trình kỹ thuật nh: Đờng dây cao thế, đờng dây
điện hạ thế, cáp điện ngầm, cáp thông tin ngầm, đờng dây thông tin, truyền thanh,
trạm khí tợng, cột cờ, ống khói, lò, cụm lò nung, sấy, trạm tiếp nớc, trạm tiếp
xăng dầu, đờng ống dẫn nớc, ống thoát nớc thải (chỉ biểu thị những ống lớn
trong thành phố), ống dẫn dầu (chỉ biểu thị những đờng ống có đờng kính trên
100mm), hố khoan, hào địa chất...
- Dân c: Phân biệt biểu thị nhà chịu lửa và nhà kém chịu lửa. Các khối nhà chịu
lửa phải vẽ đúng theo đồ hình thực tế và có phân biệt số tầng. Nhà kém chịu lửa
không phải thể hiện số tầng.
Nhà đột xuất: Thể hiện sõ theo đồ hình nhà và biểu thị số tầng.
Các đơn vị hành chính quận, huyện, xÃ, phờng: Ngoài thể hiện tên riêng còn phải
biểu thị số hộ gia đình có trong đơn vị hành chính đó.

21
- Mạng lới thuỷ văn và các thiết bị phụ thuộc: Thể hiện tất cả các mơng máng có
độ dài >1cm trên bản đồ. Các ao hồ, doi cát, đảo, cù lao trên sông có diện tích
>6mm2 đều phải thể hiện. Kênh mơng rộng 3m thể hiện bằng hai nét trên bản đồ,
ngợc lại nếu độ rộng < 3m thể hiện bằng một nét. Kênh mơng đắp cao, xẻ sâu,
các loại bÃi ven bờ, giếng nớc, đê, kênh đào. Đều phải thể hiện theo quy định.
- Dáng đất và chất đất: Dáng đất đợc thể hiện bằng các đờng bình độ và các điểm
độ cao. Các các gò đống, hố nhân tạo nói chung chỉ biểu thị những đối tợng quan
trọng, có ý nghĩa định hớng, diện tích >2mm2 theo tỷ lệ bản đồ, nếu hố nhân tạo có
độ sâu từ 0,5m trở lên phải ghi chú độ sâu. Địa hình có ruộng bậc thang cao từ 0,5m
trở lên và dài từ 20m trở lên phải thể hiện theo tỷ lệ.
- Thực vật: Các loại vùng thực vật khác nhau phải có ranh giới tách riêng. Thể hiện
các loại rừng, thảm thực vật, cây độc lập với các đặc trng về chiều cao, khoảng
cách giữa các cây, đờng kính thân cây, loại cây.)
Ngoài ra để tiện cho việc sử dụng bản đồ. Bản đồ địa hình còn thể hiện các yếu tố bổ
xung biểu thị ở khung bản đồ gồm: Ghi chú tên, tỷ lệ bản đồ, ghi chú thời gian và
nơi xuất bản...
2.2.3. Sơ đồ quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình