Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng Web Atlas quản lý hành chính thành phố Hà NộiKhoa học Kỹ thuật: Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng Web Atlas quản lý hành chính thành phố Hà Nội

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT




BÙI NGỌC QUÝ




NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC
XÂY DỰNG WEB ATLAS QUẢN LÝ HÀNH CHÍNH
THÀNH PHỐ HÀ NỘI



Ngành: Kỹ thuật Trắc địa - Bản đồ
Mã số: 62520503




TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT



HÀ NỘI – 2013

2


Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Đo ảnh và Viễn thám,
Khoa Trắc địa, Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS Nguyễn Trường Xuân
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
2. PGS.TS Nguyễn Cẩm Vân
Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam


Phản biện 1: PGS.TS Nhữ Thị Xuân
Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc
gia Hà Nội
Phản biện 2: PGS.TS Trương Thị Hòa Bình
Trung tâm Vệ tinh Quốc gia, Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam
Phản Biện 3: TS Đào Ngọc Long
Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ - Bộ Tài nguyên và
Môi trường


Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp
Trường họp tại Trường đại học Mỏ - Địa chất vào hồi …. giờ
… ngày … tháng … năm 2013

Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia, Hà Nội hoặc
Thư viện trường Địa học Mỏ - Địa chất

1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay trên thế giới việc ứng dụng công nghệ thông tin, đặc
biệt là hệ thống thông tin địa lý vào lĩnh vực thành lập và sản xuất
bản đồ rất phát triển. Vì vậy, việc thành lập các tập bản đồ tin học,
tập bản đồ điện tử đã trở thành một xu hướng hiện đại nhằm xuất bản
và đưa bản đồ vào sử dụng rộng rãi trong đời sống xã hội.
Ở Việt Nam, công nghệ bản đồ số và GIS cũng đã sớm được áp
dụng để thành lập Atlas điện tử 1 số tỉnh như: Lào Cai, Đồng Nai,
Đăk Nông [34], [38], [39],…Từ năm 2002, Bộ Tài nguyên và Môi
trường đã đặt ra việc điện tử hoá Atlas Quốc gia xuất bản năm 1996,
song mới chỉ hoàn thành được một phần công việc. Như vậy, việc
triển khai xây dựng Web Atlas ở nước ta đang là một nhu cầu cấp
bách, số các đơn vị trong và ngoài ngành bản đồ đang tiến hành
nghiên cứu và thực hiện các công việc này càng ngày càng tăng. Tuy
nhiên, việc nghiên cứu một cách có hệ thống để tạo dựng cơ sở khoa
học và quy trình thành lập Web Atlas vẫn chưa có nhiều công trình
cơ bản và hoàn thiện. Do đó cần có những nghiên cứu cụ thể về cơ
sở khoa học về phương pháp luận và phương pháp xây dựng Web
Atlas, đặc biệt là Web Atlas hỗ trợ ra quyết định.
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học: Luận án đã tổng hợp và đề xuất cơ sở khoa
học, phương pháp và quy trình xây dựng Web Atlas nói chung và
Web Atlas hành chính nói riêng cho các ĐVHC cấp tỉnh, thành phố.

Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả thử nghiệm nghiên cứu của luận án
có thể được đưa vào sử dụng, phục vụ khai thác và cung cấp thông
tin hỗ trợ QLHC và 1 số thông tin liên quan cho các nhà lãnh đạo
cũng như các tổ chức và nhân dân có nhu cầu tìm hiểu về Hà Nội.
2

3. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng Web Atlas nói chung và
Web Atlas hỗ trợ QLHC nói riêng, đưa ra được các tiêu chí cụ thể
cho thể loại Web Atlas hỗ trợ công tác QLHC và xây dựng thử
nghiệm Web Atlas hỗ trợ QLHC thành phố Hà Nội.
4. Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu tổng hợp các cơ sở lý luận khoa học về bản đồ và
Web Atlas. Trên cơ sở đó triển khai thực nghiệm xây dựng Web
Atlas hỗ trợ QLHC cho TP Hà Nội.
5. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi khoa học: Luận án tập trung vào nghiên cứu cơ sở khoa
học xây dựng Web Atlas nói chung, đề xuất các nội dung chuyên đề
cần thiết của Web Atlas phục vụ QLHC nói riêng.
Phạm vi không gian: Toàn bộ phạm vi hành chính TP Hà Nội.
Nghiên cứu xây dựng các bản đồ hành chính theo các ĐVHC cấp
quận, huyện, thị xã (thông tin chi tiết tới cấp xã, phường, thị trấn).
6. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan tình hình nghiên cứu và xây dựng Atlas điện tử và
Web Atlas trên thế giới và ở Việt Nam.
- Nghiên cứu và phân tích cơ sở khoa học thành lập Web Atlas.
- Nghiên cứu đặc thù của QLHC, vai trò và ý nghĩa của bản đồ
và web Atlas trong QLHC.
- Thu thập số liệu, dữ liệu, thiết kế, xây dựng Web Atlas hỗ trợ
QLHC cho thành phố Hà Nội.

7. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận;
- Phương pháp thu thập và xử lý thông tin;
- Phương pháp phân tích, so sánh, tổng hợp tài liệu;
3

- Phương pháp điều tra khảo sát;
- Phương pháp chuyên gia;
- Phương pháp lập trình và ứng dụng công nghệ tin học trong
thành lập bản đồ.
8. Những điểm mới của luận án
- Đề xuất được cấu trúc nội dung của Web Atlas hỗ trợ QLHC,
đưa ra quy trình xây dựng Web Atlas trên cơ sở sử dụng
MapXtreme.
- Lần đầu tiên xây dựng được Web Atlas hành chính Hà Nội với
29 bản đồ các quận, huyện, thị xã được quản lý trên nền web kết hợp
với thông tin thuộc tính cần thiết, hỗ trợ cho công tác QLHC Hà Nội.
- Tạo dựng được cơ sở khoa học và mô hình ứng dụng Web
Atlas hỗ trợ cho công tác QLHC thành phố Hà Nội.
9. Các luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1: Web Atlas hành chính là một dạng sản phẩm mới
được phát triển trên cơ sở khoa học của Bản đồ học và Tin học cũng
như nền tảng kỹ thuật và nền tảng xã hội cho phát triển công nghệ số,
có thể hỗ trợ công tác quản lý hành chính các cấp thống nhất và hiệu
quả.
Luận điểm 2: Quy trình công nghệ thành lập Web Atlas hành
chính bao gồm hai hệ thống (quy trình) độc lập nhưng liên kết chặt
chẽ và quy định lẫn nhau là quy trình thành lập bản đồ số và quy
trình lập trình thiết kế đưa bản đồ lên mạng.
10. Cấu trúc của luận án

Luận án gồm 3 Chương, với 158 trang, 46 hình vẽ, 10 Bảng
biểu.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI
4

1.1. Tình hình nghiên cứu, phát triển Atlas điện tử
1.1.1. Tình hình nghiên cứu, phát triển Atlas điện tử trên thế giới
Tích hợp bản đồ số với hệ thống thông tin địa lý và các công
nghệ thiết kế Web, công nghệ multimedia tạo ra một thế hệ Web
Atlas có khả năng tương tác [31], [32], [33], [70] với những tính
năng ưu việt hơn hẳn so với bản đồ và Atlas truyền thống về chất
lượng sản phẩm cũng như về phương pháp thành lập và khai thác.
Nhiều quốc gia trên thế giới đã tập trung nghiên cứu và xây
dựng các Atlas, Atlas điện tử và Web Atlas phục vụ cho công tác quy
hoạch, phát triển đất nước. Ngày nay, các Web Atlas đều được xây
dựng dựa trên các thành tựu của công nghệ tin học kết hợp với công
nghệ bản đồ, đặc biệt đó là sự kết hợp công nghệ GIS và công nghệ
multimedia.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu, phát triển Atlas ở Việt Nam
Ở Việt Nam, có thể chia làm 3 giai đoạn phát triển Atlas như
sau: giai đoạn 1: thời kỳ phong kiến; giai đoạn 2: thời kỳ pháp thuộc;
giai đoạn 3: từ 1945 đến nay. Trong giai đoạn 1 cần phải kể đến tập
bản đồ Hồng Đức, đây là tập bản đồ đầu tiên ở nước ta. Sau năm
1958 dưới ách đô hộ của thực dân Pháp, việc thành lập các bản đồ và
Atlas ở nước ta chủ yếu là do người pháp thực hiện, nhằm phục vụ
cho công tác điều tra và quản lý của họ.
Đến nay nhiều tỉnh, thành phố đã ứng dụng công nghệ bản đồ số
và GIS để thành lập các Atlas điện tử: Atlas điện tử Bắc Ninh, Lào
Cai, Đồng Nai, Lạng Sơn, Tuyên Quang, Phú Thọ, nhằm phục vụ

cho việc quy hoạch và phát triển KTXH của mỗi địa phương.
Nhà xuất bản Tài nguyên, Môi trường và Bản đồ Việt Nam đã
xuất bản nhiều Atlas như: Atlas lịch sử Việt Nam [17]; Atlas Kinh
tế xã hội Việt Nam[18]; Atlas Giao thông [19]; Atlas thế giới [20];
Atlas hành chính Việt Nam[21],…
5

1.1.3. Tình hình nghiên cứu xây dựng Atlas thành phố Hà Nội
+ Theo công nghệ truyền thống đáng chú ý là các công trình:
Atlas Hà Nội [22] xuất bản năm 1984; Atlas thông tin địa lý thành
phố Hà Nội [36] năm 2002; Atlas dân số, gia đình và trẻ em [23];
Atlas đường phố Hà Nội [24]; Atlas Thăng Long - Hà Nội [10],…
+ Theo công nghệ của Mapinfo và được phát triển trên nền tảng
công nghệ MapXtreme, một số các tác giả đã nghiên cứu khẳng định
phương pháp và khả năng ứng dụng của nó như: PGS.TS Nhữ Thị
Xuân năm 2010 [49]; NCS. Bùi Ngọc Quý [32][54],…
+ Theo công nghệ của hãng ESRI, TS Đoàn Thị Xuân Hương
[82], NXB Tài Nguyên, Môi trường và Bản đồ Việt Nam cũng đã
nghiên cứu và thực nghiệm phát hành các bản đồ lên mạng internet.
1.2. Khái quát về Atlas điện tử
Theo cách hiểu đơn giản thì Atlas điện tử là một loại Atlas được
xây dựng và sử dụng chủ yếu trên máy tính điện tử - đây chính là
định nghĩa được Eva Siekierska [58] đưa ra vào năm 1984 và đã
được hội bản đồ thế giới ICA chấp nhận.
1.3. Khái quát về Atlas mạng – Web Atlas
1.3.1. Khái quát về Web map
1.3.1.1. Web - Môi trường mới cho xuất bản bản đồ
Hiện nay, khi mạng Internet đã phát triển khá rộng rãi thì World
Wide Web (WWW) là phương tiện mới nhất để trình bày và hiển thị
các dữ liệu không gian địa lý với nhiều ưu thế. Người ta sử dụng

WWW cho quá trình xuất bản các bản đồ [64] để tạo ra các bản đồ
mạng (web map) hay tập bản đồ mạng (Web Atlas).
1.3.1.2. Web map như một dịch vụ web
Web map là một dịch vụ cung cấp bản đồ số trên Web. Hiện
nay, Dịch vụ bản đồ theo chuẩn mở Web Map Service bao gồm:
6

Web Map Server là phần dịch vụ bản đồ chạy trên Server, nó có
nhiệm vụ tạo bản đồ và trả lời các câu truy vấn của Web Map Client.
Web Map Client có chức năng gửi các yêu cầu đến Web Map
Server về các thuộc tính của bản đồ hay yêu cầu hiển thị bản đồ dưới
dạng một URL.
1.3.2. Khái quát về Web Atlas
Web Atlas là một dạng của Atlas điện tử, được thiết kế và xây
dựng cho mục đích phát hành trên mạng Internet. Các hệ thống Web
Atlas sau khi thiết kế và xây dựng hoàn thiện có thể sử dụng các
trình duyệt Internet như: Firefox, Internet Explore, Google
Chrome, để sử dụng thông qua cơ sở hạ tầng mạng Internet.
1.3.3. Đặc điểm chung của Web Atlas.
+ Về tổng thể Web Atlas là một sản phẩm phải đáp ứng các tiêu
chuẩn như một Atlas truyền thống.
+ Atlas phải được xây dựng trên cơ sở phối hợp và sử dụng các
công nghệ bản đồ và các công nghệ tin học hiện đại.
+ Nội dung phong phú và đa dạng, có tính hệ thống và nhất
quán cao theo mục đích và chủ đề đã định, có thể kết hợp sử dụng kỹ
thuật đa phương tiện.
+ Các bản đồ được hiển thị rất linh hoạt theo các chuỗi tỷ lệ
khác nhau và mức độ chi tiết khác nhau.
Ngoài ra Web Atlas còn bao gồm các đặc điểm của bản đồ số.
1.3.4. Các loại Web Atlas

1.3.4.1. Phân loại theo các tiêu chí truyền thống
1.3.4.2. Phân loại theo các tiêu chí mới (hiện đại) gồm: Các Web
Atlas tĩnh, Các Atlas tương tác (Interactive), Các Web Atlas phân
tích, Các Web Atlas động, Các Web Atlas mở.
1.3.5. Tính ưu việt của Web Atlas
7

1.3.5.1. Về sự thể hiện nội dung
Web Atlas có thể thể hiện nội dung linh hoạt và mang tính
tương tác cao, có thể kết hợp với các thành phần đa phương tiện như:
âm thanh, hình ảnh, bài viết,…
1.3.5.2. Về hiệu quả sử dụng
- Thực hiện nhanh chóng các phép toán thống kê số liệu, đo đạc
chính xác toạ độ, chu vi, diện tích, khoảng cách, có khả năng tìm
kiếm thông tin, có thể tạo các biểu đồ, báo cáo từ CSDL.
Các phân tích thông tin từ CSDL của Web Atlas luôn cho các
kết quả có độ chính xác cao hơn, khách quan hơn.
Có thể sử dụng Web Atlas bất cứ khi nào, bất cứ nơi đâu miễn
là có thể kết nối với mạng Internet.
1.3.5.3. Về khả năng lưu trữ, quản lý và cập nhật thông tin
Việc cập nhật, hiệu đính Web Atlas có thể thực hiện gần như
bất kỳ lúc nào ta muốn; do đó, tính hiện đại và chính xác của Web
Atlas luôn luôn được đảm bảo[47].
1.4. Vai trò của Web Atlas trong khoa học và thực tiễn
Trong khoa học: Nghiên cứu địa lý, thế giới khách quan, khai
thác các thông tin chi tiết, đa chiều, đa chỉ tiêu, đa thời gian, nhờ đó
mà kết quả nghiên cứu đáng tin cậy hơn.
Trong thực tiễn: Hỗ trợ công tác quản lý, ra quyết định đúng
đắn, kịp thời nhờ khả năng phân tích và tương tác Web Atlas với
người sử dụng.

1.5. Những vấn đề được giải quyết trong luận án
Nghiên cứu, hoàn thiện cơ sở khoa học xây dựng Web Atlas hỗ
trợ công tác QLHC; Xây dựng mô hình công nghệ và các giải pháp
kỹ thuật xây dựng Web Atlas hỗ trợ công tác QLHC; Triển khai thực
nghiệm xây dựng Web Atlas hành chính Hà Nội.
8

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC THÀNH LẬP WEB ATLAS
HỖ TRỢ QUẢN LÝ HÀNH CHÍNH
2.1. Cơ sở lý thuyết Web Atlas
2.1.1. Thiết kế Web Atlas.
2.1.1.1. Nguyên tắc chung
Web Atlas là sản phẩm của bản đồ học ứng dụng tin học nói
chung và Internet nói riêng. Do đó, khi thiết kế phải đảm bảo các yêu
cầu khoa học và tính năng kỹ thuật của cả ba lĩnh vực trên.
2.1.1.2. Thiết kế bố cục, giao diện Web Atlas
Giao diện của trang chủ được thiết kế tuỳ thuộc vào từng tác
giả, tuy nhiên giao diện của từng trang bản đồ được thiết kế như
nhau cho tất cả các trang trong mỗi Web Atlas. Các trang nội dung
chính thường được bố cục chung như sơ đồ sau:







Trong đó:
+ A: là phần giới thiệu chung, tiêu đề của Web Atlas.
+ B: là danh mục bản đồ của Web Atlas.

+ C: Phần hiển thị các trang bản đồ .
+ D: phần thông tin thể hiện cho bản đồ đang thể hiện.
+ E: đường dẫn để xem tiếp hoặc quay lại các trang bản đồ.
2.1.1.3. Nguyên tắc thiết kế bản đồ đa tỷ lệ
Các tiêu chí để thiết kế bản đồ đa tỷ lệ trong Web Atlas gồm:
C
A

E
B
D
Hình 2-1. Bố
cục, giao diện
chung của các
Web Atlas
9

+ Tỷ lệ thu phóng cho phép của công nghệ thiết kế.
+ Kích thước cửa sổ bản đồ trong giao diện được thiết kế.
+ Diện tích lãnh thổ và tỷ lệ của dữ liệu đầu vào.
Tuy nhiên cần phải đảm bảo 3 loại tỷ lệ hiển thị:
+ Tỷ lệ nhỏ nhất cần phải thể hiện được toàn vẹn lãnh thổ trong
khuôn khổ kích thước thiết kế cho bản đồ.
+ Tỷ lệ lớn nhất đúng với tỷ lệ của bản đồ gốc cho phép hiển thị
chi tiết hóa các thông tin của bản đồ.
+ Tỷ lệ trung bình là mức thu phóng giữa hai loại tỷ lệ trên.
2.1.1.4. Thiết kế các thành phần đa phương tiện
Việc thiết kế kỹ thuật các thành phần đa phương tiện bao gồm
các công việc như: thu thập, phân tích xử lý dữ liệu và tạo lập CSDL
các thành phần đa phương tiện.

2.1.1.5. Thiết kế nội dung
Ngoài các yếu tố nội dung được thiết kế giống như các yêu cầu
đối với Atlas truyền thống như: thiết kế cơ sở toán học, nền cơ sở địa
lý, nội dung chính, phụ cũng như các nội dung bổ trợ khác,… khi
thiết kế nội dung của Web Atlas cần phải xây dựng cơ sở dữ liệu các
thông tin thuộc tính cho các đối tượng bản đồ, phục vụ cho việc tìm
kiếm và phân tích thông tin trên nền GIS sau này.
2.1.1.6. Phương pháp trình bày thể hiện nội dung bản đồ
Thông thường trong khoa học bản đồ người ta thường sử dụng
10 phương pháp cho thể hiện các nội dung của bản đồ chuyên đề.
Tuy nhiên, không phải bất cứ bản đồ nào cũng áp dụng tất cả các
phương pháp, vì vậy trước khi sử dụng các phương pháp để biểu thị
nội dung bản đồ cần phải nghiên cứu đặc điểm của từng đối tượng
và phương pháp thể hiện để sử dụng sao cho hợp lý, khoa học.
2.1.1.7. Ký hiệu bản đồ
10

Thực chất ký hiệu bản đồ chính là phương tiện để thể hiện nội
dung thông tin của bản đồ. Trong bản đồ web các ký hiệu có thể được
sử dụng với nhiều khác biệt hơn so với bản đồ giấy. Chẳng hạn như các
ký hiệu có thể kết nối với các thông tin nằm ẩn bên trong nhờ việc kết
hợp của bản đồ với các thông tin trong một hệ thống thông tin địa lý;
hay ký hiệu có thể biến đổi hình dạng, kích thước khi nhấp chuột vào,
2.1.1.8. Màu sắc sử dụng trên bản đồ web
A. Màu sắc trên bản đồ Web
Màu sắc trên các bản đồ web phụ thuộc chủ yếu vào người thiết
kế bản đồ. Tất cả các bản đồ được thiết kế đều chịu ảnh hưởng về
màu sắc theo quan điểm của người lập bản đồ, việc này dẫn đến các
yêu cầu chủ quan về nhìn nhận màu sắc. Tuy nhiên, thực tế các máy
tính của chúng ta đều hiển thị màu sắc phụ thuộc vào cấu hình của

máy (16 bit, 24 bit, 32 bit,…) do đó người thiết kế bản đồ web luôn
cần phải dựa theo các cấu hình phổ biến của các máy tính để thiết kế
màu sắc cho bản đồ.
B. Vai trò của màu sắc trên bản đồ
Sử dụng màu sắc làm tăng lượng thông tin của bản đồ và làm
phong phú nội dung của nó. Màu sắc làm cho tác phẩm bản đồ đẹp
và tăng tính mỹ thuật, nghệ thuật.
C. Các mô hình màu sắc trên máy tính điện tử.
Có rất nhiều các mô hình màu trong thực tế như: Hệ màu RGB;
Hệ màu HLS; Hệ màu CMY,
2.1.2. Biên tập Web Atlas
2.1.2.1. Biên tập bản đồ
Mục đích chính của công đoạn này chính là tạo ra CSDL bản đồ
theo nội dung đã thiết kế của Web Atlas.
2.1.2.2. Biên tập các thành phần đa phương tiện
11

Các thành phần đa phương tiện cần phải biên tập để đảm bảo
các thuộc tính như: kích thước, màu sắc, các hiệu ứng, độ sáng, độ
tương phản,…để tạo ra một cơ sở dữ liệu đa phương tiện.
2.1.2.3. Lập trình liên kết cơ sở dữ liệu tạo trang Web Atlas
Việc lập trình, liên kết các thành phần của Atlas để tạo ra trang
Web Atlas, bao gồm: Xây dựng mô hình giao diện, chức năng, danh
mục các chương tương ứng với nội dung bản đồ đã thiết kế,…
2.1.3. Cơ sở dữ liệu của Web Atlas
2.2.5.1. Dữ liệu không gian
2.2.5.2. Dữ liệu thuộc tính
2.2.5.3. Dữ liệu đa phương tiện
2.2. Cơ sở công nghệ
2.2.1. Các công nghệ thành lập bản đồ

2.2.1.1. Công nghệ GIS: Là công nghệ cho phép xây dựng và quản lý
CSDL cả về mặt không gian và thuộc tính, bản chất của đối tượng.
2.2.1.2. Công nghệ CAD, graphic: Là công nghệ cho phép thành lập
các bản đồ số dạng vector, đây là các bản đồ được thành lập từ các
phần mềm hỗ trợ thiết kế CAD.
2.2.2. Công nghệ tin học lập trình
Công nghệ tin học và lập trình Web được thực hiện với rất nhiều
các ngôn ngữ khác nhau. Tuy nhiên, khi xây dựng Web Atlas thì
ngoài việc sử dụng các ngôn ngữ lập trình Web cần phải sử dụng các
hàm, thư viện bản đồ trong quá trình lập trình cho Web Atlas.
2.2.3. Công nghệ mạng toàn cầu -Web
2.2.3.1. Các công nghệ và phương thức quản trị Web Atlas
Web Atlas là một dạng Atlas điện tử được đưa lên mạng
Internet cho mọi người dùng chung. Người dùng có thể truy cập vào
12

các địa chỉ của Web Atlas là có thể khai thác các thông tin của Web
Atlas.
Trên Internet có rất nhiều dịch vụ trong đó có web. Theo định
nghĩa của W3C, dịch vụ web là một hệ thống phần mềm được thiết
kế để hỗ trợ khả năng tương tác giữa các ứng dụng trên các máy tính
khác nhau thông qua mạng Internet.
2.2.3.2. Phương thức và kiến trúc quản lý Web Atlas
Kiến trúc của Web Atlas dựa trên mô hình Client – Server
gồm ba tầng: Tầng CSDL, tầng trung gian và tầng người dùng.
Trong đó tầng 1 và 2 là mô hình Server. Tầng thứ 3 là người dùng sử
dụng. Phương thức khai thác và sử dụng Web Atlas là: kiến trúc
hướng máy khách và kiến trúc hướng máy chủ.
2.2.3.3. Các công nghệ phát hành Web Atlas
Hiện nay có nhiều công nghệ hỗ trợ để đưa các dữ liệu địa lý lên

mạng Internet nhưng đều tập chung vào hai hướng phát triển công
nghệ đó là: công nghệ theo hướng có bản quyền và công nghệ theo
hướng mã nguồn mở.
2.2.4. Các công nghệ hỗ trợ khác
2.2.4.1. Các công nghệ bảo mật dữ liệu
Các phần mềm thương mại đều có cơ chế bảo mật bằng phép mã
hóa dữ liệu để bảo vệ dữ liệu gốc. Các phần mềm chuyên dụng khác
nhau cũng có các modul chuyển đổi thực hiện bảo mật thích hợp cho
từng loại khuôn dạng bản đồ riêng.
2.2.4.2. Công nghệ đóng gói và phát hành sản phẩm
Web Atlas sau khi hoàn thiện sẽ là một website hoàn chỉnh. Cần
phải đăng ký tên miền, chuyển dữ liệu vào Mapserver, cấu hình cho
hệ thống Web Atlas để quản lý, khai thác và đưa lên mạng Internet.
2.2.5. Một số phần mềm thiết kế Web Atlas
2.2.5.1. Phần mềm thương mại
13

2.2.5.2. Phần mềm mã nguồn mở
2.2.6. Lựa chọn phần mềm thiết kế cho Web Aatlas
Trên cơ sở so sánh về ưu nhược điểm cũng như giá thành với
điều kiện hiện tại ở Việt Nam, việc lựa chọn MapXtreme cho xây
dựng Web Atlas hành chính là hoàn toàn khả thi [31].
2.2.6.1. Mô hình kiến trúc Web Atlas trong MapXtreme
Cũng giống như các hệ thống Web GIS khác, mô hình kiến trúc
Web Atlas của MapXtreme là mô hình kiến trúc 3 tầng (mục 2.2.3.2)
2.2.6.2. Các yêu cầu về hệ thống của MapXtreme cho thành lập Web
Atlas chỉ ở mức trung bình so với cấu hình của các máy tính và cơ sở
hạ tầng mạng hiện nay.
2.3. Cơ sở khoa học của Web Atlas hỗ trợ quản lý hành chính
2.3.1. Công tác quản lý hành chính nhà nước

2.3.1.1. Khái niệm chung về Quản lý Hành chính
QLHC nhà nước là hoạt động hành chính của các cơ quan thực
thi quyền hành pháp để quản lý, điều hành các lĩnh vực của đời sống
xã hội theo luật pháp của Nhà nước.
2.3.1.2. Vị trí của nghiên cứu không gian trong quản lý hành chính
Một nguyên tắc rất quan trọng là QLHC theo ngành và theo
lãnh thổ[13]. QLHC theo lãnh thổ (ĐVHC) hay Quản lý theo địa
giới hành chính là quản lý trên một phạm vi địa bàn nhất định theo
sự
phân chia địa giới hành chính của nhà nước.
QLHC đòi hỏi người quản lý hoặc các đơn vị tham mưu cần
phải có đầy đủ các thông tin trên về các ĐVHC để phân tích, đánh
giá và đưa ra các nhận định, xây dựng các định hướng, quy hoạch
phát triển và quản lý các vấn đề về kinh tế, văn hóa, xã hội.
Thực tế này đưa đến hệ quả tất yếu là QLHC cần có công cụ hỗ
trợ thích hợp (Web Atlas) nhằm đảm bảo tính khoa học - một trong
các tính chất cơ bản của QLHC Nhà nước.
14

2.3.2. Xu hướng hiện đại hóa công tác quản lý hành chính
2.3.2.1. Định hướng chiến lược của nhà nước trong việc hiện đại hóa
công tác quản lý hành chính nhà nước.
Trong những năm qua, Nhà nước ta đã quan tâm đến việc sử
dụng những công cụ hỗ trợ QLHC thông qua các văn bản, quyết
định, chương trình đề án ứng dụng công nghệ tin học trong QLHC.
2.3.2.2. Nền tảng hạ tầng kỹ thuật của Việt Nam và Hà Nội
Nền tảng kỹ thuật cho phát triển hệ thống Web Atlas của Hà
Nội tương đối thuận lợi, 100% các sở, ban, ngành, quận, huyện, thị
xã có mạng nội bộ (mạng LAN) và kết nối Internet.
2.3.2.3. Nền tảng xã hội.

Trong những năm qua, Nhà nước ta nói chung và Hà Nội nói
riêng đã có những quan tâm thích đáng tới việc xây dựng các chính
sách và đầu tư ứng dụng công nghệ thông tin trong nhiều mặt của đời
sống xã hội trong đó có việc xây dựng chính phủ điện tử.
2.3.3. Đặc điểm Web Atlas trong công tác QLHC
2.3.3.1. Khả năng sử dụng Web Atlas trong công tác QLHC
- Quan sát trực quan toàn cảnh hoặc chi tiết 1 khu vực, địa điểm
để xác định đặc điểm thay cho việc phải xuống tận nơi thị sát.
- Dễ dàng cập nhật, sửa chữa, tra cứu nội dung và thu nhận các
thông tin thuộc tính nhanh chóng, đầy đủ, chi tiết đã được tích hợp
trong web Atlas,
- Mô hình hóa và xây dựng các bản đồ phân tích, đánh giá tổng
hợp, hoặc tính ra các chỉ số phân tích,… để hỗ trợ ra quyết định.
- Lập báo cáo tổng hợp dựa trên CSDL lưu trữ của Web Atlas.
- Trao đổi thông tin nhanh chóng giữa các cấp QLHC thông qua
các hòm thư điện tử được xây dựng trong hệ thống.
2.3.3.2. Yêu cầu đối với Web Atlas hành chính
1. Phản ánh được tính chất của các đối tượng, hiện tượng trong
cùng 1 thời điểm.
15

2. Tài liệu sử dụng phải bảo đảm tính thống nhất, đầy đủ và tin
cậy đồng thời có tham khảo các tài liệu khác để chỉnh lý và bổ sung.
3. Phương pháp biểu thị nội dung bản đồ phù hợp và khoa học.
4. Bố cục bản đồ chặt chẽ, khoa học, nhấn mạnh được những
yếu tố nội dung cơ bản theo mục đích và chủ đề của bản đồ.
5. Thông tin mang tính pháp lý cao, đầy đủ theo yêu cầu của
QLHC, có tính đồng bộ, tính hiện thời, tính thống nhất,…
6. Nội dung chủ yếu được thể hiện trên các bản đồ, do đó cần
thể hiện đúng theo các yêu cầu đối với Atlas truyền thống về cơ sở

toán học, độ chính xác, phương pháp biểu thị và tổng quát hóa,…
2.3.3.3. Nội dung của Web Atlas hỗ trợ quản lý hành chính
Web Atlas hỗ trợ QLHC là một atlas tổng hợp gồm nhiều khía
cạnh của công tác QLHC được chia thành nhiều chương theo các chủ
đề phản ánh, trong mỗi chương sẽ là tập hợp của các chuyên đề riêng
biệt, mỗi chuyên đề có thể có một hoặc nhiều bản đồ khác nhau
nhằm hỗ trợ thiết thực cho công tác QLHC.
Bảng 2-1 Danh mục các nhóm nội dung và chuyên đề hỗ trợ QLHC
STT

Nhóm nội dung

Chuyên đề hỗ trợ
1 Hành chính Bản đồ hành chính Thành phố
Bản đồ hành chính các Quận, huyện
2 Dân cư Dân số
Phân bố dân cư
Nguồn lao động
3 Kinh tế Kinh tế chung
Công nghiệp
Nông nghiệp
Lâm nghiệp
Giao thông – vận tải
Quản lý đất đai
16

Tài nguyên – môi trường
Thương mại – dịch vụ
Thông tin - truyền thông
4 Văn hóa – xã hội

Giáo dục - đào tạo
Văn hóa – tín ngưỡng
Du lịch
Thể thao
Y tế
5 Quy hoạch Quy hoạch Thành phố
Quy hoạch các Quận, huyện, thị xã
2.3.4. Quy trình công nghệ thành lập Web Atlas hỗ trợ QLHC
2.3.4.1. Công tác chuẩn bị
Xác định rõ mục tiêu xây dựng Atlas, đặt tên Atlas, loại hình
Atlas, đưa ra các yêu cầu đối với công nghệ thành lập bản đồ, các
phần mềm đồ họa chuyên dụng dùng để thành lập bản đồ, các quy
định về tài liệu, số liệu, cơ sở toán học, cách thức trình bày,
2.3.4.2. Thiết kế và xây dựng nội dung, giao diện của Web Atlas
+ Biên tập và thành lập các trang bản đồ của Web Atlas;
+ Lập trình xây dựng giao diện, kết nối CSDL bản đồ vào Atlas;
2.3.4.3. Kết nối các thành phần đa phương tiện với bản đồ
Việc kết nối các thành phần đa phương tiện với bản đồ thực chất là
xây dựng mối liên kết của các ký hiệu bản đồ với các đối tượng như:
hình ảnh, âm thanh, bài viết, video, thông qua các ngôn ngữ lập trình.
2.3.4.4. Kiểm tra chỉnh sửa và phát hành Web Atlas
Sau khi hoàn thiện toàn bộ nội dung, liên kết từng trang bản đồ
để tạo thành một hệ thống Web Atlas hoàn chỉnh, tiến hành cài đặt
vào máy chủ bản đồ, đăng ký tên miền và phát hành Web Atlas.
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG WEB ATLAS HỖ TRỢ QUẢN LÝ
HÀNH CHÍNH THÀNH PHỐ HÀ NỘI
17

3.1. Đặc điểm địa lý thành phố Hà Nội.

3.2. Sơ lược về hành chính Hà Nội
3.2.1. Hành chính Hà Nội trước 01 tháng 08 năm 2008
Hà Nội đã qua nhiều lần thay đổi địa giới hành chính, đến trước
08/2008 Hà Nội có 14 Quận, Huyện, và 230 xã, phường, thị trấn.
3.2.2. Hành chính Hà Nội sau 01 tháng 08 năm 2008
Hiện nay, Hà Nội được mở rộng địa giới với diện tích 3328,9
km
2
và dân số là 6.699.600 người [8] với 10 quận, 1 thị xã và 18
huyện với 577 ĐVHC xã, phường, thị trấn.
3.3. Xây dựng Web Atlas hỗ trợ công tác QLHC TP Hà Nội
3.3.1. Mục đích và yêu cầu của Web Atlas hành chính Hà Nội
3.3.1.1. Mục đích: Xây dựng Web Atlas Hành chính Hà Nội theo loại
hình Atlas tương tác.
3.3.1.2. Yêu cầu: Ngoài các yêu cầu như với Atlas truyền thống thì
Web Atlas cần phải đảm bảo các yêu cầu như:
Hệ thống hỗ trợ đa người dùng; cho phép người dùng tra cứu dữ
liệu; Dữ liệu được cập nhật theo thời gian; Phân bổ và hướng dẫn
luồng dữ liệu được tổ chức khoa học và hợp lý. Giao diện cần thiết kế
thân thiện với đa số người dùng, dễ sử dụng, thao tác đơn giản,
3.3.2. Mô tả sản phẩm
3.3.2.1. Bố cục và giao diện
Gồm 2 phần: Giao diện quản trị Atlas và Giao diện người dùng.
3.3.2.2. Nội dung của Web Atlas hành chính Hà Nội
Thể hiện được toàn bộ nội dung của 30 bản đồ hành chính, cấp
độ hiển thị của các bản đồ chi tiết tới ĐVHC cấp xã, phường, thị
trấn.
Ngoài các dữ liệu bản đồ, Atlas còn tích hợp thêm các thành
phần đa phương tiện như: Video, nhạc, bài viết và các hình ảnh,…
3.3.2.3. Các chức năng của Web Atlas hành chính Hà Nội

18

Web Atlas có tính mở, cho phép tạo các ĐVHC mới tương ứng
với nó là các bản đồ liên quan. Có thể hiển thị riêng biệt từng lớp nội
dung hoặc toàn bản đồ; hiển thị thông tin thuộc tính của mọi đối
tượng trên bản đồ; tìm kiếm thông tin, tạo bản đồ chuyên đề theo các
chỉ tiêu khác nhau từ CSDL,
3.3.3. Quy trình công nghệ xây dựng sản phẩm

















Hình 3-5. Sơ đồ quy trình xây dựng Web Atlas Hành chính Hà Nội
3.3.4. Công tác chuẩn bị
Bao gồm các công việc như: chuẩn bị tài liệu, hiện chỉnh bản đồ
nền, chuẩn bị trang thiết bị máy móc, các phần mềm ứng dụng và
ngôn ngữ lập trình,…

Xác đ
ị
nh m
ụ
c tiêu c
ủ
a
Web Atlas

Liên kết tích hợp bản đồ vào
hệ thống website
Quy trình thành lập các trang
bản đồ hành chính

Xây dựng các thành phần củ
a
Web Atlas

CSDL gốc
Thiết kế tổng thể Web Atlas

CSDL hi
ể
n th
ị

Hệ thống Web Atlas
quản lý hành chính
Thu thập các tư liệu
Biên tập các bản đồ đa

tỷ lệ, đa chỉ tiêu

Giao diện quản trị
hệ thống
Giao diện
người dùng
Phân quyền quản trị; Quản lý,
cập nhật và tương tác với CSDL

Hiển thị
, tương tác
và thực hiện một
số phân tích với
CSDL
19

3.3.5. Công tác thành lập bản đồ
3.3.5.1. Thu thập và đánh giá tư liệu.
3.3.5.2 Quy trình công nghệ thành lập các trang bản đồ
3.3.5.3 Thiết kế hệ thống ký hiệu
3.3.5.4 Xây dựng các bản đồ nền
Các bản đồ trong được biên tập theo quy trình công nghệ xây
dựng bản đồ số hiện có ở Việt Nam và được cấu trúc theo chuẩn đã
xác định (phụ lục 2) trước khi đưa vào cơ sở dữ liệu cho Web Atlas.
Bảng 3-3. Sơ đồ lưu trữ tổng quát cơ sở dữ liệu trong Atlas
MAPS (Tên thư mục để lưu nhóm dữ liệu bản đồ)
HA_NOI (Tên thư mục lưu trữ dữ liệu bản đồ của TP Hà
Nội)
H1

H29
M0
M1
T
Data
(Bản đồ Quận Ba Đình)

(Bản đồ Huyện Từ Liêm)
(Bản đồ hiển thị mức tỷ lệ cấp 1)
(Bản đồ mức hiển thị tỷ lệ cấp 2)
(Bản đồ mức hiển thị tỷ lệ toàn thành phố)
(CSDL ĐVHC, bản đồ, số liệu các năm, )
VIET_NAM (Tên thư mục lưu trữ dữ liệu bản đồ phụ)
3.3.6. Xây dựng các thành phần của Web Atlas Hành chính Hà Nội
3.3.6.1. Xây dựng giao diện Web Atlas Hành chính Hà Nội
Gồm có 2 phần: Phần quản trị hệ thống và giao diện người
dùng.
3.3.6.2. Giao diện phần quản trị hệ thống
Quản lý danh sách ĐVHC; Quản lý dữ liệu bản đồ; Thiết kế
CSDL hiển thị tiếng việt trên Web Atlas; Thiết kế mô hình quan hệ
20

giữa lớp hệ thống với CSDL ĐVHC; quản lý số liệu hành chính trên
Web Atlas; Xây dựng chức năng hiển thị, sửa dữ liệu các lớp bản đồ.
3.3.6.3 Thiết kế giao diện người dùng: các nguyên tắc hiển thị và xây
dựng chức năng của Web Atlas
- Xây dựng mô hình hiển thị dữ liệu bản đồ
- Thiết kế cây thư mục ĐVHC
- Tìm kiếm ĐVHC theo cơ sở dữ liệu
- Tạo bản đồ chuyên đề theo ĐVHC

- Quản lý danh sách lớp nội dung bản đồ
- Xây dựng chức năng tìm kiếm mở rộng
3.3.6.4 Biên tập các thành phần Multimedia
3.3.6.5 Phát triển các ứng dụng Web Atlas bằng ngôn ngữ lập trình
- Xây dựng và thiết lập cấu hình Web Atlas Hành chính Hà Nội.
- Xây dựng các chức năng cho Web Atlas Hành chính Hà Nội.
- Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu trong Web Atlas.
3.3.7 Web Atlas hỗ trợ công tác QLHC TP Hà Nội
3.3.7.1 Phần giao diện quản trị hệ thống
Được thiết kế với các chức năng như: Thiết lập và phân cấp
người dùng, người quản trị hệ thống, quản lý hòm thư điện tử, dữ
liệu multimedia, các thống kê báo cáo, lịch công tác, quản lý,
3.3.7.2 Phần giao diện người dùng
Các ĐVHC được thiết kế và hiển thị theo dạng cây thư mục,
tương ứng với mỗi cấp ĐVHC là các bản đồ của mỗi ĐVHC.
Ta có thể tìm kiếm các ĐVHC từ cấp xã, phường, thị trấn trở
lên trong toàn bộ thành phố từ cơ sở dữ liệu của Web Atlas. Các
ĐVHC tìm được sẽ được tham chiếu ngay trên nền Web thông qua
tọa độ.

21

Hình 3-32. Xem bản đồ Hành chính cấp Quận, huyện, thị xã
3.3.8 Khả năng ứng dụng Web Atlas Hành chính Hà Nội hỗ trợ
công tác QLHC
Web Atlas Hành chính Hà Nội có khả năng hỗ trợ cho công tác
QLHC hiệu quả hơn nhờ có các tính năng ưu việt sau:
- Hệ thống các bản đồ được bổ sung nhiều thông tin hơn so với
các thể loại bản đồ thông thường.
- Cho phép lưu lại các thông tin chỉnh sửa cập nhật hệ thống.
- Tích hợp thêm các tư liệu đa phương tiện
- Tìm kiếm và tham chiếu nhanh đến các đối tượng trên bản đồ.
- Danh sách các ĐVHC chi tiết tới cấp xã, phường, thị trấn giúp
cho việc QLHC về mặt không gian thuận tiện hơn, trực quan hơn so
với các phương pháp đọc tài liệu bằng văn bản thông thường.
3.3.9 Đánh giá kết quả thử nghiệm vận hành Web Atlas hành
chính Hà Nội
Web Atlas Hành chính Hà Nội chạy hoàn toàn ổn định trên các
hệ thống Window hiện nay như WinXP, Win NT, với các trình

22

duyệt Web thông dụng như: Fire Fox, Google Chrome, Internet
Explorer,…
Kết luận
1. Atlas điện tử - Web Atlas là một tập hợp có hệ thống, kết nối
mạch lạc và lôgic của các bản đồ giới thiệu một hay nhiều yếu tố địa
lý được quy định bởi mục đích và đặc điểm sử dụng, và thể hiện ở
dạng số thông qua mạng internet. Là sản phẩm mới đòi hỏi cao về tổ
chức thực hiện và phối hợp giữa các nhà khoa học bản đồ và các
chuyên gia tin học cũng như các ngành liên quan. Đây là một hướng

đi, một công nghệ cần thiết để phát triển công tác thành lập bản đồ
khi công nghệ GIS đã khá phát triển ở Việt Nam. Atlas điện tử - Web
Atlas với các ưu điểm về quản l ý dữ liệu, thể hiện, khai thác dữ liệu
và có khả năng cập nhật thường xuyên sẽ có ý nghĩa thực tiễn lớn
không những trong công tác hỗ trợ quản lý hành chính mà còn nhiều
lĩnh vực kinh tế - xã hội khác của đất nước.
2. Atlas điện tử - Web Atlas có đầy đủ các đặc điểm và tính chất
cơ bản của Atlas truyền thống. Ngoài ra, nó còn có nhiều ưu điểm
hơn như: Khả năng giao diện, chứa nhiều thông tin hơn, tính chuẩn
hóa cao, tính linh hoạt rất cao (cho phép biến đổi tỷ lệ, lưới chiếu,
chồng xếp, tách lớp, tạo ra bản đồ mới, cập nhật chỉnh sửa, thay đổi
thiết kế, trình bày dễ dàng, nhanh chóng), đem lại hiệu quả cao trong
thành lập và sử dụng bản đồ.
3. Nguyên tắc thành lập Web Atlas bao gồm hai phần: phần 1 về
cấu trúc Atlas và nội dung tương tự như đối với Atlas truyền thống,
tức là cũng phải xác định mục đích rõ ràng, các đối tượng phải được
phân loại một cách khoa học, thống nhất, đảm bảo tính chính xác địa
lý. Các phương pháp thể hiện nội dung, xử lý dữ liệu tương tự như
đối với bản đồ truyền thống tuy nhiên được thiết kế và thành lập theo
23

công nghệ số. Phần 2 là tổ chức lưu trữ và vận hành thông qua mạng
internet do đó nó được ứng dụng hợp lý các đặc điểm và tính năng
của công nghệ như có thể kết hợp với các thông tin thuộc tính và
thông tin đa phương tiện,
4. Quy trình công nghệ xây dựng Web Atlas gồm 2 quy trình
nhánh: 1 là quy trình xây dựng các bản đồ; 2 là quy trình xây dựng
giao diện và tổ chức liên kết các bản đồ trong Web Atlas. Đây là hai
mặt tách biệt nhau nhưng chúng có mối quan hệ khăng khít và ràng
buộc lẫn nhau.

5. Việc lựa chọn công nghệ MapXtreme hoàn toàn khả thi trong
điều kiện hiện tại như đã phân tích trong luận án. Theo công nghệ
này chúng ta có thể kế thừa được cơ sở dữ liệu bản đồ hiện có tại các
cơ sở sản xuất theo định dạng mapinfo. Hơn nữa đây là công nghệ đã
và đang được nhiều người sử dụng nên dễ dàng để phổ biến rộng rãi
tới đông đảo người dùng mà không tốn chi phí đào tạo nguồn nhân
lực- rất thích hợp với việc hỗ trợ cho công tác QLHC ở các địa
phương, nhất là cấp huyện và xã.
6. Web Atlas hỗ trợ quản lý hành chính được xây dựng giao
diện và nội dung là kết quả của quá trình phân tích về Atlas, Atlas
điện tử và Web Atlas ở chương 1, phân tích cơ sở khoa học xây dựng
Web Atlas ở chương 2 đã bước đầu mở ra hướng nghiên cứu và ứng
dụng Web Atlas trong hỗ trợ quản lý hành chính. Việc thể hiện các
bản đồ ở dạng cây thư mục và liên kết trực tiếp với cây thư mục đơn
vị hành chính giúp cho chúng ta cái nhìn trực quan về các cấp hành
chính trong lãnh thổ xây dựng Web Atlas. Các đơn vị hành chính
được trực quan hóa ngay trên màn hình thông qua tham chiếu tọa độ
bản đồ với danh sách đơn vị hành chính giúp cho việc tìm kiếm đơn
giản hơn đặc biệt là tìm kiếm các đối tượng hành chính cấp xã,
phường,