xây dựng cơ sở dữ liệu gis phục vụ công tác quản lý lớp phủ rừng tỉnh quảng ninh

ĐAỊ HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN






Nguyễn Thị Hữu Phƣơng




XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ
LỚP PHỦ RỪNG TỈNH QUẢNG NINH





LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC







Hà Nội - 2011
ĐAỊ HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN






Nguyễn Thị Hữu Phƣơng



XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ
LỚP PHỦ RỪNG TỈNH QUẢNG NINH

Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám và Hệ thông tin địa lý
Mã số: 60.44.76


LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Nguyễn Trƣờng Xuân



Hà Nội - 2011


3

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 1
MỤC LỤC 3
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 6
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 7
LỜI MỞ ĐẦU 10
1. Tính cấp thiết của đề tài 10
2. Mục tiêu của đề tài 11
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 11
4. Nội dung nghiên cứu 11
5. Phƣơng pháp nghiên cứu 12
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 12
7. Bố cục của luận văn 12
CHƢƠNG 1 13
TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU 13
1.1 Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu 13
1.1.1 Cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu 13
1.1.2 Kiến trúc một hệ cơ sở dữ liệu và tính độc lập của dữ liệu 14
1.1.3 Thể hiện và lƣợc đồ của cơ sở dữ liệu 16
1.1.4 Các mô hình của cơ sở dữ liệu 17
1.1.5 Chuẩn cơ sở dữ liệu 21
1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống 24
1.2.1. Cấu trúc dữ liệu 24
1.2.2 Cơ sở dữ liệu không gian 25
1.3 Tổng quan về cấu trúc cơ sở dữ liệu nền địa lý 33
CHƢƠNG 2 37
THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU THÔNG TIN ĐỊA LÝ 37


4

2.1 Tổ chức cơ sở dữ liệu trong ArcGis 37
2.1.1 Geodatabase – Cơ sở dữ liệu địa lý 37
2.1.2 Phân loại Geodatabase 40
2.2 Các bƣớc thiết kế cơ sở dữ liệu địa lý 41
2.2.1 Thiết kế khái niệm 41
2.2.2 Thiết kế logic 42
2.2.3 Thiết kế vật lý 42
2.3 Mô hình hóa dữ liệu 42
2.3.1 Mô hình hóa khái niệm 42
2.3.2 Mô hình hóa logic 43
2.3.3 Mô hình hóa vật lý 43
2.4 Mô hình hóa Geodatabase với UML 44
2.4.1 Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất – UML (Unified Modeling Language) 44
2.4.2 Các thành phần của UML 46
2.4.3 Các quy tắc của UML 49
2.4.4 Mô hình hóa Geodatabase với UML 50
2.5 Quy định về ngôn ngữ biểu diễn mô hình cấu trúc dữ liệu GIS 52
2.5.1 Quy định áp dụng ngôn ngữ biểu diễn mô hình cấu trúc dữ liệu địa lý 52
2.5.2 Giới hạn áp dụng UML 52
2.6 Lựa chọn công nghệ 54
2.7 Lựa chọn công cụ để thiết kế cơ sở dữ liệu 55
2.8 Quy trình công nghệ 57
CHƢƠNG 3 60
CÁC ĐẶC TRƢNG CỦA RỪNG VÀ 60
CÔNG TÁC QUẢN LÝ LỚP PHỦ RỪNG 60
3.1 Đặc trƣng lớp phủ rừng ở Việt Nam 60
3.2 Phân loại rừng theo chức năng 65

5

3.3 Công tác tổ chức quản lý lớp phủ rừng 65
3.3.1 Nguyên tắc tổ chức quản lý rừng 68
3.3.2 Tổ chức quản lý rừng 69
CHƢƠNG 4 73
XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ LỚP PHỦ
RỪNG TỈNH QUẢNG NINH 73
4.1 Đặc điểm chung tỉnh Quảng Ninh 73
4.1.1 Vị trí địa lý 73
4.1.2 Địa hình 73
4.1.3 Khí hậu 74
4.1.4 Tài nguyên thiên nhiên 74
4.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS phục vụ công tác quản lý lớp phủ rừng tỉnh Quảng
Ninh 74
4.2.1 Đặc điểm rừng tỉnh Quảng Ninh 74
4.2.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý 75
4.2.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng 83
4.2.4 Xây dựng siêu dữ liệu Metadata 87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

6

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Thông tin về các loại cáp lắp đặt trên tuyến cáp 19
Bảng 1.2 Danh mục các loại cáp 19
Bảng 1.3 Thông tin về các tuyến cáp 19
Bảng 2.1 Cấu trúc Geodatabase 39
Bảng 2.2 So sánh hai kiểu Geodatabase 41
Bảng 2.3 Bảng tổng hợp các thành phần của cấu trúc Geodatabase 50
Bảng 4.1 Các trƣờng và miền giá trị của chúng 85
















7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Kiến trúc hệ cơ sở dữ liệu 14
Hình 1.2. Dữ liệu biểu diễn dƣới dạng phân cấp 17
Hình 1.3. Mô hình mạng 18
Hình 1.4. Mô hình hóa thực thể theo điểm quản lý 20
Hình 1.5. Mô hình thực thể quan hệ theo quan điểm nghề nghiệp công việc 20
Hình 1.6 Minh họa thông tin Raster 26
Hình 1.7 Yếu tố hình học và topology của đối tƣợng điểm 27
Hình 1.8 Yếu tố hình học và topology của đối tƣợng đƣờng 27
Hình 1.9 Yếu tố hình học và topology của đối tƣợng vùng 27
Hình 1.10 Dữ liệu vector đƣợc biểu thị dƣới dạng điểm 28
Hình 1.11 Dữ liệu vector đƣợc biểu thị dƣới dạng đƣờng 28
Hình 1.12 Dữ liệu vector đƣợc biểu thị dƣới dạng vùng 29
Hình 1.13 Quan hệ topology 30
Hình 1.14 Yếu tố hình học và topology của dữ liệu vector 30
Hình 1.15 Cấu trúc dữ liệu topology (dạng đƣờng) 30
Hình 1.16 Cấu trúc dữ liệu topology (dạng vùng) 31
Hình 1.17 Cấu trúc dữ liệu topology (nút, đƣờng, vùng) 31
Hình 1.18 Minh họa dữ liệu Vector Spaghetti 31
Hình 1.19 Cơ sở dữ liệu thuộc tính 32
Hình 1.20 Cơ sở dữ liệu nền trong mối quan hệ với dữ liệu bản đồ chuyên đề 34
Hình 2.1 Geodatabase trong ArcGIS 38
Hình 2.2 Mô hình cơ sở dữ liệu không gian của ESRI 38


8

Hình 2.3 Các bƣớc phát triển của cơ sở dữ liêu GIS 41
Hình 2.4 Mô hình cơ sở dữ liệu khái niệm không gian đơn giản 43
Hình 2.5 Chuyển đổi từ mô hình E-R thành thiết kế logic cơ sở dữ liệu 43
Hình 2.6 Ví dụ lƣợc đồ vật lý 44

Hình 2.7 Những mức độ rút gọn trong tổ chức thông tin 44
Hình 2.8 Biểu đồ UseCase mức chi tiết 45
Hình 2.9 Ví dụ một lớp trong UML 46
Hình 2.10 Usecase trong UML 46
Hình 2.11 Tƣơng tác trong UML 47
Hình 2.12 Ký hiệu Quan hệ phụ thuộc 47
Hình 2.13 Quan hệ kết hợp trong UML 47
Hình 2.14 Quan hệ tập hợp 47
Hình 2.15 Quan hệ kế thừa 48
Hình 2.16 Sử dụng ESRI CASE Tools để mô hình hóa Geodatabase 51
Hình 2.17 Mô hình hóa khái niệm 52
Hình 2.18 Màn hình khởi động của MS.Visio 56
Hình 2.19 Quy trình công nghệ thiết kế cơ sở dữ liệu hệ thông tin địa lý 57
Hình 3.1 Rừng bạch đàn (thuần loài) 61
Hình 3.4 Diện tích rừng, theo phân loại rừng năm 2005 66
Hình 3.5 Độ che phủ rừng ở Việt Nam năm 1983 và năm 2004 67
Hình 4.1 Bản đồ hành chính tỉnh Quảng Ninh 73
Hình 4.3 Các lớp dữ liệu nền địa lý 75
Hình 4.4 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Cơ sở đo đạc 76


9

Hình 4.5 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Biên giới địa giới 77
Hình 4.6 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Phủ bề mặt 78
Hình 4.7 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Dân cƣ cơ sở hạ tầng 79
Hình 4.8 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Giao thông 80
Hình 4.9 Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp Thủy hệ 81
Hình 4.10 Lớp Địa hình 82
Hình 4.11 Các gói dữ liệu trong Geodatabase 83

Hình 4.12 Bản đồ lớp phủ rừng tỉnh Quảng Ninh Error! Bookmark not defined.
Hình 4.13 Cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng đƣợc xây dựng với Visio 84
Hình 4.14 Domain TruLuongRung 85
Hình 4.15 Domain TacDongCuaConNguoi 85
Hình 4.16 Domain NguonGocSinhTruong 85
Hình 4.17 Domain TuoiRung 86
Hình 4.18 Domain ChucNangSuDungRung 86
Hình 4.19 Domain loaiRanhGioiRung 86
Hình 4.20 Bảng các trƣờng thuộc tính của lớp phủ rừng 86
Hình 4.17 Thông tin Metadata 87








10

LỜI MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Giá trị nhiều mặt của rừng đã đƣợc đề cập một cách rõ ràng trong một vài thập
niên gần đây, rừng không đơn thuần cung cấp gỗ và lâm sản, mà còn là môi trƣờng
bảo vệ đầu nguồn, bảo vệ nguồn nƣớc, bảo vệ khí hậu thông qua hấp thụ CO2, là
môi trƣờng sinh sống của nhiều loài động vật quý hiếm ….
Lớp thực vật che phủ trên bề mặt một vùng phản ánh hiện trạng về tài nguyên
thực vật và các nguồn tài nguyên sinh vật khác cùng tồn tại. Đặc điểm tự nhiên của
một vùng có thể đƣợc thể hiện qua chính lớp thảm thực vật và chính lớp thảm thực
vật phản ánh trở lại một phần nào đó tính chất đặc điểm tự nhiên của vùng đó.

Thảm thực vật rừng là một trong những nền tảng của môi trƣờng và tài nguyên
rừng. Thảm thực vật rừng còn đƣợc coi là lớp thông tin phản ánh tính đa dạng sinh
học cho một vùng, một địa phƣơng.
Một trong những dịch vụ quan trọng của rừng là bảo vệ đầu nguồn, bảo vệ
nguồn nƣớc. Hiện nay, do nạn chặt phá và khai thác rừng một cách bừa bãi, diện
tích rừng đã giảm một cách nghiêm trọng. Kéo theo đó là lũ lụt, hạn hán các hiện
tƣợng thời tiết cực đoan. Trong giai đoạn hiện nay, việc phát triển bền vững phải
gắn liền với quản lý, khai thác, và bảo vệ rừng một cách hợp lý. Vì vậy việc quản lý
lớp phủ rừng là một yêu cầu cấp thiết và quan trọng. Yêu cầu phải có biện pháp và
chính sách quản lý, sử dụng một cách hợp lý.
Hiện nay, với sự phát triển của công nghệ thông tin và hệ thông tin địa lý, đã
mở ra một hƣớng nghiên cứu và tiếp cận mới cho việc quản lý tài nguyên rừng nói
chung và lớp phủ rừng nói riêng. Việc lập đƣợc cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng thống
nhất và hoàn chỉnh là điều cần thiết để quản lý rừng đƣợc chính xác và cập nhật
nhanh chóng. Vấn đề đặt ra là xây dựng cơ sở dữ liệu hợp chuẩn, dễ cập nhật, dễ
sửa đổi và thao tác một cách dễ dàng. Việc sử dụng UML trong thiết kế cơ sở dữ
liệu phục vụ cho công tác quản lý lớp phủ rừng đã giảm bớt đƣợc nhiều thời gian
trong việc thống kê, báo cáo về rừng hàng năm. Việc thiết kế cơ sở dữ liệu bằng


11

UML giúp cho quá trình cập nhật, tìm kiếm, sửa, xóa trở nên đơn giản hơn, giảm
bớt công sức của con ngƣời, đƣa ra đƣợc kết quả chính xác và hiệu quả cao. Đồng
thời việc sử dụng phƣơng pháp thiết kế này giúp ngƣời dùng hiểu rõ đƣợc công việc
mình làm, những yêu cầu thực tế về số liệu cần đáp ứng. Dựa trên việc xây dựng
các mô hình cơ sở dữ liệu hƣớng đối tƣợng, ngƣời sử dụng có thể biết đƣợc mối
tƣơng quan giữa các đối tƣợng trong hệ thống quản lý rừng, đáp ứng đƣợc các yêu
cầu cụ thể trong công tác quản lý biến động đối với từng loại rừng. Tỉnh Quảng
Ninh nằm vùng Đông Bắc nƣớc ta, với ¾ diện tích tự nhiên là rừng và rừng ngập

mặn, nếu đƣợc quản lý và khai thác sử dụng hợp lý sẽ phát huy thế mạnh của tỉnh
trong phát tiển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trƣờng. Vì vậy, luận văn thạc sỹ với đề
tài “Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS phục vụ công tác quản lý lớp phủ rừng tỉnh
Quảng Ninh” là cần thiết.
2. Mục tiêu của đề tài
Xây dựng cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng phục vụ công tác quản lý rừng tỉnh
Quảng Ninh.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu là lớp phủ rừng tỉnh Quảng Ninh và các vấn đề có liên
quan.
Phạm vị nghiên cứu: chỉ nghiên cứu hiện trạng lớp phủ rừng. Luận văn nghiên
cứu úng dụng UML để thiết kế cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác quản lý lớp phủ,
mà không đi sâu vào thiết kế những lớp mô tả đặc điểm đặc trƣng của rừng.
4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về rừng: các đặc trƣng của rừng
- Nghiên cứu tổng quan về cơ sở dữ liệu và cấu trúc cơ sở dữ liệu
- Nghiên cứu tổng quan về UML trong thiết kế cơ sở dữ liệu
- Ứng dụng UML trong thiết kế cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng phục vụ cho công
tác quản lý lớp phủ rừng nói chung, lớp phủ rừng tỉnh Quảng Ninh nói riêng.


12

5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Tổng hợp, thu thập và xử lý thông tin, tài liệu
- Phƣơng pháp bản đồ: phƣơng pháp bản đồ đƣợc sử dụng trên cơ sở kỹ
thuật GIS nhằm phân tích, xử lý các dữ liệu để đƣa ra các thông tin về
hiện tƣợng và đối tƣợng quan sát hay phân tích đƣợc trong từng đơn vị
lãnh thổ trên bản đồ.
- Phƣơng pháp chuyên gia: học hỏi các chuyên gia trong ngành về việc

xây dựng cơ sở dữ liệu lớp phủ rừng.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học:
Góp phần làm sáng tỏ khả năng ứng dụng GIS nói chung và ArcGis nói riêng
trong công tác quản lý lớp phủ rừng ở nƣớc ta
- Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo có giá trị cho công tác
quản lý rừng nói chung và có thể sử dụng cho công tác quản lý rừng tỉnh Quảng
Ninh.
7. Bố cục của luận văn
Luận văn đƣợc trình bày với 90 trang, ngoài phần mở đầu và kết luận, đƣợc
cấu trúc thành 4 chƣơng.
Chƣơng I: Tổng quan về cơ sở dữ liệu.
Chƣơng II: Các đặc trƣng của rừng và công tác quản lý lớp phủ rừng.
Chƣơng III: Thiết kế cơ sở dữ liệu thông tin địa lý
Chƣơng IV: Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác quản lý lớp phủ rừng
tỉnh Quảng Ninh.


13

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1.1 Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu
1.1.1 Cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu
Các tập dữ liệu chứa các thông tin có liên quan đến một cơ quan, một tổ chức,
một chuyên ngành khoa học tự nhiên hoặc xã hội đƣợc lƣu trữ trong máy tính theo
một quy định nào đó cho mục đích sử dụng, đƣợc gọi là cơ sở dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu là một bộ sƣu tập rất lớn về các loại dữ liệu tác nghiệp, bao gồm
các bộ dữ liệu âm thanh, tiếng nói, chữ viết, văn bản, đồ họa, hình ảnh tĩnh hay

động, …. Cấu trúc lƣu trữ dữ liệu tuân theo các quy tắc dựa trên lý thuyết toán học.
Cơ sở dữ liệu phản ánh trung thực thế giới dữ liệu hiện thực khách quan.
Cơ sở dữ liệu đã có ảnh hƣởng rất lớn đến việc sử dụng máy tính. Có thể nói
rằng cơ sở dữ liệu đóng vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực có sử dụng máy tính
nhƣ giáo dục, thƣơng mại, kỹ nghệ, khoa học, thƣ viện, …. Thuật ngữ cơ sở dữ liệu
trở thành một thuật ngữ phổ dụng. Cơ sở dữ liệu là tài nguyên thông tin dùng chung
cho nhiều ngƣời cùng sử dụng. Bất kỳ ngƣời sử dụng nào trên mạng máy tính, tại
các thiết bị đầu cuối, về nguyên tắc có quyền truy cập khai thác toàn bộ hay một
phần dữ liệu theo chế độ trực tuyến hay tƣơng tác mà không phụ thuộc vào vị trí địa
lý của ngƣời sử dụng với các tài nguyên đó.
Cơ sở dữ liệu đƣợc các hệ ứng dụng khai thác bằng ngôn ngữ con dữ liệu hoặc
bằng các chƣơng trình ứng dụng để xử lý, tìm kiếm, tra cứu, sửa đổi, bổ sung hay
loại bỏ dữ liệu. Tìm kiếm và tra cứu thông tin là một trong những chức năng quan
trọng và phổ biến nhất của dịch vụ cơ sở dữ liệu. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
(Database Management System - DBMS) là phần mềm điều khiển các chiến lƣợc
truy cập cơ sở dữ liệu, là phần chƣơng trình để có thể xử lý, thay đổi dữ liệu. Hệ
quản trị cơ sở dữ liệu có nhiệm vụ rất quan trọng nhƣ một bộ diễn dịch với ngôn
ngữ bậc cao nhằm giúp ngƣời sử dụng có thể dùng đƣợc hệ thống mà ít nhiều không
cần quan tâm đến thuật toán chi tiết hoặc biểu diễn dữ liệu trong máy. Mục đích


14

chính của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu là cung cấp một cách lƣu trữ và truy lục
thông tin trong cơ sở dữ liệu sao cho vừa thuận tiện vừa hiệu quả. Các hệ quản trị
cơ sở dữ liệu đƣợc thiết kế để quản lý một lƣợng lớn thông tin. Việc quản lý dữ liệu
bao gồm cả việc định nghĩa các cấu trúc để lƣu giữ thông tin lẫn việc cung cấp các
cơ chế để thao tác thông tin. Ngoài ra, các hệ cơ sở dữ liệu phải đảm bảo đƣợc sự an
toàn cho thông tin đƣợc lƣu trữ dù có trục trặc hệ thống hay có những truy xuất trái
phép. Nếu dữ liệu phải chia sẻ cho nhiều ngƣời dùng chung thì phải tránh đƣợc các

kết quả sai có thể xảy ra.
Đối tƣợng nghiên cứu của cơ sở dữ liệu là các thực thể và mối quan hệ giữa
các thực thể. Thực thể và mối quan hệ giữa các thực thể là hai đối tƣợng khác nhau
về căn bản. Mối quan hệ giữa các thực thể cũng là một loại thực thể đặc biệt. Dựa
trên cơ sở lý thuyết đại số quan hệ để xây dựng các quan hệ chuẩn, khi kết nối
không mất mát thông tin và khi biểu diễn dữ liệu là duy nhất. Dữ liệu đƣợc lƣu trữ
trong bộ nhớ của máy tính không những phải tính đến yếu tố tối ƣu không gian lƣu
trữ mà phải đảm bảo tính khách quan, trung thực của dữ liệu hiện thực.
1.1.2 Kiến trúc một hệ cơ sở dữ liệu và tính độc lập của dữ liệu
Một cơ sở dữ liệu có thể phân thành các mức khác nhau. Mô hình kiến trúc 3
lớp của cơ sở dữ liệu đƣợc phân thành: mức trong, mức mô hình dữ liệu (mức quan
niệm) và mức ngoài. Giữa các mức tồn tại các ánh xạ quan niệm trong và ánh xạ
quan niệm ngoài. Trung tâm của hệ thống là mức quan niệm, tức là mức mô hình dữ
liệu.

Hình 1.1. Kiến trúc hệ cơ sở dữ liệu


15

Mô hình ngoài (mức khung nhìn) là nội dung thông tin của cơ sở dữ liệu dƣới
cách nhìn của ngƣời sử dụng. Là nội dung thông tin của một phần dữ liệu tác nghiệp
đƣợc một ngƣời hoặc một nhóm ngƣời sử dụng quan tâm. Mô hình ngoài mô tả
cách nhìn dữ liệu của ngƣời sử dụng và mỗi ngƣời sử dụng có cách nhìn dữ liệu
khác nhau. Nhiều mô hình ngoài khác nhau có thể cùng tồn tại trong một hệ cơ sở
dữ liệu, nghĩa là có nhiều ngƣời sử dụng chia sẻ chung một cơ sở dữ liệu.
Mô hình dữ liệu (mô hình quan niệm): là cách nhìn dữ liệu một cách tổng quát
của ngƣời sử dụng. Có rất nhiều cách nhìn dữ liệu ở mô hình ngoài, nhƣng chỉ có
duy nhất một cách nhìn dữ liệu ở mức quan niệm. Biểu diễn toàn bộ thông tin trong
cơ sở dữ liệu là duy nhất. Mô hình dữ liệu là cách nhìn toàn bộ nội dung thông tin

của cơ sở dữ liệu, sơ đồ quan niệm là định nghĩa của cách nhìn ấy, là bƣớc đi đầu
tiên, quan trọng trong việc thiết kế và cài đặt các hệ cơ sở dữ liệu. Mô tả việc những
dữ liệu nào đƣợc lƣu trong cơ sở dữ liệu và mối quan hệ tồn tại giữa các dữ liệu
này. Mức quan niệm vì thế mô tả toàn bộ cơ sở dữ liệu theo một số ít cấu trúc tƣơng
đối đơn giản, mặc dù bản cài đặt các cấu trúc đơn giản ở mức logic có thể chứa
đựng các cấu trúc phức tạp ở mức vật lý.
Mô hình trong là mô hình lƣu trữ vật lý dữ liệu. Chỉ có một cách duy nhất và
một cách biểu diễn cơ sở dữ liệu dƣới dạng lƣu trữ vật lý. Mô hình trong là cách
biểu diễn cơ sở dữ liệu trừu tƣợng ở mức thấp nhất. Mức này mô tả việc dữ liệu thật
sự đƣợc lƣu trữ nhƣ thế nào. Ở mức vật lý, một mẫu tin có thể đƣợc mô tả nhƣ một
khối các vị trí lƣu trữ nằm kế cận nhau. Trình biên dịch của ngôn ngữ che khuất
không cho chúng ta thấy mức chi tiết này. Tƣơng tự, hệ thống cơ sở dữ liệu che
khuất nhiều chi tiết lƣu trữ ở mức thấp nhất. Tuy nhiên, ngƣời quản trị cơ sở dữ liệu
có thể biết đƣợc một số chi tiết tổ chức vật lý của dữ liệu.
Về tính độc lập của dữ liệu, chúng ta hãy xem hình 1.1, từ khung nhìn, tới cơ
sở dữ liệu, khái niệm và cơ sở dữ liệu vật lý cho thấy có hai mức “độc lập dữ liệu”.
Thứ nhất, lƣợc đồ vật lý có thể thay đổi do ngƣời quản trị cơ sở dữ liệu mà không
cần thay đổi lƣợc đồ con. Việc tổ chức lại cơ sở dữ liệu vật lý (thay đổi các tổ chức,


16

cấu trúc dữ liệu trên các thiết bị nhớ thứ cấp) có thể làm thay đổi hiệu quả tính toán
của các chƣơng trình ứng dụng nhƣng không đòi hỏi phải viết lại các chƣơng trình
đó. Tính độc lập này gọi là độc lập dữ liệu mức vật lý.
Mối quan hệ giữa các khung nhìn và lƣợc đồ khái niệm cho thêm một loại độc
lập nữa, gọi là độc lập dữ liệu mức quan niệm. Khi sử dụng một cơ sở dữ liệu, có
thể cần thiết phải thay đổi lƣợc đồ khái niệm nhƣ thêm thông tin về các loại khác
nhau của các thực thể hoặc bớt, xóa các thông tin về các thực thể đang tồn tại trong
cơ sở dữ liệu. Việc thay đổi lƣợc đồ khái niệm không làm ảnh hƣởng tới các lƣợc

đồ con đang tồn tại, do đó không cần thiết phải thay đổi các chƣơng trình ứng dụng.
Vì thế, tính độc lập dữ liệu là mục tiêu chủ yếu của các hệ cơ sở dữ liệu. Có
thể định nghĩa tính độc lập dữ liệu là “tính bất biến của các hệ ứng dụng đối với các
thay đổi trong cấu trúc lưu trữ và chiến lược truy nhập”.
1.1.3 Thể hiện và lƣợc đồ của cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu thay đổi theo thời gian khi các thông tin đƣợc chèn thêm và
đƣợc xóa bớt đi. Tập hợp các thông tin đƣợc lƣu trữ trong cơ sở dữ liệu tại một thời
điểm cụ thể đƣợc gọi là một thể hiện của cơ sở dữ liệu. Bản thiết kế tổng thể của cơ
sở dữ liệu đƣợc gọi lược đồ cơ sở dữ liệu. Các lƣợc đồ ít khi thay đổi nếu không nói
là không thay đổi. Các hệ cơ sở dữ liệu có nhiều lƣợc đồ, đƣợc phân chia dựa theo
các mức trừu tƣợng hóa. Lƣợc đồ vật lý mô tả thiết kế cơ sở dữ liệu ở mức vật lý,
lƣợc đồ khái niệm mô tả bản thiết kế cơ sở dữ liệu ở mức khái niệm. Một cơ sở dữ
liệu cũng có thể có nhiều lƣợc đồ ở mức khung nhìn hay còn gọi là lƣợc đồ con,
chúng mô tả những khung nhìn khác nhau của cơ sở dữ liệu.
Cho đến nay, lƣợc đồ khái niệm đƣợc coi là lƣợc đồ quan trọng nhất nếu nói
theo tác dụng của nó đối với các chƣơng trình ứng dụng. Lƣợc đồ vật lý đƣợc che
khuất bên dƣới lƣợc đồ khái niệm và thƣờng có thể thay đổi dễ dàng mà không làm
ảnh hƣởng đến các chƣơng trình ứng dụng.


17

1.1.4 Các mô hình của cơ sở dữ liệu
Mô hình cơ sở dữ liệu sẽ làm nền tảng cho cấu trúc của một cơ sở dữ liệu,
nghĩa là liên quan đến phƣơng pháp tổ chức dữ liệu trong một cơ sở dữ liệu khái
niệm hoặc liên quan đến cấu trúc logic của dữ liệu trong một cơ sở dữ liệu. Trong
đó, những mô hình cơ sở dữ liệu này thƣờng thông qua mô hình dữ liệu phân cấp,
mô hình mạng, và cơ sở dữ liệu quan hệ.
1.1.4.1 Mô hình phân cấp (Hierarchical Models)
Mô hình phân cấp là sự kết hợp của nhiều cấp độ cơ bản có liên quan. Trong

thực tế, nó là một cây theo thứ tự. Mô hình phân cấp lƣu trữ dữ liệu bằng các cấp độ
giống nhƣ mỗi bộ phận phù hợp với cấu trúc của một cây nhƣ rễ, cành và lá.

Hình 1.2. Dữ liệu biểu diễn dƣới dạng phân cấp
Một cơ sở dữ liệu phân cấp là một tập các cây. Trong mỗi cây chỉ chứa một và
chỉ môt xuất hiện của bản ghi gốc, gọi là bản ghi đỉnh, và dƣới nó là tập các xuất
hiện của các bản ghi phụ thuộc.
1.1.4.2 Mô hình mạng (Network Model)
Mô hình mạng là sự tập hợp các cấp độ cơ bản đã đƣợc kết nối, là mô hình
thực thể quan hệ, trong đó các mối liên kết bị hạn chế trong kiểu một – một và
nhiều – một. Trong mô hình mạng, dữ liệu đƣợc biểu diễn trong các bản ghi liên kết
với nhau bằng các mối nối liên kết tạo thành một đồ thị có hƣớng. Cơ sở dữ liệu
mạng có cấu trúc tổng quát hơn so với cấu trúc phân cấp. Mỗi một xuất hiện của
bản ghi có thể có rất nhiều xuất hiện kiểu bản ghi trên nó và các xuất hiện bản ghi


18

dƣới nó. Ngoài các kiểu bản ghi biểu diễn dữ liệu còn có kiểu bản ghi các phần tử
kết nối, biểu diễn sự kết hợp giữa các biểu diễn cơ sở dữ liệu. Cho phép mô hình
hóa tƣơng ứng nhiều – nhiều.

Hình 1.3. Mô hình mạng
Loại cấu trúc này có thể đƣợc xem nhƣ là loại cấu trúc phân cấp có nhiều
mạng kết nối. Mô hình giúp tiết kiệm đƣợc thời gian tìm kiếm, nhƣng mối quan hệ
giữa các dữ liệu lại phức tạp, còn cấu trúc thì không thể nhìn thấy một cách rõ ràng.
Trong mô hình mạng và mô hình phân cấp, việc truy cập tuyến dữ liệu một
cách cẩn thận là rất cần thiết. Một khi nó đã đƣợc xác định thì tuyến dữ liệu không
thể thay đổi đƣợc. Kết quả hiện hữu của các mối quan hệ phức hợp trong thực tế
giữa các dữ liệu thƣờng là không thể mô tả chúng bằng một mô hình mạng hay một

mô hình phân cấp cố định. Vì vậy, khái niệm của một mô hình quan hệ đã đƣợc
hình thành.
1.1.4.3 Mô hình quan hệ (Ralationship Model)
Mô hình quan hệ liên quan đến sự tập hợp nhiều mối quan hệ hiện hữu giữa
các dữ liệu. Mô hình quan hệ sử dụng một tập hợp các bảng để biểu diễn cả dữ liệu
lẫn mối liên hệ giữa những dữ liệu này. Mỗi bảng có nhiều cột và mỗi cột có một
tên duy nhất. Mỗi bảng đều chứa các mẫu tin cùng kiểu. Mỗi mẩu tin định nghĩa
một số trƣờng hay thuộc tính nhất định, các cột của bảng tƣơng ứng với các thuộc
tính của kiểu mẫu tin.


19


Bảng 1.1 Thông tin về các loại cáp lắp đặt trên tuyến cáp

Bảng 1.2 Danh mục các loại cáp

Bảng 1.3 Thông tin về các tuyến cáp
Mỗi một mối quan hệ tƣơng đƣơng với một “bảng hai chiều”. Vậy tính đơn
giản trong cấu trúc là một đặc điểm chính của mô hình quan hệ, nó có thể mô tả cấu
trúc dữ liệu của mô hình mạng hay một số mô hình phân cấp bằng một loạt các mối
quan hệ có cấu trúc đơn giản.
Thuận lợi của mô hình quan hệ là đƣợc hình thức hóa toán học chặt chẽ, do đó
các xử lý, thao tác với dữ liệu dễ dàng, có tính độc lập dữ liệu cao. Cấu trúc dữ liệu
đơn giản mềm dẻo trong xử lý và dễ dàng cho ngƣời sử dụng. Đặc biệt các phép
tính cập nhật dữ liệu cho mô hình quan hệ nói chung là ít phức tạp hơn nhiều so với
các mô hình khác.
1.1.4.4 Mô hình quan hệ thực thể (ERM – Entity Relationship Model)
Mô hình quan hệ thực thể dựa trên quan niệm về thế giới thực bao gồm các đối

tƣợng đƣợc gọi là các thực thể (entity) và mối quan hệ giữa chúng. “Thực thể” là
một vật hoặc một đối tƣợn trong thế giới thực mà ta có thể phân biệt đƣợc chúng


20

với nhau. Các thực thể đƣợc mô tả trong cơ sở dữ liệu bởi một tập các thuộc tính
(Attributes hay Features).
Mô hình quan hệ thực thể luôn luôn khống chế nội dung trong cơ sở dữ liệu
làm cho cơ sở dữ liệu luôn luôn nhất quán. Điểm mạnh nhất của nó là khả năng hỗ
trợ thiết kế và tổ chức thông tin cũng nhƣ tính tƣơng thích lớn của nó đối với mô
hình dữ liệu quan hệ. Ngoài các thực thể và mối liên hệ, mô hình này cũng biểu diễn
một số ràng buộc mà nội dung của một cơ sở dữ liệu phải tuân thủ. Một ràng buộc
quan trọng là lƣợng ánh xạ biểu diễn số lƣợng các thực thể mà một thực thể bên kia
có thể đƣợc kết hợp thông qua một tập các mối quan hệ.

Hình 1.4. Mô hình hóa thực thể theo điểm quản lý

Hình 1.5. Mô hình thực thể quan hệ theo quan điểm nghề nghiệp công việc
1.1.4.5 Mô hình hƣớng đối tƣợng (OOM – Object Oriented Model)
Mô hình hƣớng đối tƣợng dựa trên cơ sở các gói dữ liệu và mã liên quan tới
đối tƣợng. Mọi sự tƣơng tác của ngƣời sử dụng với các đối tƣợng đƣợc quản lý này
đều thông qua các thông điệp, hoặc sự tƣơng tác giữa đối tƣợng này với đối tƣợng
khác đều phải thông qua thông điệp. Đối tƣợng bao giờ cũng có mã thao tác, những


21

mã này đƣợc gọi là những phƣơng pháp. Những đối tƣợng có chung kiểu giá trị và
cùng phƣơng pháp thì đƣợc gộp vào một lớp.

Thực thể là một vật thực hay một đối tƣợng tồn tại một cách khách quan,
chúng ta có thể phân biệt chúng nhờ chỉ số của chúng trong máy tính. Nếu các thực
thể không có chỉ số thứ tự tự nhiên thì chúng ta phải tạo ra các chỉ số cho chúng.
Thuộc tính hay còn gọi là tính chất của các thực thể đƣợc biểu thị trong các trƣờng
(cột) của bảng. Giữa các thực thể có các mối quan hệ với nhau. Các quan hệ giữa
các thực thể có thể là 1 – 1, 1 – nhiều, và nhiều – nhiều.
1.1.5 Chuẩn cơ sở dữ liệu
Hệ thông tin địa lý càng phát huy tác dụng rộng rãi nếu dữ liệu trong hệ thống
đƣợc định chuẩn. Điều kiện này giúp cho thông tin đƣợc trao đổi rộng rãi hơn,
ngƣời sử dụng thông tin nhiều hơn, hệ thống cập nhật thông tin đa dạng hơn, hiệu
quả tránh đƣợc lãng phí trong quá trình phát triển.
Chuẩn thông tin địa lý là hệ thống các tiêu chuẩn về cách thức, qui định cách
mô tả, biểu thị, cách xây dựng cơ sở dữ liệu từ nhận thức thế giới thực đến cơ sở dữ
liệu địa lý đƣợc lƣu trữ theo cấu trúc, khuôn dạng nào đó. Các thành phần trong cơ
sở dữ liệu và các phần tử trong mô hình, tất cả các yếu tố này đều đƣợc qui định
theo các chuẩn thống nhất. Tuy nhiên, tùy mức phân tích sâu của mô hình mà số
lƣợng chuẩn đƣợc sử dụng.
Chuẩn dữ liệu có thể do các tổ chức quốc tế hoặc quốc gia xây dựng và ban
hành áp dụng thống nhất. Nhiều quốc gia trên thế giới nhƣ Hoa Kỳ, Nhật Bản, Nga,
Trung Quốc đã xây dựng hệ thống chuẩn quốc gia về cơ sở dữ liệu của GIS. Việt
Nam mới ban hành chuẩn Quốc gia về cơ sở dữ liệu địa lý. Trƣớc đây, do nhu cầu
sử dụng, một số dự án xây dựng hệ thông tin địa lý của các bộ, ngành, địa phƣơng
tự xây dựng một số quy định tạm thời về chuẩn dữ liệu để sử dụng. Công việc xây
dựng chuẩn thông tin địa lý rất quan trọng. Các chuẩn này phục vụ cho việc quản trị
các yếu tố không gian và còn là cơ sở phân tích các tác nghiệp chuyên môn các
phân hệ ngành trong tỉnh, thành lập các hệ trợ giúp quyết định.


22

Chuẩn thông tin địa lý đƣợc thiết kế nhằm chuẩn hóa các hoạt động sau:
- Xây dựng dữ liệu địa lý theo các nội dung đã phân tích
- Trao đổi và chia sẻ dữ liệu địa lý
- Cập nhật dữ liệu địa lý
- Các dịch vụ về dữ liệu địa lý
Chuẩn thông tin địa lý GIS đƣợc chia ra làm 2 loại:
- Chuẩn thông tin địa lý cơ sở
- Chuẩn thông tin địa lý ứng dụng
Chuẩn thông tin địa lý cơ sở bao gồm chuẩn các định nghĩa nhằm định nghĩa
các mô hình khái niệm, các qui tắc, các phƣơng pháp để định nghĩa, mô tả và quản
lý thông tin.
Chuẩn thông tin địa lý ứng dụng bao gồm các chuẩn thông tin cho từng loại
ứng dụng cụ thể, tùy theo mục đích sử dụng của từng loại CSDL riêng biệt. Chuẩn
thông tin địa lý ứng dụng phải xây dựng trên cơ sở tuân thủ nghiêm ngặt các chuẩn
thông tin địa lý cơ sở.
Các chuẩn sau sẽ thực hiện trong cơ sở dữ liệu (về cơ bản tuân theo chuẩn kỹ
thuật quốc gia về thông tin địa lý do Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng ban hành):
Chuẩn thuật ngữ (Terminology Standard): Có mục đích chuẩn hóa về các khái
niệm, cụm từ sử dụng trong bộ tài liệu chuẩn hoá. Những thuật ngữ này đƣợc sử
dụng nhƣ là những khái niệm cơ bản cho phép liên kết các nội dung chuẩn hóa với
nhau. Chuẩn hóa thuật ngữ giúp cho các bên tham gia trong xây dựng và sử dụng
thông tin địa lý có cùng chung một ngôn ngữ.
Chuẩn về tham chiếu không gian: Trong lĩnh vực hệ thông tin địa lý, ở Việt
Nam hiện nay chuẩn về hệ qui chiếu và toạ độ quốc gia là chuẩn đã đƣợc hoàn thiện
một cách đầy đủ, chuẩn Hệ qui chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN-2000 đã đƣợc ban


23

hành tạo nền tảng thống nhất về cơ sở qui chiếu cho dữ liệu đo đạc bản đồ nói

chung và dữ liệu thông tin địa lý nói riêng. Chuẩn này bao gồm các qui định về:
- Phạm vi áp dụng cho tất cả hệ thống toạ độ các cấp hạng, bản đồ địa hình,
bản đồ nền, bản đồ địa chính, bản đồ hành chính quốc gia và các loại bản đồ chuyên
dụng khác.
- Các tham số của hệ qui chiếu: Ellipsoid WGS-84 toàn cầu, các kích thƣớc,
tốc độ góc quay, hằng số trọng trƣờng, định vị và điểm gốc toạ độ quốc gia.
- Hệ thống toạ độ phẳng, lƣới chiếu bản đồ qui định cho các tỷ lệ.
Chuẩn về mô hình cấu trúc dữ liệu: Quy định cấu trúc của dữ liệu thông tin
địa lý sẽ đƣợc tổ chức và đƣợc xây dựng nhƣ thế nào. Đối với các thông tin địa lý
nền đƣợc áp dụng theo chuẩn mô hình cấu trúc dữ liệu địa lý quốc gia và các văn
bản kỹ thuật và các quy phạm thành lập bản đồ địa hình các tỉ lệ. Bao gồm các quy
định về biểu diễn mô hình cấu trúc, các kiểu dữ liệu nguyên thuỷ, các cấu trúc dữ
liệu cơ bản, mô hình đối tƣợng địa lý tổng quát
Chuẩn về phân loại đối tượng: Bao gồm các quy định về thông tin trong danh
mục đối tƣợng địa lý, danh mục các đối tƣợng địa lý, kiểu đối tƣợng, quan hệ liên
kết Cơ sở xây dựng dựa theo quy phạm, quy định kỹ thuật về thành lập bản đồ,
hiện đang đƣợc áp dụng trong ngành, các đối tƣợng chuyên ngành đang tác nghiệp
tại tỉnh.
Chuẩn về thể hiện trình bày: Chuẩn xác định một cơ chế cho phép trình bày
bộ dữ liệu theo những cách khác nhau mà không làm thay đổi nội dung dữ liệu.
Cách thức xây dựng dựa trên các chuẩn qui định về trình bày bản đồ số đã công bố
và thiết kế, biên tập bộ ký hiệu chuẩn cho bộ cơ sở dữ liệu.
Chuẩn Metadata: Metadata là một loại dữ liệu mô tả các thông tin liên quan
đến tình trạng dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Các thông tin này cho biết về khuôn dạng
(format), dữ liệu nào đang đƣợc lƣu trữ trong cơ sở dữ liệu, các mốc thời gian xây


24

dựng, cập nhật dữ liệu, chất lƣợng dữ liệu, tính pháp lý của dữ liệu, phƣơng thức

lƣu trữ dữ liệu, các thủ tục truy cập và phân phối dữ liệu, v.v.
Chuẩn mã hóa và trao đổi dữ liệu: Dữ liệu không gian cần đƣợc mã hóa dựa
trên một quy tắc nhất định trong khuôn dạng máy tính có thể hiểu đƣợc. Mã hoá dữ
liệu đƣợc xem xét ở hai khía cạnh: để lƣu giữ và để trao đổi. Các chuẩn về mô hình
nội dung và cấu trúc dữ liệu nhƣ mô tả ở trên tạo ra cơ sở xây dựng một bộ dữ liệu
chuẩn.
Chuẩn dữ liệu địa lý có nhiều mức khác nhau nhƣ:
 Chuẩn toàn cầu – Global Spatial Data Infrastructure Standards (GSDIS)
 Chuẩn khu vực – Regional Spatial Data Infrastructure Standards (RSDIS)
 Chuẩn Quốc gia – National Spatial Data Infrastructure Standards (NSDIS)
 Chuẩn cấp tỉnh – Provincial Spatial Data Infrastructure Standards (PSDIS)
 Chuẩn cấp thành phố - Urban Spatial Data Infrastructure Standards (USDIS)
1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống
1.2.1. Cấu trúc dữ liệu
Cấu trúc dữ liệu: tập hợp các biến có thể thuộc một hoặc vài kiểu dữ liệu khác
nhau đƣợc nối kết với nhau tạo thành những phần tử. Các phần tử này chính là
thành phần cơ bản xây dựng nên cấu trúc dữ liệu. Cấu trúc dữ liệu là nguyên tắc kết
nối các phần tử này với nhau trong bộ nhớ khi đƣợc biểu diễn bằng một ngôn ngữ
lập trình cụ thể. Các dữ liệu thành phần có thể là dữ liệu đơn, hoặc cũng có thể là
một cấu trúc đã đƣợc xây dựng.
Kiểu dữ liệu (data type): kiểu dữ liệu của một biến là tập hợp các giá trị mà
biến đó có thể nhận. Ví dụ một biến kiểu Boolean chỉ có thể nhận TRUE hoặc
FALSE mà không nhận giá trị nào khác. Các kiểu dữ liệu cơ bản (nhƣ Integer, Char,
Real, Boolean) đƣợc cung cấp khác nhau trong các ngôn ngữ lập trình khác nhau.


25

Một kiểu dữ liệu trừu tƣợng: là một mô hình toán học cùng với một tập hợp các
phép toán trên nó.

Nhƣ chúng ta đã biết, cơ sở dữ liệu chiếm khoảng 70% giá trị của hệ thông tin
địa lí, hay nói cách khác cơ sở dữ liệu chính là “linh hồn” của hệ thông tin địa lí. Cơ
sở dữ liệu của hệ thông tin địa lí là tập hợp dữ liệu có liên quan với nhau đƣợc lƣu
trữ dƣới dạng số. Vì cơ sở dữ liệu của hệ thống có mối liên quan với các điểm đặc
trƣng trên bề mặt trái đất nên nó bao gồm hai nhóm là cơ sở dữ liệu không gian và
cơ sở dữ liệu thuộc tính. Mỗi loại có những đặc điểm riêng và chúng khác nhau về
yêu cầu lƣu trữ số liệu, hiệu quả, xử lý và hiển thị.
1.2.2 Cơ sở dữ liệu không gian
Cơ sở dữ liệu không gian là cơ sở dữ liệu có chứa trong nó những thông tin về
định vị của đối tƣợng. Nó là những dữ liệu phản ánh, thể hiện những đối tƣợng có
kích thƣớc vật lý nhất định. Nếu là những cơ sở dữ liệu không gian địa lý thì đó là
những dữ liệu phản ánh những đối tƣợng có trên bề mặt hoặc ở trong vỏ quả đất.
Từ góc độ công nghệ thông tin địa lí, đó là những yếu tố không gian địa lí
đƣợc phản ánh trên bản đồ bằng những kiểu cấu trúc dữ liệu nhất định. Tuy nhiên
cơ sở dữ liệu không gian không đơn thuần là sự mô tả địa chỉ của một khu dân cƣ
mà chúng ta nên hiểu rằng khu dân cƣ đó chính là một cơ sở dữ liệu không gian. Dữ
liệu không gian có ba dạng cơ bản là điểm, đƣờng và vùng.
 Vị trí đối tƣợng: Trong khi tạo dựng dữ liệu chúng ta luôn phải trả lời câu hỏi
cái này ở đâu? Vị trí của nó ở chỗ nào trong hệ quy chiếu đã chọn, … vì vậy
việc xác định vị trí các đối tƣợng là hết sức cần thiết.
 Đặc trƣng của đối tƣợng: Đây chính là mô tả thuộc tính của đối tƣợng và máy
tính có thể hiểu đƣợc nhờ mã hóa chúng theo các mức dữ liệu và các giá trị số
khác nhau.
 Mối quan hệ của các đối tƣợng: Các đối tƣợng nghiên cứu chuyên ngành luôn
đƣợc so sánh với nhau để tìm ra mối liên quan hình học và ảnh hƣởng giữa