Tải bản đầy đủ (.doc) (13 trang)

BÁO CÁO THỰC TẬP-NGÀNH ĐO ĐẠC ĐỊA HÌNH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (442.5 KB, 13 trang )

Đề tài: Xu thế phát triển của công tác đo đạc địa hình mặt đất
1. KHI LC V LCH S PHT TRIN NGNH O C A HèNH.
S ra i v phỏt trin ca nhnh o c a hỡnh gn lin vi s phỏt trin ca xó hi loi
ngi. Thụng qua cỏc ti liu kho c chỳng ta cú th khỏi quỏt nh sau:
Vo khong ba ngn nm trc cụng nguyờn, vic phõn chia v chim hu t ai Ai
cp ó hỡnh thnh. Hng nm sau cỏc trn l ca sụng Nin ngi ta phi xỏc nh li ranh gii
chim hu t, iu ú ó thỳc y con ngi sỏng to ra cỏc dng c v phng phỏp thớch hp
o c, phõn chia t. ú chớnh l im khi u ca cụng tỏc o c a hỡnh.
Sau Ai Cp, C Hi Lp cú nn vn hoỏ phỏt trin mnh. Khong 300 nm trc cụng
nguyờn nh thiờn vn hc Eratosten ó cho rng qu t cú dng hỡnh cu v o c di cung
kinh tuyn.
Th k th 13 Trung Quc ó tỡm ra La bn v ng dng la bn vo thnh lp bn
bng phng phỏp sao ho tõm.
Th k 16 nh bn hc Mecartor ó tỡm ra phộp chiu ngang ng gúc v bn
Th k 17 nh bỏc hc Vecnie ó phỏt m inh ra du xớch
Th k 18, nh bỏc hc Dalamber ó o c di kinh tuyn qua paris v t ra n v
di l một.
Th k 19, nh toỏn hc Gauss ó tỡm ra phộp chiu bn mi.
Tri qua nhiu thi i, cựng vi s phỏt trin khụng ngng ca khoa hc k thut v nn
sn xut xó hi, khoa hc trc a ngy cng phỏt trin. Nhng phỏt minh kớnh vin vng, logarit,
tam giỏc lng mt cu ó to iu kin vng chc cho s phỏt trin ca khoa hc trc a.
Trong nhng thp k gn õy, nhng thnh tu mi v khoa hc k thut ó lm cho khoa
hc trc a cú bc phỏt trin mnh: k thut thm dũ t xa (vin thỏm) ó cho phộp thnh lp
bn t nh mỏy bay, nh v tinh. Nhiu nc cụng nghip phỏt trin ó ch to ra nhiu mỏy
trc a cú kớch c nh, nhiu tớnh nng, cú chớnh xỏc cao, s dng mỏy tớnh in t vo vic
gii cỏc bi toỏn trc a cú khi lng ln v.v l nhng thnh tu mi nht ca khoa hc ỏp
dng trong trc a.
S phỏt trin ngnh Trc a Vit Nam. nc ta, ngnh trc a ó phỏt trin t lõu.
Nhõn dõn ta t thu xa ó ỏp dng kin thc trc a vo sn xut, quc phũng. Vic xõy dng
cỏc thnh lu c nh thnh C Loa, kinh ụ Hoa L, vic m mang ng sỏ, sụng ngũi qua cỏc
thi i ó chng minh v hiu bit trc a ca nhõn dõn ta. c bit di thi nh Lờ, nm


1467, vua Lờ Thỏnh Tụng ó cho ngi i kho sỏt nỳi sụng lp bn nc i Vit thi
Hng c.
u th k 20, sau khi thụn tớnh v lp nn ụ h, Phỏp ó tin hnh cụng tỏc o v cho
ton b ụng Dng nhm mc ớch khai thỏc ti a vựng t ny. Vic o c c tin hnh
có tổ chức, áp dụng các phương pháp đo khoa học và các máy móc có chất lượng cao. Những bản
đồ, hồ sơ còn lưu trữ nói lên điề đó. Hiện nay những bản đồ, những số liệu đo đạc từ trước năm
1945 vẫn còn được dùng trong một số ngành.
Trong thời kháng chiến chống Pháp (1646-1954) công tác trắc địa chủ yếu phục vụ cho
quân sự: như trắc địa pháo binh, công binh, trinh sát … Sau cuộc kháng chiến thành công, nhà
nước Việt Nam ra đời năm 1959 đánh dấu một bước trưởng thành của ngành trắc địa Việt Nam.
Đội ngũ người làm công tác đo đạc và bản đồ nhà nước là cơ quan có chức năng tổ chức
việc đo vẽ bản đồ toàn quốc các tỷ lệ, ban hành Quy phạm trắc địa và thống nhất công tác trắc
địa trong cả nước.
2. NHỮNG TIẾN BỘ KHOA HỌC CỦA ĐO ĐẠC ĐỊA HÌNH
Từ thời xa xưa, con người đã sử dụng thiên văn, la bàn và bản đồ để xác định vị trí và tìm
đường trong các chuyến thám hiểm khai phá các miền đất lạ. Tuy nhiên phải đến năm 1995, khi
các hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu GPS của Mỹ và GLONASS của Nga chính thức đi vào hoạt
động, nhu cầu định vị dẫn đường mới được giải quyết một cách cơ bản.
Ngoài mục tiêu quân sự như ý tưởng thiết kế ban đầu, các hệ thống vệ tinh định vị đã
được ứng dụng rộng rãi và hiệu quả trong nhiều lĩnh vực dân sự. Ngày nay, công nghệ định vị
toàn cầu đã trở thành một ngành công nghiệp có doanh số hàng chục tỷ USD/năm và đang được
phát triển mạnh mẽ.
Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu là một ví dụ tiêu biểu cho sự kết hợp giữa nghiên cứu
cơ bản với nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ.
A. CÔNG NGHỆ GPS
NASTAR Global Positioning System (GPS) là hệ thống định vị dựa vào các vệ tinh. Nó có
nhiều ưu điểm sau:
· Độ chính xác định vị cao, từ decamet đến milimet
· Có sẵn cho người sử dụng bất cứ đâu trên trái đất
· Hoạt động liên tục 24h/ngày, trong mọi điều kiện thời tiết

GPS trước tiên là một hệ thống hàng hải phục vụ cho mục đích quân sự. Nó được thiết kế, hỗ
trợ tài chính, khai thác và điều khiển bởi Bộ quốc phòng Mỹ. Tuy nhiên GPS được cung cấp
miễn phí cho người sử dụng dân sự ở một mức độ giới hạn.
GPS được thiết kế để thay thế cho hệ thống vệ tinh Doppler TRANSIT đã phục vụ tốt cho cộng
đồng trắc địa và hàng hải trên 20 năm. Việc xây dựng thành công GPS là nhờ vào những thành
tựu khoa học và kỹ thuật sau:
· Độ tin cậy cao của hệ thống không gian
· Công nghệ đồng hồ nguyên tử độ chính xác cao
· Khả năng xác định và theo dõi vệ tinh một cách chính xác
· Công nghệ VLSI và quang phổ rộng
Các thành phần của GPS
Hệ thống GPS được chia làm 3 mảng:
· Mảng không gian: bao gồm các vệ tinh, chúng truyền những tín hiệu cần thiết cho hệ tống
hoạt động
· Mảng điều khiển: Các tiện ích trên mặt đất thực hiện nhiệm vụ theo dõi vệ tinh, tính toán
quĩ đạo cần thiết cho sự quản lý mảng không gian
· Mảng người sử dụng: toàn thể các thiết bị thu và kỹ thuật tính toán để cung cấp cho người
sử dụng thông tin về vị trí
Hình 1. Các thành phần cơ bản của hệ thống GPS
GPS CÓ THỂ ĐO NHỮNG GÌ?
Các máy thu GPS cung cấp các trị đo là khoảng cách từ máy thu đến vệ tinh. Tuy nhiên
các trị đo này bao gồm hai loại sau:
Giả cự ly (pseudo-range): là trị đo dựa trên nguyên tắc đo xung với xung là mã P hay mã
C/A. Đặc điểm của trị đo này là độ chính xác thấp (0.3 m cho mã P và 3m cho C/A) nhưng nó thể
hiện trực tiếp khoảng cách hình học từ máy thu đến vệ tinh. Vì mã đo khoảng cách P được truyền
trên hai tần số L1 và L2 nên tương ứng cho hai trị đo P1 và P2. Trong khi đó mã C/A chỉ hiện
diện trên L1 nên chỉ có trị đo duy nhất C1.
Hình 2. Kỹ thuật so trùng để giải mã tín hiệu từ vệ tinh
Trị đo pha: bước sóng của các sóng mang rất ngắn – xấp xỉ 19cm cho L1 và 24 cm cho
L2. Giả sử rằng độ phân giải của trị đo khoảng 1-2% bước sóng thì pha sóng mang có thể được

đo đến mức độ milimét. Không may mắn là trị đo này vẫn còn thiếu số nguyên chu kỳ pha để có
thể chuyển thành khoảng cách từ máy thu đến vệ tinh. Vì vậy để xử lý trị đo này cần có những
phần mềm chuyên dụng cho mục đích trắc địa.
Hình 3. Kỹ thuật giải đa trị tại các máy thu
CÁC KIỂU ĐỊNH VỊ GPS
Độ chính xác định vị GPS không những chỉ phụ thuộc vào loại trị đo dùng trong xử lý mà
còn phụ thuộc đáng kể vào kiểu định vị
ĐỊNH VỊ TUYỆT ĐỐI
Còn được gọi là định vị điểm đơn. Trong kiểu này các trị đo được dùng là giả cự ly.
Hình 4. Kỹ thuật định vị tuyệt đối
Hình 5
Giả sử toạ độ vệ tinh đã biết ( ), véc tỏ từ máy thu đến vệ tinh đo được là , thì toạ độ của
máy thu ( ) có thể xác định được. Tuy nhiên trong thực tế chúng ta không đo được mà chỉ đo
được khoảng cách r. Do đó cần ít nhất 3 vệ tinh khác nhau mới giải ra được toạ độ máy thu.
Ngoài ra do đồng hồ của máy thu luôn có sai số nên phát sinh thêm một ẩn số nữa và do vậy cần
có từ 4 vệ tinh trở lên.
Hình 6
Trị đo giả cự ly chứa nhiều sai số dẫn đến toạ độ của máy thu có thể sai từ vài mét đến vài
chục mét.
ĐỊNH VỊ TƯƠNG ĐỐI
Hầu hết các nguồn sai số trong trị đo khoảng cách có thể được khủ hoặc giảm đi đáng kể
trong trị đo hiệu giữa hai máy thu và/ hoặc hai vệ tinh. Tuy nhiên để làm điều đó cần phải có ít
nhất hai máy thu đồng thời quan trắc một số lượng vệ tinh chung. Kết quả xử lý cho ta hiệu tọa
độ giữa hai điểm đặt máy thu (còn gọi là baseline vector).
Hình 7. Kỹ thuật định vị tương đối
ĐỊNH VỊ ĐỘNG
Nếu trường hợp máy thu không đứng yên mà chuyển động liên tục thì ta gọi đó là định vị
động. Định vị động có độ chính xác kém hơn định vị tĩnh (trường hợp máy thu đứng yên) nhưng
có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như quản lý, điều khiển các đối tượng động tàu, xe, vv
Định vị động cũng có hai kiểu: tuyệt đối và tương đối. Kiểu tương đối được ưa chuộng hơn vì độ

chính xác tốt hơn. Trong trường hợp này, một máy thu được đặt cố định tại một điểm đã biết tọa
độ (gọi là base receiver hay reference station), máy thu thứ hai gắn trên các đối tượng động (gọi
là rove receiver hay mobile station). Nếu trạm tĩnh có trang bị thêm bộ phận phát radio để phát
các thông tin (bao gồm vị trí trạm tĩnh và các số hiệu chỉnh khác) về phía trạm động để trạm này
giải ra ngay tọa độ của mình thì ta gọi đây là kiểu định vị động thời gian thực (real-time
kinematic – RTK).
Ngoài ra cùng v ới sự phát triển của công nghệ GPS người ta còn ứng dụng phương pháp
đo GPS động vào công tác đo sâu với các loại máy đo sâu hồi âm đơn tia hoặc đa tia. Từ đó giúp
cho con người có thể thực hiện được công tác đo vẽ địa hình đáy sông, đáy biển một cách chính
xác.
Hình 8:Hình ảnh mô phỏng công tác đo sâu dùng máy đo đa chùm tia Multibeam
Hình 9:Kỹ thuật đo sâu kết hợp thiết bị quét Side Scan Sonar để kiểm tra kích thước vật liệu đáy
B. CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM
Viễn thám là gì?
Ở Việt Nam, viễn thám là một ngành còn chưa phổ biến, chúng ta vẫn thường nghe rất
nhiều người hỏi viễn thám là gì.
Nói một cách nôm na trong “viễn thám” có hai từ “viễn” và “thám”. “Viễn” có nghĩa là
xa, từ xa, không tiếp xúc với đối tượng. “Thám” có nghĩa là tìm hiểu, lấy thông tin về đối tượng.
Ta có thể hiểu một cách đơn giản viễn thám là một ngành khoa học nghiên cứu đối tượng mà
không tiếp xúc trực tiếp với chúng. Trong tiếng Anh, viễn thám là “remote sensing”, thường
được viết tắt là RS.
Nếu nói một cách khoa học thì chúng ta có thể dùng định nghĩa sau:
"Viễn thám là một khoa học thu nhận thông tin của bề mặt trái đất mà không tiếp xúc trực tiếp
với bề mặt ấy. Điều này được thực hiện nhờ vào việc quan sát và thu nhận năng lượng phản xạ,
bức xạ từ đối tượng và sau đó phân tích, xử lý, ứng dụng những thông tin nói trên." (theo CCRS).
Hình 10. Nguyên lý thu nhận ảnh vệ tinh
Công nghệ viễn thám, một trong những thành tựu khoa học vũ trụ đã đạt đến trình độ cao
và đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội ở
nhiều nước trên thế giới. Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên
cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng nhanh

chóng không những trong phạm vi Quốc gia, mà cả phạm vi Quốc tế. Những kết quả thu được từ
công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách các phương án lựa
chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Vì vậy viễn
thám được sử dụng như là một công nghệ đi đầu rất có ưu thế hiện nay.
Từ những năm 60 của thế kỷ 20 với sự xuất hiện của vệ tinh nhân tạo đầu tiên thì kỹ thuật
không gian đã có sự phát triển vượt bậc. Vệ tinh là công cụ quan trọng trong nghiên cứu của
khoa học hiện đại. Kỹ thuật thám trắc bằng vệ tinh đã phát triển nhanh chóng hình thành lên hệ
thống quan trắc khí tượng vệ tinh toàn cầu. Quan trắc trái đất và quan trắc không gian đã bước
sang một giai đoạn mới, làm phong phú thêm phạm vi, nội dung quan trắc. Từ quan trắc mang
tính cục bộ ở tầng thấp của khí quyển chuyển sang quan trắc cả hệ thống khí quyển. Rất nhiều
những yếu tố, những vị trí trong khí quyển và trên trái đất trước đây rất khó quan trắc thì ngày
nay với vệ tinh khí tượng đều có thể thực hiện được. Công nghệ viễn thám đã cung cấp rất nhiều
số liệu cho các lĩnh vực như: thiên văn, khí tượng, địa chất, địa lý, hải dương, nông nghiệp, lâm
nghiệp, quân sự, thông tin, hàng không, vũ trụ
Nước ta nhiều đồi núi, địa hình phức tạp (độ cao, độ dốc, hướng, khe suối thung lũng…)
điều kiện khí tượng, khí hậu, thuỷ văn diễn biến phức tạp. Cùng với sự ấm lên của khí hậu toàn
cầu các hiện tượng thời tiết bất thường như hạn hạn, lũ lụt ngày càng gia tăng và mức độ gây tổn
hại ngày càng lớn, nhiệt độ tăng cao kết hợp với hạn hán dẫn tới nguy cơ cháy rừng, sự phát sinh
phát triển của sâu bệnh đối với mùa màng ngày càng trầm trọng. Vì vậy việc sử dụng các thông
tin viễn thám tích hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ thống định vị toàn cầu (GPS)
cùng với các quan trắc thu được từ bề mặt sẽ đáp ứng khách quan và đa dạng các thông tin cần
thiết phục vụ công tác nghiên cứu giám sát và dự báo khí tượng thuỷ văn, khí tượng nông nghiệp
và môi trường mà đặc biệt là phục vụ cho công tác giám sát và cảnh báo tác hại của thiên tai để
có các biện pháp phòng tránh và ứng cứu kịp thời.
Hệ thống viễn thám thường bao gồm 7 phần tử có quan hệ chặt chẽ với nhau. Theo trình
tự hoạt động của hệ thống, chúng ta có:
Nguồn năng lượng. Thành phần đầu tiên của một hệ thống viễn thám là nguồn năng lượng
để chiếu sáng hay cung cấp năng lượng điện từ tới đối tượng quan tâm. Có loại viễn thám sử
dụng năng lượng mặt trời, có loại tự cung cấp năng lượng tới đối tượng. Thông tin viễn thám thu
thập được là dựa vào năng lượng từ đối tượng đến thiết bị nhận, nếu không có nguồn năng lượng

chiếu sáng hay truyền tới đối tượng sẽ không có năng lượng đi từ đối tượng đến thiết bị nhận.
Những tia phát xạ và khí quyển. Vì năng lượng đi từ nguồn năng lượng tới đối tượng nên
sẽ phải tương tác với vùng khí quyển nơi năng lượng đi qua. Sự tương tác này có thể lặp lại ở
một vị trí không gian nào đó vì năng lượng còn phải đi theo chiều ngược lại, tức là từ đối tượng
đến bộ cảm.
Sự tương tác với đối tượng. Một khi được truyền qua không khí đến đối tượng, năng
lượng sẽ tương tác với đối tượng tuỳ thuộc vào đặc điểm của cả đối tượng và sóng điện từ. Sự
tương tác này có thể là truyền qua đối tượng, bị đối tượng hấp thu hay bị phản xạ trở lại vào
khí quyển.
Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm . Sau khi năng lượng được phát ra hay bị phản xạ từ
đối tượng, chúng ta cần có một bộ cảm từ xa để tập hợp lại và thu nhận sóng điện từ. Năng lượng
điện từ truyền về bộ cảm mang thông tin về đối tượng.
Sự truyền tải, thu nhận và xử lý. Năng lượng được thu nhận bởi bộ cảm cần phải được
truyền tải, thường dưới dạng điện từ, đến một trạm tiếp nhận-xử lý nơi dữ liệu sẽ được xử lý sang
dạng ảnh. Ảnh này chính là dữ liệu thô.
Giải đoán và phân tích ảnh. Ảnh thô sẽ được xử lý để có thể sử dụng được. Để lấy được
thông tin về đối tượng người ta phải nhận biết được mỗi hình ảnh trên ảnh tương ứng với đối
tượng nào. Công đoạn để có thể “nhận biết” này gọi là giải đoán ảnh. Ảnh được giải đoán bằng
một hoặc kết hợp nhiều phương pháp. Các phương pháp này là giải đoán thủ công bằng mắt, giải
đoán bằng kỹ thuật số hay các công cụ điện tử để lấy được thông tin về các đối tượng của khu
vực đã chụp ảnh.
Ứng dụng. Đây là phần tử cuối cùng của quá trình viễn thám, được thực hiện khi ứng
dụng thông tin mà chúng ta đã chiết được từ ảnh để hiểu rõ hơn về đối tượng mà chúng ta quan
tâm, để khám phá những thông tin mới, kiểm nghiệm những thông tin đã có nhằm giải quyết
những vấn đề cụ thể.
C. CÔNG NGHỆ GIS
Giới thiệu sơ lược về GIS
Hệ thống thông tin địa lý GIS là một công cụ tập hợp những quy trình dựa trên máy tính
để lập bản đồ, lưu trữ và thao tác dữ liệu địa lý, phân tích các sự vật hiện tượng thực trên trái đất,
dự đoán tác động và hoạch định chiến lược.

Một tập hợp có tổ chức của phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu và con người được thiết
kế để thu nhận, lưu trữ, cập nhật, thao tác phân tích làm mô hình và hiển thị tất cả các dạng thông
tin địa lý có quan hệ không gian nhằm giải quyết các vấn đề về quản lý và quy hoạch.
GIS sẽ làm thay đổi đáng kể tốc độ mà thông tin địa lý được sản xuất, cập nhật và phân
phối. GIS cũng làm thay đổi phương pháp phân tích dữ liệu địa lý, hai ưu điểm quan trọng của
GIS so với bản đồ giấy là:
- Dễ dàng cập nhật thông tin không gian.
- Tổng hợp hiệu quả nhiều tập hợp dữ liệu thành một cơ sở dữ liệu kết hợp.
GIS lưu giữ thông tin về thế giới thực dưới dạng tập hợp các lớp chuyên đề có thể liên kết
với nhau nhờ các đặc điểm địa lý. Điều này đơn giản nhưng vô cùng quan trọng và là một công
cụ đa năng đã được chứng minh là rất có giá trị trong việc giải quyết nhiều vấn đề thực tế, từ thiết
lập tuyến đường phân phối của các chuyến xe, đến lập báo cáo chi tiết cho các ứng dụng quy
hoạch, hay mô phỏng sự lưu thông khí quyển toàn cầu.
Tham khảo địa lý các thông tin địa lý hoặc chứa những tham khảo địa lý hiện (chẳng hạn
như kinh độ, vĩ độ hoặc toạ độ lưới quốc gia), hoặc chứa những tham khảo địa lý ẩn (như địa chỉ,
mã bưu điện, tên vùng điều tra dân số, bộ định danh các khu vực rừng hoặc tên đường). Mã hoá
địa lý là quá trình tự động thường được dùng để tạo ra các tham khảo địa lý hiện (vị trí bội) từ
các tham khảo địa lý ẩn (là những mô tả, như địa chỉ). Các tham khảo địa lý cho phép định vị đối
tượng (như khu vực rừng hay địa điểm thương mại) và sự kiện (như động đất) trên bề mặt quả
đất phục vụ mục đích phân tích.
Hệ thống thông tin địa lý làm việc với hai dạng mô hình dữ liệu địa lý khác nhau về cơ bản -
mô hình vector và mô hình raster. Trong mô hình vector, thông tin về điểm, đường và vùng được mã
hoá và lưu dưới dạng tập hợp các toạ độ x,y. Vị trí của đối tượng điểm, như lỗ khoan, có thể được
biểu diễn bởi một toạ độ đơn x,y. Đối tượng dạng đường, như đường giao thông, sông suối, có thể
được lưu dưới dạng tập hợp các toạ độ điểm. Đối tượng dạng vùng, như khu vực buôn bán hay vùng
lưu vực sông, được lưu như một vòng khép kín của các điểm toạ độ.
Mô hình vector rất hữu ích đối với việc mô tả các đối tượng riêng biệt, nhưng kém hiệu quả
hơn trong miêu tả các đối tượng có sự chuyển đổi liên tục như kiểu đất hoặc chi phí ước tính cho các
bệnh viện. Mô hình raster được phát triển cho mô phỏng các đối tượng liên tục như vậy. Một ảnh
raster là một tập hợp các ô lưới. Cả mô hình vector và raster đều được dùng để lưu dữ liệu địa lý với

nhưng ưu điểm, nhược điểm riêng, Các hệ GIS hiện đại có khả năng quản lý cả hai mô hình này.
2. XU HƯỚNG CÔNG NGHỆ ĐO ĐẠC BẢN ĐỒ HIỆN NAY
Trong giai đoạn hiện nay, khoa học và công nghệ đo đạc và bản đồ đang chuyển sang một
giai đoạn mới trên cơ sở những thành tựu mới của khoa học và công nghệ nói chung và trên cơ sở
những yêu cầu mới về phát triển bền vững của toàn hành tinh, khu vực và từng quốc gia.
Về thành tựu khoa học và công nghệ nói chung, những bước phát triển rất nhanh của công
nghệ thông tin và công nghệ hàng không - vũ trụ đã tạo nên những hướng đi mới của khoa học và
công nghệ đo đạc và bản đồ. Thứ nhất, kỹ thuật khảo sát trái đất từ vệ tinh, máy bay và các
phương tiện bay khác ở nhiều tầng độ cao khác nhau, với nhiều loại tia phát khá nhau đã tạo
được những thành tựu vượt bậc về độ chi tiết, độ chính xác dữ liệu và khả năng thu nhận nhanh
dữ liệu. Độ chính xác tọa độ có thể đạt tới cỡ mi-li-mét, độ chính xác độ cao mặt đất cũng như
mặt biển có thể đạt tới cỡ xen-ti-mét, độ phân giải ảnh chụp có thể đạt cỡ đề-xi-mét với nhiều
phổ khác nhau. Bên cạnh đó, thiết bị đo đạc mặt đất cũng đã có những thay đổi quan trọng, từ
những thiết bị đo đạc bằng tia đơn đã bắt đầu chuyển sang các thiết bị quét mặt đất. Từ những
thành tựu khoa hoạc và công nghệ như vậy, khả năng thiết lập mô hình bề mặt đất đầy đủ, chi
tiết, chính xác, kịp thời bảo đảm khả năng tác động trên đó như tác động trên thực tế đã trở nên
hoàn toàn khả thi. Đồng thời, khả năng hình thành một mô hình toàn cầu của hành tinh trái đất
cũng đang trong tầm tay của con người.
Hiện nay, sự cố gắng của cả thế giới là hình thành một mô hình trái đất thực thật đầy đủ,
chi tiết, chính xác để con người nhìn vào mô hình có thể biết được thực tế như thế nào. Mô hình
đó chính là hạ tầng thông tin địa lý toàn cầu (GSDI - Global Spatial Data Infrastructure). Con
người nhận thức và tác động vào hành tinh thông qua mô hình này. Nhất là hiện nay, vấn đề biến
đổi khí hậu, bảo vệ hành tinh đang trở thành trọng tâm của cả nhân loại. Mô hình GSDI đang
được đánh giá là công cụ duy nhất để giám sát mọi hoạt động trên hành tinh, dự báo các thảm
họa thiên nhiên để phòng tránh và chống đỡ, liên kết giữa mọi người để phối hợp hành động. Tất
nhiên, một mô hình GSDI phải được hình thành trên cơ sở kết nối các cơ sở dữ liệu đối với từng
quốc gia hay vùng lãnh thổ với tên gọi là hạ tầng thông tin địa lý quốc gia (NSDI - National
Spatial Data Infrastructure). Để thành lập các NSDI, các quốc gia cần đưa ra chương trình chuẩn
hóa dữ liệu đo đạc và bản đồ đã có theo chuẩn quốc tế, lựa chọn các công nghệ để xây dựng hệ
thống đo đạc thu nhận dữ liệu ở nhiều tầng khác nhau phục vụ bổ sung và cập nhật dữ liệu cho

toàn bộ hệ thống. Điểm quan trọng là các quốc gia cần hình thành các chính sách phù hợp để xã
hội hóa quá trình đầu tư công nghệ, dựa vào khả năng của các doanh nghiệp để xây dựng dữ liệu.
Trong thời gian vài năm tới, nhiệm vụ về đo đạc và bản đồ còn nhiều hơn những năm
tháng trước đây. Vấn đề là cân nhắc sau cho xã hội hóa cao hơn các hoạt động đo đạc và bản đồ,
đầu tư từ ngân sách nhà nước phải đủ ở mức cần thiết nhưng không được lãng phí, sự phối hợp
để xác định nhu cầu quản lý của các Bộ, ngành và đại phương phải thấu đáo để một sản phẩm đo
đạc và bản đồ phải đạt tiêu chuẩn đa mục tiêu. Ví dụ, bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 phải làm
theo công nghệ gì để vừa là bản đồ cơ bản nhưng phải đáp ứng được nhu cầu quản lý rừng của
lâm nghiệp, quản lý môi trường đất của địa phương, đánh giá mùa vụ của nông nghiệp, v.v. Hoặc
như bản đồ địa hình tỷ lệ 1/2.000 đô thị không chỉ là địa hình mà phải đủ thông tin để quản lý
quy hoạch xây dựng đô thị, giám sát ô nhiễm môi trường đô thị, quản lý kiến trúc đô thị v.v.
Những yêu cầu này cần được cân nhắc kỹ lưỡng.

×