Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
MỤC LỤC
MỤC LỤC..............................................................................................................................1
1.Tính cấp thiết của đề tài .........................................................................5
2.Mục đích của đề tài ...............................................................................5
- Thu thập, tiếp cận, nghiên cứu, tìm hiểu về GIS, CSDL thông qua các tài liệu về thông
tin địa lý, CSDL, phần mềm của hệ thống thông tin địa lý thông dụng và trao đổi, học hỏi,
tham khảo các tài liệu đã có...................................................................................................6
1.3.1. Thu thập dữ liệu........................................................................14
1.3.2.Lưu trữ và truy nhập dữ liệu......................................................14
1.3.3.Tìm kiếm và phân tích dữ liệu không gian................................15
1.4.Một số ứng dụng của GIS..................................................................17
1.5. Khái quát về cơ sở dữ liệu................................................................17
1.5.1.Khái niệm về cơ sở dữ liệu........................................................17
1.5.2. Các đặc tính cơ bản của CSDL.................................................18
1.5.3.Các phương pháp xây dựng CSDL ...........................................19
1.5.4.Cơ sở dữ liệu trong GIS ............................................................19
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU...........................................23
NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỪ BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH.......................................................23
2.1. Khái quát về bản đồ địa hình ( BĐĐH )...........................................23
2.1.1. Khái niệm về bản đồ địa hình .................................................23
2.1.2. Bản đồ địa hình dạng số..........................................................23
2.1.3 .Những khác biệt cơ bản của bản đồ số và dữ liệu địa lý..........24
2.2. Nội dung bản đồ địa hình .................................................................29
2.3.5.Kiểm tra nghiệm thu, đánh giá chất lượng sản phẩm................37
Chương 3..............................................................................................................................38
XÂY DỰNG CSDL NỀN ĐỊA LÝ TỪ BẢN ĐỒ ĐỊA.......................................................38
HÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ ..............................................................................38
3.1. Khái quát yêu cầu, nhiệm vụ và đặc điểm khu vực cần nghiên cứu.38
3.1.1.Yêu cầu, nhiệm vụ.....................................................................38
3.2.1.Các phần mền sử dụng ..............................................................43
3.2.2.Mô hình cấu trúc CSDL địa lý................................................46
3.2.5 Bổ sung thông tin cho chuẩn hoá đối tượng địa lý....................49
3.2.6. Chuẩn hóa dữ liệu địa lý...........................................................57
SV: Nguyễn Văn Đức
1
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
3.3.Hoàn thiện qui trình xây dựng cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý.....60
3.3.1. Hoàn thiện qui trình..................................................................60
3.3.2. Cập nhập và làm mới dữ liệu ...................................................63
3.3.3.Xử lý dữ liệu .............................................................................65
3.3.4. Đánh giá chất lượng dữ liệu.....................................................67
Kết luận....................................................................................................73
Kiến nghị.................................................................................................73
SV: Nguyễn Văn Đức
2
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Thuật ngữ và từ viết tắt Giải thích
BĐĐH:
Bản đồ địa hình
ĐLCS:
Địa lý cơ sở
HTTĐLCSQG:
Hệ thông tin địa lý cơ sở Quốc gia
CSDL:
Cơ sở dữ liệu
GIS:
Hệ thông tin địa lý
DLĐL:
Hệ thông tin địa lý
ĐTĐL:
Đối tượng địa lý
TTĐLCSQG:
Thông tin địa lý cơ sở Quốc gia
ISO:
Tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế
TC211:
Uỷ ban chuẩn hoá thông tin địa lý thuộc tổ
chức tiêu chuẩn hoá quốc tế
Bộ TN và MT:
SV: Nguyễn Văn Đức
Bộ Tài nguyên và Môi trường
3
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
DANH MỤC CÁC BẢNG
Hình 1.1: Các thành phần cơ bản của hệ thống thông tin địa lý GIS
Hình 1.2: Các thành phần thiết bị cơ bản của hệ thống GIS
Hình 1.3: Chức năng của GIS
Hình 1.4: Hình ảnh mô hình Raster và mô hình Vector
Hình 3.1: Mảnh bản đồ địa hình FA54cc1
Hình 3.2:Sơ đồ quy trình công nghệ xây dựng CSDL nền địa lý 1:10.000
Hình 3.3: Chỉ thị chuẩn hóa giao thông
Hình 3.4: Chuẩn hóa cho thủy hệ
Hình 3.5: Chuẩn hóa cho dân cư
Hình 3.6: Chuẩn hóa cho lớp phủ bề mặt
Hình 3.7: Công cụ chuẩn hóa thuộc tính đồ họa của các đối tượng địa lý
Hình 3.8:Gán thông tin thuộc tính cho đối tượng bằng phần mềm eTMaGIS
Hình 3.9:Convert dữ liệu định dạng DGN To GeoDB
Hình 3.10: Chuẩn hóa bằng bình đồ ảnh
Hình 3.11: Các đối tượng cần xử lý quan hệ Topology gói Thủy Hệ
Hình 3.12: Quan hệ Topology Songsuoi và Songsuoi
Hình 3.13:Trường thuộc tính của lớp địa phận xã trong gói BienGioiDiaGioi.
Hình 3.14:Trường thuộc tính của lớp đường bình độ trong gói DiaHinh
Hình 3.15: Trường thuộc tính của lớp dân cư trong gói DanCuCoSoHaTang
Hình 3.16:Trường thuộc tính của lớp phủ bề mặt trong gói PhuBeMat
Hinh3.17:Trường thuộc tính của lớp tim đường bộ trong gói GiaoThong
Hình 3.18:trường thuộc tính của lớp SongSuoi trong gói ThuyHe
Hình 3.19:Chồng xếp các lớp thông tin
SV: Nguyễn Văn Đức
4
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây,cùng với sự phát triển của khoa học kỹ
thuật,công nghệ thông tin cũng ngày càng phát triển và có rất nhiều ứng dụng
trong mọi lĩnh vực khoa học tự nhiên và xã hội
Một trong những ứng dụng của công nghệ thông tin đó là hệ thống thông
tin địa lý (GIS-Geographic information Stytem). GIS có phạm vi ứng dụng
rộng dãi trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế-xã hội, đảm bảo an ninh quốc
phòng, phục vụ nghiên cứu khoa học quản lý và quy hoạch, sử dụng hợp lý tài
nguyên và bảo vệ môi trường. Cơ sở dữ liệu là hợp phần trọng tâm trong hệ
thông tin địa lý, bao gồm 2 loại chủ yếu: dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc
tính.
Trong nhiều năm qua,chúng ta đã thành lập rất nhiều bản đồ địa hình các
loại tỷ lệ theo phương pháp truyền thống và cho tới nay nhiều loại bản đồ đó
vẫn còn giá trị sử dụng .Vì vậy, việc chuyển các bản đồ trên sang cơ sở dữ
liệu trong GIS theo một chuẩn chính thức, thống nhất cho các ngành trong cả
nước là việc cần thiết, do đó các cơ quan chức năng trong Bộ Tài Nguyên và
Môi Trường đã và đang thực hiện.
Để hiểu rõ ứng dụng công nghệ tin học trong công tác xây dựng dữ liệu bản
đồ, góp phần bổ sung thêm về lý thuyết và thực tiễn trong xây dựng nền địa lý
phục vụ công tác quản lý lãnh thổ, tài nguyên và bảo vệ môi trường, với sự
hướng dẫn của thầy giáo PGS-TS Trần Xuân Trường ,tôi đã thực hiện đề tài
với nội dung “Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý từ bản đồ địa hình được
thành lập bằng công nghệ ảnh số tỷ lệ 1/10.000”
2.Mục đích của đề tài
Đề tài được thực hiện với mục tiêu nghiên cứu việc xây dựng cơ sở dữ
liệu nền thông tin địa lý từ nội dung bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000, sản phẩm
dữ liệu địa lý có độ chi tiết và độ chính xác đảm bảo để làm nền cho các mục
SV: Nguyễn Văn Đức
5
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
đích xây dựng các hệ thông tin địa lý cho các chuyên đề khác nhau, phục vụ
cho việc quy hoạch, phát triển kinh tế xã hội, quản lý tài nguyên môi trường.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
*Đối tượng nghiên cứu
-CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:10.000, bản đồ địa hình cơ sở, quy trình thành
lập CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:10.000
*Phạm vi nghiên cứu
- Bao gồm các vấn đề liên quan đến HQTTTĐL(GIS), về CSDL, siêu dữ
liệu (Metadata).
- Nghiên cứu thành lập CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:10.000 từ bản đồ địa
hình cơ sở tỷ lệ 1:10.000.
-Khu vực nghiên cứu là: Văn Chấn-Yên Bái.
4. Nội dung nghiên cứu
- Thu thập, tiếp cận, nghiên cứu, tìm hiểu về GIS, CSDL thông qua các
tài liệu về thông tin địa lý, CSDL, phần mềm của hệ thống thông tin địa
lý thông dụng và trao đổi, học hỏi, tham khảo các tài liệu đã có.
- Nghiên cứu các yêu cầu kỹ thuật và quy định về cơ sở dữ liệu nền địa lý
tỷ lệ 1:10.000.
- Nghiên cứu quy trình xây dựng CSDL nền thông tin địa lý từ các mảnh
bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000.
- Thử nghiệm thành lập CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:10.000 khuc vực.
5. Phương pháp nghiên cứu
*Phương pháp thống kê: thu thập, tổng hợp các thông tin và tài liệu có
liên quan.
*Phương pháp phân tích: xử lý logic các tài liệu và các vấn đề đặt ra.
*Phương pháp chuyên gia: học hỏi các chuyên gia trong ngành về việc
xây dựng CSDL nền thông tin địa lý.
*Phương pháp thực nghiệm: tiến hành thử nghiệm lấy các số liệu thực tế
làm sáng tỏ cơ sở lý thuyết đưa ra.
SV: Nguyễn Văn Đức
6
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
-Ý nghĩa khoa học:
Đưa ra quy định xây dựng CSDL nền thông tin địa lý từ bản đồ địa hình
tỷ lệ 1:10.000.
-Ý nghĩa thực tiễn:
+Sản phẩm xây dựng CSDL nền thông tin địa lý từ các mảnh bản đồ địa
hình tỷ lệ 1:10.000 thuộc khu vực Văn Chấn-Yên Bái.
+Kết quả nghiên cứu đề tài là cơ sở cho việc mở ra một hướng ứng dụng
mới là từ bản đồ địa hình ta có thể xây dựng CSDL nền thông tin địa lý thông
qua máy tính và phần mềm thích hợp. Ngoài ra kết quả nghiên cứu còn làm
nền cho các mục đích xây dựng các hệ thống thông tin địa lý theo các chuyên
đề khác nhau.
7. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, cấu trúc luận văn gồm 3 chương.
Chương 1: Hệ thông tin địa lý.
Chương 2: Xây dựng cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý từ bản đồ địa hình.
Chương 3: Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý từ bản đồ địa hình bằng công
nghệ ảnh số tỷ lệ 1: 10.000.
Trong quá trình thực hiện đề tài Tôi đã được PGS.TS-Trần Xuân Trường
hướng dẫn, động viên giúp đỡ tận tình cũng như sự hỗ trợ nhiệt tình của các
thầy cô giáo trong Bộ môn Đo ảnh và Viễn thám... để tôi hoàn thành luận văn
này. Tôi xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quý báu đó.
SV: Nguyễn Văn Đức
7
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
CHƯƠNG 1
HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ
1.1.Khái niệm về hệ thông tin địa lý GIS
Hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographical Information Systems), là
một hệ thống thông tin có những khả năng của một hệ thống máy tính (phần
cứng, phần mềm) và các thiết bị ngoại vi dùng để nhập lưu trữ, truy vấn, xử
lý, phân tích, hiển thị hoặc xuất dữ liệu. Trong đó cơ sở dữ liệu của hệ thống
chứa những dữ liệu của các đối tượng, các hoạt động kinh tế, xã hội, nhân
văn, phân bố theo không gian và những sự kiện xảy ra theo tiến trình lịch sử.
Có thể nói cách khác rằng, hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống máy tính
(phần cứng, phần mềm) và các thiết bị ngoại vi có khả năng trả lời các câu hỏi
cơ bản: Ai? Cái gì? Ở đâu? Khi nào? Như thế nào? Tại sao? Khi được xác
định trước một hoặc một vài nội dung trong các câu hỏi đó. Trong đó các câu
trả lời Ai?, Cái gì? Xác định các đối tượng, các hoạt động, các sự kiện cần
khảo sát; Câu trả lời “Ở đâu?” xác định vị trí của đối tượng, hoạt động hoặc
sự kiện; câu trả lời “Như thế nào?” hoặc “Tại sao?” là kết quả phân tích của
hệ thông tin địa lý.
1.2. Các thành phần cơ bản của GIS
GIS là một hệ thống gồm 5 hợp phần cơ bản với những chức năng rõ ràng.
Đó là: thiết bị, phần mềm, số liệu-dữ liệu địa lý, chuyên viên, chính sách và
quản lý.
SV: Nguyễn Văn Đức
8
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Hình 1.1: Các thành phần cơ bản của hệ thống thông tin địa lý( GIS)
1.2.1. Thiết bị (phần cứng)
Thiết bị bao gồm: máy vi tính (computer), máy vẽ (plotters), máy in
(printer), bàn số hóa (digitizer), thiết bị quét ảnh (scanners), các phương tiện
lưu trữ số liệu (Ploppy diskettes, Optical cartridges, CD ROM v.v…).
Hình 1.2: Các thành phần thiết bị cơ bản của hệ thống GIS
SV: Nguyễn Văn Đức
9
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
1.2.1.1. Bộ xử lý trung tâm (CPU)
Bộ xử lý trung tâm hay còn gọi là CPU, là phần cứng quan trọng nhất
của máy vi tính. CPU không những thực hành tính toán trên dữ liệu, mà còn
điều khiển sắp đặt phần cứng khác. Mặc dù bộ vi xử lý hiện đại rất nhỏ chỉ
khoảng 5mm2 nhưng nó có khả năng thực hiện hàng triệu thông tin trong một
giây .
1.2.1.2. Bộ nhớ trong (RAM)
Tất cả máy vi tính có một bộ nhớ trong mà chức năng như là “không
gian làm việc” cho chương trình và dữ liệu. Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên
(RAM) là có khả năng giữ một giới hạn số lượng dữ liệu ở một số hạng thời
gian.
1.2.1.3. Các bộ phận dùng để nhập dữ liệu (Input devices)
- Bản số hóa (Digitizer): Bảng số hóa bản đồ bao gồm một bảng hoặc
bàn viết, mà bản đồ được trải rộng ra, và một cursor có ý nghĩa của các đường
thẳng và các điểm trên bản đồ được định vị. Trong toàn bộ bàn số hóa việc tổ
chức được ghi bởi phương pháp của một cột lưới tốt đã gắn vào trong bảng.
Dây tóc của cursor phát ra do sự đẩy của từ tính như một cặp tương xứng
(mm trên một bảng XY hệ thống tương hợp).
- Máy quét (Scanner): Máy ghi Scanner sẽ chuyển các thông tin trên bản
đồ tương xứng 1 cách tự động dưới dạng hệ thống raster. Một cách luân phiên
nhau, bản đồ có thể được trải rộng ra trên bàn mà đầu scanning di chuyển
trong một loạt đường thẳng song song nhau. Các đường quét phải được vector
hóa trước khi chúng được đưa vào hệ thống CSDL vector.
1.2.1.4.Các bộ phận để in ấn(Output devices):
-Máy in (printer) là bộ phận để in ấn các thông tin, bản đồ, dưới nhiều kích
thước khác nhau tùy theo yêu cầu của người sử dụng, thông thường máy in có
khổ lớn từ A4 đến A2. Máy in có thể là máy in phun màu, máy laser, hoặc
máy in kim (hiện nay đã không còn sử dụng nữa).
SV: Nguyễn Văn Đức
10
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
-Máy vẽ (plotter): Đối với những yêu cầu cần thiết phải in các bản đồ có
kích thước lớn, thường máy in không đáp ứng được mà ta phải dung đến máy
vẽ. Máy vẽ thường có kích thước của khổ A1 hoặc A10.
1.2.2. Phần mềm
Là tập hợp các câu lệnh, chỉ thị nhằm điều khiển phần cứng của máy
tính thực hiện một nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống thông tin địa lý có
thể là một hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính. Phần mềm được sử dụng
trong kỹ thuật GIS phải bao gồm tính năng cơ bản sau:
- Công cụ nhập và kiểm tra dữ liệu (Data input): Bao gồm tất cả các khía
cạnh về biến đổi dữ liệu đã ở dạng bản đồ, trong lĩnh vực quan sát vào một
dạng số tương thích. Đây là giai đoạn rất quan trọng cho việc xây dựng CSDL
địa lý.
- Tương tác với người dùng (Query input): Giao tiếp với người dùng là
yếu tố rất quan trọng của bất kỳ hệ thống thông tin nào. Các giao diện người
dùng là một hệ thống thông tin được thiết kế phụ thuộc vào mục đích của ứng
dụng đó.
Các phần mềm tiêu chuẩn và sử dụng phổ biến hiện nay trong khu vực
châu Á là ARC/INFO, MAPINFO, IL WIS, WINGIS, SPANS, IDRISIW,…
Hiện nay có rất nhiều phần mềm máy tính chuyên biệt cho GIS, bao gồm các
phần mềm như sau:
- Phần mềm dùng cho lưu trữ, xử lý số liệu thông tin địa lý: ACR/INFO,
SPAN, ERDAS-Imagine, IL WIS, MGE/MICROSTATION, IDRISIW,
IDRISI, WINGIS,…
- Phần mềm dùng cho lưu trữ, xử lý và quản lý các thông tin địa lý: ERMAPPER, ATLASGIS, ARCVIEW, MAPINFO,…
1.2.3. Số liệu, dữ liệu địa lý (Geographic data)
Số liệu sử dụng trong GIS không chỉ là số liệu địa lý riêng lẻ mà còn phải
được thiết kế trong một cơ sở dữ liệu. Những thông tin địa lý có nghĩa là sẽ
bao gồm các dữ liệu về vị trí địa lý, thuộc tính của thông tin, mối liên hệ
SV: Nguyễn Văn Đức
11
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
không gian của các thông tin và thời gian. Các dạng số liệu sử dụng trong kỹ
thuật GIS là:
-Số liệu vector: Được trình bày dưới dạng điểm, đường , diện tích, mỗi dạng
có liên quan đến một số liệu thuộc tính được lưu trữ trong cơ sơ sở dữ liệu.
-Số liệu Raster: Được trình bày dưới dạng lưới ô vuông hay lưới chữ nhật
đều nhau, giá trị được ấn định cho mỗi ô sẽ được chỉ định giá trị của thuộc
tính. Số liệu của ảnh vệ tinh và các loại số liệu bẩn đồ được quét là các loại số
liệu Raster.
-Số liệu thuộc tính (Attribute): Được trình bày dưới dạng các ký tự hoặc số,
hoặc ký hiệu để mô tả các thuộc tính của các thông tin thuộc về địa lý .
Trong các dạng số liệu trên, số liệu Vector là dạng thường được sử dụng
nhiều nhất. Tuy nhiên, số liệu Raster rất hữu ích để mô tả các dãy số liệu có
tính liên tục như : Nhiệt độ, cao độ,… và thực hiện các phân tích không gian
của số liệu. Còn số liệu thuộc tính được dùng để mô tả CSDL.
Có nhiều cách để nhập dữ liệu, nhưng cách thông thường hiện nay là số hóa
bằng bản số hóa, hoặc thông qua việc sử dụng máy quét ảnh.
1.2.4. Chuyên viên
Đây là hợp phần rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ
thống, là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS.
Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận này tổ
chức hoạt động của hệ thống GIS một cách có hiệu quả.
1.2.5. Chính sách và quản lý (Policy and management)
Đây là hợp phần rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ
thống, là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS.
Để hoạt động thành công, hệ thống GIS phải được đặt trong một khung tổ
chức phù hợp và phải có hướng dẫn cần thiết để quản lý, thu thập, lưu trữ và
phân tích số liệu, đồng thời có khả năng phát triển được hệ thống GIS theo
nhu cầu. Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận
này cần được bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống thông tin địa lý GIS
SV: Nguyễn Văn Đức
12
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
một cách có hiệu quả để phục vụ người sử dụng thông tin. Trong quá trình
hoạt động, mục đích chỉ có thể đạt được và tính hiệu quả trong kỹ thuật GIS
chỉ được minh chứng khi công cụ này có thể hỗ trợ những người sử dụng
thông tin để giúp họ thực hiện được những mục tiêu công việc. Ngoài ra việc
phối hợp giữa các cơ quan chức năng có liên quan cũng phải được đặt ra,
nhằm gia tăng hiệu quả sử dụng của GIS cũng như các nguồn số liệu hiện có.
Như vậy, trong 5 hợp phần của GIS, hợp phần chính sách và quản lý đóng vai
trò rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, đây là yếu tố
quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS.
Trong phối hợp và vận hành các hợp phần của hệ thống GIS nhằm đưa vào
hoạt động có hiệu quả kỹ thuật GIS, 2 yếu tố huấn luyện và chính sách - quản
lý là cơ sở của thành công. Việc huấn luyện các phương pháp sử dụng hệ
thống GIS sẽ cho phép kết hợp các phần: Thiết bị, phần mềm, chuyên viên và
số liệu với nhau để đưa vào vận hành. Tuy nhiên, yếu tố chính sách và quản lý
sẽ có tác động đến toàn bộ các hợp phần nói trên, đồng thời quyết định đến sự
thành công của hoạt động GIS.
1.3.Các chức năng chính của GIS
Hệ thống thông tin địa lý bao gồm 5 chức năng cơ bản sau:
-Thu thập dữ liệu.
-Xử lý sơ bộ dữ liệu.
-Lưu trữ và truy cập dữ liệu.
-Tìm kiếm và phân tích không gian.
-Hiển thị đồ họa và tương tác.
SV: Nguyễn Văn Đức
13
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Lưu trữ và truy
cập
Nhập dữ liệu
Quản trị CSDL
Xử lý sơ bộ dữ
liệu
Phân tích không
gian
Hiển thị làm báo cáo
Hình 1:3 Chức năng của GIS
.
Vai trò và sức mạnh của các chức năng của các hệ thống GIS khác nhau
là khác nhau và kỹ thuật xây dựng các chức năng đó cũng rất khác nhau. Hình
1.3 mô tả mối quan hệ giữa các nhóm chức năng và cách biểu diễn thông tin
khác nhau của GIS.
1.3.1. Thu thập dữ liệu.
Dữ liệu được thu thập theo khuân mẫu được áp dụng cho GIS .Mức độ
đơn giản nhất của thu thập dữ liệu là chuyển đổi khuân dạng mẫu có sẵn từ
bên ngoài . Trong trường hợp này GIS phải có các tiện ích để hiểu được các
khuân dạng mẫu dữ liệu chuẩn khác nhau để trao đổi. GIS còn có khả năng
nhập các khung ảnh bản đồ .
1.3.2.Lưu trữ và truy nhập dữ liệu.
Lưu trữ dữ liệu liên quan đến tạo lập CSDL không gian ( đồ họa,bản đồ).
Nội dung của CSDL này có thể bao gồm tổ hợp dữ liệu vector hoặc dữ liệu
raster, dữ liệu thuộc tính để nhận diện hiện tượng tham chiếu không gian.
Thông thường dữ liệu thuộc tính của GIS trên cơ sở đối tượng được lưu trong
bảng ,chúng chứa khóa chính là một chỉ danh duy nhất tương ứng với đối
tượng không gian, kèm theo nhiều mục dữ liệu thuộc tính khác.
SV: Nguyễn Văn Đức
14
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Với dữ liệu raster thì các tệp thuộc tính thông thường chứa dữ liệu liên
quan đến lớp hiện tượng tự nhiên thay cho các đối tượng rời rạc. Việc lựa
chọn mô hình raster hay mô hình vector tổ chức dữ liệu không gian được thực
hiện khi thu thập dữ liệu vì mỗi mô hình tương ứng với các tiếp cận khác
nhau. Khi xây dựng CSDL không gian thì nhất thiết phải liên kết bảng dữ liệu
liên quan đến hiện tượng tương ứng.
1.3.3.Tìm kiếm và phân tích dữ liệu không gian.
Sau đây là một số phương pháp được dùng phổ biến nhất:
-Buffer (tìm kiếm dữ liệu trong vùng không gian)
+Buffer hay còn gọi là truy vấn không gian trên cơ sở các quan hệ không
gian giữa các đối tượng. Các quan hệ này thông thường nói lên vị trí tương
đối của đối tượng này với đối tượng kia. Phương pháp buffer được chia làm
nhiều loại ( phép toán ) khác nhau.
Một số phép toán buffer thông dụng:
+Tìm các đối tượng nằm bên trong các đối tượng khác.
+Tìm các đối tượng cắt đối tượng khác.
+Tìm các đối tượng liền kề với các đối tượng khác.
-Geocoding ( tìm kiếm theo địa chỉ )
+Khi ta đã có bản đồ (bản đồ số) chúng ta cũng có thể xác định được phần
đồ họa biểu diễn đối tượng hay là vị trí, hình dạng của đối tượng thông qua
các dữ liệu mô tả vị trí của nó ví dụ: số nhà tên dường, tên quận….
+Geocoding ( hay address matchinh ) là một tiến trình nhằm xác định các
đối tượng trên cơ sở mô tả vị trí của chúng. Đây là một kỹ thuật rất nổi tiếng.
+Một geocoding service là quá trình chuyển đổi toàn bộ mô tả thuộc tính
về vị trí sang mô tả không gian.
-Networks (phân tích mạng).
Networks là kỹ thuật được ứng dụng rất rộng rãi trong giao thông, phân
phối hàng hóa và dịch vụ, vận chuyển nước hay xăng dầu trong các đường
ống dài, trao đổi thông tin qua mạng viễn thông…Trong GIS, networks được
SV: Nguyễn Văn Đức
15
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
mô hình dưới dạng các đồ thị một chiều hay mạng hình học. Mạng hình học
này bao gồm các đối tượng đang được hiển thị trên bản đồ, mỗi đối tượng
đóng vai trò là cạnh hoặc nút trong mạng.
-overlay ( phủ trùm hay chồng bản đồ ).
+ VIệc chồng xếp các bản đồ trong kỹ thuật GIS là một khả năng ưu việt
của GIS trong việc phân tích các số liệu thuộc về không gian , để có thể xây
dựng thành một bản đồ mới mạng các đặc tính hoàn toàn khác với bản đồ
trước đây . Overlay thực hiện điều này bằng cách kết hợp thông tin một lớp
này với một lớp khác để lấy ra dữ liệu thuộc tính từ một trong hai lớp. Dựa
vào các kỹ thuật chồng lắp các bản đồ mà ta có các phương pháp sau:
-Phương pháp cộng ( sum )
-Phương pháp nhân (multiply )
-Phương pháp trừ (substract )
-Phương pháp chia ( divide )
-Phương pháp tính trung bình (average )
-Phương pháp hàm số mũ (exponent )
-Phương pháp che (cover )
-Phương pháp tổ hợp (crosstabulayion )
Người ta chia overlay thành ba dạng phân tích khác nhau :
-Point-in-polygon: chồng khít hai lớp point và polygon, đầu ra là lớp
point.
-Line-in-polygon :chồng khít hai lớp line và polygon, đầu ra là lớp line.
-Polygon-in-polygon : chồng khít hai lớp polygon va lớp polygon , đầu ra
là lớp polygon .
Một số bài toán rất điển hình cho kỹ thuật này là bài toán về kiểm tra
tình hình ngập lụt của các thửa đất trong một vùng có thiên tai.
Quá trình overlay thường được tiến hành qua hai bước:
+ Xác định tọa độ các giao điểm và tiến hành chồng khít hai lớp bản đồ tại
giao điểm này.
SV: Nguyễn Văn Đức
16
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
+ Kết hợp dữ liệu không gian và thuộc tính của hai lớp bản.
1.4.Một số ứng dụng của GIS.
-Nghiên cứu quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường : quản trị
rừng, phân tích các biến động khí hậu, thủy văn, phân tích các hoạt động môi
trường (EIA), nghiên cứu tình trạng xói mòn đất, xây dựng bản đồ và thống
kê chất lượng thổ nhưỡng….
-Nghiên cứu điều kiện kinh tế-xã hội: Quản lý dân số, quản trị mạng lưới
giao thông, quản lý mạng lưới y tế, giáo dục, điều tra và quản lý hệ thống cơ
sở hạ tầng…
-Nghiên cứu hỗ trợ các chương trình quy hoạch phát triển: đánh giá khả
năng thích nghi của cây trồng, vật nuôi và động vật hoang dã, hỗ trợ quy
hoạch và quản lý các vùng bảo tồn thiên nhiên, hỗ trợ bố trí mạng lưới y tế,
giáo dục…
Ngoài ra GIS còn được ứng dụng trong nghiên cứu sản xuất nông
nghiệp và phát
triển nông thôn ( mô hình hóa nông nghiệp , chăn nuôi gia
súc gia cầm …) GIS còn được dùng chung và chia sẻ kỹ thuật cũng như cung
cấp nghiên cứu khác . Trong phần lớn các lĩnh vực này GIS đóng vai trò như
một công cụ hỗ trợ quyết định cho việc lập kế hoạch hoạt động .
1.5. Khái quát về cơ sở dữ liệu.
1.5.1.Khái niệm về cơ sở dữ liệu.
Trong GIS CSDL ( viết tắt CSDL tiếng Anh là Database ) có thể hiểu là một
tập hợp các dữ liệu ở dạng vector , raster , bản số liệu, văn bản, hình ảnh …
được lưu trữ theo khuân dạng nhất định, có cấu trúc chuẩn sao cho các phần
mềm máy tính có thể đọc được, xử lý phân tích các bài toán chuyên đề có
mức độ phức tạp khác nhau.
CSDL được hiểu theo định nghĩa các kiểu kỹ thuật thì nó là một tập hợp
thông tin có cấu trúc. Tuy nhiên thuật ngữ này thường dùng trong công nghệ
thông tin và nó thường được hiểu rõ hơn dưới dạng một tập hợp các tập tin
trong hệ điều hành hay được lưu trữ trong hệ quản trị các CSDL.
SV: Nguyễn Văn Đức
17
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
1.5.2. Các đặc tính cơ bản của CSDL.
-CSDL là tài nguyên thông tin dùng chung cho nhiều người: CSDL là tài
nguyên thông tin chung cho nhiều người cùng sử dụng. Bất kỳ người sử dụng
nào trên mạng máy tính, tại các thiết bị đầu cuối , về nguyên tắc có quyền truy
nhập khai thác toàn bộ hay một phần dữ liệu theo chế độ trực tuyến hay tương
tác mà không phụ thuộc vào vị trí của người sử dụng với các tài nguyên đó.
-CSDL được các hệ ứng dụng khai thác bằng ngôn ngữ con dữ liệu hoặc
bằng các chương trình ứng dụng để xử lý, tìm kiếm, tra cứu, 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 các dịch vụ CSDL. Hệ quản trị CSDL là phần
mềm điều khiển chiến lược truy nhập CSDL. Khi người sử dụng đưa ra yêu
cầu truy nhập bằng một ngôn ngữ dữ liệu nào đó, hệ quản trị CSDL tiếp nhận
và thực hiện các thao tác trên CSDL lưu trữ .
-Đối tượng nghiên của CSDL 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 tượng khác nhau về
căn bản . Mối quan hệ giữa các thực thể cũng là một loại thực thể đặc biệt.
Trong cách tiếp cận CSDL quan hệ người ta dựa trên cơ sở lý thuyết đại số
quan hệ để xây dựng các quan hệ chuẩn khi kết nối không tổn thất thông tin
và khi biểu diễn dữ liệu là duy nhất. Dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ của
máy tính không những phải tính đến yếu tố về tối ưu không gian lưu trữ mà
phải đảm bảo tính khách quan, trung thực của dữ liệu hiện thực. Nghĩa là phải
đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu và giữ được sự toàn vẹn của dữ liệu.
*Những ưu điểm của CSDL.
-Giảm bớt dư thừa dữ liệu trong lưu trữ .
-Tổ chức lưu trữ dữ liệu theo lý thuyết CSDL sẽ tránh được sự không nhất
quán trong lưu trữ dữ liệu và đảm bảo được tính toàn vẹn của dữ liệu.
-Sự không nhất quán dữ liệu trong lưu trữ.
-Tổ chức lưu trữ dữ liệu theo lý thuyết CSDL có thể triển khai đồng thời
nhiều ứng dụng trên cùng một CSDL.
SV: Nguyễn Văn Đức
18
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
-Tổ chức dữ liệu theo lý thuyết CSDL sẽ thống nhất các tiêu chuẩn thủ tục
và các biện pháp bảo vệ an toàn dữ liệu.
1.5.3.Các phương pháp xây dựng CSDL .
-Phương pháp xây dựng CSDL theo mô hình tệp .
-Phương pháp xây dựng CSDL theo mô hình quan hệ đối tượng trên nền
công nghệ ARCGIS .
-Phương pháp xây dựng CSDL theo mô hình quan hệ đối tượng nguồn mở
PostGIS /PostgreSQL .
1.5.4.Cơ sở dữ liệu trong GIS .
Cấu trúc CSDL là khái niệm đề cập tới cách tổ chức dữ liệu thành các file dữ
liệu . Cơ sở dữ liệu GIS gồm hai phần cơ bản là dữ liệu không gian ( dữ liệu
bản đồ ) và dữ liệu thuộc tính ( dữ liệu phi không gian ) . Mỗi một loại dữ liệu
có đặc trưng riêng và chúng khác nhau về yêu cầu lưu trữ , xử lý và hiển thị .
1.5.4.1.CSDL không gian.
- CSDL không gian : là CSDL có chứa trong nó những thông tin về định vị
của đối tượng. Nó là những dữ liệu phản ánh, thể hiện những đối tượng có
kích thước vật lý nhất định. Nếu là những CSDL không gian địa hình thì đó là
những dữ liệu phản ánh những đối tượng có trên bề mặt trái đất. Cấu trúc dữ
liệu này được mô tả thông qua ba dạng cơ bản: điểm, đường và vùng.
Số liệu không gian là những mô tả số của hình ảnh bản đồ, chúng bao gồm
tọa độ, quy luật và các ký hiệu dùng để xác định hình ảnh của bản đồ cụ thể
trên từng bản đồ. Hệ thống thông tin địa lý dùng các số liệu không gian để
tạo ra một bản đồ hay hình ảnh bản đồ trên màn hình hoặc trên giấy thông qua
thiết bị ngoại vi.
SV: Nguyễn Văn Đức
19
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Hình 1.4.Hình ảnh mô hình Raster và mô hình Vector
-Mô hình dữ liệu Vector:
Là các tọa độ (X,Y) hoặc là các quy luật tính toán tọa độ và nối chúng thành
các đối tượng trong một hệ thống tọa độ nhất định.
Tất cả các đối tượng đồ họa được quy về ba đối tượng cơ bản là: điểm,
đường và vùng.
+ Kiểu điểm: Một tọa độ ( x,y) trong 2D hoặc một tọa độ ( x,y,z ) trong
3D.
+ Kiểu đường: Danh sách các tọa độ x1y , x2y2, …xnyn hoặc là một hàm
toán học, 1 chiều, tính được chiều dài.
+ Kiểu vùng: Tập các đường khép kín, 2 chiều, tính được chu vi và diện
tích.
- Mô hình dữ liệu Raster
Cấu trúc dạng Raster mô tả vùng bề mặt trái đất bằng một mảng 2 chiều
( hàng, cột ). Mỗi một phần tử của mảng là một ô (pixel ). Mỗi pixel thể
hiện một vùng có diện tích nhỏ nhất của bề mặt cần mô tả . Một pixel được
xác định tọa độ x,y và một giá trị nào đó. Đối tượng điểm thể hiện bằng
một pixel. Mỗi một đường thể hiện bằng một dãy các pixel nối nhau có
SV: Nguyễn Văn Đức
20
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
cùng giá trị. Vùng là một tập hợp các ô kề nhau có cùng giá trị. Mô hình
dữ liệu Raster có các đặc điểm:
+ Các điểm được xếp liên tiếp từ trái qua phải và từ trên xuống dưới .
+ Mỗi một điểm ảnh ( pixel ) chứa một giá trị .
+ Mỗi tập các ma trận điểm và giá trị tương ứng tạo thành một lớp
(layer).
+ Trong CSDL có thể có nhiều lớp.
Mô hình dữ liệu Raster là mô hình dữ liệu GIS được dùng tương đối phổ
biến trong các bài toán về môi trường, quản lý tài nguyên thiên nhiên. Mô
hình dữ liệu Raster chủ yếu dùng để phán ánh các đối tượng dạng vùng
phân loại, chồng xếp.
Các nguồn dữ liệu xây dựng dữ liệu Raster có thể bao gồm: quét ảnh, ảnh
hàng không, ảnh viễn thám, chuyển từ dữ liệu Vector sang , lưu trữ dữ liệu
dạng Raster, nén theo hàng ( Run lengh coding), nén theo chia nhỏ thành
từng phần ( Quadree), nén theo ngữ cảnh ( Fractal).
1.5.4.2. Dữ liệu thuộc tính
Thông tin thuộc tính hay còn gọi là thông tin phi không gian là những mô
tả về đặc tính, đặc điểm và các hiện tượng xảy ra tại các vị trí địa lý xác
định. Một trong các chức năng đặc biệt của công nghệ GIS là khả năng của
nó trong việc liên kết và xử lý đồng thời giữa dữ liệu bản đồ và dữ liệu
thuộc tính. Thông thường hệ thống thông tin địa lý có 4 loại thông tin
thuộc tính:
-Đặc tính của đối tượng: liên kết chặt chẽ với các thông tin không gian
có thể thực hiện SQL ( Structure Query Language ) và phân tích .
-Số liệu hiện tượng, tham khảo địa ly: miêu tả những thông tin, các hoạt
động thuộc vị trí xác định.
-Quan hệ giữa các đối tượng trong không gian có thể đơn giản hoặc phức
tạp ( sự liên kết, tương thích, mối quan hệ đồ hình giữa các đối tượng ).
1.5.4.3. Mối liên kết dữ liệu
SV: Nguyễn Văn Đức
21
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Mối liên kết dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian có thể được thực
hiện bằng cách đặt dữ liệu thuộc tính và đúng vị trí của dữ liệu không gian.
Cách thứ hai để thực hiện mối liên hệ này là sắp xếp các dữ liệu không
gian và dữ liệu thuộc tính theo cùng một trình tự, sau đó gắn mã duy nhất
cho cả hai loại dữ liệu. Mối liên kết đảm bảo cho mỗi đối tượng bản đồ
đều được gắn liền với các thông tin thuộc tính, phản ánh đúng hiện trạng
và các điểm riêng biệt của đối tượng, đồng thời qua đó người sử dụng dễ
dàng tra cứu, tìm kiếm và chọn lọc các đối tượng theo yêu cầu thông qua
bộ xác định hay chỉ số index. Như vậy hệ thống thông tin địa lý là môi
trường quản lý và xử lý các thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ
hệ thống định vị vệ tinh và hệ thống đo ảnh số trong hệ thống CSDL đồng
nhất.
SV: Nguyễn Văn Đức
22
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỪ BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH
2.1. Khái quát về bản đồ địa hình ( BĐĐH )
2.1.1. Khái niệm về bản đồ địa hình
Bản đồ địa hình là hình ảnh thu nhỏ và được khái quát hóa một phần rộng
lớn bề mặt quả đất lên mặt phẳng nằm ngang theo phép chiếu hình bản đồ với
những nguyên tắc biên tập khoa học.
2.1.2. Bản đồ địa hình dạng số
Bản đồ có thể in ra giấy hoặc được lưu trữ dưới dạng số. Bản đồ lưu trữ
dạng số gọi là bản đồ số.
Bản đồ địa hình dạng số có một số đặc điểm chính sau:
- Bản đồ địa hình có khái quát hóa và bằng hệ thống ký hiệu với độ chính xác
và mức độ tỉ mỉ tùy thuộc vào tỷ lệ bản đồ địa hình cần thành lập.
- Bản đồ địa hình số chứa đựng thông tin không gian, được quy chiếu về mặt
phẳng và thiết kế theo các tiêu chuẩn của bản đồ học.
- Dữ liệu bản đồ được thể hiện theo nguyên lý số bằng cấu trúc vector.
- Bản đồ số thường lưu trong đĩa cứng của máy tính điện tử để làm việc trực
tiếp, lưu trong đĩa CD-ROM, DVD,USB..., để bảo quản dữ liệu, để chuyển
giao đi nơi khác.
- Bản đồ số có thể thể hiện dưới dạng bản đồ tương tự nếu in ra giấy.
- Bản đồ số có tính linh hoạt cao trong sử dụng bởi:
+ Thông tin thể hiện trên bản đồ số được thường xuyên cập nhật và hiệu
chỉnh.
+ Bản đồ số có thể in ra ở các tỷ lệ khác nhau.
+ Bản đồ số có thể sửa đổi ký hiệu hoặc điều chỉnh kích thước dễ dàng.
+ Có thể tách lớp hoặc chồng xếp các lớp thông tin trên bản đồ.
+ Cho phép phân tích, chế biến thành một dạng bản đồ mới.
SV: Nguyễn Văn Đức
23
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
+ Bản đồ số phản ánh thông tin không gian không hạn chế thông qua các lớp
thông tin CSDL.
- Cho phép tự động hóa quy trình công nghệ thành lập bản đồ.
- Có quy tắc bảo vệ dữ liệu để tránh bị mất dữ liệu do sự cố kỹ thuật, hoặc bị
sửa chữa thông tin gốc.
- Khâu biên tập dữ liệu và biên vẽ ban đầu tuy có nhiều khó khăn, phức tạp,
nhưng khâu sử dụng về sau lại có nhiều thuận lợi và mang lại hiệu quả cao cả
về thời gian lẫn chi phí.
Nói chung, bản đồ địa hình dạng số có rất nhiều ưu điểm, nhu cầu sử dụng
ngày càng nhiều, bản đồ địa hình dạng số là kết quả của sự phát triển bản đồ
truyền thống ở trình độ cao. Tuy nhiên để thành lập bản đồ số cần phải xây
dựng các chuẩn, là những quy định chặt chẽ nhằm đảm bảo sự thống nhất
trong mô tả và lưu trữ nội dung thông tin bản đồ.
2.1.3 .Những khác biệt cơ bản của bản đồ số và dữ liệu địa lý
Cấu trúc dữ liệu địa lý được xây dựng dựa trên danh mục đối tượng địa
lý cơ sở Quốc gia, các nguyên tắc lập danh mục đối tượng, nguyên tắc xây
dựng lược đồ ứng dụng…
a. Các nguyên tắc thể hiện đối tượng bản đồ và đối tượng địa lý trong môi
trường đồ họa
Điểm giống nhau:
Mỗi đối tượng trên thực địa được khái quát hóa theo quan niệm của đối
tượng địa lý hay bản đồ đều được ghi nhận theo các kiểu hình học nhất định.
Tùy thuộc vào độ lớn của đối tượng để mô tả độ lớn về không gian (chiều dài,
rộng, độ cao) hoặc chỉ mô tả vị trí đối tượng (trong bản đồ gọi là đối tượng
phi tỷ lệ).
Dù là đối tượng thuộc nội dung bản đồ hay đối tượng địa lý đều được mô tả
phân biệt trong các môi trường đồ họa thông qua các nguyên tắc hiển thị:
Lớp, màu, lực nét, tên kí hiệu
Trong nội dung bản đồ hay nội dung dữ liệu, đối tượng đủ lớn có thể
SV: Nguyễn Văn Đức
24
Lớp: GIS 56
Đồ án tốt nghiệp
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
được mô tả hoàn chỉnh đồ hình của nó (dài, rộng); đối tượng không đủ lớn có
thể được mô tả một chiều (thường là chiều dài), còn chiều rộng không mô tả.
Điểm khác nhau:
Phương pháp để thể hiện đối tượng bản đồ chỉ mang tính trình bày quan
điểm hiển thị, không chú trọng chuẩn hóa đến kiểu hình học, ví dụ: để trình
bày nhà theo tỷ lệ, trên bản đồ chỉ cẩn hiển thị trên màn hình mày vi tính hoặc
in ra trên giấy đồ hình nhà (có thể dùng đường nét kiểu linestring, có thể hiểu
shape) không quy định chặt chẽ. Nhiều nội dung bản đồ thể hiện bằng ghi chú
được bố trí gần đối tượng, nhưng chỉ tương đối không chỉ ra chính xác cho
đối tượng nào (điểm nào, đoạn nào…). Trong khi đó mỗi đối tượng trên thực
địa được khái quát hóa thành loại đối tượng địa lý (Feature type) cùng với
kiểu mô tả không gian (hình học) và các thuộc tính (nhận dạng đối tượng,
định tính định lượng) kèm theo được quy định cụ thể trong danh mục đối
tượng địa lý. Giữa các loại đối tượng địa lý có sự ràng buộc với nhau về quan
hệ, mọi yêu cầu về cấu trúc dữ liệu, ràng buộc về chất lượng dữ liệu địa lý
được quy định thông qua lược đồ ứng dụng.
Nội dung bản đồ không có các lớp đối tượng sau:
− Lớp phủ bề mặt
− Lớp mạng lưới tim đường bộ
− Mỗi đối tượng thực địa khi đo đạc thành lập bản đồ đều theo quy định
thể hiện nội dung trong mẫu kí hiệu bản đồ, không đòi hỏi nhất quán về
kiểu hình học cho đối tượng. Nhưng đối tượng địa lý phải tuân theo mô
tả, định nghĩa từng loại đối tượng và phải nhất quán trong toàn bộ các
đối tượng trong cùng loại. Đối tượng bản đồ cung cấp thông tin thông
qua hiển thị đồ họa thuần túy do đó không đòi hỏi phải tường minh, rõ
ràng cho từng đối tượng khi thể hiện đồ họa.
Đối với loại đối tượng địa lý (Feature Type) quy định bắt buộc như sau:
• Khi độ lớn đối tượng đủ lớn (theo quy định), phải mô tả đầy đủ kích
thước đối tượng (chiều dài, rộng), bằng kiểu hình học dạng vùng (shape hoặc
SV: Nguyễn Văn Đức
25
Lớp: GIS 56