Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu (csdl) quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.81 MB, 99 trang )
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
MỞ ĐẦU
I. SỰ CẦN THIẾT LẬP DỰ ÁN
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn luôn coi trọng công tác điều tra cơ
bản về nông nghiệp, nông thôn trên nhiều lĩnh vực. Những năm qua, Bộ đã giao
cho các đơn vị trực thuộc triển khai nhiều dự án điều tra cơ bản từ nguồn vốn ngân
sách. Các kết quả điều tra bước đầu đã cung cấp thông tin kịp thời cho Bộ phục vụ
quản lý điều hành chung.
Từ năm 2001 - 2005, Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp trực tiếp tổ
chức triển khai các dự án điều tra cơ bản (khoảng 25 dự án) do Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn giao cho, tập trung vào các lĩnh vực sau đây:
- Tình hình tài nguyên nông nghiệp (số lượng, chất lượng đất, nguồn nước,
khí hậu...)
- Tình hình sử dụng các nguồn tài nguyên nông nghiệp (hiện trạng sử dụng
đất và các nguồn tài nguyên)
- Thực trạng kinh tế xã hội, kinh tế nông nghiệp nông thôn trên cả nước, các
vùng kinh tế, một số tỉnh, huyện...).
- Thực trạng sản xuất, tổ chức quản lý và hướng phát triển một số ngành
hàng, vùng chuyên canh trong nông nghiệp...
Kết quả các dự án điều tra cơ bản tại Viện do nhiều đơn vị trực thuộc phối
hợp thực hiện, qua thời gian tương đối dài, một số được lưu trữ dưới dạng sản
phẩm giấy (bản đồ, tài liệu). Về tài liệu, với khoảng hai mươi nghìn trang được thể
hiện dưới nhiều font chữ khác nhau do đặc thù sử dụng của các vùng miền, nên
việc theo dõi tập hợp chưa thống nhất. Trong quá trình áp dụng công nghệ mới,
một số bản đồ đã được chuyển đổi hệ thống phân loại (bản đồ đất), một số đã được
số hóa nhưng chưa được chuẩn hóa về một hệ tọa độ và cấu trúc cơ sở dữ liệu. Vì
vậy, với khối lượng sản phẩm các dự án điều tra cơ bản được tiến hành khá lớn,
song việc tổ chức quản lý, lưu trữ kết quả chưa thống nhất, chưa được khai thác sử
dụng rộng rãi và hiệu quả.
Theo quy định về quản lý điều tra cơ bản ngành nông nghiệp và phát triển
nông thôn hiện hành, việc tiến hành thu thập, thống kê, phân loại xử lý, chuyển
sang dạng số hoá và xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý tất cả kết quả các dự án điều
tra cơ bản do Bộ Nông nghiệp và PTNT giao các đơn vị thực hiện từ 2001- 2005 là
rất cần thiết.
Để thực hiện các yêu cầu đó, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã có
quyết định số 643/QĐ-BNN-KH 13/3/2007 giao cho Viện Quy hoạch và Thiết kế
nông nghiệp thực hiện dự án “Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu (csdl) quản lý
kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn”
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
1
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Sản phẩm của dự án là kết quả điều tra cơ bản từ cấp hành chính tỉnh, cấp
vùng và toàn quốc đã thực hiện được tập hợp chuyển sang dạng số hoá và được lưu
trữ và có một cơ sở dữ liệu quản lý toàn bộ số liệu, bản đồ và báo cáo kết quả điều
tra. Trước mắt, năm 2008 tiến hành cho phần khối lượng do Viện quy hoạch và
TKNN thực hiện từ nguồn kinh phí Bộ cấp; những năm tiếp theo tiến hành ở các
đơn vị khác (các Viện Quy hoạch, các Trung tâm... trực thuộc Bộ).
Trong thời gian 1 năm, đã tổ chức kiểm kê, tập hợp, phân loại, xử lý tài liệu,
chuyển sang dạng số hoá và xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều
tra cơ bản thực hiện từ năm 2001 – 2005 để quản lý toàn bộ tài liệu số liệu, bản đồ
và kết quả báo cáo. Để thuận lợi cho công tác quản lý và khai thác sử dụng có hiệu
quả các thông tin quan trọng này, dự án còn tạo lập cơ sở dữ liệu để quản lý, khai
thác sử dụng chung cho các cơ quan quản lý của Bộ, được sử dụng trên các máy
tính cá nhân thông qua các công cụ lưu trữ.
II. MỤC TIÊU DỰ ÁN
- Dự án sẽ tiến hành kiểm kê, tập hợp , xử lý phân loại tài liệu, chuyển sang
dạng số hoá và xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản đã
thực hiện từ năm 2001 - 2005 do Bộ cấp kinh phí cho Viện Quy Hoạch và thiết kế
Nông Nghiệp thực hiện để quản lý toàn bộ số liệu, bản đồ và báo cáo kết quả.
Nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản lý và khai thác sử dụng có hiệu
quả nguồn thông tin quan trọng này. Hệ thống cơ sở dữ liệu này trước mắt sẽ được
khai thác nội bộ (Trong Viện Quy Hoạch-Thiết kế Nông Nghiệp và một số cơ quan
Bộ) và được sử dụng trên các máy tính cá nhân
III. PHẠM VI DỰ ÁN
Tập hợp kiểm kê và quản lý toàn bộ kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành
nông nghiệp do Viện Quy hoạch & TKNN và ở một số đơn vị khác thực hiện từ
năm 2001-2005 bằng nguồn vốn Bộ Nông nghiệp quản lý.
IV. NỘI DUNG THỰC HIỆN
có 2 nội dung chính:
• Thu thập, thống kê, xử lý kết quả các dự án ĐT cơ bản giai đoạn 2001 –
2005 và bổ sung kết quả năm 2006.
• Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu và phần mềm quản lý CSDL
IV. KẾT QUẢ THỰC HIỆN
Kết quả thực hiện của dự án là Hệ thống cơ sở dữ liệu các dự án điều tra cơ bản
ngành nông nghiệp nông thôn giai đoạn 2001-2005 cung cấp các thông tin chủ yếu
sau
• Thông tin dưới dạng dữ liệu toàn văn (văn bản) gồm có:
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
2
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
+ Báo cáo toàn văn dưới dạng số của các dự án điều tra cơ bản ngành nông
nghiệp nông thôn giai đoạn 2001-2005.
+ Số liệu thống kê và một số chỉ tiêu cơ bản về kinh tế xã hội của các vùng.
• Thông tin dưới dạng dữ liệu bản đồ
+ Bản đồ dạng số có:
- Bản đồ đất các loại.
- Bản đồ Đơn vị đất đai.
- Bản đồ Thích nghi đất đai.
+ Bản đồ dạng ảnh
- Bản đồ đất các loại.
- Bản đồ Đơn vị đất đai.
- Bản đồ Thích nghi đất đai.
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
3
Thu thp, tp hp, lp c s d liu qun lý kt qu cỏc d ỏn iu tra c bn ngnh nụng nghip nụng thụn
Phần i
Thu thập, thống kê, phân loại xử lý kết quả
các dự án điều tra cơ bản giai đoạn 2001 - 2005
I. HIN TRNG T LIU, TI LIU BN
T nm 2001 n 2005, Vin Quy hoch v Thit k nụng nghip ó trin
khai nhiu d ỏn iu tra c bn nụng nghip nụng thụn trờn nhiu lnh vc (cú
ph lc chi tit kốm theo), vi hng trm u ti liu, bn v hng chc nghỡn
trang in vn bn. Sn phm ca cỏc d ỏn ny gm cỏc bỏo cỏo tng hp, bỏo cỏo
chuyờn , s liu, bng biu v bn . Cỏc sn phm ny mt s ó c s hoỏ
v qun lý trờn cỏc phn mm khỏc nhau (bn trờn Mapinfo, ARC/Info), ti liu
c ỏnh mỏy lu tr di dng file d liu vn bn nhng khụng ng nht v
khuụn dng; mt s c lu gi dng giy. Ton b ti liu bn trờn c
lu gi th cụng, cú mt s ti liu b tht lc v xung cp theo thi gian (mt
mu, bin dng mu, mi mt...), cn phi ỏnh mỏy, ch bn v in n li.
Thc trng ti liu bn cho thy cht lng ti liu b h hi nh: vi ti
liu giy thỡ b nht mu, i mu, gp np, rỏch, thng l v mt mỏt, giũn, mc
m; ti liu c ghi vo a (mm, CD) b góy, mc, xc, khụng c c...
S xung cp v h hng ti liu gc do iu kin bo qun v x lý cha
tt. õy l nguyờn nhõn khỏch quan (iu kin khớ hu, mụi trng bo qun: ỏnh
sỏng, nhit , nm mc, mc in v...). gim thiu nhng h hi ny cn cú
iu kin kho bói c trang b hin i hn. Thit b phc ch ti liu hin nay
ti Vin vn cũn thiu, lc hu; cha th khc phc v hn ch trit .
Ngoi ra, phng phỏp lu tr, s dng cha hp lý (vic xp sp tỡm
kim cha khoa hc, lu tr bng cụng ngh thụng tin cũn tn mỏt; cha x lý
virus, lm sch thng xuyờn; quỏ trỡnh mn ti liu k tha, s dng lm ti
liu hng, rỏch...) cng lm cho ti liu bn lu tr b xung cp.
II. PHN LOI X Lí TI LIU
II.1. Hin trng lu tr ti liu:
Cỏc ti liu c lu tr nhiu khuụn dng khỏc nhau, cú nhng ti liu c
lu gi dng s, cú nhng ti liu c lu gi trờn giy truyn thng. Trong
nhng ti liu lu gi dng s thỡ cng cú nhiu khuụn dng khỏc nhau. Cỏc ti
liu c phõn lm cỏc loi sau
- Ti liu ton vn lu gi dng s cú khuụn dng *.doc, *.xls
- Ti liu bỏo cỏo lu gi trờn giy v c úng quyn
- Cỏc tp s liu iu tra c bn.
Vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip
4
Thu thp, tp hp, lp c s d liu qun lý kt qu cỏc d ỏn iu tra c bn ngnh nụng nghip nụng thụn
- Bn c lu gi dng s, khuụn dng lu gi trờn format Mapinfo,
mt phn format Arc/Info, v mt s phn mm GIS khỏc
- Bn c lu gi trờn giy cỏc t l 1/100.000, 1/50.000, 1/25.000
II.2. Phõn loi ti liu, bn theo ni dung v danh mc:
Cỏc d ỏn iu tra c bn tp trung vo cỏc lnh vc:
- Tỡnh hỡnh ti nguyờn nụng nghip (s lng, cht lng t, ngun nc,
khớ hu...)
- Tỡnh hỡnh s dng cỏc ngun ti nguyờn nụng nghip (hin trng s dng
t v cỏc ngun ti nguyờn)
- Thc trng kinh t xó hi, kinh t nụng nghip nụng thụn trờn c nc, cỏc
vựng kinh t, mt s tnh, huyn...).
- Thc trng sn xut, t chc qun lý v hng phỏt trin mt s ngnh
hng, vựng chuyờn canh trong nụng nghip...
S lng c th ca ti liu c phõn theo ni dung v danh mc bao gm:
tt
(1)
A
danh mục ti liệu
lĩnh vực điều tra
(2)
(3)
Điều tra sử dụng tài nguyên đất
Các dự án năm 2001:
Điều tra kinh tế-XH
B Các dự án năm 2002:
Điều tra tổ chức quản lý sản xuất
Điều tra tài nguyên đất, nớc
Điều tra MH kinh tế nông thôn
Điều tra ngành hàng nông nghiệp
Điều tra tổ chức quản lý sản xuất
Điêù tra thực trạng SX NLN
C
Các dự án năm 2003:
Điều tra sử dụng tài nguyên đất
D
Các dự án năm 2004:
Điều tra sử dụng tài nguyên đất
Điều tra ngành hàng nông nghiệ
iờu tra thc trang MH tụ chc QL SXNN
E
Điều tra sử dụng tài nguyên đất
Các dự án năm 2005:
Điều tra ngành hàng nông nghiệp
iờu tra thc trang MH tụ chc QL SXNN
(Chi tit theo ph lc 01)
Vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip
5
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
II.3. Đánh giá chất lượng tài liệu, bản đồ và phương án xử lý, lưu trữ:
Chiếm phần lớn số lượng bản đồ được lưu trữ dưới dạng in giấy đều được vẽ
trên những bản đồ nền photo đen trắng hệ thống toạ độ không rõ ràng, một số được
vẽ trên bản đồ nền thành lập theo hệ toạ độ độ cao Nhà nước năm 1972 đặc biệt có
những bản đồ được vẽ trên những bản đồ nền thành lập theo hệ hệ thống độ cao
Hải Phòng 1962, chất liệu giấy kém, bị ố vàng, mầu sắc không đồng đều; Yếu tố
địa vật, địa hình thể hiện không rõ. Đối với những bản đồ này : Khi quét bản đồ,
phải xử lý kỹ thuật khá công phu (1 tờ bản đồ phải quét ảnh màu sau khi đã quét đi
quét lại nhiều lần, mỗi lần quét là 1 lần thay đổi thông số kỹ thuật để tìm ra độ rõ
nét nhất). Với những tờ bản đồ thuộc loại này khi số hoá các lớp thông tin phải mất
rất nhiều thời gian cho việc xét đoán địa vật, địa hình, yếu tố thuỷ văn và nắn chỉnh
hình học.
Để lưu trữ trong hệ thống toạ độ thống nhất cho các loại bản đồ, quá trình số
hoá đều tính đưa về kinh tuyến trục 105º00' múi chiếu 6º
Ngoài những bản đồ được lưu dưới dạng in trên giấy thì tài liệu bản đồ còn
được xây dựng và lưu dưới dạng số, toàn bộ các bản đồ này đều lấy bản đồ nền địa
hình xây dựng theo hệ toạ độ độ cao Nhà nước năm 1972 lưới chiếu Gauss làm
chuẩn, ưu điểm của các loại bản đồ này là chất lượng thể hiện tốt, địa hình địa vật
thể hiện rõ, hệ thống toạ độ đảm bảo chính xác cao. Hạn chế của loại bản đồ này là
do được xây dựng trên lưới chiếu Gauss, vì vậy để thống nhất và thực hiện các quy
định về hệ thống toạ độ quốc gia theo quyết định số 83/2000/QĐ-TTg ngày
12/7/2000 của Thủ tướng Chính phủ, cần phải tiến hành chuyển đổi toạ độ dữ liệu
bản đồ số ở hệ thống toạ độ và hệ quy chiếu (hệ HN-72) và một số toạ độ khác lưu
trong cơ sở dữ liệu đưa về hệ thống toạ độ và độ cao quốc gia VN-2000.
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
6
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
PhÇn ii
X©y dùng hÖ thèng c¬ së d÷ liÖu
Quá trình xây dựng và xử lý thông tin hệ thống cơ sơ dữ liệu được thực hiện
theo quy trình sau:
-
Thu thập dữ liệu.
Thiết kế kiến trúc hệ thống và cấu trúc hệ thống cơ sở dữ liệu (xây dựng cấu
trúc và xử lý CSDL).
Lưu trữ.
Hiển thị dữ liệu (hoặc triết xuất dữ liệu).
I. XÂY DỰNG KIÉN TRÚC HỆ THÓNG
Công đoạn Thiết kế kiến trúc hệ thống và cấu trúc hệ thống cơ sở dữ liệu
nhằm tạo ra các chi tiết để hệ thống thông tin đáp ứng được các nhu cầu đã được
xác lập trong quá trình phân tích hệ thống, xác định chính xác các dữ liệu cần cho
mỗi loại đáp ứng được các yêu câu đề ra. Giai đoạn thiết kế hệ thống cấu trúc
thông tin được gọi là giai đoạn thiết kế logic.
Qua giai đoạn thu thập tài liệu cho thấy phần lớn các kết quả điều tra khảo
sát đều được lưu giữ dưới dạng bản đồ và các báo cáo. Những tài liệu này có một
số đặc điểm cơ bản:
-
Khuôn dạng khác nhau: Bao gồm cả những dữ liệu đồ hoạ và dữ liệu toàn
văn.
-
Mức độ chi tiết và nội dung thể hiện khác nhau.
-
Khối lượng thông tin lớn.
Với các đặt điểm trên việc Thiết kế kiến trúc hệ thống và cấu trúc hệ thống cơ sở
dữ liệu của dự án “Thu thập, tập hợp, quản lý kết quả các dự án điều tra cơ
bản ngành nông nghiệp nông thôn” phải thoả mãn các yêu cầu đặt ra là :
- Đảm bảo khả năng lưu trữ và xử lý một khối lượng thông tin lớn, trong đó các dữ
liệu đồ họa (graphic) chiếm tỷ trọng rất cao.
- Hệ thống có khả năng đáp ứng nhu cầu tra cứu, độ tin cậy và bảo mật cao so với
các chuẩn thông dụng,
Từ những yếu tố trên dự án “Thu thập, tập hợp, quản lý kết quả các dự án
điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn” đã lựa chọn việc xây dựng kiến
trúc hệ thống trên nền công nghệ GIS. Áp công nghệ GIS sẽ phát huy tối đa khả
năng sử dụng thông tin của dự án.
I.1. lựa chọn công nghệ
3 phương án lựa chọn công nghệ
a). Phương án tự phát triển
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
7
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Hệ thống sẽ được tự phát triển hoàn toàn, dựa trên những ngôn ngữ lập trình
hệ thống (Visual Basic, Visual C++, Java…) và những thư viện cơ bản của môi
trường đồ hoạ.
Ưu điểm:
- Hoàn toàn chủ động, tạo ra những sản phẩm theo thiết kế ban đầu;
- Hệ thống dễ dàng cho phát triển, không bị lệ thuộc vào các hãng nước ngoài;
- Giải quyết tốt vấn đề về bản quyền.
Nhược điểm:
Phương án này đòi hỏi phải có một đội ngũ thiết kế và lập trình rất tốt, kết
hợp chặt chẽ giữa tính nghiệp vụ về quản lý chuyên môn và công nghệ thông tin.
Hệ thống cần nhiều thời gian để đảm bảo tính ổn định, độ tin cậy và khả năng xử
lý dữ liệu lớn;
- Khó khăn để đảm bảo tính mở của hệ thống;
- Khó khăn để theo kịp tốc độ phát triển về công nghệ trên thế giới.
b). Phương án tùy biến trên các ứng dụng mở
Hệ thống sử dụng những phần mềm của nước ngoài đã thương mại hoá, có
tính mở, cho phép tùy biến ( customization) chỉnh sửa để phù hợp phần mềm có
những chức năng phù hợp với yêu cầu thực tế. Ví dụ: MapInfo, GeoMedia,
ArcGIS(Arc object).
Ưu điểm:
- Hệ thống có tính ổn định và độ tin cậy cao;
- Hệ thống được hỗ trợ lâu dài;
- Hệ thống đảm bảo khả năng luôn luôn theo kịp sự phát triển của công nghệ;
- Hệ thống có tính mở.
Nhược điểm:
- Phụ thuộc vào sự phát triển và trợ giúp của hãng bán phần mềm;
- Kinh phí đầu tư toàn hệ thống sẽ rất cao nếu tính đến bản quyền cho từng
máy;
- Phải chạy theo các lần nâng cấp của các phiên bản phần mềm.
c). Phương án sử dụng thư viện nền
Theo phương án này, hệ thống xây dựng thành các ứng dụng độc lập trên
nền các thư viện đã được mua bản quyền của các hãng phát triển công nghệ. Ví dụ
: MapX của MapInfo, MapObject, ArcGIS Engine của ESRI.
Ưu điểm:
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
8
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
- Kết hợp mềm dẻo giữa tính ổn định và độ tin cậy cao của công nghệ nền
nước ngoài với khả năng tự xây dựng phát triển các ứng dụng có tính đặc thù.
- Phần mềm chạy trong một môi trường chuẩn hóa, tích hợp với các phần
mềm khác trong một nền công nghệ.
- Giải quyết hài hoà giữa vấn đề kinh phí đầu tư xây dựng toàn hệ thống và
vấn đề bản quyền.
- Dễ dàng chỉnh sửa, cải tiến hệ thống bằng lực lượng của mình.
Nhược điểm:
- Cần có một lực lượng luôn luôn sẵn sàng cho phát triển và bảo trì hệ thống.
Với đặc thù của công tác quản lý và công nghệ hiện có, phương án (c) là
phương án thích hợp cho việc xây dựng Hệ thống của dự án. Các phương án (a) và
(b) sẽ được sử dụng một cách hợp lý trong từng ứng dụng cụ thể.
I.2 Lựa chọn mô hình CSDL và giải pháp phần mềm sử dụng cho việc
thiết kế, quản trị cơ sở dữ liệu.
Để giải quyết được mục tiêu mà dự án đã đề ra là xây dựng và quản lý hệ thống cơ
sở dữ liệu do vậy yêu cầu đặt ra là phải lựa chọn một mô hình - Hệ quản trị CSDL
đảm bảo giải quyết được 2 yếu tố sau:
+ Quản trị dữ liệu không gian (Spatial Data)
+ Quản trị dữ liệu phi không gian (Non-Spatial Data).
- Hệ quản trị được áp dụng phải giải quyết các vấn đề của một hệ quản trị
(DBMS) cho phần dữ liệu phi không gian và cả dữ liệu không gian vì quản trị
Spatial-Data có những đặc thù về lưu trữ, xử lý mà một DBMS thông dụng thực tế
không đảm đương nổi (các hệ DBMS dùng mô hình CSDL quan hệ làm nền tảng).
Đối với việc quản trị dữ liệu phi không gian thì các hệ GIS hiện nay chưa đáp ứng
tốt các yêu cầu đặt ra . Do đó cần phải liên kết chúng với nhau để tạo thành một hệ
thống quản trị dữ liệu thống nhất.
I.2.1. Các kiểu mô hình cơ sở dữ liệu
Các mô hình cơ sở dữ liệu bao gồm các thành phần:
- Thành phần xử lý ứng dụng (Application processing components)
- Thành phần phần mềm cơ sở dữ liệu (Database software components)
- Cơ sở dữ liệu
Các mô hình về cơ bản là một hình thức toán học gồm có 2 phần (Jeffrey D.
Ullman): Một hệ thống ký hiệu để mô tả dữ liệu; Một tập các phép toán thao tác
trên dữ liệu đó.
Một số loại mô hình cơ sở dữ liệu đang được ứng dụng:
• Mô hình thực thể - liên hệ (Entity-Relationship model)
Cho phép mô tả các lược sơ đồ khái niệm của một tổ chức mà không cần
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
9
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
chú ý đến tính hiệu quả hoặc thiết kế CSDL vật lý được mong đợi ở các mô hình
khác. Thông thường người ta thừa nhận rằng “Sơ đồ thực thể-liên hệ” (EntityRelationship diagram) có thể được chuyển thành lược đồ khái niệm ở một mô hình
khác, mà trên đó các hệ thống CSDL thực sự được xây dựng.
• Mô hình dữ liệu quan hệ (Relational Data model)
Mô hình quan hệ dù không phải là mô hình được sử dụng trong các DBMS
đầu tên, nhưng ngày càng đóng vai trò quan trọng kể từ E. Codd đưa ra từ năm
1970. Nói chung nó là mô hình được chọn để cài đặt các CSDL mới. Có lẽ lý do
quan trọng nhất làm cho nó trở nên phổ biến chính là việc nó hỗ trợ các ngôn ngữ
khai báo, khá đơn giản nhưng hiệu quả cùng với các phép toán trên dữ liệu. Theo
cách này, có thể nhận thấy một điều là không giống như các mô hình khác đang
cạnh tranh trên thị trường, mô hình quan hệ thuộc loại hướng giá trị. Điều này đến
lượt nó lại dẫn đến khả năng định nghĩa các phép toán trên các quan hệ mà kết quả
của chúng cũng là các quan hệ. Các phép toán này có thể tổ hợp và phân tách dễ
dàng nhờ vào một hệ thống ký hiệu đại số gọi là đại số quan hệ (relational
algebra).
Nếu so sánh, có thể thấy các ngôn ngữ dựa trên mô hình hướng đối tượng
không có các phép toán được tổ hợp dễ dàng do:
- Đối với mọi mô hình dữ liệu, quan hệ là một phương thức rất tốt để diễn tả
câu trả lời. Bởi vì các quan hệ không hỗ trợ đặc tính nhận dạng đối tượng, kết quả
của một phép toán tự nó không cùng kiểu với CSDL trong một mô hình hướng đối
tượng. Do đó trong các mô hình này, các phép toán không thể áp dụng cho các kết
quả của phép toán khác
- Mô hình hỗ trợ kiểu dữ liệu trừu tượng lại sinh ra một cản trở khác. Kết
quả của một phép toán thường thuộc về một kiểu mới. Một kiểu như thế lại cần
phải định nghĩa các phép toán riêng cho nó, vì thế nó không thể trở thành toán
hạng của một phép toán khác ngay lập tức.
• Mô hình dữ liệu mạng (Network Data model)
Là mô hình thực thể - liên hệ trong đó các mối liên hệ bị hạn chế kiểu nhị
phân và nhiều-một. Hạn chế này cho phép chúng ta dùng một mô hình đồ thị có
hướng cho các dữ liệu. Ở vị trí của các tập thực thể, mô hình mạng đưa ra kiểu
mẫu tin logic (logical record type). Một kiểu mẫu tin logic là tên gán cho một tập
các mẫu tin, được gọi là mẫu tin logic (logical record). Mẫu tin được cấu tạo bởi
các trường (field) chứa các giá trị cơ bản như số nguyên, chuỗi ký tự,… Tập các
tên trường và kiểu của chúng cấu tạo nên khuôn dạng mẫu tin (logical record
format).
• Mô hình dữ liệu phân cấp
Một phân cấp (Hierarchy) chính là một mạng có nhiều cây, nghĩa là một tập
hợp các cây hay gọi là rừng, trong đó tất cả đường nối chỉ đi theo một hướng từ
con đến cha.
Bất kỳ một sơ đồ thực thể - liên hệ nào có thể biểu diễn được trong mô hình
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
10
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
quan hệ và mạng cũng đều biểu diễn được trong mô hình phân cấp. Tuy nhiên có
một điều chưa rõ ràng về ý nghĩa của từ “biểu diễn” ở đây. Trong hai mô hình
trước, việc chuyển đổi các sơ đồ thực thể - liên hệ đều có đặc tính là các mối liên
hệ có thể được mô phỏng dễ dạng qua các phép toán của mô hình, là phép nối
trong mô hình quan hệ và phép toán “theo đường nối” trong mô hình mạng. Trong
mô hình phân cấp chúng ta chỉ thực hiện được điều đó khi giới thiệu khai niệm
“kiểu mẫu tin ảo”.
• Mô hình hướng đối tượng
Hiện có một số đề xuất và một vài cài đặt cho những mô hình có đặc điểm
của các ngôn ngữ vấn tin hướng đối tượng; mang nhiều tên khác nhau như mô hình
dữ liệu “ngữ nghĩa”, “chức năng”, hoặc “dạng thức”,…Tuy nhiên có một điểm
chung là chúng đều hỗ trợ:
- Đặc tính nhận dạng theo giá trị (Object Identity): Các thành phần được xử
lý điển hình là những mẫu tin, có địa chỉ duy nhất giống như mô hình mạng và
phân cấp.
- Đặc tính nhận dạng theo đối tượng (Complex Object): cho phép xây dựng
một kiểu mới bằng các thao tác tạo mẫu tập tin (record formation) hoặc tạo lập tập
tin (set formation).
- Phân cấp theo kiểu (Type hierarchy): cho phép các kiểu có thể có những
kiểu con (Subtype) và có thuộc tính riêng.
Với mục tiêu sử dụng CSDL nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản
lý và khai thác, mô hình CSDL được lựa chọn phải đáp ứng các yếu tố:
- Dễ dàng trong thiết kế và quản trị dữ liệu
- Đảm bảo về khả năng dung tích lưu giữ các file raster có kích cỡ lớn
- Thuận tích cho việc lập trình các ứng dụng sau này.
Qua các phân tích trên, để đáp ứng mục tiêu của dự án, Mô hình CSDL
thực thể - liên hệ là mô hình thích hợp được lựa chọn. Sử dụng Phần mềm hệ
quản trị cơ sở dữ liệu và Phần mềm hệ thống thông tin địa lý (GIS) để xây dựng
hệ thống:
I.2.2. Lựa chọn giải pháp phần mềm
a. Giải pháp phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu (Chọn Hệ quản trị dữ liệu)
•
Đối với hệ quản trị cơ sở dữ liệu, các phương án được xem xét sử dụng là:
- Hệ quản trị CSDL Oracle. Hệ này mạnh song việc sử dụng khá phức tạp,
đòi hỏi đội ngũ bảo trì chuyên sâu, có thể có khó khăn đối với các tỉnh hạn chế về
nguồn nhân lực. Giá thành khá cao, hệ quản trị này có thể dành cho các CSDL có
lượng dữ liệu lớn, điều kiện kinh phí và nhân lực kỹ thuật tốt.
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
11
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
- Hệ quản trị CSDL SQL Server. Thuận lợi trong sử dụng và bảo trì, thích
hợp với các CSDL có quy mô vừa. Giá thành hợp lý tuy nhiên hệ quản trị này cũng
đòi hỏi người sử dụng phải có trình độ cao.
- Hệ quản trị CSDL Microsoft Access được sử dụng đối với CSDL có quy
mô trung bình. Ưu điểm là cài đặt và sử dụng đơn giản.
Phương án được lựa chọn sử dụng là Mircosoft Acess làm hệ quản trị cơ sở
dữ liệu do:
•
- Mircosoft Acess là một trong những hệ quả trị cơ sở dữ liệu tốt. Việc chọn
hệ cơ sở này dựa trên những tiện lợi mà nó đem lai, thứ nhất có khả năng bảo vệ
được dữ liệu bằng cơ chế của nó, thứ hai là nó rất tiện dùng cho các ứng dụng văn
phòng, và dữ liệu không quá phức tạp, điều cực kỳ hữu dụng của gói công cụ này
chính là việc nó có thể truy cập và chạy thực thi mà không cần cài bộ Office trên
máy client. Và việc update thông tin trên Acess cũng dễ dàng, không quá phức tạp,
kinh phí thực hiện thấp.
- Sử dụng Mircosoft Acess làm hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho dự án sẽ rất
phù hợp khi mà hệ thống được sử dụng ở một số cơ quan bộ và viện Quy hoạch và
thiết kế nông nghiệp vì phần mềm sử sử dụng tương đối đơn giản.
b. Giải pháp phần mềm GIS
•
Lựa chọn công cụ
Lựa chọn Mapobjects làm công cụ để quản lý dữ liệu địa lý (GIS) đây là
một sản phẩm phần mềm của dòng sản phẩm ArcGis, chuyên về xử lý bản đồ và
quản lý dữ liệu bản đồ, là công cụ mạnh cho phép xây dựng các ứng dụng về xây
dựng bản đồ và quản lý bản đồ, hỗ trợ khả năng tạo bản đồ theo nhiều chức năng
dễ dàng tạo các ứng dụng GIS thành lập bản đồ chất lượng cao.
Mapobjects có lớp các thành phần phầm mềm xây dựng bản đồ cho phép
thao tác trên nó vào các ứng dựng khác; có thể kết hợp với các thành phần từ các
sản phẩm khác, như vẽ dạng hình khối, đa phương tiện và các đối tượng cơ sở dữ
liệu. Các ứng dụng xây dựng phù hợp với các yêu cầu riêng của người sử dụng
cuối. Mapobject bao gồm ActiveX control (OCX) nhằm gọi và điều khiển bản đồ
và một tập hợp gần 50 đối tượng tự động ActiveX, được sử dụng trong môi trường
lập trình windows chuẩn.
o
o
o
Những lợi ích khi sử dụng Mapobjects.
Hiệu suất cao
Dung lượng dữ liệu lớn
Toàn bộ thông tin không gian được đảm bảo chính xác, Mapobjects đảm bảo
lưu trữ nguyên vẹn dữ liệu không gian cũng như đảm bảo nguyên vẹn về
hình học của tất cả các dữ liệu không gian. Khi kết hợp với các ứng dụng
logic geodatabase, nó cho phép dữ liệu quy mô lớn có thể được tiếp cận và
duy trì với bất kỳ lượng người sử dụng nào
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
12
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
o
o
o
Quản lý các thông tin không gian toàn diện trên nhiều dạng dữ liệu (vectors,
rasters, số liệu điều tra…)
Hỗ trợ geodatabase và các mô hình dữ liệu của ESRI
Giảm chi phí
Chương trình xây dựng với Mapobjects có thể chạy trên win 95, 98, xp và
Vista (nếu mua bản quyền Mapobjets chuẩn).
•
Một số tính năng cơ bản của phần mềm Mapobjects được sử dụng:
- Hiển thị bản đồ với nhiều lớp layer.
- Di chuyển và phóng to thu nhỏ khắp bản đồ.
- Vẽ các đặc trưng hình học như điểm, đường, hình elip, hình chữ nhật và
các hình khối; ghi text.
- Nhận dạng đặc trưng trên bản đồ bằng con trỏ hay đánh dấu.
- Chọn các đặc trưng dọc theo đường và trong các hộp, đường, hình khối
hay hình tròn.
- Chọn các đặc trưng trong một khoảng cách của các đặc trưng khác.
- Chọn các các đặc trưng với câu lệnh SQL (Structured Query Language).
- Tính toán thống kê cơ bản trên các đặc trưng đã chọn.
- Truy vấn và cập nhập dữ liệu thuộc tính liên kết với đặc trưng được chọn.
- Trả về các đặc trưng với các phương thức riêng biệt như là giá trị bản đồ,
lớp gián đoạn, mật độ điểm, biểu đồ, các sự kiện bằng giái trị Z.
- Ghi nhãn các đặc trưng với Text từ các giá trị trong fields; tạo shapefile
mới.
- Vẽ ảnh từ ảnh trên không hoặc ảnh không gian.
- Đánh địa chỉ vào tìm kiếm địa điểm trên bản đồ.
- Dự ảnh dữ liệu của bản đồ có thể thành nhiều hệ tọa độ khác nhau.
•
Các kiểu dữ liệu dùng trong Mapobject:
Những dữ liệu sau được Mapobjects hỗ trợ:
- Shapefiles
- ARC/INFO coverages
- Spatial Database Engine™ (SDE™) layers
- Computer-aided design (CAD) drawings
- Vector product format (VPF) files
- Attribute tables
- Grid data
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
13
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
- Image files
Kiểu của dữ liệu:
- Định dạng Vector hoặc raster có thể được sử dụng nhằm diễn tả đặc trưng
hình học.
Trong đặc trung hình học, dữ liệu dạng vector được miêu tả nhiều trên bản
đồ như các điểm, đường và các dạng hình khối. Các điểm miêu tả đặc trưng hình
học quá nhỏ để có thể miêu tả bằng dạng đượng hoặc vùng, các đường miêu tả đặc
trưng hình học quá hẹp để có thể thể hiện bằng các vùng, và các vùng thì miêu tả
đặc trưng hình học lớn.
-
Trong dữ liệu Raster, bề mặt của trái đất được chia thành các ô nhỏ, và các
đặc trưng miêu tả bằng giá trị của các ô này. Mapobjects có hai kiểu layers
là MapLayers và ImageLayers. Nguồn data Vector có thể thêm vào như
MapLayers, và Raster có thể thêm vào là ImageLayers.
I.2.3. Lựa chọn mô hình lưu trữ và mô tả thông tin
Mô hình lưu trữ dữ liệu để đảm bảo cơ sở dữ liệu có thể sử dụng lâu dài và
chia xẻ thông tin với các hệ thống GIS khác. Chuẩn về mô hình dữ liệu lưu trữ và
mô tả thông tin của dự án bao gồm:
•
Hình thức lưu trữ: Áp dụng mô hình lưu trữ dữ liệu tạp chung
Chuẩn về mô hình dữ liệu: Lựa chọn mô hình dữ liệu vector (có topology) và
raster cho dữ liệu địa lý, mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ cho dữ liệu thuộc tính
•
Chuẩn về format lưu trữ dữ liệu: Toàn bộ dữ liệu được thống nhất với các
format sau
•
- Đối với dữ liệu vector được lưu trữ theo định dạng format ArcGIS
- Đối với dữ liệu raster được lưu trữ theo định dạng format,*. JPG, *.TIF.
- Đối với dữ liệu toàn văn được lưu trữ theo định dạng format *DBF.
II. XÂY DỰNG CẤU TRÚC CƠ SỞ DỮ LIỆU
Vấn đề xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu chuẩn cho các Bộ, Ngành và cơ quan
khi xây dựng các ứng dụng GIS đã được đề cập đến trong những năm gần đây, tuy
nhiên, hiện tại chưa có chuẩn quốc gia (TCVN) về thông tin địa lý làm cơ sở cho
việc xây dựng các ứng dụng GIS và trao đổi dữ liệu giữa các cơ quan sử dụng GIS.
Việc sử dụng các hệ thống GIS và khuôn dạng dữ liệu cũng rất khác nhau giữa các
Bộ, Ngành. Do đó, việc trao đổi dữ liệu địa lý và thiết lập các ứng dụng GIS một
cách thống nhất hiện tại chưa có cơ sở để thực hiện.
Vì những lý do trên và tham khảo một số cấu trúc đã được xây dựng trước đây
dự án đã lựa chọn phương án xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu như sau
Cơ sở dữ liệu trong dự án được chia ra làm 2 loại số liệu cơ bản:
- Cấu trúc cho số liệu không gian.
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
14
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
- cấu trúc cho số liệu phi không gian.
Mỗi loại có những đặc điểm riêng và chúng khác nhau về yêu cầu lưu giữ số
liệu, hiệu quả, xử lý và hiển thị. Số liệu không gian mô tả số của hình ảnh bản đồ,
bao gồm các đối tượng địa lý, quy luật và các ký hiệu dùng để xác định một hình
ảnh bản đồ cụ thể trên từng bản đồ… Số liệu phi không gian mô tả những diễn tả
đặc tính, số lượng, mối quan hệ của các hình ảnh bản đồ với vị trí địa lý của chúng.
Các số liệu phi không gian là dữ liệu thuộc tính, liên quan đến vị trí địa lý hoặc các
đối tượng không gian và liên kết chặt chẽ với chúng trong hệ thống thông tin địa lý
thông qua một cơ chế thống nhất chung.
II.1. Xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu không gian.
II.1.1. Xây dựng các chuyên đề dữ liệu và các lớp thông tin cho dữ liệu không
gian.
Đặc điểm cấu trúc cơ sở dữ liệu của hệ thống: gồm hai phần cơ bản là dữ liệu
bản đồ và dữ liệu thuộc tính. Mỗi một loại dữ liệu có đặc trưng riêng, khác nhau về
yêu cầu lưu trữ, xử lý và hiển thị.
Phân lớp thông tin được lập trên cơ sở phân loại các đối tượng có cùng
chung đặc điểm, dựa vào các đối tượng có cùng nội dung thể hiện. Trên cơ sở đó
cấu trúc hệ thống cơ sở dữ liệu nông nghiệp đã xây dựng thành các chuyên đề
thông tin sau:
- Thông tin về chuyên đề hành chính
- Thông tin về chuyên đề địa hình
- Thông tin về chuyên đề bản đồ đất
- Thông tin về chuyên đề sử dụng đất
- Thông tin chuyên đề các vùng dự án
Trong mỗi chuyên đề này có một hoặc nhiều lớp thông tin (coverage hoặc
layer).
II.1.2. Xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu vector (dữ liệu không gian).
Cấu trúc dữ liệu được xây dựng theo lớp thông tin và đặc tính của dữ liệu,
trên cơ sở tham khảo một số cấu trúc đã công bố (Cơ sở dữ liệu môi trường)dự án
đã thiết kế cấu trúc cơ sở dữ liệu vector cho hệ thống CSDL như sau.
TT
Chuyên đề dữ liệu
1.
Ranh giới hành chính
Các lớp thông tin (coverage)
trong chuyên đề
•
•
•
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
Các ranh giới hành chính
huyện, tỉnh
Các mô hình dự án
Các dự án quy hoạch
15
Loại dữ liệu không gian
•
•
•
Ðường, vùng
Ðiểm
Vùng
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
2.
Ðịa hình
•
•
•
•
•
Bản đồ độ dốc
Ðường bình độ
Ðiểm độ cao
Sông, suối
Hồ, ao
•
•
•
•
•
Vùng
Ðường, vùng
Điểm
Đường
Vùng
3.
Đất
•
•
Hệ thống phẫu diện
Loại đất
•
•
Ðiểm
Vùng
4.
Sử dụng đất
• Bản đồ hiện trạng SDĐ
• Bản đồ quy hoạch SDĐ
•
•
Vùng
Vùng
II.1.3. Xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu thuộc tính
Loại cấu trúc này bao gồm các loại dữ liệu được liên kết với dữ liệu địa lý (dữ
liệu thuộc tính) những mô tả về đặc tính, đặc điểm của các đối tượng địa lý xác
định
• Sơ đồ cấu trúc lớp thông tin bản đồ đất và các lớp thông tin khác được thiết
kế như sau:
- Sơ đồ cấu trúc lớp thông tin bản đồ đất:
Lớp đồ hoạ:
ĐẤT
Loại đối tượng:
Vùng
Nguồn dữ liệu:
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
Bảng thuộc tính vùng
Mục tin
Tên trường dữ liệu
Kiểu dữ
liệu
Ðộ rộng mục tin
Ký_hieu
C
3
Ten_dat
C
100
Do_doc
C
3
Tang_day
N
1
Co_gioi
C
1
Mau_chat_da_me
C
2
Hinh_thai
C
2
Bản đồ Đất
Mô tả mục tin
và mã hiệu
Ghi chú :
- Sơ đồ cấu trúc lớp thông tin bản đồ mạng lưới phẫu diện:
Lớp đồ hoạ:
PhauDien
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
16
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Loại đối tượng:
Điểm
Nguồn dữ liệu:
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
Bảng thuộc tính
Mục tin
Tên trường dữ liệu
Mạng lưới phẫu diện
Mô tả mục tin và mã
hiệu
Kiểu dữ
liệu
Ðộ rộng mục
tin
Tang_dat
pHkcl
OM%
Tong_so%
De_tieu
Ldl/100g_dat
Thanh_phan_co_gioi
Ghi chú :
• Giải thích minh hoạ định nghĩa cấu trúc bảng thông tin thuộc tính :
- Lớp đồ hoạ: Tên của lớp đồ hoạ.
- Loại đối tượng: Phân loại đối tượng đồ hoạ tổ hợp cùng với bảng thuộc
tính. Có 3 đối tượng đồ hoạ được dùng trong thiết kế này: điểm, đường và vùng.
- Nguồn dữ liệu: Bản đồ hay tài liệu trong đó chứa các đối tượng đồ hoạ hay
các thuộc tính của chúng thuộc Cơ quan chủ quản tài liệu nào.
- Mục tin: Mô tả ngắn gọn các mục thông tin về các đối tượng đồ hoạ lưu
trữ.
- Ðộ rộng mục tin: Ðộ rộng tính bằng ký tự cần để lưu nội dung mục tin
trong bảng cơ sở dữ liệu.
- Tên trường dữ liệu: Tên mục tin khai báo trong cấu trúc bảng CSDL.
- Tên thay thế (tên khác): được gán cho mục tin. Tên này thường là tên của
mục tin cùng nội dung nhưng ở bảng khác và là khoá quan hệ .
- Kiểu dữ liệu: Là kiểu định dạng lưu thông tin trong hệ thống. các kiểu dữ
liệu áp cho các mục tin như sau:
Kiểu dữ liệu
Ðộ rộng (byte)
Công dụng
Lưu ở dạng
(Type)
C=Character
D=Date
F=Floating
256
8
4 hoặc 8
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
Lưu các ký tự số, chữ
ASCII
Lưu ngày tháng
ASCII
Lưu các số quá dài
Nhị phân
17
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
I=Interger
1 đến 16
Lưu các số nguyên
ASCII
N=Numeric
1 đến 16
Lưu số thập phân nh ký tự
ASCII
L=Leading fill
1 đến 16
Lưu các số có zero ở trước
ASCII
M=Memo
4 hoặc 10
Lưu các đoạn văn bản dài
ASCII
Công dụng của các kiểu dữ liệu Floating Point (đối với số thập phân) là rất tiết
kiệm và chúng được khuyến dụng ở bất cứ lúc nào/đâu có thể.
Mục tin định nghĩa lại
Mục tin định nghĩa lại là một tên mới, kiểu dữ liệu mới hay độ rộng khác quy
định lại cho mục tin, tổ hợp hay tập con của các mục tin đang tồn tại. Ðiều này
thường hay áp dụng để tạo các khoá duy nhất nhằm truy nhập dữ liệu trong
bảng - từ điển đồ hoạ - Look Up Table (*.LUT).
Tóm tắt
Mô tả nội dung của các phụ lớp tóm tắt đi kèm với lớp đồ hoạ.
Ghi chú
Bất kỳ ghi chú hay chú thích nào về lớp đồ hoạ hay bảng mà không ghi được ở
các mục khác.
• Mô tả mục tin và mã hiệu chi tiết của các chuyên đề.
- Mô tả mục tin và mã hiệu lớp bản đồ đất.
+ Trường ký hiệu đất và tên đất:
Ký hiệu
đất
Cb
Cc
Cv
Cd
C
Cz
Ch
Cm
Mm
Mn
M
Mi
Mk
Sn
S
Si
Phb
Tên đất (mô tả)
Bãi cát ven biển, ven sông
Cồn cát trắng
Cồn cát vàng
Đất cồn cát đỏ
Đất cát biển
Đất cát giồng
Đất cát san hô
Đất cát có mạch mặn
Đất mặn sú vẹt, đước
Đất mặn nhiều
Đất mặn trung bình
Đất mặn ít
Đất mặn kiềm
Đất phèn nhiều
Đất phèn trung bình
Đất phèn ít
Đất phù sa được bồi của hệ thống Sông Hồng
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
18
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
PLb
Pb
Ph
PL
P
Phg
Plg
Pg
Phf
Plf
Pf
Pj
Py
P/C
P/F
Pb/Pg
PK
J
T
TS
X
Xa
Xq
B
Ba
Bq
Bg
Xg
Xo
DK
XK
Rr
R
Ru
Rv
RdV
Đất phù sa được bồi của hệ thống Sông Cửu Long
Đất phù sa của các sông khác
Đất phù sa không được bồi có tầng Glây và loang lổ của hệ thống sông Hồng
Đất phù sa không được bồi có tầng Glây và loang lổ của hệ thống sông Cửu Long
Đất phù sa không được bồi không có tầng Glây và loang lổ của các sông khác
Đất phù sa Glây của hệ thống sông Hồng
Đất phù sa Glây của hệ thống sông Cửu Long
Đất phù sa Glây của các sông khác
Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Hồng
Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Cửu Long
Đất phù sacó tầng loang lổ của các sông khác
Đất phù sa úng nước
Đất phù sa ngòi suối
Đất phù sa phủ trên nền cát biển
Đất phù sa phủ trên nền đất đỏ vàng
Đất phù sa phủ trên đất phù sa Glây
Đất phù sa ảnh hưởng cacbonnat
Đất lầy
Đất than bùn
Đất than bùn phèn mặn
Đất xám trên phù sa cổ
Đất xám trên Macma axit
Đất xám trên đá cát
Đất xám bạc mầu trên phù sa cổ
Đất xám bạc mầu trên Macma axit
Đất xám bạc màu trên đá cát
Đất xám bạc mầu Glây
Đất xám Glây
Đất xám potzolic
Đất đỏ vàng bán khô hạn
Đất xám nâu vàng bán khô hạn
Đất đen trên Secpentin
Đất đen trên sản phẩm bồi tụ của Bazan
Đất nâu thẫm trên sản phẩm phong hoá của đá bọt và Bazan
Đất đen cacbonat
Đât đen trên sản phẩm bồi tụ của cacbonat
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
19
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Rp
Ft
Fe
Fk
Fd
Fu
Fv
Fn
Fj
Fs
Fa
Fq
Fp
Fl
Hn
Hv
Hj
Hs
Ha
Hq
A
Ao
At
D
K
E
Đất đen trên phù sa cổ
Đất nâu tím trên đá macma bazo
Đất nâu tím trên đá sét mầu tím
Đât nâu đỏ trên đá Macma bazo và trung tính
Đất đỏ vàng trên đá trên đá macma bazo và trung tính
Đất nâu vàng trên đá macma bazo và trung tính
Đât đỏ nâu trên đá vôi
Đất nâu vàng trên đá vôi
Đất đỏ vàng trên đá biến chất
Đất đỏ vàng trên đá sét
Đất vàng đỏ trên đá macma axit
Đất vàng nhạt trên đá cát
Đất nâu vàng trên phù sa cổ
Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa nước
Đất mùn nâu đỏ trên đá macma bazo và trung tính
Đất mùn đỏ nâu trên đá vôi
Đất mùn đỏ vàng trên đá biến chất
Đất mùn đỏ vàng trên đá sét
Đất mùn vàng đỏ trên đá macma axit
Đất mùn vàng nhạt trên đá cát
Đất mùn vàng nhạt trên núi cao
Đất mùn vàng nhạt potzon hoá
Đất mùn thô than bùn núi cao
Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ
Đất cacbonat
Đất xói mòn trơ sỏi đá
+ Trường thông tin mô tả tầng dày lớp đất được phân làm 5 mức sau:
Ký hiệu ID (mã)
1
2
3
4
5
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
Tính chất (mô tả)
Lín h¬n 100 cm
Dµy 70 - 100 cm
Dµy 50 - 70 cm
Dµy 30 - 50 cm
Nhá h¬n 30 cm
20
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
+ Trường thông tin về thành phần cơ giới đất.
Trường thông tin này mô tả đặc tính các tính chất lý- hóa - sinh học đất như
độ chặt, độ xốp, cấu trúc, độ thấm, khả năng giữ nước, khả năng vận chuyển ẩm
trong đất, tính dẻo, năng lượng bề mặt.
Có 6 mức phân loại:
Ký hiệu ID (mã)
a
b
c
d
e
g
Tính chất (mô tả)
C¸t
C¸t pha
ThÞt nhÑ
ThÞt trung b×nh
ThÞt nÆng
SÐt
- Mô tả mục tin và mã hiệu lớp mạng lưới phẫu diện
Tang_
dat
(cm)
pHKC
l
OM
%
Tong_so _( % )
N
P2O5
K2O
De_tieu(mg/
100g _dat)
P2O5
K2O
(l®l/100g_dat )
Ca++
Mg++
Thanh_phan_co_gioi(%),
kich_thuoc_hat(mm)
CEC
20.02
0.020.002
< 0.002
II.2. Xây dựng cấu trúc cơ sở cơ sở dữ liệu phi không gian (dữ liệu toàn văn).
Dữ liệu được lưu theo khuôn dạng *.PDF và được chia thành các bảng, mỗi
bảng chứa các thuộc tính của dạng dữ liệu mà bảng ấy lưu.
Dữ liệu ở dạng bảng gồm các thuộc tính như là Năm, Tên, Loại,….và kiểu
của thuộc tính. Tên của các thuộc tính để tiếng việt không dấu và viết liền (hình 1)
Hình 1 – Miêu tả thuộc tính của một bảng dữ liệu
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
21
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
Trong các bảng dữ liệu thường được liên kết bởi khóa là các Năm, hoặc là
các Loại (bản đồ - báo cáo – số liệu), chúng được mô tả bảng mối liên kết có thực
thể như sau: (hình 2)
Hình 2 – Miêu tả mối quan hệ của các bảng
Từ bảng dữ liệu Table1 muốn truy vấn tới bảng dữ liệu PDF, thực hiện qua
khóa “Nam”.
•
Thông tin chi tiết được thể hiện qua các trường
- Mã dự án
- Tên cơ sở dữ liệu
- Nội dung điều tra
- Đơn vị hành chính (khu vực thực hiện)
- Dạng dữ liệu
- Năm bắt đầu dự án
- Năm hoàn thành dự án
- Nguồn gốc tài liệu
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
22
Thu thp, tp hp, lp c s d liu qun lý kt qu cỏc d ỏn iu tra c bn ngnh nụng nghip nụng thụn
Phần iii
xử lý v Xây dựng cơ sở dữ liệu
X lý v xõy dng CSDL l cụng on th 3 trong quỏ trỡnh xõy dng h
thng CSDL. Cỏc CSDL trong d ỏn c phõn loi theo theo dng thụng tin gm:
CSDL ho v CSDL ton vn (vn bn). CSDL phõn loi theo ngun thụng tin
gm: Thụng tin u vo nh d liu bn (thu thp t bn trờn giy, bn
s, s liu o c, nh hng khụng, nh v tinh); d liu ton vn (thu thp t ni
dung cỏc bỏo cỏo, iu tra thc a, s sỏch ti liu, h s, s liu iu tra c bn);
Cụng on ny nhm chun hoỏ d liu v cựng mt khuụn dng thng nht
d liu ca cỏc khuụn dng khỏc nhau c a v khuụn dng ó c thit k
trong h thng. Ngoi ra cụng on ny cũn thc hin vic biờn tp v nhp d liu
ó c chun hoỏ vo h thng c s d liu
Vic x lý v xõy dng c s d liu i vi mi loi ti liu cng cn cú
cỏc phng phỏp khỏc nhau cú th phự hp cho tng loi, cỏc thc hin c
th hin ti s sau:
DL ton vn
DL ho
Tài liệu ở dạng số
Ti liệu ở dạng truyền
thống (các bản in trên
giấy)
Tài liệu ở dạng số
Ti liệu ở dạng truyền
thống (các bản in trên
giấy)
Chuyển đổi mã ký tự
Định dạng, nhập liệu
Chuyển đổi toạ độ v h
thng to thng
nht
Scan bản đồ
Hiêu chỉnh sửa cha dữ
liệu không gian và dữ liệu
thuộc tính
Ghép ảnh, xử lý, hiệu
chỉnh ảnh quyet
Convert v cu trúc
CSDL thng nht
Nắn ảnh bản đồ
Biên tập,xử lý hiệu
chỉnh lỗi, chuyển đổi
về định dạng chuẩn
Xõy dng CSDL
Xõy dng CSDL
Vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip
23
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
I. Xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý (đồ hoạ):
I.1. Xử lý các bản đồ đã số hoá (xây dựng CSDL dưới dạng vector)
a. Chuyển đổi hệ thống toạ độ bản đồ
Toàn bộ bản đồ trong dự án được xây dựng và số hoá từ những năm 2005 về
trước cho nên hầu hết các bản đồ đều được xây dựng trên hệ toạ độ và hệ quy
chiếu (hệ HN-72) và một số toạ độ khác, ngoài ra còn có những bản đồ được số
hoá trên những bản đồ photo cắt dán không có toạ độ. Vì vậy, để thống nhất và
thực hiện các quy định về hệ thống toạ độ quốc gia theo quyết định số
83/2000/QĐ-TTg ngày 12/7/2000 của Thủ tướng Chính phủ, đã tiến hành chuyển
đổi toạ độ dữ liệu bản đồ số ở hệ thống toạ độ và hệ quy chiếu (hệ HN-72) và một
số toạ độ khác lưu trong cơ sở dữ liệu được đưa về hệ thống toạ độ và độ cao quốc
gia VN-2000.
Khi tính chuyển về toạ độ VN - 2000 các bản đồ số đáp ứng các quy định về
chuyển đổi toạ độ là:
• Đảm bảo về độ chính xác.
• Đảm bảo về bảo toàn thuộc tính.
Các thuộc tính mô tả ở dạng TEXT được giữ nguyên tức cấu trúc và nội
dung của cơ sở dữ liệu không được thay đổi.
Các thuộc tính mô tả đồ hoạ: Ký hiệu về mô tả màu sắc thể hiện vẫn phải
giữ nguyên như bản đồ nguồn trong kết quả nhận được.
Để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả, dự án này đã sử dụng phần mềm
CIDALA Map Transformation (MapTrans), do Trung tâm Thông tin và Lưu trữ
địa chính xây dựng, cho việc tính chuyển bản đồ địa hình số dưới định dạng
(format) DGN, MapInfo từ hệ tọa độ HN-72 sang hệ tọa độ VN-2000 và ngược lại.
Qua thực tế cho thấy phần mềm vẫn chuẩn xác cho các bản đồ chuyên đề.
Hiện tại, đa số các loại bản đồ được sản xuất ở Hệ toạ độ HN-72, lưới chiếu
Gauss, ellipsoid Krasovski. Sau khi ban hành hệ qui chiếu Quốc gia VN-2000, lưới
chiếu UTM, ellipsoid WGS-84. Khi áp dụng Hệ quy chiếu VN-2000 theo Quyết
định của Thủ tướng Chính phủ sẽ có yêu cầu chuyển đổi các bản đồ dưới dạng số ở
hệ HN-72 sang VN-2000 bằng công cụ phần mềm.
Việc lựa chọn phần mềm MapTrans để tính chuyển nhờ có các ưu điểm sau:
• Thao tác trực tiếp trong môi trường đồ hoạ thành lập bản đồ như các phần mềm
MicroStation, MapInfo.
• Thao tác trực tiếp với các file bản đồ số (không cần phải chuyển sang các định
dạng trung gian) dưới các định dạng thông dụng như DGN (MicroStation), TAB
(MapInfo).
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
24
Thu thập, tập hợp, lập cơ sở dữ liệu quản lý kết quả các dự án điều tra cơ bản ngành nông nghiệp nông thôn
• Chuyển toàn bộ toạ độ các điểm của các đối tượng đồ hoạ trên bản đồ từ hệ này
sang hệ khác, phép tính chuyển không phụ thuộc vào các điểm nắn như các
phương pháp nắn chuyển bản đồ khi sử dụng một số phần mềm quen biết khác (ví
dụ MGE) do vậy độ chính xác không bị suy giảm do các nguồn sai số tích luỹ
trong thao tác nắn , các đối tượng đồ hoạ không bị biến dạng do tác động của mô
hình nắn chuyển được áp dụng (như Affine 1, Affine 2, Helmert ). Với phương
pháp xử lý này thì các mảnh bản đồ số ở HN-72 đã được tiếp biên sẽ không phải
tiếp biên lại . Đây là lợi thế rất lớn để đảm bảo độ chính xác của bản đồ khi phải
ghép nhiều tờ bản đồ ở HN-72 để biên tập một mảnh bản đồ ở hệ VN-2000, do vậy
sẽ giảm đáng kể công biên tập , góp phần nâng cao năng suất lao động.
• Giữ nguyên các tính chất đồ hoạ của các đối tượng trên bản đồ sau khi chuyển
đổi ( kiểu đối tượng, kích cỡ đối tượng và thuộc tính như màu sắc, kiểu đường hay
lực nét ... )
Trung tâm Thông tin và Lưu trữ địa chính đã tiến hành thử nghiệm và thẩm
định độ chính xác của các bản đồ. Sau khi chuyển (nguồn dữ liệu: Nhà xuất bản
Bản đồ và Viện Nghiên cứu địa chính) cho thấy phần mềm MapTrans đảm bảo
được sai số cho phép theo qui định kỹ thuật về số hoá và biên tập bản đồ do Tổng
cục Địa chính ban hành (quyết định số 70/2000/QĐ-ĐC ngày 25 tháng 2 năm 2000
của Tổng cục Trưởng Tổng cục Địa chính ).
Tuy nhiên, trên thực tế do các hạn chế về mặt tư liệu nên có một số vùng
trong lãnh thổ Việt Nam không đạt yêu cầu về độ chính xác khi chuyển đổi các bản
đồ số tỷ lệ lớn từ HN-72 về VN-2000 (các vùng: Tây Quảng Ngãi, Cà Mau, Bình
Phước). Việc khắc phục tình trạng này chỉ có thể thực hiện khi lưới địa chính cơ sở
trên các vùng trên được tính toán bình sai một cách chính xác trong hệ tọa độ VN2000.
Các chức năng của phần mềm MapTrans :
- Cho phép chuyển đổi hệ qui chiếu từ hệ HN-72 sang hệ VN-2000 và ngược
lại. MapTrans có thể chuyển đổi các bản đồ số trên các kinh tuyến trung ương khác
nhau, đáp ứng được cả hai loại múi chiếu 6 độ và 3 độ. Trong quá trình chuyển
đổi, người sử dụng ghi lại các log file chứa toàn bộ các giá trị toạ độ của các điểm
trên hệ qui chiếu cũ và mới để kiểm tra.
- Cho phép chuyển nhiều file tuần tự để tiện lợi cho người sử dụng. Người
sử dụng chỉ cần chỉ định thư mục chứa các file muốn chuyển, phần mềm sẽ tự
động tìm kiếm các file bản đồ trong cây thư mục đó (không giới hạn số cấp thư
mục) và tiến hành chuyển đổi hệ qui chiếu cho các file đó.
Ngoài những bản đồ số hoá có toạ độ địa lý, còn tồn tại những bản đồ số hoá
không có toạ độ. Đối với các bản đồ này để gắn toạ độ có thể dùng các phương
pháp chuyển đổi tất cả các bản đồ số chưa có toạ độ về format Microstation, dùng
các công cụ nắn chuyển trong Microstation để nắn chuyển.
Có 2 loại dữ liệu vector cần nắn chuyển là:
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
25
