Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu GIS Phục Vụ Phát Triển & Quản Lý Tài Nguyên Nước Lưu Vực Sông Đồng Nai & Vùng Phụ Cận.

Chính phủ Đan Mạch

Chính phủ Việt Nam
Bộ NN&PTNN

Danida

1.4 Hỗ trợ tăng cường năng lực các Viện ngành Nước

Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu GIS
Phục Vụ Phát Triển & Quản Lý Tài Nguyên Nước
Lưu Vực Sông Đồng Nai & Vùng Phụ Cận
BÁO CÁO KỸ THUẬT

Tháng 4, 2004


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 2

Mục lục
Mục lục ............................................................................................................................. 2
Tóm tắt ............................................................................................................................. 4
Nhóm nghiên cứu ............................................................................................................ 5
Chữ viết tắt ...................................................................................................................... 6
Các bảng biểu .................................................................................................................. 7
Các hình vẽ....................................................................................................................... 8

1

Giới thiệu .............................................................................................................. 10
1.1

Giới thiệu chung

10

1.2

Khái quát về dự án

10

1.3

Vùng nghiên cứu và vấn đề cần nghiên cứu

11

1.4

Mục tiêu nghiên cứu

13

1.5

Giới hạn nội dung nghiên cứu

13

1.5.1 Cơ sở dữ liệu

13

1.5.2 Mô hình cân bằng nước

13

Hướng tiếp cận nghiên cứu

14

1.6
2.

Xây dựng Cơ sở dữ liệu lưu vực sông Đồng Nai và vùng phụ cận .................. 15
2.1

2.2

Giới thiệu chung về cơ sở dữ liệu

15

2.1.1 Giới thiệu chung về cơ sở dữ liệu

15

2.1.2 Các nguyên tắc chính ứng dụng trong việc xây dựng cơ sở
dữ liệu

16

Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS - Đồng Nai

18

2.2.1 Các dữ liệu cần thiết phục vụ nghiên cứu

18

2.2.2 Mục tiêu, nhiệm vụ chính của cơ sở dữ liệu

19

2.2.3 Thiết kế cơ sở dữ liệu

20

2.2.4 Xây dựng cơ sở dữ liệu

21


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.3

2.4
3.

Trang 3

2.2.5 Kiểm tra cơ sở dữ liệu

22

Các kết quả

22

2.3.1 Giao diện

22

2.3.2 Các bảng biểu, lớp bản đồ chính

23

2.3.3 Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu

24

2.3.4 Một số chức năng thực hiện trong cơ sở dữ liệu

25

Đánh giá về kết quả CSDL

28

Mô hình cân bằng nước MIKE BASIN ............................................................. 29
3.1

Giới thiệu nội dung nghiên cứu

29

3.2

Vùng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

29

3.3

Phương pháp nghiên cứu

32

3.4

Xây dựng mô hình thuỷ văn NAM – Mưa-Dòng chảy

33

3.4.1 Khái quát về mô hình NAM

33

3.4.2 Yêu cầu về số liệu

34

3.4.3 Cấu trúc mô hình

34

3.4.4 Mục đích xây dựng mô hình NAM

35

3.4.5 Xây dựng mô hình NAM

36

3.4.6 Hiệu chỉnh mô hình

37

3.4.7 Nhận xét và đánh giá kết quả tính toán

38

Xây dựng mô hình cân bằng nước MIKE BASIN

39

3.5.1 Khái quát về mô hình MIKE BASIN

39

3.5.2 Cấu trúc mô hình MIKE Basin

39

3.5.3 Yêu cầu số liệu của MIKE BASIN

40

3.5.4 Vùng nghiên cứu

40

3.5.5 Sơ đồ hoá vùng nghiên cứu trong MIKE BASIN

41

3.5.6 Hiệu chỉnh mô hình MIKE BASIN cho vùng nghiên cứu

42

3.5.7 Ứng dụng mô hình mô phỏng trường hợp hiện trạng, và
các phương án phát triển năm 2010 và 2020

46

Những kết luận chính

50

3.5

3.6
4.

Báo cáo kỹ thuật

Kết luận và kiến nghị........................................................................................... 51
4.1

Kết luận

51

4.2

Kiến nghị

51


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 4

Tóm tắt
Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng không chỉ đối với con nguời mà còn đối với tất
các sinh vật sống khác cũng như các hàng loạt các quá trình diễn biến khác trên trái đất.
Ngày nay, nguồn nước ngọt ngày càng trở nên “khan hiếm” và đang có nguy cơ bị suy
thoái ở nhiều nơi trên thế giới. Điều này cũng hoàn toàn đúng đối với lưu vực sông
Đồng Nai và vùng phụ cận ven biển. Do đó, quản lý tài nguyên nước ở trong vùng
nghiên cứu một cách hợp lý là rất quan trọng. Sử dụng các kiến thức công nghệ thông
tin có thể giúp giải quyết các bài toán liên quan đến quản lý tài nguyên nước một cách
tốt hơn. Một trong những kỹ thuật này như ứng dụng các mô hình toán đối với lưu vực
sông nối kết với cơ sở dữ liệu có thể trợ giúp việc xây dựng các quy hoạch thủy lợi
trong bối cảnh quản lý tài nguyên nước tổng hợp, thiết kế cũng như tiến trình đưa ra các
quyết định đối với các bài toán thuỷ lợi phức tạp.
Nghiên cứu điển hình “ Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu GIS Phục Vụ Phát Triển và Quản Lý
Tài Nguyên Nước Lưu Vực Sông Ðồng Nai & Vùng Phụ Cận” được thực hiện dựa trên
quan điểm là tạo một công cụ hữu hiệu nhằm trợ giúp cho việc nghiên cứu và quản lý
tài nguyên nước lưu vực sông Đồng Nai.
Kết quả chính của nghiên cứu điển hình này bao gồm 2 thành phần chính đó là cơ sở dữ
liệu và mô hình cân bằng nước MIKE BASIN. Phần cơ sở dữ liệu được xây dựng bằng
cách ứng dụng các phần mềm ARCVIEW-GIS, và ACCESS. Cơ sở dữ liệu này có thể
sử dụng để lưu trữ, thể hiện cũng như việc truy xuất các thông tin cần thiết cho các công
việc liên quan đến nghiên cứu các bài toán thuỷ lợi, trong khi phần mềm MIKE BASIN,
được ứng dụng để xây dựng mô hình cân bằng nước cho lưu vực sông Đồng Nai và
vùng phụ cận và có thể nối kết với cơ sở dữ liệu trong việc truy xuất các số liệu cần
thiết chuẩn bị các file số liệu đầu vào cho mô hình.
Nghiên cứu điển hình đã chứng minh rằng kết quả ứng dụng công nghệ thông tin xây
dựng CSDL-GIS nối kết với các mô hình là hoàn toàn khả thi và tạo điều kiện thuận lợi

trong việc đánh giá, nghiên cứu phát triển và quản lý tài nguyên nước trong lưu vực.


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 5

Nhóm nghiên cứu

Đỗ Đức Dũng

Chủ nhiệm

Tổng hợp viết các báo cáo, xây
dựng CSDL trong Arcview, trong
ACCESS

Trần Đức Duệ

Thành viên

Tham gia trong việc rà soát dữ liệu

Nguyễn Văn Tiêu

Thành viên

Tham gia trong việc rà soát dữ liệu

Nguyễn Xuân Phóng

Thành viên

Tham gia trong việc rà soát dữ liệu

Bùi Hữu Thành

Thành viên

Tham gia trong việc rà soát dữ liệu,
tham gia vào số liệu

Nguyễn Văn Tập

Thành viên

Tham gia trong việc rà soát dữ liệu,
tham gia vào số liệu

Lê Thị Hài

Thành viên

Tham gia vào số liệu

Đặng Phạm Châu Khanh Thành viên

Tham gia vào số liệu

Nguyễn Thị Lan Hương Thành viên

Xây dựng CSDL trong ACCESS,
vào số liệu

Nguyễn Vũ Huy

Thành viên

Ứng dụng xây dựng mô hình NAM,
MIKE BASIN

Henrik Muller

Chuyên gia
CSDL/GIS của
DHI

Trợ giúp xây dựng CSDL

Roar Jensen

Chuyên gia mô
hình Mike Basin
của DHI

Trợ giúp xây dựng mô hình MIKE
BASIN

Leif Basberg

Chuyên gia mô
Trợ giúp xây dựng mô hình MIKE
hình Mike Basin, BASIN
MIKE 11 của DHI


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 6

Chữ viết tắt
BBV

Công ty tư vấn Binnie Black and Veach

DHI

Viện tài nguyên nước và môi trường Đan Mạch

DWRHWM

Cục quản lý nước và công trình thủy lợi

HCMC

Thành phố Hồ Chí Minh

IFPRI

Viện nghiên cứu chính sách lương thực thế giới

JICA

Vụ hợp tác quốc tế Nhật Bản

MARD

Bộ Nông Nghiệp và PTNT

RBO

Tổ chức lưu vực sông (Ban Quản Lý Quy Hoạch Lưu Vực Sông)

SIWRP

Phân Viện Khảo Sát Quy Hoạch Thủy Lợi Nam Bộ

WRL

Luật Tài Nguyên Nước

WRSI

Chương trình nâng cao năng lực các viện ngành nước

WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 7

Các bảng biểu
Bảng 1 Thông số mô hình đặc trưng của lưu vực Thác Mơ và hệ số tương quan giữa
lưu lượng thực đo và tính toán ................................................................................ 38
Bảng 2 Kết quả mô phỏng dòng chảy tại hợp lưu Đồng Nai-Sông Bé theo các phương
án phát triển ............................................................................................................. 49


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 8

Các hình vẽ
Hình: 1 Cách tiếp cận thực hiện nghiên cứu ................................................................... 14
Hình: 2 Hệ thống thông tin dữ liệu ................................................................................. 16
Hình: 3 Sơ đồ thực hiện xây dựng cơ sở dữ liệu ............................................................. 18
Hình: 4 Sơ đồ liên kết cơ sở dữ liệu và mô hình ............................................................. 21
Hình: 5 Giao diện của Cơ sở dữ liệu Đồng Nai trong Arcview GIS............................... 23
Hình: 6 Giao diện Cơ sở dữ liệu Đồng Nai trong ACCESS ........................................... 23

Hình: 7 Ví dụ về bảng số liệu trong cơ sở dữ liệu .......................................................... 24
Hình: 8 Chức năng cập nhật dữ liệu trong các dữ liệu không gian ................................. 25
Hình: 9 Ví dụ về tạo đường đẳng trị mưa trong CSDL................................................... 26
Hình: 10 Ví dụ về xuất số liệu sang MIKE BASIN ........................................................ 26
Hình: 11 Ví dụ về tạo đồ thị trong CSDL ....................................................................... 27
Hình: 12 Ví dụ về xuất số liệu từ đơn vị hành chính sang đơn vị thuỷ văn .................... 28
Hình: 13 Phương pháp thực hiện nghiên cứu xây dựng mô hinh ................................... 33
Hình: 14 Cấu trúc mô hình NAM.................................................................................... 35
Hình: 15 Bản đồ vị trí lưu vực Thác Mơ-Phước Long.................................................... 36
Hình: 16 Kết quả hiệu chỉnh mô hình mưa dòng chảy tại lưu vực Phước Long
Quá trình dòng chảy thực đo và mô phỏng tại Phước Long ................................... 37
Hình: 17 Khái niệm cơ bản của MIKE BASIN về mô hình phân bổ nguồn nước.......... 39
Hình: 18 Sơ đồ mô hình MIKE BASIN .......................................................................... 40
Hình: 19 Phạm vi vùng nghiên cứu và vị trí các nút nghiên cứu trong xây dựng mô hình
................................................................................................................................. 41


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 9

Hình: 20 Sơ đồ mô hình MIKE BASIN lưu vực hệ thống sông Đồng Nai và vung phụ
cận ........................................................................................................................... 42
Hình: 21 Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại Đa Nhim ........................................................ 43
Hình: 22 Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại Thác Mơ......................................................... 44
Hình: 23 Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại Trị An ............................................................ 45
Hình: 24 Kết quả mô phỏng dòng chảy tại hợp lưu Đồng nai sông Bé theo các phương

án phát triển ............................................................................................................. 49


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

1

Giới thiệu

1.1

Giới thiệu chung

Báo cáo kỹ thuật
Trang 10

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng không chỉ đối với con nguời mà còn đối với tất
các sinh vật sống khác cũng như các hàng loạt các quá trình diễn biến khác trên trái đất.
Ngày nay, nguồn nước ngọt ngày càng trở nên “khan hiếm” và đang có nguy cơ bị suy
thoái ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt ở Việt Nam khi sự tăng trưởng dân số và phát
triển kinh tế đang có nhu cầu sử dụng nước ngày càng cao. Điều này cũng hoàn toàn
đúng đối với lưu vực sông Đồng Nai và vùng phụ cận ven biển (sau đây gọi là vùng
nghiên cứu), nơi có thành phố Hồ Chí Minh đông dân số nhất cả nước, nơi tập trung các
sản phẩm công nghiệp của cả nướccũng như việc tiếp tục đa dạng hoá nông nghiệp ở
trong vùng. Các sản phẩm ở trong vùng nghiên cứu phụ thuộc rất nhiều vào việc cung
cấp nước cho chúng trong đó gồm nước sử dụng cho sinh hoạt, nước cho công nghiệp,
thuỷ điện, tưới, và kiểm soát mặn trong mùa khô. Trong bối cảnh này, việc quản lý tài
nguyên nước ở trong vùng nghiên cứu một cách hợp lý là rất quan trọng. Trong khi thế

giới đang hướng tới một kỷ nguyên mới- kỷ nguyên công nghệ thông tin (ICT), việc sử
dụng các kiến thức công nghệ thông tin đó có thể giúp giải quyết các bài toán liên quan
đến quản lý tài nguyên nước một cách tốt hơn. Một trong những kỹ thuật này như ứng
dụng các mô hình toán đối với lưu vực sông nối kết với cơ sở dữ liệu có thể trợ giúp
việc xây dựng các quy hoạch thủy lợi trong bối cảnh quản lý tài nguyên nước tổng hợp,
thiết kế cũng như tiến trình đưa ra các quyết định đối với các bài toán thuỷ lợi phức tạp.

1.2

Khái quát về dự án

Được sự đồng ý của Chính phủ Việt nam và Chính phủ Đan Mạch, Cơ quan phát triển
DANIDA, Đan mạch đã xây dựng một chương trình phát triển ngành bào gồm 4 chương
trình chính là:
1. Tăng cường năng lực quốc gia
2. Cung cấp nước vùng nông thôn và vệ sinh
3. Quản lý tài nguyên nước
4. Cung cấp nước vùng đô thị và vệ sinh.
Chương trình 1 – Chương trình tăng cương năng lực quốc gia, có 4 tiểu hợp phần đó là:


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

(1.1)
(1.2)
(1.3)
(1.4)

Hỗ
Hỗ
Hỗ
Hỗ

Báo cáo kỹ thuật
Trang 11

trợ thực hiện Luật tài nguyên nước
trợ thực hiện chiến lược cung cấp nước và vệ sinh vệ sinh quốc gia
trợ trường Đại học Thuỷ lợi
trợ các viện ngành nước.

Một trong những mục tiêu hướng đến của tiểu hợp phần 1.4- hỗ trợ các viện ngành
nước, là xây dựng các công cụ quản lý tài nguyên nước một cách có hiệu quả. Trên cơ
sở các mục tiêu và nội dung đưa ra thực hiện trong tiểu hợp phần này, các chương trình
nghiên cứu điển hình được xây dựng và thực hiện. Nghiên cứu này là một trong các
nghiên cứu điển hình do nhóm nghiên cứu của Phân Viện Khảo Sát Quy Hoạch Thuỷ
Lợi Nam Bộ thực hiện, ứng dụng đối với lưu vực sông Đồng Nai và vùng phụ cận.

1.3

Vùng nghiên cứu và vấn đề cần nghiên cứu

Lưu vực sông Đồng Nai là một lưu vực sông nội địa lớn nhất Việt Nam và là trung tâm
kinh tế của cả nước có diện tích khoảng 40.683 km2 . Ngoài ra, nhằm mục đích quy
hoạch và xét về phương diện hành chính các lưu vực sông vùng phụ cận ven biển kết
hợp với lưu vực sông Đồng Nai tạo nên một lưu vực nghiên cứu có diện tích 48.471
km2 (sau đây gọi là vùng nghiên cứu) chiếm khoảng 15% diện tích cả nước. Vùng
nghiên cứu bao gồm 10 tỉnh và thành phố Hồ Chí Minh. Như đã biết, vùng nghiên cứu

là vùng có mức độ phát triển cao với tổng sản phẩm GDP nông nghiệp tương đối thấp,
GDP đầu người tương đối cao, và mật độ dân số cao so với các khu vực khác trong cả
nước. Vùng nghiên cứu chiếm hơn một nữa tổng sản phẩm GDP công nghiệp của cả
nước. Các sản phẩm công nghiệp tập trung chủ yếu ở TP. Hồ Chí Minh-Biên Hoà-Bà
Rịa Vũng Tàu-Bình Dương. Ngoài ra, trong khi tốc độ tăng trưởng dân số trong cả nước
trong giai đoạn 1995-2000 tăng khoảng 1,6%/năm thì dân số trong vùng nghiên cứu
tăng khoảng 2,6%/năm và đạt xấp xỉ 14,5 triệu dân trong năm 2001.
Mặc dầu tổng sản phẩm GDP nông nghiệp có chiều hướng giảm nhưng nông nghiệp
trong vùng nghiên cứu đa dạng và năng động với các loại sản phẩm khác nhau như các
loại ngũ cốc như: lúa, ngô; các loại nguyên liệu thô cho công nghiệp địa phương như:
bông vãi, cao su, mía; đến các loại cây có giá trị cao như: cà phê, trái cây, tiêu, chè, và
rau. Cuối cùng, mặc dầu vùng nghiên cứu được xem là vùng tương đối giàu nhưng nó
vẫn còn có một số tỉnh, huyện nghèo nhất nước.
Tổng lượng dòng chảy năm trong vùng nghiên cứu khoảng 47,065 tỷ m3 . Mưa trung
bình năm đạt 2.000 mm nhưng có những nơi thấp chỉ khoảng 700mm như các tỉnh vùng
ven biển. Vùng nghiên cứu là vùng có tiềm năng thuỷ điện đứng thứ 2 trong cả nước và
năm 2000 tổng công suất lắp máy trong vùng đạt 1.182 MW với tổng điện năng 4.881
GWh. Ngoài ra, vùng nghiên cứu có hồ thuỷ nông Dầu Tiếng lớn nhất cả nước.
Hiện tại, quản lý tài nguyên nước trong vùng nghiên cứu đang phải đối mặt với việc đô
thị hoá và sự phát triển nhanh chóng của công nghiệp nó đã gây áp lực ngày càng lớn
lên nhu cầu sử dụng của công nghiệp, dân sinh và phát triển thuỷ điện. Cùng lúc, những
nhu cầu sử dụng nước này cạnh tranh trực tiếp với ngành sản xuất nông nghiệp, những
vấn đề trên liên quan đến sự gia tăng nước thải công nghiệp và sinh hoạt đổ trực tiếp ra
sông suối không qua xử lý hoặc xử lý không triệt để. Mặc dù đã có những đầu tư lớn


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 12

xây dựng những hồ chứa đa mục tiêu, tiềm năng phát triển nông nghiệp vẫn chưa đạt
được do thiếu nguồn tài chính, nhu cầu nước ngày càng gia tăng ở vùng hạ lưu, quản lý
yếu kém các hệ thống tưới, thiếu sự phối hợp giữa các dự án thuỷ lợi trong khu vực và
tất cả các điều kiện bất lợi khác như đã nêu ở trên.
Có một số mâu thuẫn liên quan đến việc phân phối tài nguyên nước trong lưu vực. Một
mặt, sự xâm nhập mặn trong mùa khô liên quan trực tiếp đến việc sử dụng nước ở
thượng lưu ví dụ cho mở rộng phát triển nông nghiệp và phát triển công nghiệp và dân
sinh ngày càng tăng ở vùng hạ lưu. Mặt khác, sự chuyển nước ra khỏi sông Đồng Nai
gia tăng phát triển kinh tế và tưới ở khu vực khô hạn ven biển cũng như vùng hạ lưu
sông Vàm Cỏ Đông cũng có thể làm gia tăng mâu thuẫn này. Tuy nhiên, việc xây dựng
các hồ chứa lớn sẽ làm thay đổi sự thiếu hụt nước và sẽ gia tăng việc kiểm soát lũ trong
mùa mưa.
Mâu thuẫn tiềm tàng giữa tưới, cấp nước cho đô thị, phát triển thuỷ điện, giao thông
thuỷ và môi trường đã rõ ràng. Do vậy, quản lý lưu vực sông một cách hợp lý đã trở
thành một vấn đề có tầm quan trọng lớn. Quản lý quy hoạch và phát triển tài nguyên
nước dựa trên quan điểm bền vững và phát triển môi trường trở thành một trong những
vấn đề quan tâm của hiện tại.
Một tổ chức quản lý lưu vực sông đối với khu vực nghiên cứu đã được thiết lập dưới tên
gọi Ban Quản Lý Quy Hoạch Lưu Vực Sông Đồng Nai theo quyết định số
38/2001/QĐ/BNN/TCCB ngày 09/04/2001 của Bộ Nông Nghiệp & PTNT và sớm đi
vào hoạt động. Các thành viên của Ban bao gồm các Bộ và ban ngành liên. Quy chế
hoạt động của Ban hiện vẫn đang được nghiên cứu. Tuy nhiên, một trong những hoạt
động của Ban là liên quan đến quản lý quy hoạch lưu vực trong khu vực. Một hệ thống
cơ sở dữ liệu được quản lý tốt là một trong những công cụ quan trọng để thực hiện chức
năng của Ban trong tương lai.
Đã có nhiều nghiên cứu về vấn đề phát triển tài nguyên nước ở mức lưu vực sông, vùng,
và quy hoạch tổng thể trong vùng nghiên cứu. Tuy nhiên, chưa có một hệ thống cơ sở

dữ liệu thống nhất được ứng dụng đối với các nghiên cứu khác nhau. Các số liệu, thông
tin liên quan đến quy hoạch và quản lý tài nguyên nước trong lưu vực do nhiều cơ quan,
đơn vị khác nhau quản lý đã gây nhiều khó khăn và tốn kém trong việc sử dụng và cập
nhật. Hiện tại, các số liệu, thông tin liên quan đã có ở Phân Viện và một số cơ quan
khác. Tuy nhiên những số liệu này đều nằm ở những dạng khác nhau rất khó sử dụng.
Ngoài ra, chưa có một ứng dụng cơ sở dữ liệu và công nghệ GIS nào để xây dựng hệ
thống cơ sở dữ liệu (CSDL) thống nhất trên toàn lưu vực dựa vào các số liệu đã có có
thể nối kết với các công cụ mô hình trong nghiên cứu phát triển tổng hợp và quản lý tài
nguyên nước trong vùng nghiên cứu.
Hơn nữa, việc ứng dụng hệ thống phần mềm MIKE-XX của DHI, Đan Mạch đối với
các lưu vực sông khác nhau trên thế giới đã thể hiện rõ tính ưu việt của nó. Do đó, khả
năng ứng dụng hệ thống phần mềm này trong nghiên cứu phát triển tổng hợp và quản lý
tài nguyên nước trong khu vực nghiên cứu sẽ đem lại hiệu quả cao.
Do vậy, xây dựng một hệ thống cơ sở dữ liệu thống nhất dựa vào các số liệu và thông
tin đã có với phương châm dễ dàng sử dụng, cập nhật và có thể nối kết một cách linh


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 13

hoạt với các công cụ mô hình khác nhằm tạo ra một công cụ quan trọng trong quản lý
và quy hoạch tài nguyên nước là mục tiêu và nội dung chính của nghiên cứu này. Nó
cũng sẽ làm tăng khả năng của các tổ chức liên quan trong nghiên cứu sử dụng tổng hợp
và quản lý tài nguyên nước trong lưu vực.

1.4

Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chung của nghiên cứu là nâng cao nền tảng cơ bản hiện có trong việc quy
hoạch và quản lý tài nguyên nước trong lưu vực. Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu xây
dựng hệ thống cơ sở dữ liệu là nhằm hạn chế tối đa chi phí và thời gian thu thập số liệu
của các cơ quan nghiên cứu liên quan cũng như các tư vấn trong các nghiên cứu của họ.
Ngoài ra, nghiên cứu này nhằm nâng cao năng lực của PVKSQHTLNB trong việc ứng
dụng các công nghệ về xây dựng CSDL, GIS cũng như việc ứng dụng các công cụ mô
hình trong việc nghiên cứu phát triển và quản lý tài nguyên nước trong lưu vực. Các kỹ
thuật xây dựng cơ sở dữ liệu và kỹ năng lập mô hình ứng dụng trong nghiên cứu điển
hình này sẽ góp phần vào việc quy hoạch và quản lý tài nguyên nước tổng hợp ở khu
vực phía Nam.

1.5

Giới hạn nội dung nghiên cứu

Như đã nêu ở trên, nghiên cứu này chỉ tập trung vào 2 nội dung chính đó là xây dựng
một cơ sở dữ liệu và ứng dựng phần mềm MIKE BASIN của DHI, Đan Mạch xây dựng
một mô hình cân bằng nước cho lưu vực sông Đồng Nai và vùng phụ cận.

1.5.1

Cơ sở dữ liệu

Phần cơ sở dữ liệu được xem như là một nội dung chính của nghiên cứu điển hình này.
Cơ sở dữ liệu lưu vực sông Đồng Nai được xây dựng trên cơ sở ứng dụng phần mềm cơ
sở dữ liệu chuyên dụng Microft ACCESS cùng với sự nối kết với phần mềm Arcview
GIS 3.2. Mục tiêu chính của phần này là nhằm tạo ra một cấu trúc cơ sở dữ liệu thống

nhất nhằm đảm bảo được việc lưu trữ thông tin, cũng như nối kết với các thông tin về
không gian (lớp bản đồ trong Arcview GIS) để từ đó tổng hợp được các số liệu từ các
đơn vị hành chính theo các số liệu theo các đơn vị thuỷ văn (lưu vực sông, nút cân
bằng...) dùng cho các mô hình.

1.5.2

Mô hình cân bằng nước

Xây dựng mô hình cân bằng nước cho lưu vực sông Đồng Nai là nội dung quan trọng
thứ 2 của nghiên cứu này. Mô hình này được xây dựng trên cơ sở ứng dụng phần mềm
MIKE BASIN, DHI Đan Mạch. Mục đích của vấn đề nghiên cứu này ngoài việc làm
quen với một phần mềm hữu dụng trong việc tính toán cân bằng nước ở cấp lưu vực còn
nhằm mục đích thể hiện sự nối kết giữa mô hình ứng dụng với phần cơ sở dữ liệu đã
nêu trên. Tuy nhiên, nội dung này không hoàn toàn đi sâu vào các ứng dụng trong phần


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 14

mềm MIKE BASIN mà chỉ giới hạn trong việc xây dựng một mô hình cân bằng nước
đơn giản.
Hai nội dung chính trên sẽ là tiền đề, là cơ sở cho việc xây dựng, phát triển các công cụ
hỗ trợ tương tự trong tương lai.

1.6

Hướng tiếp cận nghiên cứu

Hướng tiếp cận chung để đạt được các mục tiêu và kết quả nghiên cứu là áp dụng các
kinh nghiệm đạt được khi thực hiện các nghiên cứu tương tự trên thế giới. Các chuyên
gia của dự án WRSI và các kinh nghiệm của họ trong các lĩnh vực liên quan sẽ là một
yếu tố quan trọng trong việc thực hiện dự án nghiên cứu điển hình. Điều này ngụ ý việc
làm quen với nghiên cứu sẽ được diễn ra nhanh hơn.
Hệ thống cơ sở dữ liệu sẽ được xây dựng bằng cách ứng dụng các phần mềm
ARCVIEW-GIS, ACCESS. Mẫu và cấu trúc dữ liệu sẽ được xác định bằng cách rà soát
các số liệu đã có và xem xét đến các số liệu cần thiết trong việc sử dụng sau này. Cấu
trúc dữ liệu sẽ bao gồm các mối quan hệ giữa các thành phần dữ liệu và sẽ được thiết
lập theo một dạng biểu chuẩn, thống nhất. Một công việc quan trọng cần thiết tiếp theo
trong thiết kế cơ sở dữ liệu là vào số liệu và lưu trữ dữ liệu.
Xây dựng mô hình ứng dụng dựa vào việc ứng dụng phầm mềm MIKE BASIN của
DHI, Đan Mạch thông qua sự trợ giúp của các chuyên gia tư vấn của WRSI trong dự án
tăng cường năng lực cho các viện. Hệ thống cơ sở dữ liệu nói trên sẽ là nguồn vào chính
của mô hình ứng dụng. Các công cụ chuyển đổi số liệu sẽ được xây dựng bằng cách
nghiên cứu cấu trúc của các file đầu vào và file kết quả của mô hình từ đó lựa chọn các
ngôn ngữ lập trình thích hợp để xây dựng các công cụ này. Cách thức tiếp cận và
phương pháp thực hiện nghiên cứu được thể hiện như hình sau:
Hình: 1 Cách tiếp cận thực hiện nghiên cứu
DỮ LIÊU:
- Đã có
- Dự kiế n
- ...

PH ẦN MỀM:
- Đã có ACC ESS,
Arcview,..

- Khác...

K.NGHIỆM/KỸ NĂNG:
- Đơn vị
- Chuyê n gia WRSI
- Khác...

CƠ SỞ DỮ LIỆ U

CÁC MÔ HÌNH CÂN
BẰNG NƯỚC

DỮ LIÊU:
- Đã có
- Dự kiến
- ...

PHẦN M ỀM:
- Đã có MB, MS IM
- Mua
- ...

K.NGHIỆM /KỸ NĂNG:
- Đơn vị
- Chuyê n gia WRSI
- Khác...


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước

lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.

Báo cáo kỹ thuật
Trang 15

Xây dựng Cơ sở dữ liệu lưu vực sông Đồng Nai và
vùng phụ cận

Phần cơ sở dữ liệu được xem như là một nội dung chính của nghiên cứu điển hình này.
Cơ sở dữ liệu lưu vực sông Đồng Nai được xây dựng trên cơ sở ứng dụng phần mềm cơ
sở dữ liệu chuyên dụng Microft ACCESS cùng với sự nối kết với phần mềm Arcview
GIS 3.2. Mục tiêu chính của phần này là nhằm tạo ra một cấu trúc cơ sở dữ liệu thống
nhất nhằm đảm bảo được việc lưu trữ thông tin, cũng như nối kết với các thông tin về
không gian (lớp bản đồ trong Arcview GIS) để từ đó tổng hợp được các số liệu từ các
đơn vị hành chính theo các số liệu theo các đơn vị thuỷ văn (lưu vực sông, nút cân
bằng...) dùng cho các mô hình.

2.1

Giới thiệu chung về cơ sở dữ liệu

2.1.1

Giới thiệu chung về cơ sở dữ liệu

Ngày nay, các hoạt động kinh tế đang đối diện với một số lượng rất lớn các thông tin,
dữ liệu, tất cả các cơ quan đều đưa ra những cảnh báo rằng các thông tin và các nguồn
dữ liệu- nhằm đưa ra các kiến thức cơ bản, những thông tin bổ ích và có ý nghĩa cho họ,

là rất cấp bách và vô cung quan trọng. Để có được các thông tin và sử dụng chúng một
cách hiệu quả thì việc xây dựng một cơ sở dữ liệu thống nhất tiện lợi cho việc truy cập,
phân tích các số liệu thô nhanh nhất, và chính xác là rất cần thiết. Mối liên hệ giữa
thông tin dữ liệu với thực tiễn sản xuất, nghiên cứu được thể hiện như sơ đồ sau:


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 16

Hình: 2 Hệ thống thông tin dữ liệu

Thực tế

Thu thập số liệu,
thông tin
SỐ LIỆU
Các file lưu trữ số
liệu, thông tin

Xử lý số liệu, thông
tin
SỐ LIỆU ĐÃ XỬ LÝ
Nối kết số liệu, thông
tin
SỐ LIỆU ĐÃ XỬ LÝ
Người sử dụng

Kinh nghiệm/Kiến
thức

Quá trình phân
tích/hiểu biết của
người sử dụng
THÔNG TIN
Các hoạt động/quyết
định/thay đổi

Thực tế

2.1.2

Các nguyên tắc chính ứng dụng trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu này được xây dựng trên cơ sở các nguyên tắc có tính truyền thống như
sau:
1. Phân tích, xác định mục tiêu, nội dung, và các chức năng cần được thực hiện đối
với hệ thống cơ sở dữ liệu dự định


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 17

2. Thiết kế cơ sở dữ liệu và các nối kết cần thiết để thực hiện các chức năng của cơ
sở dữ liệu. Thông thường trong giai đoạn thiết kế này được thực hiện theo các
bước sau:
a. Rà soát, phân tích dữ liệu cần thiết để thực hiện các chức năng đề ra
b. Thiết lập các mối quan hệ cần thiết
c. Tạo một thiết kế hợp lý thực hiện các mối quan hệ thực thể của cơ sở dữ
liệu và quá trình thực hiện
d. Thiết kế giao diện
3. Thực hiện xây dựng cơ sở dữ liệu. Trên cơ sở các kết quả ở bước 2, chuyển các
thiết kế và kết nối, giao diện dự kiến,... thành các ứng dụng bằng cách xây dựng
cơ sở dữ liệu và các trình ứng dụng cần thiết để truy xuất dữ liệu trên máy tính.
4. Kiểm tra cơ sở dữ liệu và các chức năng của cơ sở dữ liệu nhằm xác định và loại
bỏ các lỗi của ứng dụng. Việc kiểm tra này được thực hiện với các nguời sử
dụng dự kiến.
5. Cài đặt và hướng dẫn sử dụng. Đây là bước cơ bản cuối cùng của một quá trình
thực hiện cơ sở dữ liệu. Bước này nhằm xác định xem cơ sở dữ liệu có phù hợp
với môi trường mà dự kiến sử dụng không. Cần thiết có thể kiểm tra và xác định
các lỗi và sửa chữa cần thiết. Ngoài ra, việc duy trì, bảo quản cơ sở dữ liệu là
một trong những hoạt động cần thiết đối với các cơ sở dữ liệu sau này.
Các nguyên tắc này được áp dụng một cách xuyên suốt trong quá trình thực hiện. Tuy
nhiên, ở những giai đoạn cần thiết việc ứng dụng nó cùng được chuyển đổi để có được
những kết quả một cách hữu hiệu nhất. Các bước thực hiện trên được sơ đồ hoá như
sau:


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật

Trang 18

Hình: 3 Sơ đồ thực hiện xây dựng cơ sở dữ liệu

Xác định, mục tiêu,
nội dung, chức năng
cần thực hiện

Thiết kế cơ sở dữ liệu
-Rà soát, phân tích dữ liệu
-Thiết lập mối quan hệ
-Thiết kế các dạng bảng biểu
-Thiết kế giao diện, kết nối...
Xây dựng cơ sở dữ liệu
-Chọn loại phần mềm thích hợp
-Chuyển thiết kế thành CSDL
-Xây dựng các mô đun chức năng
-...

Kiểm tra cơ sở dữ liệu?
Xác định và loại bỏ lỗi

Sai

Đúng
Cài đặt/hư ớng
dẫn/Duy trì

2.2

Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS - Đồng Nai

2.2.1

Các dữ liệu cần thiết phục vụ nghiên cứu

Đối với việc nghiên cứu các bài toán liên quan đến tài nguyên nước nói chung, các toán
toán quy hoạch thiết kế nói riêng, các loại dữ liệu sau đây cần được cần thiết phải có:
•

Số liệu về dân số và các chỉ tiêu chung về phát triển kinh tế: Số liệu này ngoài
việc xem xét đánh giá về khả năng kinh tế của vùng nghiên cứu còn sử dụng để
xem xét các nhu cầu về sử dụng nước của dân sinh trong vùng nghiên cứu.

•

Số liệu về khí tượng, thuỷ văn: Đây là loại dữ liệu quan trọng đối với các bài
toán liên quan đến nguồn nước và là cơ sở căn bản để phân tích đánh giá khả
năng nguồn nước và dùng để thiết kế các dự án cụ thể. Số liệu này được lưu trữ
theo thời gian, số liệu trung bình, và các số liệu cực trị ở tại các trạm đo đạc,
các số liệu tính toán ở cấp lưu vực, vùng;...


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 19

•

Số liệu về chất lượng nước: Ngoài vấn đề về số lượng của ngồn nước, các dữ
liệu liên quan đến chất lượng nước nước là một trong những số liệu không thể
thiếu được để đánh giá về nguồn nước trong vùng nghiên cứu hay các dự án cụ
thể. Số liệu này dùng để xem xét khả năng cung cấp của nguồn nước có được
bảm đảm đúng chất lượng yêu cầu của người sử dụng không. Ngoài ra, nó còn
là đầu vào cơ bản cho việc xem xét đánh giá các tác động môi trường trong
vùng nghiên cứu.

•

Số liệu về địa hình địa chất: Loại số liệu này dùng để đánh giá xem xét các vấn
đề liên quan đến các yếu tố về khí tượng thuỷ văn, nước ngầm cũng như việc
đánh giá xem xét khả năng thực tế của các công trình dự kiến trong vùng
nghiên cứu.

•

Số liệu về sử dụng đất: Loại số liệu này là các số liệu cơ bản dùng để đánh giá
khả năng của vùng nghiên cứu về mặt canh tác cây trồng. Trong đó xem xét đến
sử dụng hiện tại, tiềm năng trong tương lai của tất cả các loại hình sử dụng đất.
Loại số liệu này về cơ bản sẽ sử dụng để ước tính các nhu cầu sử dụng nước
cho tưới, cấp nước cho công nghiệp, thuỷ sản,....Trong số liệu này còn bao gồm
cả các số liệu về lâm nghiệp như vị trí, diện tích lâm nghiệp và các chủng loại
có thể có của nó...

•

Số liệu về các công trình thuỷ lợi: Đây cũng là một trong những số liệu căn bản

của cơ sở dữ liệu bởi nó liên quan đến tất cả các số liệu khác trong vùng nghiên
cứu.

•

Số liệu về nhu cầu sử dụng nước: Loại số liệu này phần lớn được tính toán trên
cơ sở các số liệu đã có. Tuy nhiên, có nhiều số trong nhóm số liệu này ví dụ
như số liệu tiêu chuẩn dùng nước cho công nghiệp, dân sinh theo các cấp khác
nhau, mức tưới đối với các loại cây trồng khác nhau ở các vùng khác nhìn
chung ít thay đổi và có thể lưu trữ truy cập sử dụng những lúc cần thiết.

•

Các văn bản, quy định, quyết định liên quan đến việc sử dụng, quản lý tài
nguyên nước cũng như các tài nguyên khác trong khu vực cũng được xây dựng
trong hệ thống cơ sở dữ liệu này.

2.2.2

Mục tiêu, nhiệm vụ chính của cơ sở dữ liệu

Việc xây dựng cơ sở dữ liệu này nhằm mục đích chính là:
•

Lưu trữ dữ liệu cần thiết để phục vụ việc truy cập, sử dụng trong các nghiên cứu
liên quan

•

Các chức năng chính của nó là nhập, cập nhật và xuất các số liệu cần thiết dưới

các dạng yêu cầu

•

Thể hiện ở dưới dạng các đồ thị, hình ảnh để tiện lợi trong việc tham khảo, lấy
thông tin...

•

Tạo điều kiện thuận lợi cho việc nối kết với các phần mềm liên quan

•

Chuyển đổi số liệu từ cơ sở hành chính thành các số liệu theo các đơn vị thuỷ
văn và ngược lại phục vụ cho việc xây dựng các loại mô hình liên quan việc
nghiên cứu các bài toán thuỷ lợi trong lưu vực.


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.2.3

Thiết kế cơ sở dữ liệu

2.2.3.1

Các loại dữ liệu cần thiết được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu

Báo cáo kỹ thuật
Trang 20

Thông thường các loại số liệu/ dữ liệu chính được lưu trữ dưới các dạng sau:
•

Dữ liệu dưới dạng bản đồ

•

Dữ liệu dưới dạng bảng biểu

•

Dữ liệu dưới dạng văn bản, báo cáo.

Đối với lưu vực hệ thống sông Đồng Nai và lưu vực phụ cận, các loại số liệu/ dữ liệu có
thể tập hợp thành các nhóm chính sau:
•

Loại số liệu dưới dạng bản đồ như địa giới hành chính: xã, huyện, tỉnh; theo
ranh giới thuỷ văn như lưu vực, tiểu lưu vực; khu tưới, ranh giới nút,...

•

Loại số liệu về khí tượng thuỷ văn gồm: mưa, nhiệt độ, bốc hơi, độ ẩm, gió,
nắng; lưu lượng, mực nước. Tất cả các loại số liệu này được lưu trữ theo thời
gian theo các bước thời gian như giờ, ngày, tháng, năm...và được lập dưới dạng
bảng. Ngoài ra, các số liệu liên quan đến ví trí các trạm khí tượng, thuỷ văn như
vị trí, các chức năng hiện hữu...Loại này có thể liên kế với các bản đồ số.

•

Loại số liệu về chất lượng nước: Loại số liệu này ngoài các số liệu về vị trí của
các trạm đo, các số liệu khác cần thiết như: mặn, phù sa, chất hữu cơ, chất dinh
dưỡng, vi sinh, phân huỷ động vật, kim loại nặng, chất khoáng trong nước,
phèn, chất độc hại.

•

Loại số liệu về dân số và các chỉ tiêu tổng hợp khác: như đân số và các loại số
liệu liên quan; các chỉ tiêu tổng hợp về GDP, giáo dục; sức khoẻ.

•

Các loại số liệu về nông nghiệp: Ở đây các số liệu liên quan là loại hình sử dụng
đất như đất đai nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ sản và các loại đất khác.

•

Các loại số liệu về công trình thuỷ lợi: Công trình thuỷ lợi có thể phân thành
các nhóm số liệu sau: Công trình hồ đập, cống, đê, giếng, kênh, nhà máy thuỷ
điện, trạm bơm. Và chúng được phân theo nhóm các chức năng nhiệm vụ như:
thuỷ điện, cấp nước, tưới, tiêu, phòng lũ, giao thông thuỷ, thuỷ sản, du lịch,
tổng hợp.

•

Các loại số liệu về giao thông: Loại số liệu này bao gồm các loại số liệu về các
loại hình giao thông như giao thông đường bộ, giao thông đường thuỷ, giao

thông đường sắt, giao thông đường không. Đối với mỗi loại giao thông này các
số liệu liên quan gồm các thông số đặc trưng cơ bản về kết cấu; các số liệu về
vận chuyển, luân chuyển hàng hoá, hành khách,...

•

Các loại số liệu về địa hình: Ở đây chỉ tập trung vào loại số liệu về mặt cắt địa
hình đo đác được trong quá trình nghiên cứu như vị trí; và các số liệu mặt cắt.

•

Các số liệu về thuỷ sản, lâm nghiệp...

•

Các số liệu về địa chất khoảng sản. Các số liệu này được lưu trữ dưới dạng các
bản đồ.

•

Loại số liệu về văn bản, quy định, nghị định, quyết định, báo cáo,... được lưu
dưới dạng các file tập hợp thành các thư mục lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.2.3.2

Báo cáo kỹ thuật
Trang 21

Mối quan hệ của các loại cơ sở dữ liệu

Xác định mối quan hệ giữa các loại dữ liệu là một trong nhưng vấn đề quan trong. Các
loại dữ liệu có thể có quan hệ 1-1; 1-n, hay quan n-n. Trên cơ sở phân tích và thiết kế
các thực thể có một quan hệ n-n được phân tích và chuyển thành các mối quan hệ 1-n để
dùng trong các thiết kế.
2.2.3.3

Hình thức liên kết cơ sở dữ liệu với mô hình

Do các dữ liệu cần thiết có thể lưu trữ dưới dạng bảng biểu, văn bản, báo cáo hay dưới
dạng bản đồ. Các mô hình lưu vực sông xây dựng hiện nay đã và đang có xu hướng
thiết kế xây dựng các giao diện có thể nối kết với các bản đồ số (shape file).Việc hình
thành các liên kết dữ liệu dưới dạng bảng biểu với các bản đồ số là cần thiết và tiện lợi
trong việc xây dựng. Các phần mềm hiện nay có thể cho phép thực hiện ý tưởng đó. Sơ
đồ dưới đây là ví dụ cụ thể thể hiện đó và được ứng dụng trong nghiên cứu này.
Hình: 4 Sơ đồ liên kết cơ sở dữ liệu và mô hình

Dữ liệu dưới
dạng bảng,...

Dữ liệu dưới
dạng bản đồ,...

Microsoft
ACCESS

Arcview
GIS 3.2

Mô hình MIKE
BASIN,...

2.2.4

Xây dựng cơ sở dữ liệu

Việc xây dựng cơ sở dữ liệu là công việc chuyển tải các thiết kế cơ sở dữ liệu thành các
ứng dựng trong môi trường máy tính. Các công việc này được thực hiện theo các bước
sau.


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.2.4.1

Báo cáo kỹ thuật
Trang 22

Chọn lựa phần mềm xây dựng

Trong nghiên cứu này, cơ sở dữ liệu được xây dựng trong 2 môi trường chính đó là môi
trường Arcview GIS 3.2 và môi trường ACCESS. Cơ sở dữ liệu ở 2 môi trường này
được nối kết với nhau. Lý do của việc lựa chọn này là:
•

Các nghiên cứu hiện nay phần lớn đều liên quan đến việc xử lý các bản đồ kỹ
thuật số. Arview GIS là một trong những ứng dụng đang sử dụng rộng rãi hiện
nay trong các cơ quan nghiên cứu và sản xuất.

•

Cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng được xây dựng trên nền của Microsoft ACCESS
7.0 vì đây là một phần mềm thông dụng nhưng có tính chuyên nghiệp cao trong
việc tạo các cơ sở dữ liệu.

•

Bản thân của Arcview GIS cùng với ACCESS có thể liên kết với nhau, chuyển
đổi dữ liệu cho nhau

•

Các phần mềm hiện tại đang sử dụng của DHI được xây dựng trên nền của
Arcview GIS. Và các phần mềm đang xây dựng của các cơ quan, trong đó có
Phân Viện KSQHTL Nam Bộ đang có khuynh hướng muốn nối kế với các
phần mềm xử lý bản đồ kỹ thuật số như Arcview GIS; MapInfo,...

•

Việc phân tích, chuyển đổi dữ liệu theo ranh giới đơn vị hành chính có thể
chuyển đổi thành cơ sở dữ liệu theo đơn vị thuỷ văn có thể thực hiện thông qua
các chức năng xử lý các phần mềm xử lý bản đồ kỹ thuật số. Arcview là một
trong những phần mềm hữu dụng trong vấn đề này.

2.2.4.2

Xây dựng các chức năng của cơ sở dữ liệu

Tuỳ theo các loại số liệu khác nhau mà các chức năng cụ thể của các loại số liệu cũng
khác nhau. Tuy nhiên, vấn đề chính vẫn là lưu trữ, truy cập, và chuyển đổi. Việc xây
dựng các chức năng này được thực hiện trên quan điểm “thân thiện tối đa” để tiện lợi
trong việc sử dụng cơ sở dữ liệu sau này với ít tham khảo sử dụng nhất. Các giao diện
cơ bản có thể xem trong phần các kết quả chính sau. Các chức năng của cơ sở dữ liệu
được xây dựng, tập hợp thành các menu bằng cách viết các mã lệnh trong Avenue
Script của Arcview GIS 3.2; trong Visual Basic, Marcro, SQL của ACCESS...

2.2.5

Kiểm tra cơ sở dữ liệu

Việc kiểm tra các chức năng của cơ sở dữ liệu đã thực hiện lòng ghép trong quá trình
xây dựng cơ sở dữ liệu.

2.3

Các kết quả

2.3.1

Giao diện

Cơ sở dữ liệu GIS Đồng Nai được xây dựng trên nền Arcview GIS và Microsoft
ACCESS. Hai phần này của cơ sở dự liệu có hệ thống menu chức năng riêng và có thể
liên kết với nhau. Các hình dưới đây thể hiện các giao diện đó.

WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 23

Hình: 5 Giao diện của Cơ sở dữ liệu Đồng Nai trong Arcview GIS

Hình: 6 Giao diện Cơ sở dữ liệu Đồng Nai trong ACCESS

2.3.2

Các bảng biểu, lớp bản đồ chính

2.3.2.1

Các bảng biểu trong CSDL

Hầu hết các dữ liệu cần thiết của cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng biểu được thành lập. Mỗi
một bảng biểu được đặc trưng cho mỗi loại số liệu cụ thể và có các đặc trưng cụ thể.
Hình sau đây là ví dụ cụ thể về các số liệu dưới dạng bảng được thể hiện trong CSDL.


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

Báo cáo kỹ thuật
Trang 24

Hình: 7 Ví dụ về bảng số liệu trong cơ sở dữ liệu

Ngoài các dữ liệu được xây dựng dưới dạng các bảng biểu như ở trên, dữ liệu được lưu
trữ dưới dạng bản đồ số. Các lớp bản đồ trong cơ sở dữ liệu được phân thành 3 loại lớp
bản đồ chính đó là:
•

Lớp điểm (point theme): Bao gồm các lớp bản đồ về vị trí các trung tâm hành
chính (tỉnh, huyện, xã); vị trí các trạm khí tượng, thuỷ văn; chất lượng nước;...

•

Lớp đường (polyline theme): Bao gồm các lớp sông suối, đường sá; các loại
đường đồng mức; các bản đồ đẳng trị các loại dữ liệu...

•

Lớp vùng (polygon theme): Bao gồm các lớp bản đồ về ranh giới hành chính
(tỉnh, huyện, xã); ranh giới lưu vực; bản đồ sử dụng đất,...

2.3.3

Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu

Do có nhiều nguyên nhân khác nhau, hiện tại dữ liệu trong cơ sở dữ liệu chưa được đưa
vào đầy đủ. Các nguyên nhân đó là:
•

Số liệu hiện có chưa đầy đủ

•

Các số liệu rời rạc, không thống nhất và các số liệu nằm dưới dạng các văn bản
nên việc nhập số liệu vào chiếm rất nhiều thời gian và kinh phí không cho phép
thực hiện trong giai đoạn này.

•

...


WRSI: Xây dựng Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ
phát triển và quản lý tài nguyên nước
lưu vực sông Đồng Nai và Vùng phụ cận

2.3.4

Báo cáo kỹ thuật
Trang 25

Một số chức năng thực hiện trong cơ sở dữ liệu

Có rất nhiều chức năng cụ thể của CSDL được thực hiện trong quá trình xây dựng. Một
số chức năng chính được thể hiện như các hình dưới đây:
•

Cập nhập dữ liệu

•

Truy xuất dữ liệu

•

Thể hiện bằng các đồ thị

•

Tạo các bản đồ...
Hình: 8 Chức năng cập nhật dữ liệu trong các dữ liệu không gian