Xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai tại huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi trên nền WebGIS

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ CÚC

XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ
THÔNG TIN ĐẤT ĐAI TẠI HUYỆN ĐỨC PHỔ,
QUẢNG NGÃI TRÊN NỀN WEBGIS

Chuyên ngành: Hệ thống thông tin
Mã số: 61.49.01.04

TÓM TẮT
LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN

Đà Nẵng - Năm 2017


Công trình được hoàn thành tại
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VÕ TRUNG HÙNG

Phản biện 1: TS. Huỳnh Công Pháp
Phản biện 2: TS. Nguyễn Quang Thanh

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ Hệ thống thông tin họp tại Trường Đại học Sư phạm - Đại
học Đà Nẵng vào ngày 30 tháng 7 năm 2017.

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Thư viện Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng, Đại học Đà Nẵng.
- Trung tâm thông tin học liệu, Đại học Đà Nẵng.


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đất đai là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá đối với
mỗi quốc gia, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng
đầu trong môi trường sống, là địa bàn phân bố các khu dân cư, xây dựng
các cơ sở kinh tế, văn hóa, xã hội, an ninh và quốc phòng. Do đó, công
tác quản lý nhà nước về đất đai cần phải nắm chắc các thông tin về đất
như số thửa, số tờ bản đồ, diện tích, mục đích sử dụng, người sử dụng,
vị trí, hình thể thửa đất để phục vụ tốt công tác quản lý và đáp ứng nhu
cầu hoạt động của dân cư.
Đức Phổ là huyện đồng bằng ven biển nằm ở phía nam tỉnh
Quảng Ngãi, có diện tích tự nhiên 37.276 ha với địa hình phức tạp, đa
dạng, bị chia cắt mạnh, núi và đồng bằng xen kẽ, một số nhánh núi của
dãy Trường Sơn chạy ra tận bờ biển. Là một trong những huyện đang
vươn mình tăng tốc phát triển kinh tế - xã hội, xây dựng đô thị,… để
đưa huyện Đức Phổ trở thành thị xã trực thuộc tỉnh vào năm 2017.
Trong công cuộc đổi mới kéo theo nhu cầu sử dụng đất ngày càng tăng
lên một cách nhanh chóng, tình hình biến động đất đai trong huyện
cũng ngày một đa dạng và phức tạp. Đặc biệt, ở các khu vực đang đô
thị hóa biến động rất nhiều về chuyển quyền sử dụng đất, chuyển mục
đích, thu hồi, giao đất, thế chấp… diễn ra sôi động làm cho công tác
quản lý tài nguyên đất tại huyện Đức Phổ gặp nhiều khó khăn.
Để quản lý tốt cơ sở dữ liệu về đất đai cần phải có một công cụ
quản lý, cập nhật thông tin, dữ liệu một cách thường xuyên, đầy đủ và
chính xác. Trong các ứng dụng công nghệ thông tin hiện nay thì Hệ

thống thông tin địa lý (Geographic Information System – GIS) có thể
đáp ứng được yêu cầu này, GIS được xem như một hệ thống thông tin
đa năng, với khả năng quản lý chia sẻ các ứng dụng thông tin địa lý
qua mạng Internet, công nghệ GIS được phát triển theo hướng tích hợp


2
GIS trên nền Web hay còn gọi là WebGIS. WebGIS là xu hướng phổ
biến thông tin mạnh mẽ trên Internet không chỉ dưới góc độ thông tin
thuộc tính thuần túy mà nó kết hợp được với thông tin không gian hữu
ích cho người sử dụng. Đây là một hướng đi mới mang lại hiệu quả
cao trong nhiều lĩnh vực quản lý tài nguyên, môi trường cũng như quản
lý đất đai.
Ngày nay sự phát triển của công nghệ thông tin đã thực sự có
rất nhiều ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế - xã hội, sản xuất kinh
doanh, quản trị doanh nghiệp, nó trở thành một công cụ hỗ trợ đắc lực
trong các công tác quản lý, xây dựng dữ liệu cũng như đề xuất các
chiến lược kinh doanh hiệu quả. Một trong những công cụ được phát
triển mạnh trong những năm gần đây được kể đến là GIS (Geographic
Information System – hệ thống thông tin địa lý), GIS đã được ứng
dụng rất nhiều trong các ngành khoa học có liên quan đến dữ liệu
không gian, với khả năng quản lý chia sẽ các ứng dụng thông tin địa
lý qua mạng Internet, công nghệ GIS được phát triển theo hướng tích
hợp GIS trên nền Web hay còn gọi là WebGIS. WebGIS là xu hướng
phổ biến thông tin mạnh mẽ trên Internet không chỉ dưới góc độ thông
tin thuộc tính thuần túy mà nó kết hợp được với thông tin không gian
hữu ích cho người sử dụng. Đây là một hướng đi mới mang lại hiệu
quả cao trong nhiều lĩnh vực quản lý tài nguyên, môi trường cũng như
quản lý đất đai.
Trong những năm qua ngành Tài nguyên và Môi trường không

ngừng nổ lực trong việc xây dựng một hệ thống thông tin hiện đại nhằm
đáp ứng các mục tiêu quản lý Nhà nước về đất đai theo hướng xây dựng
Chính phủ điện tử và thực hiện chủ trương kinh tế hóa của ngành, bước
đầu đã có một số đơn vị trong nước nghiên cứu xây dựng hệ thống quản
lý thông tin đất đai. Tuy nhiên các nghiên cứu xây dựng hệ thống quản
lý thông tin về đất đai ở tỉnh Quảng Ngãi đặc biệt là huyện Đức Phổ
hiện nay chưa được xây dựng để quản lý thông tin đất đai, chỉ thực hiện


3
quản lý theo thủ công.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên và tính cấp thiết hiện nay
trong công tác quản lý nhà nước về đất đai, việc ứng dụng WebGIS
vào công tác quản lý đất đai là rất cần thiết. Vì vậy, chúng tôi chọn đề
tài “Xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai tại huyện Đức Phổ,
Quảng Ngãi trên nền WebGIS”.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ đề tài
2.1. Mục tiêu
Ứng dụng công nghệ WebGIS xây dựng hệ thống quản lý thông
tin đất đai tại huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi trên mạng Internet
nhằm nâng cao hiệu quả quy hoạch sử dụng đất và góp phần làm minh
bạch hóa thị trường đất đai.
2.2. Nhiệm vụ
Để đạt được mục tiêu đề ra, chúng tôi tiến hành thực hiện ba
nhiệm vụ sau: Nhiệm vụ 1, khảo sát, thu thập dữ liệu về đất đai; Nhiệm
vụ 2, nghiên cứu lý thuyết của GIS, WebGIS và các phần mềm hỗ trợ;
Nhiệm vụ 3, tổ chức thiết kế các module khai thác, quản lý dữ liệu tài
nguyên đất.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu

Các văn bản pháp quy hiện hành về quản lý đất đai, hệ thống
thông tin địa lý, thông tin dữ liệu đất đai và bản đồ hiện trạng huyện
Đức Phổ.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Trong phạm vi của luận văn chúng tôi lựa chọn phần mềm
PostgreSQL/PostGIS làm công cụ để xây dựng cơ sở dữ liệu. Dữ liệu
đất chúng tôi tiến hành khảo sát, thu thập tại xã Phổ Hòa, huyện Đức
Phổ. Thông qua dữ liệu thu thập được, chúng tôi tiến hành xây dựng
hệ thống quản lý thông tin đất đai bằng WebGIS, hệ thống dữ liệu mà
chúng tôi thực hiện gồm: bản đồ nền, địa phận và thông tin thửa đất.


4
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1. Phương pháp lý thuyết
Trong quá trình triển khai luận văn chúng tôi sử dụng phương
pháp thu thập và xử lý tài liệu về dữ liệu thửa đất như vị trí, các thông
tin thuộc tính thửa đất tại khu vực Đức Phổ - Quảng Ngãi, các tài liệu
được tổng hợp, phân tích và sử dụng trong các nghiên cứu liên quan
đến luận văn.
Để xây dựng ứng dụng chúng tôi sử dụng công nghệ mã nguồn
mở Geoserver, hệ quản trị CSDL PostgreSQL/PostGIS, thư viện
JavaScript Openlayer để xây dựng ứng dụng.
4.2. Phương pháp thực nghiệm:
Xây dựng cơ sở dữ liệu, đặc tả chức năng cụ thể của hệ thống.
Phân tích, thiết kế hệ thống.
Xây dựng chương trình và thử nghiệm; Nhận xét và đánh giá
kết quả.
5. Ý nghĩa của đề tài
5.1. Ý nghĩa khoa học

Việc xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai trên nền
WebGIS giúp cho công tác quản lý nhà nước về đất đai được thực hiện
trên môi trường công nghệ hiện đại, khoa học thay thế cho phương
thức quản lý truyền thống trên giấy. Qua hệ thống việc quản lý, cập
nhật, chỉnh lý biến động thường xuyên được thực hiện qua mạng máy
tính sẽ giúp cho công tác quản lý nhà nước về đất đai thống nhất, đồng
bộ từ cấp huyện đến cấp tỉnh. Đây là tiền đề quan trọng để hướng đến
hoàn thiện hệ thống thông tin về đất đai hiện đại, đáp ứng nhu cầu tra
cứu thông tin đất đai cho người dân và doanh nghiệp qua môi trường
mạng máy tính.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài sẽ giúp cơ quan quản lý nhà nước về đất đai ở địa phương
thực hiện các tác nghiệp về quản lý, cập nhật biến động, cấp giấy


5
chứng nhận và giải quyết về hồ sơ đất đai phục vụ người dân và doanh
nghiệp một cách nhanh chóng, chính xác và thuận tiện.
6. Kết quả đạt được
Lý thuyết: Nắm được lý thuyết nền tảng về GIS, các kỹ thuật
đưa bản đồ lên Web, xuất bản đồ dưới dạng hình ảnh bản đồ thông qua
các phần mềm hỗ trợ.
Thực tiễn: Xây dựng chương trình và thực nghiệm hệ thống
quản lý dữ liệu đất đai huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi.
7. Bố cục của luận văn
Bố cục của luâ ̣n văn đươ ̣c tổ chức thành 3 chương:
Chương 1. Nghiên cứu tổng quan
Trong chương này, luận văn tập trung trình bày các nội dung:
Khái niệm về GIS; các thành phần của GIS, chức năng của GIS; Khái
niệm WebGIS, cấu trúc triển khai, chiến lược phát triển WebGIS và

giới thiệu một số phần mềm thông dụng hiện nay cho xây dựng ứng
dụng của GIS.
Chương 2. Phân tích thiết kế hệ thống
Đây là một chương quan trọng trong đề tài. Trong chương này
luận văn mô tả ứng dụng, đề xuất giải pháp và phần quan trọng là phân
tích và thiết kế hệ thống như: đặc tả Use Case, thiết kế các mô hình xử
lý tổng quát,… để xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai.
Chương 3. Xây dựng chương trình và thực nghiệm
Trong chương này, luận văn mô tả quy trình hiển thị bản đồ
trong GeoServer lên giao diện WebGIS, xây dựng cơ sở dữ liệu. Sau
đó, thiết kế giao diện cho trang Web, và chạy thử nghiệm hệ thống.


6
CHƯƠNG 1
NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
1.1. HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS)
1.1.1. Khái niệm
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System gọi tắt là GIS) là một nhánh của công nghệ thông tin được hình thành
vào cuối thập niên 50, đầu thập niên 60, nhưng chỉ đến những năm 80
thì GIS mới thực sự có thể phát huy hết khả năng của mình do sự phát
triển mạnh mẽ của công nghệ phần cứng. Từ những năm 1990 trở lại
đây thì công nghệ GIS đã có một sự phát triển nhảy vọt, trở thành một
công cụ hữu hiệu trong quản lý và trợ giúp việc ra quyết định.
Ngày nay, GIS là công cụ trợ giúp quyết định trong nhiều hoạt
động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới.
GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các
doanh nghiệp, các cá nhân,... đánh giá được hiện trạng của các quá
trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng
thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được

gắn với một nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở toạ độ của các
dữ liệu đầu vào [3].
Từ năm 1980 đến nay đã có rất nhiều định nghĩa GIS được đưa
ra, tuy nhiên không có định nghĩa nào khái quát đầy đủ về GIS vì phần
lớn chúng đều được xây dựng trên khía cạnh ứng dụng cụ thể trong
từng lĩnh vực:
- Xuất phát từ những lĩnh vực địa lý, địa chất, môi trường, tài
nguyên,... một số nhà khoa học sử dụng GIS như là những công cụ
phục vụ cho công trình nghiên cứu của mình đã định nghĩa GIS:
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống có chức năng xử lý
các thông tin địa lý nhằm phục vụ việc quy hoạch, trợ giúp quyết định
trong một lĩnh vực chuyên môn nhất định” (Pavlidis, 1982) [17].


7
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống sử dụng cơ sở dữ liệu
để trả lời các câu hỏi về bản chất địa lý của các thực thể địa lý”
(Goodchild, 1985; Peuquet, 1985) [14].
“GIS là một hộp công cụ mạnh dùng để lưu trữ và truy cập tùy
ý, biến đổi và hiển thị dữ liệu không gian từ thế giới thực cho những
mục tiêu đặc biệt” (Burrough, 1986) [9].
- Xuất phát từ những chức năng cần có của một hệ thống thông
tin địa lý, một số nhà khoa học đã định nghĩa GIS:
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống chứa hàng loạt chức
năng phức tạp dựa vào khả năng của máy tính và các toán tử xử lý
thông tin không gian” (Tomlinson and Boy, 1981; Dangemond, 1983)
[21].
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu
bằng máy tính để thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu không
gian” (NCGIA=National Center for Geographic Information and

Analysis, 1988) [16].
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống bao gồm bốn khả
năng xử lý dữ liệu địa lý sau: (1) nhập dữ liệu, (2) quản lý dữ liệu (bao
gồm lưu trữ và truy xuất), (3) gia công và phân tích dữ liệu, (4) xuất
dữ liệu” (Stan Aronoff, 1993) [20].
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống tự động thu thập, lưu
trữ, truy vấn, phân tích và hiển thị dự liệu không gian” (Clarke, 1995)
[11].
- Xuất phát từ quan điểm hệ thống thông tin, một số nhà khoa
học đã định nghĩa GIS:
“GIS là một hệ thống thông tin đặc biệt với cơ sở dữ liệu gồm
những đối tượng, những hoạt động hay những sự kiện phân bố trong
không gian được biểu diễn như những điểm, đường, vùng trong hệ
thống máy tính. Hệ thống thông tin địa lý xử lý, truy vấn dữ liệu theo
điểm, đường, vùng phục vụ cho những hỏi đáp và phân tích đặc biệt”


8
(Dueker, 1979) [12].
“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống thông tin bao gồm
một số phụ hệ (subsystems) có khả năng biến đổi các dữ liệu địa lý
thành những thông tin có ích” (Calkins and Tomlinson, 1977; Marble,
1984) [10].
“GIS là một hệ thống thông tin được thiết kế để làm việc với dữ
liệu có tham chiếu tọa độ địa lý. Nói cách khác, GIS là hệ thống gồm
hệ cơ sở dữ liệu với những dữ liệu có tham chiếu không gian và một
tập những thuật toán để làm việc trên dữ liệu đó” (Star and Estes,
1990) [21].
Như vậy, những định nghĩa trên cho thấy rằng hệ thống thông
tin địa lý 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 và hiển thị hoặc xuất dữ liệu. Trong đó cơ sở dữ liệu của
hệ thống là những dữ liệu về các đối tượng, các hiện tượng, các hoạt
động, các sự kiện kinh tế, xã hội, nhân văn phân bố theo không gian
[5].
Tóm lại, hệ thống thông tin (Geographic Information Systems)
là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu
về các đối tượng, các hiện tượng, các sự kiện của thế giới thực theo
không gian và thời gian thực [5].
1.1.2. Các thành phần của GIS
GIS được kết hợp bởi 5 thành phần chính được mô tả trong hình
1.1 bao gồm: Phần cứng, phần mềm, dữ liệu, con người, chính sách và
quản lý [23].


9

Chính
sách và
quản lý

Phần
mềm

GIS
Con
người

Phần
cứng

Dữ liệu

Hình 1.1. Các thành phần của GIS
a. Phần cứng
Bao gồm hệ thống các máy tính điện tử, các thiết bị mạng cần
thiết khi triển khai GIS trên môi trường mạng và các thiết bị ngoại vi
(máy in, GPS, máy quét,...). Hệ thống này được liên kết với nhau trong
một mạng LAN hay Internet, có khả năng thực hiện các chức năng như
nhập, xuất và xử lý thông tin của phần mềm.
b. Phần mềm
Phần mềm GIS cung cấp các chức năng và các công cụ cần thiết
để lưu giữ, phân tích và hiển thị thông tin địa lý. Các thành phần chính
trong phần mềm GIS là [7]:
- Công cụ nhập và thao tác trên các thông tin địa lý.
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS).
- Công cụ hỗ trợ hỏi đáp, phân tích và hiển thị địa lý.
- Giao diện đồ họa người – máy để truy cập các công cụ dễ dàng.
c. Dữ liệu
Có thể coi thành phần quan trọng nhất trong một hệ GIS là dữ
liệu. Các dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính liên quan có thể được


10
người sử dụng tự tập hợp hoặc được mua từ nhà cung cấp dữ liệu
thương mại.
Dữ liệu GIS có hai thành phần chính là dữ liệu không gian
(spatial data) và dữ liệu thuộc tính (non-spatial data). Trong hệ thống
thông tin địa lý, hai thành phần dữ liệu này được liên kết với nhau.
d. Con người

Công nghệ GIS sẽ bị hạn chế nếu không có con người tham
gia quản lý hệ thống và phát triển những ứng dụng GIS trong thực
tế. Người sử dụng GIS có thể là những chuyên gia kỹ thuật, người
thiết kế và duy trì hệ thống, hoặc những người dùng GIS để giải
quyết các vấn đề trong công việc.
e. Chính sách và quản lý
Ðây 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 phải được giao nhiệm vụ tổ chức hoạt
động hệ thống GIS một cách có hiệu quả nhằm phục vụ người sử
dụng thông tin.
1.1.3. Chức năng của GIS
GIS có 4 các chức năng cơ bản sau:
- Thu thập dữ liệu: Dữ liệu được sử dụng trong GIS thường
đến từ nhiều nguồn khác nhau, có nhiều dạng và được lưu trữ theo
nhiều cách khác nhau. Các nguồn dữ liệu GIS đang được sử dụng hiện
nay được thu thập chủ yếu từ: số hóa từ bản đồ giấy, các số liệu tọa độ
thu được từ các máy đo đạc, số liệu thống kê, ảnh vệ tinh, hệ thống
định vị toàn cầu (GPS),…
- Quản lý dữ liệu: Sau khi dữ liệu được thu thập và tích hợp,
GIS cung cấp chức năng lưu trữ và duy trì dữ liệu. Hệ thống quản lý
dữ liệu phải đảm bảo các điều kiện về an toàn dữ liệu, toàn vẹn dữ
liệu, lưu trữ, trích xuất và thao tác với dữ liệu.


11
- Phân tích không gian: Đây là chức năng quan trọng của GIS,
phân tích không gian cung cấp các phép toán như tạo vùng đệm, chồng
lớp, nội suy không gian…

- Hiển thị kết quả: Chức năng hiển thị trong hệ thống thông tin
địa lý là biến ngôn ngữ của máy tính thành ngôn ngữ thân thiện với
người dùng. Với nhiều thao tác trên dữ liệu địa lý, kết quả cuối cùng
được hiển thị tốt nhất dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ. Bản đồ rất hiệu
quả trong lưu trữ và trao đổi thông tin địa lý. GIS cung cấp nhiều công
cụ mới và thú vị để mở rộng tính nghệ thuật và khoa học của ngành
bản đồ. Bản đồ hiển thị cụ thể được kết hợp với các bản báo cáo, hình
ảnh ba chiều, ảnh chụp và những dữ liệu khác.
1.1.4. Một số ứng dụng của GIS
1.2. GIỚI THIỆU VỀ WEBGIS
1.2.1. Khái niệm
GIS có nhiều định nghĩa nên WebGIS cũng có nhiều định nghĩa.
Nói chung, các định nghĩa của WebGIS dựa trên những định nghĩa đa
dạng của GIS và có thêm các thành phần của Web. Sau đây là một số
định nghĩa về WebGIS:
“WebGIS là một hệ thống phức tạp cung cấp truy cập trên mạng
với những chức năng như là bắt giữ hình ảnh, lưu trữ, hợp nhất dữ liệu,
thao tác dữ liê ̣u, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian” (Harder,
1998) [15].
“WebGIS là hệ thống thông tin địa lý được phân bố thông qua
hệ thống mạng máy tính phục vụ cho việc thống nhất, phổ biến, giao
tiếp với các thông tin địa lý được hiển thị trên World Wide Web”
(Edward, 2000, URL) [13].
1.2.2. Kiến trúc WebGIS
Dịch vụ web thông tin địa lý hay còn được gọi là WebGIS được
xây dựng để cung cấp các dịch vụ về thông tin địa lý theo công nghệ
Web service. Chính vì thế nên bất cứ WebGIS nào cũng phải thỏa mãn


12

kiến trúc ba tầng thông dụng của một ứng dụng web. Sau đó tùy thuộc
vào từng loại công nghệ và các cách thức phát triển, mở rộng khác
nhau mà WebGIS sẽ trở thành n tầng khác nhau. Kiến trúc 3 tầng của
WebGIS được mô tả bao gồm tầng trình bày, tầng giao dịch và tầng
dữ liệu được thể hiện trong hình 1.5 [1].

Hình 1.5. Mô hình 3 lớp trong kiến trúc WebGIS
Các bước xử lý thông tin của WebGIS được mô tả trong hình
1.6 sau đây:

Hình 1.6. Các bước xử lý thông tin của WebGIS [4][24]
1.2.3. Cấu trúc triển khai
Trong mô hình hoạt động của WebGIS được chia làm 2 phần:
các hoạt động ở phía máy khách (client side) và các hoạt động xử lý ở
phía máy chủ (server side) [2].
1.2.4. Chiến lược phát triển


13
1.3. CÁC CÔNG CỤ HỖ TRỢ
1.3.1. GeoServer
1.3.2. PostgreSQL/PostGIS
1.3.3. OpenLayers
1.3.4. QGIS
1.3.5. Apache Tomcat
1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Trong chương này, luận văn tập trung trình bày các nội dung:
Khái niệm về GIS, các thành phần của GIS, chức năng và một số ứng
dụng của GIS; Tổng quan WebGIS, cấu trúc hệ thống, kiến trúc
WebGIS, chiến lược phát triển WebGIS. Cuối chương là giới thiệu

một số phần mềm mã nguồn mở thông dụng hiện nay cho xây dựng
ứng dụng của GIS.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG
2.1. MÔ TẢ ỨNG DỤNG
2.1.1. Mục đích của ứng dụng
Ứng dụng công nghệ WebGIS trong xây dựng hệ thống quản lý
thông tin đất đai huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi nhằm mục đích quản lý
dữ liệu và xây dựng hệ thống bản đồ về tài nguyên đất để hỗ trợ công
tác quản lý đất đai của Phòng Tài nguyên và Môi trường và phục vụ
nhu cầu tra cứu thông tin đất đai của người dân.
2.1.2. Đối tượng sử dụng
- Đối với cơ quan quản lý nhà nước: Sử dụng hệ thống để có
biện pháp chỉ đạo, hoạch định chính sách cho phát triển đất đai tại khu
vực.
- Nhân dân ở khu vực và những người quan tâm khác: Sử dụng
hệ thống để tra cứu thông tin thửa đất.


14
2.1.3. Yêu cầu của từng đối tượng
- Đối với cơ quan quản lý nhà nước: Quan tâm đến số liệu mang
tính tổng thể.
- Đối với người dân và những người quan tâm khác: Thông tin
chi tiết về thửa đất gồm số thửa, số tờ bản đồ, diện tích, mục đích sử
dụng là gì, ai là chủ sở hữu.
2.1.4. Yêu cầu chức năng
Xây dựng hệ thống thông tin địa lý về quản lý thông tin đất đai
huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi trên nền WebGIS cần đáp ứng các yêu
cầu sau:

Chức năng Quản trị hệ thống
- Quản trị người dùng: Thêm, sửa, xóa, đặt lại mật khẩu người
dùng.
- Phân quyền hệ thống: Phân quyền truy cập các trang của hệ
thống cho các nhóm quyền.
Chức năng hiển thị
- Hiển thị tất cả các lớp bản đồ hoặc theo tùy chọn.
- Hiển thị được hình dạng không gian và thuộc tính của từng
thửa đất.
- Thay đổi tỉ lệ hiển thị bản đồ (phóng to, thu nhỏ).
- Di chuyển khu vực hiển thị.
- Hiển thị thông tin thuộc tính thửa đất khi click vào thửa đất
đó.
Chức năng tương tác
- Thực hiện việc tìm kiếm thông tin thửa đất phù hợp với yêu
cầu.
- Thêm, xóa thửa đất, sửa vùng đất và sửa thông tin thửa đất
ngay trên hệ thống.
- Chỉnh sửa đối tượng sẵn có thông tin về màu sắc thông qua
chuẩn bản đồ.


15
2.2. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
Dựa vào mục tiêu của luận văn, chúng tôi đề xuất giải pháp sử
dụng là hệ GIS thương mại, trên cơ sở các công cụ có sẵn sau đó phát
triển bổ sung mô đun chương trình để xây dựng hệ thống quản lý thông
tin đất tại huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi.
Mô hình của ứng dụng GIS trong xây dựng hệ thống quản lý
thông tin đất tại huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi là một quá trình “vào –

ra”. Phương pháp của việc biểu thị dạng “vào – ra” là khởi điểm của
việc xây dựng nguyên tắc hoạt động cho hệ thống.

Hình 2.1. Đề xuất mô hình công nghệ của hệ thống
2.3. PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG
2.3.1. Phân loại người sử dụng
- User (Người sử dụng gồm các cơ quan nhà nước, nhân dân và
các đối tượng quan tâm dữ liệu tài nguyên đất tại khu vực huyện Đức
Phổ): Tương tác với bản đồ và yêu cầu hệ thống cung cấp thông tin
thuộc tính thửa đất như số thửa, số tờ bản đồ, diện tích, mục đích sử
dụng, người sử dụng.
- Editor: Cập nhật lại thông tin thửa đất khi có sự biến động như


16
chuyển quyền sử dụng đất, chuyển mục đích sử dụng,…
- Admin: Người quản trị có toàn quyền sử dụng và cập nhật
thông tin, chỉnh lý biến động như: thêm, xóa thửa đất và sửa vùng đất
tại khu vực khi có sự thay đổi; phát triển hệ thống.
2.3.2. Phân tích hệ thống
Xuất phát từ mục đích và yêu cầu đặt ra là hệ thống quản lý
thông tin đất đai huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi, sau khi tiến hành khảo
sát sơ bộ và khảo sát chi tiết hệ thống thực, chúng tôi rút ra được các
yêu cầu cụ thể của ứng dụng phải đảm bảo thực hiện được các chức
năng sau:
- Đăng nhập: Cho phép người dùng đăng nhập vào hệ thống.
- Phóng to, thu nhỏ bản đồ: Cho phép người dùng phóng to hay
thu nhỏ bản đồ được hiển thị.
- Di chuyển bản đồ: Cho phép người dùng di chuyển bản đồ để
xem các vùng không gian khác trên bản đồ.

- Bật, tắt các lớp có sẵn: Cho phép người dùng bật/tắt lớp địa
phận và thửa đất trên bản đồ.
- Hiển thị thông tin thuộc tính thửa đất: Cho phép người dùng
xem thông tin thuộc tính của từng thửa đất khi kích chuột vào thửa đất
muốn xem.
- Tìm kiếm thông tin thửa đất: Cho phép người dùng tìm kiếm
thửa đất theo thuộc tính thửa đất.
- Sửa thông tin thửa đất: Cho phép người dùng cập nhật lại thông
tin thửa đất khi có sự biến động như chuyển quyền sử dụng đất, chuyển
đổi mục đích sử dụng,…
- Thêm thửa đất: Cho phép người dùng vẽ thêm thửa đất và nhập
thông tin thuộc tính của thửa đất đó trên bản đồ.
- Xóa thửa đất: Cho phép người dùng xóa thửa đất trên bản đồ.
- Sửa vùng đất: Cho phép người dùng chỉnh sửa vùng đất trên
bản đồ.


17
2.3.3. Thiết kế hệ thống
a. Đặc tả Use case

Hình 2.2. Mô hình User case của hệ thống
b. Biểu đồ hoạt động
c. Biểu đồ tuần tự
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Trong chương này, luận văn tập trung mô tả ứng dụng, đề xuất
giải pháp để xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai. Ngoài ra,
còn đặc tả các biểu đồ ca sử dụng cho từng yêu cầu, từng chức năng
cụ thể và biểu đồ hoạt động cũng được miêu tả. Dựa trên những biểu
đồ, người xây dựng hệ thống sẽ có một cái nhìn đầy đủ, đúng đắn và

chính xác về hệ thống quản lý thông tin đất đai mà đang muốn hướng
tới xây dựng.


18
CHƯƠNG 3
XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH VÀ THỬ NGHIỆM
3.1. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH
3.1.1. Quy trình hoạt động của WebGIS
3.1.2. Quy trình hiển thị bản đồ trong GeoServer lên giao
diện WebGIS
3.1.3. Hiển thị các lớp dữ liệu trên Geoserver
3.1.4. Các bước triển khai xây dựng hệ thống
3.2. XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
3.2.1. Thiết kế các bảng nhập liệu
3.2.2. Nhập dữ liệu
3.2.3. Xem dữ liệu
3.3. THỰC NGHIỆM CHƯƠNG TRÌNH
3.2.1. Giao diện đăng nhập vào hệ thống
Để vào được hệ thống thì người dùng cần phải nhập đúng tên
đăng nhập và mật khẩu đã cung cấp.

Hình 3.8. Giao diện đăng nhập vào hệ thống
3.2.2. Giao diện chính cho người dùng
Đây là giao diện chính của hệ thống với những chức năng lựa
chọn hiển thị trên bản đồ như hiển thị toàn bộ tất cả các lớp bản đồ,


19
hiển thị các lớp bản đồ theo tùy chọn, hiển thị thông tin thuộc tính thửa

đất, phóng to, thu nhỏ, di chuyển bản đồ.

Hình 3.9. Giao diện chính của chương trình
❖ Thay đổi tỉ lệ hiển thị bản đồ (phóng to, thu nhỏ) vào bản đồ
chồng các lớp
Ở chức năng này người dùng phóng to, thu nhỏ, di chuyển bản
đồ để xem cụ thể hình dạng các thửa đất.

Hình 3.9. Thay đổi tỉ lệ hiển thị trên bản đồ
❖ Hiển thị thông tin thửa đất trên bản đồ
Ở chức năng này người dùng chỉ cần kích chuột vào nút buttom
. Sau đó, kích chuột lên thửa đất muốn xem thông tin
thuộc tính trên bản đồ.


20

Hình 3.10. Hiển thị thông tin thuộc tính thửa đất trên bản đồ
❖ Hiển thị các lớp bản đồ theo tùy chọn

Hình 3.11. Hiển thị lớp bản đồ địa phận

Hình 3.12. Hiển thị lớp bản đồ thửa đất


21

Hình 3.13. Hiển thị tất cả các lớp trên bản đồ
❖ Tìm kiếm thông tin thửa đất
Ở chức năng này tùy theo mục đích tìm kiếm mà người dùng có

thể chọn một thuộc tính hoặc chọn tất cả các thuộc tính thửa đất. Nếu
muốn tìm kiếm chính xác thửa đất cần tìm, người dùng cần nhập số
thửa và số tờ bản đồ hoặc nhập tất cả các thuộc tính của thửa đất đó.

Hình 3.22. Tìm kiếm thông tin thửa đất theo số từ bản đồ

Hình 3.23. Tìm kiếm thông tin thửa đất theo số thửa và số từ bản đồ


22
3.2.3. Giao diện cho người biên tập
Đây là giao diện cho người quản lý gồm chức năng xem bản đồ
giống như người dùng. Ngoài ra, thêm chức năng Sửa thông tin thửa
đất.

Hình 3.14. Giao diện trang sửa thông tin thửa đất
3.2.3. Giao diện cho người quản trị
Đây là giao diện cho người quản trị gồm các chức năng giống
như người biên tập. Ngoài ra, thêm chức năng thêm, xóa thửa đất và
sửa vùng đất.

Hình 3.15. Giao diện trang Thêm, xóa thửa đất


23
3.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Trong chương này, luận văn trình bày quy trình hoạt động của
WebGIS, quy trình hiển thị bản đồ trong GeoServer lên giao diện
WebGIS, các bước triển khai xây dựng hệ thống, xây dựng cơ sở dữ
liệu. Sau đó là kết quả chạy thử nghiệm chương trình qua tất cả các

chức năng đã hoàn thiện của hệ thống.
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
1. KẾT LUẬN
a. Kết quả đạt được:
Về lý thuyết, luận văn đã tìm hiểu được một số kiến thức về hệ
thống thông tin địa lý - GIS, WebGIS; hiểu được cách thức hoạt động
của GeoServer và cách truy xuất dữ liệu không gian trong CSDL
PostgreSQL và phần mở rộng PostGIS; biết sử dụng thư viện
Javascript OpenLayers để load bản đồ và truy vấn tới các dịch vụ của
GeoServer. Bên cạnh đó, đưa ra được giải pháp sử dụng những ưu thế
của phần mềm mã nguồn mở trong việc xây dựng ứng dụng bản đồ.
Về thực nghiệm, sau thời gian đọc các tài liệu, nghiên cứu lý
thuyết với mục tiêu ứng dụng WebGIS mã nguồn mở để xây dựng hệ
thống quản lý thông tin đất đai tại huyện Đức Phổ, Quảng Ngãi, luận
văn đã đạt được kết quả cụ thể sau:
- Hiển thị các lớp bản đồ theo tùy chọn.
- Thay đổi tỉ lệ hiển thị bản đồ (phóng to, thu nhỏ) và di chuyển
khu vực hiển thị bản đồ.
- Hiển thị thông tin thuộc tính của thửa đất khi click vào một
điểm thửa đất trên bản đồ.
- Thêm, sửa, xóa, cập nhật thông tin thửa đất.
b. Hạn chế và khó khăn
- Dữ liệu về thửa đất thường xuyên biến động nên chưa cập nhật