Xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý phục vụ công tác quản lý đất đai và phát triển kinh tế xã hội tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRƯƠNG PHÚC VI

XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA LÝ PHỤC VỤ CÔNG
TÁC QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ
XÃ HỘI TỈNH BẮC KẠN

Chuyên ngành : Quản lý đất đai
Mã số : 60.85.01.03

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS. Đàm Xuân Vận

Thái Nguyên, năm 2013


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã
được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả

Trương Phúc Vi

ii

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được bản luận văn này, trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn tới
thầy giáo – PGS.TS. Đàm Xuân Vận đã trực tiếp hướng dẫn trong suốt thời gian tôi
thực hiện đề tài.
Tôi cũng xin cảm ơn sự góp ý chân thành của các thầy, cô giáo Khoa Tài
nguyên và Môi trường, Khoa Sau đại học - Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái
Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn Trung tâm Quy hoạch tư vấn và dịch vụ đất đai –
Chi nhánh Cơng ty Địa chính và Dịch vụ đất đai- Tổng Công ty Tài nguyên và Môi
trường Việt Nam, Cục Đo đạc Bản đồ Việt Nam, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh
Bắc Kạn đã giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu, thực hiện đề tài.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả luận văn

Trương Phúc Vi


iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt

Viết đầy đủ

BTNMT

: Bộ Tài ngun và Mơi trường

CP

: Chính phủ

CSDL

: Cơ sở dữ liệu

CT

: Chỉ thị

DBMS

: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

DEM

: Mơ hình số độ cao

DTM

: Mơ hình số độ cao địa hình

GIS

: Hệ thống thơng tin địa lý

HTTĐL

: Hệ thơng tin địa lý

NĐ

: Nghị định

NN&PTNT

: Nông nghiệp và phát triển nông thôn

QĐ

: Quyết định

TN&MT

: Tài nguyên và Môi trường

TT

: Thông tư

UML

: Cấu trúc cơ sở dữ liệu nền địa lý

VN2000

: Hệ toạ độ VN2000


iv

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Hệ thống ArcGIS ………...……………………………………………….16
Hình 1.2. Hệ thống ArcSDE ……………………..………………………………….16
Hình 1.3. Cấu trúc ArcIMS …………………………………………….……...…… 17
Hình 1.4. Cấu trúc ArcGIS Desktop …………….…………………………………. 17
Hình 1.5. Thao tác với ArcMap ……………………………….……………………18
Hình 1.6. Thao tác mở các lớp thơng tin CSDL…………………………...………. 19
Hình 1.7. Thao tác với Dataframes properties …………………………………….. 20
Hình 1.8. Cấu trúc GeoDatabase ………………………………………….………. 22
Hình 1.9: Quy trình tổng quát xây dựng cơ sở dữ liệu ………………...…...……… 23
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ thành lập CSDL ............................................. 33
Hình 3.1. Chuẩn hố nhóm đối tượng Cơ sở ………………………...………….. 42
Hình 3.2. Chuẩn hố nhóm đối tượng Dân cư ………………………………….. 42
Hình 3.3. Chuẩn hố nhóm đối tượng Giao thơng …………………………………. 43
Hình 3.4. Chuẩn hố nhóm đối tượng Thuỷ hệ …………………...……………….. 44
Hình 3.5. Chuẩn hố nhóm đối tượng Phủ bề mặt ……………………...…………. 45
Hình 3.6. Chuẩn hố nhóm đối tượng Địa giới ……………………………………. 45
Hình 3.7. Chuẩn hố nhóm đối tượng Địa hình …………………………………….46
Hình 3.8. Bản đồ chồng xếp các nhóm đối tượng ……………………...………….. 46
Hình 3.9. Tạo lược đồ phân lớp ………..……………………………………… 47
Hình 3.10. Lược đồ quản lý lớp thơng tin …………………………………….. 47
Hình 3.11. Bảng gán thơng tin từ tệp ………………………………………………. 48
Hình 3.12. Hiển thị thông tin dữ liệu sau khi gán ……………………...…….. 48
Hình 3.13. Bảng truy vấn thơng tin đối tượng …………………….….……………. 49
Hình 3.14. Lược đồ phân lớp trong GIS ………………………….…..……………. 50

Hình 3.15. Chuyển đổi định dạng dữ liệu …………………………………………… 51
Hình 3.16. Chọn các nhóm thơng tin đối tượng …………………………………….. 52
Hình 3.17. Liên kết thơng tin đối tượng …………………………………………….. 53
Hình 3.18. Thao tác ghép thơng tin đối tượng ………………………….…………… 54
Hình 3.19. Ghép nối thơng tin đối tượng hồn chỉnh ……………………….………. 55
Hình 3.20. Các nhóm dữ liệu hồn chỉnh ……………………………...…………. 56


v
Hình 3.21. Convert từ file DGN sang CSDL.MDB .................................................. 57
Hình 3.22. Thơng số đường địa giới .......................................................................... 58
Hình 3.23. Hiển thị lớp địa danh ............................................................................... 59
Hình 3.24. Bản đồ hành chính hồn chỉnh ................................................................... 59
Hình 3.25. Bản đồ hệ thống giao thơng ........................................................................ 61
Hình 3.26. Bản đồ hệ thống thuỷ hệ, thuỷ lợi .............................................................. 63
Hình 3.27. Bản đồ thể hiện dân cư, đơ thị .................................................................... 64
Hình 3.28. Bản đồ địa hình ........................................................................................... 66


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Danh sách các điểm toạ độ nhà nước tỉnh Bắc Kạn
Bảng 3.2. Danh sách các điểm độ cao nhà nước tỉnh Bắc Kạn
Bảng 3.3. Bảng phiên hiệu các mảnh bản đồ địa chính cơ sở tỷ lệ 1:10.000 tỉnh Bắc Kạn
Bảng 3.4. Bảng phiên hiệu các mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 tỉnh Bắc Kạn


vii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU …………………………………………………………………..………... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ……………………….……………….…………………. 1
2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................................... 2
3. Yêu cầu của đề tài .................................................................................................... 2
4. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................... 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 3
1.1. Tổng quan về hệ thông tin địa lý (GIS) ................................................................ 3
1.1.1. Định nghĩa GIS .................................................................................................. 3
1.1.2. Sự hình thành và phát triển của GIS ................................................................. 4
1.1.3. Các chức năng của hệ thống thông tin địa lý GIS ............................................. 4
1.2. Cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý ......................................................................... 6
1.2.1. Khái niệm về CSDL nền thông tin địa lý ........................................................... 6
1.2.2. Phương pháp xây dựng CSDL nền thông tin địa lý ........................................... 7
1.2.3. Nguồn dữ liệu để xây dựng dữ liệu địa lý .......................................................... 8
1.3. Ứng dụng của GIS ở các nước trên thế giới và Việt Nam ............. ...................... 8
1.3.1. Tình hình ứng dụng GIS trên thế giới................................................................. 8
1.3.2. Tình hình ứng dụng GIS ở Việt Nam ............................................................... 10
1.3.3. Ứng dụng cơ sở dữ liệu tại một số tỉnh …………………...….....…………… 11
1.4. Giới thiệu một số phần mềm phục vụ cho cơng tác chuẩn hố, xây dựng cơ sở dữ
liệu địa lý …………………………………………………….........…….........……. 14
1.4.1. Hệ thống phần mềm thành lập bản đồ, chuẩn hoá dữ liệu Mapping – Office .......... 14
1.4.2. Phần mềm ArcGIS ………………………………………....…………………15
1.5. Quy trình tổng quát xây dựng cơ sở dự liệu:…………….........…….........……. 23
1.5.1. Các lớp thông tin cơ bản trong cơ sở dữ liệu .................................................. 23
1.5.2. Các chuẩn cần tuân thủ khi thiết kế hệ thống cơ sở dữ liệu ........................... 25
1.5.3 Nội dung các bước trong quy trình ................................................................... 26
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 32
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................32
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................................................... 32

2.3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 32


viii

2.4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 33
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 35
3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ..................................................... 35
3.2. Hệ thống tư liệu phục vụ xây dựng CSDL địa lý ............................................... 37
3.2.1. Hiện trạng về thông tin tư liệu điểm toạ độ, độ cao có trong khu vực ............ 37
3.2.2. Hiện trạng tư liệu ảnh ...................................................................................... 38
3.2.3. Hiện trạng tư liệu bản đồ ................................................................................. 39
3.2.4. Đặc điểm nguồn thông tin đầu vào .................................................................. 40
3.2.5. Tài liệu điều chỉnh địa giới hành chính ........................................................... 40
3.2.6. Nội dung, thuộc tính các tuyến đường giao thông trong tỉnh ......................... 41
3.2.7. Danh mục địa danh, đơn vị hành chính các cấp ............................................. 41
3.2.8. Nội dung cơng việc chính cần được triển khai ............................................... 41
3.3. Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý tỉnh Bắc Kạn ................................................ 41
3.3.1. Các bước chuẩn hoá cơ sở dữ liệu .................................................................. 41
3.3.2. Các bước chuyển đổi dữ liệu và đóng gói sản phẩm ....................................... 49
3.3.3. Ứng dụng cơ sở dự liệu địa lý.......................................................................... 57
3.4. Nhận xét và đánh giá kết quả .............................................................................. 67
3.4.1. Những kết quả đạt được ................................................................................... 67
3.4.2. Những khó khăn, tồn tại ................................................................................... 68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................... 69


1

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong xã hội thơng tin, thơng tin địa lý giữ một vai trị rất quan trọng. Khi
cung cấp bất kỳ một thông tin gì hoặc sự kiện gì, nhà cung cấp thơng tin cần phải cho
biết vật ấy, sự kiện ấy xảy ra ở đâu, khi nào. Đó chính là thơng tin địa lý - Geographic
information [15].
Hệ thống thông tin địa lý- GIS (Geographic Information System) ra đời từ đầu
thập niên 60 ở Canada, được ứng dụng trong công tác quản lý tài nguyên với tên gọi
là “Canada Geographic Information System” bao gồm các thông tin về nông nghiệp,
lâm nghiệp, sử dụng đất và động vật hoang dã. Tuy nhiên thời gian đầu GIS cũng chỉ
được một vài cơ quan chính quyền ở khu vực Bắc Mỹ quan tâm, nghiên cứu. Mãi đến
đầu thập niên 80 của thế kỉ trước, khi phần cứng máy tính phát triển mạnh với tính
năng cao, giá rẻ, đồng thời với phát triển nhanh về lý thuyết và ứng dụng cơ sở dữ
liệu cùng với nhu cầu cần thiết về thông tin địa lý làm cho công nghệ GIS ngày càng
được quan tâm hơn [15].
Từ khi ra đời cho đến nay công nghệ GIS trên thế giới đã có sự phát triển nhảy
vọt về chất, trở thành một công cụ hữu hiệu trong công tác quản lý và trợ giúp cho
việc ra quyết định của các nhà quản lý.
CSDL nền địa lý có thể được thành lập bằng nhiều nguồn dữ liệu khác nhau:
Ảnh hàng không, ảnh viễn thám; Bản đồ địa chính dạng số; Bản đồ địa hình truyền
thống dạng số…
CSDL nền địa lý có vai trị rất lớn trong công tác quản lý đất đai và phát triển
kinh tế xã hội, cụ thể như:
+ Cung cấp thông tin nhanh và chuẩn xác, tăng cường năng lực quản lý đất đai và
tiết kiệm chi phí xây dựng dữ liệu thông qua việc chia sẻ và trao đổi tài nguyên dữ liệu.
+ Quản lý trong công tác quy hoạch sử dụng đất, thống kê đất đai, định giá đất.
+ Quản lý tài ngun khống sản, nước, khí tượng thuỷ văn và giám sát, bảo
vệ môi trường.
+ Hỗ trợ nhanh việc xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian và giải pháp
triển khai phục vụ phát triển kinh tế – xã hội, trong đó phân cơng thực hiện cụ thể
theo kinh phí đầu tư và tiến độ ưu tiên thực hiện giữa các sở, ngành tại địa phương.

+ Tận dụng và khai thác các dữ liệu không gian GIS để phát triển nhiều ứng
dụng tiếp theo cho các đơn vị có liên quan.


2
+ Góp phần triển khai nhanh các dự án ứng dụng GIS trong quản lý đô thị,
giao thông, công nghiệp, du lịch, tài ngun khống sản, ni trồng thuỷ sản...
Đối với Bắc Kạn là tỉnh miền núi cịn nhiều khó khăn trong quản lý đất đai và
phát triển kinh tế. Thực trạng các nguồn tài liệu bản đồ của tỉnh chỉ là dạng số và
dạng giấy chỉ đáp ứng được một phần trong công tác quản lý chung. Để đáp ứng cho
công tác quản lý đất đai và phát triển kinh tế - xã hội một cách nhanh chóng và hiệu
quả tỉnh cần thiết nghiên cứu xây dựng hệ thống thông tin địa lý để đáp ứng một phần
nhu cầu trên một cách hiệu quả và thiết thực.
Xuất phát từ những nhu cầu thực tiễn trên, học viên tiến hành thực hiện đề tài
“Xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý phục vụ công tác quản lý đất đai và phát triển kinh
tế - xã hội tỉnh Bắc Kạn”
2. Mục tiêu của đề tài
- Xây dựng bộ cơ sở dữ liệu nền địa lý của tỉnh Bắc Kạn.
- Đề xuất các ứng dụng cơ sở dữ liệu địa lý phục vụ:
+ Công tác quản lý đất đai, cụ thể: Quy hoạch sử dụng đất, định giá đất, kiểm
kê đất, xây dựng bản đồ hiện trạng, bản đồ quy hoạch sử dụng đất...
+ Trong quản lý và lập bản đồ hành chính các cấp của tỉnh.
+ Trong lĩnh vực giao thơng, bản đồ thuỷ hệ, dân cư, y tế, giáo dục...
+ Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5.000 và 1:10.000.
3. Yêu cầu của đề tài
- Nghiên cứu điều kiện tự tự nhiên, kinh tế xã hội của tỉnh.
- Thu thập được các số liệu thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, các
loại bản đồ, ảnh hàng không, ảnh vệ tinh trên địa bàn tỉnh Bắc Kạn.
- Đánh giá, lựa chọn tài liệu phục cụ vông tác xây dựng cơ sở dữ liệu.
- Phân tích và xử lý dữ liệu không gian đưa ra kết quả của việc xây dựng cơ sở

dữ liệu địa lý.
- Thành lập các bản đồ chuyên đề, đề xuất phương án khai thác cơ sở dữ liệu
địa lý phục vụ phát triển kinh tế xã hội.
4. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu: Giúp học viên củng cố những kiến thức đã
học trong nhà trường và bước đầu tiếp cận với phương pháp nghiên cứu khoa học.
- Ý nghĩa trong thực tiễn: Thành lập cơ sở dữ liệu địa lý, ứng dụng khai thác
cơ sở dữ liệu địa lý phục vụ phát triển kinh tế xã hội cho các ngành của địa phương.


3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về hệ thơng tin địa lý (GIS)
1.1.1. Định nghĩa GIS
• Hệ thống – Cơng nghệ máy tính và các hạ tầng hỗ trợ khác
• Thơng tin – Dữ liệu và Thơng tin
• Địa lý – Thế giới thực, các thực thể không gian
Giới thiệu một số định nghĩa về GIS của một số tác giả.
- GIS là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, truy vấn, phân tích và hiển thị
dữ liệu không gian (Clarke, 1995) [15].
- GIS là một trường hợp đặc biệt của một hệ thống thông tin với CSDL 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 địa lý xử
lý, truy vấn dữ liệu theo điểm, đường, vùng phục vụ cho những hỏi đáp đặc biệt
(Dueker, 1979) [15].
- Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống bao gồm bốn khả năng xử lý dữ
liệu địa lý là: (1) nhập dữ liệu, (2) quản lý dữ liệu (bao gồm lưu trữ và truy xuất), (3)
gia cơng và phân tích dữ liệu, (4) xuất dữ liệu (Stan Aronoff 1993)

- Cơng nghệ dựa trên máy tính và phương pháp để thu thập, quản lý, phân tích,
mơ hình và mơ tả dữ liệu địa lý cho các ứng dụng khác nhau
- Một hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu cho mục
đích thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu khơng gian cho mục đích hỗ trợ ra
quyết định và nghiên cứu...
Những định nghĩa trên cho thấy rằng hệ thống thơng 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
CSDL của hệ thống chứa những dữ liệu của các đối tượng, các hoạt động kinh tế, xã
hội, nhân văn, phân bố theo không gian và những sự kiện xảy ra theo tiến trình lịch sử.
Có thể nói cách khác rằng, hệ thống thơng tin địa lý là một hệ thống máy tính
(phần cứng, phần mềm) và các thiết bị ngoại vi có khả năng trả lời các câu hỏi cơ bản
Ai? Cái gì? Ở đâu? Khi nào? Như thế nào? Tại sao? khi được xác định trước một
hoặc một vài nội dung trong các câu hỏi đó. Trong đó các câu trả lời Ai? Cái gì? Xác
định các đối tượng, các hoạt động, các sự kiện cần khảo sát; Câu trả lời Ở đâu xác


4
định vị trí của đối tượng, hoạt động hoặc sự kiện; câu trả lời Như thế nào hặc Tại sao?
Là kết quả phân tích của hệ thơng tin địa lý
1.1.2. Sự hình thành và phát triển của GIS
Trong xã hội thơng tin, thơng tin địa lý giữ một vai trị rất quan trọng. Khi
cung cấp bất kỳ thơng tin gì hoặc sự kiện gì, nhà cung cấp thơng tin cần phải cho biết
vật ấy, sự kiện ấy xảy ra ở đâu, khi nào. Đó chính là thơng tin địa lý (geographic
information).
Từ khi ra đời, với tư cách là một công nghệ, GIS (Geographic Information
System) đã và đang được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực. GIS đã phát triển từ những
ứng dụng trên các đối tượng liên quan đến đất đai và biến đổi chậm như tài nguyên, môi
trường đến các ứng dụng trong các lĩnh vực liên quan đến con người hoặc những đối
tượng có tần số biến đổi nhanh như cơ sở kỹ thuật hạ tầng, kinh tế, xã hội.

Với những ứng dụng ngày càng rộng rãi và phát triển mạnh mẽ trong các lĩnh
vực kinh tế, xã hội, từ năm 1992, các nhà khoa hoạ Mỹ đã xác lập một nghành khoa
học mới. Khoa học thông tin địa lý – GIS (Geographic Information Science). Khoa học
thông tin địa lý (GIS) đã từng bước hồn thiện các mơ hình biểu diễn các đối tượng,
các hoạt động, các sự kiện và các quan hệ của chúng trong thế giới thực, đồng thời
nghiên cứu phát triển các thuật toán lưu trữ, xử lý dữ liệu theo không gian và thời gian.
Trong tiến trình phát triển kinh tế, xã hội, để đạt được một mục đích nào đó,
con người cần phải có những quyết định chính xác và kịp thời. Những quyết định đó
phải được thực hiện sau khi thu thập thông tin, dữ liệu từ thế giới thực và phân tích
xử lý nó theo một quan điểm nào đó. Những quyết định này tác động trực tiếp hoặc
gián tiếp trở lại thế giới thực theo khuynh hướng của người xử lý và ra quyết định.
Nếu quyết định đó mang lại hiệu quả tích cực thì được đánh giá là tốt, và ngược lại.
Có nhiều cơng trình nghiên cứu cho thấy vai trò quan trọng của GIS trong việc
quản lý, xử lý các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trường,…Vì vậy, các phần mềm GIS
được bán rất nhanh mặc dù người sử dụng vẫn còn gặp phải một số vấn đề về việc
khơng tương thích với nhau vì chưa có một tiêu chuẩn thống nhất. Và đặc biệt các
chương trình giảng dạy cũng càng được phổ biến và chuẩn hố [14].
1.1.3. Các chức năng của hệ thống thơng tin địa lý GIS
Một hệ thống thơng tin địa lý có các chức năng cơ bản sau:
+ Nhập dữ liệu
+ Thao tác dữ liệu


5

+ Quản lý dữ liệu
+ Truy vấn và phân tích
+ Hiển thị
Nhập dữ liệu: Trước khi dữ liệu địa lý có thể được dùng cho GIS, dữ liệu này
phải được chuyển sang dạng số thích hợp. Q trình chuyển dữ liệu từ bản đồ giấy

sang các file dữ liệu dạng số được gọi là q trình số hố.
Cơng nghệ GIS hiện đại có thể thực hiện tự động hồn tồn q trình này với
cơng nghệ qt ảnh cho các đối tượng lớn; những đối tượng nhỏ hơn đòi hỏi một số
q trình số hố thủ cơng. Ngày nay, nhiều dạng dữ liệu địa lý thực sự có các định
dạng tương thích GIS. Những dữ liệu này có thể thu được từ các nhà cung cấp dữ liệu
và được nhập trực tiếp vào GIS.
Thao tác dữ liệu: Có những trường hợp các dạng dữ liệu đòi hỏi được chuyển
dạng và thao tác theo một số cách để có thể tương thích với một hệ thống nhất định.
Ví dụ, các thơng tin địa lý có giá trị biểu diễn khác nhau tại các tỷ lệ khác nhau (hệ
thống đờng phố được chi tiết hố trong file về giao thơng, kém chi tiết hơn trong file
điều tra dân số và có mã bưu điện trong mức vùng). Trước khi các thông tin này được
kết hợp với nhau, chúng phải được chuyển về cùng một tỷ lệ (mức chính xác hoặc
mức chi tiết). Đây có thể chỉ là sự chuyển dạng tạm thời cho mục đích hiển thị hoặc
cố định cho yêu cầu phân tích. Cơng nghệ GIS cung cấp nhiều cơng cụ cho các thao
tác trên dữ liệu không gian và cho loại bỏ dữ liệu không cần thiết.
Quản lý dữ liệu: Đối với những dự án GIS nhỏ, có thể lưu các thông tin địa lý
dưới dạng các file đơn giản. Tuy nhiên, khi kích cỡ dữ liệu trở nên lớn hơn và số
lượng người dùng cũng nhiều lên, thì cách tốt nhất là sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ
liệu (DBMS) để giúp cho việc lưu giữ, tổ chức và quản lý thông tin. Một DBMS chỉ
đơn giản là một phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu.
Có nhiều cấu trúc DBMS khác nhau, nhưng trong GIS cấu trúc quan hệ tỏ ra
hữu hiệu nhất. Trong cấu trúc quan hệ, dữ liệu được lưu trữ ở dạng các bảng. Các
trường thuộc tính chung trong các bảng khác nhau được dùng để liên kết các bảng
này với nhau. Do linh hoạt nên cấu trúc đơn giản này được sử dụng và triển khai khá
rộng rãi trong các ứng dụng cả trong và ngồi GIS.
Truy vấn và phân tích: Một khi đã có một hệ GIS lưu giữ các thơng tin địa
lý, có thể bắt đầu hỏi các câu hỏi đơn giản như:
+ Ai là chủ mảnh đất ở góc phố?

6

+ Hai vị trí cách nhau bao xa?
+ Vùng đất dành cho hoạt động công nghiệp ở đâu?
Và các câu hỏi phân tích như:
+ Tất cả các vị trí thích hợp cho xây dựng các toà nhà mới nằm ở đâu?
+ Kiểu đất ưu thế cho rừng thơng là gì?
+ Nếu xây dựng một đường quốc lộ mới ở đây, giao thông sẽ chịu ảnh hưởng
như thế nào?
GIS cung cấp cả khả năng hỏi đáp đơn giản "chỉ và nhấn" và các cơng cụ phân
tích tinh vi để cung cấp kịp thời thông tin cho những người quản lý và phân tích. Các
hệ GIS hiện đại có nhiều cơng cụ phân tích hiệu quả, trong đó có hai cơng cụ quan
trọng đặc biệt:
Phân tích liền kề:
Ví dụ như có câu hỏi:
+ Tổng số khách hàng trong bán kính 10 km khu hàng?
+ Những lô đất trong khoảng 60 m từ mặt đường?
Để trả lời những câu hỏi này, GIS sử dụng phương pháp vùng đệm để xác định
mối quan hệ liền kề giữa các đối tượng.
Phân tích chồng xếp: Chồng xếp là q trình tích hợp các lớp thơng tin khác
nhau. Các thao tác phân tích địi hỏi một hoặc nhiều lớp dữ liệu phải được liên kết vật
lý. Sự chồng xếp này, hay liên kết khơng gian, có thể là sự kết hợp dữ liệu về đất, độ
dốc, thảm thực vật hoặc sở hữu đất với định giá thuế.
Hiển thị: 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 khá hiệu quả trong lưu giữ 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 có thể được kết hợp với các bản
báo cáo, hình ảnh ba chiều, ảnh chụp và những dữ liệu khác (đa phương tiện).
1.2. Cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý
1.2.1. Khái niệm về CSDL nền thông tin địa lý

CSDL nền thông tin địa lý là một sản phẩm được xây dựng từ đối tượng địa lý
dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật nhất định (ví dụ: OGC, W3C, ISO TC211,
OPENGIS...), có khả năng mã hoá, cập nhật và trao đổi qua các dịch vụ truyền tin
hiện đại. Định dạng mở, không phụ thuộc vào phần mềm gia công dữ liệu. [19]


7
CSDL nền thông tin địa lý bao gồm những thông tin mơ tả thế giới thực ở mức
cơ sở, có độ chi tiết và độ chính xác đảm bảo để làm nền cho các mục đích xây dựng
các hệ thống thông tin địa lý chuyên đề khác nhau. Mỗi khu vực địa lý cần được mô
tả bởi loại dữ liệu “cơ sở” phù hợp sao cho mức độ khái lược và thu nhỏ mơ hình
thực địa là ít nhất, cho phép đủ phục vụ đa mục đích. Theo đó, tuỳ thuộc và mơ hình
quản lý, khai thác ứng dụng, cập nhật sản phẩm dữ liệu địa lý để định hướng cho
công tác đo đạc xây dựng CSDL nền trên phạm vi cả nước hoặc theo khu vực địa lý
phục vụ đa mục đích (Ví dụ CSDL nền địa lý ở tỷ lệ 1/10.000 bao trùm toàn bộ lãnh
thổ; CSDL nền địa lý ở tỷ lệ 1/2000, 1/5000 sẽ có mức độ chi tiết và độ chính xác cao
hơn, thường dành cho các khu vực đô thị, thành phố, các khu kinh tế trọng điểm...).
Tài liệu mô tả sản phẩm dữ liệu nền địa lý được xây dựng trên cơ sở các văn
bản hướng dẫn áp dụng Qui chuẩn thông tin địa lý cơ sở Quốc gia cho từng loại
CSDL nền. Cấu trúc dữ liệu địa lý được qui định chặt chẽ trong danh mục đối tượng
và lược đồ ứng dụng của mỗi loại dữ liệu địa lý ở mức cơ sở (nền), với mật độ thông
tin tương đương với các loại bản đồ địa hình truyền thống cùng loại tỷ lệ. Mỗi bộ dữ
liệu địa lý đều kèm theo dữ liệu mơ tả các thơng tin cơ bản về chính nó
(METADATA), cho phép người sử dụng có thể hình dung được về độ tin cậy về một
sản phẩm dữ liệu nền địa lý, cách tiếp cận và cấu trúc nội dung như, những đặc tính
cơ bản về một bộ sản phẩm dữ liệu: Bao nhiêu lớp đối tượng địa lý, thuộc tính của
từng loại đối tượng địa lý và quan hệ giữa chúng.
1.2.2. Phương pháp xây dựng CSDL nền thông tin địa lý
Dữ liệu địa lý là dữ liệu lưu trữ thông tin của các đối tượng địa lý. Một đối
tượng địa lý là một thực thể ngoài thế giới thực có liên quan đến một vị trí trên trái

đất [4] .
Đối tượng địa lý bao gồm các thông tin sau:
- Thơng tin về hình học (khơng gian): là thơng tin mơ tả vị trí của đối tượng
địa lý thơng qua tọa độ trong một hệ quy chiếu nhất định. Các đối tượng địa lý được
mơ hình hố thành các kiểu đối tượng hình học cơ bản như điểm, đường,và vùng.
Một điểm được mô tả bởi một cặp toạ độ x, y. Đường được mô tả bằng một chuỗi các
điểm. Vùng là một đường khép kín.
- Thơng tin về thời gian: là thơng tin mơ tả các tính chất thời gian của đối
tượng địa lý. Chẳng hạn như đối tượng tồn tại từ khi nào, đối tượng có những thể hiện
đặc biệt gì trong một khoảng thời gian nhất định…


8
- Thơng tin thuộc tính chủ đề: là tất cảc các thuộc tính phi khơng gian, thời
gian của đối tượng địa lý. Các thông tin này mô tả một số các đặc tính cụ thể của đối
tượng theo một chủ đề nhất định.
- Thông tin quan hệ: là quan hệ giữa các đối tượng địa lý với nhau, bao gồm
các quan hệ về không gian, cũng như thời gian
- Các thao tác: là các hành vi của đối tượng địa lý tại một số điều kiện nhất định
1.2.3. Nguồn dữ liệu để xây dựng dữ liệu địa lý
Khi xây dựng dữ liệu địa lý thì việc đầu tiên phải quan tâm là: dữ liệu sẽ được
xây dựng từ nguồn nào, chất lượng nguồn dữ liệu ra sao…Có rất nhiều nguồn dữ liệu
để có thể xây dựng dữ liệu địa lý.
- Ảnh hàng khơng, ảnh viễn thám
- Bản đồ địa chính dạng số
- Bản đồ địa hình truyền thống dạng số
- Sản phẩm công nghệ Lidar và chụp ảnh số.
Tùy thuộc vào khả năng, điều kiện và yêu cầu sản phẩm dữ liệu có thể có
nhiều nguồn đầu khác nhau và với mỗi loại nguồn thơng tin đầu vào thì sẽ có chất
lượng dữ liệu tương ứng. [4]

1.3. Ứng dụng của GIS ở các nước trên thế giới và Việt Nam
GIS có khả năng ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực kinh tế kỹ thuật khác nhau
như: địa chất, thổ nhưỡng, mơi trường, lâm nghiệp, thuỷ lợi, dầu khí, an ninh, quy
hoạch đô thị, quy hoạch giao thông…
Ứng dụng cơ sở dữ liệu thông tin địa lý GIS phục vụ phát triển kinh tế xã hội
trên địa bàn tỉnh có khả năng ứng dụng rộng lớn và có kết quả cao:
- Ứng dụng trong quản lý đường địa giới các cấp trên địa bàn tỉnh, hỏi đáp
thông tin, cập nhật dữ liệu…
- Ứng dụng trong quản lý dữ liệu cơ sở đo đạc trên địa bàn tỉnh.
- Ứng dụng trong việc quản lý, quy hoạch, xây dựng khu vực dân cư, cơ sở hạ tầng.
- Ứng dụng trong xây dựng nền địa hình và mơ hình số độ cao.
- Ứng dụng trong xây dựng, quy hoạch giao thơng, thuỷ lợi...
1.3.1. Tình hình ứng dụng GIS trên thế giới
GIS bắt đầu được xây dựng ở Canada từ những năm 60 của thế kỉ 20 và được
ứng dụng ở rất nhiều lĩnh vực khác nhau trên toàn thế giới. Sau khi vệ tinh quan sát
trái đất Landsat đầu tiên được phóng vào năm 1972, các dữ liệu viễn thám được xem


9
là nguồn thông tin đầu vào quan trọng của GIS nhờ những tiến bộ kĩ thuật của nó.
Trong khi mục tiêu chính của việc sử dụng GIS là tạo ra những giá trị mới cho các
thơng tin hiện có thơng qua phân tích khơng gian – thời gian và mơ hình hóa các dữ
liệu có tọa độ. Nhờ khả năng phân tích khơng gian – thời gian và mơ hình hóa, GIS
cho phép tạo ra những thơng tin có giá trị, gia tăng cho các thông tin được triết xuất
từ dữ liệu vệ tinh. Ngồi ra GIS cịn dự báo và xây dựng bản đồ các khu vực bị lũ lụt,
mơ hình hóa q trình xói mịn đất, phân tích không gian về các hiểm họa do chặt phá
rừng gây ra, xây dựng bản đồ khu đô thị mở rộng và các vấn đề sức khỏe liên quan
tới chất lượng môi trường.
Ngày nay, ở nhiều quốc gia trên thế giới, GIS đã trở thành công cụ trợ giúp
quyết định trong hầu hết các hoạt dộng kinh tế – xã hội, an ninh, quốc phịng, đối phó

với các thảm hoạ thiên tai… Hệ thống thơng tin địa lý 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 bản đồ số.
Một số lĩnh vực được ứng dụng chủ yếu ở nhiều nơi trên thế giới là:
- Nghiên cứu quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường: Quản trị rừng;
quản lý và quy hoạch đồng bằng ngập lũ, lưu vực sông; phân tích các biến động khí
hậu, thuỷ văn; phân tích các tác động môi trường (EIA)...
- Nghiên cứu điều kiện kinh tế xã hội: quản lý dân số; quản trị mạng lưới giao
thông (thuỷ - bộ); quản lý mạng lưới y tế, giáo dục...
- Nghiên cứu hỗ trợ các chương trình quy hoạch phát triển: Định hướng và xác
định các vùng phát triển tối ưu trong sản xuất nông nghiệp; hỗ trợ quy hoạch và quản
lý các vùng bảo tồn thiên nhiên...
- Các lĩnh vực ứng dụng của GIS trong sản xuất nông nghiệp và phát triển
nông thôn: Thổ nhưỡng (xây dựng các bản đồ đất và đơn tính đất; đặc trưng hoá các
lớp phủ thổ nhưỡng); Trồng trọt (khả năng thích nghi các loại cây trồng; sự thay đổi
của việc sử dụng đất; xây dựng các đề xuất về sử dụng đất; khả năng bền vững của sản
xuất nông nghiệp Nông - Lâm kết hợp...; Quy hoạch thuỷ văn và tưới tiêu (xác định hệ
thống tưới tiêu; tính tốn sự xói mịn/bồi lắng trong hồ chứa nước; nghiên cứu đánh giá
ngập lũ); Kinh tế nông nghiệp (điều tra dân số/nông hộ; thống kê; khảo sát kỹ thuật
canh tác; xu thế thị trường của cây trồng); Phân tích khí hậu (hạn hán; các yếu tố thời


10
tiết; thống kê); Mơ hình hố nơng nghiệp (ước lượng/tiên đốn năng suất cây trồng);
Chăn ni gia súc/gia cầm (thống kê; phân bố; khảo sát và theo dõi diễn biến...). [19]
1.3.2. Tình hình ứng dụng GIS ở Việt Nam
Hiện nay GIS đã từng bước được áp dụng và phổ biến ở Việt Nam, các trường
đại học, các viện nghiên cứu đã tiến hành áp dụng GIS trong việc thực thi các kế

hoạch và dự án của mình. Tuy nhiên việc xây dựng và bảo trì các số liệu GIS ở các cơ
quan, đơn vị chủ yếu phục vụ cho mục đích riêng của mình. Do vậy giữa các cơ quan,
các hệ thống thu thập và biên tập số liệu là khác nhau, dẫn đến việc trao đổi liên kết
dữ liệu gặp nhiều khó khăn phức tạp. Trong khi đó việc phát triển hệ thống thơng tin
địa lý địi hỏi phải mang tính chất liên ngành, liên quốc gia, do vậy vấn đề chuyển
hoá dữ liệu là yêu cầu khách quan và cần phải giải quyết để có thể áp dụng rộng rãi
vào các ngành, lĩnh vực kinh tế hiện nay. [19]
Việc nghiên cứu ứng dụng GIS đã được thực hiện ở các cơ quan:
- Cục bản đồ Bộ Tổng tham mưu, Bộ Quốc phịng;
- Bộ tài ngun – mơi trường;
- Viện điều tra quy hoạch –Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn;
- Trung tâm viễn thám và GEOMATIC;
- Trường Đại học Mỏ- Địa Chất;
Ứng dụng GIS trong đánh giá đất đai ở Việt Nam được thực hiện năm 1990
với sự trợ giúp của FAO trong dự án nhằm xây dựng “Bản đồ vùng sinh thái Đồng
bằng sông Hồng” tỷ lệ 1:25000, trong đó các yếu tố về đất, địa hình, thuỷ văn, khí
hậu, sử dụng đất được kết hợp và phân tích bằng kỹ thuật GIS.
Ngồi ra cơng nghệ GIS đã được nghiên cứu ứng dụng trong công tác quản lý,
lưu trữ hồ sơ đất đai phục vụ cho công tác quản lý nguồn thông tin đất đai.
- Một số ứng dụng GIS ở Việt Nam vào công tác quy hoạch và quản lý đất đai: [28]
+ Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá môi trường chiến lược quy hoạch
phát triển thành phố Hạ Long và vùng lân cận (Nguyễn Đình Dương, Lê Thị Thu
Hiền, Lê Kim Thoa, Nguyễn Hạnh Quyên);
+ Ứng dụng của công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý trong nghiên
cứu quy hoạch đô thị Hà Nội (Đinh Thị Bảo Hoa);
+ Xây dựng và sử dụng một cơ sở dữ liệu địa lý để quản lý đất đai và môi
trường, áp dụng cho các tỉnh miền núi của Việt Nam (Nguyễn Trần Cầu).
+ Một số đồ án điển hình do Bộ Xây dựng chủ trì như tập bản đồ quy hoạch

11
các đô thị Việt Nam thời kỳ 1996 - 2020, Atlas quy hoạch các khu công nghiệp Việt
Nam (1997 - 1999) quy hoạch xây dụng Vùng thủ đô (2005 - 2008), chiến lược phát
triển đô thị (2006 - 2008)... đã áp dụng trực tiếp GIS.
- Một số cơng trình khoa học ứng dụng công nghệ GIS:
+ Bước đầu ứng dụng hệ thống thông tin địa lý để xây dựng bản đồ ơ nhiễm
Cadimi và Chì trong đất nơng nghiệp (Hồ Thị Lam Trà, Phạm Văn Vân - 2003);
+ Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý để mô tả mức độ ơ nhiễm Cadimi và Chì
trong đất nơng nghiệp tại các huyện ngoại thành thành phố Hà Nội (Phạm Văn Vân Luận văn thạc sỹ - 2003);
+ Ứng dụng GIS xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác quản lý đất đai tại xã
Đại Đồng huyện Văn Lâm tỉnh Hưng Yên (Hồ Thị Lam Trà, Phạm Văn Vân - 2005);
+ Hệ thống thông tin địa lý (GIS) liên kết với hệ thống hỗ trợ quyết định DSSAT
hỗ trợ đánh giá quy hoạch sử dụng đất (Võ Quang Minh, Ngô Ngọc Hưng - 2004);
+ Hệ thống thông tin quản lý tài nguyên môi trường tỉnh Quảng Trị (Trần Văn
Ý, Ngơ Đăng Trí, Mạc Văn Chiến, Lê Chí Thịnh, Nguyễn Thanh Tuấn, Nguyễn Hạnh
Quyên - 2005);
+ Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác thu tiền sử dụng đất tại một số
phường, xã của thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh (Hồ Thị Lam Trà, Phạm Văn Vân
- 2008). [28]
1.3.3. Ứng dụng cơ sở dữ liệu tại một số tỉnh
1.3.3.1. Ứng dụng cơ sở dữ liệu tại Huế [29]
- Xây dựng CSDL địa lý cho Trung tâm tích hợp GISHue một “kho” thông tin
kinh tế - xã hội gắn liền với thông tin bản đồ để làm CSDL địa lý dùng chung và
cùng với các kênh thông tin khác như: CSDL nền địa lý, tài nguyên môi trường, giao
thơng... góp phần hỗ trợ lãnh đạo khi cần ra quyết định lập dự án đầu tư.
- Hỗ trợ các ứng dụng GIS trong quản lý chuyên môn đặc biệt là việc tổng hợp
thông tin để hỗ trợ ra quyết định đối với các bài tốn QHPTKTXH, góp phần đầu tư
có hiệu quả, hạn chế chồng chéo lãng phí.
- Các ứng dụng GIS được áp dụng vào các nghiệp vụ hàng ngày tại các sở,
ban, ngành của tỉnh hoặc có những hỗ trợ đáng kể để dần tiến tới thay đổi cải tiến

theo hướng tự động hoá trong nghiệp vụ.
- CSDL địa lý GISHue cung cấp hiện trạng dữ liệu nền địa lý tự nhiên, kinh tế xã
hội với nội dung và cấu trúc theo niên giám thống kê mới nhất tại thời điểm xây dựng dữ


12
liệu. Tạo một công cụ thuận tiện để sở, ban, ngành của tỉnh có thể cập nhật thơng tin mới
nhất theo các số liệu của các bộ phận tác nghiệp để đáp ứng các nhiệm vụ theo dõi báo
cáo và tham mưu cho lãnh đạo tỉnh trong việc đầu tư phát triển KT - XH
- Độ chính xác về khơng gian của đối tượng địa lý; độ chính xác CSDL và
mức độ thơng tin của dữ liệu thuộc tính hồn toàn phụ thuộc và tuân theo nguồn tài
liệu do các ngành cung cấp.
- Nội dung thông tin và các ứng dụng GIS phải có khả năng đáp ứng các yêu
cầu tác nghiệp một cách tốt nhất trong việc thực thi các nhiệm vụ hiện đang được
triển khai tại các đơn vị như: Hỗ trợ lãnh đạo tỉnh kịp thời và đúng đắn trong các
quyết định đầu tư, quy hoạch phát triển kinh tế, ổn định đời sống văn hoá – xã hội
góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế của tỉnh. Để đảm bảo yêu cầu này phân hệ GIS
QHPTKTXH địi hỏi phải có khả năng kết nối, chồng xếp thơng tin thuộc các phân hệ
khác trong tồn bộ hệ thống GISHue như: Điều kiện tự nhiên tài nguyên môi trường,
giao thông, du lịch, thông tin kinh tế - xã hội (nếu trung tâm tích hợp GISHue có thể
kết nối được).
- Hệ thống phải có khả năng cho phép cập nhật thơng tin theo định kỳ, cho
phép tiếp tục hồn thiện, nâng cấp để phát triển bền vững. Phần mềm ứng dụng xây
dựng CSDL tỉnh TT.Huế được xây dựng phải sát với các hoạt động chuyên môn và
đáp ứng được các yêu cầu sau:
+ Quản trị cơ sở dữ liệu phát triển kinh tế xã hội.
+ Khai thác cơ sở dữ liệu phát triển kinh tế xã hội dưới dạng bản đồ số.
+ Tra cứu, tìm kiếm các đối tượng hạ tầng phát triển kinh tế xã hội, tra cứu
thông tin dưới dạng các truy vấn dựng sẵn.
+ Cập nhật thông tin cho các đối tượng phát triển kinh tế xã hội.

+ Quản lý, cập nhật thông tin các dự án đầu tư trên nền bản đồ số.
Trung tâm tích hợp dữ liệu địa lý tỉnh TT.Huế cung cấp các dịch vụ khai thác
CSDL địa lý dùng chung của tỉnh TT.Huế cho cộng đồng người sử dụng Internet và
các phân hệ khác trực thuộc GIS Huế trong đó có phân hệ GIS QHPTKTXH thông
qua hạ tầng mạng WAN của tỉnh. Cụ thể như sau:
+ Khai thác CSDL địa lý dùng chung dưới dạng bản đồ số (bản đồ nền địa
hình, bản đồ địa chính, bản đồ QHPTKTXH, mạng lưới giao thông,…);
+ Tra cứu thông tin từ CSDL địa lý dùng chung;


13

+ Phân phối CSDL địa lý dùng chung tới các cơ quan quản lý nhà nước thuộc
tỉnh TT.Huế có nhu cầu sử dụng dữ liệu địa lý phục vụ cho công tác quản lý;
+ Phân hệ GIS QHPTKTXH phải kết xuất dữ liệu địa lý định kỳ để cập nhật
dữ liệu lên CSDL địa lý dùng chung tỉnh.
1.3.3.2. Ứng dụng cơ sở dữ liệu tại tỉnh Tiền Giang [30]
Mơ hình quản lý đất đai:
- Yêu cầu trong ứng dụng trong Hệ thống thơng tin đất đai (LIS):
+ GIS có thể được áp dụng cho từng công việc cụ thể.
+ Tổ chức cơ sở dữ liệu phù hợp để cung cấp thông tin đầy đủ tránh trùng lặp.
+ Loại dữ liệu, chất lượng, nguồn gốc,..(lý lịch dữ liệu) phải được thiết lập.
+ Ai chịu trách nhiệm cập nhật dữ liệu? Làm thế nào để chia sẻ dữ liệu?
Giải pháp Quản trị hệ thống trên cơ sở “Phân Quyền” được thể hiện như sau:
Người tham gia hệ thống chỉ cần phải điền vào “Tên truy cập” và “Mật khẩu” để
đăng nhập vào chương trình để làm việc. Sau khi đăng nhập chọn chức năng “Tìm
Kiếm” trên thanh cơng cụ để truy cập các thơng tin cần thiết, được thiết kế tìm theo 3
dạng: “Hồ sơ”, “Thửa đất”, “Chủ sử dụng” theo nhiều thơng tin chính xác theo u cầu.
Ứng dụng GIS trong quản lý đất đai cụ thể tại tỉnh Tiền Giang
Tạo ra công cụ hiện đại trong việc vận hành và khai thác CSDL về tài nguyên

đất đai, cung cấp thông tin nhanh và chuẩn xác, tăng cường năng lực quản lý đất đai
và tiết kiệm chi phí xây dựng dữ liệu thông qua việc chia sẻ và trao đổi tài ngun dữ
liệu. Ngồi ra, ứng dụng cơng nghệ GIS cũng đem lại tiết kiệm rất lớn về thời gian và
nhân lực trong lĩnh vực quản lý tài nguyên và giám sát môi trường.
Ứng dụng GIS trong quản lý đất đai của tỉnh góp phần tạo giải pháp mở rộng
triển khai ứng dụng GIS thích hợp cho cơng tác quản lý và phát triển kinh tế xã hội
bền vũng, trong đó cơ sở dữ liệu nền và dùng chung được chia sẻ phục vụ trong phát
triển KT-XH như sau:
- Hỗ trợ nhanh việc xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian và giải pháp
triển khai phục vụ phát triển kinh tế – xã hội, trong đó phân cơng thực hiện cụ thể
theo kinh phí đầu tư và tiến độ ưu tiên thực hiện giữa các sở, ngành, địa phương.
- Tận dụng và khai thác các dữ liệu không gian GIS hiện có của tỉnh (từ các
đơn vị đã triển khai trước hoặc các đề tài đã thực hiện) dữ liệu đã được chuyển đổi
theo hệ tham chiếu thống nhất, tạo cơ sở để phát triển nhiều ứng dụng tiếp theo cho
các đơn vị có liên quan.
- Các dữ liệu này có thể được cập nhật nhanh chóng bởi ảnh vệ tinh độ phân
giải cao, xu hướng tích hợp cơng nghệ sẽ nhanh chóng được phổ biến.


14

- Góp phần triển khai nhanh các dự án ứng dụng GIS trong quản lý đô thị, giao
thông, công nghiệp, du lịch, tài ngun khống sản, ni trồng thuỷ sản,… nhằm
nhanh chóng đem lại hiệu quả đầu tư của việc ứng dụng GIS.
1.4. Giới thiệu một số phần mềm phục vụ cho cơng tác chuẩn hố, xây dựng cơ
sở dữ liệu địa lý
1.4.1. Hệ thống phần mềm thành lập bản đồ, chuẩn hoá dữ liệu Mapping – Office
1.4.1.1. Microstation
Microstation là phần mềm trợ giúp thiết kế (CAD) và là môi trường đồ hoạ rất
mạnh cho phép xây dựng, quản lý các đối tượng đồ họa thể hiện các yếu tố bản đồ,

Microstation cịn là mơi trường để chạy các phần mềm khác như: IrasB, IrasC,
Geovec, Famis, Vilis.
Microstation còn cung cấp các công cụ xuất, nhập dữ liệu đồ hoạ từ các phần
mềm khác qua các file (định dạng *.dxf,*.dwg,*.igs…)
1.4.1.2. IrasB
IrasB là phần mềm hiển thị và biên tập dữ liệu Raster dưới dạng các ảnh đen
trắng và chạy trên nền của Microstation. Mặc dù dữ liệu của IrasB và Microstation
được thể hiện trên cùng một mặt hình nhưng nó hồn toàn độc lập với nhau nghĩa là
việc thay đổi dữ liệu phần này không ảnh hưởng tới dữ liệu phần kia.
Ngoài việc sử dụng IrasB để thể hiện các file ảnh bản đồ phục vụ cho q trình
số hố trên ảnh, công cụ Warp của IrasB được sử dụng để chuyển đổi các file ảnh
Raster (ảnh quét bản đồ) từ toạ độ hàng cột của các pixel về toạ độ thực của bản đồ hệ toạ độ địa lý hoặc hệ toạ độ phẳng.
1.4.1.3. I/RasC
Là phần mềm hiển thị, chỉnh sửa, nắn các dữ liệu raster (ảnh hàng không, ảnh
quét, mơ hình TIN....)
1.4.1.4. I/Geovec
Geovec là một phần mềm chạy trên nền Microtation và IrasB, nó cung cấp các
cộng cụ vector hóa bán tự động đối tượng trên nền ảnh bản đồ dạng nhị phân (binary)
với khuôn dạng của Intergraph. Mỗi đối tượng vector bằng công cụ Geovec phải định
nghĩa trước các thông số đồ hoạ về màu sắc, lớp thông tin, khi đó đối tượng này được
gọi là Feature. Mỗi Feature có một tên gọi và mã riêng biệt.
Trong quá trình vector hóa các đối tượng bản đồ, Geovec được dùng nhiều
trong vector hoá các đối tượng dạng đường.
1.4.1.5. MSFC: Cho phép người dùng khai báo và đặt các đặc tính đồ hoạ cho các lớp
thơng tin khác nhau của bản đồ, đồng thời cung cấp công cụ để số hóa bản đồ.


15
1.4.1.6. Etmagis: Là phần mềm của công ty EK, cung cấp các cơng cụ để chuẩn hóa
thơng tin địa lý như: tách lọc dữ liệu, gán thông tin đối tượng, quản lý thông tin đối

tượng, kiểm tra topo, sửa lỗi, tạo vùng, trải vùng....
1.4.1.7. EkConvert: Là phần mềm của công ty EK, được sử dụng để chuyển đổi
định dạng dữ liệu từ DGN sang Geodatabase (cấu trúc dữ liệu chuẩn) để quản
lý trên hệ thống dữ liệu địa lý.
1.4.2. Phần mềm ArcGIS
ArcGIS là phần mềm của Viện nghiên cứu môi trường Mỹ (ESRI –
Environmental Systems Research Institute). ArcGIS mang lại cho người sử dụng khả
năng quản lý, truy vấn và phân tích dữ liệu một cách nhanh chóng, rất thuận tiện
trong việc thao tác, ứng dụng.
ArcGIS là một phần mềm GIS có thể đồng thời quản lý cả dữ liệu khơng gian
và dữ liệu thuộc tính. ArcGIS có thể trao đổi dữ liệu đồ họa với các phần mềm đồ họa
khác, ngồi ra ArcGIS cịn được sử dụng để nắn ảnh, số hoá các đối tượng trên nền
ảnh (Raster), sửa chữa, biên tập dữ liệu và trình bày bản đồ.
Hệ thống ArcGIS là một bộ tích hợp các sản phẩm phần mềm với mục tiêu
xây dựng một hệ thống thông tin địa lý (GIS) hồn chỉnh. Hệ thống này có thể thực
hiện các chức năng về GIS trên máy trạm, server, dịch vụ web hay thiết bị di động.
Các kỹ thuật này cho phép người dùng có được các cơng cụ quản lý một hệ thống
GIS phức tạp.
ArcGIS sử dụng những mơ hình dữ liệu GIS thơng minh cho trình bày dữ liệu
địa lý và cung cấp tất cả những công cụ cần thiết để tạo ra và làm việc với dữ liệu địa
lý như: biên tập và tự động hoá dữ liệu, quản lý dữ liệu, quản lý siêu dữ liệu, phát
triển dữ liệu và ứng dụng nó trên mạng Internet…….
Những ưu điểm nổi trội của ArcGIS:
- Tính tương thích cao
- Là hệ thống đa chức năng
- Tính mềm dẻo
- Tạo ứng dụng thông qua giao diện Web
- Hỗ trợ các nhà phát triển hệ thống
- Quản lý dữ liệu tích hợp và mơi trường làm việc cộng tác.

16

Hình 1.1 Hệ thống ArcGIS
Hệ thống ArcGIS gồm: ArcGIS Desktop, ArcSDE, ArcIMS.
1.4.2.1. ArcSDE

Hình 1.2 Hệ thống ArcSDE
Một ưu thế của ArcGIS là khả năng tiếp cận và sử dụng dữ liệu ở nhiều định
dạng, từ nhiều hệ thống quản trị dữ liệu, đồng thời quản lý cơ sở dữ liệu. ArcSDE có
vai trị quan trọng trong mơi trường đa người sử dụng GIS vì những tính năng cơ bản
sau: Truy cập đồng thời tới nhiều cơ sở dữ liệu GIS; song hành GIS với xu thế phát
triển IT; cổng kết nối tốc độ cao; hỗ trợ RDBMS mở; mơ hình hố thơng tin địa lý
tồn diện; tính ngun vẹn dữ liệu khơng gian; lưu trữ hình học khơng gian…