Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (340.41 KB, 61 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
1
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật,
công nghệ thông tin cũng ngày càng phát triển và có rÊt nhiỊu øng dơng trong
mäi lÜnh vùc khoa häc tự nhiên và xà hội.
Mt trong nhng ng dng của cơng nghệ thơng tin đó là hệ thống thơng
tin địa lý (GIS - Geographic information System). Càng ngày GIS càng trở thành
một công cụ đ−ợc ứng dụng rất rộng rãi. Một trong những thành phần cơ bản của
GIS là cơ sở dữ liệu bao gồm dữ liệu khơng gian (dữ liệu địa hình) và dữ liệu
thuộc tính.
Dữ liệu địa hình có thể đ−ợc xây dựng trực tiếp từ các số liệu đo đạc ngoài
thực địa, từ nền bản đồ cũ có đo đạc bổ xung, từ ảnh hàng không, ảnh vệ tinh...
Trong nhiều năm qua, chúng ta đã thành lập rất nhiều bản đồ địa hình các
loại tỷ lệ theo ph−ơng pháp truyền thống và cho tới nay nhiều loại bản đồ đó vẫn
cịn giá trị sử dụng. Vì vậy, việc chuyển các bản đồ giấy nói trên sang cơ sở dữ
liệu trong GIS là việc cần thiết và các cơ quan chức năng trong Tổng cục Địa
chính đã và đang thực hiện.
Để hiểu rõ ứng dụng công nghệ tin học trong công tác xây dựng dữ liệu
bản đồ, với sự h−ớng dẫn của thầy giáo TS Nguyễn Tr−ờng Xuân, tôi đã thực
hiện đề tài tốt nghiệp với tiêu đề " Xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình từ nền bản đồ
<i>địa hình trên cơ sở ứng dụng cơng nghệ tin học </i>"<sub> </sub>
Đồ án đ−ợc hoàn thành trong 60 trang đánh máy vi tính và có bố cục nh
sau:
Mở đầu
Chng I. Tng quan v h thống thông tin địa lý
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
2
Ch−ơng III: Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình
Kt lun
Tài liệu tham khảo
Mục lục
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
3
<b>I.1. Hệ thống thông tin địa lý </b>
<b>I. Kh¸i niƯm </b>
Tr−ớc đây để ghi nhận, mơ tả và quản lý tài nguyên thiên nhiên ng−ời ta sử
dụng hệ thống bản đồ địa lý, bản đồ chuyên đề vẽ trên giấy cùng các bảng biểu
thống kê. Khi nền kinh tế xã hội phát triển cao, khối l−ợng thơng tin ngày càng
đồ sộ, thực tế địi hỏi phải phân tích, cung cấp và cập nhật thơng tin hàng ngày.
Các ph−ơng pháp quản lý thông tin truyền thông không thể đáp ứng đ−ợc yêu cầu
kịp thời.
Đến những năm 1960, với sự có mặt của máy tính số, cơng nghệ thơng tin
ngày càng phát triển mạnh cho phép số hố các thơng tin khơng gian, mã hố các
thơng tin khác, tổ chức l−u trữ một l−ợng thơng tin lớn, nhanh chóng và dễ dàng
tổng hợp phân tích cung cấp và cập nhật thông tin - Hệ thống thông tin địa lý
(Geographical information system-GIS) ra đời và phát triển.
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống thông tin không gian đ−ợc phát
triển dựa trên cơng nghệ máy tính với mục đích l−u trữ, hợp nhất, mơ hình hố,
phân tích và miêu tả đ−ợc các loại dữ liệu.
<b>II. Mô hình công nghệ GIS </b>
Có thể hiểu một cách khái quát về công nghệ GIS là một quá trình (vào-ra)
và đợc thể hiện ở hình 1-1
<b>1. Sè liƯu vµo </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
4
Số
liệu
vào
Quản
lý số
liệu
Xử lí
số
liệu
Phân tích
và mô
hình hoá
Số liệu ra
Môi trờng GIS
a hỡnh, các bản đồ chuyên đề, ảnh vệ tinh, ảnh hành khơng, hệ thống định vị
tồn cầu GPS.
Hình 1-1
<b>2. Quản lý số liệu </b>
Sau khi số liệu đ−ợc thu thập và tổng hợp, GIS cần phải có các thiết bị và
cơng nghệ thực hiện việc l−u trữ, quản lý và bảo trì số liệu.Việc quản lý số liệu
đ−ợc gọi là có hiệu quả nếu đảm bảo đ−ợc các yêu cầu sau: Bảo mật số liệu, tích
hợp số liệu, lọc và đánh giá số liệu.
<b>3. Xư lý sè liƯu </b>
Các thao tác xử lý số liệu đ−ợc thực hiện để tạo ra thơng tin, nó giúp cho
ng−ời sử dụng quyết định cần làm gì tiếp theo. Xử lý số liệu tạo ra các ảnh, báo
cáo, bản đồ và các thông tin cần thiết cho công tác phân tớch.
<b>4. Phân tích và mô hình hoá </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
5
thơng tin đã thu thập. Phân tích thơng tin khơng gian là để có đ−ợc sự nhận thức
cũng nh− có khả năng để sử dụng các quan hệ đã biết, để mơ hình hố đặc tính
địa lý đầu ra của một tập hợp các điều kiện.
<b>5. Sè liÖu ra </b>
Một trong các −u việt của GIS là có thể thay đổi các ph−ơng pháp khác
nhau về thể hiện thông tin. Các ph−ơng pháp truyền thống là bảng và đồ thị có
thể đ−ợc GIS cung cấp bằng các bản đồ và ảnh ba chiều.
Việc sử dụng máy tính số có nghĩa là thơng tin này có thể đ−ợc quan sát
trên màn hình máy tính, đ−ợc vẽ ra nh− các bản đồ giấy nh− là một ảnh địa hình
hoặc có thể là một file số liệu. Liên hệ trực quan là một trong những ph−ơng diện
đã đ−ợc công nghệ GIS tăng c−ờng.
<b>III. Vai trò của công nghệ GIS</b>
1. Cụng ngh GIS vi phân tích địa lý giống nh− kính hiển vi, kính tiềm
vọng và máy tính điện tử với các khoa học khác. GIS có thể coi nh− một chất xúc
tác cần để hồ nhập với sự tách biệt có tính chất vật lý và địa lý vơí các lĩnh vực
khác sử dụng thông tin bản đồ.
2. GIS liên kết thông tin địa lý với các thông tin khác trong phạm vi một hệ
độc lập, nó tạo ra một cái nền nhất quán để phân tích dữ liệu bản đồ.
3. Bằng cách tạo ra bản đồ và các dạng khác nhau của thông tin từ dạng số,
GIS cho phép chúng ta tạo ra và hiển thị kiến thức về mặt địa lý theo những
ph−ơng pháp đã có và những ph−ơng pháp mới.
4. GIS tạo ra những liên hệ giữa các hoạt động dựa trên các vùng địa lý
khác nhau.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
6
6. GIS cho phép ghi chép các file về hành chính, sở hữu tài sản, các file
thuế, các công trình công cộng ...và vị trí của chúng.
<b>I.2. Các thnh phần cơ bản của hệ thống GIS </b>
Nh ta đã biết, hệ thống thông tin địa lý là công cụ l−u trữ, xử lý và khai
thác các thông tin địa lý rộng lớn thông qua sự trợ giúp của máy tính.Với l−ợng
thơng tin trong máy tính chúng ta có thể tra hỏi các thơng tin trong hệ dữ liệu địa
lý, tiến hành các phép phân tích, tìm kiếm các chức năng khác phục vụ nhu cầu
khai thác thông tin theo vùng, theo lãnh thổ cho khả năng hiển thị nhanh các kết
quả của quá trình thao tác.
Để thực hiện đ−ợc các chức năng đ, GIS bao gồm bốn nhóm thành phần
với những chức năng rõ ràng, chúng đ−ợc kết hợp cân đối và liên quan logic để
hệ thống hoạt động có hiêụ quả cao, đó là phần cứng, các modul phần mềm ứng
dụng, hệ thống cơ sở dữ liệu và đội ngũ cán bộ kỹ thuật xây dựng và khai thác hệ
thống.
<b>I. PhÇn cøng</b>
Phần cứng bao gồm các thiết bị nh− sơ đồ hình 1-2
Bộ phận số hoá ổ đĩa
M¸y chđ
M¸y vÏ, m¸y in thiết bị hiện hình ổ băng từ
(VDU)
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
7
<i><b>Máy tính hoặc bộ xử lý trung t©m</b></i> CPU
Với một thiết bị chứa ổ đĩa đảm bảo để l−u trữ số liệu và ch−ơng trình.
<i><b>Bµn số hoá hoặc thiết bị chuyên dụng khác </b></i>
chuyn hoá các dữ liệu từ bản đồ và các t− liệu thành dạng số và l−u trữ
chúng trên máy tớnh.
<i><b>Máy vẽ hoặc kiểu hiển thị thiết bị khác </b></i>
Đ−ợc sử dụng để biểu thị các kết quả xử lý s liu.
<i><b>ổ</b><b> băng từ </b></i>
lu tr s liệu và ch−ơng trình lên băng từ hoặc để liên h vi cỏc h
Những ngời điều khiển máy tính và các thiết bị ngoại vi thông qua mét
<i><b>Thiết bị hiện hình</b></i> (VDU) cho phép các hình ảnh hay bản đồ đ−ợc hiện hình
nhanh chãng.
<b>II. Phần mềm của hệ thống</b>
<b>1. Các modul phần mềm ứng dơng cđa hƯ thèng </b>
Một khối phần mềm của hệ thống thông tin bao gồm 5 modul kỹ thuật cơ
bản là nhập dữ liệu và kiểm tra dữ liệu; l<i>−u trữ dữ liệu và quản lý dữ liệu; xuất </i>
<i>dữ liệu và trình bày dữ liệu; biến đổi dữ liệu; hỏi đáp dữ liệu. Các modul này </i>
phải đảm bảo 4 chức năng sau:
- Các dữ liệu không gian thu thập từ các hệ thống dữ liệu khác nhau nh− từ
bản đồ, từ các thơng tin viễn thám phải có đ−ợc chức năng móc nối và xử lý đồng
bộ.
- Có khả năng l−u trữ, sửa chữa đồng bộ các nhóm dữ liệu khơng gian
nhanh chóng để phục vụ các phân tích tiếp theo và còn cho phép đổi mới nhanh
và chính xác các dữ liệu khơng gian.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
8
thay đổi về cấu trúc dữ liệu phục vụ cho ng−ời dùng, các nguyên tắc để kết nạp
các sản phẩm, có biện pháp đánh giá chất l−ợng sản phẩm và các nguyên tắc xử
lý chuẩn bị các thông tin theo không gian - thời gian cũng nh− các kiểu mẫu
thích hợp khác.
- Các dữ liệu cần có khả năng hiển thị tồn bộ hoặc từng phần theo thơng
tin gốc, các dữ liệu đã qua xử lý cần đ−ợc thể hiện tốt bằng các bảng biểu hay
bản đồ.
NhËp sè liÖu
Nhập các câu hỏi Cơ sở dữ liệu
Hiển thị và báo cáo Biến đổi số liệu
H×nh 1-3: Chức năng của hệ thống.
<b>Nhập dữ liệu</b> <b>và kiĨm tra d÷ liƯu </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
9
đồ, các quan trắc đo đạc ngoại nghiệp và các máy cảm nhận (bao gồm các máy
chụp ảnh hàng không, ảnh vệ tinh và các thiết bị ghi) thành dạng số.
Hiện nay đã có hàng loạt các cơng cụ dùng cho mục đích này nh−: Đầu
Việc nhập dữ liệu và kiểm tra dữ liệu là rất cần thiết cho việc xây dựng cơ
sở dữ liu a lý.
Việc kiểm tra thông tin dữ liệu đầu vào có các yêu cầu sau:
- Tất cả các thơng tin đầu vào phải đảm bảo chính xác duy nhất và khơng
có lỗi khi mơ tả thuộc tính.
- Kiểm tra lỗi về sai lệch vị trí, tỷ lệ, tính khơng đầy đủ của các dữ liệu
khơng gian bằng cách vẽ ra với cùng tỷ lệ và so sánh với thông tin gốc.
- Kiểm tra các thông tin sai sót đối với các thơng tin khơng gian bằng cách
in ra và so sánh với thông tin gốc.
<b>Lu trữ dữ liệu và quản lý dữ liệu </b>
Vic l−u trữ và quản lý cơ sở dữ liệu đề cập đến việc tổ chức dữ liệu về vị
trí, các mối liên kết topo, các tính chất của các yếu tố địa lý (điểm, đ−ờng, diện
tích biểu thị các yếu tố trên mặt đất ). Chúng đ−ợc tổ chức và quản lý theo cấu
trúc, khuôn dạng tuỳ thuộc vào chức năng phần mềm nào đó của hệ thông tin địa
lý. Các phần mềm này sẽ l−u trữ và quản lý dữ liệu theo cách thức chuẩn mẫu
riêng hợp lý để đáp ứng moị nhu cầu cần thiết của hệ thống sao cho có hiệu quả
cao nht.
<b>Xuất dữ liệu và trình bày dữ liệu </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
10
thiết bị hiện hình, máy in, máy vẽ hay các thông tin đ−ợc l−u lại trên ph−ơng tiện
từ d−ới dạng số. Ngồi ra các thơng tin đầu ra đồng thời cũng phải đáp ứng đ−ợc
các yêu cầu đảm bảo cho q trình chuyển đổi thơng tin giữa các hệ thống máy
tính và chúng sẽ đ−ợc chuyển đổi nhờ các công cụ trung gian nh− băng từ, đĩa từ,
các loại mạng truyền thông khác.
<b>Biến đổi dữ liệu </b>
Biến đổi dữ liệu bao gồm hai nhiệm vụ:
- Xử lý các dữ liệu và so sánh chúng với các tập hợp dữ liệu khác
- Thực hiện việc phân tích dữ liệu phục vụ cho việc trả lời các câu hỏi cần
đ−a ra đối với hệ thông tin địa lý. Phép biến đổi này có thể đ−ợc thực hiện đối với
các dữ liệu không gian và dữ liệu phi khơng gian. Những phép biến đổi trên có
thể làm thay đổi tỷ lệ, chu vi, mật độ ph−ơng pháp biến đổi đ−ợc ứng dụng rộng
rãi nhất là việc phân tích mơ hình khơng gian hay mơ hình hố địa lý.
Những biến đổi để khử sai số là những biến đổi này xảy ra khi sử dụng
một hệ thống thông tin địa lý và chúng đ−ợc tồn tại trong các quá trình sau:
* <i><b>Trong khi thu thËp d÷ liƯu </b></i>
- Sai sãt trong thu thËp d÷ liƯu
- Sai sót trong các bản đồ hiện nay đ−ợc dùng nh− các nguồn dữ liệu
- Sai sót trong việc phân tích các dữ liệu đ−ợc phán đốn từ xa
* <i><b>Cung cÊp d÷ liƯu</b></i>
- Các sai sót trong việc tính tốn do máy khởi động và các thiết bị gây nên
- Các sai sót trong đặc tính của từng chun ngành
* <i><b>Kho d÷ liÖu</b></i>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
11
<b> </b>* <i><b>Thao tác các dữ liệu </b></i>
* <i><b>HiƯu st d÷ liƯu</b></i>
- Các sai sót trong phạm vi cần phân tích
- C¸c sai sãt do dơng cơ s¶n xt sai
- Các sai sót do tính khơng ổn định của môi tr−ờng
* <i><b>Sử dụng các kết quả</b></i>
- Thông tin có thể bị hiểu sai
- Thông tin không đ−ợc sử dụng một cách hợp lý
<b>Hỏi đáp dữ liệu </b>
HÖ thèng GIS luôn cho phép ngời sử dụng hỏi một số lợng lớn các câu
hỏi, các dạng chủ yếu trong GIS lµ:
- Vị trí các đối t−ợng
- Toạ độ XYZ của một vị trí
- Diện tích, chu vi, số lợng các vật thể trong khu vùc
- Tìm con đ−ờng ngắn nhất có chi phí nhỏ nhất từ vị trí này đến vị trí khác
- Mơ tả đối t−ợng vị trí
- Sử dụng cơ sở dữ liệu nh− là mơ hình của thế giới thực hay mơ tả lại một
q trình nào đó trong một thời gian
Trong số những câu hỏi này, nếu sử dụng những ph−ơng pháp truyền thống
để trả lời sẽ rất khó khăn. Nếu muốn thêm bớt thơng tin cho một tờ bản đồ thì lại
phải làm lại từ đầu các quy trình cơng nghệ sản xuất bản đồ. Chính vì vậy, hệ
thống thơng tin địa lý là một cơng cụ rất hữu ích để trả lời các câu hi ny mt
cỏch nhanh chúng.
<b>2. Các phần mềm øng dông trong GIS </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
12
thuộc một trong hai dạng dữ liệu đồ hoạ và phi đồ hoạ trong hệ thống thông tin
địa lý GIS và chạy trên hệ điều hành DOS/WINDOWS. ...
Ttong Mapping office, việc thu thập các đối t−ợng địa lý đ−ợc tiến hành
một cách đơn giản trên cơ sở các bản đồ đ−ợc thành lập tr−ớc đây (trên giấy,
diamat …), ảnh hàng không, ảnh vệ tinh thông qua các thiết bị quét và các phần
mềm công cụ để tạo ra và chuyển đổi các tài liệu trên cơ sở d−ới dạng s.
Mapping office gồm nhiều phần mềm ứng dụng đợc tích hợp trong môi
trờng thống nhất, phục vụ cho việc thu thập dữ liệu, xử lý, phân tích và khai
thác.
Phần mềm GEOMEDIA là một hệ thống phần mềm mạnh có nhiều chức
năng của GIS và hiện đang lu hành sử dụng ở nớc ta.
Ngoài ra còn rất nhiều phần mềm trong lĩnh vực GIS khác cũng hiện đang
lu hành ở nớc ta nh PC Arc/Info, Arc/View, Map/Info,
<b>III. Cơ sở dữ liệu</b>
<b>1. Cơ sở dữ liệu không gian </b>
C s d liu khụng gian là cơ sở dữ liệu có chứa trong nó những thơng tin
về định vị của đối t−ợng. Nó là những dữ liệu để phản ánh, thể hện những đối
t−ợng có kích th−ớc vật lý nhất định. Nếu là những cơ sở dữ liệu không gian địa
lý thì đó là những dữ liệu phản ánh những đối t−ợng có trên hoặc có bên trong bề
mặt vỏ quả đất.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
13
là những cơ sở dạng vùng và đ−ờng; điển mốc trăc địa, điểm của các giếng khoan
... là những cơ sở dạng điểm.
Tất cả các đối t−ợng trên bề mặt quả đất đều có thể gộp vào ba loại trên
bởi
vì cơng nghệ thông tin địa lý là công nghệ tin học và máy tính khơng hiểu đ−ợc
các khái niệm giếng khoan, sơng là gì nh−ng nó có thể hiểu đ−ợc điểm, đ−ờng,
vùng. Để qui dữ liệu không gian về ba loại trên cho máy tính cần thiết phải xác
định:
<b>Vị trí của đối t−ợng </b>
Trong khi đo vẽ chúng ta luôn phải trả lời các câu hỏi – cái này ở đâu? vị
trí của nó ở chỗ nào trên bản đồ ? Vậy việc xác định vị trí các đối t−ợng là hết
sức cần thiết. Ví dụ khi đo vẽ bản đồ chuyên đề ở n−ớc ta từ tr−ớc đến nay luôn
phải khai triển trên một bản đồ topo nào đó. Song thực tế cho thấy độ chính xác
của bản đồ đó khơng đáp ứng đủ yêu cầu cho việc đo vẽ bản đồ chuyên ngành
nhất là ở bản đồ tỉ lệ trung bình và lớn.
<b>Đặc tr−ng của đối t−ợng </b>
Đây chính là mơ tả thuộc tính của đối t−ợng và máy tính có thể hiểu đ−ợc
nhờ việc mã hóa chúng theo các mức dữ liệu và bằng các giá trị số khác nhau.
<b>Mối quan hệ giữa các đối t−ợng </b>
Các đối t−ợng nghiên cứu chuyên ngành luôn đ−ợc so sánh với nhau để tìm
ra mối liên quan, ảnh h−ởng giữa chúng. Đó chính là mối liên quan hình học
topo. Đây là một yếu tố rất quan trọng và có thể là yếu tố then chốt trong công
nghệ thông tin địa lý và cũng là sự khác nhau cơ bản giữa hệ thống thông tin địa
lý hiện đại và các hệ xử lý đồ thị khỏc.
<b>2.Cơ sở dữ liệu thuộc tính</b>
<i>Nguyn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
14
nh÷ng d÷ liệu thuộc tính. Dữ liệu thuộc tính gồm hai loại:
<i><b>Dữ liệu thuộc tính định l</b><b>−</b><b>ợng</b></i>: Mơ tả các yếu tố định l−ợng nh− kích
th−íc, diƯn tÝch …
<i><b>Dữ liệu thuộc tính định tính</b></i>: Mơ tả các yếu tố định tính nh− phân lớp,
kiĨu
tên, tính chất. Mỗi một đặc tr−ng này đ−ợc l−u trữ trong máy tính cùng với một
mã số.
Điểm cần chú ý là tồn bộ dữ liệu thuộc tính phải đ−ợc ghi trên các
ph−ơng tiện đọc của máy tính theo cách hoặc tách rời hoặc đi liền với số liệu
<b>IV.Vấn đề tổ chức cán bộ của GIS </b>
Với hệ thống kỹ thuật nhỏ cho ph−ơng thức điều chỉnh GIS mà trong đó
thơng tin địa lý có thể đ−ợc xử lý, nh−ng tự chúng không thể đảm bảo đ−ợc về
việc sử dụng có hiệu quả. Để sử dụng có hiệu quả, chúng cần đ−ợc đặt vào một
ngữ cảnh cụ thể thích hợp về mặt tổ chức
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
15
kinh nghiệm, kiến thức tốt thuộc các chuyên ngành có liên quan và hiểu đ−ợc
bản chất các giải pháp công nghệ để sử dụng thành thạo các phần mềm trong một
ngữ cảnh tổ chức thích hợp.
<b>I.3. Khai thác vμ sử dụng thông tin trong hệ thống </b>
<b>thông tin địa lý </b>
Ta biÕt r»ng GIS cã mèi liªn hƯ mËt thiÕt víi nhiỊu lÜnh vùc khác nhau và
các ứng dụng thực tế của nó mang lại một tiềm năng to lớn
<b>1. Những ngành cã liªn quan </b>
GIS là một sự hội tụ các lĩnh vực công nghệ và các ngành truyền thống,
GIS đ−ợc gọi là một cơng nghệ xúc tác vì tiềm năng to lớn của nó với phạm vi
các ngành có liên quan đến dữ liệu khơng gian.
Mơ hình có tính liên ngành đã cung cấp một số kỹ thuật để tạo nên GIS.
Mặt khác nhờ có điều kiện trong việc thu thập dữ liệu, GIS hợp nhất lại bằng tổng
hợp, mơ hình hố và phân tích rỳt ra thụng tin cn thit.
<b>Địa lý học </b>
Đ−ợc liên hệ với sự nhận thức thế giới về vị trí con ng−ời trong đó và
truyền thống lâu đời trong phân tích khơng gian. GIS cung cấp kỹ thuật để tạo ra
phân tích và nghiên cứu địa lý.
<b>Bản đồ học </b>
Hiện tại nguồn chính của số liệu cho vào GIS là bản đồ. Bản đồ máy tính
hay bản đồ số cung cấp các ph−ơng pháp để biểu diễn thành dạng số và thao tác
các đặc biệt khác.
<b>ViƠn th¸m häc </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
16
th¸m cã thể kết hợp với số liệu khác trong hệ GIS. T liệu ảnh là một trong
những nguồn t liệu đầu vào quan trọng của GIS.
<b>Thống kê học </b>
Nhiu mơ hình đ−ợc xây dựng trên cơ sở GIS về mặt bản chất mang tính
thống kê. Ngồi ra nhiều kỹ thuật thống kê đ−ợc sử dụng để phân tích. Thống kê
đóng vai trị quan trọng trong việc xác định sự phát sinh của các lỗi và tính khơng
xác định của một số số liệu GIS.
<b>C«ng tác nghiên cứu </b>
Nhiu ng dng ca GIS yờu cu sử dụng lựa chọn tối −u để ra quyết định.
<b>Khoa học máy tính </b>
Thiết kế với sự trợ giúp của máy tính cung cấp phần mềm, kỹ thuật nhập
số liệu, hiển thị và quan sát biểu diễn đặc biệt trong khơng gian ba chiều. Đồ hoạ
máy tính cung cấp phần cứng, phần mềm để hiển thị các yu t ho.
<b>Hệ quản lý cơ sở dữ liƯu</b> (DBMS )
DBMS đóng góp các ph−ơng pháp biểu diễn số liệu ở dạng số, các thủ tục
cho thiết kế và xử lý với khối l−ợng dữ liệu lớn, đặc biệt là đánh giá cập nhật.
<b>TrÝ tuÖ nhân tạo</b> (AI )
AI s dng mỏy tớnh lựa chọn dựa trên số liệu có ích bằng ph−ơng pháp
mơ phỏng trí tụê nhân tạo và chọn quyết định, máy tính có thể hành động nh−
một chun gia trong chức năng mh− thiết kế bản đồ, tổng hợp các đặc tính của
<b>To¸n häc </b>
Tốn học, đặc biệt là hình học và lý thuyết đồ thị th−ờng đ−ợc sử dụng
trong hệ thiết kế GIS và phân tích các dữ liệu khơng gian.
<b>X©y dùng </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
17
<b>2. C¸c lÜnh vùc ứng dụng thực tế </b>
<i><b>Quản lý hệ thống đ</b><b></b><b>ờng phố</b></i>
- Tìm kiếm địa chỉ –xác định vị trí cho địa chỉ phố
- Đ−ờng giao thông và sơ đồ
- Phân tích vị trí, chọn b·i (khu vùc) x©y dùng
- Phát triển các kế hoạch dự phòng
<i><b>Quản lý tài nguyên thiên nhiên </b></i>
- Qun lý gió và thuỷ hệ, các nguồn nhân tạo, bình đồ lũ, vùng nhập úng,
đất nông nghiệp, tầng ngập n−ớc, rng, vựng t nhiờn
- Phân tích xu hớng môi trờng
- Xác định vị trí chất thải độc
- Mô hình hoá nớc ngầm và đờng ô nhiễm
- Phân tích phân bố dân c,quy hoạch tuyến di dân
<i><b>Quản lý quy ho¹ch </b></i>
- Phân vùng quy hoạch sử dụng đất
- Các hiện trạng xu thế môi tr−ờng
- Quản lý chất l−ợng nứơc
<i><b>Qu¶n lý các thiết bị </b></i>
- Xỏc nh ng ng ngm,cỏp ngầm
- Xác định tải trọng của l−ới điện
- Duy trì quy hoạch các thiết bị
- Sử dụng ng in
Và nhiều các ứng dụng khác trong nhiều lĩnh vực khác nhau về tự nhiên,
kinh tế xà héi.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
19
<b>Ch−¬ng II </b>
<b>--- </b>
<b>II.1.cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý </b>
Một phần rất quan trọng của GIS là cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu là bộ các
thông tin đ−ợc l−u trữ d−ới dạng số. Vì cơ sở dữ liệu có mối liên quan với các
điểm đặc tr−ng trên bề mặt trái đất nên nó bao gồm hai yếu tố: Cơ sở dữ liệu
không gian và cơ sở dữ liệu đặc tính. Các cơ sở dữ liệu này có một số quy định
chung.
<b>I. Các qui định chung. </b>
Cơ sở dữ liệu bản đồ địa hình số hố tỷ lệ 1: 10000, 1: 25000, 1: 50000, và
1: 100000 phải đ−ợc l−u trữ theo mơ hình dữ liệu khơng gian (spatial data
model), trong đó các đối t−ợng không gian tuỳ thuộc vào độ lớn của chúng trong
không gian cũng nh− yêu cầu về tỷ lệ thể hiện mà đ−ợc biểu thị bằng điểm,
đ−ờng thẳng, đ−ờng nhiều cạnh, hoặc là vùng khép kín. Các tệp tin (file) bản đồ
phải ở dạng “mở”, nghĩa là phải cho phép chỉnh sữa, cập nhật thông tin khi cần
thiết và có khả năng chuyển đổi khn dạng (format) để sử dụng trong các phần
mềm bản đồ thơng dụng khác phục vụ những mục đích khác nhau nh− chế bản,
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
20
Intergraph nh− MGE, MSFC, MRFCLEAN...
Nội dung bản đồ sau khi số hố phải đảm bảo đầy đủ, chính xác, chi tiết
nh− nội dung bản đồ gốc dùng để số hoá. Dữ liệu phải làm sạch, lọc bỏ những
điểm nút thừa, làm trơn những chỗ gãy và khơng có đầu thừa, đầu thiếu (Tuy
nhiên làm trơn nét không đ−ợc làm thay đổi hình dạng của đối t−ợng biểu thị so
với bản đồ gốc).
Độ chính xác về cơ sở tốn học, về vị trí các yếu tố địa vật và độ chính xác
tiếp biên khơng đ−ợc v−ợt quá hạn sai cho phép.
Về hình thức trình bày, bản đồ số hoá tuân thủ theo đúng các yêu cầu thể
hiện nội dung đã đ−ợc qui định trong qui phạm và hệ thống ký hiệu hiện hành
của Tổng Cục Địa Chính. Do vậy, khi biên tập bản đồ số phải sử dụng đúng bộ
ký hiệu bản đồ địa hình số tỷ lệ t−ơng ứng và bộ phông chữ tiếng việt. Bộ ký hiệu
bản đồ địa hình số các tỷ lệ và ch−ơng trình bàn phím tiếng việt này thống nhất
áp dụng cho cả các bản đồ địa hình thành lập bằng các ph−ơng pháp số khác.
Các ký hiệu độc lập trên bản đồ phải thể hiện bằng các ký hiệu dạng cell
đ−ợc thiêt kế sẵn trong tệp (bd...).cell, mà không dùng công cụ vẽ hình (shape)
hay vịng trịn (circle) để vẽ. Ví dụ nhà độc lập phải dùng cell NHDL mà khơng
dùng cơng cụ vẽ hình chữ nhật để vẽ.
Các đối t−ợng dạng đ−ờng không dùng B - spline để vẽ mà phải dùng line
string, các đ−ờng có thể là polyline, linestring, chain hoặc comlex chain. Điểm
đầu đến điểm cuối của một đối t−ợng đ−ờng phải là một đ−ờng liền khơng đứt
đoạn và phải có điểm nút ở những chỗ giao nhau giữa các đ−ờng cùng loại.
Những đối t−ợng dạng vùng (polygon) của cùng một đối t−ợng có dùng
kiểu ký hiệu là pattern, shape hoặc fill color phải là các vùng đóng kín, kiểu đối
t−ợng là shape hoặc complex shape.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
21
lãnh thổ Việt Nam. Khi l−u trữ bản đồ số cùng tỷ lệ theo một khu vực nào đó thì
vẫn phải đảm bảo chia mảnh và trình bày trong ngồi khung theo qui định của
qui phạm hiện hành. Ngoài ra còn phải đảm bảo khả năng ra phim chế in offset
bằng công nghệ điện tử cho từng mảnh nh− đúng bản đồ địa hình đ−ợc chế in
theo công nghệ truyền thống trên giấy mà không cần biên tập lại nội dung, chỉ
cần thêm bớt một số chi tiêt để ra phim chế in.
Để đảm bảo độ chính xác về cơ sở tốn học, sự đúng đắn về t−ơng quan
địa lý và t−ơng quan topology, các yếu tố nội dung bản đồ phải đ−ợc số hố theo
một trình tự nhất định.
<b>II.Qui định về nội dung </b>
Nội dung bản đồ số phải thống nhất nh− bản đồ địa hình in trên giấy. Tồn
<b>III.Qui định về phân lớp nội dung bản đồ số</b>.
Mỗi mảnh bản đồ khi số hoá đ−ợc phân thành 7 tệp tin (file) theo chuyên
đề. Mỗi chuyên đề bao gồm một nhóm đối t−ợng nội dung bản đồ gọi là nhóm
lớp, trong một nhóm lớp các yếu tố nội dung lại đ−ợc sắp xếp theo từng lớp. Việc
phân chia lớp và nhóm lớp dựa vào các qui định nội dung trong “ Ký hiệu bản đồ
địa hình tỷ lệ 1:10000, 1:25000” ban hành năm 1995 và “ ký hiệu bản đồ địa
hình tỷ lệ 1:50000, 1:100000” ban hành năm 1998.
Nội dung bản đồ địa hình số tỷ lệ 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000
bao gồm các nhóm lớp và lớp thơng tin sau:
1. <b>Nhãm líp</b> (tƯp tin)
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
22
tránh cho tên tệp quá dài, qui định dùng chữ A thay cho số múi 48 và chữ B thay
cho múi 49. Tên tệp có thể bỏ qua số đai và số múi, nh−ng tên th− mục chứa các
tệp tin thành phần của một mảnh bản đồ thì phải đặt theo phiên hiệu đầy đủ của
mảnh đó, ví dụ \FA118Cb1\118Cb1CS.dgn
Các tệp tin đ−ợc đặt tên cụ thể nh− sau:
- Tệp nhóm “Cơ sở toán học”: Bao gồm khung bản đồ, l−ới kilơmét, các
điểm khống chế trắc địa, giải thích, trình bày ngồi khung và các nội dung có
liên quan, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) CS.dgn
VÝ dô: 119CbCS.dgn
- Tệp nhóm lớp “Dân c−”: Bao gồm nội dung dân c− và các đối t−ợng kinh
tế văn hoá xã hội, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) DC.dgn
VÝ dơ: 122ADC.dgn
- Tệp nhóm lớp “Địa hình”: Bao gồm các yếu tố dáng đất, chất đất, các
điểm độ cao, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) DH.dgn
VÝ dô: 122ADH.dgn
- Tệp nhóm lớp “Thuỷ hệ”: Bao gồm các yếu tố thuỷ văn và các đối t−ợng
liên quan, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) TH.dgn
VÝ dô: 122ATH.dgn
- Tệp nhóm lớp “Giao thơng”: Bao gồm các yếu tố giao thông, các thiết bị
phụ thuộc, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) GT.dgn
VÝ dô: 122AGT.dgn
- Tệp nhóm lớp “Ranh giới”: Bao gồm các đ−ờng biên giới, mốc biên giới,
địa giới hành chính các cấp, ranh giới khu cấm, ranh giới sử dụng đất, đ−ợc đặt
VÝ dô: 122ARG.dgn
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
23
VÝ dô: 122ATV.dgn
<b>2.</b> <b>Lớp thông tin</b> (level) <b>và mã đối t−ợng</b> (code)
Trong mỗi tệp, yếu tố nội dung đ−ợc chia thành các lớp đối t−ợng. Mỗi tệp
tin có tối đa 63 lớp (trong Microstation) nh−ng khi phân lớp khơng sử dụng hết
tồn bộ mà dàng lại một số lớp trống cho các thao tác phụ khi số hố. Mỗi lớp có
thể gồm một hoặc vài đối t−ợng có cùng tính chất, đ−ợc gán một mã (code) riêng.
Mã này thống nhất áp dụng cho tồn hệ thống tỷ lệ bản đồ địa hình.
<b>IV.Qui định các chuẩn cơ sở.</b>
Để đảm bảo cho các dữ liệu bản đồ đ−ợc thống nhất, các bản đồ phải đ−ợc
xây dựng và biên tập trong môi tr−ơng Microstation và các modul khác chạy trên
nền phần mềm này trên cơ sở các tệp chuẩn sau:
- Seedfile: vngaus2d.dgn.
- Phông chữ tiêng Việt: vnfont.rsc.
- Chơng trình bµn phÝm tiÕng ViƯt.
- Th− viện các ký hiệu độc lập cho các tỷ lệ bản đồ t−ơng ứng.
- Th− viện các ký hiệu địa hình tuyến tính cho các tỷ lệ bản đồ t−ơng ứng.
<b>V.Qui định về tμi liệu </b>
Tài liệu dùng để số hoá bản đồ địa hình là bản đồ gốc đo vẽ, gốc biên vẽ
hoặc thanh vẽ, phim gốc chế. Tr−ờng hợp đặc biệt khi khơng có các tài liệu trên
(các loại bản đồ gốc) có thể dùng bản đồ màu hoặc l−u đồ đen để số hoá. Tuy
nhiên khi chọn bản đồ màu hoặc l−u đồ đen in trên giấy để số hố cần đo, kiểm
tra kích th−ớc và chọn mảnh bản đồ có sai số biến dạng nhỏ nhất so với kích
th−ớc lý thuyết và sai số chồng ghép màu nhỏ nhất để làm gốc số hoá. Trong
tr−ờng hợp bản gốc đ−ợc lập trên đế cứng khơng thuận tiện cho số hố thì phải
chụp ảnh, phiên lại tài liệu gốc sang phim d−ơng để số hố, khơng dùng ph−ơng
pháp can vẽ lại tài liệu để số hoá.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
24
tính hiện thời về chất l−ợng nội dung, đủ điểm mốc để định vị hình ảnh bản đồ và
phù hợp về hệ qui chiếu theo qui định của tổng cục địa chính.
<b>VI. Qui định về cơ sở toán học</b>
Cơ sở toán học của bản đồ địa hình là cơ sở tốn học qui định cho bản đồ
địa hình thơng dụng theo qui định của nhà n−ớc
Cách chia mảnh, ghi phiên hiệu mảnh và tên mảnh bản đồ tuân theo qui
định chung hiện nay của tổng cục địa chính cho bản đồ địa hình các tỷ lệ in trên
giấy.
Khung trong, l−ới kilomet, l−ới kinh vĩ độ của bản đồ phải đ−ợc xây dựng
bằng các ch−ơng trình chuyên dụng cho thành lập l−ơí chiếu bản đồ (nh− modul
Grid Generation trong MGE - Intergraph), các điểm góc khung, các mắt l−ới
kilomet khơng có sai số (trên máy tính) so với toạ độ lý thuyết. Khơng dùng các
công cụ vẽ đ−ờng thẳng hoặc đ−ờng cong để vẽ l−ới km và khung trong bản đồ
theo ảnh qt. Các điểm tam giác cũng khơng đ−ợc số hố theo hình ảnh quét mà
phải đ−ợc “triển” vào bản đồ theo đúng toạ độ thật của chúng (theo số liệu ghi
trong bản đồ).
Khi trình bày các yếu tố nội dung của khung trong và khung ngoài bản đồ
khơng đ−ợc làm xê dịch vị trí của các đ−ờng l−ới km, khung trong hoặc các mắt
l−ới kinh vĩ độ của tờ bản đồ.
<b>II.2. Cấu trúc dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý</b>
Nh− ta đã biết, hệ thống thông tin địa lý gồm hai loại dữ liệu đặc tr−ng là
dữ liệu không gian và dữ liệu phi không gian. Cả hai loại dữ liệu này cần phải
tuân theo một cấu trúc hợp lý để tiện quản lý, l−u trữ và sửa đổi. Các cấu trúc dữ
liệu đó bao gồm dữ liệu khơng gian và dữ liệu thuộc tính.
<b>I. CÊu tróc d÷ liƯu kh«ng gian</b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
25
nhau, bao nhau, cắt nhau….Các đối t−ợng trong hệ thống thông tin địa ký rất đa
dạng nh−ng đ−ợc thể hiện theo ba yếu tố cơ bản là điểm, đ−ờng và vùng.
Các yếu tố cơ bản nêủ trên th−ờng đ−ợc gắn với lời chú giải hoặc nhãn (ký
hiệu ). Ví dụ những bãi bùn cát, vùng cây ngập n−ớc đ−ợc thể hiện bằng vùng
bao phủ tập hợp toạ độ cùng với những ký hiệu quy định. Các chú giải này có thể
là tên, có thể là ký hiệu thực tế hoặc số qui −ớc hay ký hiệu đặc biệt .
Tất cả các yếu tố đối t−ợng trong hệ thống thông tin địa lý đều có thể đ−ợc
miêu tả theo hai kiểu cấu trúc dữ liệu là raster hay vector
<b>1. CÊu tróc d÷ liƯu raster </b>
Đây là cấu trúc dữ liệu mà trong đó dữ liệu đ−ợc thể hiện thành một mảng
gồm các pixel và mỗi pixel đều mang giá trị của thông số đặc tr−ng cho đối
t−ợng. Một khu vực trên bản đồ đ−ợc biểu thị ở dạng số bằng cách l−u giữ vị trí
(toạ độ tâm điểm của chúng hoặc toạ độ góc trái d−ới), kích th−ớc và tính t−ơng
ứng của mỗi pixel.
Đơi khi ng−ời ta áp dụng hình thức biểu thị với kích th−ớc pixel có hình
dạng và kích th−ớc đồng đều. Hình vng là hình dạng pixel phổ biến nhất sau
đó là hình chữ nhật
L−u ý rằng các đối t−ợng có kích th−ớc lớn hơn 1/ 2 pixel sẽ đ−ợc mã hố
thành 1 pixel, cịn các đối t−ợng có kích th−ớc nhỏ hơn 1/ 2 pixel sẽ không đ−ợc
ghi lại. Từ đó ta nhận thấy kích th−ớc pixel càng nhỏ thì việc thể hiện các đối
t−ợng càng chi tiết và chính xác.
Nếu nhiều pixel kế tiếp nhau có cùng thuộc tính thì có khả năng nén khơng
những thông tin thuéc tÝnh gièng nhau n»m kÕ tiÕp nhau .
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
26
đầu từ hinh vng, hình vng này sau đó sẽ đ−ợc chia thành 4 hình vng nhỏ
hơn. Cứ tiếp tục phân chia hình vng cho đến khi tất cả các pixel trong hình
vng có cùng một thuộc tính. Mức độ chia nhỏ phụ thuộc kích th−ớc hình
vng. ở mức 0, mỗi hình vng chỉ bao gồm một pixel đơn, ở mức 1 bao gồm 4
pixel kề nhau, ở mức n sẽ bao gồm toàn miền (ở ví dụ trên tồn miền có 64 pixel,
n = 3 ). Địa chỉ của mỗi hình vng có thể đ−ợc qui định bởi số hàng và số cột
của pixel nằm ở hàng cuối phía trái, có thể tổ chức l−u trữ bởi 3 giá trị: địa chỉ,
mức, thuộc tính .
Nh− vËy trong cÊu tróc d÷ liệu raster các yếu tố cơ bản đợc biểu diễn nh−
sau:
<i><b>Ỹu tè ®iĨm </b></i>
Điểm đ−ợc xác định nh− một pixel độc lập bao bởi các pixel có thuộc tính
khác với nó.
<i><b>Ỹu tè ®</b><b>−</b><b>êng </b></i>
Đ−ờng đ−ợc coi là tập hợp các pixel kế tiếp nhau theo một h−ớng nào đó
cùng thuộc tính.
<i><b>Ỹu tè vïng </b></i>
Vùng đ−ợc xác định bởi một tập hợp các đơn giản các pixel kế tiếp nhau
cùng thuộc tính.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
27
1 0 0 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 1 1 0
1 0 0 0 1 1 1 0
1 1 0 0 1 1 1 0
0 1 0 1 1 1 1 0
0 1 0 1 1 1 1 0
0 1 0 0 1 1 1 0
0 1 0 0 0 0 0 0
<b>2. CÊu tróc d÷ liƯu vector</b>
Cấu trúc vector là cấu trúc dữ liệu dựa trên các điểm có toạ độ để biểu diễn
các đối t−ợng thông qua ba yếu tố cơ bản điểm, đ−ờng, vùng. Cấu trúc dữ liệu
vector cho phép mơ tả chính xác vị trí và mối quan hệ không gian của các đối
t−ợng và hiện t−ợng. Sau đây là sự biểu diễn các yếu tố thông tin cơ bản trong
<b>YÕu tè ®iĨm </b>
Điểm trong cấu trúc dữ liệu vector đ−ợc mô tả bởi cặp toạ độ X,Y trong
một hệ thống toạ độ nhất định. Đi kèm theo giá trị toạ độ X,Y của điểm cịn có
chỉ số cụ thể để miêu tả đặc tính của điểm (điểm đơn giản, điểm kí tự, điểm nút,
độ sâu …)
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
28
<b>Ỹu tè ®−êng </b>
<b>§iĨm </b>
Sù nhËn biÕt duy nhÊt
D¹ng điểm Đơn giản
Các loại số
§iĨm gèc
§iĨm giao nhau
toạ độ X,Y
các thuộc tính phi địa hình đ−ợc kết hợp để hiển thị,trình bày
và tạo dựng các điểm liên kết cơ sở dữ liệu.
Nếu điểm đơn
Ký hiÖu tû lÖ
Định hớng
NÕu ®iĨm gèc
Tỷ lệ các đặc tr−ng
Định hớng
Dạng
Sù s¾p xÕp
NÕu giao ®iĨm
Ký hiÖu
Các điểm thuộc đờng
Gãc giao nhau
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
29
Về mặt lý thuyết đ−ờng là tập hợp vô số các điểm. Trong cấu trúc dữ liệu
vector th−ờng mô tả đ−ờng là tập hợp các cung (ARC ), mỗi cung là tập hợp của
X
Y
Hình 2-3: Biểu diễn thông tin dạng đờng theo cấu trúc Vector
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
30
đ−ờng. Đối với từng yếu tố đ−ờng có nhiều nét chung giống nhau cần đặt ra
những quy tắc l−u trữ hợp lý.
Việc nén khơng gian l−u trữ cịn có thể thực hiện bằng cách l−u trữ số
chênh toạ độ giữa các điểm ngoặt mà không l−u trữ toạ độ tuyệt đối của từng
điểm.
Các điểm của đ−ờng đ−ợc chọn để l−u trữ th−ờng là các điểm ngoặt (điểm
đặc tr−ng) phản ánh đúng hình thái của đ−ờng một cách đơn giản nhất .
Tuy nhiên một đ−ờng cũng có thể đ−ợc chia nhỏ ra thành nhiều đoạn,từng
đoạn có thể l−u trữ tách riêng với nhau. Trong tr−ờng hợp này cần cung cấp địa
chỉ l−u trữ của mỗi đoạn kế tiếp sau kèm theo đoạn đó.
<b>Ỹu tè vïng </b>
Vùng (hay cịn gọi là diện) có thể coi là tập hợp vơ số điểm đ−ợc giới hạn
bởi một đ−ờng khép kín. Số liệu định vị của yếu tố vùng đ−ợc xác định bởi đ−ờng
bao của chúng.
Nói chung, khơng có sự khác biệt giữa việc l−u trữ số liệu định vị của yếu
tố đ−ờng và số liệu định vị của yêú tố vùng, cả hai đều l−u trữ d−ới dạng tập hợp
các điểm của một đ−ờng. Nh−ng nó có thể nhận biết rõ ràng nếu chỉ ra số liệu
định vị kèm theo kiểu yếu tố đ−ợc hiển thị (điểm, đ−ờng, vùng). Ngồi ra cũng
có khả năng ngầm hiểu, ví dụ nh− rừng th−ờng là yếu tố vùng, đ−ờng sắt là yếu
tố đ−ờng ….Đ−ờng bao của một vùng khép kín (tức là điểm đầu và điểm cuối
trùng nhau). Ng−ợc lại một đ−ờng khép kín khơng phải trong tr−ờng hợp nào
cũng phản ánh một vùng (đ−ờng bình độ không phải là yếu tố vùng).
Trong thực tế các yếu tố vùng nằm kề nhau (có bờ ngăn cách chung). Để
giảm việc lãng phí bộ nhớ do l−u trữ các cạnh chung hai lần, ng−ời ta chỉ tiến
hành l−u trữ mỗi cạnh chỉ một lần, đồng thời cung cấp cho từng vùng những
thông tin về cạnh của nó.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
31
điểm một lần và cung cấp cho đ−ờng những thông tin về các điểm thuộc đ−ờng .
Có thể minh hoạ cách tổ chức dữ liệu này thơng qua ví dụ sau: Hai vùng I
và II có chung cạnh c và hai điểm 3 và 4. Từ đó ta có sơ đồ về việc liên kết thông
tin. Sự tiết kiệm bộ nhớ này chỉ thực sự có giá trị khi số l−ợng cạnh chung khá
lớn Tuy nhiên điều đáng kể ở đây là cách tổ chức dữ liệu nh− trên cho phép thao
3
b e
5
2
a I c II h
I
d 4 g 6
3<b>. Ưu nhợc điểm của cấu trúc dữ liệu kiểu raster và kiểu vector </b>
Qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm ng−ời ta đã so sánh và rút ra
những −u nh−ợc điểm của hai loại cấu trúc dữ liệu trên nh− sau:
<b>Cấu trúc dữ liệu Raster </b>
*Ưu điểm
- Cấu trúc dữ liệu đơn giản
- Dễ dàng chồng xếp,thu nạp thông tin giữa các bản đồ, giữa các bản đồ
và thôngtin viễn thám .
- Dễ xây dựng các mơ hình khai thác theo khơng gian
- L−u trữ,mô tả chi tiết và dày đặc thông tin
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
32
- Dung lợng thông tin lớn
- Dung l−ợng thơng tin giảm khi kích th−ớc pixel lớn và khi đó các thơng
tin dễ bị sai lệch
- Các bản đồ có hình ảnh thơ và đơn điệu
- Khó khăn khi chồng xếp và phân tích các dữ liệu bản đồ có kích th−ớc
pixel khác nhau
- Khó khăn trong việc thiết lập hệ thống mạng liên kết ngân hàng dữ liệu
theo không gian
<b>Cấu trúc dữ liệu Vector </b>
* Ưu điểm
- Miêu tả và xử lý tốt các thuộc tính không gian hình học (tính nối tiếp,
tính lân cận)
- D liệu cơ đọng hiện thực
- Cho phÐp thùc hiƯn tốt các mô tả và tính toán về các quan hệ không gian
hình học, cho khả năng xác lập mối quan hệ không gian giữa các sản phẩm rêi
r¹c
- Thơng tin đồ hoạ nhanh,đẹp
* Nh−ợc điểm
- Cấu trúc dữ liệu phải đồng nhất
- Khó khăn khi chồng xếp một số bản đồ
Raster và vector là hai ph−ơng pháp mô tả các thông tin khơng gian khác
nhau nh−ng chúng có thể chuyển hoá đ−ợc với nhau. Việc chuyển hoá từ cấu trúc
dữ liệu vector sang cấu trúc dữ liệu raster khá đơn giản và đ−ợc sử dụng nhiều
trong quá trình chồng xếp và phân tích bản đồ.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
33
<b>II. Cấu trúc dữ liệu phi không gian</b>
Cựng vi d liu không gian,các dữ liệu phi không gian của cùng yếu tố
cũng đ−ợc l−u và đều đ−ợc liên kết với dữ liệu khơng gian của chính đối t−ợng
đó. Mối liên kết dữ liệu phi khơng gian và dữ liệu khơng gian có thể đ−ợc thực
hiện bằng cách đặt dữ liệu phi không gian vào đúng vị trí của dữ liệu khơng
gian. Cách thứ hai để thực hiện mối liên kết này là sắp xếp các dữ liệu không
gian và dữ liệu thuộc tính theo cùng một trình tự sau đó gán mã duy nhất cho cả
hai loại dữ liệu.
Dữ liệu phi không gian có thể đợc đa vào trực tiếp từ các bảng dữ liệu,
các tệp văn bản hoặc thu nhận từ các phần mềm khác nhau.
Dữ liệu phi khơng gian hay cịn gọi là dữ liệu thuộc tính bao gồm dữ liệu
thuộc tính định tính và dữ liệu thuộc tính định l−ợng và đ−ợc cấu trúc theo dạng
bảng gồm các hàng, cột. Mỗi hàng bao gồm nhiều loại thông tin về một đối
t−ợng nào đó nh− tên, diện tích …. Mỗi loại thông tin khác nhau này gọi là một
tr−ờng, mỗi tr−ờng đ−ợc sắp xếp t−ơng ứng với một cột. Việc sắp xếp dữ liệu phi
không gian thành bảng gồm các hàng, các cột nh− trên rất thuận lợi cho quá trình
tìm kiếm, cập nhật, sắp xếp dữ liệu phi khơng gian. Ngồi những đặc điểm
nh− đã nêu trên, dữ liệu phi không gian có thể bao gồm các hình thức trình bày
chuẩn bị của mỗi yếu tố (màu sắc, lực nét, kiểu đ−ờng …) nhằm giúp cho trong
quá trình sử dụng các kí hiệu và dụng cụ vẽ đ−ợc thuận tiện. Điều này đặc biệt có
lợi để biểu thị dữ liệu đồ hoạ có hiệu quả và nhanh chóng.
<b>III.Mối liên kết dữ liệu</b>
<i>Nguyn Vn Thu Lớp trắc địa B-K43 </i>
34
Hệ thống bản đồ và thông tin đ−ợc liên kết trong cơ sở dữ liệu, nó cho
phép tìm ra các lớp thơng tin ó nhp vo mỏy.
Sự liên kết giữa các thành phần dữ liệu đợc thể hiện nh sau:
1 ID Thuéc tÝnh I Thuéc tÝnh II
2
1
3 3
4
…
Dữ liệu không gian D÷ liƯu thc tÝnh
<b>II.3. Thu thËp d÷ liƯu vμ cËp nhËt d÷ liƯu</b>
Thu thập dữ liệu và cập nhật dữ liệu là ph−ơng thức và quan hệ trong cơ sở
dữ liệu và quan trọng hơn là các ph−ơng thức và các quan hệ trở thành một phần
trong quá trình tổ chức xây dựng cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý.
Điều đó có nghĩa là việc phát triển các ứng dụng trở nên đơn giản và có u t ớt
hn.
<b>Dữ liệu không gian </b>
<b>I. Nguồn dữ liệu trong cơ sở dữ liệu không gian </b>
C sở dữ liệu không gian đ−ợc thu thập từ nhiều nguồn khác nhau nh− sơ
đồ hình 2-4.
<b>1. ¶nh hàng không và ảnh vệ tinh </b>
<i>Nguyn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
35
dụng với nhiu mc ớch khỏc nhau.
<b>2. Các số liệu đo ngo¹i nghiƯp </b>
Các ph−ơng pháp đo đạc bản đồ bằng thiết bị mặt đất hiện nay là các máy
toàn đạc điện tử tự động hoặc các thiết bị đo đạc vệ tinh GPS .
Ph−ơng pháp đo toàn đạc điện tử hiện nay chỉ dùng để thành lập các bản
đồ tỉ lệ lớn và hiện nay ph−ơng pháp này sử dụng để thu thập dữ liệu địa lý cho
các hệ thống thông tin đất đai hoặc các thơng tin quản lý cơng trình.
Ph−ơng pháp đo đạc bằng thiết bị vệ tinh GPS đ−ợc phát triển trong thập
kỷ 90 này. Các ph−ơng pháp đo GPS tĩnh đã giải quyết trọn vẹn vấn đề thành lập
các l−ới toạ độ độ cao.
Các thông tin trên ảnh hàng
không,ảnh vệ tinh
Bản đồ địa hình,bản đồ địa CSDL
chính,bản đồ chuyên đề… không
gian
các số liệu đo đạc ngoại
nghiệp
Hình 2-4
<b>3. Bản đồ địa hình</b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
36
<b>II. Cơ sở dữ liệu không gian</b>
C s dữ liệu không gian (cơ sở dữ liệu bản đồ) đ−ợc xây dựng theo từng
lớp đối t−ợng, các lớp thông tin chỉ thể hiện một loại đối t−ợng hoặc nội dung của
mảnh bản đồ tổng thể. Có 6 loại thơng tin bản đồ dùng để thể hiện hình ảnh bản
đồ và ghi chú của nó trong hệ thống thông tin điểm, đ−ờng, vùng, ô l−ới, ký hiệu
và chữ.
Cơ sở dữ liệu không gian (dữ liệu địa hình) cũng chính là các nội dung cơ
bản cần biểu thị trên bản đồ địa hình, nó bao gồm các lớp cơ bản sau:
<b>1. Líp c¬ së to¸n häc </b>
Bao gồm khung bản đồ, l−ới Km, các điểm khống chế trắc địa, trình bày
ngồi khung và các nội dung có liên quan.
<b>2. Lớp hệ thống thuỷ văn </b>
Phải thể hiện đ−ợc đầy đủ mạng l−ới thuỷ văn: biển, hồ, ao, đảo, bãi ngập,
bãi khơ, bãi cát, bãi đá, sỏi, sơng, ngịi,….Các thiết bị phụ thuộc hệ thống thuỷ
văn quan trọng nh− trạm thuỷ văn, giếng n−ớc, nghiệm triều …
<b>3. Lớp địa hình </b>
Địa hình đ−ợc thể hiện bằng dáng đất thơng qua đ−ờng bình độ, ghi chú độ cao
và các ký hiệu khác để biểu thị các loại dáng đất đặc biệt nh− khe, rãnh, xói mịn,
vách đá, bãi cát, s−ờn dốc đứng, s−ờn sụt lở, hố castơ, địa hình bậc thang,…
<b>4. Lớp giao thông</b>
Phải biểu thị đầy đủ tất cả mạng l−ới giao thông nh− đ−ờng sắt, đ−ờng ô
tơ, các loại đ−ờng đất khác và các cơng trình có liên quan
<b>5. Líp d©n c− </b>
Bao gồm nội dung dân c− và các đối t−ợng văn hoá kinh tế xã hội. Căn cứ
vào phân cấp hành chính, số dân, kiểu kiến trúc, tập quán, dân c− nông thôn và
dân c− đô thị,dạng đô thị.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
37
Phải thể hiện đ−ờng ranh giới các cấp từ quốc gia đến ranh giới cấp xã cả
xác định và ch−a xác định theo đúng văn liện về địa giới các cấp. Các ranh giới
sử dụng đất, ranh giới thực vật, ranh giới khu cấm đ−ợc biểu thị khép kín.T−ờng
rào liên cố ngồi vùng dân c− hoặc bao quanh khu dân c−, khu vực lớn đ−ợc thể
hiện có lựa chọn.
<b>7. Líp thùc vËt </b>
Bao gồm các loại đối t−ợng thực vật tự nhiên và cây trồng. Khi thể hiện
Các lớp thơng tin trên đ−ợc chuẩn và mã hố theo quy định về cơ sở dữ
liệu bản đồ số của Tổng Cục Địa chính ban hành.
<b>d÷ liƯu thuộc tính </b>
<b>I. Các nguồn dữ liệu trong cơ sở dữ liệu thuộc tính </b>
Việc thu thập các dữ liệu thuộc tính gắn liền với việc thực hiện các công
tác đIều tra cơ bản. Các dữ liệu này nhận đợc theo cácc con đờng sau:
1. T chức các đoàn đIũu tra thực địa để đánh giá một số tham số của các
đối t−ợng địa lý. Ph−ơng pháp này chỉ đ−ợc dùng khi phải nghiên cứu một số
tham số nào đó.
2. Lấy số liệu từ mạng l−ới tổ chức ngành. Ph−ơng pháp này mang lại hiệu
quả rất lớn đối với các ngành có liên quan ở các địa ph−ơng, đặc biệt có hiệu quả
khi bộ máy quản lý toàn ngành đ−ợc nối với nhau bằng mạng Internet.
3. Lấy số liệu từ các cơ quan điều tra cơ bản của ngành. Mỗi ngành đều có
cơ quan làm nhiệm vụ điều tra cơ bản. Số liệu đ−ợc tập hợp theo biểu mẫu quy
định. Số liệu này là nguồn thông tin thuộc tính rất quan trọng và có độ tin cậy .
<b>II. Xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính</b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
38
nhận biết của các đối t−ợng địa lý bao gồm các biẻu mẫu, các diễn giải về các
đặc tính, khối l−ợng hay bản chất và các mối liên hệ t−ơng quan giữa thông tin
bản đồ và thông tin thuộc tính thực của nó. Các thơng tin thuộc tính đ−ợc l−u giữ
và quản lý trong hệ thống thông tin địa lý dạng số, chữ hay biểu thức logic.
Dữ liệu phi khơng gian (hay cịn gọi dữ liệu thuộc tính) bao gồm dữ liệu
thuộc tính định tính và dữ liệu thuộc tính định l−ợng. Các dữ liệu này th−ờng
đ−ợc cấu trúc theo dạng bảng gồm các hàng, cột. Mỗi hàng bao gồm nhiều loại
thông tin về một đối t−ợng nào đó nh− tên, diện tích... Mỗi loại thông tin khác
nhau này gọi là một tr−ờng. Mỗi tr−ờng đ−ợc sắp xếp t−ơng ứng với một cột.
Việc sắp xếp dữ liệu phi không gian thành bảng gồm các hàng và các cột nh−
trên rất thuận tiện cho quá trình sắp xếp, tìm kiếm,cập nhật dữ liệu phi không
gian.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
39
<b>Ch−¬ng III </b>
<b>--- </b>
<b>III.1. quy trình cơng nghệ tổng qt xây dựng cơ sở </b>
<b>dữ liệu địa hình </b>
<b>I- Sơ đồ quy trình cơng nghệ tng quỏt</b>
<b>1. Công tác chuẩn bị: </b>
õy l bc u tiên của quy trình cơng nghệ xây dựng cơ sở dữ liệu địa
Công tác chuẩn bị
Quét bản đồ
Thiết kế cơ sở
dữ liệu địa hình
Sè hoá theo
các lớp thông tin
Biên tập hoàn chØnh
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
40
hình, là cơng đoạn quyết định khơng nhỏ tới chất l−ợng của quy trình. Cơng tác
này bao gồm chuẩn bị t− liệu bản đồ, thiết bị và thiết kế cơ sở dữ liệu địa hình
theo khuôn dạng đã định.
<b>2. Quét bản đồ: </b>
Từ một bản đồ có sẵn ta tiến hành quét trên thiết bị MAP. SCAN, qua hệ
thống ta thu đ−ợc bản đồ số dạng raster. Khi chuyển từ bản đồ giấy sang bản đồ
số, điều quan trọng là phải xác định độ phân giải quét. Độ phân giải quét phụ
thuộc vào độ chính xác hiện có của bản đồ và độ phân giải của máy quét. Th−ờng
độ phân giải qt bản đồ khơng địi hỏi cao nh− quét ảnh, với sai số cho phép
0.1mm trên bản đồ ta chỉ cần quét với độ phân giải khoảng 300DPI. Bản đồ có
thể đ−ợc quét trắng đen hoặc màu tuỳ theo hiện trạng bản đồ. Trong tr−ờng hợp
bản đồ gốc có màu sắc khơng phù hợp với chế độ quét trắng đen tức là có nhiều
chi tiết trong vùng màu khơng hiện rõ, khi đó ta phải đổi chế độ quét màu. Tuy
nhiên dung l−ợng thông tin trong tr−ờng hợp này rất lớn.
Nắn chỉnh bản đồ dạng raster file là chuyển raster file về hệ toạ độ của bản
đồ gốc và xử lý biến dạng nền bản đồ. Cơ sở nắn chỉnh là toạ độ 4 góc khung bản
đồ và các mắt l−ới ô vuông, số l−ợng các mắt l−ới ô vuông tham gia bài tốn nắn
chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000 tuỳ thuộc vào hiện trạng bản đồ hiện có và mơ
hình tốn học đ−ợc chọn. Mơ hình tốn học th−ờng đ−ợc chọn để nắn chỉnh là
affine.
<b>3. Thiết kế cơ sở dữ liệu. </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
41
có trình độ chun mơn khác nhau để đảm nhận các công đoạn khác nhau. Cách
<b>4. Vectơ hoá các nội dung bản đồ. </b>
Chính là q trình chuyển các thơng tin trên bản đồ thành dạng số theo
theo các lớp thông tin c bn.
<b>5. Biên tập và hoàn chỉnh. </b>
Cụng vic này bao gồm sửa chữa các lỗi số hoá và chuẩn hố dữ liệu theo
hệ thống thơng tin, sau đó tạo các sản phẩm sản xuất theo yêu cầu sử dụng và l−u
trữ để in các thiết bị u ngoi
<b>II. Thiết kế các lớp dữ liệu cơ bản </b>
Theo qui phm v s hoỏ bn địa hình của tổng cục địa chính mới ban
hành, cơ sở dữ liệu bản đồ đ−ợc chia thành 7 lớp cơ bản theo 7 chuyên đề. Mỗi
chuyên đề bao gồm một nhóm đối t−ợng của nội dung bản đồ địa hình gọi là
nhóm lớp, trong mỗi nhóm lớp các yếu tố nội dung lại đ−ợc sắp xếp theo từng lớp
. Việc phân chia nhóm lớp và lớp dựa vào các qui định nội dung trong ký hiệu
bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10.000, 1: 25.000 do Tổng cục Địa chính ban hành.
Nội dung bản đồ địa hình số tỉ lệ 1:5.000, 1: 10.000, 1:25.000, 1:50.000,
1:100.000 bao gồm các nhóm lớp và lớp thơng tin sau:
<b>A- Nhãm líp (tÖp tin) </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
42
Các tệp tin đ−ợc đặt tên cụ thể nh− sau:
<b>1. Tệp nhóm lớp ô cơ sở toán học ằ</b> . Bao gồm khung bản đồ, l−ới
kilomet, các điểm không chế trắc địa, giải thích trình bày ngồi khung và các nội
dung có liên quan, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) CS. Dgn.
(vÝ dô 118 Cb CS.dgn).
<b>2. Tệp nhóm lớp ơ dân c−</b> <b>ằ</b> . Bao gồm nội dung dân c−, và các đối t−ợng
kinh tế văn hoá xã hội, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) DC. Dgn
(vÝ dô 117 ADC. Dgn).
<b>3. Tệp nhóm lớp ơ địa hình ằ . </b>Bao gồm các yếu tố dáng đất, các điểm
độ cao khống chế và độ cao th−ờng, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) DH.dgn
(ví dụ: 117 ADH .dgn ).
<b>4. Tệp nhóm lớp ơ Thuỷ hệ ằ</b>. Bao gồm các yếu tố thủy văn, và các đối
t−ợng liên quan, đ−ợc đặt tên: phiên hiệu mảnh) TH.dgn.(ví dụ:117 ATH.dgn).
<b>5. Tệp nhóm lớp ô giao thông ằ</b> . Bao gồm các yếu tố giao thông,và các
thiết bị phụ thuộc, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) GT. Dgn
(vÝ dô: 117 AGT .dgn)
<b>6. Tệp nhóm lớp ô Ranh giới ằ</b> . Bao gồm đ−ờng biên giới, mốc biên
giới, địa giới hành chính các cấp, ranh giới khu cấm, ranh giới sử dụng đất, đ−ợc
đặt tên: (phiên hiệu mảnh) RG. Dgn (ví dụ: 117 ARG. Dgn)
<b>7. Tệp nhóm lớp ơ Thực vật ằ</b>. Bao gồm ranh giới thực vật và các yếu
tố thực vật, đ−ợc đặt tên: (phiên hiệu mảnh) TV. Dgn (ví dụ: 117ATV . dgn )
<b>B. Lớp thông tin (level) và mã đối t−ợng (code)</b>
Trong mỗi tệp yếu tố nội dung đ−ợc chia thành các lớp đối t−ợng . Mỗi tệp
tin có 63 lớp (trong Microstation) nh−ng khi phân lớp khơng sử dụng hết tồn bộ
mà dành lại một số lớp trống cho các thao tác phụ khi số hố . Mõi lớp có thể
gồm một hoặc vài đối t−ợng có cùng tính chất, đ−ợc gán một mã (code) riêng:
Mã này thống nhất áp dụng cho tồn bộ hệ thống tỉ lệ bản đồ địa hình.
D−ới đây trình bày cụ thể một vài lớp thơng tin thiết kế khi xây dựng cơ sở
dữ liệu bản đồ địa hình từ nền bản đồ tỉ lệ: 1:5000
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
43
Tên file: (phiên hiệu) -CS. Dgn Tỉ lệ bản đồ quét 1: 5000
Nội dung: cơ sở toán học - Trình bày ngồi khung
<b>Phông chữ</b> <b><sub>Ghi </sub></b>
<b>chú </b>
<b>Lớp Feature code </b> <b>Nội dung </b> <b>Lực </b>
<b>nét</b>
<b>Cell, </b>
<b>Kiểu </b>
<b>đờng</b>
<b>Màu </b>
<b>Số Cỡ </b>
1 STEMN SK001 Tên mảnh bản
10 179 22
2 SPHM SK002 Phiên hiệu
mảnh
10 179 22
3
STMC SK003 Tên mảnh cạnh
khung ngoài+số
hiệu 10 197 14
4 SKHTR SK004 Khung trong
l−ới km <sub>1 </sub> <sub>10 </sub>
5 STDDL Sk005 Khung toạ độ
địa lý
6 SKHNG SK006 Khung ngoµi 13 10
7 STHGK SK007
Tªn tØnh, hun
gãc khung <sub>10 </sub> <sub>188 </sub>
14
10
8 SLOVP SK008 L−íi « vu«ng
km phơ <sub>1 </sub> <sub>10 </sub>
9 SDAIP SK009 Sè ®ai phơ 10 197 8
10 SGTNK SK010 G thÝch ngoµi
kh
6-7
11 SDCN SK010 Điểm độ cao
ghi chú độ cao
DCNN 10 214 11
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
44
<b>Lớp thuỷ văn </b>
Tên file: (phiên hiệu) -TH. Dgn Tỉ lệ bản đồ quét 1: 5000
Nội dung: Thuỷ văn-thiết bị phụ
<b>Phông </b>
<b>chữ </b>
<b>Lớp Feature code Nội dung </b> <b>Lực </b>
<b>nét </b>
<b>Cell, </b>
<b>Kiểu </b>
<b>đờng </b>
<b>Màu </b>
<b>Số Cỡ</b>
<b>Ghi chú</b>
1 TMEPN T0016 §−êng mÐp
n−íc
1 mÐp
n−íc
12 Linesty
2 TSONM T0017 S«ng, suèi,hå
cã n−íc theo
mïa
1 S theo
mïa
12 Linesty
3
TSONK T0018 Đoạn sơng,
suối khó xác
định
1 Sg khã
x¸c
định
12
Linesty
4 TSONK T0019 Đoạn sông,
suối mất tích 1
§g mÐp
n−íc 12
Linesty
5 TMNLU T0020 §−êng mÐp
n−íc khi cã
lị,triỊu kiƯt
1 12
Linesty
6 THOCA T0021 Sông, suối, hồ
khô cạn (nét)
1 Sg can 14 Linesty
7
S«ng, suối, hồ
khô cạn (nền) 14
Patiem
8 TDCMN T0022 độ cao mặt
n−íc 12 214 6
9 THUDC T0023 Hớng dòng
chảy và thuỷ
triều
H dòng
12 Cell
10 TMACH T0024 GiÕng n−íc,
m¹ch n−íc
Gieng
khoang 12
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
45
11 TBDOS T0025 Bình độ sau 1 12
12 TBAIB T0026 B·i bïn ven bê Bai bun 10 patiem
13 TBAIC T0027 B·i c¸t ven bê Bai cat 10 Patiem
14 TBSH T0028 B·i san h« San ho 14 LInesty
15 TBTAO T0029 B·i rong, t¶o Rtao 10 Cell
16 TDADN T0030 Đá dới
nc,chỡm,ni,
ng
DA 10 Cell
17 TTHAC T0031 Th¸c, ghỊnh Thac
12 Cell
18 TBODO T0032 Bê dốc tự
nhiên, có bÃivà
không có bÃi
Bo doc 12,1
4
214 8 Linesty
19 TBOCA T0033 Bờ cạp bê tông,
đá hộc
Bcapda 10
12
214 8 Linesty
20 TKEN T0034 Kênh đào,
m−¬ng dÉn
n−íc
1-2 12 Linesty
21 TKEND T0035 Kênh m−ơng
đang đào
1-2 Kenh
®ao
12 Linestym
ultiline
22 TMANG T0036 M¸ng dÉn n−íc Mang 12
10
Cell
23 TBKENĐC T0037 Bờ kênh m−ơng
đắp cao
1 Kdap
cao
12 Linesty
multiline
24 TDAPT T0038 Đập giữ
nớc,đập tràn,
chắn sóng
Dap G
Dap T
Dap C
10 Linesty
25 TSUOI T0039 Tªn suèi,
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
46
<b>Lớp địa hình </b>
Tên file: (phiên hiệu) -TH. Dgn Tỉ lệ bản đồ quét 1: 5000
Nội dung: Địa hình thiết bị phụ
<b>Phông </b>
<b>chữ </b>
<b>Lớp Feature code </b> <b>Nội </b>
<b>dung </b>
<b>Lực</b>
<b>nét</b>
<b>Cell, </b>
<b>Kiểu </b>
<b>đờng</b>
<b>Màu </b>
<b>Số Cỡ</b>
<b>Ghi chú</b>
1 HBCB H102A ng bỡnh
cơ bản
0 14
2 H§B§
CAI
H102B Đ−ờng bình độ
cái
1 14
3
HBDNU H102C Đ−ờng bình độ
nữa k.c đều
0 Binh®o
n−a 14
Linesty
4 HBDPH H102D Đ−ờng bình độ
phơ 0
Binh
đô phu 14
Linesty
5 HBDNH H102E Đ−ờng bình độ
Binh
đô
nhap
14
Linesty
6 HGCBD H102G Ghi chú đ−ờng
bình độ
14 197
Cou
rier
new
(9)
9
7 H§CA H0103
Chấm điểm độ
cao 10 Cell
8 HGCBD HT015 Ghi chó ®iĨm
độ cao 10 214 11
9 HKHE H104A Khe rảnh xói
mòn 0
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
47
10 HSDOC H0105 S−ờn đất dốc
døng vµ tØ sau
S−ên
dèc 14 214 11
Linesty
11 HSSUT H0106 S−ờn đất sụt,
đứt gãy và tỉ
cao
0 14
214 11
Linesty
12 HSSLO H0107 S−ờn sụtlở đất,
cát,đá, sỏi
0 14 214 11 Linesty
partern
13 HSDTR H0108 S−ờn đất tr−ợt 14
14 HVĐA H0109 Vách đá khơng
biểu thị đ−ợc
bằng đ−ờng
bình độ
1 14
15 HNUID H0110 Vùng núi đá 22
16 HDADL H0111 Đá độc lập 14 Cell
partern
17 HNUIL H0112 MiÖng nói lưa Nui
l−a
14 Cell
linesty
18 HHANG H0113 Cửa hang động Hang 10 Cell
19
HCAT H0114 Hố castơ theo tỉ
lệ và không
theo tØ lÖ
CASTo
casto 14
Cell,
Linesty
20 HGODO H0115 Gũ ng t
nhiên và nhân
t¹o
Go
casto
14
10
Cell
Linesty
21 HHOTN H0116 Hố tự nhiên và
nhân tạo
HONT
Casto
14
10
Cell
Linesty
22 HRUCN H0117 H×nh ruéng bËt
thang
B¬ doc
10
Cell
23 HBCAT H0118 Bãi cát khô Bai cat 14 Pattem
24 HDCKC H0119 im cao,
khoảng cách
ghi chó
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
48
Ngoài việc thiết kế các lớp cơ sở dữ liệu cơ bản nh− trên, chúng ta phải
xây d−ng th− viện ký hiệu bản đồ địa hình trong mơi tr−ờng Microstation..
Microstation cung cấp một số công cụ rất thuận tiện cho việc thành lập, quản lý
và sử dụng các lý hiệu.
Các ký hiệu độc lập trên bản đồ phải ký hiệu bằng các dạng <b>cell </b>đ−ợc thiết
kế sẵn và l−u giữ trong tệp tin (bản đồ...). Cell.
C¸c ký hiệu hình tuyến đợc thể hiện bằng các linestyle, việc thiết kế các
ký hiệu này ta phải dùng linestring, các đờng có thể polyline,linestring... và
đợc lu trong tệp tincó phần mở rộng là <b> rsc. </b>
Cỏc i tng dạng vùng (polygon) của cùng một loại đối t−ợng có dùng
<b>III.2. Q trình số hố vμ biên tập dữ liệu địa hình </b>
<b>I. Qui trình kỹ thuật số hố bản đồ địa hình </b>
1. Thu thập, đánh giá và chuẩn bị bản đồ gốc để số hoá hoặc chuẩn bị
phim cho khâu quét.
2. Thiết kế th− mục l−u trữ bản đồ
3. Chuẩn bị phân nhóm lớp, lớp và th− viện ký hiệu bản đồ trong môi
tr−ờng Microstation.
4.Chuẩn bị cơ sở toán học cho bản đồ
5. Quét phim, bản đồ (nếu dùng ph−ơng án quét)
6. Nắn phim (nếu dùng ph−ơng án quét) hoặc định vị bản gốclên bàn số
hoá
7. Số hoá làm sạch dữ liệu
8. Biên tập bản đồ
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
49
13. Nghiệm thu đĩa CD- ROM và giao nộp sản phẩm
<b>II. Các qui định số hoá vμ biên tập dữ liệu địa hình </b>
<b>1. Quét t− liệu bản đồ </b>
T− liệu dùng để quét chính là các tài liệu dùng để số hố bản đồ địa hình
gồm các bản đồ gốc đo vẽ, gốc biên vẽ hoặc thanh vẽ, phim gốc chế. Các t− liệu
này phải sạch, rỏ nét và có đủ điểm gốc để nắn, cụ thể là có đủ bốn mốc trùng với
bốn góc khung của tờ bản đồ và 36 đến 50 điểm khác. Trong tr−ờng hợp số điểm
nói trên khơng đủ thì cần phải tiến hành các biện pháp tăng dày điểm nắn nh−
trích điểm, bình mốc... nh− trong cơng nghệ truyền thống.
Độ phân giải quét từ tối thiểu là 300 DPI đến tối đa là 500 DPI tuỳ theo
chất l−ợng bản gốc dùng để quét. Tùy theo phần mềm dùng để số hóa mà ảnh
quét đ−ợc ghi lại ở khuôn dạng TIFF hoặc RLE.
Bản đồ sau khi quét phải đầy đủ, rỏ nét, sạch sẽ, khơng có lỗi về qt
(chẳng hạn hình ảnh khơng đ−ợc co hoặc giản cục bộ) để đảm bảo cho khâu nắn
và vector hoá.
<b>2. Định vị bản đồ trên bàn số hố hoặc nắn chỉnh hình ảnh bản đồ</b>
Khi định vị bản đồ gốc để số hoá hoặc nắn ảnh quét, các điểm chuẩn để
định vị và nắn là các góc khung trong, các giao điểm l−ới km và các điểm khống
chế toạ độ trắc địa có trên mảnh bản đồ. Sai số cho phép sau khi định vị hoặc nắn
phải nằm trong hạn sai của sai số định vị và nắn.
- Sai số định vị 4 góc khung bản đồ và nắn hình ảnh theo các điểm khống
chế toạ độ trắc địa không v−ợt quá 0,1mm trên bản đồ; theo các điểm đối khác
nh− l−ới km, điểm tăng dày... cũng không v−ợt quá 0,15mm .
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
50
- Sai số kích th−ớc các cạnh khung (khung trong) bản đồ khơng v−ợt q
0,2mm
- Sai số kích th−ớc đ−ờng chéo khung bản đồ không v−ợt quá 0,3mm
<b>3. Trình tự số hố các yếu tố nội dung bản đồ </b>
Bản đồ chỉ đ−ợc số hoá sau khi đã nắn ảnh quét đạt hạn sai. Ngoài các yếu
tố thuộc cơ sở toán học của bản đồ phải đ−ợc xây dựng tự động theo các ch−ơng
trình chuyên dụng cho l−ới chiếu bản đồ, điểm khống chế toạ độ trắc địa đ−ợc
triển theo toạ độ thật của chúng, các yếu tố nội dung khác của bản đồ đ−ợc số
hố theo trình tự nh− sau:
- Điểm khống chế trắc địa
- Thủy hệ và các đối t−ợng có liên quan
- Địa hình
- Giao thơng và các đối t−ợng có liên quan
- Dân c− và các đối t−ợng kinh tế, văn hoá, xã hội
- Thùc vËt
* Điểm khống chế trắc địa
Ngoài các điểm khống chế toạ độ trắc địa đ−ợc xác định trên bản đồ khi
định vị và nắn hình ảnh, cịn các điểm khác: Điểm độ cao nhà n−ớc, điểm độ cao
kỹ thuật,điểm khống chế đo vẽ...phải đ−ợc thực hiện bằng các ký hiệu t−ơng ứng
đã thiết kế sẵn trong các tệp tin *. Cell. Sai số đặt tâm ký hiệu so với vị trí của nó
trên bản gốc hoặc so với hình ảnh quét đã nắn khi số hố khơng v−ợt q 0,1mm
trên bản đồ.
* Dân c− và các đối t−ợng kinh tế, văn hoá, xã hội
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
51
đúc thành từng vùng riêng biệt theo mép đ−ờng (nghĩa là khu dân c− phải số hoá
thành vùng liên tụcvà đ−ờng số hoá đè lên vựng dõn c)
Các đờng bao làng, nghĩa trang là hàng rào, tờng vây, ranh giới thực
vật... số hoá vào lớp có nội dung tơng ứng, không số hoá vào lớp riêng.
ng dõy in vo cỏc khu dân c− chạy liên tục dùng linestyle để biểu
thị, trong khu dân c− dùng cell để biểu thị ký hiệu cột vào những vị trí t−ơng ứng.
* Đ−ờng giao thông và các đối t−ợng liên quan
Các đối t−ợng giao tông phải đ−ợc số hố liên tục, khơng đứt đoạn, kể cả
các đoạn đ−ờngqua sông nét đôi, qua cầu, qua các chữ ghi chú hay chạy qua
điểm dân c− và các địa vật độc lập khác.
Chỗ giao nhau giữa các đu−ờng giao thông (ngã 3, ngã 4) vẽ phi tỉ lệ đ−ợc
phép chồng đè ký hiệu đ−ờng, không phải tu chỉnh để đảm bảo tính liên tục của
đ−ờng. Tại các điểm này phải có các điểm nút (vetex).
Đ−ờng giao thông không đ−ợc trùng lên đ−ờng bờ n−ớchoặc đ−ờng sông
một nét. Trong tr−ờng hợp đ−ờng giao thông quá gần sông, đ−ờng đu−ợc phép
dịch chuyển sao cho cách sơng hoặc đ−ờng bờ n−ớc 0,2 mm tính theo tỉ lệ bản
đồ.
Các đ−ờng nét đôi nữa theo tỉ lệ phải đ−ợc số hoá vào giữa tâm đ−ờngvà
phải đ−ợc biểu thị bằng linestyle, khơng đ−ợc số hố hai lần theo mép đ−ờng
hoặc dùng công cụ offset element hoặc coppy paralel để vẽ .
Các đ−ờng hai nét vẽ theo tỉ lệ dùng công cụ Multi-line để vẽ, lịng đ−ờng
là vùng khép kín đóng theo mép đ−ờng.
Các Cầu thể hiện bằng ký hiệu nửa theo tỉ lệ dùng linestyle để biểu thị, còn
các Cầu phi tỉ lệ dùng cell để biểu thị.
* Thủy hệ và các đối t−ợng liên quan
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
52
nhánh sông khác nhau liền thành một nét liên tục. Đ−ờng bờ sơng hai nét khi số
hố phải vẽ liên tục không để ngắt quãng bởi các cầu ph nh trờn bn giy.
Các sông, suối, kênh, mơng vẽ một nét phải bắt liềnvào hệ thống sông
ngòi vẽ hai nét, tại các điểm bắt nối phải cã ®iĨm nót (vetex) .
Nền sơng hai nét, ao hồ, các bãi cát chìm, đầm lầy... đ−ợc số hố thành các
vùng khép kín, ký hiệu là shape hoặc complex shap. Ruộng tôm không trải t'ram
nh− trên bản đồ giấy mà lồng (fill) màu lơ 7%.
Các sông suối và các đ−ờng bờ n−ớc phải đ−ợc số hoỏ theo ỳng hỡnh nh
ó c quột.
* Địa h×nh
Đ−ờng bình độ phải hợp điệu với thuỷ hệ. Các khe, rãnh xói phải đ−ợc thể
hiện rõ ràng trên bản đồ số hoá, nghĩa là đ−ờng bình độ khi đi qua sơng phải có
một điểm bắt vào sông, suối một nét hoặc vào đ−ờng bờ n−ớc và điểm đó phải là
điểm nhọn nhất của đ−ờng bình độ tại khu vực đó.
Đ−ờng bình độ khơng cắt nhau, tr−ờng hợp chập, trốn bình độ trên bản đồ
gốc, khi số hố phải phóng to khu vực chập, trốn bình độ để vẽ liên tục.
Đ−ờng bình độ, điểm độ cao phải gán đúng độ cao.
Khu vực núi đá và vách đá khi khơng có khả năng thể hiện đ−ờng bình độ
vì độ dốc quá lớn, địa hình phức tạp thì đ−ợc phép thể hiện bằng sống núi kết hợp
với lồng t'ram màu nâu 10%.
Đ−ờng bình độ cũng phải đ−ợc số hố vào đúng hình ảnh đã đ−ợc quét.
Tuy nhiên trừ những chỗ khi biên tập cần nhấn khe của địa hình thì đ−ờng bình
độ có thể đ−ợc số hố lệch đi, nh−ng không v−ợt quá 1/ 3 khoảng cao đều trên
bản đồ.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
53
(b»ng c¸ch dïng linestyle), phần mái dốc biểu thị bằng chấm ranh giới khoanh
bao theo ch©n bê dèc.
* Thùc vËt
Các vùng thực vật phải là các vùng khép kín đ−ợc lồng (fill) màu hoặc
đ−ợc trải mẫu ký hiệu (pattern) phù hợp với các ký hiệu đã đ−ợc qui định trong
ký hiệu bản đồ địa hình tỉ lệ t−ơng ứng. Trong tr−ờng hợp các vùng thực vật quá
lớn, hình thù q phức tạp thì có thể chia một vùng thực vật thành nhiều vùng
con nằm cạnh nhau, nh−ng không đ−ợc chồng đè lên nhau.
Đối với các vùng thực vật đ−ợc thể hiện bằng mẫu (pattern) nh− cây, bụi,
cỏ, các loại cây trồng... Tuy trên bản đồ giấy cũng nh− bản đồ số hoá chỉ thể hiện
bằng các mẫu ký hiệu (pattern), nh−ng vẫn cần phải giữ lại các vùng khép kín
(polygon) vào một lớp khác để tiện cho việc biên tập các loại bản đồ chuyên đề
hoặc bản đồ tỉ lệ nhỏ hơn sau này.
*Biên giới, địa giới hành chính các cấp, ranh giới <b> </b>
Các đ−ờng địa giới phải là các đ−ờng liên tục từ điểm giao nhau này đến
điểm giao nhau khác và phải đi theo đúng vị trí thực của đ−ờng địa giới, khơng
vẽ qui −ớc nh− trên bản đồ giấy. Ví dụ: khi đ−ờng địa giới trùng với sơng một nét
thì đoạn địa giới đó phải trùng khít với sơng một nét mà không vẽ chéo cánh xẻ
dọc hai bên sơng nh− bản đồ giấy (khi số hố phải coppy đoạn sơng một nét đó
sang lớp địa giới); nếu đ−ờng địa giới đi giữa sơng hai nét, thì đ−ờng địa giới sẽ
số hoá thành một đ−ờng liền đi giữa sông (không đứt đoạn).
* Ghi chú trên bản đồ
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
54
<b>4. Biên tập bản đồ </b>
Các yếu tố nội dung bản đồ sau khi số hoá phải đ−ợc biên tập theo đúng
qui định về phân nhóm lớp, lớp, mã số qui định trong bảng chuẩn cơ sở dữ liệu
bản đồ địa hình tỉ lệ 1: 25000.
Những đặc tính khác của các yếu tố nội dung bản đồ nh− màu sắc, kích
th−ớc, kiểu cỡ chữ... lấy theo bảng màu (color table) và bảng lực nét (weight
table) biên tập riêng lẻ cho từng tỉ lệ trên cơ sở qui định của ký hiệu bản đồ địa
hình tỉ lệ t−ơng ứng.
Việc trình bày các nội dung khung trong và khung ngoài bản đồ phải tuân
theo qui định của ký hiệu bản đồ địa hình tỉ lệ t−ơng ứng do Tổng Cục Địa Chính
ban hành.
<b>5. Tiếp biên bản đồ số hoá</b>
Sau khi số hoá và biên tập phải tiến hành tiếp biên bản đồ. Để đ−ợc thuận
tiện và công việc không bị chồng chéo, thống nhất qui định tiếp biên hai cạnh
Đông và Nam của bản đồ. Các cạnh biên khu đo khơng có bản đồ cùng tỉ lệ để
tiếp biên nh−ng có bản đồ địa hình chính qui khác phải tiến hành tiếp biên
nguyên tắc (tức là thu hoặc phóng về cùng một tỉ lệ để tiếp biên).
Các biên phải tiếp khớp tuyệt đối với nhau khi nằm trong hạn sai của số
tiếp biên. Tr−ờng hợp v−ợt hạn sai phải tìm nguyên nhân để xử lý (sai số tiếp
biên không đ−ợc v−ợt quá hạn sai của sai số thanh vẽ 0,2mm).
Trong tr−ờng hợp bản đồ gốc không khớp biên cần ghi chú rõ là: ô tài liệu
gốc không khớp ằ.
<b>6. Ghi lý lịch bản đồ </b>
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
55
<b>III.3. Thực nghiệm Xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình </b>
<b>thị x∙ cam ranh </b>
Sau khi nghiên cứu cơ sở lý thuyết về hệ thống cơ sở dữ liệu địa hình, các
chức năng một số Modul phần mềm của hãng Intergraph, các qui định kỷ thuật
số hoá bản đồ địa hình, tơi đã tiến hành thực nghiệm xây dựng cơ sở dữ liệu địa
Trong khuôn khổ của đồ án tốt nghiệp, công việc thực nghiệm chỉ bao
gồm: Khảo sát bộ ký hiệu bản đồ số cho tỉ lệ 1: 25.000 và xây dựng 7 tệp tin
(file) nh− đã trình bày trên một tờ bản đồ thực nghim.
Thực nghiệm đợc tiến hành trên hệ thống phần mềm MGE và Mapping
office của Intergraph với các thiết bị tin học tại Khoa Công nghệ Thông tin
Trờng Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội.
<b>I. Kho sát bộ ký hiệu bản đồ 1: 25.000 </b>
Theo cách phân loại dữ liệu không gian, các ký hiệu trên Bản đồ địa hình
đ−ợc chia làm 4 loại:
- Ký hiệu dạng điểm.
- Ký hiệudạng ®−êng.
- Ký hiệu dạng patern (các ký hiệu đ−ợc trải đều trên cùng diện tích một
vùng nào đó).
- Ch÷ ghi chó, chó thÝch.
Trong th− viện các cell dạng điểm th−ờng là các ký hiệu phi tỉ lệ, tên cell
th−ờng bắt đầu bằng chữ cái C ở đầu ví dụ: C NHA là ký hiệu nhà độc lập phi tỉ
lệ, các cell dạng pattern (các ký hiệu dùng để trải pattern) tên cell bắt đầu bằng
chữ cái P ở đầu, ví dụ: PMAU là ký hiệu rau, màu.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
56
25.000trong Microstation.
Các ký hiệu dạng đ−ờng đ−ợc thiết kế d−ới dạng các kiểu đ−ờng Custom.
Các kiểu đ−ờng dùng để biểu thị các đối t−ợng dạng đ−ờng (Linestyle libary)
DH-25.000 rsc.
Để sử dụng các kiểu đờng này, file DH-rsc bắt buộc phải lu trữ trong th
mục \win32app\ustation\wsmod\default\symbol\đia hinh-25.000.rsc.
Trong file DH-rsc. Mỗi một ký hiệu dạng đ−ờng đ−ợc định nghĩa bao gồm
ký hiệu, tên này đ−ợc gắn với một kiểu định nghĩa đ−ờng. Có 3 kiểu định nghĩa
đ−ờng là:
- Kiểu stroke pattern: Đ−ờng đ−ợc định nghĩa d−ới dạng là một nét đứt và
một nét liền có chiều dài đ−ợc xác định một cách chính xác, màu sắc của đ−ờng
cũng đ−ợc định nghĩa tùy theo ng−ời sử dụng sau này.
- Kiểu point symbol: Một chuỗi các ký hiệu nhỏ gọi là logic point symbol
(đ−ợc tạo giống nh− cell) đặt dọc theo chiều của đối t−ợng, khoảng cách giũa các
ký hiệu đ−ợc xác định chính xác dựa trên chiều dài của các nét liền của dạng
đ−ờng stroke pattern.
- Kiểu com pound: Kiểu đ−ờng này đ−ợc tạo nên từ sự lết hợp bất kỳ của
kiểu đ−ờng nào đó với nhau. Kiểu đ−ờng này th−ờng đ−ợc sử dụng khi tạo các ký
hiệu dạng đ−ờng vừa thể hiện các nét với ký hiệu nhỏ trải dọc theo đ−ờng.
Tùy vào hình dáng và cách thể hiện ký hiệu dạng đ−ờng trong quyển ký
<i>\\win32app\ustation\wsmod\default\symbol\FT-Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
57
25.000.rsc.
<b>II. Xây dựng cơ sở dữ liệu cho các lớp </b>
Cụng vic ny oc thực hiện bằng các modul thích hợp trong MGE theo
các chỉ định kỹ thuật nh− đặt tên file, tên lớp, định nghĩa các đối t−ợng, kiểu,
kích cỡ, màu sắc... nh− đã nêu trong qui định. D−ới đây là một số kết quả in ra từ
thực nghiệm.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
58
Cho đến nay, việc áp dụng công nghệ tin học trong công tác thành lập,
quản lý l−u trữ các t− liệu trắc địa bản đồ cũng nh− trong xây dựng hệ thống
thông tin địa lý nói chung đã và đang đ−ợc nghiên cứu và thực hiện ở n−ớc ta. Để
thực hiện đ−ợc vấn đề này, cơng tác xây dựng dữ liệu địa hình là một trong
những khâu quan trọng của công nghệ, bởi vì cơ sở dữ liệu địa hình là nền tảng
cho khâu xuất bản bản đồ địa hình, biên tập các loại bản đồ chuyên đề và dữ liệu
không gian trong hệ thống thông tin địa lý.
Cơ sở dữ liệu địa hình có thể đ−ợc xây dựng từ các số liệu đo trực tiếp trên
thực địa, từ t− liệu ảnh hàng không, ảnh vệ tinh và từ nền bản đồ địa hình hiện có.
Qua nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm và tìm hiểu trong thực tế sản xuất
về công tác xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình từ nền bản đồ địa hình tại Khoa
Công nghệ Thông tin Tr−ờng Đại học Mỏ-Địa chất Hà Nội, tơi có vài nhận xét
sau:
- Cơ sở dữ liệu địa hình đ−ợc xây dựng bằng kỹ thuật số hoá trên nền bản
đồ địa hình phải đ−ợc thiết kế theo 7 nhóm lớp cơ bản nh− trong quy định kỹ
thuật số hoá bản đồ của Tổng cục địa chính ban hành năm 1999 và phải đ−ợc l−u
trữ theo mơ hình dữ liệu khơng gian.
- Trong mơ hình dữ liệu khơng gian, các đối t−ợng không gian tùy thuộc
vào độ lớn của chúng cũng nh− yêu cầu về tỉ lệ thể hiện mà đ−ợc biểu thị bằng
điểm, đ−ờng thẳng, đ−ờng nhiều cạnh hoặc vùng khép kín. Các tệp tin dữ liệu
phải ở dạng mở, có nghĩa là cho phép chỉnh sửa, cập nhật thông tin khi cần thiết
và có khả năng chuyển đổi khn dạng để có thể sử dụng trong các phần mềm
chuyên dụng khác nhau.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
59
quét bản đồ địa hình để số hố sẽ cho ta khả năng đạt độ chính xác cao hơn, hiệu
quả nhanh hơn so với việc sử dụng qui trình trên bàn số hố.
- Để thuận lợi cho việc biên tập, l−u trữ và quản lý cơ sở dữ liệu địa hình,
thì dữ liệu đồ hoạ cần chuyển về Micrstation để biên tập bản đồ với sự hỗ trợ của
các modul khác trong hệ thống MGE.
- Để đảm bảo độ chính xác về cơ sở tốn học, sự đúng đắn về t−ơng quan
địa lý, các yếu tố nội dung bản đồ phải đ−ợc số hố theo tình tự sau: Điểm khống
chế trắc địa; Thủy hệ và các đối t−ợng có liên quan; Địa hình; Giao thơng và
các đối t−ợng có liên quan; dân c− và các đối t−ợng văn hoá, kinh tế, xã hội;
Ranh giới hành chính; Thực vật.
Trong khn khổ của đồ án tốt nghiệp, do nhiều hạn chế về mặt kiến thức,
và điều kiện thời gian thực nghiệm nên nội dung của đồ án cịn nhiều sai sót. Tơi
rất mong nhận đ−ợc sự góp ý nhận xét và chỉ bảo của các thầy cô trong Bộ môn
Trắc địa ảnh và các bạn đồng nghiệp để kiến thức của tôi đ−ợc mở rộng hơn.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn sự h−ớng dẫn nhiệt tình của Thầy
giáo TS Nguyễn Tr−ờng Xuân và các thầy cô thuộc Bộ môn Tin học Trắc địa
Khoa Công nghệ Thông tin Tr−ờng Đại học Mỏ - Địa chất đã giúp đỡ tơi hồn
thành đồ án tốt nghiệp này.
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
60
1. Nguyễn Trờng Xuân
Mt s kin thc c bn v h thng thụng tin a lý
Trờng Đại học Mỏ-Địa chất Hà Nội, tháng 9 năm 1999
2. H−íng dÉn sư dơng Microstation; I/RasB; I/Geovec; Mapinfo
Trung tâm Công nghệ Thông tin Trờng Đại học Mỏ-Địa chất Hà nội, tháng 8
năm 1997
3. H−ớng dẫn căn bản về kỹ thuật số hoá và biên tập bản đồ với bộ phần mềm
Microstation và mapping office
4. Trung tâm Thông tin Khoa học và Đào tạo Hà nội năm 2000
Qui trình kỹ thuật số hố bản đồ địa hình tỉ lệ 1: 10000, 1:25000,
1:50000, 1:100000. Tổng Cục Địa Chính, Hà nội 1999
<i>Nguyễn Văn Thuỳ Lớp trắc địa B-K43 </i>
61
<b>Trang</b>
<b>Mở đầu </b>
<b>Chng I: Tng quan về hệ thống thông tin địa lý </b> 3
I.1. Hệ thống thông tin địa lý 3
I.2. Các thành phần cơ bản của hệ thống GIS 6
I.3. Khai thác và sử dụng thông tin trong hệ thống thông tin địa lý 15
<b>Ch−ơng II: Tổ chức xây dựng cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin </b>
<b>địa lý </b>
18
II.1. Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý 18
II.2. Cấu thúc dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý 23
II.3. Thu thập dữ liệu và cập nhật dữ liệu 33
<b>Ch−ơng III: Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình </b> 38
III.1. Quy trình cơng nghệ tổng qt xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình 38
III.2. Quá trình số hố và biên tập dữ liệu địa hình 47
III.3. Thực nghiệm xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình thị xã Cam Ranh 54
<b>KÕt luận </b> 57
<b>Tài liệu tham khảo </b> 59