marino_marino12908
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỞ ĐẦU
Kỹ thuật "Thông tin Địa lý" (Geograpgic Information System) đã bắt đầu được
sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển hơn một thập niên qua, đây là một dạng ứng
dụng công nghệ tin học (Information Technology) nhằm mô tả thế giới thực (Real
world) mà loài người đang sống-tìm hiểu-khai thác. Với những chức năng ưu việt, kỹ
thuật GIS ngày nay đang được ứng dụng trong nhiều lãnh vực nghiên cứu và quản lý,
đặc biệt trong quản lý và quy hoạch sử dụng-khai thác các nguồn tài nguyên một cách
bền vững và hợp lý.
Sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin đã đưa tin học thâm nhập
sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học và đời sống, mở ra một giai đoạn mới trong quá trình
phát triển khoa học. Hệ thống thông tin địa lý là một trong những ứng dụng rất có giá
trị của công nghệ tin học trong ngành địa lý, điều tra cơ bản, quy hoạch đô thị và cảnh
báo môi trường.
Kỹ thuật GIS đã được bắt đầu sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển hơn một
thập niên qua, với những chức năng ưu việt, kỹ thuật GIS ngày nay đang được ứng
dụng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu và quản lý.
Hệ thống thông tin địa lý là một kỹ thuật ứng dụng hệ thống vi tính số hoá, xuất
hiện trong những năm 1960 cho đến nay công nghệ này được biết đến như là một kỹ
thuật toàn cầu.
Trong sự phát triển của đất nước ta hiện nay, việc tổ chức quản lý thông tin địa
lý một cách tổng thể có thể đóng góp không nhỏ vào việc sử dụng có hiệu quả hơn
nguồn tài nguyên của đất nước.
Tập giáo trình này được thực hiện trên cơ sở tổng hợp của nhiều tài liệu trong
và ngoài nước của nhiều tác giả nhằm mục đich cung cấp cho các sinh viên một tài liệu
tổng hợp để phục vụ cho việc học tập, nghiên cứu và ứng dụng GIS trong các lãnh
vực, đặc biệt trong quản lý tài nguyên môi trường.
1MỤC LỤC
Mở đầu 1
Mục lục 2
Một số thuật ngữ viết tắt 11
Chương 1.
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 12
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 12
1.1.1. Xác định hệ thống thông tin.........................................................................12
1.1.2. Thu nhận thông tin .......................................................................................12
1.1.3. Quản lý thông tin .........................................................................................12
1.1.4. Xử lý thông tin .............................................................................................12
1.1.5. Truyền thông tin...........................................................................................12
1.1.6. Cung cấp thông tin .......................................................................................13
1.2. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN........................13
1.2.1. Nhu cầu đa dạng hoá thông tin ...................................................................13
1.2.2. Nhu cầu chính xác hoá thông tin..................................................................13
1.2.3. Xu hướng phát triển phần cứng và phần mềm hệ thống..............................13
1.2.4. Sự phát triển của kỹ thuật xử lý thông tin....................................................14
1.2.5. Sự phát triển trong xây dựng các cơ sở dữ liệu ...........................................14
1.2.6. Sự phát triển mạng thông và kỹ thuật truyền tin..........................................14
1.2.7. Sự phát triển trong kỹ thuật thu nhận và cung cấp thông tin.......................15
1.3. LỢI ÍCH VÀ NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC SỬ DỤNG KỸ THUẬT GIS 15
Chương 2 : CƠ SỞ ĐỊA LÝ HỌC 17
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA LÝ.....................................................17
2.1.1. Định nghĩa....................................................................................................17
2.1.2. Các tính chất của bản đồ ..............................................................................20
2.1.3. Các yếu tố nội dung của bản đồ địa lý.........................................................20
2.1.4. Cơ sở toán học của bản đồ địa lý .................................................................23
2.2. CÁC HỆ QUI CHIẾU BẢN ĐỒ (MAP PROJECTIONS) 26
2.2.1 Lưới chiếu bản đồ (lưới kinh vĩ tuyến).........................................................26
2.2.2. Khung bản đồ...............................................................................................32
2.2.3. Bố cục bản đồ...............................................................................................32
2
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi2.2.4. Phân mảnh bản đồ.......................................................................................32
2.2.5. Phân loại bản đồ...........................................................................................33
2.2.6. Các phương pháp biểu thị hiện tượng trên bản đồ
(các phương pháp bản đồ)......................................................................................35
Chương 3: CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ...........39
3.1 THIẾT BỊ (Hardware) ...........................................................................................39
3.1.1. Bộ xử lý trung tâm (CPU)............................................................................40
3.1.2. Bộ nhớ trong (RAM)....................................................................................40
3.1.3. Bộ sắp xếp và lưu trữ ngoài (diskette, harddisk, CD-ROM) .......................40
3.1.4. Các bộ phận dùng để nhập dữ liệu (INPUT DEVICES) .............................41
3.2. PHẦN MỀM (Software) 42
3.3. CHUYÊN VIÊN (Expertise) 44
3.4. SỐ LIỆU, DỮ LIỆU ĐỊA LÝ (Geographic data) 44
3.5. CHÍNH SÁCH VÀ QUẢN LÝ (Policy and management) 44
Chương 4: CẤU TRÚC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS 46
4.1. MÔ HÌNH THÔNG TIN KHÔNG GIAN ...........................................................46
4.1.1. Hệ thống Vector ..........................................................................................46
4.1.1.1. Kiểu đối tượng điểm (Points) ..............................................................46
4.1.1.2. Kiểu đối tượng đường (Arcs)...............................................................47
4.1.1.3. Kiểu đối tượng vùng (Polygons)..........................................................48
4.2.2. Hệ thống Raster............................................................................................49
4.2.3. Chuyển đổi cơ sở dữ liệu dạng vector và raster...........................................50
4.2.4. Thuận lợi và bất lợi của hệ thống dữ liệu raster và vector...........................51
4.2.4.1. Thuận lợi của hệ thống cơ sở dữ liệu raster .......................................51
4.2.4.2. Bất lợi của hệ thống dữ liệu raster......................................................51
4.2.4.3. Thuận lợi của hệ thống cơ sở vector ...................................................52
4.2.4.4. Bất lợi của hệ thống cơ sở dữ liệu vector............................................52
4.2. MÔ HÌNH THÔNG TIN THUỘC TÍNH.............................................................52
CHƯƠNG 5: CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS.....55
5.1. KHẢ NĂNG CHỒNG LẤP CÁC BẢN ĐỒ (Map Overlaying) 55
5.2. KHẢ NĂNG PHÂN LOẠI CÁC THUỘC TÍNH (Reclassification) 57
5.3. KHẢ NĂNG PHÂN TÍCH (SPATIAL ANALYSIS) 58
5.3.1. Tìm kiếm (Searching) ..................................................................................58
35.3.2. Vùng đệm (Buffer zone) ..............................................................................59
5.3.3. Nội suy (Spatial Interpolation).....................................................................60
5.3.4. Tính diện tích (Area Calculation) ................................................................61
Chương 6: TỔ CHỨC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS ............................................63
6.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU ..............................................63
6.2. CÁC LOẠI THÔNG TIN TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ ...........63
6.3. KIẾN TRÚC MỘT HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU...........................................................64
6.3.1. Sự trừu tượng hoá dữ liệu ............................................................................65
6.3.2. Thể hiện và lược đồ của CSDL....................................................................65
6.3.2.1. Thể hiện của CSDL (INSTANCE) .......................................................65
6.3.2.2. Lược đồ của CSDL (Scheme) ..............................................................66
6.3.2.3. Lược đồ khái niệm và mô hình dữ liệu................................................66
6.3.3. Các mô hình của CSDL ...............................................................................66
6.3.3.1. Mô hình phân cấp (HIERACHICAL) ..................................................67
6.3.3.2. Mô hình lưới (Network Model)............................................................67
6.3.3.3. Mô hình quan hệ (Relational Model) ..................................................68
6.3.4. Tính độc lập dữ liệu (Data independence)...................................................69
6.3.4.1. Sự phụ thuộc dữ liệu của các ứng dụng hiện nay ...............................69
6.3.4.2. Yêu cầu của các hệ ứng dụng..............................................................69
6.3.4.3. Định nghĩa tính độc lập dữ liệu...........................................................69
6.3.4.4. Phân loại tính độc lập dữ liệu.............................................................69
6.4. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU CỦA GIS......................................................70
6.4.1. Giới thiệu .....................................................................................................70
6.4.2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu GIS ......................................................................71
6.4.2.1. Hệ thống nhập bản đồ .........................................................................71
6.4.2.2. Hệ thống hiển thị bản đồ .....................................................................71
6.4.2.3. Hệ thống tra cứu, hỏi đáp cơ sở dữ liệu..............................................71
6.4.2.4. Hệ thống xử lý, phân tích địa lý ..........................................................71
6.4.2.5. Hệ thống phân tích thống kê................................................................71
6.4.2.6. Hệ thống in ấn bản đồ .........................................................................72
4
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương 7: HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU
(Global Positioning System-GPS)...............................................................................73
7.1. GPS LÀ GÌ ..........................................................................................................73
7.2. CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA GPS ...........................................................74
7.2.1. Bộ phận người sử dụng (User Segment) 74
7.2.2. Bộ phận không gian (Space Segment) 74
7.2.2.1. Hệ thống NAVSTAR (Mỹ) .................................................................74
7.2.2.2. Hệ thống GLONASS (Nga) ................................................................75
7.2.3 Bộ phận điều khiển (Control Segment) 75
7.3. HỆ THỐNG LÀM VIỆC NHƯ THẾ NÀO 76
7.4. GPS CHÍNH XÁC NHƯ THẾ NÀO 76
7.4.1 S/A Dithering ................................................................................................76
7.4.2 Cao độ (Elevation) ........................................................................................77
7.4.3 Vận tốc (Speed).............................................................................................77
7.5. THỰC HÀNH SỬ DỤNG GPS ...........................................................................77
7.6. THU THẬP DỮ LIỆU GPS CHO GIS 77
7.7. XÁC ĐỊNH TOẠ ĐỘ MỘT ĐIỂM .....................................................................77
Chương 8: XỬ LÝ THÔNG TIN BẢN ĐỒ TRONG GIS ........................................79
8.1. CẤU TRÚC THÔNG TIN BẢN ĐỒ...................................................................79
8.1.1. Giới thiệu .....................................................................................................79
8.1.2. Cách phản ánh các đối tượng trên bản đồ....................................................79
8.1.2.1. Sự phản ánh lại các đối tượng địa lý ..................................................79
8.1.2.2. Mô hình phân lớp đối tượng................................................................81
8.2. CHUẨN THÔNG TIN BẢN ĐỒ.........................................................................88
8.2.1. Giới thiệu ....................................................................................................88
8.2.2. Mô tả về các chuẩn ......................................................................................88
8.2.2.1. Chuẩn về hệ thống toạ độ bản đồ........................................................88
8.2.2.2. Chuẩn về các sai số.............................................................................88
8.2.2.3. Chuẩn về cách phân mảnh, đánh phiên hiệu mảnh bản đồ số............88
8.2.2.4. Chuẩn về phân lớp thông tin ...............................................................88
8.2.2.5. Chuẩn về mô hình dữ liệu lưu trữ và mô tả thông tin .........................88
Chương 9: CÁC ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ ..............90
59.1. NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ MÔI
TRƯỜNG ....................................................................................................................90
9.2. NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI..............................................90
9.3. NGHIÊN CỨU HỖ TRỢ CÁC CHƯƠNG TRÌNH QUY HOẠCH PHÁT
TRIỂN .........................................................................................................................90
9.4. CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG CỦA GIS TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN ..............................................................................91
9.4.1. Thổ nhường..................................................................................................91
9.4.2. Trồng trọt .....................................................................................................91
9.4.3. Quy hoạch thuỷ văn và tưới tiêu..................................................................91
9.4.4. Kinh tế nông nghiệp 91
9.4.5. Phân tích khí hậu 92
9.4.6. Mô hình hoá nông nghiệp ............................................................................92
9.4.7. Chăn nuôi gia súc / gia cầm .........................................................................92
9.5. CÁC BÀI TOÁN ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ GIS..................................93
9.5.1. Giới thiệu .....................................................................................................93
9.5.2. Phân loại các bài toán ứng dụng của công nghệ GIS...................................94
9.5.3. Các bài toán ứng dụng của công nghệ GIS..................................................94
9.5.3.1. Bản đồ..................................................................................................94
9.5.3.2. Trắc địa ...............................................................................................95
9.5.3.3. Viễn thám.............................................................................................95
9.5.3.4. Trong các ngành khoa học và công tác nghiên cứu............................96
9.5.3.5. Các ứng dụng trong môi trường, tài nguyên.......................................97
9.5.3.6. Các lĩnh vực ứng dụng kém thành công..............................................97
9.5.3.7. Đặc điểm của các ứng dụng cho quản lý môi trường, tài nguyên ......97
Chương 10: XÂY DỰNG KẾ HOẠCH MANG TÍNH CHIẾN LƯỢC CHO VIỆC SỬ
DỤNG GIS ..................................................................................................................99
10.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG TỔ CHỨC THỰC HIỆN HỆ
THỐNG GIS 99
10.1.1. Tổ chức hệ thống thông tin địa lý ..............................................................99
10.1.2. Cơ sở dữ liệu địa lý và cơ sở dữ liệu thuộc tính ........................................99
10.1.3. Quản trị dữ liệu và khai thác dữ liệu..........................................................100
6
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi10.1.4. Định chuẩn hệ thống và hệ thống mở ........................................................101
10.1.5. Hệ thống thông tin địa lý và mạng vi tính – Internet.................................102
10.1.6. Các vấn đề chi phí tổ chức hệ thống GIS...................................................102
10.1.7. Những hợp phần thiết yếu cho sự hoạt động thành công hệ thống GIS ....103
10.2. TIẾN TRÌNH TRIỂN KHAI MỘT HỆ THỐNG GIS 104
10.2.1. Vấn đề tổ chức ...........................................................................................104
10.2.2. Vấn đề kỹ thuật ..........................................................................................104
10.2.3. Vấn đề số liệu ............................................................................................104
10.2.4. Vấn đề huấn luyện và nhân sự ...................................................................104
10.3 KẾ HOẠCH MANG TÍNH CHIẾN LƯỢC TRONG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
GIS...............................................................................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................113
7DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng (Nguồn : Keith Clarke,
1995)....................................................................................................................17
Hình 2.2: Dạng Geoid và hình Elipxoid (Nguồn : Dorothy Freidel, 1993) ................17
Hình .2.3: Mô hình các lớp dữ liệu trong GIS.............................................................23
Hình 2.4: Phép chiếu bản đồ........................................................................................27
Hình 2.5: Các lưới chiếu hình ống, nón, phương vị (Cylindrical, Conical,
Plannar) ...............................................................................................................28
Hình 2.6: Các phương pháp chiếu hình ở khu vực xích đạo, vùng cực và vùng vĩ
độ (Nguồn : Dylan Prentiss, 2002 ).....................................................................28
Hình 2.7: Phép chiếu hình ống được hiển thị dưới dạng mặt phẳngphẳng (Nguồn:
Lâm Quang Dốc, 1996).............................................................................................29
Hình 2.8: Phép chiếu hình nón được hiển thị dưới dạng mặt phẳng (Nguồn: Lâm
Quang Dốc, 1996) .....................................................................................................29
Hình 2.9: Phép chiếu hình phương vị được hiển thị dưới dạng mặt phẳngphẳng
(Nguồn : Lâm Quang Dốc, 1996).............................................................................30
Hình 3.1: Các hợp phần thiết yếu cho công nghệ GIS 39
Hình 3.2: Các thành phần thiết bị cơ bản của GIS 40
Hình 3.3: Bảng số hoá (digitizer) ..............................................................................41
Hình 3.4: Máy quét (Scanner) (Nguồn: Weir 1988) ..................................................41
Hình 3.5: Máy in (printer) ...........................................................................................42
Hình 3.6: Máy vẽ (plotter)...........................................................................................42
Hình 4.1: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point). .................................47
Hình 4.2: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng Arc ................................................47
Hình 4.3: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng vùng (Polygon) 48
Hình 4.4: Một số khái niệm trong cấu trúc cơ sở dữ liệu bản đồ................................48
Hình 4.5: Sự biểu thị kết quả bản đồ dưới dạng Raster...............................................50
Hình 4.6: Sự chuyển đổi dữ liệu giữa raster và vector (Nguồn : Tor Bernhardsen,
1992)....................................................................................................................51
Hình 4.7: Mối quan hệ giữa thông tin bản đồ và thông tin thuộc tính (Nguồn:
Nguyễn Thế Thận, Trần Công Yên, 2000) .........................................................54
Hình 5.1: Sự thể hiện quang cảnh sự vật dưới các lớp bản đồ khác nhau 55
Hình 5.2: Nguyên lý khi chồng lắp các bản đồ 56
Hình 5.3: Việc chồng lắp các bản đồ theo phương pháp cộng....................................56
Hình 5.4: Một thí dụ trong việc chồng lắp các bản đồ. 57
Hình 5.5: Một thí dụ trong việc phân loại lại một bản đồ. 57
Hình 5.6: Biểu đồ hình và bảng của các phép toán logic (Nguồn: Phạm Vọng
Mạnh, và ctv. 1999) ............................................................................................58
8
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiHình 5.7: Ứng dụng thuật toán logic trong tìm kiếm không gian ...............................59
Hình 5.8: Bản đồ vùng đệm với các khoảng cách khách nhau (Nguồn: Robert
Shumowsky, 2005)..............................................................................................59
Hình 5.9: Nội suy khoãng cách vùng đệm đến dòng sông (Nguồn: USGS, 2005).....60
Hình 5.10: cách và kết quả nội suy điểm (Nguồn: Mary McDerby, 2002) ...61
Hình 5.11: Nội suy giá trị pH đất tại các điểm khảo sát (Nguồn: USGS, 2005).........61
Hình 6.1: Cấu trúc hệ Cơ sở dữ liệu...........................................................................65
Hình 6.2: Sơ đồ tổng quát hệ cơ sở dữ liệu ................................................................65
Hình 6.3: Bản đồ A......................................................................................................66
Hình 6.4: Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình phân cấp (Nguồn: Phạm Trọng
Mạnh, Phạm Vọng Thành, 1999).......................................................................67
Hình 6.5 Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình lưới (Nguồn: Phạm Trọng Mạnh,
Phạm Vọng Thành, 1999) ..................................................................................68
Hình 6.5 Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình quan hệ (Nguồn: Phạm Trọng Mạnh,
Phạm Vọng Thành, 1999) ..................................................................................68
Hình 7.1: Quỹ đạo bay của 24 vệ tinh (Nguồn: Garmin, 2005)..................................73
Hình 7.2: Hệ thống định vị toàn cầu GPS (Nguồn: Garmin, 1999) ............................73
Hình 7.3: Các thành phần chính của GPS (Nguồn: Garmin, 2000) ............................74
Hình 7.4: Đồng hồ xác định thời gian trên vệ tinh (Nguồn: Garmin, 1999)...............78
Hình 8.1: Mô hình cơ sở dữ liệu bản đồ......................................................................81
Hình 8.2: Các thành phần hình học cơ sở (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001).................81
Hình 8.3: Biểu diễn bản đồ vector (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)............................82
Hình 8.4: Cấu trúc toàn đa giác (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)................................83
Hình 8.5: Đối tượng topo cơ sở (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)................................83
Hình 8.6: Đối tượng mã hoá topo(Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)..............................84
Hình 8.7: Biểu diễn raster (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001).........................................85
Hình 8.8: Sự ảnh hưởng của sự lựa chọn kích thước tế bào (Nguồn: Đặng Văn
Đức, 2001)...........................................................................................................85
Hình 8.9: Sự biểu thị kết quả bản đồ dưới dạng Raster...............................................86
Hình 8.10: Điểm dữ liệu rời rạc (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001) ...............................86
Hình 8.11: Mô hình TIN (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)...........................................86
Hình 8.12: TIN và đường bình độ(Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001) .............................87
Hình 8.13: So sánh đường bình độ và TIN (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)...............87
Hình 9.1: Một thí dụ ứng dụng của GIS trong đánh giá sử dụng đất (Mohan
Sundara Rajan, 1991) ..........................................................................................93
Hình 10.1: Một điển hình cho sự khởi đầu GIS lý tưởng (Nguồn: Tor
Bernhardsen, 1992) .............................................................................................106
9Hình 10.2: Sự thay đổi tiến trình thực hiện các công việc từ liên tục (a) đến song
song (b) khi đưa các trang thiết bị GIS vào sử dụng (Nguồn: Tor
Bernhardsen, 1992) .............................................................................................107
Hình 10.3: Việc bắt đầu đưa vào sử dụng các trang thiết bị GIS sớm và trễ.
(Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) ........................................................................107
Hình 10.4: Để đạt được thành công, một kỹ thuật mới phải được chấp nhận ở tất cả các
cấp trong một tổ chức (Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) 109
Hình 10.5: Sự thay đổi trong quan điểm khi đưa ra một kỹ thuật mới trong một tổ chức
(Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) 109
10
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiMỘT SỐ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
LAN Local area network
WAN Wide area network
GPS Global Positioning System
GIS Geographic Information System
UTM Universal Transverse Mecator
CPU Computer Power User
RAM Random access memory
SQL Structure Query Language
DBMS Database Management System
C/A Coarse/acquisition
GLONASS Global Navigation Satellite Systems
OCS operational control system
MCS master control station
TIN Triangulated Irregular Network
AM/FM Automated Mapping/Facilities management
DEM Digital Elevation Model
2,3D Two, three Dimensions
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG
TIN
Ai cũng biết là cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật lần thứ nhất có bản chất là
quá trình cơ khí hoá, nội dung là sử dụng máy móc thay thế lao động chân tay. Kết quả
của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật này là sự ra đời của các nước công nghiệp, cơ
cấu kinh tế được chuyển đổi từ thuần tuý nông nghiệp sang công nghiệp với tỷ trọng
cao hơn nhiều lần. Từ những năm 50 con người bắt đầu cuộc cách mạng khoa học kỹ
thuật lần thứ hai có bản chất là hoá trình tin học hoá nội dung là sử dụng “công nghệ
thông tin” để thay thế một phần lao động trí óc, để trợ giúp phần điều khiển bằng trí
11tuệ của con người. Vậy chúng ta cần hiểu trước hết thế nào là công nghệ thông tin và
xu hướng phát triển hiện nay.
Công nghệ thông tin là tập hợp các ngành khoa học kỹ thuật nhầm giải quyết
vấn đề thu nhận thông tin, quản lý thông tin, xử lý thông tin, truyền thông tin và cung
cấp thông tin. Để giải quyết những vấn đề này, người ta đã tập trung vào các nội dung
sau đây:
1.1.1. Xác định hệ thống thông tin
- Xác định các thể loại thông tin, yêu cầu về chất lượng.
- Xác định các chuẩn thông tin
- Xác định hệ thống phần cứng và phần mềm hệ thống
- Xây dựng tổ chức cho toàn hệ thống
1.1.2. Thu nhận thông tin
- Kỹ thuật đo đạc để lấy số liệu
- Tổ chức hệ thống thống kê số liệu thông qua bộ máy quản lý của ngành
- Tổ chức hệ thống cập nhật dữú liệu
1.1.3. Quản lý thông tin
- Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
1.1.4. Xử lý thông tin
- Phân tích và tổng hợp hệ thống thông tin
- Giải các bài toán ứng dụng chuyên ngành
1.1.5. Truyền thông tin
- Xây dựng hệ thống đường truyền thông tin
- Giải pháp truyền thông tin trên mạng
- Hệ quản trị mạng thông tin
- Bảo vệ an toàn trên đường truyền thông tin
- Bảo mật thông tin
1.1.6. Cung cấp thông tin
- Xây dựng giao diện với người sử dụng
- Hiển thị thông theo nhu cầu
12
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- Tổ chức mạng dịch vụ thông tin
1.2. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN
1.2.1. Nhu cầu đa dạng hoá thông tin
Trước khoảng 15 năm người ta mới chỉ quan tâm tới xử lý số cho các thông tin
chữ và số vì khả năng các thiết bị tin học mới chỉ xử lý được các loại thông tin này.
Nhu cầu đã đòi hỏi con người phải xử lý thông tin đa dạng hơn như thông tin đồ hoạ,
hình ảnh động, âm thanh. Đến nay, các thể loại thông tin mà con người có thể cảm
nhận được đều đã xử lý ở dạng số; đáng kể là các thông tin đồ hoạ ở dạng raster và
vector, các thông tin multimedia ở dạng âm thanh, hình ảnh động v..v.. Trong các
dạng thông tin trên người ta rất cần quan tâm tới các thông tin về không gian mà trên
đó con người đang sống : các thông tin địa lý. Các thông tin này có liên quan trực tiếp
tới hoạt động của con người và giúp chúng ta những quyết định chính xác về hành
động của mình tác động vào môi trường.
1.2.2. Nhu cầu chính xác hoá thông tin
Thông tin cần được thu nhập chính xác là một nhu cầu đương nhiên của con
người. Đối với các thông tin chữ - số cần đảm bảo thu nhận chính xác. Điều quan
trọng cần quan tâm hơn là tính chính xác đối với các thông tin địa lý. Đó là tính chính
xác của các vị trí địa lý trong không gian và các thông tin khác gắn lên vị trí địa lý đó.
1.2.3. Xu hướng phát triển phần cứng và phần mềm hệ thống
Thiết kế phần cứng và phần mềm hệ thống cho các máy tính là một quá trình
phát triển rất sinh động. Trong những năm 1950 và 1960 những người thiết kế máy
tính đã đi theo tư tưởng tập trung, một máy tính sẽ thiết kế để đủ thực hiện mọi nhiệm
vụ của một cơ sở xử lý thông tin. Vì vậy người ta đã thiết kế và sản xuất các loại máy
tính cỡ lớn. Tất nhiên công nghệ điện tử trong giai đoạn này chưa đạt được trình độ
cao nên dung tích các loại máy tính lại càng lớn. Phần mềm hệ thống cơ bản là OS và
UNIX.
Từ những năm 1970 khi các bộ vi xử lý ra đời những người thiết kế máy tính đã
đưa ra các loại máy tính cá nhân gọi là PC với phần mềm hệ thống DOS. Các máy tính
PC lúc này góp phần quyết định trong việc xã hội hoá công nghệ thông tin. Sau đó
trong thập kỷ này hãng Microsoft đã có công lớn trong việc hình thành phẩm nền hệ
thống WINDOWS với các phiên bản 3.1xWorgroup, NT .95. Đặc biệt WINDOWS NT
đã có phiên bản chạy trên máy tính cỡ trung bình. Cho tới nay hai loại máy tính vẫn
đang song song tồn tại; máy tính cỡ lớn (mainframe) và trung bình (workstation ) với
phần mềm hệ thống UNIX là máy tính PC với phần mềm hệ thống WINDOWS. Cuộc
chạy đua giữa hai dòng máy tính này sẽ dẫn tới một sự hoà nhập nào đó trong tương
13lai khi các bộ vi xử lý đạt được tốc độ xử lý thông tin ngang cỡ với các bộ xử lý của
các máy tính trung bình.
Khoảng từ những năm 1980, người ta đã đưa ra ý tưởng hình thành hệ thống
mạng máy tính. Đây là một ý tưởng có tính cách mạng trong công nghệ thông tin và đã
làm thay đổi hướng phát triển. Đầu tiên người ta giải quyết mạng cục bộ (LAN) nhằm
nối các máy nhỏ lại với nhau để giải quyết các bài toán lớn hơn. Hệ mạng này làm cho
máy tính PC có thể tìm kiếm được một vị trí cao hơn trong ứng dụng thực tế. Sau đó
người ta đã tổ chức hệ thống thông tin toàn cầu (Intermet) làm cho thông tin được xã
hội hoá mạnh hơn và các máy tính PC càng phát huy khả năng lớn hơn. Từ việc triển
khai hệ thống internet cho từng ngành hay cho từng khu vực và hệ thống extranet cho
liên ngành hay liên khu vực. Khi các mạng thông tin được hình thành người ta lại đưa
ra một mô hình máy tính mới là NC- máy tính mạng. Đây là loại máy tính rất đơn giản
có nhiều phần cứng được sử dụng chung trên mạng.
1.2.4. Sự phát triển của kỹ thuật xử lý thông tin
Tốc độ xử lý thông tin với các bộ xử lý (CPU) hiện nay đã tăng lên hàng nghìn
lần so với 10 năm trước (ví dụ từ hệ thống 16 bít tới hệ 64 bít hiện nay). Tốc độ xử lý
cao là điều kiện để các nhà thiết kế phần mềm thực hiện các ý tưởng về định hướng
đối tượng (object- oriented), kỹ thuật liên kết OLE nhúng và nối (linking and
embeding), kỹ thuật xử lý đa nhiệm vụ (multitasking) và kỹ thuật liên kết mạng
(networking). Các kỹ thuật xử lý này có tác động mạnh tới việc tổ chức cơ sở dữ liệu,
xử lý khối lượng dữ liệu lớn và các thông tin phức tạp như địa lý.
1.2.5. Sự phát triển trong xây dựng các cơ sở dữ liệu
Trước đây máy tính được thiết kế theo quan điểm tập trung (centralized database). Thiết kế này tỏ ra lúng túng khi phải quản lý một khối lượng thông tin lớn và đa
dạng. Từ khi mạng máy tính ra đời người ta đã đưa ra quan niệm về hệ thống cơ sở dữ
liệu phân tán (dicentralized data base). Hệ CSDL phân tán vừa cho phép giải quyết tốt
bài toán với khối lượng dữ liệu lớn, vừa tạo được khả năng tương thích giữa hệ thống
thông tin với hệ thống quản lý vừa tạo điều kiện tốt cho quá trình xã hội hoá thông tin.
1.2.6. Sự phát triển mạng thông và kỹ thuật truyền tin
Quá trình phát triển mạng thông tin từ mạng cục bộ (LAN) tới các mạng diện
rộng (WAN) bao gồm intranet, extranet, hay internet đã giới thiệu ở trên. Các xa lộ
thông tin với đường truyền tốc độ cao được hình thành để nối các máy lại với nhau.
Thiết kế cụ thể các mạng là một kỹ thuật đơn thuần, ít điều cần nói đến. Vấn đề quan
trọng ở đây là cần giải quyết tốc độ truyền tin, tính an toàn khi truyền tin và đảm bảo
bí mật khi truyền tin. Các vấn đề này đang được giải quyết từng bước.
14
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi1.2.7. Sự phát triển trong kỹ thuật thu nhận và cung cấp thông tin
Cho đến nay người ta đã đạt được thành tựu khá lớn trong tốc độ xử lý thông tin
nhưng chưa đạt được kết quả như mong muốn trong kỹ thuật thu thập thông tin. Mặc
dù vậy, việc thu thập thông tin địa lý đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng. Đó là kỹ
thuật đo đạc số với các máy toàn đạc điện tử tự động (electronic totalstation), máy
định vị thu từ vệ tinh GPS (RTK GPS), máy chụp ảnh số (digital camera), máy đo sáu
số (Digital echosounder).. Điều cần quan tâm phát triển ở đây là kỹ thuật thu nhận
các thông tin chữ- số. Vì cho đến nay vẫn chưa có gì nhanh hơn bàn phím máy tính.
Để tăng nhanh tốc độ cần có sự phối hợp tốt nhất giữa mạng lưới thu nhận thông tin
với hệ thống quản lý các ngành.
Cung cấp thông tin đòi hỏi nâng cao kỹ thuật hiển thị thông tin. Hiển thị trên
màn hình, trên các thiết bị nhớ đã được giải quyết tốt nhưng việc hiển thị trên các máy
vẽ và máy in vẫn chưa đạt được tốc độ và chất lượng cần thiết.
1.3. LỢI ÍCH VÀ NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC SỬ
DỤNG KỸ THUẬT GIS
Kỹ thuật GIS là một công nghệ ứng dụng các tiến bộ của khoa học máy tính,
(computer based technology) do đó việc sử dụng GIS trong các mục tiêu nghiên cứu so
với các phương tiện cổ điển có thể mang lại những hiệu quả cao do:
Là cách tiết kiệm chi phí và thời gian nhất trong việc lưu trữ số liệu,
Có thể thu thập số liệu với số lượng lớn,
Số liệu lưu trữ có thể được cập nhật hoá một cách dễ dàng,
Chất lượng số liệu được quản lý, xử lý và hiệu chỉnh tốt,
Dễ dàng truy cập, phân tích số liệu từ nhiều nguổn và nhiều loại khác nhau,
Tổng hợp một lần được nhiều loại số liệu khác nhau để phân tích và tạo ra
nhanh chóng một lớp số liệu tổng hợp mới.
Tuy nhiên, có những trở ngại xuất hiện trong quá trình sử dụng kỹ thuật GIS,
những trở ngại này đặc biệt quan trọng là cần được cân nhắc thận trọng trong quá trình
phát triển GIS tại các nước kém và đang phát triển như Việt Nam, đó là:
Chi phí và những vấn đề kỹ thuật đòi hỏi trong việc chuẩn bị lại các số liệu
thô hiện có, nhằm có thể chuyển từ bản đổ dạng giấy truyền thống sang
dạng kỹ thuật số trên máy tính (thông qua việc số hoá, quét ảnh...)
Đòi hỏi nhiều kiến thức của các kỹ thuật cơ bản về máy tính, và yêu cầu lớn
về nguồn tài chính ban đầu.
Chi phí của việc mua sắm và lắp đặt thiết bị và phần mềm GIS khá cao.
15 Trong một số lĩnh vực ứng dụng, hiệu quả tài chánh thu lại thấp.
Đặc biệt trong nông nghiệp, GIS có 3 điểm thuận lợi chính khi được so sánh với
cách quản lý bản đổ bằng tay trước đây:
Chúng là một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu
đặc biệt là các bản đổ.
Chúng có thể cho ra những kết quả dưới những dạng khác nhau như các bản
đổ, biểu bản, và các biểu đổ thống kê,..
Chúng là một công cụ đắc lực cho các nhà khoa học đặc biệt về lãnh vực
nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả năng thích nghi của các
kiểu sử dụng đất, quản lý và xử lý các bản đồ giai thửa trong quản lý đất
đai,..Nó giúp cho các nhà làm khoa học đó khả năng phân tích các nguyên
nhân và những ảnh hưởng và kiểm chứng những biến đổi trong hệ thống
sinh thái cũng như khả năng thích ứng của việc thay đổi một chính sách đối
với người dân.
16
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương 2: CƠ SỞ ĐỊA LÝ HỌC
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA LÝ
2.1.1. Định nghĩa
Bản đồ địa lý là sự biểu thị thu nhỏ qui ước của bề mặt trái đất lên mặt phẳng,
xây dựng trên cơ sở toán học với sự trợ giúp và sử dụng các ký hiệu qui ước để phản
ánh sự phân bố, trạng thái và mối quan hệ tương quan của các hiện tượng thiên nhiên
và xã hội được lựa chọn và khái quát hoá để phù hợp với mục đích sử dụng của bản đồ
và đặc trưng cho khu vực nghiên cứu.
Hình 2.1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng (Nguồn : Keith Clarke,
1995)
a. Bản đồ như mô hình toán học
Chúng ta biết trái đất có dạng Geoid, nhưng trong thực tế được coi là hình
Elipxoid có kích thước và hình dạng gần đúng như hình Geoid.
Hình 2.2: Dạng Geoid và hình Elipxoid (Nguồn : Dorothy Freidel, 1993)
Khi biểu thị lên mặt phẳng một phần nhỏ bề mặt trái đất (trong phạm vi
20x20km) thì độ cong trái đất có thể bỏ qua. Trong trường hợp này các đường thẳng
đã đo trên thực địa được thu nhỏ theo tỷ lệ qui định và biểu thị trên giấy không cần
hiệu chỉnh độ cong của trái đất. Những bản vẽ như thế gọi là bình đồ.
17Trên bình đồ, tỷ lệ ở mọi nơi và mọi hướng đều như nhau. Trên bản đồ biểu thị
toàn bộ trái đất hay một diện tích lớn thì độ cong của trái đất là không thể bỏ qua.
Việc chuyển từ mặt Elipxoid lên mặt phẳng được thực hiện nhờ phép chiếu bản
đồ. Các phép chiếu biểu hiện quan hệ giữa toạ độ các điểm trên mặt đất và toạ độ các
điểm đó trên mặt phẳng bằng các phương pháp toán học. trong trường hợp này, các
phần tử nội dung bản đồ giữ đúng vị trí địa lý, nhưng sẽ có sai số về hình dạng hoặc
diện tích. Bề mặt trái đất được biểu thị trên bản đồ với mức độ thu nhỏ khác nhau tại
những phần khác nhau của nó, có nghĩa là tỷ lệ ở những điểm khác nhau trên bản đồ
cũng khác nhau. Có thể biểu thị mặt cầu trái đất trên mặt phẳng theo nhiều cách khác
nhau. Nếu dùng các phép chiếu khác nhau và tuân theo các điều kiện toán học nhất
định đặt ra cho sự biểu thị đó.
Ví dụ: người ta cần những phép chiếu đồng góc hay đồng diện tích. Muốn vậy,
theo những điều kiện nhất định tính toạ độ các giao điểm của kinh tuyến và vĩ tuyến.
Dựa theo những điểm này dựng hệ lưới kinh vĩ tuyến gọi là lưới bản đồ. Lưới bản đồ
dùng làm cơ sở để chuyển vẽ toàn bộ nội dung còn lại của bản đồ
b. Mô hình thực tiễn
Trên bản đồ người ta thể hiện các đối tượng và hiện tượng có trên mặt đất trong
thiên nhiên, xã hội và các lĩnh vực hoạt động của con người.
Các yếu tố nội dung của bản đồ là:
- Thuỷ hệ
- Địa hình bề mặt
- Dân cư
- Đường giao thông
- Ranh giới hành chánh - chính trị
- Lớp phủ thổ nhường - thực vật
- Các đối tượng kinh tế xã hội
Các yếu tố kể trên được thể hiện trên bản đồ địa lý chung và trên một số các bản
đồ chuyên đề.
Bản đồ chuyên đề có các yếu tố nội dung riêng đặc trưng cho từng loại như thổ
nhường địa chất. Trên các bản đồ chuyên đề các yếu tố địa lý chung được thể hiện với
các mức độ khác nhau phụ thuộc vào giá trị của chúng trong việc nêu bật các yếu tố
chính của bản đồ chuyên đề. Chúng ta sẽ trở lại với nội dung của bản đồ chuyên đề ở
phần sau.
c. Bản đồ như mô hình qui ước
18
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiCác yếu tố nội dung của bản đồ được thể hiện bằng những ký hiệu qui ước. Các
ký hiệu thể hiện vị trí, hình dáng kích thước của đối tượng trong thực tế, ngoài ra còn
thể hiện một số đặc trưng về số lượng và chất lượng.
Phân ra 3 loại ký hiệu:
• Ký hiệu theo tỷ lệ - vùng
• Ký hiệu theo tỷ lệ - đường
• Ký hiệu phi tỷ lệ - điểm
Việc thể hiện kích thước và các đặc trưng khác đối tượng trên bản đồ đạt được
bằng cách sử dụng màu sắc, cấu trúc của ký hiệu và các ghi chú kèm theo.
Việc sử dụng hệ thống ký hiệu qui ước cho phép chúng ta:
- Biểu thị toàn bộ bề mặt trái đất hay những khu vực lớn trong một bản đồ giúp
chúng ta nắm bắt những điểm quan trọng không thể thể hiện với tỷ lệ nhỏ. Điều
đó là không thể nếu sử dụng những mô hình không gian kiểu ảnh hàng không.
- Thể hiện bề mặt lồi lõm của trái đất lên mặt phẳng
- Phản ánh các tính chất bên trong của sự vật, hiện tượng
- Thể hiện sự phân bố, các quan hệ của sự vật, hiện tượng một cách trực quan
- Loại bỏ những mặt ít giá trị, các chi tiết vụn vặt không đặc trưng hay đặc trưng
cho các đối tượng riêng lẻ, mặt khác nêu bật các tính chất căn bản, các tính chất
chung. Ký hiệu giữ những nét đặc trưng trên trên các bản đồ khác nhau về tỷ lệ
và thể loại. Như vậy tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng các bản đồ khác
nhau.
d. Lựa chọn và tổng quát hoá (TQH)
Các bản đồ với tỷ lệ, đề tài với mục đích sử dụng khác nhau có những yêu cầu
khác nhau về các yếu tố nội dung. Tổng quát hoá bản đồ là phương pháp thể hiện và
phát hiện những nét chủ yếu và điển hình đặc trưng cho các hiện tượng được phản ánh.
Tổng quát hoá là bắt buộc khi ta xây dựng những mô hình thu nhỏ. Tổng quát hoá bản
đồ được thực hiện bằng cách:
- Chọn lọc các đối tượng và hiện tượng được biểu thị
- Khái quát các đặc trưng về số lượng và chất lượng
- Thay thế các đối tượng riêng lẻ bằng những đối tượng bao quát
- Khái quát hình vẽ biểu thị các đối tượng và hiện tượng
Tổng quát hoá dẫn đến mâu thuẫn (xung khắc) giữa những yêu cầu về độ chính
xác hình học và phù hợp địa lý của bản đồ song tổng quát hoá là bắt buộc với khi xây
dựng bất kỳ model thu nhỏ nào. Tổng quát hoá ở một mức độ nào đó được dùng như
19phương tiện trừu tượng hoá và nhận thức .Tổng quát hoá đem lại cho bản đồ những giá
trị mới. Như vậy, cơ sở toán học, sự tổng quát hoá các yếu tố nội dung và sự thể hiện
các đối tượng và hiện tượng bằng các ký hiệu qui ước là 3 đặc tính cơ bản phân biệt
giữa bản đồ và các hình thức biểu thị bề mặt trái đất khác.
2.1.2. Các tính chất của bản đồ
- Tính trực quan: bản đồ cho ta khả năng bao quát và tiếp thu nhanh chóng những
yếu tố chủ yếu và quan trọng nhất của nội dung bản đồ. Nó phản ánh các tri thức về
các đối tượng (hiện tượng) được biểu thị bằng bản đồ, người sử dụng có thể tìm ra
những qui luật của sự phân bố các đối tượng và hiện tượng
- Tính đo được: có liên quan chặt chẽ với cơ sở toán học của bản đồ. Căn cứ vào
tỷ lệ, phép chiêu, vào thang bậc của các dấu hiệu qui ước, người sử dụng có khả năng
xác định các trị số khác nhau như: toạ độ, biên độ, khoảng cách, diện tích, thể tích, góc
phương hướng. Chính nhờ tính chất này mà bản đồ được dùng làm cơ sở để xây dựng
các mô hình toán học của các hiện tượng địa lý, giải quyết các bài toán khoa học và
thực tiễn.
- Tính thông tin: khả năng lưu trữ và truyền đạt cho người sử dụng.
2.1.3. Các yếu tố nội dung của bản đồ địa lý
a. Thuỷ hệ
Gồm các đối tượng thuỷ văn: biển, sông, kênh, hồ, các hồ chứa nước nhân tạo,
mạch nước, giếng, mương máng, ... các công trình thuỷ lợi khác và giao thông thuỷ:
bến cảng, cầu cống, thuỷ điện, đập. Theo giá trị giao thông chia sông thành tàu bè đi
lại được hay không, theo tính chất dòng chảy: có dòng chảy hay khô cạn một mùa,...
nguồn nước: tự nhiên nhân tạo các kiểu đường bờ. Khi thể hiện thuỷ hệ người ta dùng
các ký hiệu khác nhau ho phép phản ánh đầy đủ nhất các đặc tính. Bằng những ký hiệu
bổ sung, giải thích con số,... thể hiện các đặc tính như: chiều rộng, sâu tốc độ hướng
dòng chảy, chất đáy, điểm đường bờ chất lượng nước,... đối với những đối tượng quan
trọng ta ghi chú tên gọi địa lý của chúng. Trên bản đồ sông được thể hiện bằng một
hay hai nét phụ thuộc vào độ rộng trên thực địa mức độ quan trọng và tỷ lệ bản đồ.
b. Điểm dân cư
Là một trong các yếu tố quan trọng nhất của bản đồ địa hình được đặc trưng bởi
kiểu cư trú: (TT,TN), dân số ý nghĩa hành chính chính trị. Đặc điểm của dân cư được
biểu thị bằng độ lớn màu sắc, kiểu dáng của ký hiệu và ghi chú tên gọi.
Ví dụ: trên bản đồ địa hình tỷ lệ 1/5000 biểu thị tất cả các công trình xây dựng theo
tỷ lệ, đặc trưng của vật liệu xây dựng ...
)
Do đó một kế hoạch mang tính chiến lược nên đề ra và làm sáng tỏ các vấn đề
sau:
9 Các công việc nào hay dữ liệu nào cần thiết phải được xử lý với GIS?
Nguồn số liệu hiện có, các đường dây thông tin, sự phân tích các sản phẩm và
lợi nhuận là cơ sở cho việc hình dung ra những gì cần thiết phải được xử lý bằng GIS.
Các hình thức đó bao gồm:
Các công việc nào sẽ được thay bởi GIS?
Các hồ sơ hay dữ liệu nào sẽ được thay thế bởi các dữ liệu GIS?
9 Các nguồn số liệu sắp tới sẽ là những gì, bao nhiêu?
Việc mô tả các nguồn số liệu sẽ có sắp tới phải liên quan đến các mục đích cần
thiết phải được giải quyết. Việc so sánh nguồn số liệu sẽ có với nguồn số liệu đang có
sẽ giúp chỉ ra các công việc nào cần thiết giải quyết và các công việc nào phải được
thêm vào cũng như các công việc nào nên được kiểm chứng.
Đối với các cơ quan hay tổ chức chính phủ, việc thay đổi toàn bộ nguồn số liệu
do nguyên nhân của việc thay đổi cách quản lý thông thường với cách quản lý bằng
GIS, chúng có thể được xem như là sự thay đổi từ hình thức liên tục đến hình thức
song song. Các tiến trình công việc được trình bày qua hình sau đây:
113( a ) ( b )
Hình 10.2: Sự thay đổi tiến trình thực hiện các công việc từ liên tục (a) đến
song song (b) khi đưa các trang thiết bị GIS vào sử dụng (Nguồn : Tor Bernhardsen,
1992)
9 Khi nào sẽ bắt đầu thực hiện chương trình sử dụng GIS?
Nhìn chung, sự khởi đầu cho việc sử dụng và ứng dụng GIS càng trễ thì kinh
phí của việc thu thập và xử lý số liệu cũng như thời gian sẽ cao và dài hơn trước khi
lợi nhuận được thu hồi. Tóm lại, các yếu tố ảnh hưởng đến việc quyết định khi nào thì
bắt đầu việc sử dụng và ứng dụng GIS được trình bày như sau:
Các kỹ thuật có liên quan thì hiện hữu nhưng chúng ta không biết bằng cách
nào để khai thác nó
Việc trì hoãn sẽ hoãn lại việc thu hồi lợi nhuận và từ đó lợi nhuận thu được
từ các chương trình ít đi
Tất cả các kỹ thuật cũng như tiến bộ hiện nay đều được diễn tiến liên tục do
đó sẽ không có một thời gian tốt nhất cho việc khởi sự GIS.
Giá tích lũy
Lãi tích lũy
◘
0 1 2 3 4 5 6 7 8 Thời gian
Hình 10.3: Việc bắt đầu đưa vào sử dụng các trang thiết bị GIS sớm và trễ.
(Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
(Nếu bắt đầu sớm thì kết quả tỉ số lợi nhuận sẽ cao hơn bắt đầu trễ)
9 Mức độ đầu tư cho chương trình là bao nhiêu?
Việc chọn lựa một quyết định được thực hiện trong việc đầu tư thường gặp
những trở ngại giữa việc đầu tư các kỹ thuật mới khi so sánh giữa những chi phí thông
114
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phithường và việc đầu tư cho các trang thiết bị mắc tiền hơn. Do đó, một số hướng dẩn
cho các mức độ đầu tư có thể được tóm tắt như sau:
Các suy nghĩ thì to lớn nhưng khi bắt đầu cần thiết phải thận trọng
Xây dựng các đầu tư lớn sau khi thực hiện các chương trình thử nghiệm thí
điểm
Trong việc thay đổi từ cách quản lý và ứng dụng thông thường bằng cách
quản lý GIS, việc đầu tư chính nên tập trung vào các phương tiện, trang thiết
bị cho giai đoạn khởi đầu, từ đó chương trình sẽ mang lại nhiều lợi nhuận
hơn.
Các số liệu thu thập được nên nhanh chóng chuyển đổi sang các số liệu số
(digital form)
Càng nhiều đề tài được thực hiện trên cùng một vùng càng gia tăng lợi ích
cũng như lợi nhuận cho người sử dụng
9 Phạm vi hoạt động của chương trình hay GIS là bao nhiêu?
Về nguyên tắc, một quyết định cơ bản để thực hiện một chương trình trong một
phạm vi nào đó của GIS có thể thu thập các số liệu số (digital) cho một phạm vi rộng
của các vùng hay các thông tin đầy đủ cho một số vùng nào đó của một hoạt động ở
mức độ chi tiết và nó sẽ thay đổi rất nhanh. Do đó, diễn tiến của vấn đề kinh tế đối với
tỉ số lợi nhuận là một thông số quan trọng nhất. Tóm lại, một hướng dẫn cho một phạm
vi hoạt động của GIS có thể được tóm lược như sau:
Ít nhất phải có 1 đề tài bao trùm cho một vùng hay một khu vực cần thiết
nào đó phải được chuyển đổi trước khi lợi nhuận được thu hồi.
Khi đã chuyển sang GIS thì tất cả các số liệu xử lý theo cách trước đây nên
được chuyển toàn bộ sang hình thức của GIS, tránh việc sử dụng hay xử lý
đồng thời số liệu theo cách xử lý thông thường và theo cách của GIS.
Việc tổ chức bộ phận quản lý cho một phạm vi hay cho một vùng nào đó
nhất thiết phải được ưu tiên chú trọng, trong khi đó các tổ chức điều hành
của một chương trình về cơ bản ít cần thiết hơn.
9 Sự sắp xếp tổ chức đơn vị cơ quan như thế nào?
Hiệu quả của việc khai thác và khám phá các kỹ thuật mới trong một đơn vị hay
tổ chức thường thay đổi tuỳ vào các chuỗi công việc mà nó ảnh hưởng đến toàn bộ cơ
cấu tổ chức. Về thực tế, việc thay đổi cơ cấu tổ chức có thể gặp nhiều khó khăn vì cơ
cấu tổ chức củ đã được ổn định, do đó sẽ gặp khó khăn khi xây dựng một cơ cấu tổ
chức mới. Việc thay đổi cơ cấu tổ chức cũng sẽ thay đổi các thành viên và các nhân sự
có liên quan và việc thay đổi các thành viên luôn đưa đến mối liên hệ giữa con người,
115điều đó chắc sẽ đưa đến những khó khăn trong việc điều hành cũng như tiên đoán
những sự việc sẽ xảy ra.
Về nguyên tắc, các khó khăn về mặt kỹ thuật có thể được giải quyết theo chiều
thăng tiến bằng việc mua sắm và cài đặt thêm các trang thiệt bị mới, cũng như các
phần mềm mới,.. mặc dù nó sẽ đòi hỏi nhiều kinh phí, tuy nhiên đối với các chương
trình được lập kế hoạch và điều hành tốt, chi phí đó sẽ không đáng kể. Trong khi đó,
việc thay thế các thành viên trong ban điều hành thì lại không theo chiều thăng tiến và
có thể phát sinh ra những khó khăn và trở ngại không theo ý muốn. Từ đó, việc tổ
chức sắp xếp lại cơ cấu tổ chức thường đòi hỏi sự chú ý trong việc quản lý một cách
thường xuyên và liên tục hơn là việc chú ý vào các khó khăn về mặt kỹ thuật.
Một chương trình mang lại một kết quả tốt thường được thực hiện bằng cách
quản lý chính diện, người ta thường tìm ra được những lợi nhuận của các kỹ thuật mới
trong khi lại chống đối việc thay đổi cơ cấu tổ chức một cách mạnh mẽ. Do đó, việc
tham gia của các chuyên gia là cần thiết trong việc thực hiện một chương trình GIS,
nhưng họ lại ít có khả năng diễn đạt một chi tiết không liên quan trong chương trình.
Thí dụ như các chuyên gia về máy tính thì thường luôn luôn tuân thủ các nguyên tắc
và kỷ luật trong công việc của họ, trong khi đó họ lại thiếu một quan điểm bao quát
được đòi hỏi có liên quan đến các khó khăn về mặt tổ chức.
Nhóm thực hiện
Quản lý Chuyên gia
trung tâm máy tính
Người sử dụng
Hình 10.4: Để đạt được thành công, một kỹ thuật mới phải được chấp nhận ở tất cả
các cấp trong một tổ chức (Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
(a) (b)
Hình 10.5: Sự thay đổi trong quan điểm khi đưa ra một kỹ thuật mới trong một tổ chức
(Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
116
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiNhư đã thảo luận ở trên, cần thiết phải có sư tham gia của các chuyên gia về
GIS, nếu không tiến trình thực hiện có thể sẽ bị đình trệ hay công việc sẽ được thực
hiện theo các chiều hướng khác không đúng với mục đích đã đề ra. Do đó việc thành
lập và duy trì các thành viên chuyên gia nên được đặt ở vị trí ưu tiên. Việc quản lý
nhân sự cho một giai đoạn chuyển giao các kỹ thuật mới nên bao gồm các yếu tố sau:
¾ Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến nhân sự
¾ Lập kế hoạch cho việc đào tạo, hay bổ sung kiến thức và sắp xếp lại vị trí
các nhân sự
¾ Nhấn mạnh rõ các công việc họ phải làm cũng như trách nhiệm của họ đối
với công việc đó
¾ Các công nhân hay người làm thuê cũng được đưa vào trong kế hoạch
¾ Xác định rõ từng vị trí cũng như lương bổng cho từng thành viên
¾ Lập kế hoạch cho sự xoay vòng các công việc
¾ Diễn đạt và trình bày cơ cấu tổ chức phù hợp và đơn giản nhất, bao gồm:
Các thành viên chính thức trong ban quản lý
Các thành viên không chính thức được phép thay thế các thành viên
chính thức trong trường hợp cấn thiết
Phân chia cụ thể các công việc cho các thành viên
Nhấn mạnh rõ mối liên hệ giữa ban điều hành và bộ phận thực hiện,
cũng như giữa và trong các tổ chức
Nên giữ lại những điều thuận lợi cũng như sức mạnh của tổ chức
Chứng nhận các thành viên cũng như các công việc của họ một cách
thích hợp
Tạo ra một môi trường với các công việc thử thách và đòi hỏi nhiều sự
tập trung cũng như suy nghĩ để cải tiến kỹ thuật của họ
Do đó, các yếu tố về mặt tổ chức quan trọng nhất có thể được tóm lược như
sau:
Các khó khăn về mặt tổ chức thường nhiều hơn các khó khăn về mặt kỹ
thuật
Việc tổ chức hay sắp xếp lại nên được xem xét kỹ lưỡng
Việc giới thiệu GIS ảnh hưởng đến những thay đổi trong chu trình hiện
có của sự trao đổi thông tin giữa các đơn vị cũng như trong đơn vị của
một tổ chức
117 Các chu trình của công việc được thay đổi sẽ điều khiển việc thay đổi tổ
chức
Ít nhất là 1/4 thành viên của một tổ chức có thể sẽ được chuyển sang các
công việc khác
Việc hợp tác điều hành phải được lập ra một cách cụ thể
Giai đoạn khởi đầu của sự lắp đặt các trang thiết bị cho GIS có thể được
tổ chức như là một đề án. Các thay đổi của tổ chức nên được thử nghiệm
trước khi đi đến việc thay đổi toàn bộ
Việc thay đổi cơ cấu tổ chức về mặt lâu dài có thể được thực hiện sau
giai đoạn thử nghiệm các trang thiết bị mới của GIS
9 Kinh phí và hướng sử dụng kinh phí như thế nào?
Một chương trình lắp đặt các hệ thống của GIS nên có một kinh phí mà nó bao
gồm cả sự phân bố các hoạt động trong khoảng thời gian của chương trình và cho phép
nó phải được kiểm chứng.
Các cơ quan thuộc về chính phủ thường phải được quyết định nên đầu tư kinh
phí vào các trang thiết bị mới dựa vào nguồn kinh phí hiện có hay trích từ quỹ sử
dụng theo tỉ lệ của thị trường.
9 Hướng tổ chức thực hiện cũng như sắp xếp các thành viên và nhiệm vụ
của họ trong chương trình như thế nào?
Về mặt thực tế, các chương trình thiết lập hệ thống GIS thường được thực hiện
dưới sự góp ý và quyết định của các thành viên trong chương trình. Vì thế, các yêu cầu
về thành phần các thành viên phải được xem xét một cách cẩn thận, và các thành viên
khi được chỉ định phải sẵn sàng làm việc một cách có hiệu quả cho chương trình ở bất
kỳ thời gian hay điều kiện nào. Về mặt nguyên tắc, điều này thường đòi hỏi các thành
viên phải được bảo đảm an tâm về các mặt từ đó họ sẽ đầu tư hết thời gian cho công
việc mà họ phải đảm trách đối với chương trình, tương tự cũng nên được áp dụng cho
các cá nhân được thuê để phục vụ cho chương trình.
Một tổ chức mạnh cũng như được hoạt động độc lập thì sẽ dễ dàng thành công
đối với bất kỳ việc thiết lập cũng như ứng dụng của GIS. Một chương trình về việc
thiết lập hệ thống GIS không cần thiết phải được lập một cách vĩnh viễn, nó có thể
được hoàn tất và giải tán khi các trang thiết bị GIS đã được đưa vào hoạt động. GIS,
máy vi tính và các chuyên viên thì thường dễ dàng tìm kiếm hơn là phải đào tạo lại các
nhân viên mới. Tất cả các chương trình nên cần những người hăng hái, say sưa với
công việc cũng như những người có thể giải quyết được những vấn đề mà chương
trình đặt ra.
Việc thuê mướn cũng như hợp đồng các chuyên gia từ bên ngoài để vào cùng
thực hiện một chương trình thì thường có lợi hơn trong chiến lược của chương trình
118
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiđó, họ không nhất thiết phải nằm trong ban điều hành cũng như ban tổ chức, mà nên
sử dụng họ như những người có thể giải quyết những khó khăn và vướng mắc trong
các lãnh vực cũng như các bất hoà hơn là những thành viên của tổ chức.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỞ ĐẦU
Kỹ thuật "Thông tin Địa lý" (Geograpgic Information System) đã bắt đầu được
sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển hơn một thập niên qua, đây là một dạng ứng
dụng công nghệ tin học (Information Technology) nhằm mô tả thế giới thực (Real
world) mà loài người đang sống-tìm hiểu-khai thác. Với những chức năng ưu việt, kỹ
thuật GIS ngày nay đang được ứng dụng trong nhiều lãnh vực nghiên cứu và quản lý,
đặc biệt trong quản lý và quy hoạch sử dụng-khai thác các nguồn tài nguyên một cách
bền vững và hợp lý.
Sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin đã đưa tin học thâm nhập
sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học và đời sống, mở ra một giai đoạn mới trong quá trình
phát triển khoa học. Hệ thống thông tin địa lý là một trong những ứng dụng rất có giá
trị của công nghệ tin học trong ngành địa lý, điều tra cơ bản, quy hoạch đô thị và cảnh
báo môi trường.
Kỹ thuật GIS đã được bắt đầu sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển hơn một
thập niên qua, với những chức năng ưu việt, kỹ thuật GIS ngày nay đang được ứng
dụng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu và quản lý.
Hệ thống thông tin địa lý là một kỹ thuật ứng dụng hệ thống vi tính số hoá, xuất
hiện trong những năm 1960 cho đến nay công nghệ này được biết đến như là một kỹ
thuật toàn cầu.
Trong sự phát triển của đất nước ta hiện nay, việc tổ chức quản lý thông tin địa
lý một cách tổng thể có thể đóng góp không nhỏ vào việc sử dụng có hiệu quả hơn
nguồn tài nguyên của đất nước.
Tập giáo trình này được thực hiện trên cơ sở tổng hợp của nhiều tài liệu trong
và ngoài nước của nhiều tác giả nhằm mục đich cung cấp cho các sinh viên một tài liệu
tổng hợp để phục vụ cho việc học tập, nghiên cứu và ứng dụng GIS trong các lãnh
vực, đặc biệt trong quản lý tài nguyên môi trường.
1MỤC LỤC
Mở đầu 1
Mục lục 2
Một số thuật ngữ viết tắt 11
Chương 1.
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 12
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 12
1.1.1. Xác định hệ thống thông tin.........................................................................12
1.1.2. Thu nhận thông tin .......................................................................................12
1.1.3. Quản lý thông tin .........................................................................................12
1.1.4. Xử lý thông tin .............................................................................................12
1.1.5. Truyền thông tin...........................................................................................12
1.1.6. Cung cấp thông tin .......................................................................................13
1.2. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN........................13
1.2.1. Nhu cầu đa dạng hoá thông tin ...................................................................13
1.2.2. Nhu cầu chính xác hoá thông tin..................................................................13
1.2.3. Xu hướng phát triển phần cứng và phần mềm hệ thống..............................13
1.2.4. Sự phát triển của kỹ thuật xử lý thông tin....................................................14
1.2.5. Sự phát triển trong xây dựng các cơ sở dữ liệu ...........................................14
1.2.6. Sự phát triển mạng thông và kỹ thuật truyền tin..........................................14
1.2.7. Sự phát triển trong kỹ thuật thu nhận và cung cấp thông tin.......................15
1.3. LỢI ÍCH VÀ NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC SỬ DỤNG KỸ THUẬT GIS 15
Chương 2 : CƠ SỞ ĐỊA LÝ HỌC 17
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA LÝ.....................................................17
2.1.1. Định nghĩa....................................................................................................17
2.1.2. Các tính chất của bản đồ ..............................................................................20
2.1.3. Các yếu tố nội dung của bản đồ địa lý.........................................................20
2.1.4. Cơ sở toán học của bản đồ địa lý .................................................................23
2.2. CÁC HỆ QUI CHIẾU BẢN ĐỒ (MAP PROJECTIONS) 26
2.2.1 Lưới chiếu bản đồ (lưới kinh vĩ tuyến).........................................................26
2.2.2. Khung bản đồ...............................................................................................32
2.2.3. Bố cục bản đồ...............................................................................................32
2
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi2.2.4. Phân mảnh bản đồ.......................................................................................32
2.2.5. Phân loại bản đồ...........................................................................................33
2.2.6. Các phương pháp biểu thị hiện tượng trên bản đồ
(các phương pháp bản đồ)......................................................................................35
Chương 3: CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ...........39
3.1 THIẾT BỊ (Hardware) ...........................................................................................39
3.1.1. Bộ xử lý trung tâm (CPU)............................................................................40
3.1.2. Bộ nhớ trong (RAM)....................................................................................40
3.1.3. Bộ sắp xếp và lưu trữ ngoài (diskette, harddisk, CD-ROM) .......................40
3.1.4. Các bộ phận dùng để nhập dữ liệu (INPUT DEVICES) .............................41
3.2. PHẦN MỀM (Software) 42
3.3. CHUYÊN VIÊN (Expertise) 44
3.4. SỐ LIỆU, DỮ LIỆU ĐỊA LÝ (Geographic data) 44
3.5. CHÍNH SÁCH VÀ QUẢN LÝ (Policy and management) 44
Chương 4: CẤU TRÚC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS 46
4.1. MÔ HÌNH THÔNG TIN KHÔNG GIAN ...........................................................46
4.1.1. Hệ thống Vector ..........................................................................................46
4.1.1.1. Kiểu đối tượng điểm (Points) ..............................................................46
4.1.1.2. Kiểu đối tượng đường (Arcs)...............................................................47
4.1.1.3. Kiểu đối tượng vùng (Polygons)..........................................................48
4.2.2. Hệ thống Raster............................................................................................49
4.2.3. Chuyển đổi cơ sở dữ liệu dạng vector và raster...........................................50
4.2.4. Thuận lợi và bất lợi của hệ thống dữ liệu raster và vector...........................51
4.2.4.1. Thuận lợi của hệ thống cơ sở dữ liệu raster .......................................51
4.2.4.2. Bất lợi của hệ thống dữ liệu raster......................................................51
4.2.4.3. Thuận lợi của hệ thống cơ sở vector ...................................................52
4.2.4.4. Bất lợi của hệ thống cơ sở dữ liệu vector............................................52
4.2. MÔ HÌNH THÔNG TIN THUỘC TÍNH.............................................................52
CHƯƠNG 5: CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS.....55
5.1. KHẢ NĂNG CHỒNG LẤP CÁC BẢN ĐỒ (Map Overlaying) 55
5.2. KHẢ NĂNG PHÂN LOẠI CÁC THUỘC TÍNH (Reclassification) 57
5.3. KHẢ NĂNG PHÂN TÍCH (SPATIAL ANALYSIS) 58
5.3.1. Tìm kiếm (Searching) ..................................................................................58
35.3.2. Vùng đệm (Buffer zone) ..............................................................................59
5.3.3. Nội suy (Spatial Interpolation).....................................................................60
5.3.4. Tính diện tích (Area Calculation) ................................................................61
Chương 6: TỔ CHỨC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS ............................................63
6.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU ..............................................63
6.2. CÁC LOẠI THÔNG TIN TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ ...........63
6.3. KIẾN TRÚC MỘT HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU...........................................................64
6.3.1. Sự trừu tượng hoá dữ liệu ............................................................................65
6.3.2. Thể hiện và lược đồ của CSDL....................................................................65
6.3.2.1. Thể hiện của CSDL (INSTANCE) .......................................................65
6.3.2.2. Lược đồ của CSDL (Scheme) ..............................................................66
6.3.2.3. Lược đồ khái niệm và mô hình dữ liệu................................................66
6.3.3. Các mô hình của CSDL ...............................................................................66
6.3.3.1. Mô hình phân cấp (HIERACHICAL) ..................................................67
6.3.3.2. Mô hình lưới (Network Model)............................................................67
6.3.3.3. Mô hình quan hệ (Relational Model) ..................................................68
6.3.4. Tính độc lập dữ liệu (Data independence)...................................................69
6.3.4.1. Sự phụ thuộc dữ liệu của các ứng dụng hiện nay ...............................69
6.3.4.2. Yêu cầu của các hệ ứng dụng..............................................................69
6.3.4.3. Định nghĩa tính độc lập dữ liệu...........................................................69
6.3.4.4. Phân loại tính độc lập dữ liệu.............................................................69
6.4. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU CỦA GIS......................................................70
6.4.1. Giới thiệu .....................................................................................................70
6.4.2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu GIS ......................................................................71
6.4.2.1. Hệ thống nhập bản đồ .........................................................................71
6.4.2.2. Hệ thống hiển thị bản đồ .....................................................................71
6.4.2.3. Hệ thống tra cứu, hỏi đáp cơ sở dữ liệu..............................................71
6.4.2.4. Hệ thống xử lý, phân tích địa lý ..........................................................71
6.4.2.5. Hệ thống phân tích thống kê................................................................71
6.4.2.6. Hệ thống in ấn bản đồ .........................................................................72
4
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương 7: HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU
(Global Positioning System-GPS)...............................................................................73
7.1. GPS LÀ GÌ ..........................................................................................................73
7.2. CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA GPS ...........................................................74
7.2.1. Bộ phận người sử dụng (User Segment) 74
7.2.2. Bộ phận không gian (Space Segment) 74
7.2.2.1. Hệ thống NAVSTAR (Mỹ) .................................................................74
7.2.2.2. Hệ thống GLONASS (Nga) ................................................................75
7.2.3 Bộ phận điều khiển (Control Segment) 75
7.3. HỆ THỐNG LÀM VIỆC NHƯ THẾ NÀO 76
7.4. GPS CHÍNH XÁC NHƯ THẾ NÀO 76
7.4.1 S/A Dithering ................................................................................................76
7.4.2 Cao độ (Elevation) ........................................................................................77
7.4.3 Vận tốc (Speed).............................................................................................77
7.5. THỰC HÀNH SỬ DỤNG GPS ...........................................................................77
7.6. THU THẬP DỮ LIỆU GPS CHO GIS 77
7.7. XÁC ĐỊNH TOẠ ĐỘ MỘT ĐIỂM .....................................................................77
Chương 8: XỬ LÝ THÔNG TIN BẢN ĐỒ TRONG GIS ........................................79
8.1. CẤU TRÚC THÔNG TIN BẢN ĐỒ...................................................................79
8.1.1. Giới thiệu .....................................................................................................79
8.1.2. Cách phản ánh các đối tượng trên bản đồ....................................................79
8.1.2.1. Sự phản ánh lại các đối tượng địa lý ..................................................79
8.1.2.2. Mô hình phân lớp đối tượng................................................................81
8.2. CHUẨN THÔNG TIN BẢN ĐỒ.........................................................................88
8.2.1. Giới thiệu ....................................................................................................88
8.2.2. Mô tả về các chuẩn ......................................................................................88
8.2.2.1. Chuẩn về hệ thống toạ độ bản đồ........................................................88
8.2.2.2. Chuẩn về các sai số.............................................................................88
8.2.2.3. Chuẩn về cách phân mảnh, đánh phiên hiệu mảnh bản đồ số............88
8.2.2.4. Chuẩn về phân lớp thông tin ...............................................................88
8.2.2.5. Chuẩn về mô hình dữ liệu lưu trữ và mô tả thông tin .........................88
Chương 9: CÁC ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ ..............90
59.1. NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ MÔI
TRƯỜNG ....................................................................................................................90
9.2. NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI..............................................90
9.3. NGHIÊN CỨU HỖ TRỢ CÁC CHƯƠNG TRÌNH QUY HOẠCH PHÁT
TRIỂN .........................................................................................................................90
9.4. CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG CỦA GIS TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN ..............................................................................91
9.4.1. Thổ nhường..................................................................................................91
9.4.2. Trồng trọt .....................................................................................................91
9.4.3. Quy hoạch thuỷ văn và tưới tiêu..................................................................91
9.4.4. Kinh tế nông nghiệp 91
9.4.5. Phân tích khí hậu 92
9.4.6. Mô hình hoá nông nghiệp ............................................................................92
9.4.7. Chăn nuôi gia súc / gia cầm .........................................................................92
9.5. CÁC BÀI TOÁN ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ GIS..................................93
9.5.1. Giới thiệu .....................................................................................................93
9.5.2. Phân loại các bài toán ứng dụng của công nghệ GIS...................................94
9.5.3. Các bài toán ứng dụng của công nghệ GIS..................................................94
9.5.3.1. Bản đồ..................................................................................................94
9.5.3.2. Trắc địa ...............................................................................................95
9.5.3.3. Viễn thám.............................................................................................95
9.5.3.4. Trong các ngành khoa học và công tác nghiên cứu............................96
9.5.3.5. Các ứng dụng trong môi trường, tài nguyên.......................................97
9.5.3.6. Các lĩnh vực ứng dụng kém thành công..............................................97
9.5.3.7. Đặc điểm của các ứng dụng cho quản lý môi trường, tài nguyên ......97
Chương 10: XÂY DỰNG KẾ HOẠCH MANG TÍNH CHIẾN LƯỢC CHO VIỆC SỬ
DỤNG GIS ..................................................................................................................99
10.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG TỔ CHỨC THỰC HIỆN HỆ
THỐNG GIS 99
10.1.1. Tổ chức hệ thống thông tin địa lý ..............................................................99
10.1.2. Cơ sở dữ liệu địa lý và cơ sở dữ liệu thuộc tính ........................................99
10.1.3. Quản trị dữ liệu và khai thác dữ liệu..........................................................100
6
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi10.1.4. Định chuẩn hệ thống và hệ thống mở ........................................................101
10.1.5. Hệ thống thông tin địa lý và mạng vi tính – Internet.................................102
10.1.6. Các vấn đề chi phí tổ chức hệ thống GIS...................................................102
10.1.7. Những hợp phần thiết yếu cho sự hoạt động thành công hệ thống GIS ....103
10.2. TIẾN TRÌNH TRIỂN KHAI MỘT HỆ THỐNG GIS 104
10.2.1. Vấn đề tổ chức ...........................................................................................104
10.2.2. Vấn đề kỹ thuật ..........................................................................................104
10.2.3. Vấn đề số liệu ............................................................................................104
10.2.4. Vấn đề huấn luyện và nhân sự ...................................................................104
10.3 KẾ HOẠCH MANG TÍNH CHIẾN LƯỢC TRONG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
GIS...............................................................................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................113
7DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng (Nguồn : Keith Clarke,
1995)....................................................................................................................17
Hình 2.2: Dạng Geoid và hình Elipxoid (Nguồn : Dorothy Freidel, 1993) ................17
Hình .2.3: Mô hình các lớp dữ liệu trong GIS.............................................................23
Hình 2.4: Phép chiếu bản đồ........................................................................................27
Hình 2.5: Các lưới chiếu hình ống, nón, phương vị (Cylindrical, Conical,
Plannar) ...............................................................................................................28
Hình 2.6: Các phương pháp chiếu hình ở khu vực xích đạo, vùng cực và vùng vĩ
độ (Nguồn : Dylan Prentiss, 2002 ).....................................................................28
Hình 2.7: Phép chiếu hình ống được hiển thị dưới dạng mặt phẳngphẳng (Nguồn:
Lâm Quang Dốc, 1996).............................................................................................29
Hình 2.8: Phép chiếu hình nón được hiển thị dưới dạng mặt phẳng (Nguồn: Lâm
Quang Dốc, 1996) .....................................................................................................29
Hình 2.9: Phép chiếu hình phương vị được hiển thị dưới dạng mặt phẳngphẳng
(Nguồn : Lâm Quang Dốc, 1996).............................................................................30
Hình 3.1: Các hợp phần thiết yếu cho công nghệ GIS 39
Hình 3.2: Các thành phần thiết bị cơ bản của GIS 40
Hình 3.3: Bảng số hoá (digitizer) ..............................................................................41
Hình 3.4: Máy quét (Scanner) (Nguồn: Weir 1988) ..................................................41
Hình 3.5: Máy in (printer) ...........................................................................................42
Hình 3.6: Máy vẽ (plotter)...........................................................................................42
Hình 4.1: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point). .................................47
Hình 4.2: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng Arc ................................................47
Hình 4.3: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng vùng (Polygon) 48
Hình 4.4: Một số khái niệm trong cấu trúc cơ sở dữ liệu bản đồ................................48
Hình 4.5: Sự biểu thị kết quả bản đồ dưới dạng Raster...............................................50
Hình 4.6: Sự chuyển đổi dữ liệu giữa raster và vector (Nguồn : Tor Bernhardsen,
1992)....................................................................................................................51
Hình 4.7: Mối quan hệ giữa thông tin bản đồ và thông tin thuộc tính (Nguồn:
Nguyễn Thế Thận, Trần Công Yên, 2000) .........................................................54
Hình 5.1: Sự thể hiện quang cảnh sự vật dưới các lớp bản đồ khác nhau 55
Hình 5.2: Nguyên lý khi chồng lắp các bản đồ 56
Hình 5.3: Việc chồng lắp các bản đồ theo phương pháp cộng....................................56
Hình 5.4: Một thí dụ trong việc chồng lắp các bản đồ. 57
Hình 5.5: Một thí dụ trong việc phân loại lại một bản đồ. 57
Hình 5.6: Biểu đồ hình và bảng của các phép toán logic (Nguồn: Phạm Vọng
Mạnh, và ctv. 1999) ............................................................................................58
8
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiHình 5.7: Ứng dụng thuật toán logic trong tìm kiếm không gian ...............................59
Hình 5.8: Bản đồ vùng đệm với các khoảng cách khách nhau (Nguồn: Robert
Shumowsky, 2005)..............................................................................................59
Hình 5.9: Nội suy khoãng cách vùng đệm đến dòng sông (Nguồn: USGS, 2005).....60
Hình 5.10: cách và kết quả nội suy điểm (Nguồn: Mary McDerby, 2002) ...61
Hình 5.11: Nội suy giá trị pH đất tại các điểm khảo sát (Nguồn: USGS, 2005).........61
Hình 6.1: Cấu trúc hệ Cơ sở dữ liệu...........................................................................65
Hình 6.2: Sơ đồ tổng quát hệ cơ sở dữ liệu ................................................................65
Hình 6.3: Bản đồ A......................................................................................................66
Hình 6.4: Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình phân cấp (Nguồn: Phạm Trọng
Mạnh, Phạm Vọng Thành, 1999).......................................................................67
Hình 6.5 Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình lưới (Nguồn: Phạm Trọng Mạnh,
Phạm Vọng Thành, 1999) ..................................................................................68
Hình 6.5 Biểu diễn bản đồ A bằng mô hình quan hệ (Nguồn: Phạm Trọng Mạnh,
Phạm Vọng Thành, 1999) ..................................................................................68
Hình 7.1: Quỹ đạo bay của 24 vệ tinh (Nguồn: Garmin, 2005)..................................73
Hình 7.2: Hệ thống định vị toàn cầu GPS (Nguồn: Garmin, 1999) ............................73
Hình 7.3: Các thành phần chính của GPS (Nguồn: Garmin, 2000) ............................74
Hình 7.4: Đồng hồ xác định thời gian trên vệ tinh (Nguồn: Garmin, 1999)...............78
Hình 8.1: Mô hình cơ sở dữ liệu bản đồ......................................................................81
Hình 8.2: Các thành phần hình học cơ sở (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001).................81
Hình 8.3: Biểu diễn bản đồ vector (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)............................82
Hình 8.4: Cấu trúc toàn đa giác (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)................................83
Hình 8.5: Đối tượng topo cơ sở (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)................................83
Hình 8.6: Đối tượng mã hoá topo(Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)..............................84
Hình 8.7: Biểu diễn raster (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001).........................................85
Hình 8.8: Sự ảnh hưởng của sự lựa chọn kích thước tế bào (Nguồn: Đặng Văn
Đức, 2001)...........................................................................................................85
Hình 8.9: Sự biểu thị kết quả bản đồ dưới dạng Raster...............................................86
Hình 8.10: Điểm dữ liệu rời rạc (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001) ...............................86
Hình 8.11: Mô hình TIN (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)...........................................86
Hình 8.12: TIN và đường bình độ(Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001) .............................87
Hình 8.13: So sánh đường bình độ và TIN (Nguồn: Đặng Văn Đức, 2001)...............87
Hình 9.1: Một thí dụ ứng dụng của GIS trong đánh giá sử dụng đất (Mohan
Sundara Rajan, 1991) ..........................................................................................93
Hình 10.1: Một điển hình cho sự khởi đầu GIS lý tưởng (Nguồn: Tor
Bernhardsen, 1992) .............................................................................................106
9Hình 10.2: Sự thay đổi tiến trình thực hiện các công việc từ liên tục (a) đến song
song (b) khi đưa các trang thiết bị GIS vào sử dụng (Nguồn: Tor
Bernhardsen, 1992) .............................................................................................107
Hình 10.3: Việc bắt đầu đưa vào sử dụng các trang thiết bị GIS sớm và trễ.
(Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) ........................................................................107
Hình 10.4: Để đạt được thành công, một kỹ thuật mới phải được chấp nhận ở tất cả các
cấp trong một tổ chức (Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) 109
Hình 10.5: Sự thay đổi trong quan điểm khi đưa ra một kỹ thuật mới trong một tổ chức
(Nguồn: Tor Bernhardsen, 1992) 109
10
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiMỘT SỐ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
LAN Local area network
WAN Wide area network
GPS Global Positioning System
GIS Geographic Information System
UTM Universal Transverse Mecator
CPU Computer Power User
RAM Random access memory
SQL Structure Query Language
DBMS Database Management System
C/A Coarse/acquisition
GLONASS Global Navigation Satellite Systems
OCS operational control system
MCS master control station
TIN Triangulated Irregular Network
AM/FM Automated Mapping/Facilities management
DEM Digital Elevation Model
2,3D Two, three Dimensions
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG
TIN
Ai cũng biết là cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật lần thứ nhất có bản chất là
quá trình cơ khí hoá, nội dung là sử dụng máy móc thay thế lao động chân tay. Kết quả
của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật này là sự ra đời của các nước công nghiệp, cơ
cấu kinh tế được chuyển đổi từ thuần tuý nông nghiệp sang công nghiệp với tỷ trọng
cao hơn nhiều lần. Từ những năm 50 con người bắt đầu cuộc cách mạng khoa học kỹ
thuật lần thứ hai có bản chất là hoá trình tin học hoá nội dung là sử dụng “công nghệ
thông tin” để thay thế một phần lao động trí óc, để trợ giúp phần điều khiển bằng trí
11tuệ của con người. Vậy chúng ta cần hiểu trước hết thế nào là công nghệ thông tin và
xu hướng phát triển hiện nay.
Công nghệ thông tin là tập hợp các ngành khoa học kỹ thuật nhầm giải quyết
vấn đề thu nhận thông tin, quản lý thông tin, xử lý thông tin, truyền thông tin và cung
cấp thông tin. Để giải quyết những vấn đề này, người ta đã tập trung vào các nội dung
sau đây:
1.1.1. Xác định hệ thống thông tin
- Xác định các thể loại thông tin, yêu cầu về chất lượng.
- Xác định các chuẩn thông tin
- Xác định hệ thống phần cứng và phần mềm hệ thống
- Xây dựng tổ chức cho toàn hệ thống
1.1.2. Thu nhận thông tin
- Kỹ thuật đo đạc để lấy số liệu
- Tổ chức hệ thống thống kê số liệu thông qua bộ máy quản lý của ngành
- Tổ chức hệ thống cập nhật dữú liệu
1.1.3. Quản lý thông tin
- Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
1.1.4. Xử lý thông tin
- Phân tích và tổng hợp hệ thống thông tin
- Giải các bài toán ứng dụng chuyên ngành
1.1.5. Truyền thông tin
- Xây dựng hệ thống đường truyền thông tin
- Giải pháp truyền thông tin trên mạng
- Hệ quản trị mạng thông tin
- Bảo vệ an toàn trên đường truyền thông tin
- Bảo mật thông tin
1.1.6. Cung cấp thông tin
- Xây dựng giao diện với người sử dụng
- Hiển thị thông theo nhu cầu
12
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- Tổ chức mạng dịch vụ thông tin
1.2. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN
1.2.1. Nhu cầu đa dạng hoá thông tin
Trước khoảng 15 năm người ta mới chỉ quan tâm tới xử lý số cho các thông tin
chữ và số vì khả năng các thiết bị tin học mới chỉ xử lý được các loại thông tin này.
Nhu cầu đã đòi hỏi con người phải xử lý thông tin đa dạng hơn như thông tin đồ hoạ,
hình ảnh động, âm thanh. Đến nay, các thể loại thông tin mà con người có thể cảm
nhận được đều đã xử lý ở dạng số; đáng kể là các thông tin đồ hoạ ở dạng raster và
vector, các thông tin multimedia ở dạng âm thanh, hình ảnh động v..v.. Trong các
dạng thông tin trên người ta rất cần quan tâm tới các thông tin về không gian mà trên
đó con người đang sống : các thông tin địa lý. Các thông tin này có liên quan trực tiếp
tới hoạt động của con người và giúp chúng ta những quyết định chính xác về hành
động của mình tác động vào môi trường.
1.2.2. Nhu cầu chính xác hoá thông tin
Thông tin cần được thu nhập chính xác là một nhu cầu đương nhiên của con
người. Đối với các thông tin chữ - số cần đảm bảo thu nhận chính xác. Điều quan
trọng cần quan tâm hơn là tính chính xác đối với các thông tin địa lý. Đó là tính chính
xác của các vị trí địa lý trong không gian và các thông tin khác gắn lên vị trí địa lý đó.
1.2.3. Xu hướng phát triển phần cứng và phần mềm hệ thống
Thiết kế phần cứng và phần mềm hệ thống cho các máy tính là một quá trình
phát triển rất sinh động. Trong những năm 1950 và 1960 những người thiết kế máy
tính đã đi theo tư tưởng tập trung, một máy tính sẽ thiết kế để đủ thực hiện mọi nhiệm
vụ của một cơ sở xử lý thông tin. Vì vậy người ta đã thiết kế và sản xuất các loại máy
tính cỡ lớn. Tất nhiên công nghệ điện tử trong giai đoạn này chưa đạt được trình độ
cao nên dung tích các loại máy tính lại càng lớn. Phần mềm hệ thống cơ bản là OS và
UNIX.
Từ những năm 1970 khi các bộ vi xử lý ra đời những người thiết kế máy tính đã
đưa ra các loại máy tính cá nhân gọi là PC với phần mềm hệ thống DOS. Các máy tính
PC lúc này góp phần quyết định trong việc xã hội hoá công nghệ thông tin. Sau đó
trong thập kỷ này hãng Microsoft đã có công lớn trong việc hình thành phẩm nền hệ
thống WINDOWS với các phiên bản 3.1xWorgroup, NT .95. Đặc biệt WINDOWS NT
đã có phiên bản chạy trên máy tính cỡ trung bình. Cho tới nay hai loại máy tính vẫn
đang song song tồn tại; máy tính cỡ lớn (mainframe) và trung bình (workstation ) với
phần mềm hệ thống UNIX là máy tính PC với phần mềm hệ thống WINDOWS. Cuộc
chạy đua giữa hai dòng máy tính này sẽ dẫn tới một sự hoà nhập nào đó trong tương
13lai khi các bộ vi xử lý đạt được tốc độ xử lý thông tin ngang cỡ với các bộ xử lý của
các máy tính trung bình.
Khoảng từ những năm 1980, người ta đã đưa ra ý tưởng hình thành hệ thống
mạng máy tính. Đây là một ý tưởng có tính cách mạng trong công nghệ thông tin và đã
làm thay đổi hướng phát triển. Đầu tiên người ta giải quyết mạng cục bộ (LAN) nhằm
nối các máy nhỏ lại với nhau để giải quyết các bài toán lớn hơn. Hệ mạng này làm cho
máy tính PC có thể tìm kiếm được một vị trí cao hơn trong ứng dụng thực tế. Sau đó
người ta đã tổ chức hệ thống thông tin toàn cầu (Intermet) làm cho thông tin được xã
hội hoá mạnh hơn và các máy tính PC càng phát huy khả năng lớn hơn. Từ việc triển
khai hệ thống internet cho từng ngành hay cho từng khu vực và hệ thống extranet cho
liên ngành hay liên khu vực. Khi các mạng thông tin được hình thành người ta lại đưa
ra một mô hình máy tính mới là NC- máy tính mạng. Đây là loại máy tính rất đơn giản
có nhiều phần cứng được sử dụng chung trên mạng.
1.2.4. Sự phát triển của kỹ thuật xử lý thông tin
Tốc độ xử lý thông tin với các bộ xử lý (CPU) hiện nay đã tăng lên hàng nghìn
lần so với 10 năm trước (ví dụ từ hệ thống 16 bít tới hệ 64 bít hiện nay). Tốc độ xử lý
cao là điều kiện để các nhà thiết kế phần mềm thực hiện các ý tưởng về định hướng
đối tượng (object- oriented), kỹ thuật liên kết OLE nhúng và nối (linking and
embeding), kỹ thuật xử lý đa nhiệm vụ (multitasking) và kỹ thuật liên kết mạng
(networking). Các kỹ thuật xử lý này có tác động mạnh tới việc tổ chức cơ sở dữ liệu,
xử lý khối lượng dữ liệu lớn và các thông tin phức tạp như địa lý.
1.2.5. Sự phát triển trong xây dựng các cơ sở dữ liệu
Trước đây máy tính được thiết kế theo quan điểm tập trung (centralized database). Thiết kế này tỏ ra lúng túng khi phải quản lý một khối lượng thông tin lớn và đa
dạng. Từ khi mạng máy tính ra đời người ta đã đưa ra quan niệm về hệ thống cơ sở dữ
liệu phân tán (dicentralized data base). Hệ CSDL phân tán vừa cho phép giải quyết tốt
bài toán với khối lượng dữ liệu lớn, vừa tạo được khả năng tương thích giữa hệ thống
thông tin với hệ thống quản lý vừa tạo điều kiện tốt cho quá trình xã hội hoá thông tin.
1.2.6. Sự phát triển mạng thông và kỹ thuật truyền tin
Quá trình phát triển mạng thông tin từ mạng cục bộ (LAN) tới các mạng diện
rộng (WAN) bao gồm intranet, extranet, hay internet đã giới thiệu ở trên. Các xa lộ
thông tin với đường truyền tốc độ cao được hình thành để nối các máy lại với nhau.
Thiết kế cụ thể các mạng là một kỹ thuật đơn thuần, ít điều cần nói đến. Vấn đề quan
trọng ở đây là cần giải quyết tốc độ truyền tin, tính an toàn khi truyền tin và đảm bảo
bí mật khi truyền tin. Các vấn đề này đang được giải quyết từng bước.
14
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi1.2.7. Sự phát triển trong kỹ thuật thu nhận và cung cấp thông tin
Cho đến nay người ta đã đạt được thành tựu khá lớn trong tốc độ xử lý thông tin
nhưng chưa đạt được kết quả như mong muốn trong kỹ thuật thu thập thông tin. Mặc
dù vậy, việc thu thập thông tin địa lý đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng. Đó là kỹ
thuật đo đạc số với các máy toàn đạc điện tử tự động (electronic totalstation), máy
định vị thu từ vệ tinh GPS (RTK GPS), máy chụp ảnh số (digital camera), máy đo sáu
số (Digital echosounder).. Điều cần quan tâm phát triển ở đây là kỹ thuật thu nhận
các thông tin chữ- số. Vì cho đến nay vẫn chưa có gì nhanh hơn bàn phím máy tính.
Để tăng nhanh tốc độ cần có sự phối hợp tốt nhất giữa mạng lưới thu nhận thông tin
với hệ thống quản lý các ngành.
Cung cấp thông tin đòi hỏi nâng cao kỹ thuật hiển thị thông tin. Hiển thị trên
màn hình, trên các thiết bị nhớ đã được giải quyết tốt nhưng việc hiển thị trên các máy
vẽ và máy in vẫn chưa đạt được tốc độ và chất lượng cần thiết.
1.3. LỢI ÍCH VÀ NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC SỬ
DỤNG KỸ THUẬT GIS
Kỹ thuật GIS là một công nghệ ứng dụng các tiến bộ của khoa học máy tính,
(computer based technology) do đó việc sử dụng GIS trong các mục tiêu nghiên cứu so
với các phương tiện cổ điển có thể mang lại những hiệu quả cao do:
Là cách tiết kiệm chi phí và thời gian nhất trong việc lưu trữ số liệu,
Có thể thu thập số liệu với số lượng lớn,
Số liệu lưu trữ có thể được cập nhật hoá một cách dễ dàng,
Chất lượng số liệu được quản lý, xử lý và hiệu chỉnh tốt,
Dễ dàng truy cập, phân tích số liệu từ nhiều nguổn và nhiều loại khác nhau,
Tổng hợp một lần được nhiều loại số liệu khác nhau để phân tích và tạo ra
nhanh chóng một lớp số liệu tổng hợp mới.
Tuy nhiên, có những trở ngại xuất hiện trong quá trình sử dụng kỹ thuật GIS,
những trở ngại này đặc biệt quan trọng là cần được cân nhắc thận trọng trong quá trình
phát triển GIS tại các nước kém và đang phát triển như Việt Nam, đó là:
Chi phí và những vấn đề kỹ thuật đòi hỏi trong việc chuẩn bị lại các số liệu
thô hiện có, nhằm có thể chuyển từ bản đổ dạng giấy truyền thống sang
dạng kỹ thuật số trên máy tính (thông qua việc số hoá, quét ảnh...)
Đòi hỏi nhiều kiến thức của các kỹ thuật cơ bản về máy tính, và yêu cầu lớn
về nguồn tài chính ban đầu.
Chi phí của việc mua sắm và lắp đặt thiết bị và phần mềm GIS khá cao.
15 Trong một số lĩnh vực ứng dụng, hiệu quả tài chánh thu lại thấp.
Đặc biệt trong nông nghiệp, GIS có 3 điểm thuận lợi chính khi được so sánh với
cách quản lý bản đổ bằng tay trước đây:
Chúng là một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu
đặc biệt là các bản đổ.
Chúng có thể cho ra những kết quả dưới những dạng khác nhau như các bản
đổ, biểu bản, và các biểu đổ thống kê,..
Chúng là một công cụ đắc lực cho các nhà khoa học đặc biệt về lãnh vực
nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả năng thích nghi của các
kiểu sử dụng đất, quản lý và xử lý các bản đồ giai thửa trong quản lý đất
đai,..Nó giúp cho các nhà làm khoa học đó khả năng phân tích các nguyên
nhân và những ảnh hưởng và kiểm chứng những biến đổi trong hệ thống
sinh thái cũng như khả năng thích ứng của việc thay đổi một chính sách đối
với người dân.
16
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương 2: CƠ SỞ ĐỊA LÝ HỌC
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA LÝ
2.1.1. Định nghĩa
Bản đồ địa lý là sự biểu thị thu nhỏ qui ước của bề mặt trái đất lên mặt phẳng,
xây dựng trên cơ sở toán học với sự trợ giúp và sử dụng các ký hiệu qui ước để phản
ánh sự phân bố, trạng thái và mối quan hệ tương quan của các hiện tượng thiên nhiên
và xã hội được lựa chọn và khái quát hoá để phù hợp với mục đích sử dụng của bản đồ
và đặc trưng cho khu vực nghiên cứu.
Hình 2.1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng (Nguồn : Keith Clarke,
1995)
a. Bản đồ như mô hình toán học
Chúng ta biết trái đất có dạng Geoid, nhưng trong thực tế được coi là hình
Elipxoid có kích thước và hình dạng gần đúng như hình Geoid.
Hình 2.2: Dạng Geoid và hình Elipxoid (Nguồn : Dorothy Freidel, 1993)
Khi biểu thị lên mặt phẳng một phần nhỏ bề mặt trái đất (trong phạm vi
20x20km) thì độ cong trái đất có thể bỏ qua. Trong trường hợp này các đường thẳng
đã đo trên thực địa được thu nhỏ theo tỷ lệ qui định và biểu thị trên giấy không cần
hiệu chỉnh độ cong của trái đất. Những bản vẽ như thế gọi là bình đồ.
17Trên bình đồ, tỷ lệ ở mọi nơi và mọi hướng đều như nhau. Trên bản đồ biểu thị
toàn bộ trái đất hay một diện tích lớn thì độ cong của trái đất là không thể bỏ qua.
Việc chuyển từ mặt Elipxoid lên mặt phẳng được thực hiện nhờ phép chiếu bản
đồ. Các phép chiếu biểu hiện quan hệ giữa toạ độ các điểm trên mặt đất và toạ độ các
điểm đó trên mặt phẳng bằng các phương pháp toán học. trong trường hợp này, các
phần tử nội dung bản đồ giữ đúng vị trí địa lý, nhưng sẽ có sai số về hình dạng hoặc
diện tích. Bề mặt trái đất được biểu thị trên bản đồ với mức độ thu nhỏ khác nhau tại
những phần khác nhau của nó, có nghĩa là tỷ lệ ở những điểm khác nhau trên bản đồ
cũng khác nhau. Có thể biểu thị mặt cầu trái đất trên mặt phẳng theo nhiều cách khác
nhau. Nếu dùng các phép chiếu khác nhau và tuân theo các điều kiện toán học nhất
định đặt ra cho sự biểu thị đó.
Ví dụ: người ta cần những phép chiếu đồng góc hay đồng diện tích. Muốn vậy,
theo những điều kiện nhất định tính toạ độ các giao điểm của kinh tuyến và vĩ tuyến.
Dựa theo những điểm này dựng hệ lưới kinh vĩ tuyến gọi là lưới bản đồ. Lưới bản đồ
dùng làm cơ sở để chuyển vẽ toàn bộ nội dung còn lại của bản đồ
b. Mô hình thực tiễn
Trên bản đồ người ta thể hiện các đối tượng và hiện tượng có trên mặt đất trong
thiên nhiên, xã hội và các lĩnh vực hoạt động của con người.
Các yếu tố nội dung của bản đồ là:
- Thuỷ hệ
- Địa hình bề mặt
- Dân cư
- Đường giao thông
- Ranh giới hành chánh - chính trị
- Lớp phủ thổ nhường - thực vật
- Các đối tượng kinh tế xã hội
Các yếu tố kể trên được thể hiện trên bản đồ địa lý chung và trên một số các bản
đồ chuyên đề.
Bản đồ chuyên đề có các yếu tố nội dung riêng đặc trưng cho từng loại như thổ
nhường địa chất. Trên các bản đồ chuyên đề các yếu tố địa lý chung được thể hiện với
các mức độ khác nhau phụ thuộc vào giá trị của chúng trong việc nêu bật các yếu tố
chính của bản đồ chuyên đề. Chúng ta sẽ trở lại với nội dung của bản đồ chuyên đề ở
phần sau.
c. Bản đồ như mô hình qui ước
18
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiCác yếu tố nội dung của bản đồ được thể hiện bằng những ký hiệu qui ước. Các
ký hiệu thể hiện vị trí, hình dáng kích thước của đối tượng trong thực tế, ngoài ra còn
thể hiện một số đặc trưng về số lượng và chất lượng.
Phân ra 3 loại ký hiệu:
• Ký hiệu theo tỷ lệ - vùng
• Ký hiệu theo tỷ lệ - đường
• Ký hiệu phi tỷ lệ - điểm
Việc thể hiện kích thước và các đặc trưng khác đối tượng trên bản đồ đạt được
bằng cách sử dụng màu sắc, cấu trúc của ký hiệu và các ghi chú kèm theo.
Việc sử dụng hệ thống ký hiệu qui ước cho phép chúng ta:
- Biểu thị toàn bộ bề mặt trái đất hay những khu vực lớn trong một bản đồ giúp
chúng ta nắm bắt những điểm quan trọng không thể thể hiện với tỷ lệ nhỏ. Điều
đó là không thể nếu sử dụng những mô hình không gian kiểu ảnh hàng không.
- Thể hiện bề mặt lồi lõm của trái đất lên mặt phẳng
- Phản ánh các tính chất bên trong của sự vật, hiện tượng
- Thể hiện sự phân bố, các quan hệ của sự vật, hiện tượng một cách trực quan
- Loại bỏ những mặt ít giá trị, các chi tiết vụn vặt không đặc trưng hay đặc trưng
cho các đối tượng riêng lẻ, mặt khác nêu bật các tính chất căn bản, các tính chất
chung. Ký hiệu giữ những nét đặc trưng trên trên các bản đồ khác nhau về tỷ lệ
và thể loại. Như vậy tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng các bản đồ khác
nhau.
d. Lựa chọn và tổng quát hoá (TQH)
Các bản đồ với tỷ lệ, đề tài với mục đích sử dụng khác nhau có những yêu cầu
khác nhau về các yếu tố nội dung. Tổng quát hoá bản đồ là phương pháp thể hiện và
phát hiện những nét chủ yếu và điển hình đặc trưng cho các hiện tượng được phản ánh.
Tổng quát hoá là bắt buộc khi ta xây dựng những mô hình thu nhỏ. Tổng quát hoá bản
đồ được thực hiện bằng cách:
- Chọn lọc các đối tượng và hiện tượng được biểu thị
- Khái quát các đặc trưng về số lượng và chất lượng
- Thay thế các đối tượng riêng lẻ bằng những đối tượng bao quát
- Khái quát hình vẽ biểu thị các đối tượng và hiện tượng
Tổng quát hoá dẫn đến mâu thuẫn (xung khắc) giữa những yêu cầu về độ chính
xác hình học và phù hợp địa lý của bản đồ song tổng quát hoá là bắt buộc với khi xây
dựng bất kỳ model thu nhỏ nào. Tổng quát hoá ở một mức độ nào đó được dùng như
19phương tiện trừu tượng hoá và nhận thức .Tổng quát hoá đem lại cho bản đồ những giá
trị mới. Như vậy, cơ sở toán học, sự tổng quát hoá các yếu tố nội dung và sự thể hiện
các đối tượng và hiện tượng bằng các ký hiệu qui ước là 3 đặc tính cơ bản phân biệt
giữa bản đồ và các hình thức biểu thị bề mặt trái đất khác.
2.1.2. Các tính chất của bản đồ
- Tính trực quan: bản đồ cho ta khả năng bao quát và tiếp thu nhanh chóng những
yếu tố chủ yếu và quan trọng nhất của nội dung bản đồ. Nó phản ánh các tri thức về
các đối tượng (hiện tượng) được biểu thị bằng bản đồ, người sử dụng có thể tìm ra
những qui luật của sự phân bố các đối tượng và hiện tượng
- Tính đo được: có liên quan chặt chẽ với cơ sở toán học của bản đồ. Căn cứ vào
tỷ lệ, phép chiêu, vào thang bậc của các dấu hiệu qui ước, người sử dụng có khả năng
xác định các trị số khác nhau như: toạ độ, biên độ, khoảng cách, diện tích, thể tích, góc
phương hướng. Chính nhờ tính chất này mà bản đồ được dùng làm cơ sở để xây dựng
các mô hình toán học của các hiện tượng địa lý, giải quyết các bài toán khoa học và
thực tiễn.
- Tính thông tin: khả năng lưu trữ và truyền đạt cho người sử dụng.
2.1.3. Các yếu tố nội dung của bản đồ địa lý
a. Thuỷ hệ
Gồm các đối tượng thuỷ văn: biển, sông, kênh, hồ, các hồ chứa nước nhân tạo,
mạch nước, giếng, mương máng, ... các công trình thuỷ lợi khác và giao thông thuỷ:
bến cảng, cầu cống, thuỷ điện, đập. Theo giá trị giao thông chia sông thành tàu bè đi
lại được hay không, theo tính chất dòng chảy: có dòng chảy hay khô cạn một mùa,...
nguồn nước: tự nhiên nhân tạo các kiểu đường bờ. Khi thể hiện thuỷ hệ người ta dùng
các ký hiệu khác nhau ho phép phản ánh đầy đủ nhất các đặc tính. Bằng những ký hiệu
bổ sung, giải thích con số,... thể hiện các đặc tính như: chiều rộng, sâu tốc độ hướng
dòng chảy, chất đáy, điểm đường bờ chất lượng nước,... đối với những đối tượng quan
trọng ta ghi chú tên gọi địa lý của chúng. Trên bản đồ sông được thể hiện bằng một
hay hai nét phụ thuộc vào độ rộng trên thực địa mức độ quan trọng và tỷ lệ bản đồ.
b. Điểm dân cư
Là một trong các yếu tố quan trọng nhất của bản đồ địa hình được đặc trưng bởi
kiểu cư trú: (TT,TN), dân số ý nghĩa hành chính chính trị. Đặc điểm của dân cư được
biểu thị bằng độ lớn màu sắc, kiểu dáng của ký hiệu và ghi chú tên gọi.
Ví dụ: trên bản đồ địa hình tỷ lệ 1/5000 biểu thị tất cả các công trình xây dựng theo
tỷ lệ, đặc trưng của vật liệu xây dựng ...
)
Do đó một kế hoạch mang tính chiến lược nên đề ra và làm sáng tỏ các vấn đề
sau:
9 Các công việc nào hay dữ liệu nào cần thiết phải được xử lý với GIS?
Nguồn số liệu hiện có, các đường dây thông tin, sự phân tích các sản phẩm và
lợi nhuận là cơ sở cho việc hình dung ra những gì cần thiết phải được xử lý bằng GIS.
Các hình thức đó bao gồm:
Các công việc nào sẽ được thay bởi GIS?
Các hồ sơ hay dữ liệu nào sẽ được thay thế bởi các dữ liệu GIS?
9 Các nguồn số liệu sắp tới sẽ là những gì, bao nhiêu?
Việc mô tả các nguồn số liệu sẽ có sắp tới phải liên quan đến các mục đích cần
thiết phải được giải quyết. Việc so sánh nguồn số liệu sẽ có với nguồn số liệu đang có
sẽ giúp chỉ ra các công việc nào cần thiết giải quyết và các công việc nào phải được
thêm vào cũng như các công việc nào nên được kiểm chứng.
Đối với các cơ quan hay tổ chức chính phủ, việc thay đổi toàn bộ nguồn số liệu
do nguyên nhân của việc thay đổi cách quản lý thông thường với cách quản lý bằng
GIS, chúng có thể được xem như là sự thay đổi từ hình thức liên tục đến hình thức
song song. Các tiến trình công việc được trình bày qua hình sau đây:
113( a ) ( b )
Hình 10.2: Sự thay đổi tiến trình thực hiện các công việc từ liên tục (a) đến
song song (b) khi đưa các trang thiết bị GIS vào sử dụng (Nguồn : Tor Bernhardsen,
1992)
9 Khi nào sẽ bắt đầu thực hiện chương trình sử dụng GIS?
Nhìn chung, sự khởi đầu cho việc sử dụng và ứng dụng GIS càng trễ thì kinh
phí của việc thu thập và xử lý số liệu cũng như thời gian sẽ cao và dài hơn trước khi
lợi nhuận được thu hồi. Tóm lại, các yếu tố ảnh hưởng đến việc quyết định khi nào thì
bắt đầu việc sử dụng và ứng dụng GIS được trình bày như sau:
Các kỹ thuật có liên quan thì hiện hữu nhưng chúng ta không biết bằng cách
nào để khai thác nó
Việc trì hoãn sẽ hoãn lại việc thu hồi lợi nhuận và từ đó lợi nhuận thu được
từ các chương trình ít đi
Tất cả các kỹ thuật cũng như tiến bộ hiện nay đều được diễn tiến liên tục do
đó sẽ không có một thời gian tốt nhất cho việc khởi sự GIS.
Giá tích lũy
Lãi tích lũy
◘
0 1 2 3 4 5 6 7 8 Thời gian
Hình 10.3: Việc bắt đầu đưa vào sử dụng các trang thiết bị GIS sớm và trễ.
(Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
(Nếu bắt đầu sớm thì kết quả tỉ số lợi nhuận sẽ cao hơn bắt đầu trễ)
9 Mức độ đầu tư cho chương trình là bao nhiêu?
Việc chọn lựa một quyết định được thực hiện trong việc đầu tư thường gặp
những trở ngại giữa việc đầu tư các kỹ thuật mới khi so sánh giữa những chi phí thông
114
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phithường và việc đầu tư cho các trang thiết bị mắc tiền hơn. Do đó, một số hướng dẩn
cho các mức độ đầu tư có thể được tóm tắt như sau:
Các suy nghĩ thì to lớn nhưng khi bắt đầu cần thiết phải thận trọng
Xây dựng các đầu tư lớn sau khi thực hiện các chương trình thử nghiệm thí
điểm
Trong việc thay đổi từ cách quản lý và ứng dụng thông thường bằng cách
quản lý GIS, việc đầu tư chính nên tập trung vào các phương tiện, trang thiết
bị cho giai đoạn khởi đầu, từ đó chương trình sẽ mang lại nhiều lợi nhuận
hơn.
Các số liệu thu thập được nên nhanh chóng chuyển đổi sang các số liệu số
(digital form)
Càng nhiều đề tài được thực hiện trên cùng một vùng càng gia tăng lợi ích
cũng như lợi nhuận cho người sử dụng
9 Phạm vi hoạt động của chương trình hay GIS là bao nhiêu?
Về nguyên tắc, một quyết định cơ bản để thực hiện một chương trình trong một
phạm vi nào đó của GIS có thể thu thập các số liệu số (digital) cho một phạm vi rộng
của các vùng hay các thông tin đầy đủ cho một số vùng nào đó của một hoạt động ở
mức độ chi tiết và nó sẽ thay đổi rất nhanh. Do đó, diễn tiến của vấn đề kinh tế đối với
tỉ số lợi nhuận là một thông số quan trọng nhất. Tóm lại, một hướng dẫn cho một phạm
vi hoạt động của GIS có thể được tóm lược như sau:
Ít nhất phải có 1 đề tài bao trùm cho một vùng hay một khu vực cần thiết
nào đó phải được chuyển đổi trước khi lợi nhuận được thu hồi.
Khi đã chuyển sang GIS thì tất cả các số liệu xử lý theo cách trước đây nên
được chuyển toàn bộ sang hình thức của GIS, tránh việc sử dụng hay xử lý
đồng thời số liệu theo cách xử lý thông thường và theo cách của GIS.
Việc tổ chức bộ phận quản lý cho một phạm vi hay cho một vùng nào đó
nhất thiết phải được ưu tiên chú trọng, trong khi đó các tổ chức điều hành
của một chương trình về cơ bản ít cần thiết hơn.
9 Sự sắp xếp tổ chức đơn vị cơ quan như thế nào?
Hiệu quả của việc khai thác và khám phá các kỹ thuật mới trong một đơn vị hay
tổ chức thường thay đổi tuỳ vào các chuỗi công việc mà nó ảnh hưởng đến toàn bộ cơ
cấu tổ chức. Về thực tế, việc thay đổi cơ cấu tổ chức có thể gặp nhiều khó khăn vì cơ
cấu tổ chức củ đã được ổn định, do đó sẽ gặp khó khăn khi xây dựng một cơ cấu tổ
chức mới. Việc thay đổi cơ cấu tổ chức cũng sẽ thay đổi các thành viên và các nhân sự
có liên quan và việc thay đổi các thành viên luôn đưa đến mối liên hệ giữa con người,
115điều đó chắc sẽ đưa đến những khó khăn trong việc điều hành cũng như tiên đoán
những sự việc sẽ xảy ra.
Về nguyên tắc, các khó khăn về mặt kỹ thuật có thể được giải quyết theo chiều
thăng tiến bằng việc mua sắm và cài đặt thêm các trang thiệt bị mới, cũng như các
phần mềm mới,.. mặc dù nó sẽ đòi hỏi nhiều kinh phí, tuy nhiên đối với các chương
trình được lập kế hoạch và điều hành tốt, chi phí đó sẽ không đáng kể. Trong khi đó,
việc thay thế các thành viên trong ban điều hành thì lại không theo chiều thăng tiến và
có thể phát sinh ra những khó khăn và trở ngại không theo ý muốn. Từ đó, việc tổ
chức sắp xếp lại cơ cấu tổ chức thường đòi hỏi sự chú ý trong việc quản lý một cách
thường xuyên và liên tục hơn là việc chú ý vào các khó khăn về mặt kỹ thuật.
Một chương trình mang lại một kết quả tốt thường được thực hiện bằng cách
quản lý chính diện, người ta thường tìm ra được những lợi nhuận của các kỹ thuật mới
trong khi lại chống đối việc thay đổi cơ cấu tổ chức một cách mạnh mẽ. Do đó, việc
tham gia của các chuyên gia là cần thiết trong việc thực hiện một chương trình GIS,
nhưng họ lại ít có khả năng diễn đạt một chi tiết không liên quan trong chương trình.
Thí dụ như các chuyên gia về máy tính thì thường luôn luôn tuân thủ các nguyên tắc
và kỷ luật trong công việc của họ, trong khi đó họ lại thiếu một quan điểm bao quát
được đòi hỏi có liên quan đến các khó khăn về mặt tổ chức.
Nhóm thực hiện
Quản lý Chuyên gia
trung tâm máy tính
Người sử dụng
Hình 10.4: Để đạt được thành công, một kỹ thuật mới phải được chấp nhận ở tất cả
các cấp trong một tổ chức (Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
(a) (b)
Hình 10.5: Sự thay đổi trong quan điểm khi đưa ra một kỹ thuật mới trong một tổ chức
(Nguồn : Tor Bernhardsen, 1992)
116
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiNhư đã thảo luận ở trên, cần thiết phải có sư tham gia của các chuyên gia về
GIS, nếu không tiến trình thực hiện có thể sẽ bị đình trệ hay công việc sẽ được thực
hiện theo các chiều hướng khác không đúng với mục đích đã đề ra. Do đó việc thành
lập và duy trì các thành viên chuyên gia nên được đặt ở vị trí ưu tiên. Việc quản lý
nhân sự cho một giai đoạn chuyển giao các kỹ thuật mới nên bao gồm các yếu tố sau:
¾ Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến nhân sự
¾ Lập kế hoạch cho việc đào tạo, hay bổ sung kiến thức và sắp xếp lại vị trí
các nhân sự
¾ Nhấn mạnh rõ các công việc họ phải làm cũng như trách nhiệm của họ đối
với công việc đó
¾ Các công nhân hay người làm thuê cũng được đưa vào trong kế hoạch
¾ Xác định rõ từng vị trí cũng như lương bổng cho từng thành viên
¾ Lập kế hoạch cho sự xoay vòng các công việc
¾ Diễn đạt và trình bày cơ cấu tổ chức phù hợp và đơn giản nhất, bao gồm:
Các thành viên chính thức trong ban quản lý
Các thành viên không chính thức được phép thay thế các thành viên
chính thức trong trường hợp cấn thiết
Phân chia cụ thể các công việc cho các thành viên
Nhấn mạnh rõ mối liên hệ giữa ban điều hành và bộ phận thực hiện,
cũng như giữa và trong các tổ chức
Nên giữ lại những điều thuận lợi cũng như sức mạnh của tổ chức
Chứng nhận các thành viên cũng như các công việc của họ một cách
thích hợp
Tạo ra một môi trường với các công việc thử thách và đòi hỏi nhiều sự
tập trung cũng như suy nghĩ để cải tiến kỹ thuật của họ
Do đó, các yếu tố về mặt tổ chức quan trọng nhất có thể được tóm lược như
sau:
Các khó khăn về mặt tổ chức thường nhiều hơn các khó khăn về mặt kỹ
thuật
Việc tổ chức hay sắp xếp lại nên được xem xét kỹ lưỡng
Việc giới thiệu GIS ảnh hưởng đến những thay đổi trong chu trình hiện
có của sự trao đổi thông tin giữa các đơn vị cũng như trong đơn vị của
một tổ chức
117 Các chu trình của công việc được thay đổi sẽ điều khiển việc thay đổi tổ
chức
Ít nhất là 1/4 thành viên của một tổ chức có thể sẽ được chuyển sang các
công việc khác
Việc hợp tác điều hành phải được lập ra một cách cụ thể
Giai đoạn khởi đầu của sự lắp đặt các trang thiết bị cho GIS có thể được
tổ chức như là một đề án. Các thay đổi của tổ chức nên được thử nghiệm
trước khi đi đến việc thay đổi toàn bộ
Việc thay đổi cơ cấu tổ chức về mặt lâu dài có thể được thực hiện sau
giai đoạn thử nghiệm các trang thiết bị mới của GIS
9 Kinh phí và hướng sử dụng kinh phí như thế nào?
Một chương trình lắp đặt các hệ thống của GIS nên có một kinh phí mà nó bao
gồm cả sự phân bố các hoạt động trong khoảng thời gian của chương trình và cho phép
nó phải được kiểm chứng.
Các cơ quan thuộc về chính phủ thường phải được quyết định nên đầu tư kinh
phí vào các trang thiết bị mới dựa vào nguồn kinh phí hiện có hay trích từ quỹ sử
dụng theo tỉ lệ của thị trường.
9 Hướng tổ chức thực hiện cũng như sắp xếp các thành viên và nhiệm vụ
của họ trong chương trình như thế nào?
Về mặt thực tế, các chương trình thiết lập hệ thống GIS thường được thực hiện
dưới sự góp ý và quyết định của các thành viên trong chương trình. Vì thế, các yêu cầu
về thành phần các thành viên phải được xem xét một cách cẩn thận, và các thành viên
khi được chỉ định phải sẵn sàng làm việc một cách có hiệu quả cho chương trình ở bất
kỳ thời gian hay điều kiện nào. Về mặt nguyên tắc, điều này thường đòi hỏi các thành
viên phải được bảo đảm an tâm về các mặt từ đó họ sẽ đầu tư hết thời gian cho công
việc mà họ phải đảm trách đối với chương trình, tương tự cũng nên được áp dụng cho
các cá nhân được thuê để phục vụ cho chương trình.
Một tổ chức mạnh cũng như được hoạt động độc lập thì sẽ dễ dàng thành công
đối với bất kỳ việc thiết lập cũng như ứng dụng của GIS. Một chương trình về việc
thiết lập hệ thống GIS không cần thiết phải được lập một cách vĩnh viễn, nó có thể
được hoàn tất và giải tán khi các trang thiết bị GIS đã được đưa vào hoạt động. GIS,
máy vi tính và các chuyên viên thì thường dễ dàng tìm kiếm hơn là phải đào tạo lại các
nhân viên mới. Tất cả các chương trình nên cần những người hăng hái, say sưa với
công việc cũng như những người có thể giải quyết được những vấn đề mà chương
trình đặt ra.
Việc thuê mướn cũng như hợp đồng các chuyên gia từ bên ngoài để vào cùng
thực hiện một chương trình thì thường có lợi hơn trong chiến lược của chương trình
118
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiđó, họ không nhất thiết phải nằm trong ban điều hành cũng như ban tổ chức, mà nên
sử dụng họ như những người có thể giải quyết những khó khăn và vướng mắc trong
các lãnh vực cũng như các bất hoà hơn là những thành viên của tổ chức.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: