BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO DAI HOC HUE
TRUONG DAI HOC KHOA HOC
HO SY NGHIA
XAY DUNG HE THONG THONG TIN HO TRO QUAN LY CAC CO SO GIAO DUC NGHE
NGHIEP TAI TINH QUANG TRI
LUAN VAN THAC SI KHOA HOC
CONG NGHE THONG TIN
Thừa Thiên Huế, 2019
Trang 2
MỞ ĐẦU
Hệ thống thông tin là sự kết hợp của phần cứng, phần mềm và mạng truyền thông được xây dựng và sử dụng đề thu thập, tạo và phân phối các dữ liệu, thông tin và tri thức hữu ích một cách đặc trưng trong bối cảnh của tổ chức Các tổ chức sử dụng các hệ thống thông tin với nhiều mục đích khác nhau: đạt được lợi thế cạnh tranh, nắm bắt được nhiều khách hàng hơn hoặc cải tiến dịch vụ Trong bối cảnh nền kinh tế tri thức hiện tại và tương lai, việc xây dựng một hệ thống thông tin nhằm hỗ trợ cho các tô chức là một nhu cầu tất yếu Hệ thống thông tin tác động đến mọi người làm việc trong các tổ chức, đặc biệt là các nhân viên làm việc trong lĩnh vực Công nghệ thông tin
Trang 3phức tạp Vì thực hiện theo nguyên tắc tuần tự các pha nên sau khi đã kết thúc một pha, người ta có thê không cần phải bận tâm đến nó nữa Nếu ở pha trước còn lỗi thì các pha sau sẽ phải tiếp tục chịu ảnh hưởng của lỗi đó Mặt khác hầu hết các dự án thường phải tuân thủ theo một kế hoạch chung đã ấn định từ trước Kết quả sẽ khó mà được như ý với một thời gian quy định
1.4.2 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống bán cấu trúc
Một loạt các bước “boftom-up” như viết lệnh và kiểm thử được thay thế bằng giai đoạn hoàn thiện “top-down” Nghĩa là các modun mức cao được viết lệnh và kiểm thử trước rồi đến các modun chỉ tiết ở mức thấp hơn Pha thiết kế
cô điển được thay bằng thiết kế có câu trúc Nhược điểm: Người thiết kế nói
chung liên lạc rất ít với phân tích viên hệ thống và cả hai chẳng có liên hệ nào với người sử dụng Quá trình phân tích và thiết kế gần như là tách ra thành hai pha độc lập
1.4.3 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống có cầu trúc
Phương pháp này bao gồm 9 hoạt động: Khảo sát, phân tích, thiết kế, bổ sung, tạo sinh, kiểm thử xác nhận, bảo đảm chất lượng, mô tả thủ tục, biến đối cơ sở dữ liệu, cài đặt Các hoạt động có thể thực hiện song song Chính khía cạnh không tuần tự này mà thuật ngữ “pha” được thay thế bởi thuật ngữ “hoạt động” ( “pha” chỉ một khoảng thời gian trong một dự án trong đó chỉ có một hoạt động được tiến hành) Mỗi hoạt động có thể cung cấp những sửa đổi phù hợp cho một hoặc nhiều hoạt động trước đó
1.5 TONG QUAN VE HE THONG THONG TIN QUAN LY GIS 1.5.1 Dinh nghia GIS
Co nhiéu dinh nghia vé GIS (Geographic Information System — Hé théng Thông tin Địa lý), tuy nhiên một cách định nghĩa GIS như là một hệ thống thông tin đặc biệt có ý nghĩa đối với việc xây dựng và sử dụng CSDL
Tiêu biểu là hai định nghĩa sau:
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn này, trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới PGS TS Lê Mạnh Thạnh, Khoa CNTT trường Đại học khoa học - Đại Học Huế đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, định hướng, đóng góp những ý kiến quý báu trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô trong Khoa Công nghệ thông tin, Phòng Đào tạo Sau đại học, Trường Đại học Khoa học - Đại học Huế đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tơi hồn thành khóa học Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người luôn khuyến khích và giúp đỡ tơi trong mọi hồn cảnh khó khăn Tôi xin cảm on S6 GD&DT Quang Tri, cơ quan và các đồng nghiệp đã hết sức tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn
Thừa Thiên Huế, tháng 10 năm 2019
Học viên
Trang 5MỤC LỤC MỤC LỤC 25222 2121122122121122112121212121222122 2e II DANH MỤC CÁC HÌNH 22 22251212212212211121121222222222 xe VI DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 52 222122122122122121121212 x56 VII MỞ ĐẦU 22 22 522122121121121121221211212112212121121212222 re 1 CHUONG 1 ooceecceccsecessessesesesseseetesetetetesesvesevtitesesettitteissresitesetiesiutetnsreteeseeen 5 TONG QUAN VE HE THONG THONG TIN QUAN LY
1.1 HE THONG THÔNG TIN QUẢN LÝ . -
1.2 CAC HE THONG THONG TIN QUAN LY THONG DỤNG 6
1.3 CAC THANH PHAN CỦA HỆ THÓNG THÔNG TIN QUẢN LÝ 9
1.4 CAC PHUONG PHAP PHAN TICH VA THIET KE THONG TIN 10
1.4.1 Phương pháp thiết kế hệ thống cô điền (thiết kế phi cấu trúc) 10
1.4.2 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống bán cấu trúc 11
1.4.3 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống có cấu trúc 11
1.5 TỎNG QUAN VẺ HỆ THÓNG THÔNG TIN QUẢN LÝ GIS 11 1.5.1 Định nghĩa GI§ 32112122111 112 thà Hà Hà tà ra 11 1.5.2 Thành phần của GIS 22 2221 2122122121121212212.22 6 13 1.5.3 Mô hình dữ liệu . - 5-5: 22221 1212212121112 1.122 cxe 16 1.5.4 Chức năng GIS SH Hàn Hà Hà Hành nà 19 1.6 TIỂU KẾT CHƯƠNG l - 2222222 2222252125122123123122122122122122 2 2e 19 CHƯNG 2 - 52 12 2221212112211111212221112 1111221121212 rg 20 MỘT SỐ KỸ THUẬT XÂY DỰNG GIS 25222222222 22222 2xx 20 2.1 MAP INEO 20 2222212221221 211 11212111112112112112211121122 ra 20 2.1.1 Giao diện MAP INFO 222.21 1 1222212121212 rre 20
2.1.2 Các thanh công cụ MAP.INEO 2 c2 nhe 21
Trang 62.1.4 Ưu và nhược điểm của Mapinf0 2-5222 2122122121122.122e 29 2.2 ARCGIR 0 2212221 2211211221122112211221121121211122121221221rea 30 2.2.1 Cấu trúc, tổ chức dữ liệu trong ARCGIS: -. 31 2.2.2 Phần mềm ARCGIS Desktop - 5252 S212212212212212221.2 xe 32 2.2.3 Giao diện phần mềm AreGIS Desktop 2-2225 222 22222 32 2.2.4 Khởi động ARCMAP S2 2221 2221222222222.2222 re 33
2.2.5 Đặt các tham số cho DATAERAME - 1 2s 3212121 53232115 1x2 33 2.2.6 Tạo mới và nhập dữ liệu . 5c 22s Snnhnriererrerrrre 37
2.3 ARCGIS ONLINE -.- 25-222 2212221221122112111221111221121121221122 2e 40
2.3.1 Giao diện ArcGIS Online - c1 1 1211121212155 5152552211111 11k key 41
2.3.2 Các chức nang: oo cee eceecceeeceeeeceeeeeeenteeneeensecnseesseeteeneeneeneeens 41
2.3.3 Tao ban dé ty dit liệu đã được tạo lap tr ArcGIS Destop 42
2.3.4 Ưu vanhuge diém cta ArcGIS 0.0 ccccccccceccsccsscessessesstestesesseesees 42 2.4 LUA CHON CONG CU ARCGIS TRONG VIEC XAY DUNG HE
s;9)/exy›(9)/czin c7 a4i 43
2.5 TIỂU KÉT CHƯNG 2 ¿5-2223 1221221231 5122121211221221221221 E2 2e 44
CHƯƠNG 3 0 2121 21212212122121112111121221121121212212 re 45
XÂY DỰNG HỆ THÓNG HỖ TRỢ QUẢN LÝ CÁC TRUNG TÂM GIÁO
DỤC NGHẺ NGHIỆP — GIAO DUC THUONG XUYEN TREN DIA BAN
TỈNH QUẢNG TRỊ 5c c2 1 12122121211212112121221 21111 rrrre 45
5T PITÁT BTIEU BẠT TOẠN tootntnoiptthnt DEOEDGISGEDNGEIEUUSIEEDNEDtA 45 3.2 THIET KE HE THONG THONG TIN CAC TRUNG TAM GDNN - GDTX
TINH QUANG TRI ooeececececcecececsssesecsvsssesscscsssssscsvsvevsevsvsvsusecsvsvsvsessesvsvsasecsvanseees 45 3.2.1 Quy trình thiết kế hệ théng théng tin ccc 2222 2 46 3.2.2 Quy trình thiết kế bản đồ trực tuyến - 222221 22E2222E2 e2 47
3.3 KHẢO SÁT, THU THẬP CSDL 48 3.4 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KÉ CSDL GIS :-2-52522 2 5zc5xzzxcsce2 49
Trang 73.4.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu phi không gian - 22222222 222222 50
3.5 XỬ LÝ DỮ LIỆU -.- 5:2: 22 22 22212212232321221221221221221211221 12121 51
3.5.1 Phiếu thu thap théng tit 0200.00.00 ccc cece tec ee teetttteteeesees 51
3.5.2 Xử lý thong tin 222 222121212121221222212122 re 53 3.6 THIET KE HE THONG THONG TIN KHU VUC NGHIEN CUU 53
3.6.1 XAy dung ban d6 men cece cece cee cee estes estes eeettetteeteeees 53
3.6.2 Xây dựng bản đỗ các điểm trung tâm 52-22222122 22 xe 56 3.6.3 Cập nhật, sửa chữa thông tin quản lý trên bản đồ 57 3.6.4 Thiết kế hệ thống các bản đồ trực tuyến 2-52 2s22s 222cc 57 3.7 HE THONG HO TRO QUAN LY CAC TRUNG TAM GIAO DUC NGHE NGHIEP GIAO DUC THUONG XUYEN TREN DIA BAN TINH QUANG TRỊ 22 2252 22212211222112211222111211122121122212211212222222 re 58 3.7.1 Cấu trúc Website 2 S21 222112112121121121122222222 re 59 3.7.2 Chức năng của hệ thống bản đồ trực tuyến -22s s22: 60 3.7.3 Kết quả đạt được 22s 222211121211221212122222222 xe 60 3.8 TIỂU KÉT CHƯƠNG 3 52-1 2221221212212212122121111211122122 2 re 63
KET QUA DAT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN - 55552 64
Trang 8HỆ THÔNG: IISỐIRE: 11 QUAM LP 1S
CAC TRUNG TAM GDNN - GOTX TINH QUANG TR] cee [= ——¬ Za i =
RAGS Wet Leck | om
I dit HỢC XINH GỬIIE EEEEI tra valid: [ sẽ TƯ VĂN I'HĂM LƯỜNG: = wlth | %ec té conc conc mi _——— ng tim GONNGOTE Dieg Ha TG IPH EON Se ines BA NN EHD) INE UALR 1HỊ La ————.-'i HỆ PHONG EMAIL GAG DUE nm Deagewe by ME Sp nage
~ Srai: trminghiscri [Torrmg.com
Hình 3.11 Giao điện Website hệ thống thông tin GIS Quản lý các Trung tâm GDNN — GDTX tinh Quang Tri
61
Trang 9Hình 3.3 Tập tin cơ sở dữ liệu về thông tin của các trung tâm dưới đạng bảng tính ECO ốốa.aốaốaố ốc ốc 53 Hình 3.4 Dữ liệu bản đồ Hệ thống thông tin địa lý Việt nam . s‹+ 54 Hình 3.5 Bản đồ Hành chính tỉnh Quảng Trị Hình 3.6 Bản đồ Hành chính tỉnh Quảng Trị
Hình 3.7 Bản đồ giao thông tỉnh Quảng Trị .-5-55<5ccssssssessssessese 55 Hình 3.8 Các tập tính dữ liệu DataGPS.xIs của các trung tâm - 56 Hình 3.9 Tập tin dữ liệu Toantinh.xIs của các trung tâm -«- ««<<s« 57 Hinh 3.10 arcgis.com va thiét ké ban đồ trực tuyến s+cccsccressxserssee 58 Hình 3.11 Giao diện trang hf{p://g1s.qUanØfT1.T€Ẩ VHI <5 5 «5< se s+ sex 59 Hình 3.11 Giao điện Website hệ thống thông tin GIS Quản lý các Trung tâm
GDNN:— GDTX tinh Quang Trivs cccssvescscsosvssssacsenssrssssossssvssnsesesseesseseossnsenses 61
Hình 3.12 Phần hién thi thong tin tra cứu đối với trung tâm . .-.-s s<s+ 62 Hình 3.13 Biểu đồ thể hiện các hoạt động của các trung tâm -« ««= << 62
Trang 10DANH MỤC CÁC CHU VIET TAT Từ viết tắt Từ hoặc cụm từ HTTTQL | Hệ Thống Thông Tin Quản Lý HTTT | Hệ Thống Thông Tin CNTT Công Nghệ Thông Tin GDNN | Giáo dục nghề nghiệp GDIX_ | Giáo dục thường xuyên CSDL | Cơ Sở Dữ Liệu
GIS Geographic Information System
ESRI Environmental Systems Research Institute (Viện nghiên cứu hệ thống môi trường)
TOC Table of Contents
TPS Transaction Processing System (Hé théng thong tin xử lý giao địch) MIS Management Information System (Hé théng théng tin quan ly)
DSS Decision Support System (Hé théng théng tin hỗ trợ ra quyết định) ESS Executive support System (Hé thing théng tin hỗ trợ điều hành)
ES Expert System (Hé théng chuyén gia)
KWS Knowledge Working System (Hệ thống cung cấp tri thức) OAS Office Automated System (hệ thống tự động hóa văn phòng)
Trang 11MỞ ĐẦU
Hệ thống thông tin là sự kết hợp của phần cứng, phần mềm và mạng truyền thông được xây dựng và sử dụng đề thu thập, tạo và phân phối các dữ liệu, thông tin và tri thức hữu ích một cách đặc trưng trong bối cảnh của tổ chức Các tổ chức sử dụng các hệ thống thông tin với nhiều mục đích khác nhau: đạt được lợi thế cạnh tranh, nắm bắt được nhiều khách hàng hơn hoặc cải tiến dịch vụ Trong bối cảnh nền kinh tế tri thức hiện tại và tương lai, việc xây dựng một hệ thống thông tin nhằm hỗ trợ cho các tô chức là một nhu cầu tất yếu Hệ thống thông tin tác động đến mọi người làm việc trong các tổ chức, đặc biệt là các nhân viên làm việc trong lĩnh vực Công nghệ thông tin
Trang 12Theo Quyết định số 940/QĐ-UBND của UBND tỉnh, ngày 1/7/2016,
Trung tâm dạy nghề, Trung tâm Giáo dục thường xuyên, Trung tâm Kỹ thuật tông hợp - Hướng nghiệp công lập của các huyện sáp nhập thành Trung tâm Giáo dục nghề nghiệp - Giáo dục thường xuyên Hiện tại trên địa bàn tỉnh Quảng TTỊ hệ thống Trung tâm Giáo dục nghề nghiệp - Giáo dục thường xuyên gồm 9 đơn vị và đa số mỗi đơn vị hiện có từ 2 đến 3 cơ sở, bên cạnh đó hệ thống các trung tâm Giáo dục nghề nghiệp - Giáo dục thường xuyên mang trên mình rất nhiều chức năng nhiệm vụ nó tổng hợp các chức năng nhiệm vụ của 3 loại hình trung tâm đã nói trên Cụ thể là:
Tổ chức đào tạo nhân lực trực tiếp cho sản xuất, kinh doanh và dịch vụ ở trình độ sơ cấp, đào tạo nghề nghiệp dưới 03 tháng; đào tạo theo hình thức kèm cặp nghề, truyền nghề, tập nghề; đào tạo, bồi đưỡng nâng cao kỹ năng nghề cho người lao động trong doanh nghiệp; bồi dưỡng hoàn thiện kỹ năng nghề nghiệp cho người lao động; đào tạo nghề cho lao động nông thôn và tổ chức thực hiện các chính sách hỗ trợ đào tạo trình độ sơ cấp và đào tạo dưới 03 tháng
Tổ chức thực hiện các chương trình giáo dục thường xuyên bao gồm: Chương trình xóa mù chữ và tiếp tục sau khi biết chữ; chương trình giáo dục đáp ứng yêu cầu người học, cập nhật kiến thức, kỹ năng, chuyển giao công nghệ; chương trình đào tạo, bồi dưỡng nâng cao trình độ về chuyên môn, nghiệp vụ; chương trình giáo đục để lấy bằng của hệ thống giáo dục quốc dân
Tổ chức xây dựng và thực hiện các chương trình, giáo trình, học liệu trình độ sơ cấp, đưới 03 tháng đối với những nghề được phép đào tạo; chương trình đào tạo, bồi dưỡng nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ, cập nhật kiến thức, kỹ năng, chuyển giao công nghệ Xây dựng kế hoạch tuyên sinh, tổ chức tuyển sinh Quản lý đội ngũ viên chức, giáo viên và nhân viên của trung tâm theo quy định của pháp luật
Trang 13xuyên và hướng nghiệp, thử nghiệm, ứng dụng và chuyển giao công nghệ mới phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của địa phương
Tổ chức các hoạt động dạy và học; kiểm tra và cấp chứng chỉ theo quy định Tư vấn nghề nghiệp, tư vấn việc làm cho người học; phối hợp với các trường trung học cơ sở, trung học phổ thông tuyên truyền, hướng nghiệp, phân luồng học sinh Phối hợp với các doanh nghiệp, tô chức, cá nhân, gia đình người học trong hoạt động đào tạo nghề nghiệp, giáo dục thường xuyên và hướng nghiệp; tổ chức cho người học tham quan, thực hành, thực tập tại doanh nghiệp Thực hiện dân chủ, công khai trong việc thực hiện các nhiệm vụ đào tạo nghề nghiệp, giáo dục thường xuyên và hướng nghiệp
Qua đó cho ta thấy rằng đối tượng tương tác với trung tâm GDNN - GDTX hầu như toàn bộ các cơ quan công sở, các doanh nghiệp, các hợp tác xã, các hội, đoàn thể, các đối tượng học sinh, bà con nông dân trên địa ban đây chính là yêu cầu cấp thiết hình thành hệ thống thông tin về trung tâm GDNN -— GDTX trên địa ban tinh Quang Tri, thong qua tiện ích Internet tất cả các đối tượng cần tương tác tìm kiếm thông tin, địa điểm và liên hệ với các trung tâm một cách dễ dàng thuận tiện Do 1a lý đo mà tác giả thực hiện đề tài “Xây dựng hệ thông thông tin hỗ trợ quản lý các cơ sở Giáo dục nghề nghiệp tính Quảng
Trị”
Mục tiêu chung, nghiên cứu hệ thống thông tin với công nghệ GIS
(WEBGIS) với sự hỗ trợ công nghệ ARCGIS để xây đựng hệ thống thông tin hỗ
trợ cho công tác quản lý hệ thống các cơ sở giáo đục nghề nghiệp và giáo dục thường xuyên trên địa bàn tỉnh Quảng Trị Mục tiêu cụ thể, Nghiên cứu hệ thống thông tin quản lý, hệ thống thông tin địa lý GIS với công nghệ GIS với sự hỗ trợ công nghệ ARCGIS thiết kế và xây dung hệ thống thông tin quản lý các trung tam GDNN-GDTX trén dia ban tinh Quang Tri
Đối tượng nghiên cứu là Lý thuyết hệ thống thông tin quản lý, Công nghệ GIS với sự hỗ trợ của công nghệ ARCGIS, dữ liệu và thông tin các Trung tâm Giáo đục nghề nghiệp — Giáo dục thường xuyên trên địa bàn tỉnh Quang Trị
Trang 14Phạm vi nghiên cứu là công nghệ GIS trong hệ thống thông tin địa lý với sự hỗ trợ của công nghệ ARCGIS để xây đựng hệ thống thông tin cho việc quản lý hệ thông các trung tâm Giáo dục nghề nghiệp — Giáo đục thường xuyên trên địa bàn tỉnh Quảng TTỊ
Để thực hiện được mục tiêu và nhiệm vụ đặt ra, đề tài áp dụng hai phương pháp nghiên cứu đó là: phương pháp nghiên cứu lý thuyết và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Đối với phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các công nghệ đã được ứng dụng và công bồ trên các tài liệu tham khảo tìm ra kỹ thuật và công cụ tích hợp cho giải quyết bài toán
Đối với phương pháp thực nghiệm: Xác định cấu trúc và tính chất của
thông tin, để tìm ra phương pháp thu thập, xử lý số liệu thích hợp số liệu
thực tế và bản đỗ số để xây dựng hệ thống thông tin trên bản đồ số Nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:
- Chương 1: Giới thiệu tổng quan về hệ thống thông tin quan lý, các thành phần của hệ thống, các hệ thống thông tin thông dụng và các kỹ thuật về thiết kế hệ thống cơ sở lý thuyết GIS bao gồm: tông quan, thành phần, vai trò của dữ liệu và các lĩnh vực ứng dụng của GIS
- Chương 2: Trình bày về phần mềm Maplnfo là công cụ hỗ trợ xây dựng GIS với CSDL vừa và nhỏ Công nghệ ARCGIS: Trong đó phần mềm ARCGIS DESTOP là công cụ ứng dụng thực hiện bản đồ số gồm phân hệ ArcCatolog, phan hé ArcToolbox va phan hé ArcMap két hợp các kỹ thuật xữ ly dự liệu, sỐ hóa bản đồ và truy vấn CSDL GIS Và công cụ ARCGIS ONLINE giúp đưa bản
đồ số hóa đã xây dựng ở ARCGIS DESTOP lên Internet
- Chương 3: Khảo sát, thu thập, phân tích và thiết kế CSDL; xử lý số liệu
Trang 15CHƯƠNG 1
TONG QUAN VE HE THONG THONG TIN QUAN LÝ 1.1 HE THONG THONG TIN QUAN LY
Hé thống là một tập hợp các phần tử tương tác được tổ chức nhằm thực hiện một mục đích xác định Các phần tử ở đây là tập hợp các phương tiện vật chất và nhân lực
Hệ thống con, bản thân nó cũng là một hệ thống nhưng là thành phần của một hệ thống khác Những hệ thống mà chúng ta đang xem xét thực chất đều là các hệ thống con nằm trong một hệ thống khác và đồng thời cũng chứa các hệ thống con khác thực hiện những nhiệm vụ khác nhau của công việc
Hệ thống thông tin (HTTT) là hệ thống có nhiệm vụ thu thập, xử lý, lưu
trữ và truyền thông tin đến các đối tượng cần sử dụng thông tin
HHTT có thể bao gồm những thông tin cụ thể và đặc biệt về một con người, về các địa điểm khác nhau, về các sự kiện bên trong một tổ chức hoặc trong một môi trường xung quanh do
Những hoạt động chủ yếu xây ra trong một hệ thống thông tin gồm những
nhóm chính như sau:
- Thu thập dữ liệu: Là hoạt động thu thập và nhận đữ liệu từ trong một tổ chức doanh nghiệp hoặc từ môi trường bên ngoài để xử lý trong một hệ thống thông tin
- Xử lý thông tin: Là quá trình chuyên đổi từ những đữ liệu đầu vào thành dạng có ý nghĩa đối với người sử dụng
- Cung cấp thông tin: Sự phân phối các thông tin đã được xử lý tới những người hoặc những hoạt động cần sử dụng thông tin đó
- Lưu trữ thông tin: Các thông tin cần được lưu trữ để sử dụng trong tương lai, khi tiến hành phân tích để xây đựng các kế hoạch mới hoặc đưa ra các quyết định có tính hệ thống khi cần vẫn được sử dụng
Trang 16người điều hành mạng lưới thông tin có thể đánh giá lại và hoàn thiện quá trình HTTT hô trợ dieu hành ESS w HTTT hồ trợra quyết dinh DSS ys HTTT xử lý giao dịch TPS
Hình 1.1 Các chức năng chính của HTTT Hình 1.2 Mối quan hệ giữa các HTTT thu thập và xử lý dữ liệu mà họ đang thực hiện Nguồn Đích N Vv Thu thập b+} Xirly va hu tr b+} Cung cấp
Hệ thống thông tin quản lý là một tập hợp các thành phần con người, các
thiết bị, phần cứng, phần mềm, đữ liệu thực hiện việc thu thập, xử lý, lưu trữ
và cung cấp thông tin hỗ trợ việc ra quyết định, điều khiển phân tích các vấn đề, và hiển thị các vấn đề phức tạp trong một tô chức
1.2 CÁC HỆ THÓNG THÔNG TIN QUẢN LÝ THÔNG DỤNG
Hệ thống thông tin xử lý giao dịch (Transaction Processing System — TPS) là hệ thống thông tin giúp thi hành và lưu lại những giao địch thông thường hàng ngày cần thiết cho hoạt động sản xuất kinh doanh Ví dụ: nhập đơn đặt hàng, đặt phòng khách sạn, bảng lương, lưu hồ sơ nhân viên, và vận chuyền vật tư Chúng trợ giúp chủ yếu cho các hoạt động ở mức tác nghiệp Những hệ thống thuộc loại này bao gồm: hệ thống trả lương, hệ thống lập đơn đặt hàng, làm hóa đơn, theo dõi khách hàng, theo dõi nhà cung cấp, cập nhật tài khoản ngân hàng, hệ thống tính thuế phải trả của người nộp thuế
Trang 17Hệ thống thông tin quản lý (Management Information System — MIS) là hệ thống phục vụ các hoạt động quản lý của tô chức Các hoạt động này nằm ở mức điều khiển tác nghiệp, điều khiển quản lý hoặc lập kế hoạch chiến lược Chúng chủ yếu dựa vào các cơ sở dữ liệu được tạo ra bởi các hệ xử lý giao dịch cũng như từ các nguồn dữ liệu ngoài tổ chức Do các hê thống thông tin quản lý phần lớn dựa vào các dữ liệu sản sinh từ các hệ xử lý giao dịch, chất lượng thông tin mà chúng sản sinh ra phụ thuộc nhiều vào quá trình vận hành của hệ xử lý giao dịch Thông thường hệ thống chỉ quản lý các sự kiện nội bộ MIS chủ yếu phục vụ các chức năng lập kế hoạch giám sát và ra quyết định ở cấp quản lý
MIS thường phục vụ các nhà quản lý quan tâm tới những kết quả hàng tuần, hàng tháng hay hàng năm — chứ không phải là các hoạt động hàng ngày MIS cung cấp câu trả lời cho các câu hỏi thông thường đã được định trước và có một quy định trước để trả lời chúng Ví dụ, báo cáo MIS lập danh sách tông khối lượng đường được sử đụng ở quý này bởi một mạng lưới quán cà phê, hoặc so sánh tổng doanh số hàng năm của một số sản phẩm so với mục tiêu đề ra Hệ thống phân tích năng lực bán hàng theo dõi chỉ tiêu, theo dõi năng suất, nghiên cứu thông tin về thi trường
Hệ thống thông tin hỗ trợ ra quyét dinh (Decision Support System — DSS) là hệ thống trợ giúp các hoạt động ra quyết định Về nguyên tắc, một hệ thống trợ giúp ra quyết định phải cung cấp thông tin cho phép người ra quyết định xác định rõ tình hình mà một quyết định cần phải ra Thêm vào đó, nó còn phải có khả năng mô hình hóa để có thê phân lớp và đánh giá các giải pháp Đây là một hệ thống đối thoại có khả năng tiếp cận một hoặc nhiều cơ sở đữ liệu và sử dụng
một hoặc nhiều mô hình đề biểu diễn và đánh giá tình hình
Hệ thống thông tin hỗ trợ diéu hanh (Executive support System — ESS) tạo ra một môi trường khai thác thông tin chung chứ không cung cấp bất cứ ứng dụng hay chức năng cụ thể nao ESS được thiết kế để tổng hợp dữ liệu cả về những sư kiện bên ngoài như các quy định thuế mới hay các động thái của các đối thủ cạnh tranh, và cả những thông tin tổng hợp từ hệ thống nội bộ MIS và DSS Hệ thống sàng lọc,
Trang 18đúc kết và chỉ ra những dữ liệu chủ chốt, giảm thiêu thời gian và công sức để nắm bắt thông tin hữu ích cho các lãnh đạo ESS sử dụng phần mềm đồ họa tiên tiến nhất và có thê chuyên tải đồng thời các biểu đồ và đữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau tới cấp lãnh đạo
Không giống các loại hệ thống thông tin khác, ESS không được thiết kế riêng cho các vấn đề cu thể Thay vào đó, ESS cung cấp các công cụ đề tổng hợp dữ liệu, theo dõi, ước lượng các xu thế tùy theo yêu cầu của người sử dụng Trong khi các DS§ có tính phân tích cao, thì ESS ít sử dụng các mô hình phân tích ESS giúp trả lời các câu hỏi như: đoanh nghiệp nên phát triển lĩnh vực kinh doanh nào? Các đối thủ cạnh tranh đang làm gì? Cần phải sát nhập doanh nghiệp với công ty nào khác để đối phó với những thay đổi trên thị trường? ESS được thiết kế chủ yếu cho cấp lãnh đạo cấp cao nhất Do đó chúng tập hợp các giao diện đồ họa dễ sử dụng
Hệ thống chuyên gia (Expert System — ES) là những hệ thống cơ sở trí tuệ nhân tạo, có nguồn gốc từ nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo, trong đó có sự biểu diễn bằng các công cụ tin học những tri thức của một chuyên gia về một lĩnh vực nào đó Hệ thống chuyên gia được hình thành bởi một cơ sở trí tuệ và một hệ động cơ suy diễn Có thể xem lĩnh vực hệ thống chuyên gia như mở rộng của những hệ thống đối thoại trợ giúp ra quyết định có tính chuyên gia hoặc như một cơ sở tiếp nối của lĩnh vực hệ thống trợ giúp ra quyết định có tính chất chuyên gia hoặc như một sự tiếp nối của lĩnh vực hệ thống trợ giúp lao động trí tuệ
Hệ thống cung cấp tri thức (Knowledge Working System — KWS) và hệ thống tự động hóa văn phòng (Office Automated System — OAS) phục vụ nhu cầu ở cấp chuyên gia của doanh nghiệp KWS hỗ trợ lao động tri thức, còn OAS giúp ích cho lao động dữ liệu (mặc dù chúng cũng được sử dụng rộng rãi bởi lao động trí thức)
Trang 19Các hệ thống tự động hóa văn phòng là những ứng dụng được thiết kế nhằm hỗ trợ các công việc phối hợp và liên lạc trong văn phòng Hệ thống văn phòng liên kết các lao động tri thức, các đơn vị, các bộ phận chức năng Hệ thống này giúp liên hệ với khách hàng, nhà cung cấp và các tổ chức khác ở bên ngồi cơng ty, và phục vụ như một kho xử lý thông tin và kiến thức
Các hệ thống tự động hóa văn phòng giúp quản lý văn bản thông qua chức năng xử lý văn bản, chế bản điện tử, nhận diện văn bản và quản lý tập tin; giúp quản lý thời gian biểu qua chức năng lịch điện tử; và giúp liên lạc thông qua thư điện tử, hay các chức năng truyền giọng nói và hình ảnh qua mạng
ESS là nơi tiếp nhận dữ liệu từ những hệ thống thấp hơn Các loại hệ
thống còn lại cũng có thé trao đổi dữ liệu với nhau (Hình 1.2) Dữ liệu còn có thé được trao đôi giữa các hệ thông phục vụ những bộ phận chức năng khác nhau
Rõ ràng, sự kết hợp giữa các hệ thống này đem lại lợi ích khá lớn vì thông tin có thể lưu chuyển dễ dàng giữa các bộ phận khác nhau, và cùng một đữ liệu không phải nhập nhiều lần vào các hệ thống khác nhau Tuy nhiên, việc tích hợp hệ thống rất phức tạp, chi phi cao và mất thời gian Do vậy, mỗi tô chức cần phải cân nhắc kỹ giữa nhu cầu tích hợp hệ thống của mỉnh và những khó khăn sẽ nảy sinh khi đáp ứng nhu cầu đó
1.3 CAC THANH PHAN CUA HE THONG THONG TIN QUAN LÝ
HTTT quản lý gồm có các thành phần chính mà người ta gọi là các tài nguyên của hệ thống đó là: tài nguyên về phần cứng và hệ thống truyền thông, tài nguyên về phần mềm, tài nguyên về nhân lực và tài nguyên về dữ liệu
Trang 20Hệ thống truyền thông là một tập hợp thiết bị được nối với nhau bằng các kênh cho phép gửi, truyền và nhận thông tin Nó cho phép chia sẻ các tài nguyên như cơ sở dữ liệu, máy in ; làm tăng độ tin cậy của hệ thống và cung cấp các dịch vụ thông tin phong phú Tài nguyên về phần mềm là tổng thê các phần mềm hệ thống phần mềm ứng dụng của HTTT quan ly
Phần mềm hệ thống là những chương trình giúp cho người sử dụng quản lý, điều hành hoạt động của các thiết bị phần cứng Hoạt động như một bộ phận kết nối giữa máy tính với các chương trình ứng dụng mà người sử dụng muốn thực hiện
Phần mềm ứng dụng là các chương trình điều khiển máy tính thực hiện những nhiệm vụ cụ thể về xử lý thông tin Có bao nhiêu nhiệm vụ thì sẽ có bấy nhiêu chương trình ứng dụng
Tài nguyên về nhân lực là chủ thể điều hành và sử dụng HTTTQL Đây là thành phần quan trọng của HTTTQL do chính họ là người thiết kế, cài đặt, bảo trì và sử dụng hệ thống Nếu tài nguyên về nhân lực không được đảm bảo thì hệ thống có được thiết kế tốt đến đâu thì cũng sẽ không mang lại hiệu quả thiết thực trong sản xuất và kinh doanh
Tài nguyên về đữ liệu gồm các cơ sở đữ liệu, là tông thê các đữ liệu đã được thu thập, lựa chọn và tổ chức một cách khoa học theo một mô hình có cấu trúc xác định, tạo điều kiện cho người sử dụng có thể truy cập một cách dễ dàng và nhanh chóng CSDL lưu trữ tất cả các dữ liệu liên quan trong một kho
dữ liệu duy nhất
1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KÉ THÔNG TIN
1.4.1 Phương pháp thiết kế hệ thống cỗ điển (thiết kế phi cấu trúc)
Trang 21phức tạp Vì thực hiện theo nguyên tắc tuần tự các pha nên sau khi đã kết thúc một pha, người ta có thê không cần phải bận tâm đến nó nữa Nếu ở pha trước còn lỗi thì các pha sau sẽ phải tiếp tục chịu ảnh hưởng của lỗi đó Mặt khác hầu hết các dự án thường phải tuân thủ theo một kế hoạch chung đã ấn định từ trước Kết quả sẽ khó mà được như ý với một thời gian quy định
1.4.2 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống bán cấu trúc
Một loạt các bước “boftom-up” như viết lệnh và kiểm thử được thay thế bằng giai đoạn hoàn thiện “top-down” Nghĩa là các modun mức cao được viết lệnh và kiểm thử trước rồi đến các modun chỉ tiết ở mức thấp hơn Pha thiết kế
cô điển được thay bằng thiết kế có câu trúc Nhược điểm: Người thiết kế nói
chung liên lạc rất ít với phân tích viên hệ thống và cả hai chẳng có liên hệ nào với người sử dụng Quá trình phân tích và thiết kế gần như là tách ra thành hai pha độc lập
1.4.3 Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống có cầu trúc
Phương pháp này bao gồm 9 hoạt động: Khảo sát, phân tích, thiết kế, bổ sung, tạo sinh, kiểm thử xác nhận, bảo đảm chất lượng, mô tả thủ tục, biến đối cơ sở dữ liệu, cài đặt Các hoạt động có thể thực hiện song song Chính khía cạnh không tuần tự này mà thuật ngữ “pha” được thay thế bởi thuật ngữ “hoạt động” ( “pha” chỉ một khoảng thời gian trong một dự án trong đó chỉ có một hoạt động được tiến hành) Mỗi hoạt động có thể cung cấp những sửa đổi phù hợp cho một hoặc nhiều hoạt động trước đó
1.5 TONG QUAN VE HE THONG THONG TIN QUAN LY GIS 1.5.1 Dinh nghia GIS
Co nhiéu dinh nghia vé GIS (Geographic Information System — Hé théng Thông tin Địa lý), tuy nhiên một cách định nghĩa GIS như là một hệ thống thông tin đặc biệt có ý nghĩa đối với việc xây dựng và sử dụng CSDL
Tiêu biểu là hai định nghĩa sau:
Trang 22- GIS là “Một hệ thống thông tin được thiết kế đề làm việc với các đữ liệu không gian (dữ liệu Äã được quy chiếu với một hệ thống tọa độ) Nói cách khác, một GIS gồm cá hai hệ thống, một là CSDL với những khả năng đặc biệt sử dụng đề lưu trữ dữ liệu không gian và hai là tập hợp các phép toán đề xử lý các dữ liệu đó” [10] Hệ thông Thông tin Địa lý Báo cáo (GIs) Xử lý Luu Tính Trình
dữ liệu trữ, tìm || toámvà bày và
đấm kiếmvà || phân tạora ; quản lý tích đữ sản wae dữ liệu liệu phẩm Biểu Dữ liệu mêm bảng khảo sát tan ữ † thống kê Sử dụng Những Hệ giao điện Bs thống Thông (biên tập, tin Địa lý hỏi đáp, về mồ khác trả lời, ) hình bên K3 khác † ST | Hình 1.3 Mô hình khái niệm chung về GIS BBHBB
- Hay GIS là “Một hệ thống thông tin chuyên dùng mà CSDL của nó được thiết kế cho việc lưu các quan trắc về các đặc điểm, các hoạt động và các sự kiện phân bó trong không gian, được mô tả bằng các điềm, đường và vùng GIS xử lÿ dữ liệu về các điểm, đường và vùng nhằm hỏi đáp và phân tích những vấn đề chưa được biết [9]
GIS là một nhánh của công nghệ thông tin, đã hình thành từ những năm 60 của thế kỷ XX và phát triển rất mạnh trong những năm gần đây GIS là một hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi dùng để nhập, lưu trữ, truy vấn, xử
ly, phân tích và hiển thị hoặc xuất dữ liệu Cơ sở dữ liệu của GI§ chứa dữ liệu
Trang 23phát triển bền vững bởi vì GIS có thể cung cấp đầy đủ thông tin nhằm phân tích và đánh giá của cơ sở đữ liệu đầu ra
Ngày nay, ở nhiều quốc gia trên thế giới, GIS đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế-xã hội, an ninh, quốc phòng, đối phó với thâm hoạ thiên tai v.v
GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân v.v đánh giá được hiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền bản đồ số nhất quán trên cơ sở toạ độ của các dữ liệu bản đồ đầu vào
Tóm lại, Hệ thống thông tin địa lý được định nghĩa như là một hệ thống thông tin mà nó sử dụng đữ liệu đầu vào, các thao tác phân tích, cơ sở dữ liệu đầu ra liên quan về mặt địa lí không gian, nhằm trợ giúp việc thu nhận, lưu trữ, quan lí, xử lí, phân tích và hiển thi các thông tin không gian từ thế giới thực để giải quyết các vấn đề tông hợp thông tin cho các mục đích của con người đặt ra, như là: hỗ trợ việc ra quyết định cho vấn đề quy hoạch, quản lý, sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông, dễ dàng trong việc quy hoạch phát triển đô thị và những việc lưu trữ dữ liệu hành chính
1.5.2 Thành phần của GIS
Các thành phần cấu trúc cơ bản của GIS bao gồm một tập hợp có tổ chức của phần cứng máy tính, phần mềm, dữ liệu địa lý và các thủ tục của người sử dụng nhằm trợ giúp việc thu nhận, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian từ thế giới thực để có chính sách và quản lý các vấn đề tổng hợp thông tin cho các mục đích của con người đặt ra
1.5.2.1 Phần cứng (hardwware)
Phần cứng là phần trong thấy của hệ thống, đó có thể là hệ thống dựa trên máy vi tính độc lập hay một siêu máy tính Ngoài ra còn có các đầu vào như bàn số hóa, máy quét, thiết bị lưu trữ, hiển thị Các bộ xử lý của phần cứng
Trang 24yêu cầu phải có bộ xử lý đủ mạnh đề chạy phần mềm và dung lượng đủ lớn đề lưu trữ dữ liệu
1.5.2.2 Phần mềm (Software)
Phần mềm cung cấp cho GI§ hiện nay rất đa dạng và phố biến, mỗi phần mềm đều có thế mạnh riêng của mình Một số phần mềm phổ biến hiện nay là: MapInfo, ArcView, ArcGIS, Microstation, ENVI, IDRSI, ILWIS, Cang ngay thì các phần mềm càng hỗ trợ thêm nhiều chức năng và có giao diện gần gũi hơn với người sử dụng rar = Bi Phần cứng ề Dữ liệu <a Cỡ sở dữ liệu Day le ee s
Con người Chính sách và quản lý
Hinh Li Cicthinn pidnclutticceinciatis; Hinh-l-S Cacithanh.phamehinh
của phần mém GIS Phan mềm phải có tối thiểu 4 nhóm chức năng sau:
- Nhập thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ nhiều nguồn khác nhau; - Lưu trữ, điều chỉnh cập nhật và tổ chức các thông tin thuộc tính;
- Phân tích và biến đổi thông tin trong CSDL nhằm giải quyết tối ưu các bài toán; - Hién thi và trình bày thông tin dưới các dạng khác nhau;
1.5.2.3 Cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu GIS bao gồm dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian Các loại bản đồ như địa hình, hiện trạng sử dụng đất thuộc dạng dữ liệu không gian Dữ liệu thuộc tính là các đữ liệu điều tra, thu thập từ quan trắc hay được cung cấp được thể hiện dưới dạng bảng Các thông tin dù là thuộc tính hay không gian đều phải cung cấp được các yếu tố mà hệ thống yêu cầu như hệ tọa độ địa lý, quy mô, thuộc tính các mối quan hệ giữa các đối tượng
Trang 25Cơ sở dữ liệu chứa thông tin không gian và các thông tin thuộc tính, được tô chức theo một ý đồ chuyên ngành nhất định
1.5.2.4 Con người (các kiến thức chuyên gia về chuyên ngành)
Con người được coi là thành phần quan trọng nhất trong các thành phần Hệ thống sẽ không phát huy được tác dụng nếu không có sự tác động của những chuyên gia thực hiện các công việc như quản lý cơ sở dữ liệu, số hóa, kết xuất Những người này cần phải có khả năng nhận định về tính chính xác, phạm vi suy diễn thông tin và có một kiến thức nền vững chắc
Trong các thành phần cấu trúc cơ bản của GIS, thành phần quan trọng là người sử dụng (các chuyên gia): nhân tố thực hiện các thao tác điều hành sự hoạt động của hệ thống GIS Các thông tin từ thế giới thực được đưa vào GIS quản lý và được xử lý theo mục đích của người sử dụng Dựa trên kết quả phân tích đữ liệu thông qua công cụ GIS người sử dụng tác động trở lại thế giới thực nhằm đạt được mục đích đã đề ra Kết quả thông tin mới xuất hiện và cần đưa vào quản lý trong GIS
Trong GIS các bản đồ số và thông tin thuộc tinh lưu trữ ta có thé dé dang tạo ra các loại bản đồ khác nhau và các báo cáo để cung cấp một sự nhìn nhận có hệ thống và tổng thể, nhằm thu nhận và quản lý thông tin vị trí có hiệu quả, cho phép các nhà lãnh đạo thực hiện tốt hơn công việc lập kế hoạch và trợ giup ra quyét dinh
1.5.2.5 Các chính sách quản lý
Chính sách và quản lý là một phần rất quan trọng để đâm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận này phải được bỗ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả đề phục vụ người sử dụng thông tin
Trang 26Như vậy, trong 5 thành phần của GIS, hợp phần chính sách và quản lý đóng vai trò rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, đây là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS
Trong phối hợp và vận hành các hợp phần của hệ thống GIS nhằm đưa vào hoạt động có hiệu quả kỹ thuật GIS, hai yếu tố huấn luyện và chính sách — quản lý là cơ sở của thành công Việc huấn luyện các phương pháp sử dụng hệ thống GIS sẽ cho phép kết hợp các thành phần: (1) Thiết bị (2) Phần mềm (3) Chuyên gia và (4) Số liệu với nhau để đưa vào vận hành Tuy nhiên, yếu tố chính sách và quân lý sẽ có tác động đến toàn bộ các hợp phần nói trên, đồng thời quyết định đến sự thành công của hoạt động GIS
1.5.3 Mô hình dữ liệu
Nội dung của cơ sở dữ liệu GIS bao gồm hai phần chính: Cơ sở dữ liệu không gian và cơ sở dữ liệu thuộc tính Mỗi một loại dữ liệu có những đặc điểm riêng và chúng khác nhau về yêu cầu lưu trữ, xử lý và hiền thị
1.5.3.1 Dữ liệu không gian
Dữ liệu không gian (trả lời cho câu hỏi về vị trí - ở đâu?) được thê hiện trên bản đồ và hệ thống thông tin địa lí dưới đạng điểm (point), đường (line) hoặc vùng (polygon) Dữ liệu không gian là đữ liệu về đối tượng mà vị trí của nó được xác định trên bề mặt Trái Đất Hệ thống thông tin địa lý làm việc với hai dạng mô hình đữ liệu địa lý khác nhau - mô hình Vector và mô hình Raster
Cấu trúc đữ liệu raster: Cấu trúc đơn giản của dữ liệu raster bao gồm một mảng các ô lưới, nó chia vùng không gian thành lưới, đơn vị không gian là ô, ô phản ánh một vùng diện tích bề mặt Trong cấu trúc raster, một điểm được biểu thị bởi một ô độc lập; một đường được biểu thị bởi một chuỗi các ô lân cận theo một hướng xác định và một vùng là một khối liên kết các ô lân cận
Cấu trúc dữ liệu vector:
Đối tượng điểm: được xác định bởi các cặp tọa độ độc lập (X,Y) Bên cạnh các cặp tọa độ (X,Y) còn phải có các dữ liệu khác, bao gồm các thông tin về
ký hiệu đó, kích thước hiễn thị và hướng của ký hiệu Đối tượng điểm thê hiện vị
Trang 27Đối tượng đường: đường là một chuỗi các cặp tọa độ X,Y liên tục, thêm vào đó là một record diễn tả cho ký hiệu được dùng Các đối tượng đường thể hiện các đối tượng không khép kính hình học Chúng có thê là đường thẳng, các đường gấp khúc, các cung
Đối tượng vùng: vùng là khoảng không gian được giới hạn bởi một tập hợp các cặp toa dé X,Y trong đó điểm đầu và điểm cuối trùng nhau Một vùng có thể miêu tả được các thuộc tính: hình dang, chu vị, diện tích
MƠ HÌNH DỮ LIỆU RASTER VÀ VECTOR
“Thể giới thực Re
(a
X-AAS
9 Thể hiện bằng mỗ hình Raster © Thé hiện bằng mô hình Vector"
Hình 1.6 Mô hình dữ liệu raster và vector Hình 1.7 Chồng lớp các mô hình vector va raster
Các đặc trưng khác của cấu trúc đữ liệu vector:
Lớp đối tượng (Layer): Thành phần dữ liệu không gian của hệ thống thông tin địa lý hay còn gọi là cơ sở dữ liệu bản đồ được quân lý ở đạng các lớp đối tượng Lớp đối tượng là một tập hợp các hình ảnh thuần nhất dùng để phục vụ một ứng dụng cụ thể và xác định vị trí của nó với các lớp khác trong cơ sở dữ liệu thông qua một hệ tọa độ chung
Cách thể hiện các đối tượng bản đồ trong máy tính: Các đối tượng địa lý trên mặt đất thông thường được quân lý nằm trong hệ toạ độ không gian, khi thể hiện trên bản đồ chúng được chuyên về mặt phẳng
1.5.3.2 Dữ liệu thuộc tính (phi không gian)
Dữ liệu phi không gian hay còn gọi là dữ liệu thuộc tính (Non - Spatial Data hay Attribute) là những mô tả về đặc tính, đặc điểm và các hiện tượng xảy ra tại các vị trí địa lý xác định (trả lời cho câu hỏi nó là cái gì?) là những mô tả về đặc tính, đặc điểm và các hiện tượng xảy ra tại các vị trí địa lý xác định
Trang 28Một trong các chức năng đặc biệt của công nghệ GIS là khả năng của nó trong
việc liên kết và xử lý đồng thời giữa dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính Thông
thường hệ thống thông tin địa lý có 4 loại số liệu thuộc tính:
- Đặc tính của đối tượng: liên kết chặt chẽ với các thông tin không gian có thê thực hiện SQL (Structure Query Language) và phân tích
- Số liệu hiện tượng, tham khảo địa lý: miêu tả những thông tin, các hoạt động thuộc vị trí xác định
- Chỉ số địa lý: tên, địa chỉ, khối, phương hướng định vị liên quan đến các đối tượng địa lý
- Quan hệ giữa các đối tượng trong không gian, có thể đơn giản hoặc phức tạp (sự liên kết, khoảng tương thích, mối quan hệ đồ hình giữa các đối tượng) - Dé mô tả một cách đầy đủ các đối tượng địa lý, trong bản đồ số chỉ dùng thêm các loại đối tượng khác: điểm điều khiến, toạ độ giới hạn và các thông tin mang tính chất mô tả (annotation)
1.5.3.3 Mối quan hệ giữa dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính
Một trong các chức năng đặc biệt của công nghệ GIS là khả năng của nó
trong việc liên kết và xử lý đồng thời giữa đữ liệu bản đồ với dữ liệu thuộc tính Thê hiện phương pháp chung để liên kết hai loại đữ liệu đó thông qua bộ xác định, lưu trữ đồng thời trong các thành phần không gian và phi không gian Sự liên kết giữa hai loại thông tin trong GIS có thẻ thê hiện theo Hình 2.6 Attributes v2 | 5} HỘ
Thông tin bản đồ Thông tin thuộc tính
Hình 1.8 Mối liên hệ giữa dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian
Trang 29
Có ba đặc điểm cần lưu ý khi thực hiện liên kết dữ liệu:
- Quan hệ một - một: mỗi hình ảnh bản đồ được gắn với một bản ghi thuộc tính của đối tượng
- Sự liên kết giữa các hình ảnh bản đồ và các bản ghi thuộc tính của đối tượng được thực hiện thông qua b6 xac dinh (Identifier) chung cho cả hai loại dữ liệu - Bộ xác định chung được lưu trữ vật lý ở cả hai nơi (trong file dữ liệu bản đồ và file dữ liệu thuộc tính)
1.5.4 Chức năng GIS
Một hệ thống GIS phải đảm bảo được 6 chức năng cơ bản sau:
- Capture: Dữ liệu có thể thu thập từ rất nhiều nguồn, có thê là bản đồ giấy, ảnh chụp, bản đồ số
- Store: Dữ liệu có thể được lưu trữ dưới dang vector hay raster
- Query: Người dùng có thể truy van thông tin đồ hoa hién thi trên bản đồ - Analyze: Phân tích là chức năng hỗ trợ việc ra quyết định của người dùng Xác định những tình huống có thê xảy ra khi bản đồ có sự thay đổi
- Display: Hiền thị bản đồ
- Output: Hỗ trợ việc kết xuất dữ liệu bản đồ dưới nhiều định dạng: giấy in, website, anh, file
1.6 TIEU KET CHUONG 1
Chuong 1 gidi thiéu tong quan vé hé théng théng tin quan ly, cac thành phần của hệ thống, các hệ thống thông tin thông dụng và các kỹ thuật về thiết kế hệ thống Giới thiệu về Hệ thống thông tin địa lý GIS bao gồm tổng quan, thành phần vai trò của đữ liệu và các lĩnh vực ứng dụng của GIS Hệ thống thông tin
địa lý GIS được định nghĩa như là một hệ thống thông tin Trong đó dữ liệu đầu
vào, các thao tác phân tích, CSDL đầu ra hỗ trợ việc kết xuất dữ liệu bản đồ
dưới nhiều định dạng: giấy in, website, ảnh, file
Trang 30CHƯƠNG2
MOT SO KY THUAT XAY DUNG GIS
Ngày nay khi khoa học công nghệ ngày càng phát triển, nhu cầu của con người ngày một cao hơn thì GIS cũng được áp dụng vào phát triển kinh tế - xã hội thêm phần cấp thiết hơn trước Cho đến nay GIS đã được xây dựng hoàn chỉnh với khả năng lưu trữ, quản lý, truy cập, xử lý phân tích và cung cấp thông tin cần thiết để thực thi những quyết định trong nhiều lĩnh vực dịch vụ công cộng, GIS được áp dụng trong hầu hết các lĩnh vực khoa học công nghệ, phục vụ những nhu cầu rất cấp thiết của con người Để đáp ứng nhu cầu đó các công cụ thực hiện, xây dựng, quản lỹ, lưu trữ cũng phát triễn rất mạnh như: QGIS, Map Info, Super GIS, ARCGIS Destop, ARCGIS online, Map Windown GIS Trong đề tài này đề cập đến 3 công cụ hỗ trợ đó là Map Info, ARCGIS Destop và
ARCGIS online
2.1 MAP INFO
Mapinfo là một phần mềm của hệ thông tin địa lý GIS cho phép chúng ta quản lý, tạo ra một cơ sở dữ liệu vừa và nhỏ đồng thời cũng cho phép cập nhật, lưu trữ, quản lý và khai thác các thông tin, tài liệu lưu trữ trong máy tính
2.1.1 Giao điện MAP INFO
Trang 312.1.2 Các thanh công cụ MAP INFO
2.1.2.1 Thanh menu
- Menu File Menu này cho phép thực hiện các lệnh liên quan đến tập tin của Map Info
- Menu Edit Menu này cho phép thực hiện các lệnh liên quan đến việc chỉnh sửa các vật thê hay đữ liệu cũng như xem thông tin
- Menu Tools Menu cho phép thiết lập chế độ khởi động và chạy các ứng dụng của MapBasic, các lệnh chuyên đổi định dạng bản đồ số cũng như một số lệnh liên quan đến các thông tin trên internet hay các địa chỉ web - Menu Objects Menu này là các lệnh chỉnh sửa vật thể đồ họa trên cửa số
ban đồ
- Menu Query Menu này bao gồm các lệnh liên quan đến việc truy vấn, chọn, tìm thông tin trong các bang MapInfo
- Menu Table Menu này bao gồm các lệnh liên quan đến các đữ liệu của các lớp bản đồ của Maplnfo
- Menu Options Menu này gồm các lệnh về định dạng kiểu vật thé dé hoa trong MapInfo
- Menu Map Menu này bao gồm các lệnh liên quan đến cửa số bản đồ - Menu Window Menu này cho phép ta mở hay điều chỉnh chế độ hiển thị của các cửa sô đang được mở
- Menu Help Menu này là phần trợ giúp của MapInfo
2.1.2.2 Thanh công cu Standard cua MapInfo
Trang 32- New Table Button: tạo bảng mới, tương đương lệnh File > New Table - Open Table Button: mở một bảng, tương đương lệnh File > Open Table - Save Table Button: lưu một bảng, tương đương lệnh File > Save Table - Print Window Button: in một cửa số đang được kích hoạt
- Cut Button: Cat mét hay nhiéu vat thé hay dữ liệu đang được chon - Paste Button: dán một hay nhiều vật thể hay dữ liệu bị cắt bằng lệnh Cut hay được lưu bằng lệnh Copy
- Undo Button: huỷ bỏ một lệnh vừa thực hiện - New Browser Button:mở một cửa số dữ liệu mới - New Mapper Button:mở một cửa số bản đồ mới - New Grapher Button: thực hiện lệnh vẽ biểu đồ/đồ thị - New Layout Button: mở một cửa sô trình bày mới - New Redistricter Button: thực hiện lệnh phân chia nhóm
- Help Button: Giúp đỡ Khi nhắp chuột vào nút lệnh này, con trỏ chuột biến thành hình con trỏ và dấu chấm hỏi Nhắp chuột lên nội dung nào trong Maplnfo sẽ hiển thị nội dung giúp đỡ liên quan đến phần đó
2.1.2.3 Thanh công cụ Drawing của MaplInfo
Trang 33
Hình 2.3 Thanh công cu Drawing cua MapInfo - Symbol Button (Nut vẽ biêu tượng): vẽ một điểmtrên bản đồ - Line Button(Nút lệnh vẽ đường thắng): là nút lệnh vẽ đường thẳng - Polyline Button(Nút lệnh vẽ đường gấp khúc): vẽ một đường gấp khúc trên cửa số bản đồ Đây là nút lệnh được sử đụng nhiều nhất trong vẽ đường
- Arc Button (Nút lệnh vẽ một cung): Nút lệnh này cho phép ta vẽ một
cung
- Polygon Button (Nút lệnh vẽ đa giác): Nút lệnh này vẽ một hình đa giác - Ellipse Button (Nút lệnh vẽ hình ellipse): vẽ một hình ellipse
- Rectangle Button (Nút lệnh vẽ hình chữ nhật): vẽ hình chữ nhật
- Rounded Rectangle Button (Nut lénh vẽ hình chữ nhật bo tròn góc): vẽ hình chữ nhật bo tròn, giữ phím <Shift> khi vẽ sẽ tạo ra hình vuông góc bo tròn
- Text Button (Nút lệnh gõ chữ): cho phép gõ chữ trực tiếp lên cửa số bản
đồ
Trang 34- Frame Button (Nút lệnh tạo khung): tạo một khung để chứa thông tin trong cửa số trình bày
- Reshape Button (Nút lệnh chỉnh sửa hình dạng): chỉnh sửa hình dạng của vat thể sau khi đã vẽ xong Nút lệnh này chỉ sử dụng được khi nào có một lớp bản đồ đang ở chế độ chỉnh sửa và một vật thê trong lớp đó được chọn
- Add Node Button (Nut lệnh thêm not): thêm một nốt vào một vật thể kiêu đường hay vùng
- Symbol Style Button(Nút lệnh chỉnh kiểu biểu tượng): cho phép ta chỉnh sửa kiểu biểu tượng Nút lệnh này là lệnh tắt của lệnh Options > Symbol Style
- Line Style Button (Nút lệnh chỉnh kiểu đường): cho phép chỉnh sửa kiểu đường Đây là nút lệnh tắt của lệnh Options > Line Style
- Region Style Button (Nút lệnh chỉnh kiểu vùng): cho phép chỉnh sửa kiêu vùng Đây là lệnh tắt của lệnh Options > Region Style
- Text Style Button (Nút lệnh chỉnh kiêu chữ): Nút lệnh này cho phép ta chỉnh kiểu chữ Nút lệnh này có tác dụng trên cả cửa số bản đồ lẫn cửa số Browser, tuỳ theo cửa số nào đang được kích hoạt lúc đó Đây là lệnh tat của lệnh Options > Text Style
Trang 35: = til le|z|e|x 1E EEEEEEE
Hình 2.4 Thanh công cụ Main của Mapinfo
- Select Button: Nút lệnh chọn dùng dé chon vật thể trên cửa số bản đồ, bản ghi trên cửa sô Browser hay các nội dung trên một số cửa số khác - Marquee Select Button: chon theo hình chữ nhật
- Radius Select Button: chon theo hinh tron
- Polygon Select Button: chon bang cach vé m6t ving
- Boundary Select Button: là công cụ chọn bằng cách nhắp chuột lên một vùng đã có trên một lớp bản đồ, những vật thể nằm trong vùng đó nhưng thuộc một lớp khác sẽ được chọn
- Unselect All Button: khử chọn tất cả những vật thể hay bản ghi đang được chọn
- Graph Select Button: chọn một giá trị trên biểu đồ Đối với những biểu đồ được tạo ra không dựa vào những giá trị trong bảng dữ liệu thì nút này không hoạt động
- Zoom-in Button: phóng to bản đồ
Trang 36- Zoom-out Button: thu nhỏ bản đồ
- Change View Button:Thay đổi tỷ lệ và vi tri ban đồ - Grabber Button: đi chuyên bản đồ
- Info Tool Button: xem thông tin của một vật thể trên bản đồ
- Hot Link Button: mở một tập tin hay một địa chỉ trên mạng khác được liên kết với vật thê trên bản đồ hay bản ghi trong cửa số Browser thông qua việc thiết lập đường dẫn trong một trường của bảng Maplnfo
- Label Button: dùng để dán nhãn thủ bằng dữ liệu từ bảng
- Drag Map Window Button: Cho phép kéo một cửa số bản đồ hiện hành sang một phần mềm khác( chức năng OLE')
- Layer Control Button: cho phép vào hộp thoại kiểm soát lớp - Ruler Button: đo khoảng cách trên bản đồ
- Show/Hide Legend Button: bật/tắt cửa số chú giải - Show/Hide Statistics Button: bật/tắt cửa số thống kê
- Set Target District Button: thiết lập nhóm chứa vật thể được chọn trên cửa số bản đô
- Assign Selected Objects Button: gán những vật thể được chọn vào nhóm mục tiêu
- Clip Region On/Off Button: bat/tat chế độ cắt vùng - Set Clip Region Button:thiết lập vùng cắt
Trang 37
Hình 2.5 Thanh công cụ DBMS
2.1.3 Dữ liệu và đồ họa của Mapinfo
Bản đồ trong Mapinfo bao gồm hai phần: phần dữ liệu (hay thông tin) va phần bản đồ (hay phần đồ họa) Trong đó Phần đồ họa được hién thị trong cửa số ban dé (Map Window) con Dir liéu trong MapInfo hién thị trên một bảng và chung dugc cầu trúc theo kiểu đữ liệu tương tự các kiểu dữ liệu khác như Excel, Access
- Dữ liệu trong Mapinfo
Bản đồ số trong Maplnfo có dữ liệu được hiển thị trong một cửa số được gọi là cửa số dữ liệu (Brower)và được hiển thị trên một bảng, chúng được cầu trúc theo kiểu dữ liệu tương tự các kiểu dữ liệu khác như Excel, Access, Ngoài ra MapInfo cũng có thể mở các dữ liệu khác Ta có thê mở một tập tin Excel hay Access trong MaplInfo và xử lý chúng như những bảng dữ liệu bình thường của MapInfo
Mãi cửa số đữ liệu có thể hiển thi thông tin của một lớp bản đồ hay một phần của một lớp bản đồ Cửa số này bao gồm các ô Các ô được xếp theo chiều đọc được gọi là trường (fñield) hay cột (column) Mỗi cột hiển thị một loại thuộc tính của vật thể trên bản đồ số Mỗi một cột có một định dạng khác nhau tuỳ theo nội dung chứa trong cột đó Ta có thể thêm hay bớt trường cũng như thay đổi định dạng các trường Tên trường không hiển thị tiếng Việt Các hàng trong cửa số đữ liệu được gọi là bản ghi(record) Bên trái mỗi hàng có một ô vuông
Khi sử dụng công cụ chọn, ta có thể nhấp chuột lên ô vuông đó để chọn bản ghi đó Khi được chọn, ô vuông biến thành màu đen Mỗi một bản ghi liên kết với một vật thể đồ họa trên cửa số bản đồ, hay nói cách khác mỗi vật thể đồ họa trên cửa số bản đồ có thông tin nằm trên một hàng trong cửa số đữ liệu Vật
Trang 38thể đồ họa và đữ liệu là hai thành phần thống nhất của một bản đồ số trong MapInfo
Nếu mở cửa số đồ họa và cửa số dữ liệu của một lớp bản đồ cùng một lúc thì khi sử dụng công cụ chọn, ta có thể nhắp chuột lên chọn một vật thể đồ họa trên cửa số bản đồ Khi một vật thể trên cửa số bản đồ được chọn thì bản ghi tương ứng trong cửa sô đữ liệu cũng được chọn và ngược lại Nếu ta quan niệm bản đồ số như là các lớp vật thể đồ họa thì cửa số dữ liệu là thông tin của vật thé
trên bán đô
- Đồ họa của Mapinfo
Phần đồ họa của MaplInfo là những vật thể được biểu hiện trên màn hình máy tính giống như bản đồ giấy nhưng có bản chất khác Phần đồ họa được hiển thị trong cửa số bản đồ (Map Window) MaplInfo sử đụng các khái niệm toán học để biểu diễn các chi tiết trên bản đồ Có ba kiểu khái niệm toán học chính được sử dụng dé xây đựng bản đồ trên MaplInfo
Điểm: trong MapInfo được gọi là biéu tượng (symbol)
Đường: Trong MapInfo bao gồm các thành phần nhỏ được gọi là đoạn (segment) Gitta hai đoạn liền nhau là nốt (node) Các điểm nốt này cho phép ta chỉnh sửa các đường
1: Điểm; 2: Đường; 3: Vùng
Trang 39Vùng: Bao gồm các thành phần nhỏ là đoạn và các điểm nốt nhưng đoạn đầu tiên và đoạn cuối củng gặp nhau nên tạo ra một đường khép kín và phần phía trong đường ranh giới đó có diện tích Vùng có chu vi là đường giới hạn ranh
giới của vùng đó Vùng thực chất là một hình đa giác Các thông tin đồ họa trên MapInfo được gọi là các vat thé (object)
Phan dé hoa trong MapInfo duge quan ly theo lớp( layer), có nghĩa là các thông tin địa lý được tô chức theo từng nhóm Nhờ khả năng này mà ta có thể hiển thị thông tin theo ý muốn Khi muốn sử dụng những thông tin nào ta có thể mở những lớp thông tin đó ra Cửa số bản đồ có thê chứa một hay nhiều lớp bản đồ đang được mở Nếu các lớp bản đồ thuộc cùng một vị trí địa lý thì có thể hiển thị chồng lên nhau Các lớp bản đồ được sắp xếp theo thứ tự trên dưới, có nghĩa là lớp ở đưới bị lớp ở trên che khuất những phần chung Ngoài ra phía trên cùng các lớp bản đồ được mở luôn luôn có một lớp mặc định được gọi là lớp Cosmetic (Cosmetic Layer) Lớp này giống như một lớp nháp, ta có thê đánh dấu chỉnh sửa vào lớp này và thêm bớt các vật thê đồ họa vào nó nhưng không ảnh hưởng đến các lớp bản đồ khác ở dưới Những vật thê được vẽ thêm vào lớp bản đồ này có thể được lưu vào những lớp bản đồ đang được mở hoặc được lưu thành một lớp bản đồ riêng Lớp Cosmetic còn được sử dụng trong việc trình bày bản đồ khi in
an
2.1.4 Ưu và nhược điểm của Mapinfo
- Ưu điểm: Mapinfo là là một phần mềm của hệ thông tin địa lý GIS cho phép chúng ta quản lý, tạo ra một cơ sở dữ liệu vừa và nhỏ đồng thời cũng cho phép cập nhật, lưu trữ, quản lý và khai thác các thông tin, tài liệu lưu trữ trong máy tính và đây là hệ phần mềm GIS§ chuyên về quản lý đữ liệu và in ấn bản đồ Ưu điểm nổi bật của phần mềm này là khả năng hỏi đáp cơ sở đữ liệu địa lý mà sử dụng được các tài nguyên của môi trường Windows Cho đến nay có nhiều chuyên gia đã sử dung MapInfo déu danh gia rằng ít có hệ phần mềm nào lại dễ sử dụng và in ấn bản đồ đẹp như Maplnfo Chính vì vậy rất nhiều cơ quan và rất
Trang 40nhiều dự án đã sử dụng MapInfo như một giai đoạn cuối trong quan hệ công nghé GIS cua minh
- Nhược điểm: Mapinfo là là một phần mềm tạo ra một cơ sở dữ liệu vừa và nhỏ, Quản lý dữ liệu không chặt chẽ (ở đây Mapinfo chỉ quản lý được các file có dạng TAB), Việc chỉnh sửa đữ liệu đang mang tính thủ công bằng máy tính cá nhân trên môi trường Windows, việc biên tập bản đồ còn phức tạp và chậm, đặc biệt Mapinfo là là một phần mềm chuyên về biên tập bản đồ
2.2 ARCGIS
ARCGIS là phần mềm ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý của Viện nghiên cứu hệ thống môi trường (ESRI), có khả năng khai thác hết các chức năng GIS trên các ứng dụng: desktop Hệ phần mềm ARCGIS cung cấp những công cụ rất mạnh để quản lý và cập nhật, phân tích thông tin tạo nên một hệ
thống thơng tin địa lý hồn chỉnh
Cụ thể: Tạo và chỉnh sửa dữ liệu tích hợp (dữ liệu không gian tích hợp với dữ liệu thuộc tính) Truy vấn dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính từ nhiều nguồn và bằng nhiều cách khác nhau Hiền thị, truy vấn và phân tích dữ liệu không gian kết hợp với dữ liệu thuộc tính Thành lập bản đồ chuyên đề và các bản ¡n có chất lượng trình bày cao Đọc và tạo dữ liệu trong ArcGIS từ các phần mềm khác như: ArcView, Mapinfo, Microstation, AutoCAD, MS AccessData, DBASE file, Excel file