Khóa luận tốt nghiệp hệ thống thông tin địa lý ứng dụng mô hình aermod và kỹ thuật gis mô phỏng chất lượng không khí tại khu vực sông thị vải

Với đặc thù không gian của công nghệ, các thông tin về hệ thống cây xanh sẽ là đối tượng chính của việc nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng chương trình quản lý cây xanh

TỔNG QUAN

Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý (GIS)

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là công cụ quan trọng sử dụng dữ liệu không gian để thu thập, lưu trữ, quản lý và phân tích thông tin từ thế giới thực GIS hỗ trợ ra quyết định trong quy hoạch và quản lý sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, và giao thông, đồng thời giúp quy hoạch phát triển đô thị và lưu trữ dữ liệu hành chính hiệu quả.

Nhà xuất bản nông nghiệp Tp.Hồ Chí Minh, Chương 1, Trang 5)

2.1.2 Sơ lược về lịch sử phát triển GIS

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) được hình thành vào những năm 1960 tại cơ quan địa chính của Canada và đã phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới trong những năm gần đây GS Roger Tomlinson là người xây dựng hệ thống GIS đầu tiên, được biết đến với hệ thống thông tin địa lý quốc gia Canada (Canada Geographic Information System) Ông cũng là người đầu tiên đưa ra thuật ngữ GIS, và vào năm 1963, giáo sư Tomlinson đã được công nhận là cha đẻ của GIS.

Đến đầu thập niên 80, sự phát triển mạnh mẽ của phần cứng máy tính với tính năng cao và giá cả hợp lý, cùng với sự tiến bộ trong lý thuyết và ứng dụng cơ sở dữ liệu, đã làm tăng nhu cầu về thông tin, từ đó thúc đẩy sự quan tâm đối với công nghệ GIS.

2.1.3 Nguyên tắc hoạt động của GIS

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý, lưu trữ và tìm kiếm dữ liệu không gian cùng với các thuộc tính của chúng Ngoài ra, GIS còn hỗ trợ trong việc thể hiện, trao đổi và xử lý các loại dữ liệu này một cách hiệu quả.

2.1.4 Cấu trúc của hệ thống thống tin địa lý

KLTN Thông tin địa lý

Hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi có khả năng thực hiện chức năng nhập thông tin, xuất thông tin và xử lý thông tin từ phần mềm.

Hệ thống GIS bao gồm máy chủ, máy khách, máy quét và máy in, tất cả được kết nối qua mạng LAN hoặc Internet Phần mềm đi kèm với hệ thống thiết bị này có ít nhất bốn nhóm chức năng chính.

- Nhập thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ các nguồn khác nhau

- Lưu trữ, điều chỉnh, cập nhật và tổ chức các thông tin không gian và thông tin thuộc tính

- Phân tích biến đổi thông tin trong cơ sở dữ liệu nhằm giải quyết các bài toán tối ưu và mô hình mô phỏng không gian – thời gian

Phần mềm được phân thành ba lớp chính: hệ điều hành, các chương trình tiện ích đặc biệt và các chương trình ứng dụng, cho phép hiển thị và trình bày thông tin dưới nhiều dạng khác nhau với các biện pháp khác nhau Cơ sở dữ liệu đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và tổ chức thông tin hiệu quả.

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) cần có một cơ sở dữ liệu chứa thông tin không gian, bao gồm các cặp tọa độ x, y trong hệ tọa độ phẳng hoặc địa lý, cùng với các thông tin thuộc tính được liên kết chặt chẽ Thời gian được coi là một loại thuộc tính đặc biệt, và các mối quan hệ được thể hiện thông qua thông tin không gian hoặc thuộc tính.

2.1.5 Dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý a Khái niệm về dữ liệu địa lý

Dữ liệu địa lý nhằm phản ánh thế giới thực, cần trả lời được các câu hỏi:

- Cái gì (dữ liệu thuộc tính)?

- Ở đâu (dữ liệu không gian)?

- Tương tác với các đối tượng khác ra sao (quan hệ)?

Một đối tượng dữ liệu địa lý được coi là đã xác định khi nó có thông tin rõ ràng về các lĩnh vực liên quan Việc biểu diễn dữ liệu địa lý có thể được thực hiện qua nhiều phương pháp khác nhau, giúp người dùng dễ dàng hiểu và phân tích thông tin.

Trong GIS, có hai dạng cấu trúc dữ liệu cơ bản: dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính Một đặc điểm quan trọng trong tổ chức dữ liệu của GIS là sự kết hợp chặt chẽ giữa dữ liệu không gian (bản đồ) và dữ liệu thuộc tính trong cùng một cơ sở dữ liệu Để biểu diễn vị trí, mô hình Raster hoặc Vector được sử dụng, trong khi các mô hình phân cấp, mạng hoặc quan hệ được áp dụng để thể hiện thuộc tính của các đối tượng, hoạt động và sự kiện trong thế giới thực.

Dữ liệu không gian trong GIS bao gồm ba loại đối tượng chính: điểm, đường và vùng Dù được tổ chức theo mô hình cấu trúc dữ liệu nào, cả ba loại đối tượng này đều có một đặc điểm chung là vị trí của chúng được xác định bằng giá trị tọa độ trong một hệ tọa độ tham chiếu với Trái đất.

Dữ liệu thuộc tính là thông tin đi kèm với dữ liệu không gian, thể hiện các tính chất đặc trưng của điểm, đường và vùng trên bản đồ Chúng được sử dụng để mô tả đặc điểm của các đối tượng và có thể là định tính (chất lượng) hoặc định lượng (số lượng) Thông tin thuộc tính thường được lưu trữ trong các tập tin dữ liệu của hệ quản trị dữ liệu như DBASE, ACCESS, và ORACLE Các phần mềm GIS như ARCGIS, MAPINFO, ARCINFO, và ARCVIEW cũng tích hợp chức năng quản trị cơ sở dữ liệu thuộc tính dưới dạng các tệp *.DAT và *.DBF.

2.1.6 Shapefile và Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (CSDL) a Shape file

Esri Shapefile, hay còn gọi đơn giản là shapefile, là định dạng dữ liệu vector không gian được thiết kế cho phần mềm GIS và được phát triển bởi ESRI Shapefiles có khả năng mô tả các đối tượng không gian như điểm, đường và vùng.

- Shapefile là định dạng vector lưu trữ vị trí địa lý kết hợp với thông tin địa lý của các đối tượng b Hệ quản trị CSDL

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (CSDL) là tập hợp các chương trình quản lý việc khởi tạo, bảo trì và sử dụng CSDL, giúp tổ chức kiểm soát dữ liệu cho quản trị viên và người có quyền đặc biệt Nó bao gồm hệ thống phần mềm kết hợp nhiều dữ liệu và tập tin, cho phép người dùng và chương trình truy cập dễ dàng Hệ quản trị CSDL hỗ trợ nhiều mô hình dữ liệu như mô hình mạng và mô hình quan hệ, cho phép lưu trữ và trích xuất dữ liệu theo cách cấu trúc Người dùng có thể sử dụng ngôn ngữ truy vấn để lấy thông tin mà không cần viết chương trình phức tạp Hệ thống này cung cấp khả năng kiểm soát truy cập dữ liệu, tích hợp dữ liệu, quản lý đồng thời và khôi phục CSDL từ bản sao lưu.

- Một hệ quản trị CSDL cũng cung cấp khả năng phân phối dữ liệu tới người dùng một các hợp lý

Kỹ thuật GIS hiện nay được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực:

Nghiên cứu quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường bao gồm các lĩnh vực quan trọng như quản trị rừng, theo dõi sự thay đổi và phân loại rừng; quản trị đường di cư và đời sống động vật hoang dã; quản lý và quy hoạch đồng bằng ngập lũ cùng với lưu vực sông; phân tích các biến động khí hậu và thuỷ văn; và nghiên cứu tình trạng xói mòn đất Những lĩnh vực này đóng vai trò thiết yếu trong việc bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên thiên nhiên.

- Nghiên cứu điều kiện kinh tế - xã hội gồm:

 Quản trị mạng lưới giao thông (thuỷ - bộ),

 Quản lý mạng lưới y tế, giáo dục,

 Điều tra và quản lý hệ thống cơ sở hạ tầng

- Nghiên cứu hỗ trợ các chương trình quy hoạch phát triển gồm:

 Đánh giá khả năng thích nghi cây trồng, vật nuôi và động vật hoang dã,

 Định hướng và xác định các vùng phát triển tối ưu trong sản xuất nông nghiệp,

 Hỗ trợ quy hoạch và quản lý các vùng bảo tồn thiên nhiên,

 Đánh giá khả năng và định hướng quy hoạch các vùng đô thị, công nghiệp lớn,

 Hỗ trợ bố trí mạng lưới y tế, giáo dục

- Trong nghiên cứu sản xuất nông nghiệp và phát triển nông thôn gồm:

 Quy hoạch thủy văn và tưới tiêu

 Mô hình hóa nông nghiệp

 Chăn nuôi gia súc/gia cầm.

Đặc điểm khu vực nghiên cứu

Quận 4 là một quận thuộc trung tâm TP.HCM Quận 4 được tạo bởi ba mặt sông là: sông Sài Gòn (dài 2.300 m) về phía Đông bắc, tiếp giáp Quận 2; rạch Bến Nghé (dài 3.250 m) về phía Tây bắc, tiếp giáp Quận 5; kênh Tẻ (dài 4.400 m), tiếp giáp Quận 7 Diện tích Quận 4 ngày nay gần 4,2 km 2 , được tổ chức gồm 15 phường từ Phường 1 đến Phường 18 (trong đó 3 phường đã được sáp nhập lại trong quá trình quy hoạch không còn địa danh là Phường 7; 11 và 17) Dân số Quận 4 hiện nay gần 200.000 người; có 95,43% người Việt, 3,9% người Hoa và còn lại một số rất ít là người dân tộc Khơme, Chăm, Ấn đang sinh sống trên địa bàn

Hình 2.1 Bản đồ hành chính Quận 4

Giới thiệu phần mềm Arcgis

ArcGIS là hệ thống GIS hàng đầu, cung cấp giải pháp toàn diện cho việc thu thập, chỉnh lý, phân tích và phân phối thông tin qua Internet Hệ thống này phục vụ cho nhiều cấp độ, từ cơ sở dữ liệu cá nhân đến doanh nghiệp Công nghệ ESRI được các chuyên gia GIS đánh giá cao vì tính mở, tổng thể và hoàn chỉnh, cho phép khai thác đầy đủ chức năng của GIS trên nhiều ứng dụng khác nhau như ArcGIS Desktop, ArcGIS Server, ArcIMS, ArcGIS Online và ArcPAD, đồng thời tương thích với sản phẩm của nhiều hãng khác nhau.

ArcGIS Desktop, với phiên bản mới nhất là ArcGIS 10, là một bộ phần mềm ứng dụng bao gồm các công cụ như ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ModelBuilder, ArcScene và ArcGlobe Sự kết hợp của các ứng dụng này cho phép người sử dụng giải quyết mọi bài toán ứng dụng GIS, từ những vấn đề đơn giản đến phức tạp.

Phần mềm ArcGIS Desktop cung cấp cho người dùng ba cấp bậc khác nhau: ArcView, ArcEditor và ArcInfo, mỗi cấp độ mang lại mức độ chuyên sâu khác nhau Công cụ này hỗ trợ lập bản đồ, phân tích địa lý, chỉnh sửa và biên tập dữ liệu, cũng như quản lý, hiển thị và xử lý dữ liệu hiệu quả.

ArcView cung cấp đầy đủ các chức năng cần thiết để biểu diễn, quản lý và phân tích dữ liệu địa lý Nó bao gồm các công cụ phân tích không gian, cho phép biên tập và phân tích thông tin từ nhiều lớp bản đồ khác nhau, đồng thời thể hiện các mối quan hệ và nhận diện các mô hình trong dữ liệu.

ArcEditor là một bộ sản phẩm mạnh mẽ với nhiều chức năng vượt trội, cho phép người dùng chỉnh sửa và quản lý dữ liệu địa lý hiệu quả Nó không chỉ bao gồm tất cả các tính năng của ArcView mà còn được bổ sung thêm nhiều công cụ chỉnh sửa và biên tập hữu ích.

ArcInfo là bộ sản phẩm hoàn chỉnh nhất trong hệ thống ArcGIS, bao gồm tất cả các chức năng của ArcView và ArcEditor Nó cung cấp khả năng tạo và quản lý hệ thống GIS, xử lý dữ liệu không gian, chuyển đổi và xây dựng dữ liệu, cũng như mô hình hóa và phân tích thông tin Ngoài ra, ArcInfo còn cho phép hiển thị bản đồ trên màn hình máy tính và xuất bản bản đồ ra nhiều phương tiện khác nhau.

Khái quát về chung về phần mềm mã nguồn mở

Mã nguồn mở là phần mềm có mã nguồn công khai, cho phép người dùng miễn phí truy cập, xem, sửa đổi và nâng cấp theo các quy tắc của giấy phép GPL Richard Stallman, người sáng lập dự án GNU, đã tạo ra giấy phép GPL, là nền tảng cho sự phát triển của mã nguồn mở Các nhà cung cấp phần mềm nguồn mở có thể thu phí cho dịch vụ bảo hành, huấn luyện, nâng cấp và tư vấn, nhưng không được phép bán sản phẩm mã nguồn mở, vì chúng thuộc về tài sản trí tuệ chung.

- Tiện ích khi sử dụng phần mềm mã nguồn mở:

 Người dùng có thể chỉnh sửa phần mềm phù hợp theo nhu cầu

 Tính cộng đồng: Cộng đồng sử dụng và hỗ trợ lớn

Tiết kiệm chi phí trong phát triển phần mềm nghiệp vụ bằng cách sử dụng các phần mềm và module có sẵn, từ đó điều chỉnh và sửa đổi cho phù hợp với nhu cầu cụ thể của doanh nghiệp.

 Ít phụ thuộc vào nhà cung cấp phần mềm

 Phục vụ nhu cầu sử dụng của nhiều đối tượng: các cá nhân, công ty, tổ chức kinh tế, cơ quan nhà nước…

Tổng quan về hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgresSQL

PostgreSQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ - đối tượng, ra đời từ dự án Ingres tại Đại học Berkeley vào năm 1986 Nhờ có PostGIS, một thành phần mở rộng của PostgreSQL, hệ thống này có khả năng lưu trữ và xử lý các dữ liệu địa lý như điểm, đường và vùng.

Các tính năng của PostgreSQL:

- Hướng đối tượng: trong PostgreSQL mỗi bảng được định nghĩa như một lớp

- Mã nguồn mở: Có một số lượng lớn người dùng và phát triển PostgreSQL

PostgreSQL hỗ trợ đa dạng kiểu dữ liệu, bao gồm string, boolean, text, varchar và number Đặc biệt, kiểu dữ liệu geometry giúp truy vấn các đối tượng shape file (*.shp) trở nên dễ dàng và nhanh chóng Ngoài ra, PostgreSQL còn cung cấp nhiều kiểu dữ liệu thông dụng khác.

- PostgresSQL/PostGIS được hỗ trợ bởi khá nhiều phần mềm GIS (kểcả phần mềm mã nguồn mở lẫn phần mềm thương mại như ArcGIS)

Các công cụ quản trị trong PostgresSQL: a Công cụ dòng lệnh psql

Công cụ dòng lệnh dùng phổ biến trong PostgreSQL là psql Công cụ này cho phép người dùng:

- Kết nối tới cơ sở dữ liệu

Quản lý cơ sở dữ liệu bao gồm việc tạo cơ sở dữ liệu, thêm bảng, và truy cập hoặc cập nhật dữ liệu thông qua các lệnh SQL Một trong những công cụ đồ họa hữu ích cho việc này là pgAdmin III, giúp người dùng dễ dàng thao tác và quản lý cơ sở dữ liệu một cách hiệu quả.

PgAdminIII là một công cụ quản lý cơ sở dữ liệu mạnh mẽ và miễn phí cho PostgreSQL, cung cấp giao diện đồ họa thân thiện và nhiều tính năng hữu ích cho việc phát triển và quản lý cơ sở dữ liệu.

- Tạo và xóa tablespaces, database, tabales và schemas

- Thi hành lệnh SQL với cửa sổ truy vấn

- Xuất kết quảtruy vấn SQL thành các tập tin

- Sao chép, phục hồi database hoặc tables

- Xem, biên tập và thêm dữ liệu vào table c Postgis công cụ mở rộng của PostgresSQL

PostGIS là một phần mở rộng của PostgreSQL, được thiết kế để quản lý dữ liệu không gian Nó cung cấp khả năng thực hiện các phép truy vấn và phân tích không gian thông qua dòng lệnh SQL, giúp tối ưu hóa việc xử lý dữ liệu địa lý.

- Postgis là một module mở rộng bổ sung vào PostgreSQL hỗ trợ quản lý dữ liệu không gian

- Postgis hỗ trợ lưu trữ dữ liệu không gian, các hàm phân tích không gian như: Crosses (), Touches (), Intersection (), Union ()…

Khái quát chung về cây xanh đô thị

2.6.1 Định nghĩa cây xanh đô thị

Here is the rewritten paragraph:"Cây xanh đô thị bao gồm ba loại chính: cây xanh sử dụng công cộng, cây xanh sử dụng hạn chế và cây xanh chuyên dụng Nhờ vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu, bảo vệ môi trường và giải quyết các vấn đề dân sinh, cây xanh đô thị đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống đô thị hiện đại."

2.6.2 Công dụng của cây xanh đô thị

Hệ thống cây xanh đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện khí hậu nhờ khả năng ngăn chặn và lọc bức xạ mặt trời Chúng giúp ngăn chặn quá trình bốc hơi nước, giữ ẩm cho đất và không khí, đồng thời kiểm soát gió và lưu thông gió hiệu quả.

Cây xanh đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường bằng cách hấp thụ khí CO2 và cung cấp O2, đồng thời ngăn chặn các chất khí bụi độc hại Tại các vùng ngoại thành, cây xanh giúp chống xói mòn và điều hòa mực nước ngầm Ngoài ra, cây xanh còn có tác dụng giảm thiểu tiếng ồn, đặc biệt là ở khu vực nội thành.

Cây xanh đóng vai trò thiết yếu trong kiến trúc và trang trí cảnh quan, với các đặc điểm như hình dạng (tán lá, thân cây) và màu sắc (lá, hoa, thân cây, trạng thái mùa của lá) góp phần nâng cao giá trị thẩm mỹ cho công trình và không gian xung quanh.

Cây xanh không chỉ mang lại vẻ đẹp thẩm mỹ mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát giao thông cho cả xe cơ giới và người đi bộ Các bụi cây thấp, bờ dậu và đường viền cây xanh trong công viên không chỉ trang trí mà còn hướng dẫn người đi bộ Hàng cây bên đường giúp định hướng, đặc biệt vào ban đêm, khi sự phản chiếu của các gốc cây được sơn trắng trở thành tín hiệu chỉ dẫn hữu ích cho người đi đường.

Số lượng cành nhánh được chặt tỉa và đốn hạ từ những cây già cỗi cung cấp gỗ củi cho nhu cầu dân dụng Ngoài vai trò như sinh vật sản xuất trong các hệ sinh thái như rừng và nông nghiệp, cây xanh trong hệ sinh thái đô thị còn có chức năng bảo vệ môi trường và trang trí cảnh quan, góp phần nâng cao chất lượng sống cho cư dân.

2.6.3 Vai trò của hệ thống thông tin trong quản lý cây xanh đô thị

Cung cấp hỗ trợ cho việc trồng, duy trì và bảo vệ cây xanh đô thị, giúp lập hồ sơ quản lý cho từng cây xanh và phục vụ cho các hoạt động chặt hạ, di chuyển cây xanh trong đô thị.

Tổng quan các công trình nghiên cứu trong nước và thế giới

a Các công trình nghiên cứu trên thế giới

Nhiều quốc gia như Mỹ, Canada và Úc đã áp dụng phần mềm vào quản lý thông tin cây xanh Đặc biệt, Mỹ nổi bật với một số phần mềm chuyên dụng cho việc quản lý cây xanh, giúp nâng cao hiệu quả trong công tác bảo vệ và phát triển cây xanh đô thị.

SILVIBASE software, developed by Natural Resource Planning Services (NRPS) in Gainesville, Florida, specializes in inventorying green spaces and generating comprehensive inventory reports.

- Phần mềm Urban Forest Inventory System (UFIS): do Natural Resource Technologies (NRT) ở Tallassee, Bang Alabama (Hoa Kỳ) xây dựng UFIS sử dụng

UFIS là một mô đun thời gian thực của MapInfo, cho phép hiển thị và in bản đồ cây xanh, không gian trồng cây, đường phố và các đặc trưng khác Chương trình này cung cấp khả năng xem trực tiếp cây xanh trên màn hình, phục vụ cho các công trình nghiên cứu trong nước.

Vào năm 2008, tại Thành phố Hồ Chí Minh, tiến sĩ Chế Đình Lý đã chủ trì một nghiên cứu khoa học mang tên “Xây dựng hệ thống thông tin quản lý cây xanh đường phố và công viên” Đề tài này được thực hiện với sự phối hợp giữa Viện Môi trường và Tài nguyên thành phố Hồ Chí Minh và Công ty CVCX Thành phố Hồ Chí Minh.

- Hệ thống tin quản lý cây xanh đường phố và công viên ở Thành phố Hồ Chí Minh cung cấp các thông tin về:

1 Dữ liệu cây xanh công cộng (đường phố, công viên): vị trí cây trên bản đồ, hình ảnh cây…

2 Dữ liệu thọ mộc học

3 Lưu trữ và tính toán tổng hợp số liệu cây xanh

4 Các mảng xanh đặc thù phục vụ quảng bá du lịch xanh

Thành phố Đà Lạt đang triển khai nghiên cứu về việc "Ứng dụng công nghệ thông tin địa lý (GIS) vào quản lý cây xanh đường phố" Dự án này được thực hiện bởi Trung tâm GIS Đà Lạt phối hợp với các trung tâm liên quan, nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và bảo vệ cây xanh trong đô thị.

Nông nghiệp Đà lạt và UBND TP Đà lạt thực hiện

- Ứng dụng công nghệthôngtin địa lý (GIS) vào quản lý cây xanh đường phố cung cấp các thông tin về:

1 Vị trí cây xanh trên bản đồ

2 Các thông tin về cây xanh

3 Hình ảnh của cây xanh

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Tìm hiểu phần mềm PostgreSQL

3.1.1 Các thành phần chính trong PostgreSQL a Tạo Server Để bắt đầu, chúng ta cần tạo một Server Server có thể dùng một hosting miễn phí trên mạng, cũng có thể dùng hosting tại nơi làm việc, hoặc có thể tạo một Server với localhost

Hình 3.2 Biểu tượng tạo Server

Khi nhấn vào biểu tượng tạo Server, bảng "New Server Registration" sẽ xuất hiện với tab "Properties" Tại đây, chúng ta cần điền vào các ô bắt buộc để thiết lập Server, phục vụ cho việc quản lý cơ sở dữ liệu và thực hiện các thao tác truy vấn, thêm, sửa, hoặc xóa các bảng và record trong cơ sở dữ liệu.

1 “Name”: điền tên để tạo cở sở dữ liệu

Để thiết lập kết nối, bạn cần điền một địa chỉ IP miễn phí hoặc địa chỉ IP của máy chủ có sẵn cổng cho phép Trong trường hợp này, chúng ta sẽ sử dụng "localhost" để thuận tiện cho quá trình thực hiện.

Bạn có thể nhập mật khẩu để đảm bảo an toàn cho tài khoản của mình Nếu không muốn sử dụng mật khẩu, bạn có thể bỏ chọn tùy chọn "Lưu mật khẩu".

Here is the rewritten paragraph:Khi tạo cơ sở dữ liệu, bạn có thể tùy chọn màu sắc để làm nổi bật tên cơ sở dữ liệu này, tuy nhiên, nếu không chọn màu thì PostgresSQL sẽ mặc định là màu trắng.

5 Sau khi hoàn thành những bước trên, chúng ta click vào “OK” để kết thúc quá trình tạo Server

Hình 3.3 Bảng “New Server Registration” và tab “Properties” b Tạo Database

After setting up a server, double-click on the server to create a new database Click on the Database option and select New Database A "New Database " dialog will appear, allowing you to proceed with the setup.

“Properties” Ở tab này, ta chỉ cần điền tên vào ô “Name” và click “OK” thì đã hoàn thành việc tạo cơ sở dữ liệu của chúng ta

Hình 3.4 Tab “Properties” của New Database c Tạo dữ liệu không gian trong cơ sỡ dữ liệu vừa tạo

Để quản lý và truy vấn hiệu quả dữ liệu không gian trong PostgreSQL, việc cài đặt phần mở rộng PostGIS là cần thiết.

Chạy công cụ "Application Stack Builder" và chọn "PostgreSQL 9.3 trên cổng 5432" (nếu cài đặt phiên bản PostgreSQL khác, mục này sẽ hiển thị số phiên hiệu tương ứng) Sau đó, nhấn "Next" Lưu ý rằng máy tính cần phải kết nối mạng để tải phần mở rộng PostGIS.

- Click “Next” xong, ta sẽ chọn… để chương trình tự động tải phần mở rộng Postgis về máy

- Khi phần mở rộng Postgis đã được, PostgreSQL sẽ tự động cài nếu chúng ta chọn

“Yes”, nếu không, ta có thể chọn “No” để kết thúc chương trình

- Sau đó, ta sẽ cài chương trình Postgis Ta sẽ click chọn thêm “Create spatial database” để tạo phần không gian cho cơ sở dữ liệu

Hình 3.5 Chọn “Create spatial database”

Nhấn “Next” cho đến khi hiển thị khung “Database name”, sau đó điền tên cơ sở dữ liệu sao cho trùng khớp với tên đã tạo trước đó Chọn “install” để bắt đầu quá trình cài đặt, và chương trình sẽ tự động hoàn tất quá trình này.

Hình 3.6 Đổi và điền tên cho database

3.1.2 Khung làm việc của PostgreSQL a Thanh công cụ menu

Thanh công cụ menu bao gồm một thanh công cụ chữ và một thanh công cụ biểu tượng, cả hai đều có chức năng tương tự Tuy nhiên, thanh công cụ biểu tượng mang lại sự nhanh chóng và tiện lợi hơn trong việc truy vấn và thao tác trên phần mềm PostgreSQL so với thanh công cụ chữ.

Hình 3.7 Thanh công cụ chữ

Một số chức năng của thanh công cụ biểu tượng:

- Công cụ Add a connection to a server: thêm một server Biểu tượng

- Công cụ Refresh the selected object: làm mới lại các table sau khi truy vấn hoặc thực hiện thêm một bảng trong PostgreSQL Biểu tượng

- Công cụ Display/edit the properties of the selected object: chỉnh sửa các thuộc tính

- Công cụ Create a new object of the same type as the selected object: tạo mới một

- Công cụ Drop the currently the selected object: xóa một bảng hoặc một Shema đã chọn trước đó Biểu tượng:

- Công cụ Execute arbitrary SQL queries: thực hiện các câu lệnh truy vấn cho các bảng cũng như các dòng thuộc một bảng Biểu tượng

- Công cụ View the data in the selected object: xem các dòng dữ liệu sau khi đã click chọn một bảng Biểu tượng

- Công cụ Execute the last used plugin: dùng để mở nhanh phần mở rộng Postgis Biểu tượng

Hình 3.8 Thanh công cụ biểu tượng b Khu vực làm việc

- Object browser dùng để chứa các Server, Database, Login Roles và các Bảng

- SQL panel thể hiện các Bảng cũng như kiểu dữ liệu của Bảng

- Khung chứa các tab Propaties, Statistics, Dependencies, và Dependent

3.1.3 Chỉnh sửa bản thuộc tính

Bảng là thành phần cơ bản của cơ sở dữ liệu, bao gồm các hàng (record) và cột (trường) chứa thông tin về các thuộc tính của các đối tượng như điểm, đường và vùng.

Mỗi yếu tố (điểm, đường, vùng) của một lớp tương ứng một record trong bảng thuộc tính

Hình 3.9 Bảng thể hiện thuộc tính trong PostgreSQL a Thêm một record – dòng

Trong PostgreSQL, người dùng có thể dễ dàng thêm một đối tượng mới cùng với các thuộc tính của nó vào bảng Cuối mỗi bảng, hệ thống luôn để lại một dòng trắng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bổ sung các thuộc tính của đối tượng mới một cách trực tiếp.

Để chỉnh sửa hoặc thay đổi thuộc tính của một đối tượng như tên, số thứ tự hoặc tọa độ, bạn có thể thực hiện trực tiếp trên dòng tương ứng Chỉ cần nhấp chọn đối tượng cần chỉnh sửa, sau đó chọn cột thuộc tính cần thao tác và tiến hành chỉnh sửa.

Để xóa một đối tượng trong bảng, bạn chỉ cần chọn đối tượng cần xóa và nhấn vào biểu tượng “Delete selected rows” Sau khi xóa, hãy nhấn vào biểu tượng “Refresh” để làm mới bảng và xác nhận rằng đối tượng đã được xóa thành công.

Hình 3.12 Xóa bỏ một đối tượng sau khi click chọn

Hiện trạng và nhu cầu quản lý

Hiện nay, việc lưu trữ các giấy tờ, hồ sơ và văn bản liên quan đến quản lý cây chủ yếu diễn ra qua sổ sách, file Excel hoặc Word, cùng với các thư mục trên máy tính, gây khó khăn trong việc tổng hợp, kiểm tra và thống kê báo cáo Điều này ảnh hưởng đến việc theo dõi tình trạng sức khỏe của cây cũng như công tác cắt tỉa và chăm sóc Hơn nữa, các dữ liệu thông tin địa lý liên quan đến quản lý cây chưa được trình bày một cách trực quan trên bản đồ, làm hạn chế cái nhìn toàn cảnh cho người quản lý trong công tác quản lý cây trồng.

Để khắc phục các hạn chế trong quản lý hiện tại, cần có giải pháp công cụ GIS cho việc hiển thị và tương tác bản đồ Chương trình quản lý cây xanh sẽ góp phần cải thiện quản lý và cung cấp công cụ tương tác với bản đồ GIS, đồng thời giảm thiểu việc lưu trữ dữ liệu bằng sổ sách và giấy tờ.

Thu thập dữ liệu

Dữ liệu thuộc tính được cung cấp bởi phòng Kỹ thuật của Công ty TNHH MTV Công viên Cây xanh Tp.HCM và được sử dụng trong đề tài nghiên cứu.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp thông tin chi tiết về các loài cây, bao gồm tên cây, tên khoa học, số thứ tự của từng cây và từng loài, ngày tháng năm trồng, chiều cao của từng cây, cũng như chiều cao trung bình của từng loài cây.

 Số lượng cây, số lượng loài, số lượng cây cấm trồng

Cây được trồng tại tên đường cụ thể, trong khu vực như công viên, chợ hoặc trường học Vị trí trồng cây được xác định rõ ràng theo địa chỉ, bao gồm lề chẵn hoặc lề lẽ, tuân theo quy định số nhà tại khu vực đó.

 Tổ cũng như nhân viên phụ trách công tác chăm sóc cây tại từng khu vực

Bảng 3.1 Dữ liệu thuộc tính cây xanh đô thị Quận 4, TP.HCM

STT Phụ trách XN K/TB Tổ KV Địa chỉ Quận Tổ viên

Tên đường - Công viên Đoạn đường Lề Loài cây

Năm trồng MT 1A L1 L2 L3 Bồn Ngày tháng

1Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3D 0 0 0 0 0 0 0

2Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3Đ 0 0 0 0 0 0 0

3Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3E 0 0 0 0 0 0 0

4Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3F 0 0 0 0 0 0 0

5Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3H 0 0 0 0 0 0 0

6Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3I 0 0 0 0 0 0 0

7Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3K 0 0 0 0 0 0 0

8Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 33 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3M 2004 0 0 0 0 0 0

(Nguồn: Phòng Kỹ thuật, Công ty Công viên cây xanh) b Dữ liệu không gian

Dữ liệu không gian được thu thập thông qua máy định vị tọa độ GPS, với độ chính xác cho phép sai số dưới 10 – 15m Việc sử dụng máy GPS là cần thiết để đảm bảo thông tin tọa độ chính xác và đáng tin cậy.

Sau khi thu thập tọa độ ngoài thực địa, bước tiếp theo là hiệu chỉnh tọa độ trên bản đồ dựa trên sai số hiển thị trên máy GPS Trong quá trình hiệu chỉnh, các mốc ngoài thực địa như ngã ba, ngã tư, công viên ở các tuyến đường được sử dụng làm chuẩn Mỗi cây trên mỗi tuyến đường đều được đánh dấu với số thứ tự riêng và được sơn màu trắng để dễ dàng nhận dạng.

Chuẩn hóa dữ liệu

Sau khi thu thập dữ liệu thuộc tính và không gian, chúng ta sẽ biên tập để tạo ra một dữ liệu thống nhất và chi tiết Từ nguồn dữ liệu đã được chuẩn hóa, chúng ta sẽ xây dựng một cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh.

Bảng 3.2 Dữ liệu sau khi được chuẩn hóa thành cơ sơ dữ liệu

STT Phụ trách XN K/TB Tổ KV Địa chỉ x_long x_lat Quận Tổ viên

Tên đường - Công viên Lề Loài cây

Năm trồng MT L1 L2 L3 Bồn Ngày tháng

1 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70537 10.768087 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3D 0 0 0 0 0 0 0

2 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70533 10.768076 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3Đ 0 0 0 0 0 0 0

3 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.7053 10.768062 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3E 0 0 0 0 0 0 0

4 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70527 10.768047 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3F 0 0 0 0 0 0 0

5 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70524 10.768032 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3H 0 0 0 0 0 0 0

6 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70508 10.768122 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3I 0 0 0 0 0 0 0

7 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 0 106.70502 10.768103 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3K 0 0 0 0 0 0 0

8 Bình K1.1 XN1 TB 5 ĐP 33 106.70385 10.767444 4 Thế Hùng Bến Vân Đồn L Phượng vỹ 3M 2004 0 0 0 0 0 0

Thiết kế hệ thống

Công cụ quản lý cây xanh đô thị tại Quận 4, TPHCM được phát triển dựa trên nhu cầu quản lý đã nêu, sử dụng mô hình Server – Client Mô hình này được xây dựng trên nền tảng mã nguồn mở, giúp tối ưu hóa hiệu quả quản lý cây xanh trong khu vực.

 Phần mềm GIS mã nguồn mở: ArcEngine

 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu: PostgreSQL/Postgis

 Môi trường lập trình: Visual studio 10

 Ngôn ngữ lập trình: C# - Csharp

Mô hình hệ thống sau khi chạy

Hình 3.13 Mô hình hệ thống sau khi chạy

Theo mô hình này, "Server" sẽ đảm nhận việc quản lý dữ liệu thuộc tính và không gian của các đối tượng trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgresSQL/PostGIS Người dùng sẽ tương tác với dữ liệu thông qua công cụ quản lý cây xanh, với các chức năng được thiết kế nhằm hỗ trợ công tác quản lý Mô hình này đáp ứng nhu cầu hiển thị và tương tác với dữ liệu không gian trên bản đồ.

Thiết kế cơ sở dữ liệu

Từ dữ liệu đã được chuẩn hóa, ta xây dựng được cơ sở dữ liệu Cơ sở dữ liệu được thiết kế dựa trên phần mềm pgmodeler:

- Thiết kế mô hình dữ liệu bằng phần mềm pgmodeler

Để chuyển đổi mô hình dữ liệu sang hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgreSQL, chúng ta cần xuất bảng mã dưới dạng file *.sql từ pgmodeler và sau đó nhập file này vào PostgreSQL.

Hình 3.14 Mô hình dữ liệu được thiết kế bằng phần mềm pgmodeler

Mô tả các mối quan hệ như sau:

Mối quan hệ: đây là mối quan hệ giữ bảng cay (cây) và bảng thongtincay (thông tin cây)

Mỗi cây chỉ có thể có một ID loại, tên khoa học hoặc xuất xứ Mối quan hệ giữa hai bảng này là phụ thuộc và không độc lập với nhau, thể hiện kiểu quan hệ 1-1.

Mối quan hệ: đây là mối quan hệ giữ bảng cay (cây) và bảng theodoicay (theo dõi cây)

Mỗi cây trong hệ thống chỉ có thể có một ID cây, chiều cao và địa chỉ riêng biệt Mối quan hệ giữa hai bảng này là phụ thuộc lẫn nhau và không độc lập, với kiểu quan hệ 1-1 (một-một).

Mối quan hệ: đây là mối quan hệ giữ bảng cay (cây) và bảng chamsoc (chăm sóc)

Mỗi cây có thể được nhiều nhân viên chăm sóc, trong khi một nhân viên có khả năng chăm sóc nhiều cây Mối quan hệ giữa hai bảng này là độc lập và thuộc kiểu 1 - * (một – nhiều).

Mối quan hệ: đây là mối quan hệ giữ bảng chamsoc (chăm sóc) và bảng congviec (công việc)

Mô tả về mối quan hệ giữa hai bảng cho thấy một công việc có thể được thực hiện bởi nhiều nhân viên khác nhau, trong khi một nhân viên có thể đảm nhận nhiều công việc khác nhau Điều này chỉ ra rằng mối quan hệ giữa hai bảng là độc lập và có kiểu quan hệ 1 - * (một – nhiều).

Mối quan hệ: đây là mối quan hệ giữ bảng chamsoc (chăm sóc) và bảng nhanvienchamsoc (nhân viên chăm sóc)

Mối quan hệ giữa nhân viên và công việc chăm sóc cây là độc lập, với mỗi nhân viên có thể được giao nhiều công việc khác nhau vào những ngày khác nhau Ngược lại, một ngày làm việc có thể được thực hiện bởi nhiều nhân viên khác nhau Kiểu quan hệ này là 1 - * (một – nhiều), thể hiện sự linh hoạt trong phân công công việc.

3.6.2 Ánh xạ qua hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgreSQL

- Để ánh xạ, ta có 2 cách, từ mô hình dữ liệu đã có, ta chọn Export tạo file *.sql, lưu đường dẫn Gồm:

Để thực hiện, đầu tiên bạn mở file đã lưu từ thư mục lưu trữ bằng chương trình Notepad hoặc Wordpad, sau đó sao chép toàn bộ nội dung trong file Tiếp theo, khởi động PostgreSQL, chọn cơ sở dữ liệu cần thiết, và chọn Execute arbitrary SQL queries trên thanh công cụ Cuối cùng, dán toàn bộ nội dung đã sao chép vào cửa sổ SQL Editor.

Hình 3.15 Tool bar trong pgAdmin III

 Cách 2: ta vào menu Tools → Query tool, hoặc bấm tổ hợp phím CTRL + E, tiếp theo của sổ Query xuất hiện, vào chọn File → Open đường dẫn đến file

Hình 3.16 Mở file *.sql trong cửa sổ Query

Cuối cùng, để thực hiện truy vấn file *.sql vừa tạo, bạn cần chọn Execute Query trên thanh công cụ Sau khi lệnh Execute Query được thực thi, các bảng sẽ được cài đặt trên hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgreSQL.

Hình 3.17 Tạo các bảng trong file *.sql bằng lệnh Execute query

- Kết quả sau khi thực hiện được thể hiện như sau:

Hình 3.18 Bảng dữ liệu sau khi được ánh xạ

- Mô tả các bảng dữ liệu được ánh xạ vào hệ quản trị CSDL PostgreSQL/Postgis như sau:

STT Tên thuộc tính Mô tả chi tiết Kiểu dữ liệu

1 idcay(pk) mã cây (khóa chính) double precision

2 idloai mã loại cây double precision

3 tencay tên cây character varying

4 tenduong tên đường character varying

8 idloai_thongtincay(fk) khóa ngoại tham chiếu của bảng cay và bảng thongtincay double precision

9 idcay_theodoicay(fk) khóa ngoại tham chiếu của bảng cay và bảng theocay double precision

Bảng 3.4 Mô tả thông tin cây

1 idcay(k) mã loài cây (khóa chính) double precision

2 tencay tên cây character varying

3 tenkhoahoc tên khoa học character varying

4 xuatxu xuất xứ character varying

5 nhomloai nhóm loại character varying

6 chieucaotrungbinh chiều cao trung bình character varying

Bảng 3.5 Mô tả theo dõi cây

1 idcay(pk) mã cây (khóa chính) double precision

2 chieucao chiều cao character varying

3 trangthai trạng thái character varying

Bảng 3.6 Mô tả chăm sóc

1 idchamsoc(pk) mã chăm sóc (khóa chính) double precision

2 ngaylamviec ngày làm việc text

3 idnhanvienchamsoc mã nhân viên chăm sóc double precision

4 idcay mã cây double precision

5 idcongviec_congviec(fk) khóa ngoại tham chiếu của bảng congviec và bảng chamsoc double precision

6 idnhanvienchamsoc_nhanvienchamsoc(fk) khóa ngoại tham chiếu của bản cay và bảng chamsoc double precision

7 idcay_cay(fk) double precision

Bảng 3.7 Mô tả nhân viên chăm sóc

1 idnhanvien(pk) mã nhân viên (khóa chính) double precision

2 tennhanvien tên nhân viên character varying

3 ngaychamsoc ngày chăm soc text

4 congviec công việc character varying

5 idcay mã cây double precision

Bảng 3.8 Mô tả công việc

1 idcongviec(pk) mã công việc (khóa chính) double precision

2 tencongviec tên công việc character varying

Import shapefile vào PostgreSQL bằng phần mở rộng PostGIS

- Trước tiên ta sẽ tạo 6 file gồm các file: cay, thongtincay, theodoicay, congviec, nhanvienchamsoc và chamsoc bằng chương trình Arcmap, rồi export ra shape file

Từ 6 file đã xuất, ta sẽ import vào PostgreSQL Sau khi đã import xong, ta vào

PostgreSQL bằng pgadminIII, chọn Plugins trên thanh công cụ, rồi chọn tiếp

PostGIS Shapefile and DBF loader 2.1

After selecting PostGIS Shapefile and DBF loader 2.1, the PostGIS Shapefile Import/Export table will appear Click on "View connection details" and fill in the necessary database information Then, choose "Add file" to select the six specified files Finally, click "Open" and "OK" to create the shapefile.

Hình 3.20 Cửa sổ PostGIS Shapefile Import/Export

- Kết quả: các bảng như cay, nhanvienchamsoc,….đã được import đầy đủ các thông tin của các shapefile.

Xây dựng chương trình quản lý

Để phát triển ứng dụng quản lý bằng ngôn ngữ lập trình C# trên môi trường Visual Studio 10, người dùng cần cài đặt đầy đủ các phần mềm và công cụ cần thiết để đảm bảo ứng dụng có thể được tạo và thực thi một cách hiệu quả.

1 Visual studio 10 (chỉ có bản cài này mới có thể tích hợp được ArcGIS vào trong visual, những bản khác không thể tích hợp được)

2 ArcGIS 10.0 (các chương trình arcgis từ 10 trở về sau vẫn được)

3 ArcEngine 10.0 (các arcengine phải tương thích với các phiên hiệu arcgis)

4 ArcGIS License Manager trong bộ cài ArcEngine 10.0 (đây phần bắt buộc để có thể tích hợp ArcGIS trên nền Visual studio 10)

3.8.1 Tạo project để viết chương trình

Sau khi hoàn thành quá trình cài đặt, hãy mở Visual Studio 10 để xác minh xem việc tích hợp ArcGIS đã thành công hay chưa Khi khởi động Visual Studio, hãy chọn "New Project" và kiểm tra khung "Recent Templates" - nếu xuất hiện dòng chữ "ArcGIS", nghĩa là quá trình cài đặt đã thành công Ngược lại, nếu không thấy dòng chữ này, hãy thực hiện lại quá trình cài đặt theo 4 bước đã nêu trên.

Hình 3.21 Dòng chữ ArcGIS trong khung Recent Templates

Sau khi kiểm tra thành công, chúng ta sẽ nhấp liên tiếp vào ứng dụng Windows Forms (như hình 3.18) để bắt đầu thiết kế và lập trình cho chương trình quản lý cây xanh.

3.8.2 Thiết kế giao diện chức năng cho chương trình

Giao diện chương trình được tạo ra từ các Toolbox có sẵn trong Visual Studio, bao gồm các form như: thêm cây, thêm công việc, thêm nhân viên, hình ảnh, và form để chạy bản đồ của ArcMap.

Bài viết giới thiệu 37 trình ứng dụng giúp tìm kiếm và thống kê số lượng cây của từng loài Mỗi ứng dụng được thiết kế để người dùng có thể thêm, sửa, xóa thông tin, cũng như xuất dữ liệu ra file Excel và Word với bản đồ Đặc biệt, người dùng có thể dễ dàng thêm cây trực tiếp trên bản đồ tại vị trí mong muốn.

- Các label: tên cây, tên đường, vị trí…….cũng như các textbox, combobox thể hiện tương ứng với các giá trị của từng label ở từng form

- Chương trình button như: nhập, thêm, xóa….để dễ dàng cho việc thực hiện

Sơ đồ thiết kế chức năng chương trình quản lý cây xanh

Người quản lý Người dùng

Thêm, sửa, xóa cơ sở dữ liệu

Nâng cấp khóa chương trình

Thay đổi, thêm mới mật khẩu

Thao tác trên bản đồ

Xem thông tin Tìm kiếm

Phóng to, thu nhỏ, xem toàn màn hình

Di chuyển bản đồ, rê chuột, tìm tọa độ Đo khoảng cách và ẩn/hiện các lớp thông tin

Nhiều chức năng cần thiết khác

In thông tin cần thiết ra file Excel

Thống kê số lượng cây của một loài cây

Tìm kiếm theo từ khóa thuộc tính

Hình 3.22 Sơ đồ chức năng chương trình quản lý cây xanh

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Giao diện chương trình

4.1.1 Giao diện và chức năng đăng nhập – kết nối

Form này kết nối giữa chương trình quản lý và hệ quản trị cơ sở dữ liệu PostgreSQL, đồng thời cho phép hiển thị mật khẩu trong trường hợp mật khẩu khó ghi nhớ.

Hình 4.1 Giao diện đăng nhập vào chương trình

- Khi đăng nhập bằng quyền quản lý, chương trình quản lý sẽ báo là đăng nhập đúng với quyền quản lý (admin)

Hình 4.2 Giao diện đăng nhập với quyền quản lý

- Sau khi đăng nhập với quyền quản lý, các chức năng sửa và xóa sẽ được tự động kích hoạt trong tất cả giao diện của chương trình

Hình 4.3 Chức năng sửa và xóa được kích hoạt

- Khi đăng nhập bằng tên người dùng, chương trình quản lý sẽ báo đăng nhập với tên người dùng

Hình 4.4 Giao diện đăng nhập bằng tên người dùng

- Sau khi đăng nhập với quyền quản lý, các chức năng sửa và xóa sẽ được tự động

“khóa” không thể dùng được trong tất cả giao diện của chương trình

Hình 4.5 Chức năng sửa và xóa bị khóa

Chức năng sửa và xóa bị khóa khi đăng nhập bằng tên người dùng nhằm ngăn chặn việc nhiều người dùng vô tình thay đổi hoặc xóa dữ liệu trong hệ quản trị.

Sơ đồ mô tả chức năng đăng nhập – kết nối

42 Đăng nhập - kết nối Điền tên và mật khẩu

Người quản lý Người dùng

Hệ thống kết nối và dò tìm tên đăng nhập đã lưu trong hệ thống

Báo đăng nhập với quyền quản trị

Báo đăng nhập với quyền người dùng

Dùng đầy đủ tất cả các chức năng của chương trình quản lý

Hạn chế chức năng sửa và xóa của chương trình quản lý

Hình 4.6 Đăng nhập bằng quyền quản trị hoặc người dùng

Hình 4.6 Giao diện chính của chương trình

Từ giao diện chính, người dùng hoặc quản lý có thể dễ dàng truy cập các menu để thực hiện các thao tác như nhập thêm, sửa đổi, xóa dữ liệu và xuất báo cáo, hoặc tương tác trực tiếp với bản đồ.

Để hiển thị thông tin trên giao diện chính, người quản lý hoặc người dùng có thể nhập thêm dữ liệu về cây và nhân viên chăm sóc, bên cạnh thông tin có sẵn trong hệ quản trị dữ liệu Sau khi nhập dữ liệu thành công, thông tin mới sẽ được hiển thị trên giao diện chính Các thông tin hiển thị này sẽ được kết nối với nhau thông qua thuật toán inner join.

4.1.2.1 Chức năng thêm, sửa, xóa, tìm kiếm….thuộc tính và hiển thị không gian của đối tượng a Về thuộc tính

 Trường hợp 1: Trùng ID đã có trước đó

Hình 4.7 Báo lỗi khi trùng với ID đã có

 Trường hợp 2: Nhập thiếu một dữ kiện

Hình 4.8 Nhập thiếu dữ kiện về vĩ độ

Chức năng sửa cho phép người dùng chỉnh sửa thông tin như tên cây, loài cây, tên nhân viên chăm sóc, ngày trồng, ngày chăm sóc, và tên đường nơi cây được trồng Để thực hiện việc sửa đổi, chỉ cần nhấp chuột vào dòng dữ liệu cần chỉnh sửa và thực hiện thay đổi trực tiếp trên khung (combobox hoặc textbox) tương ứng Tương tự, các form khác cũng có chức năng sửa đổi như vậy.

Hình 4.9 Sửa thông tin về ngày tháng trồng cây

Chức năng xóa cho phép người dùng chỉnh sửa thông tin liên quan đến cây trồng, bao gồm tên cây, loài cây, tên nhân viên chăm sóc, ngày trồng, ngày chăm sóc, và tên đường nơi cây được trồng Tương tự, các biểu mẫu khác cũng hỗ trợ chức năng này.

Hình 4.10 Cây số ID 1863 đã được xóa

Chức năng tìm kiếm theo từ khóa cho phép người dùng dễ dàng tìm kiếm thông tin về các loài cây bằng cách nhập tên từng loài, tên nhân viên chăm sóc cây, hoặc tên đoạn đường trồng cây mà họ muốn thống kê số lượng.

 Tìm kiếm theo tên cây: lọc tất cả các con đường, ngày trồng, tọa độ, số thứ tự có tên cây mà người dùng cần tìm kiếm

Hình 4.11 Tìm kiếm cây Bàng

 Tìm kiếm theo tên đường: lọc tất cả các cây, ngày trồng, tọa độ, số thứ tự thuộc tên đường mà người dùng cần tìm kiếm

Hình 4.12 Tìm kiếm theo tên đường Hoàng Diệu

Chức năng xuất ra Excel cho phép người dùng nhanh chóng và dễ dàng tạo file Excel, hỗ trợ hiệu quả cho công việc báo cáo số liệu.

Chức năng thêm, sửa, xóa trong form thông tin không gian tương tự như form thuộc tính, nhưng cho phép thêm đối tượng trực tiếp bằng cách rê chuột và click vào vị trí mong muốn Sau khi thực hiện thêm hoặc xóa, người dùng cần quay lại form bản đồ và nhấn nút refresh để cập nhật Nếu thêm cây, vị trí cây mới sẽ hiển thị trên bản đồ; ngược lại, nếu xóa, vị trí cây sẽ không còn xuất hiện.

Người dùng có thể thêm tọa độ của cây nếu đã có sẵn thông tin, tương tự như việc thêm thuộc tính đã đề cập Quy trình này cũng áp dụng cho việc xóa cây.

 Trường hợp 1: thêm tọa độ của một cây

Hình 4.13 Bản đồ trước khi thêm cây

Hình 4.14 Vị trí cây sau khi được thêm

 Trường hợp 2: xóa tọa độ của cây

Hình 4.15 Vị trí cây vừa thêm đã được xóa

Chức năng hiển thị vị trí không gian của đối tượng cho phép chúng ta xác định chính xác vị trí của cây trên bản đồ thông qua tọa độ đã có của nó.

- Có 2 cách: người dùng có thể nhập trực tiếp tọa độ của cây cần hiển thị

Để sử dụng công cụ Go To XY trên bản đồ, người dùng chỉ cần nhấp vào công cụ này, sau đó một bảng sẽ xuất hiện cho phép nhập tọa độ (kinh độ và vĩ độ) Sau khi nhập xong, vị trí của cây sẽ được hiển thị với nhãn tọa độ hoặc chớp sáng tùy theo nhu cầu của người dùng.

Hình 4.16 Công cụ Go To XY ở form bản đồ

Hình 4.17 Vị trí cần hiển thị là điểm đen đã được dán nhãn

Cách 2 để xác định vị trí cây là sử dụng công cụ Identify trên bản đồ Khi nhấp vào công cụ này, một bảng sẽ hiển thị tên các cây, và khi người dùng chọn một tên, vị trí của cây đó sẽ được đánh dấu bằng một chớp sáng Tuy nhiên, công cụ này chỉ hỗ trợ từ 1-250 tên cây, điều này có thể gây khó khăn cho người dùng nếu số lượng cây vượt quá giới hạn Thêm vào đó, người dùng không thể hiển thị nhãn trên bản đồ như ở cách 1.

Hình 4.18 Công cụ Identify ở form bản đồ

Hình 4.19 Vị trí cây Lim sét sau khi được click

4.1.2.2 Chức năng hiển thị và lưu trữ hình ảnh

Ý nghĩ của đề tài

Xây dựng chương trình hiển thị và quản lý thông tin cây xanh phục vụ công tác quản lý cây xanh đô thị tại Quận 4, giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm và truy vấn thông tin thuộc tính cũng như thông tin không gian Chương trình cũng hỗ trợ người quản lý trong việc lưu trữ, quản lý và truy vấn thông tin một cách nhanh chóng, chính xác, giảm chi phí và nâng cao hiệu quả công việc.

Quản lý cây xanh hiệu quả bằng cách hiển thị trực quan vị trí và tọa độ của các cây bị sâu bệnh, cây cấm trồng, hoặc cây hư hỏng do thiên nhiên và con người Từ thông tin này, các giải pháp khắc phục như bảo quản, di dời hoặc trồng mới sẽ được đề ra cho những vị trí cây bị hư hại hoặc cây không nên trồng.

Quản lý cây xanh hiệu quả với công nghệ mã nguồn mở Arcgis và hệ quản trị Postgres/Posgis không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao tốc độ và hiệu quả trong quá trình lưu trữ dữ liệu.

Tiêu đề	Ứng Dụng Công Nghệ GIS Xây Dựng Chương Trình Quản Lý Cây Xanh Đô Thị Tại Quận 4, TP.HCM
Tác giả	Phạm Trần Trọng Hiền
Người hướng dẫn	TS. Lê Minh Trung
Trường học	Trường Đại học Nông Lâm
Chuyên ngành	Tài nguyên và GIS
Thể loại	khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản	2014
Thành phố	TP.HCM

Định dạng
Số trang	70
Dung lượng	3,92 MB