GIS căn bản Chương 1 : TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

**Mô tả tài liệu GIS căn bản** ? **Tên tài liệu**: **Giáo trình GIS căn bản - Kiến thức nền tảng và ứng dụng thực tiễn** ? **Nội dung chính**: - Tài liệu được biên soạn kỹ lưỡng, cung cấp các kiến thức từ cơ bản đến ứng dụng thực tế trong **Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS)**: - Khái niệm cơ bản về GIS: cấu trúc, chức năng và vai trò trong quản lý không gian. - Dữ liệu GIS: phân loại, thu thập, xử lý và quản lý dữ liệu không gian và thuộc tính. - Các công cụ và phần mềm GIS phổ biến như ArcGIS, QGIS (kèm hướng dẫn sử dụng cơ bản). - Phân tích không gian: chồng lớp, phân vùng, khoảng cách và các ứng dụng trong quy hoạch. - Ứng dụng GIS trong các lĩnh vực: quản lý đất đai, môi trường, giao thông, nông nghiệp và quy hoạch đô thị. ? **Đối tượng phù hợp**: - Sinh viên các ngành Quản lý đất đai, Môi trường, Địa lý, Nông nghiệp, và các ngành liên quan. - Người mới bắt đầu học GIS và muốn xây dựng nền tảng vững chắc. - Cán bộ kỹ thuật và nhà quản lý muốn nâng cao kiến thức và ứng dụng GIS vào công việc. ? **Ưu điểm**: - Nội dung được trình bày dễ hiểu, hệ thống khoa học, phù hợp cả cho người mới bắt đầu. - Tài liệu tích hợp hình ảnh minh họa, sơ đồ và hướng dẫn chi tiết từng bước. - Kèm theo bài tập thực hành và bài kiểm tra cuối chương để củng cố kiến thức. ? **Hình thức**: - File PDF/Word, có thể in ấn hoặc đọc trên thiết bị điện tử. - Tặng kèm bộ dữ liệu mẫu và tài liệu hướng dẫn sử dụng ArcGIS, QGIS. ⏳ **Tình trạng**: Đã hoàn thiện và sẵn sàng sử dụng. ? **Liên hệ để sở hữu** Trang bị kiến thức GIS toàn diện để ứng dụng hiệu quả vào học tập và công việc! ?

Trang 1

BÀI GIẢNG

HỌC PHẦN: HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

GV: TS Nguyễn Huy Anh Đơn vị: Quản lý đất đai

Chương 1:

TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

Trang 2

Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ

CÁC NỘI DUNG CHÍNH

1.Giới thiệu

2.Khái niệm về GIS

3.Các thành phần của GIS

4.Chức năng của GIS

5.Những ứng dụng cơ bản của GIS

Trang 3

Quá trình phát tri n xã h i loài ng ể ộ ườ i đã n y ả

sinh yêu c u giao l u gi a nh ng ng ầ ư ữ ữ ườ ươ i đ ng

th i v i nhau và gi a ng ờ ớ ữ ườ ờ i đ i tr ướ c và ng ườ i

đ i sau Nh ng n i dung h thông tin v i nhau ờ ữ ộ ọ ớ

là phi v t ch t nh ng c n đ ậ ấ ư ầ ượ c th hi n thông ể ệ

qua m t hình th c nào đó nh hình vẽ, mô hình, ộ ứ ư

ch vi t… ữ ế

Vi c sinh ra ch vi t là m t b ệ ữ ế ộ ướ c ngo t l n c a ặ ớ ủ

nhân lo i v kh năng thông tin B ng m t ạ ề ả ằ ộ

quy n sách nh h có th miêu t chi ti t m t ể ỏ ọ ể ả ế ộ

s v t, m t hi n t ự ậ ộ ệ ượ ng t nhiên hay xã h i và ự ộ

l u tr l i cho các th h sau này nh n th c l i ư ữ ạ ế ệ ậ ứ ạ

Th r i thông tin ch vi t v n ch a tho mãn ế ồ ữ ế ẫ ư ả

đ ượ c nhu c u ngày càng cao c a quá trình trao ầ ủ

đ i thông tin không gian nh t là nhi u thông tin ổ ấ ề

trên m t di n r ng thì vi c bi u di n b ng văn ộ ệ ộ ệ ể ễ ằ

b n đã b c l nh ng y u đi m ả ộ ộ ữ ế ể

Chương 1 Tổng quan về GIS

1.1 Giới thiệu

Trang 4

Trang 5

B n đ mô t th gi i c a ng ả ồ ả ế ớ ủ ườ i Babylon (năm 600 tr ướ c CN)

Trang 6

Trang 7

Sử dụng các khảo sát 3D có độ phân giải cao và phép đo quang trắc, nhóm nghiên cứu đã có thể xác nhận các nét khắc khớp với 80% diện tích bao quanh sông Odet dài 29km, thuộc khu vực Tây Brittany của Pháp và được

khắc cách đây 4.000 năm

Trang 8

Bản đồ châu Mỹ của Jonghe, khoảng 1770

Trang 9

Đại Nam nhất thống toàn đồ (bản đồ Việt Nam vẽ năm 1834) đã có Hoàng Sa

Trang 10

Bản đồ Việt Nam khoảng năm 1760 ,

vẽ bởi công ty Cóvens e Mortier, Amsterdam

Trang 11

Đông dương 1905

Trang 12

TRƯỜNG SA – HOÀNG SA

Trung quốc XB năm 1602

Trang 13

d li u trong quá kh và không th có tính ữ ệ ứ ể

th i s ờ ự

Trang 14

B n đ hành chính các qu c gia trên th gi iả ồ ố ế ớ

Trang 15

 Ý nghĩa c a c m t GIS: ủ ụ ừ

o GIS là vi t t t c a ế ắ ủ Geographic Information System, nghĩa c a ủ

c m t này là ụ ừ H th ng Thông tin Đ a lý ệ ố ị .

o H th ng thông tin ệ ố : m t t p h p các quy trình, làm vi c trên ộ ậ ợ ệ

d li u thô, t đó t o ra các thông tin có ích đ h tr cho vi c ữ ệ ừ ạ ể ỗ ợ ệ

ra quy t đ nh ế ị

o D li u đ a lý ữ ệ ị : b d li u có tham chi u v m t không gian ộ ữ ệ ế ề ặ

o GIS: m t hình th c đ c bi t c a h th ng thông tin áp d ng cho ộ ứ ặ ệ ủ ệ ố ụ

d li u đ a lý, nh m x lý các d li u đ a lý thô, t o ra các thông ữ ệ ị ằ ử ữ ệ ị ạ tin có ích h tr cho vi c ra quy t đ nh ỗ ợ ệ ế ị

o M c đích chung c a GIS ụ ủ : h tr cho vi c ra quy t đ nh trong ỗ ợ ệ ế ị

qu n lý s d ng đ t đai, qu n lý các ngu n tài nguyên, hay b t kỳ ả ử ụ ấ ả ồ ấ các ho t đ ng và hi n t ạ ộ ệ ượ ng nào phân b theo không gian ố

1.2 GIS là gì?

Trang 17

1.2 GIS là gì?

Trang 19

1.2 GIS là gì?

Trang 22

Mô hình GIS

KHÁI NIỆM VỀ GIS

1.2 GIS là gì

Trang 25

 Các đ nh nghĩa khác nhau v GIS: ị ề

Xu t phát t ng d ng ấ ừ ứ ụ :

“GIS là m t h p công c đ ộ ộ ụ ượ c dùng đ l u tr và truy v n, bi n ể ư ữ ấ ế

đ i và hi n th d li u không gian t th gi i th c cho nh ng ổ ể ị ữ ệ ừ ế ớ ự ữ

m c tiêu đ c bi t ụ ặ ệ ” (Burrough, 1986)

“GIS là m t h th ng s d ng c s d li u đ tr l i các câu ộ ệ ố ử ụ ơ ở ữ ệ ể ả ờ

h i v b n ch t đ a lý c a các th c th đ a lý ỏ ề ả ấ ị ủ ự ể ị ” (1985)

Trang 26

1.2 GIS là gì?

Trang 27

 Xu t phát t quan đi m h th ng thông tin: ấ ừ ể ệ ố

“GIS là m t h th ng thông tin đ ộ ệ ố ượ c thi t k đ làm vi c v i d ế ế ể ệ ớ ữ

li u có tham chi u t a đ đ a lý Nói cách khác, GIS là h th ng g m ệ ế ọ ộ ị ệ ố ồ

h c s d li u v i nh ng d li u có tham chi u không gian và ệ ơ ở ữ ệ ớ ữ ữ ệ ế

m t t p nh ng thu t toán đ làm vi c trên d li u đó ộ ậ ữ ậ ể ệ ữ ệ ” (Star , 1990).

 K t lu n chung: ế ậ

o GIS là m tộ h th ng ệ ố thông tin có kh năng nh p, tìm ki m, x ả ậ ế ử

lý, mô hình hóa, phân tích và trích xu t các d li u đ a lý đ ấ ữ ệ ị ể

ph c v cho quá trình ra quy t đ nh trong công tác qu n lý, quy ụ ụ ế ị ả

ho ch tài nguyên thiên nhiên và môi trạ ường cũng nh các lĩnh ư

v c khác.ự

1.2 GIS là gì?

Trang 28

Đ n th p niên 1960s c a th k XX, ế ậ ủ ế ỷ

khi ngành công ngh thông tin có ệ

nh ng bữ ước phát tri n vể ượt b c, các ậ

K t khi ra đ i cho đ n ngày nay, ể ừ ờ ế

GIS đã có nh ng bữ ước phát tri n ể

vượ ật b c và ngày càng ch ng t đứ ỏ ược

vai trò c a nó trong công tác qu n lý.ủ ả

QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN

1.1 Tổng quan về GIS

Trang 29

GIS được phát triển từ những năm 1960s tại Canada, trong sáng kiến bản đồ hóa trong quản lý tài nguyên rừng, đến nay GIS đã phát triển mạnh, có thể chia ra thành các giai đoạn chính như sau:

1 1960s-1970s: GIS được sử dụng một cách đơn lẻ, cá nhân,

hệ thống thiếu tính linh hoạt

2 Từ giữa những năm 1970s đến đầu những năm 1980s

3 Từ 1980 -1990 các phần mềm GIS phát triển mạnh (arcInfor, Mapinfo )

4 Từ năm 1990s đến nay, đánh dấu kỷ nguyên phát triển của công nghệ thông tin, máy tính cấu hình mạnh phát triển, các phần mềm GIS cũng phát triển mạnh và kéo theo giá thành giảm

Trang 31

5 Xu thế phát triển GIS hiện nay:

- Thay đổi đối tượng sử dụng từ cơ quan chính phủ –

Các thành phần kinh doanh

- Các phần mềm GIS xuất hiện ngày càng nhiều, tính

chất đa dạng, dễ sử dụng, giá cả ngày càng hạ.

- Khả năng kết nối các dạng dữ liệu của các phần mềm được đa dạng hóa, giúp cho người dùng dễ sử dụng trong phân tích dữ liệu.

- Các phần mềm GIS mà nguồn mở phát triển mạnh

- Các phần mềm GIS online phát triển mạnh

Trang 33

Internet of Things

Trang 39

Ph n c ng (Hardware): ầ ứ Ph n c ng c a GIS ầ ứ ủ được xem là ph n c ầ ố

đ nh mà b ng m t thị ằ ắ ường ta có th d dàngể ễ th y ấ đượ Ph n c ầ

c ng bao g m các thi t b kỹ thu t c n thi t đ v n hành GIS.ứ ồ ế ị ậ ầ ế ể ậ

CÁC THÀNH PHẦN CỦA GIS

Trang 40

H th ng máy vi tính ệ ố

o Máy vi tính có nhi u lo i, ề ạ do nhi u hãng s n xu t v i c u hình khác nhau ề ả ấ ớ ấ , nh ng ư

c u hình ấ ph i đ ả ủ m nh ạ đ ch y các ph n m m GIS và l u tr d li u GIS ể ạ ầ ề ư ữ ữ ệ

Ph n c ng (Hardware): ầ ứ

Trang 41

o Thi t b dùng đ l u tr d li u: c ng, đĩa m m, đĩa quang, băng t ế ị ể ư ữ ữ ệ ổ ứ ề ừ

Ph n c ng (Hardware): ầ ứ

Trang 42

Bàn s hóa ố

Bàn s hóa WindaốBàn s hóa Wacomố

Trang 46

Ph n m m GIS r t ầ ề ấ đa d ng và do nhi u hãng khác nhau ạ ề

s n xu t Các ph n m m GIS có th gi ng nhau ch c năng, ả ấ ầ ề ể ố ở ứsong khác nhau v tên g i, h ề ọ ệ đi u hành hay môi trề ường ho t ạ

đ ng, giao di n, khuôn d ng d li u không gian và h qu n tr ộ ệ ạ ữ ệ ệ ả ị

c s d li u.ơ ở ữ ệ

V quy mô hay m c đích s d ng, GIS có th đề ụ ử ụ ể ược dùng ở

c p đ a phấ ị ương, c pấ qu c gia, khu v c hay toàn c u, cho giáo ố ự ầ

d c, nghiên c u khoa h c, quy ho ch và qu n lý Do v y, có th ụ ứ ọ ạ ả ậ ể

ch n ph n m m t ng quát hay chuyên d ng.ọ ầ ề ổ ụ

Đ t o thu n l i cho vi c k t n i, chia s d li u,ể ạ ậ ợ ệ ế ố ẻ ữ ệ nên

ch n dùng các ọ ph n m mầ ề đã được tin dùng nhi uở ề n i, các ơ

Trang 47

Nh p và ậ biên t p ậ

Trang 48

D a vào ch c năng và công d ng, ph n m m GIS chia làm năm lo i: ự ứ ụ ầ ề ạ

1) Desktop GIS: S d ng cho các máy bàn, cho phépử ụ xây d ng, biên t p ự ậ

và phân tích ki n th c đia lý và c i thi n ế ứ ả ệ , h tr ỗ ợ vi c ra quy t đ nh ệ ế ị

2) Server GIS: S d ng cho các máy ch , cho phép t o, qu n lý và phân ử ụ ủ ạ ả

ph i các d ch v GIS trên n n Web đ h tr cho các máy tính đ bàn, ố ị ụ ề ể ỗ ợ ể thi t b di đ ng và c các ng d ng b n đ Web ế ị ộ ả ứ ụ ả ồ

3) Developer GIS: Xây d ng và tri n khai các ng d ng GIS.ự ể ứ ụ

4) Handheld GIS: S d ng cho các thi t b c m tay, h tr cho vi c đi u ử ụ ế ị ầ ỗ ợ ệ ề

Trang 49

Desktop GIS

Ph n m m (Software): ầ ề

Trang 50

Server GIS

Trang 51

Developer GIS

Trang 52

Handheld GIS: S d ng cho các thi t b ử ụ ế ị

c m tay, h tr cho vi c đi u tra hi n ầ ỗ ợ ệ ề ệ

tr ườ ng.

Trang 53

Handheld GIS

Trang 54

Internet GIS

Trang 55

Internet GIS

Trang 56

D a vào đ c đi m ự ặ ể th ươ ng m i, ph n m m GIS chia ra làm hai lo i: ạ ầ ề ạ

Ph n m m ArcGIS Desktop c a ESRI ầ ề ủ

Ph n m m AutoCAD Map 3D c a AutoDesk ầ ề ủ

Trang 57

Ph n m m MapINFO c a Pitney ầ ề ủ

Ph n m m Bentley ầ ềMap c a Bentleyủ

Trang 58

o Ph n m m ngu n m : ầ ề ồ ở là ph n m m đầ ề ược phát tri n nh s ể ờ ự

h p tác c a c ng đ ng và đợ ủ ộ ồ ược c ng đ ng ngộ ồ ười dùng t ựnguy n chia s v i nhau Hi n nay, ngu n m ph bi n nh t ệ ẻ ớ ệ ồ ở ổ ế ấtrên th gi i là Linux T m t nhân Linux m , các nhà l p trình ế ớ ừ ộ ở ậ

đã phát tri n thành nhi u ph n m m hoàn ch nể ề ầ ề ỉ h

Ph n m m GRASS GIS (http://grass.osgeo.org/)ầ ề

Trang 59

GRASS là phần mềm GIS miễn phí tốt nhất hiện nay,

GRASS là phần mềm mã nguồn mở được xây dựng từ năm 1985 ,

được thiết kế và phát triển bởi những nhà nghiên cứu tại phòng thí

nghiệm xây dựng của quân đội mỹ

Những chức năng chủ yếu của grass :

-Phân tích dữ liệu raster

-Phân tích dữ liệu vector

-Phân tích dữ liệu điểm

Trang 63

Được xây d ng b i chính ngự ở ườ ử ụi s d ng ho c thu th p ặ ậ

đượ ừc t các ngu n bên ngoài ồ Vi c ệ thu th p và ậ xây d ngự m t c ộ ơ

s d li u GIS là m t đ u t l n v th i gian, công s c và ti n ở ữ ệ ộ ầ ư ớ ề ờ ứ ề

b cạ Do v y, ậ thành ph nầ d li u GIS ph i đữ ệ ả ược qu n lý khai thác ả

o D a vào thông tin đự ược mô t , ta có ả d li u không gian và ữ ệ

d li u phi không gian ữ ệ

D li u (Data): ữ ệ

Trang 64

oD li u không gian: ữ ệ là d li u v v trí c a các ữ ệ ề ị ủ đ i t ố ượ ng trên m t ặ

đ t theo m t h quy chi u nào ấ ộ ệ ế đó (giúp ta tr l i cho câu h i v v ả ờ ỏ ề ị trí c a đ i t ủ ố ượ ng) Nó có th đ ể ượ c bi u di n d ể ễ ướ i d ng các ô l ạ ướ i hay các c p t a đ hay c hai, tùy thu c vào kh năng c a t ng ph n ặ ọ ộ ả ộ ả ủ ừ ầ

m m c th ề ụ ể.

oD li u phi không gian ữ ệ : còn g i là ọ d li u thu c tính ữ ệ ộ , mô t ả đ c ặ

đi m, tính ch t c a ể ấ ủ các đ i t ố ượ ng đ a lý ị (giúp ta tr l i cho câu h i ả ờ ỏ

đ i t ố ượ ng đó là gì và tính ch t nó nh th nào) ấ ư ế D li u thu c tính ữ ệ ộ

th ườ ng đ ượ c trình bày d ướ ạ i d ng b ng ả

S k t n i gi a d li u không gian và phi không gian trong GIS ự ế ố ữ ữ ệ

là c s đ xác đ nh chính xác ơ ở ể ị các đ i t ố ượ ng đ a lý và th c hi n phân ị ự ệ tích t ng h p GIS ổ ợ

Trang 66

Các thành ph n c a b ng d li u thu c tínhầ ủ ả ữ ệ ộ

Trang 67

GIS là m t lo i h th ng thông tin đ c bi t nên tùy t ng ộ ạ ệ ố ặ ệ ừ

m c đích và hoàn c nh ng d ng c th mà l a ch n và thi t ụ ả ứ ụ ụ ể ự ọ ế

k h th ng cho phù h p Mu n m t h GIS ho t đ ng có hi u ế ệ ố ợ ố ộ ệ ạ ộ ệ

qu đòi h i ph i có s ph i h p t t gi a các nhà qu n lý, khoa ả ỏ ả ự ố ợ ố ữ ả

h c chuyên môn và các kỹ s thi t k xây d ng h th ng ọ ư ế ế ự ệ ố

Xây d ng m t h GIS đ n gi n hay hi n đ i là tùy thu c vào ự ộ ệ ơ ả ệ ạ ộhoàn c nh c th m c đích và yêu c u cung c p thông tin cho ả ụ ể ụ ầ ấcác lĩnh v c chuyên môn M t d án GIS ch thành công khi nó ự ộ ự ỉ

được qu n lý t t và ngả ố ườ ử ụi s d ng h th ng ph i có kỹ năng ệ ố ả

t t, nghĩa là ph i có s ph i h p t t gi a công tác qu n lý và ố ả ự ố ợ ố ữ ảcông ngh GISệ

Ph ươ ng pháp & Quá trình(Methods & Procedures):

Trang 68

Con ng ườ i (People): Trong GIS, ph n con ng ầ ườ i còn đ ượ c bi t đ n d ế ế ướ i các tên g i khác nh ph n não ọ ư ầ hay ph n s ng c a h th ng Con ng ầ ố ủ ệ ố ườ i tham gia vào

vi c thi t l p, khai thác và b o trì h th ng m t cách ệ ế ậ ả ệ ố ộ gián ti p hay tr c ti p ế ự ế M t d ộ ự án GIS ch thành công khi ỉ

nó đ ượ c qu n lý t t và con ng ả ố ườ ạ i t i m i công đo n ph i ỗ ạ ả

có kỹ năng t t ố Có hai nhóm ng ườ i quan tr ng tr c ti p ọ ự ế quy t đ nh s t n t i và phát tri n c a GIS là ng ế ị ự ồ ạ ể ủ ườ ử i s

d ng và ng ụ ườ i qu n lý s d ng GIS ả ử ụ

Con ng ườ i (People):

Trang 70

Nh p d ậ ữ

li u ệ ẢNH VỆ TINH

CÁC CHỨC NĂNG CỦA GIS

Trang 71

L u tr d li u ư ữ ữ ệ

Trang 72

Truy v n d ấ ữ

li u ệ

Trang 73

Phân tích d li u ữ ệ

Trang 74

Hi n th d ể ị ữ

li u ệ

Trang 75

Xu t d li u ấ ữ ệ

Trang 77

ng d ng GIS qu n lý h th ng c p n c

CÁC ỨNG DỤNG GIS

Trang 78

ỨNg dụng trong bưu chính viễn thông

Trang 79

Ứng dụng GIS đánh giá xói mòn đất

Trang 80

Ứng dụng GIS đánh giá xói mòn đất

Trang 81

Hoạt động giao

thông

Trang 82

ng d ng GIS trong Y t

Trang 83

Ứng dụng GIS trong Khí tượng

Trang 84

Trang 85

Trang 86

Trang 87

Ứng dụng GIS trong tính toán ngập lụt

Trang 88

Biến đổi khí hậu

Trang 89

Trang 91

Phân vùng chất lượng nước

Trang 92

Ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên

Trang 93

Quan trắc môi trường

Trang 94

Tài nguyên đất

Trang 95

ỨNG DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU PHÂN VÙNG CHỨC NĂNG MÔI TRƯỜNG, PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI

Tiêu đề	Tổng Quan Hệ Thống Thông Tin Địa Lý
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Huy Anh
Trường học	Quản lý đất đai
Thể loại	Bài giảng

Định dạng
Số trang	96
Dung lượng	48,83 MB