Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý (GIS)

15/10/2014 Center for I.T. and GIS 1 15/10/2014 8:27 AM 1 ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 10/2014 HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) (Geographic Information System) GV: Nguyễn Thủy Đoan Trang Email: trangdhnt@gmail.com 15/10/2014 8:27 AM 2 Keá hoaïch giaûng daïy  Thời gian: 3 tín chỉ – Lý thuyết: 45 tiết. – Tự học: 90 giờ  Tỷ lệ điểm: – Đồ án: 5/10 • Chuyên cần & bài tập (1/10) • Báo cáo Đồ án giữa kỳ (1/10) • Báo cáo Đồ án cuối kỳ (3/10) – Thi cuối kỳ: 5/10 – Seminar ++ cuối kỳ (tối đa 2 điểm) 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 2 15/10/2014 8:32 AM 3 Tài liệu tham khảo 1. Trần Vĩnh Phước, GIS đại cương - phần lý thuyết, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM, 2003 2. Trần Vĩnh Phước, GIS đại cương - phần thực hành, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM, 2003 3. Bài giảng Hệ thống Thông tin Địa lý, Nguyễn Văn Xanh, Đại học Công nghệ Thông tin. 4. Bài giảng Hệ thống Thông tin Địa lý, Lưu Đình Hiệp, Đại học Bách Khoa TP.HCM. 5. www.GISDevelopment.net 6. ESRI : http://www.esri.com, (http://www.esrivn.com) 7. Resources.arcgis.com: phát triển phần mềm. 8. Cổng thông tin điện tử tp Hồ Chí Minh: http://hcmgisportal.vn 9. http://gisnetwork.vn/ 15/10/2014 8:27 AM 4 NOÄI DUNG  Chương 1. Giới thiệu về GIS  Chương 2. Cấu trúc dữ liệu không gian  Chương 3. Truy vấn dữ liệu GIS  Chương 4. Thống kê và phân tích trong GIS  Chương 5. Hiển thị dữ liệu GIS  Chương 6. Một vài ứng dụng của GIS 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 3 15/10/2014 8:27 AM 5 GI (Geographic Information) 15/10/2014 8:27 AM 6 GISystem 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 4 15/10/2014 8:27 AM 7 GIScience Toán học đòa ly học Khoa học máy tính GIScience 15/10/2014 8:27 AM 8  Sự ra đời của GIScience (1992)  Những câu hỏi lớn đặt ra cho GIScience  Vấn đề phát triển hệ thống thông tin đòa lý  Vấn đề mô tả đối tượng không gian  Vấn đề truy xuất các dữ liệu đã mô tả  Vấn đề quan hệ giữa việc mô tả đối tượng và người dùng  Vấn đề mô hình và cấu trúc dữ liệu  Vấn đề hiển thò dữ liệu  Vấn đề về các công cụ phân tích GIS GIScience 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 5 15/10/2014 8:27 AM 9 • Sử dụng các hệ thống thông tin đòa lý như những công cụ để hiểu biết về thế giới thực bằng cách mô tả và giải thích mối quan hệ của con người với thế giới thực. • Sử dụng và nghiên cứu các phương pháp, các công cụ để thu thập, lưu trữ, phân phối, phân tích, hiển thò và khám phá thông tin không gian. • Khoa học thông tin đòa lý hướng tới những bài toán phân tích, mô hình hóa và dự báo không gian. • Khoa học thông tin đòa lý là một khoa học liên ngành của khoa học máy tính, toán học và khoa học đòa lý. GIScience 15/10/2014 8:27 AM 10 GIService 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 6 15/10/2014 8:27 AM 11 GISociety Định v ị Viễn th ơng Dl k gian GISociety 15/10/2014 8:27 AM 12 Một vài ứng dụng Ứng dụng GIS trong quản lý đô thò: http://www.youtube.com/watch?v=A995Bu E1zuA Đồ án tốt nghiệp tại đại học Nha Trang: - Quản lý nhân khẩu bằng công nghệ GIS - Quản lý ATM bằng công nghệ GIS - Quản lý xe buýt thành phố Nha Trang bằng công nghệ GIS … Hội thảo ứng dụng GIS tồn quốc 2010: Kỷ yếu Hội thảo ứng dụng GIS tồn quốc 2011: Kỷ yếu Hội thảo ứng dụng GIS tồn quốc 2012, 2013 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 7  Hệ thống thông tin địa lý trong các lĩnh vực của xã hội THÔNG TIN ĐỊA LÝ DÙNG CHUNG Liên quan đến con người Liên quan đến tự nhiên Tài nguyên thiên nhiên Hạ tầng kỹ thuật Môi trường và điều kiện tự nhiên Địa chính nhà đất Quản lý kinh tế xã hội ÖÙng duïng GIS  Hệ thống thông tin địa lý trong chính phủ điện tử (E_Gov) CƠ QUAN HÀNH CHÍNH DOANH NGHIỆP NGƯỜI DÂN CƠ QUAN 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 8  GIS trong lĩnh vực quản lý tài nguyên khoáng sản: dầu mỏ, khí đốt, khoáng sản,thủy hải sản, rừng, đất trồng  GIS trong lĩnh vực quản lý môi trường và kiểm soát điều kiện tự nhiên: quản lý ô nhiểm, quản lý nguồn nước, động thực vật, khí tượng thủy văn P S T N Observation Station Center for storing and processing data P O R T Data analysis Making decision User 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 9  GIS trong lĩnh vực quản lý hạ tầng kỹ thuật: Xây dựng, quy hoạch, giao thông, điện lực, viễn thông, cấp nước, thoát nước  GIS trong lĩnh vực quản lý đất đai: quản lý sở hữu, sử dụng đất, quản lý tình hình thuế đất 15/10/2014 Center for I.T. and GIS 10  GIS trong lĩnh vực quản lý kinh tế xã hội Ứng dụng GIS vào các chuyên đề Tài nguyên – môi trường Quản lý đô thị Bưu điện Hàng không Du lịch Cấp thoát nước Cung cấp điện Công nghiệp Dân cư Giao thông Nhà đất Quy hoạch Môi trường Thương mại - dịch vụ Xây dựng Y tế Giáo dục Nông nghiệp Lâm nghiệp Giám sát và xây dựng mô hình biến động môi trường Mỹ, Nhật Bản, Canada, Hà Lan: ứng dụng GIS mạnh nhất để phục vụ kinh tế đất nước [...]... sử dụng bản đồ như là nơi lưu trữ dữ liệu 15/10/2014 8:27 AM 27 Hệ thống thơng tin địa lý là gì? G Geographic ( Địa Lý ) I Information ( Thơng tin ) S System ( Hệ thống ) HỆ THỐNG THƠNG TIN ĐỊA LÝ 15/10/2014 8:27 AM Center for I.T and GIS 28 14 15/10/2014 Hệ thống thơng tin địa lý là gì? Thông tin đòa lý · Thông tin đòa lý là những thông tin về các thực thể tồn tại ở một vò trí xác đònh trên bề mặt Trái... Giới thiệu I Khái qt về hệ thống thơng tin địa lý (GIS)  Hệ thống thơng tin địa lý (GIS) là gì? (ESRI)  Tiến trình phát triển của GIS  Các thành phần của GIS  Tổ chức dữ liệu khơng gian trong GIS  Chức năng của GIS  Một vài ứng dụng GIS II Một số bài tốn phân tích khơng gian đơn giản trong ArcView 15/10/2014 8:27 AM 21 Hệ thống thơng tin địa lý là gì? Hệ thống thơng tin địa lý (GIS: Geographics... Analysis, 1988) Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống bao gồm bốn khả năng xử lý dữ liệu đòa lý sau: (1) nhập dữ liệu, (2) quản lý dữ liệu ( bao gồm lưu trữ và truy xuất), (3) gia công và phân tích dữ liệu, (4) xuất dữ liệu (Stan Aronoff, 1993) 15/10/2014 8:27 AM 31  Định nghĩa hệ thống thơng tin địa lý  Xuất phát từ quan điểm hệ thống thông tin - - - GIS là một hệ thống thông tin được thiết kế... tích của hệ thống để ra quyết đònh 15/10/2014 8:27 AM Center for I.T and GIS 56 28 15/10/2014  Con người Người dùng ngoài hệ thống thông tin đòa lý (GIS) Người dùng trong hệ thống thông tin đòalý (GIS) Xử lý dữ liệu Nhập dữ liệu Xuất dữ liệu Cơ sở dữ liệu trong hệ thống GIS 15/10/2014 8:27 AM - - 57 Hệ thống càng hữu hiệu khi số người dùng ngoài hệ thống càng nhiều và/ hoặc người dùng ngoài hệ thống. .. đòa lý Nói cách khác, GIS là hệ thống gồm hệ cơ sở dữ liệu với những dữ liệu có tham chiếu không gian và một tập những thuật toán để làm việc trên dữ liệu đó (Star and Estes, 1990) Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống thông tin bao gồm một số phụ hệ (subsystems) có khả năng biến đổi các dữ liệu đòa lý thành những thông tin có ích (Calkins và Tomlinson, 1977; Marble, 1984) GIS là một hệ thống thông. .. tiêu đặc biệt (Burrough, 1986) Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống sử dụng cơ sở dữ liệu để trả lời các câu hỏi về bản chất đòa lý của các thực thể đòa lý (Goodchild, 1985; Peuquet, 1985) 15/10/2014 8:27 AM Center for I.T and GIS 30 15 15/10/2014  Định nghĩa hệ thống thơng tin địa lý  Xuất phát từ các chức năng - - - - Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống chứa hàng loạt chức năng phức tạp... chứa hàng loạt chức năng phức tạp dựa vào khả năng của máy tính và các toán tử xử lý thông tin không gian (Tomlinson and Boy, 1981; Dangemond, 1983) Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, truy vấn, phân tích và hiển thò dữ liệu không gian (Clarke, 1995) Hệ thống thông tin đòa lý là một hệ thống quản trò cơ sở dữ liệu bằng máy tính để thu thập, lưu trữ, phân tích, và hiển... qui trình xử lý tác nghiệp được nhà phân tích thiết kế hệ thống xác lập khi xây dựng hệ thống Các quy trình tối thiểu của một hệ thống thông tin đòa lý: qui trình nhập dữ liệu, qui trình lưu trữ, bảo quản dữ liệu, qui trình truy vấn dữ liệu, qui trình xuất dữ liệu và qui trình hiển thò dữ liệu 15/10/2014 8:27 AM 53  Tổ chức - - Tùy theo mục đích và qui mô triển khai, hệ thống thông tin đòa lý được tổ... biên tập, quản lý, bảo dưỡng dữ liệu - Sử dụng: khai thác thông tin phục vụ cho các mục tiêu nghiên cứu của mình 15/10/2014 8:27 AM 55  Ngoài ra, con người có thể phân ra 2 loại như sau: - - Người dùng trong hệ thống: là thành phần của hệ thống, những người làm việc trực tiếp với hệ thống thiết bò phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu Người dùng ngoài hệ thống: không phải là thành phần của hệ thống Nhóm... người dùng ngoài hệ thống đặt ra nhiều bài toán yêu cầu hệ thống phải xử lý Người dùng trong hệ thống được chia thành 3 nhóm chính: - quản trò hệ thống; - chuyên viên kỹ thuật GIS - kỹ thuật viên GIS 15/10/2014 8:27 AM Center for I.T and GIS 58 29 15/10/2014 - - - Nhóm quản trò hệ thống: tiếp nhận và phân tích các yêu cầu, bài toán của những người dùng ngoài hệ thống và xây dựng thành các giải thuật . tính để tạo và quản lý bản đồ 15/10/2014 8:27 AM 28 G I S Geographic Information System HỆ THỐNG THƠNG TIN ĐỊA LÝ ( Địa Lý ) ( Thơng tin ) ( Hệ thống ) Hệ thống thơng tin địa lý là gì? 15/10/2014 Center. Một số bài toán phân tích không gian đơn giản trong ArcView 15/10/2014 8:27 AM 22 Hệ thống thông tin địa lý là gì? Hệ thống thông tin địa lý (GIS: Geographics Information System) là một hệ thống. I.T. and GIS 11 15/10/2014 8:27 AM 21 1. Giới thiệu I. Khái quát về hệ thống thông tin địa lý (GIS)  Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là gì? (ESRI)  Tiến trình phát triển của GIS  Các thành phần