Hệ thống thông tin địa lí (GIS) ứng dụng trong quản lí thông tin địa lý biển hải phòng

Hệ thống thông tin địa lí (GIS) ứng dụng trong quản lí thông tin địa lý biển Hải Phòng Đặng Hoàng Anh Trƣờng Đại học Công nghệ Khoa Công nghệ thông tin Luận văn Thạc sĩ Ngành : Hệ thống thông tin; Mã số : 60 48 05 Ngƣời hƣớng dẫn: PGS. TS. Đỗ Trung Tuấn Năm bảo vệ: 2011 Abtract: Hệ thống thông tin địa lý GIS và ứng dụng trong quản lý dữ liệu bản đồ số. Giới thiệu tổng quan về hệ thống thông tin địa lý, các đặc điểm cũng nhƣ các thành phần của hệ thống; các phép qui chiếu không gian trong việc số hóa đối tƣợng địa lý, các phƣơng pháp mã hóa xây dựng dữ liệu không gian và các khả năng của GIS. Giải pháp số hoá số bản đồ biển Hải Phòng và tổ chức dữ liệu bản đồ. Giới thiệu về giải pháp số hóa bản đồ biển Hải Phòng và bản đồ biển Vịnh Bắc Bộ, các bƣớc thực hiện chi tiết trong quá trình số hóa; Các thức tổ chức dữ liệu bản đồ số phù hợp với yêu cầu bài toán. Phân tích thiết kế và xây dựng chƣơng trình, cho phép trình bày việc phân tích và thiết kế hệ thống, giới thiệu các khối của chƣơng trình và đánh giá hiệu năng hệ thống khi đƣợc triên khai thực tế. Keywords: Hệ thống thông tin địa lý; Biển; Hải Phòng; Dữ liệu; Bản đồ Content Ngày nay thuật ngữ Hệ thống thông tin địa lý (GIS, Geography Information System) không còn xa lạ với những ngƣời làm việc trong lĩnh vực tin học vì lợi ích thực tế và những hứa hẹn của GIS trong tƣơng lai. Công nghệ GIS có ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực nhƣ: giao thông vận tải, quân sự, quản lý đô thị, quản lý hệ thống viễn thông, thuỷ lợi… Với một hệ thống GIS hoàn chỉnh kết hợp với kĩ thuật truyền thông và điện tử, một công ty vận tải biển có thể biết vị trí các con tàu của mình với độ chính xác cao và đƣợc cập nhật liên tục hành trình. Hệ thống GIS đƣợc trang bị những luật suy diễn đúng đắn có thể đƣa ra các dự đoán về ảnh hƣởng của một dự án với môi trƣờng trong tƣơng lai nếu đƣợc tiến hành và từ đó đƣa ra quyết định nên hay không nên tiến hành dự án đó. Điều quan trọng là các thao tác đó đƣợc thể hiện trên một giao diện bản đồ thân thiện nhằm đem lại cho ngƣời sử dụng một cái nhìn trực quan nhất cho mọi câu hỏi đặt ra khi tác nghiệp. Hải Phòng là một thành phố biển với bờ biển trải dài trên 125 km. Khối thông tin biển cần quản lý là rất lớn, đó là các thông tin địa lý tự nhiên, các thông tin về hệ thống an toàn hàng hải. Tuy nhiên, hiện nay việc quản lý các thông tin đó vẫn đƣợc tiến hành thủ công thông qua bản đồ giấy và các giấy tờ lƣu trữ. Áp dụng tin học vào quản lý cũng chỉ số hóa đƣợc phần nào các thông tin đó. Việc tìm kiếm cũng nhƣ xử lý số liệu vẫn chƣa đồng bộ. Xuất phát từ thực thế đó, đề tài “Hệ thống thông tin địa lí ứng dụng trong quản lí thông tin địa lý biển Hải Phòng” với mục đích xây dựng hệ thống quản lý đồng bộ các thông tin địa lý và thuộc tính có tính thực tiễn cao. Đề tài đặt ra các vấn đề cần giải quyết gồm 1. Vai trò, nhu cầu của hệ thống thông tin quản lí biển Hải Phòng; 2. Khả năng của Hệ thống thông tin địa lí; 3. Phân tích, thiết kế hệ thống thông tin địa lí biển Hải Phòng; 4. Thực hiện hệ thống :  Số hóa bản đồ biển Hải Phòng bằng phƣơng pháp thích hợp với độ chính xác cao đáp ứng đƣợc nhu cầu sử dụng.  Xây dựng chƣơng trình tích hợp dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính phù hợp với các chức năng đã phân tích và thiết kế.  Tìm hiểu định dạng tín hiệu và xây dựng khối tích hợp dữ liệu từ các thiết bị hàng hải khác (máy thu GPS) Luận văn đƣợc trình bày với bố cục gồm ba phần : mở đầu, nội dung và kết luận. phần mở đầu giới thiệu khái quát về đề tài, mục tiêu đề tài và các vấn đề cần giải quyết. Nội dung chia thành ba chƣơng. HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS VÀ ỨNG DỤNG TRONG QUẢN LÝ DỮ LIỆU BẢN ĐỒ SỐ Khái niệm hệ thống thông tin địa lý (GIS) : Đƣa ra các khái niệm cơ bản về GIS, các thành phần của GIS và chức năng của chúng. Mô tả các phép chiếu đƣợc sử dụng trong việc mô hình hoá các đối tƣợng trong không gian trở thành các đối tƣợng trừu tƣợng trong mặt phẳng. Cơ sở dữ liệu trong không gian hệ thống GIS: mô tả các kiểu dữ liệu đƣợc sử dụng trong GIS, cấu trúc lƣu trữ của chúng trong CSDL. Các phƣơng pháp xây dựng bản đò số: nêu các phƣơng pháp xây dựng bản đồ số, ƣu nhƣợc điểm các phƣơng pháp. Khả năng làm việc của GIS : nêu các khả năng làm việc của hệ thống GIS, các lĩnh vực GIS có thể áp dụng và ƣu điểm của hệ thống khi áp dụng GIS trong lĩnh vực đó. GIẢI PHÁP SỐ HÓA BẢN ĐỒ BIỂN HẢI PHÕNG VÀ TỔ CHỨC DỮ LIỆU BẢN ĐỒ Giải pháp số hóa dữ liệu bản đồ : đƣa ra giải pháp số hóa bản đồ biển Hải Phòng và các bƣớc chi tiết thực hiện số hóa chúng. Cách tổ chức dữ liệu bản đồ Mapinfo : Phân tích mô hình tổ chức dữ liệu bản đồ trong Mapinfo từ đó lƣu trữ dữ liệu bản đồ biển Hải Phòng trên phần mềm Mapinfo PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH Phân tích các yêu cầu với hệ thống về mặt chức năng, thiết kế hệ thống về chức năng và dữ liệu. Xây dựng các module thực hiện các chức năng hệ thống nhƣ đã phân tích và thiết kế KẾT LUẬN Luận văn đã nghiên cứu những khía cạnh cơ bản về GIS, phân tích và thức thiết lập một hệ GIS, các công cụ, kỹ thuật cần thiết để số hóa bản đồ. Trên cơ sở đó đề tài đã giải quyết đƣợc các vấn đề cơ bản nhƣ số hóa thành công bản đồ số biển Hải Phòng, Phân tích thiết kế và xây dựng chƣơng trình thử nghiệm đáp ứng đƣợc nhu cầu sử dụng của các đơn vị liên quan tới tác nghiệp trên bản đồ số. Reference: TIẾNG VIỆT : 1. Nguyễn Thế Thận, Trần Công Yên (2000), Tổ chức hệ thông tin địa lý & phần mềm MapInfo 4.0, Nhà xuất bản Xây dựng. 2. Đặng Văn Đức (2001), Hệ thống thông tin địa lý GIS, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật. 3. Phòng bảo đảm hàng hải, Quân chủng hải quân (2002), Các hệ quy chiếu địa lý sử dụng trong bản đồ biển, Quân chủng hải quân. 4. Phòng bảo đảm hàng hải, Quân chủng hải quân (2004), Qui phạm kí hiệu bản đồ biển, Quân chủng hải quân 5. Đoàn biên vẽ bản đồ, Quân chủng hải quân (2006), Hệ thống định vị toàn cầu GPS, hệ qui chiếu và hệ tọa độ quốc gia 2000, Quân chủng hải quân. 6. Phạm Trọng Mạnh, Phạm Vọng Thành (1999), Cơ sở hệ thống thông tin địa lý, Nhà xuất bản Xây dựng. TIẾNG ANH : 7. Elliott Kaplan, Christopher Hegarty (2006), Understanding GPS: Principles and Applications, Second Edition, Artech house. 8. Ahmed El-Rabbany (2006), Introduction to GPS: The Global Positioning System, Second Edition, Artech house. 9. Chang, K. T. (2008). Introduction to Geographical Information Systems. New York: McGraw Hill. 10. Larry Daniel, Paula Loree, Angela Whitener (2006), Inside MapInfo professional: the friendly user guide to MapInfo professional, Thomson Learning 11. Tony Maritato & Max Morton (1999), Mapinfo Mapx Reference Guide, Thomson Learning 12. Fu, P., and J. Sun. (2010). Web GIS: Principles and Applications. ESRI Press. Redlands. 13. Coppock, J. T., and D. W. Rhind, (1991), The history of GIS. Geographical Information Systems, Longman Scientific & Technical. WEBSITE : 14. http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/intro/intro.html 15. http://www.gis.com/content/what-can-i-do-gis 16. www.opengeospatial.org 17. http://www.nmea.org/content/nmea_standards/nmea_083_v_400.asp 18. http://www.gpsinformation.org/dale/nmea.htm 19. http://www.kh-gps.de/nmea-faq.htm 20. http://www.pbinsight.com/welcome/mapinfo/ . nhu cầu của hệ thống thông tin quản lí biển Hải Phòng; 2. Khả năng của Hệ thống thông tin địa lí; 3. Phân tích, thiết kế hệ thống thông tin địa lí biển Hải Phòng; 4. Thực hiện hệ thống : . Hệ thống thông tin địa lí (GIS) ứng dụng trong quản lí thông tin địa lý biển Hải Phòng Đặng Hoàng Anh Trƣờng Đại học Công nghệ Khoa Công nghệ thông tin Luận văn Thạc sĩ Ngành : Hệ thống. đề tài Hệ thống thông tin địa lí ứng dụng trong quản lí thông tin địa lý biển Hải Phòng với mục đích xây dựng hệ thống quản lý đồng bộ các thông tin địa lý và thuộc tính có tính thực tiễn