Đề cương thông tin địa lý GIS

So sánh 2 mô hình dữ liệukhông gian(mô hình dữ liệuRaster và mô hình dữ liệuvecto) điểm giống: cùng cho phéo biểu diễn, mô tả các đối tượng địa lý điểm khác: + đối tượng thể hiện +phương thức lưu trữ + dữ liệu nguồn  so sánh HQTCSDL và HQTCSDL địa lý điểm giống: +là hệ thống cung cấp chức năng. Tổ chức qurn lý lưu trữ CSDL + cung cấp chức năng tìm kiếm, tra cứu, hiệu chỉnh CSDL điểm khác: + Lưu trữ CSDL: dữ liệu địa lý và thuộc tính với hệ quản trị CSDL địa lý; dữ liệu thuộc tính với HQTCSDL + thống kê, báo cáo dữ liệu thuộc tính; thống kê , báo cáo, in ấn với dữ liệu địa lý + hiển thị, biểu diễn, lưu trữ dữ liệu đồ họa(bản đồ) +tìm hiểu , tra cứu thông tin địa lý  phân biệt HTT địa lývà HTT quản lý hệ thống thông tin địa lý: hệ thống thu thập,lưu trữ, xử lý và hiển thị thông tin địa lý hệ thống thông tin quản lý: Hệ thống thông tin quản lý cho phép ta tạo các tệp, truy cập và xử lý thông tin trong các tệp thông qua các chương trình ứng dụng. các phần mềm ứng dụng này được viết bằng các ngôn ngữ lập trình đa năng như pascal,C, … CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ2. 2 Câu 1: GIS là gì? Các thành phần của hệ thống thông tin địa lý.  Định nghĩa GIS là viết tắt của từ “Geographic Information System”. Một hệ thống thông tin địa lý là một công cụ cho việc tạo ra và sử dụng thông tin không gian. GIS sử dụng các dữ liệu tham chiếu địa lý, dữ liệu phi không gian và các thao tác hỗ trợ phân tích không gian. Về mặt thực hành, GIS là một hệ thống dựa vào máy tính để trợ giúp cho công tác thu thập, bảo vệ, lưu trữ, phân tích, xuất và phân phối dữ liệu và thông tin không gian.  Thành phần của GIS: Gồm 5 thành phần  Thiết bị : Thiết bị bao gồm máy vi tính, máy vẽ, máy in, bàn số hóa, thiết bị quét ảnh, các phương thiện lưu trữ số liệu.  Phần mềm : Là tập hợp các câu lệnh, chỉ thị nhằm điều khiển phần cứng của máy tính thực hiện một nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống thông tin địa lý có thể là một hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính.  Chuyên viên: là người sử dụng hệ thống để thực hiện các chức năng phân tích và xử lý các số liệu, thông thạo về việc lựa chọn các công cụ GIS để sử dụng, có kiến thức về các số liệu đang được sử dụng và thông hiểu các tiến trình đang và sẽ thực hiện.  Số liệu, dữ liệu địa lý: bao gồm các dữ kiện về vị trí địa lý, thuộc tính của thông tin, mối liên hệ không gian của các thông tin, và thời gian.  Chính sách và cách thức quản lý: Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận này phải được bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả để phục vụ người sử dụng thông tin. Câu 2: Các chức năng của hệ thống thông tin?  Thu thập dữ liệu: Là quá trình thu thập dữ liệu theo khuôn mâu áp dụng được cho GIS. Chuyển đổi khuôn mẫu có sẵn từ các nguồn bên ngoài. Sử dụng các modul chương trình: DLG, DXP,…  Xử lý dữliệu thô: Hai khía cạnh chính của xử lý dữ liệu thô là: Phát sinh dữ liệu có cấu trúc topo Trường hợp dữ liệu ảnh vệ tinh thì phải phân lớp các đặc trưng trong ảnh thành các hiện tượng quan tâm.  Lưu trữ và truy nhập dữ liệu: Tổ hợp dữ liệu vector hoặc dữ liệu raster.3. 3 Mỗi mô hình tương ứng với cách tiệm cận khác nhau đến việc lấy mẫu và mô tả thông tin.  Tìm kiếm và phân tích không gian: Tìm kiếm nội dung trong vùng không gian Tìm kiếm trong khoảng cận kề Tìm kiếm hiện tượng và thao tác phủ (overlay) Hiển thị đồ họa và tương tác Câu 3: Lợi ích và những hạn chế của việc sử dụng GIS  Lợi ích của việc sử dụng GIS:  Là cách tiết kiệm chi phí và thời gian nhất trong việc lưu trữ số liệu  Có thể thu thập số liệu với số lượng lớn  Số liệu lưu trữ có thể được cập nhật háo một cách dễ dàng  Chất lượng số liệu được quản lý, xử lý và hiệu chỉnh tốt  Dễ dàng truy cập, phân tích số liệu từ nhiều nguồn khác nhau để phân tích và tạo ra nhanh chóng một lớp số liệu tổng hợp mới.  Đặc biệt trong nông nghiêp, GIS có các ưu điểm :  Là một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu đặc biệt là các bản đồ  Có thể cho ra những kết quả dưới dạng khác nhau như các bản đồ, biểu bản bà các biểu đồ thống kê  Hỗ trợ các nhà khoa học đặc biệt về lĩnh vực nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả năng thích nghi của các kiểu sử dụng đất, quản lý và xử lý các bản đồ giai thửa trong quản lý đất đai  Hạn chế: Chi phí và những vấn đề kỹ thuật đòi hỏi trong việc chuẩn bị lạicác số liệu thô hiện có. Đòi hỏi nhiều kiến thức của các kỹ thuật cơ bản về máy tính, yêu cầu lớn về nguồn tài chính ban đầu. Chi phí của việc mua sắm và lắp đặt thiết bị và phần mềm GIS khá cao. Trong một số lĩnh vực ứng dụng, hiệu quả tài chính thu lại thấp. Câu 4:Các ứng dụng của hệ thống thông tin địa lý  Nghiên cứu quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường

 So sánh mơ hình liệu khơng gian(mơ hình liệu Raster mơ hình liệu vecto) - điểm giống: cho phéo biểu diễn, mô tả đối tượng địa lý - điểm khác: + đối tượng thể +phương thức lưu trữ + liệu nguồn  so sánh HQTCSDL HQTCSDL địa lý - điểm giống: +là hệ thống cung cấp chức Tổ chức qurn lý lưu trữ CSDL + cung cấp chức tìm kiếm, tra cứu, hiệu chỉnh CSDL - điểm khác: + Lưu trữ CSDL: liệu địa lý thuộc tính với hệ quản trị CSDL địa lý; liệu thuộc tính với HQTCSDL + thống kê, báo cáo liệu thuộc tính; thống kê , báo cáo, in ấn với liệu địa lý + hiển thị, biểu diễn, lưu trữ liệu đồ họa(bản đồ) +tìm hiểu , tra cứu thông tin địa lý  phân biệt HTT địa lý HTT quản lý - hệ thống thông tin địa lý: hệ thống thu thập,lưu trữ, xử lý hiển thị thông tin địa lý - hệ thống thông tin quản lý: Hệ thống thông tin quản lý cho phép ta tạo tệp, truy cập xử lý thông tin tệp thông qua chương trình ứng dụng phần mềm ứng dụng viết ngơn ngữ lập trình đa pascal,C, … CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THƠNG TIN ĐỊA LÝ Câu 1: GIS gì? Các thành phần hệ thống thông tin địa lý  Định nghĩa - GIS viết tắt từ “Geographic Information System” - Một hệ thống thông tin địa lý công cụ cho việc tạo sử dụng thông tin không gian GIS sử dụng liệu tham chiếu địa lý, liệu phi không gian thao tác hỗ trợ phân tích khơng gian - Về mặt thực hành, GIS hệ thống dựa vào máy tính để trợ giúp cho cơng tác thu thập, bảo vệ, lưu trữ, phân tích, xuất phân phối liệu thông tin không gian  Thành phần GIS: Gồm thành phần • Thiết bị : Thiết bị bao gồm máy vi tính, máy vẽ, máy in, bàn số hóa, thiết bị quét ảnh, phương thiện lưu trữ số liệu • Phần mềm : Là tập hợp câu lệnh, thị nhằm điều khiển phần cứng máy tính thực nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống thông tin địa lý tổ hợp phần mềm máy tính • Chun viên: người sử dụng hệ thống để thực chức phân tích xử lý số liệu, thơng thạo việc lựa chọn công cụ GIS để sử dụng, có kiến thức số liệu sử dụng thơng hiểu tiến trình thực • Số liệu, liệu địa lý: bao gồm kiện vị trí địa lý, thuộc tính thơng tin, mối liên hệ khơng gian thơng tin, thời gian • Chính sách cách thức quản lý: Hệ thống GIS cần điều hành phận quản lý, phận phải bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS cách có hiệu để phục vụ người sử dụng thông tin Câu 2: Các chức hệ thống thơng tin? • Thu thập liệu: - Là trình thu thập liệu theo khuôn mâu áp dụng cho GIS - Chuyển đổi khn mẫu có sẵn từ nguồn bên ngồi - Sử dụng modul chương trình: DLG, DXP,… • Xử lý dữliệu thơ: Hai khía cạnh xử lý liệu thơ là: - Phát sinh liệu có cấu trúc topo - Trường hợp liệu ảnh vệ tinh phải phân lớp đặc trưng ảnh thành tượng quan tâm • Lưu trữ truy nhập liệu: - Tổ hợp liệu vector liệu raster - Mỗi mơ hình tương ứng với cách tiệm cận khác đến việc lấy mẫu mơ tả thơng tin • Tìm kiếm phân tích khơng gian: - Tìm kiếm nội dung vùng khơng gian - Tìm kiếm khoảng cận kề - Tìm kiếm tượng thao tác phủ (overlay) - Hiển thị đồ họa tương tác Câu 3: Lợi ích hạn chế việc sử dụng GIS  Lợi ích việc sử dụng GIS:  Là cách tiết kiệm chi phí thời gian việc lưu trữ số liệu  Có thể thu thập số liệu với số lượng lớn  Số liệu lưu trữ cập nhật háo cách dễ dàng  Chất lượng số liệu quản lý, xử lý hiệu chỉnh tốt  Dễ dàng truy cập, phân tích số liệu từ nhiều nguồn khác để phân tích tạo nhanh chóng lớp số liệu tổng hợp  Đặc biệt nông nghiêp, GIS có ưu điểm :  Là công cụ mạnh việc lưu trữ diễn đạt số liệu đặc biệt đồ  Có thể cho kết dạng khác đồ, biểu bà biểu đồ thống kê  Hỗ trợ nhà khoa học đặc biệt lĩnh vực nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả thích nghi kiểu sử dụng đất, quản lý xử lý đồ giai quản lý đất đai  Hạn chế:  Chi phí vấn đề kỹ thuật đòi hỏi việc chuẩn bị lạicác số liệu thơ có  Địi hỏi nhiều kiến thức kỹ thuật máy tính, yêu cầu lớn nguồn tài ban đầu  Chi phí việc mua sắm lắp đặt thiết bị phần mềm GIS cao  Trong số lĩnh vực ứng dụng, hiệu tài thu lại thấp Câu 4:Các ứng dụng hệ thống thông tin địa lý  Nghiên cứu quản lý tài nguyên thiên nhiên môi trường  Quản trị rừng, đường di cư đời sống động vật hoang dã  Quản lý quy hoạch đồng ngập lũ, lưu vực song  Bảo tồn đất ướt  Phân tích biến động khí hậu, thủy văn  Phân tích tác động mơi trường (EIA)  Nghiên cứu tình trạng xói mịn  Nghiên cứu điều kiện kinh tế  Quản lý dân số, mạng lưới y tế, giáo dục  Quản trị mạng lưới giao thông (thủy - bộ)  Điều tra quản lý hệ thống sở hạ tầng  Nghiên cứu hỗ trợ chương trình quy hoach phát triển  Đánh giá khả thich nghi trồng, vật nuôi động vật hoang dã  Định hướng xác định vùng phát triển tối ưu sản xuất nông nghiệp  Hỗ trợ quy hoạch quản lý vùng bảo tồn thiên nhiên  Đánh giá khả định hướng quy hoạch vùng đô thị, công nghiệp lớn  Hỗ trợ bố trí mạng lưới y tế, giáo dục  Ứng dụng GIS sản xuất nông nghiệp phát triển nông thôn  Thổ nhường - Xây dựng đồ đất đơn tính đất - Đặc trưng hóa lớp phủ thổ nhường  Trồng trọt - Khả thích nghi loại trồng - Sự thay đổi việc sử dụng đất - Xây dựng đề xuất sử dụng đất  Quy hoạch thủy văn tưới tiêu     - Xác định hệ thống tưới tiêu - Lập thời biểu tưới tiêu - Tính tốn xói mòn/ bồi lắng hồ chứa nước - Nghiên cứu đánh giá ngập lũ Kinh tế nông nghiệp - Điều tra dân số / nông hộ - Thống kê - Khảo sát kỹ thuật canh tác - Xu thị trường trồng - Nguồn nơng sản hàng hóa Phân tích khí hậu: hạn hán, yếu tố thời tiết, thống kê Mơ hình hóa nơng nghiệp: ước lượng suất trồng Chăn nuôi gia súc / gia cầm: thống kê, phân bố, khảo sát theo dõi diễn biến dự báo dịch bệnh CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ĐỊA LÝ HỌC Câu 5: Định nghĩa đồ địa lý tính chất đồ  Định nghĩa: Bản đồ địa lý biểu thị thu nhỏ quy ước bề mặt trái đất lên mặt phẳng, xây dựng sở toán học để phản ánh phân bố, trạng thái mối quan hệ tương quan tượng thiên nhiên xã hội lựa chọn khái quát hóa để phù hợp với mục đích sử dụng đồ đặc trưng cho khu vực nghiên cứu  Tính chất: • Tính trực quan: đồ cho ta khả bao quát tiếp thu nhanh chóng yếu tố chủ yếu quan trọng nội dung đồ • Tính đo được: có liên quan chặt chẽ với sở toán học đồ Căn vào tỷ lệ, phép chiếu, vào thang bậc dấu hiệu quy ước, người sử dụng có khả xác định trị số khác như: tọa độ, biên độ, khoảng cách, diện tích, thể tích, góc phương hướng • Tính thơng tin: khả lưu trữu truyền đạt cho người sử dụng Câu 6: Các yếu tố nội dung đồ địa lý - Thủy hệ: Gồm đối tượng thủy văn: biển, sông, hồ, hồ chứa nước nhân tạo,… cơng trình thủy lợi khác giao thông thủy: bến cảng, cầu cống, thủy - điện, đâp Điểm dân cư: Là yếu tố quan trọng đồ địa hình đặc trưng kiểu cư trú: dân số ý nghĩa hành chính trị Đặc điểm dân - cư biểu thị độ lớn màu sắc, kiểu dáng ký hiệu ghi tên gọi Đường giao thông: Gồm đường sắt, đường bộ, đường thủy, đường hàng không - Các đối tượng kinh tế xã hội: Đường dây thơng tin, dẫn điện, dầu, khí đốt, - đối tượng kinh tế, văn hóa, lịch sử, sân bay, cảng Dáng đất: Trên đồ địa lý thể đường bình độ Một số dạng - riêng biệt thể ký hiệu Ranh giới hành chính-chính trị: Bao gồm ranh giới quốc gia ranh giới cấp - hành tùy thuộc vào tỷ lệ mục đích sử dụng đồ Cơ sở thiên văn trắc địa điểm định hướng: Địa vật định hướng đối - tượng cho phép ta xác định vị trí nhanh chóng xác đồ Ghi đồ: Ghi đồ chữ viết nhằm giải thích theo ký - hiệu, địa danh, tên đối tượng Lớp phủ thực vật- thổ nhưỡng: Trên đồ biểu thị loại rừng, bụi, vườn cây, đồn điền, ruộng muối, đất mặn, đầm lầy Câu 7: Cơ sở toán học đồ địa lý Bao gồm:  Tỷ lệ  Cơ sở trắc địa thiên văn  Lưới kinh – vĩ tuyến lưới tọa độ khác  Bố cục đồ khung đồ  Hệ thống chia mảnh  Số liệu Câu 8: Lưới chiếu đồ gì? - Là thể trực quan phép chiếu đồ Phép chiếu đồ : o Là phép chiếu để biểu thị bề mặt Elipxoid lên mặt phẳng o Xác định tương ứng bề mặt Elipxoid mặt phẳng có nghĩa điểm bề mặt Elipxoid quay có tọa độ φ, λ tương ứng với điểm - mặt phẳng với tọa độ vng góc X, Y Các phép chiếu hình lưới chiếu hình: o Các phép chiếu đồ theo tính chất gồm: phép chiếu giữ góc, giữ diện tích, giữ độ dài theo hướng định chiếu tự o Các phép chiếu đồ theo mặt phẳng phụ trợ sử dung: hình nón, trụ trụ giả, nón giả,nhiều hình nón phương vị o Lưới chiếu đồ Lưới kinh vĩ độ o Lưới chiếu đồ sở toán học để phân bố xác yếu tố nội dung đồ Câu 9: Khung đồ, bố cục đồ, phân mảnh đồ, phân loại đồ -  Khung đồ: Khung đồ đường giới hạn biểu thị đồ, có nhiều hình dạng khác hình trịn , hình vng , hình oval, hình thang Khung đồ thường có khung ngồi khung trong, khung có đánh dấu  Bố cục đồ: Là bố trí khu vực thành lập đồ đồ, xác định khung nó, xếp yếu tố trình bày khung tư liệu bổ sung  Phân mảnh đồ: Phụ thuộc vào tỉ lệ lãnh thổ mà đồ nằm nhiều mảnh Bản đồ địa hình loại đồ nhiều mảnh có cách phân mảnh đánh số quy định chặt chẽ, phân mảnh đồ theo lưới kinh vĩ tuyến theo km, theo khung đồ có kích thước đặt sẵn, Sự phân mảnh đánh số đồ địa hình VN • Bản đồ 1:1000000 có khung hình thang theo vĩ độ theo kinh độ đánh số tên đai tên múi theo cách đánh số từ xích đạo từ A đến V Các múi theo vĩ tuyến đánh số từ kinh tuyến ngược chiều kim đồng hồ từ đến 60 vd: F-48, F-49, • Bản đồ 1:1000000 sở để phân mảnh đánh số đồ tỷ lệ lớn • Mảnh đồ 1:1000000 chia làm mảnh đồ tỷ lệ 1:500000, đánh số A, B, C, D Số hiệu mảnh 1:500000 chia số hiệu 1:1T+số hiệu mảnh hình thang: F48-A, F-48-B • Mảnh đồ 1:1000000 chia làm 36 mảnh đồ 1:200000 đánh số hiệu chữ số La Mã Vd: F-48-XI • Mảnh đồ 1:1000000 chia làm 144 mảnh đồ 1:100000 đánh số chữ Ả Rập F-48-143 • Mảnh đồ 1:1000000 hạn chế hình thang 20x30 sở để phân mảnh đánh số tỷ lệ lớn • Mảnh đồ 1:1000000 chia làm mảnh 1:50000 đánh số A, B, C, D; F-48143-A, 10,15 • Mảnh đồ 1:50000 chia làm mảnh 1:25000, đánh số a,b,c,d; F-48-143-A-b 5,7,5 • Mảnh đồ 1:25000 chia làm mảnh 1:10000 đánh số đến Vd: F-48143-A-b-1,2,5,3,75 • Mảnh 1:10000 chia làm 384 mảnh 1:5000 đánh số từ đến 324 Ví dụ: F-48143-(322) • Mảnh 1:5000 chia làm mảnh 1:2000 đánh số từ a đến f  Phân loại đồ: - Theo nội dung: Phân làm nhóm lớn: Bản đồ địa lý chung: đồ địa lý biểu thị toàn yếu tố lãnh thổ • • • Bản đồ chuyên đề: đồ nói chun ngành, mơn - Theo tỷ lệ: chia làm loại: đồ tỷ lệ lớn, trung bình, tỷ lệ nhỏ Bản đồ địa lý chung phân ra: Bản đồ địa lý chung tỷ lệ trung bình: 1:200000- 1:1000000 đồ hình khái quát Bản đồ địa lý chung tỷ lệ nhỏ 1:200000 đồ địa hình Bản đồ địa hình phân thành: Bản đồ địa hình tỷ lên nhỏ 50,100 T; Bản đồ địa hình tỷ lệ TB 10,25T; Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn 5.2T Sơ đồ 1:1000, 1:500 - Theo mục đích sử dụng:Bản đồ nhiều mục đích sử dụng, Bản đồ chun mơn: Dùng để giải nhiệm vụ định đáp ứng đối tượng sử dụng định Thuộc vào loại có đồ: Các đồ tra cứu, Bản đồ giáo khoa, quân sự, du lịch, giao thông, dự báo, Bản đồ đánh giá thiết kế - Theo mức độ bao quát lãnh thổ: đồ bao quát giới, châu lục, khu vực,… - Theo tính chất sử dụng: đồ treo tường, đồ Atlat - Theo đề tài: đồ tự nhiên, đồ tượng xã hội, đồ kỹ thuật Câu 10: Các phương pháp biểu thị tượng đồ  Phương pháp đường đẳng trị Dùng trường hợp cần biểu thị đồ tượng có thay đổi đặn có phân bố liên tục như: Độ cao mặt đất, nhiệt độ không khí, lượng mưa, Đường đẳng trị đường cong điều hịa nối liền điểm có trị số tượng Các tên gọi riêng tùy theo tượng, vật biểu thị: Đường đẳng cao, đường đẳng sâu, đường đẳng áp, đẳng trị thiên độ lệch từ tính,… Để xây dựng đường đẳng trị cần có đủ số lượng để điểm đồ có giá trị số xác định Nối liền điểm có giá trị Giúp nghiên cứu đặc điểm quy luật phân bố biến đổi tượng Cho phép tái bề mặt thực tế trừu tượng tượng, thực đo đạc, nghiên cứu chi tiết với độ xác cao  Phương pháp chất lượng số lượng Dùng để biểu thi tượng có phân bố liên tục Phân chia lãnh thổ thành phần dựa theo dấu hiệu chất lượng xác định, phần tô màu dạng hình vẽ  Phương pháp khoanh vùng Dùng để thể đối tượng tượng phân bố tính chất cá biệt Phân biệt vùng: Vùng phân bố tuyệt đối: tượng biểu thị khơng có ngồi phạm vi Vùng phân bố tương đối tượng biểu thị có ngồi phạm vi số lượng không đáng kể  Phương pháp chấm điểm Dùng để biểu thị tượng phân bố rải rác lãnh thổ cách sử dụng điểm tròn kích thước đại diện cho số giá trị số lượng tượng biểu thị giá trị gọi trọng lượng điểm Các điểm đặt đồ có phân bố khơng đồng có mật độ khác tương ứng với phân bố thực tượng, phản ánh đắn phân bố đối tượng phương pháp điểm đạt lãnh thổ tiến hành thống kê tượng theo đơn vị đủ nhỏ  Phương pháp ký hiệu đường Dùng để thể hiện tượng đối tượng có dạng đường nét đối tượng có dạng kéo dài mà chiếu rộng theo tỷ lệ đồ - Phương pháp ký hiệu đường chuyển động: hướng gió, vận chuyển hàng hoá,… Phương pháp biểu đồ định vị: thay đổi năm nhiệt độ khơng khí, lượng mưa, phân bố dòng chảy hàng năm sơng ngịi, hướng gió sức gió trạm - biểu đồ, đồ thị định vị Phương pháp ký hiệu: Ký hiệu hình học, Ký hiệu chữ, Ký hiệu trực quan Phương pháp biểu đồ: vuông, tròn, biểu đồ cột Phương pháp đồ giải: mật độ dân cư, diện tích đất gieo trồng đơn vị diện tích CHƯƠNG 3: CẤU TRÚC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS Câu 11: Hãy trình bày mơ hình liệu vecto.Nêu trình chuyển đổi CSDL raster  vecto?  Mơ hình liệu vector: - Mơ hình coi tượng tập thực thể không gian sở tổ hợp chúng - Trong mô hình chiều đối tượng sơ đẳng bao gồm điểm, đường vùng, - mơ hình chiều cịn áp dụng bề mặt chiều khối Các đối tượng sơ đẳng hình thành sở vector hay tọa độ điểm hệ trục  Kiểu đối tượng điểm - Các đối tượng đơn, thông tin địa lý gồm sở vị trí phản ánh đối tượng điểm Các đối tượng kiểu điểm có đặc điểm: + Là tọa độ đơn (x,y) + Không cần thể chiều dài diện tích  Kiểu đối tượng đường: - Đường xác định tập hợp dãy điểm Mô tả đối tượng địa lý dạng tuyến, có đặc điểm: + Là dãy cặp tọa độ + Một arc bắt đầu kết thúc node + Các arc nối với cắt node + Hình dạng arc định nghĩa điểm vertex + Độ dài xác cặp tọa độ  Kiểu đối tượng vùng: - Vùng xác định ranh giới đường thẳng Các đối tượng địa lý có diện tích đóng kín đường gọi đối tượng vùng, đặc điểm: + Vùng mô tả tập đường điểm nhãn + Một nhiều đường định nghĩa đường bao vùng + Một điểm nhãn nằm vùng để mô tả, xác định cho vùng  Chuyển đối sở liệu raster  vector: - Biến đổi raster sang vecto (hay gọi vector hóa) q trình tập hợp pixel để tạo thành đường vùng Câu 12: Hãy trình bày mơ hình liệu raster Nêu q trình chuyển đổi CSDL vectoraster? -  Mơ hình liệu raster Mơ hình liệu dạng raster phản ánh tồn vùng nghiên cứu dạng lưới ô vng hay điểm ảnh (pixel) Mơ hình raster có đặc điểm:  Các điểm xếp liên tiếp từ trái qua phải từ xuống  Mỗi điểm ảnh (pixel) chứa giá trị  Một tập ma trận điểm giá trị tương ứng tạo thành lớp (layer)  Trong sở liệu có nhiều lớp - Mơ hình liệu raster mơ hình liệu GIS dùng tương đối phổ biến - tốn mơi trường, quản lý tài ngun thiên nhiên Mơ hình liệu raster chủ yếu dùng để phản ánh đối tượng dạng vùng ứng dụng cho toán tiến hành loại đối tượng dạng vùng: phân loại; chồng xếp - Các nguồn liệu xây dựng nên liệu raster bao gồm: • Quét ảnh • Ảnh máy bay, ảnh viễn thám • Chuyển từ liệu vector sang • Lưu trữ liệu dạng raster • Nén theo hàng (Run lengh coding) • Nén theo chia nhỏ thành phần (Quadtrê) • Nén theo ngữ cảnh (Fractal) -  Quá trình chuyển đổi CSDL vecto  raster Quá trình biến đổi mơ hình liệu vecto sang liệu raster (hay cịn gọi raster hóa) tiến chia đường hay vùng thành ô vuông (pixcel) Câu 13: Nêu mơ hình liệu thuộc tính? - Số liệu phi khơng gian hay cịn gọi liệu thuộc tính mơ tả đặc tính, đặc - điểm tượng xảy vị trí địa lý xác định Một chức đặc biệt cơng nghệ Gis khả liên kết - xử lý đồng thời liệu đồ liệu thuộc tính Thơng thường hệ thống thơng tin địa lý có loại số liệu thuộc tính: • Đặc tính đối tượng: liên kết chặt chẽ với thông tin không gian thực SQL phân tích • Số liệu tượng, tham khảo địa lý: miêu tả thơng tin, hoạt động thuộc ví trí xác định • Chỉ số địa lý: tên, địa chỉ, khối, phương hướng định vị… liên quan đến đối tượng địa lý • Quan hệ đối tượng khơng gian, đơn giản phức tạp Câu 14 : Nêu thuận lợi bất lợi hệ thống liệu vecto?  Thuận lợi hệ thống sở vector  Việc lưu trữ đòi hỏi hệ thống sở liệu raster  Bản đồ gốc diện phân giải gốc 10  Đặc tính phương pháp kiểu rừng, đường sá, sông suối, đất đai khơi phục lại tiến triển cách đặc biệt  Điều dễ dàng để kết hợp trạng thái khác phương pháp mơ tả liệu với đặc tính phương pháp đơn  Hệ số hóa đồ khơng cần khơi phục lại từ hình thức raster  Dữ liệu lưu trữ tiến triển đồ kiểu dạng đường thẳng mà không raster để khôi phục vector  Bất lợi hệ thống sở liệu vector  Vị trí điểm đỉnh cần lưu trữ cách rõ rang  Mối quan hệ điểm phải định dạng cấu trúc thuộc địa hình học, mà có lẽ khó hiểu điều khiển  Thuật tốn cho việc hồn thành chức hồn toàn tương đương hệ thống sở liệu raster q trình phức tạp việc hồn thành có lẽ khơng xác thực  Sự thay đổi cách liên tiếp liệu thuộc không gian diện raster Câu 15: Nêu thuận lợi bất lợi hệ thống liệu raster  Thuận lợi hệ thống sở liệu raster  Mỗi nhanh chóng dễ dàng định địa máy theo vị trí địa lý  Mối liên hệ phân tích cách thuận tiện  Q trình tính tốn đơn giản dễ dàng sở HTDL vector  Đơn vị đồ ranh giới trình bày cách tự nhiên giá trị ô khác nhau, giá trị ô thay đổi, việc định ranh giới thay đổi  Bất lợi hệ thống liệu raster  Khả lưu trữ đòi hỏi lớn nhiều so với hệ thống sở liệu vector  Kích thước định rõ định phương pháp đại diện nên khó thể đặc tính thuộc đường thẳng Câu 16: So sánh Raster Nhập liệu Khối lượng liệu Chất lượng đồ họa Cấu trúc liệu Nhanh Lớn TB Đơn giản 11 Vestor Chậm Nhỏ Tốt Phức tạp Độ xác hình học Khả phân tích vùng Khả phối hợp lớp dl Khả tạo lập đồ Thấp Tốt Tốt Đơn giản Cao Kém Kém Phức tạp CHƯƠNG 4: TỔ CHỨC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG GIS Câu 17: Các loại thông tin hệ thống thông tin địa lý  Dữ liệu địa lý: bao gồm thể loại  Ảnh hàng không vũ trụ  Bản đồ trực ảnh (orthophotomap)  Bản đồ địa hình lập từ ảnh hàng không – vũ trụ  Bản đồ địa hình lập từ số liệu đo đạc mặt đất  Bản đồ địa  Bản đồ địa lý tổng hợp từ loại đồ địa hình  Dữ liệu thuộc tính (Attribute): Là thơng tin giải thích cho tượng địa lý gắn liền với tượng địa lý Các thông tin lưu trữ liệu thơng thường Câu 18: Trình bày kiến trúc sở liệu Gis? - Một CSDL phân thành mức khác Ở xem CSDL đơn giản có hệ quản trị CSDL Cấu trúc hệ sở liệu  CSDL vật lý (mức vật lý) tệp liệu theo cấu trúc lưu thiết bị thứ cấp (như đĩa từ, băng từ,…) 12  CSDL mức khái niệm biểu diễn trừu tượng CSDL vật lý (CSDL mức vật lý cài đặt cụ thể CSDL mức khái niệm)  Các khung nhìn (view) cách nhìn, quan niệm người sử dụng CSDL mức khái niệm Sự khác khung nhìn mức khái niệm thực chất khơng lớn Câu 19: Thể lược đồ CSDL Thể CSDL (INSTANCE) Khi CSDL thiết kế, người ta thường quan tâm tới “bộ khung” hay gọi “mẫu” CSDL Dữ liệu có CSDL gọi thể CSDL, liệu thay đổi chu kỳ thời gian “bộ khung” CSDL khơng thay đổi CSDL thay đổi thông tin thêm vào hay bị xóa Tập hợp thơng tin lưu trữ CSDL thời điểm gọi thể CSDL Lược đồ CSDL (Scheme) Thiết kế tổng quan CSDL gọi lược đồ (sơ đồ) CSDL Lược đồ CSDL bị thay đổi Trong ngơn ngữ lập trình tương ứng với tập định nghĩa kiểu liệu Lược đồ khái niệm khung CSDL mức vật lý, khung nhìn gọi lược đồ (Subscheme) Lược đồ khái niệm mơ hình liệu Lược đồ khái niệm biểu diễn giới thực ngôn ngữ phù hợp, hệ QTCSDL cung cấp ngôn ngữ định nghĩa liệu cho lược đồ để xác định lược đồ khái niệm Đây ngôn ngữ bậc cao có khả mơ tả lược đồ khái niệm cách biểu diễn mơ hình liệu Câu 20: Giải thích tính độc lập liệu?  Định nghĩa Tính độc lập liệu tính bất biến hệ ứng dụng thay đổi cấu trúc lưu trữ chiến lược truy xuất  Phân loại tính độc lập liệu 13 Từ khung nhìn, tới CSDL khái niệm CSDL vật lý cho thấy có hai mức “độc lập liệu” - • Độc lập liệu mức vật lý Lược đồ thay đổi người quản trị CSDL mà không cần thay đổi lược đồ Việc tổ chức lại CSDL vật lý làm thay đổi hiệu tính tốn chương trình ứng dụng khơng địi hỏi phải viết lại chương trình • Độc lập liệu mức logic - Mối quan hệ khung nhìn lược đồ khái niệm độc lập liệu logic Câu 21: Nêu mơ hình liệu? • Mơ hình liệu phân cấp Mơ hình liệu cây, nút biểu diễn tập thực thể, nút nút cha liên hệ theo mối quan hệ xác định Các thủ tục truy xuất đến đối tượng mơ hình đường dẫn từ gốc đến phần tử cần xét • Mơ hình lưới Mơ hình liệu kiểu lưới mơ hình cho phép dùng mơ hình đồ thị trực tiếp đơn giản cho liệu Nhận xét: Cả hai loại mơ hình nói chung bất tiện cho việc lưu trữ khai thác xử lý tọa độ điểm, số cạnh phải lưu trữ nhiều lần…gây dư thừa liệu • Mơ hình quan hệ Mơ hình quan hệ bảng chiều, cột (trường) thuộc tính, hàng (bộ) đối tượng  Với cách tổ chức vậy, cấu trúc liệu đơn giản, mềm dẻo xử lý dễ dàng cho người sử dụng nhiều người quan tâm Câu 22: Trình bày Hệ quản trị sở liệu GIS? - Hệ quản trị sở liệu hệ thống quản lý, lưu trữ, bảo trì tồn csdl Hệ quản trị sở liệu cung cấp công cụ cho phép người dùng hỏi đáp, tra cứu - tác động vào csdl Cơ sở liệu cho hệ thống GIS bao gồm CSDL thành phần là: CSDL địa - lý (khơng gian) Cơ sở liệu thuộc tính (phi khơng gian) Hệ quản trị sở liệu cho liệu không gian bao gồm hệ thống sau:  Hệ thống nhập đồ: cung cấp công cụ để số hoá đối tượng đồ 14  Hệ thống hiển thị đồ: cung cấp khả hiển thị đồ hình cho người sử dụng xem  Tra cứu, hỏi đáp sở liệu: cung cấp công cụ cho người sử dụng tra cứu, hỏi đáp, lấy thông tin cần thiết sở liệu  Hệ thống xử lý, phân tích địa lý: cung cấp cơng cụ cho phép người dùng xử lý, phân tích dạng liệu khơng gian để sinh thơng tin  Hệ thống phân tích thống kê: cung cấp công cụ thống kê liệu không gian liệu thuộc tính  Hệ thống in ấn đồ: In đồ thiết bị thông dụng máy in, máy vẽ Câu 23: Phân biệt GIS hệ quản trị sơ liệu:  Giống nhau: hệ quản trị CSDL, sử dụng để lưu trữ, quản lý, thao tác, tổ chức liệu  Khác nhau: Đối tượng so sánh Tổ chức liệu CSDL Chuẩn CSDL Chuẩn lưu trữ GIS Gồm loại liệu theo cấu trúc phân lớp -Khơng gian - Thuộc tính - Chuẩn liệu biểu thị đồ địa lý - Chuẩn liệu thuộc tính Lưu trữ dạng lớp Hệ quản trị CSDL Bảng liệu - Thuộc tính - Chuẩn CSDL quan hệ Dưới dạng bảng CHƯƠNG 5: THỰC HIỆN DỰ ÁN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS Câu 24: Nguyên tắc thiết kế hệ thống thông tin địa lý? - Nguyên tắc chung để thiết kế hệ thống thông tin địa lý là: “Các ứng dụng hệ thống - thông tin địa lý định thành phần chức hệ thống thiết kế” Trong đó, “hệ thống” bao gồm phần cứng phần mềm nội dung CSDL, - cấu trúc nó, nhân hệ thống tổ chức, tài Cơ sở liệu tảng để thực ứng dụng khác Thiết kế chi tiết CSDL tùy thuộc vào phần mềm HTTTĐL dùng việc xử lý - thực chức lưu trữ số liệu Các chức hệ thống xác định khơng phụ thuộc vào phần mềm - phần cứng Giữa nội dung ứng dụng chọn thiết kế hệ thống phải xác định mối tương quan sau:  Hệ thống có tối ưu hay khơng cho việc tiếp nhận vẽ đồ 15  Hệ thống có đảm bảo xử lý thơng tin khơng gian khơng  Các nét hình ảnh miêu tả hình dạng thực tế đối tượng địa lý thể  Các nét hình ảnh sử dụng hệ thống kiểu dáng địa vật  Có cho phép nhiều người sử dụng sở liệu  Hệ thống có cung cấp chức xử lý khác phi hình học Câu 25: Các bước triển khai thực ứng dụng công nghệ GIS? Để thực thi thành công hệ thống thông tin địa lý ta phải thực bước sau chia thành năm giai đoạn: Khái niệm 1/ Phân tích yêu cầu, nhiệm vụ 2/ Xác định tính khả thi dự án Thiết kế 3/ Kế hoạch thực 4/ Thiết kế hệ thống 5/ Thiết kế sở liệu Phát triển 6/ Xây dựng hệ thống 7/ Xây dựng thu nhận sở liệu 8/ Tổ chức nhân đào tạo 9/ Chuẩn bị cho hệ thống hoạt động 10/ Chuẩn bị văn phòng nơi làm việc Thao tác 11/ Cài đặt hệ thống 12/ Dự án thử nghiệm 13/ Chuyển đổi số liệu 14/ Phát triển ứng dụng 15/ Chuyển đổi sang hoạt động tự động Kiểm nghiệm 16/ Xem xét lại hệ thống 17/ Mở rộng hệ thống  Bước 1: Phân tích Tối thiểu phải phân tích loại yêu cầu sau hệ thống thông tin địa lý: - Các chức xử lý - Nội dung số liệu 16 - Chuẩn hóa số liệu đặc điểm Các ứng dụng sản phẩm hệ thống Khả nhiệm vụ vủa phần mềm Thiết bị phần cứng khả Các phương tiện truyền thơng Phân tích yêu cầu dùng loại kỹ thuật khác nhau: - Phỏng vấn - Hội thảo - Trắc nghiệm - Mơ hình hóa nhiệm vụ  Bước 2: Xác định tính khả thi Xác định tính khả thi dẫn chứng tổng thể chung tiêu, quy mô mà hệ thống thông tin địa lý ứng dụng thực tế, đánh giá giá thành tính hiệu hệ thống  Bước 3: Kế hoạch triển khai - Kế hoạch triển khai công nghệ hệ thống thông tin địa lý thông thường phải thực - hàng loạt nhiệm vụ ngành bao gồm hệ thống nhà đất hợp đồng Kế hoạch triển khai cung cấp cho toàn thành viên tham gia hiểu rõ vai trò họ liên quan nhiệm vụ  Bước 4: Thiết kế hệ thống - Hệ thống địa lý thực việc đưa vào ứng dụng hệ thống phần cứng - phần mềm có Để đảm bảo thu kết tốt công việc thiết kế chi tiết hệ thống địi hỏi nhóm thiết kế cần am hiểu sâu sắc phần cứng phần mềm  Bước 5: Thiết kế sở liệu - Thiết kế chi tiết CSDL hệ thống thông tin địa lý tiến hành song song với - việc thiết kế hệ thống Thiết kế chi tiết CSDL xác định rõ ràng đặc điểm kỹ thuật tạo bảo trì - CSDL Thiết kế chi tiết CSDL phải xác định cụ thể nội dung, đặc điểm kỹ thuật, mối liên - quan nguồn tư liệu hợp CSDL hệ thống thông tin địa lý Thiết kế chi tiết CSDL mô tả chi tiết chuyên đề số liệu đưa vào CSDL số liệu quy hoạch, đo đạc, tài nguyên, địa giới hành chính, khả tiện ích  Bước Xây dựng hệ thống Xây dựng phần cứng phần mềm  Bước Thu nhận sở liệu Chuyển đổi thông tin không gian dạng tương tự thông tin phi không gian sang dạng thông tin số thay đổi khuôn dạng số liệu có vào sở liệu hệ thống  Bước Tổ chức nhân đào tạo 17 - Nhân người thực công việc chức bao gồm người quản lý thực dự án, quản lý hệ thống quản lý sở liệu, nhà phân tích hệ thống, lập - trình viên thao tác viên Việc đào tạo ứng dụng chức hệ thống tiến hành từ hãng cung cấp  Bước 9: Công tác chuẩn bị thủ tục hoạt động hệ thống - Bảo trì thiết bị - Kiểm tra hệ thống - Giải vấn đề phát sinh……  Bước 10: Chuẩn bị văn phòng  Bước 11: Cài đặt hệ thống Được thực sau nhận đầy đủ thiết bị phần cứng phần mềm   đạo người quản lý hệ thống Bước 12 : Thử nghiệm Thẩm tra hoạt động lợi ích cơng nghệ GIS Thẩm tra giá thành hiệu xác định nghiên cứu khả thi Tạo CSDL cho hệ thống lựa chọn kiểm tra chuẩn… Bước 13: Chuyển đổi số liệu Toàn số liệu CSDL đc chuyển vào phần mềm quản lý hệ thống 18