Ứng dụng arcgis trong công tác quản lý đất đai phường quang trung quận đống đa, thành phố hà nội

Ứng dụng arcgis trong công tác quản lý đất đai phường quang trung quận đống đa, thành phố hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

PHAN ANH ðỨC

ỨNG DỤNG ARCGIS TRONG CÔNG TÁC

QUẢN LÝ ðẤT ðAI PHƯỜNG QUANG TRUNG, QUẬN ðỐNG ðA, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành : QUẢN LÝ ðẤT ðAI

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN DUY BÌNH

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một công trình nghiên cứu hay học vị nào.Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những ñiều ñược trình bày là của cá nhân hoặc ñược tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu.Tất cả các tài liệu tham khảo ñều có xuất xứ rõ ràng và ñược trích dẫn hợp pháp

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm theo quy ñịnh cho lời cam ñoan của mình

Hà Nội, ngày tháng năm 2011

Tác giả luận văn

PHAN ANH ðỨC

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, tôi ñã nhận ñược rẩt nhiều sự giúp ñỡ, ñộng viên từ thầy cô, gia ñình và bạn bè Tôi muốn bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc của mình tới tất cả mọi người

Tôi xin bày tỏ sự cảm ơn ñặc biệt tới TS Nguyễn Duy Bình, người ñã ñịnh hướng cho tôi trong lựa chọn ñề tài, ñưa ra những nhận xét quý giá và trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Trắc ñịa Bản ñồ và

Hệ thống thông tin ñịa lý, Khoa Tài nguyên và Môi trường ñã giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến ñóng góp của các thầy cô trong Khoa Tài nguyên và Môi trường và các thầy cô trong Viện ñào tạo sau ñại học

Tôi xin chân thành cảm ơn các ñồng chí lãnh ñạo, cán bộ UBND phường Quang Trung, Quận ðống ða, thành phố Hà Nội ñã tạo ñiều kiện về thời gian

và cung cấp số liệu giúp tôi thực hiện ñề tài này

Hà Nội, ngày tháng năm 2011

Tác giả luận văn

PHAN ANH ðỨC

MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

1 MỞ ðẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1

1.2 Mục ñích của ñề tài 2

1.3 Yêu cầu của ñề tài 3

1.4 Phạm vi nghiên cứu của ñề tài 3

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Tổng quan về quản lý ñất ñai 4

2.1.1 Sơ lược về quản lý nhà nước về ñất ñai ở nước ta qua các thời kỳ 4

2.1.2 Nội dung quản lý nhà nước về ñất ñai 7

2.2 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai 8

2.2.1 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai trên thế giới 8

2.2.2 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai ở Việt Nam 9

2.2.3 Thực trạng ứng dụng GIS ở phường Quang Trung 10

2.3 Tổng quan về Công nghệ thông tin 11

2.3.1 Khái niệm về Công nghệ thông tin 11

2.3.2 Xu hướng phát triển của công nghệ thông tin 13

2.3.3 Giải pháp công nghệ của chương trình 15

2.4 Tổng quan về GIS 26

2.4.1 Khái niệm GIS 26

2.4.2 Cấu trúc của hệ thống thông tin ñịa lý 27

2.4.3 Dữ liệu không gian 28

2.4.4 Người ñiều hành 29

2.4.5 Phần cứng (máy tính và thiết bị ngoại vi) 30

2.4.6.Phần mềm 31

2.4.6.1 Tự ñộng hoá bản ñồ 31

2.4.6.2 Quản lý dữ liệu 32

2.4.7 Các chức năng của GIS 33

2.4.8 Sử dụng GIS cho phân tích không gian 35

2.4.9 Một số vấn ñề cơ bản trong xử lý không gian 35

2.5 Tổng quan về phân tích thiết kế hệ thống 37

2.5.1 Khái niệm về phân tích và thiết kế hệ thống 37

2.5.2 Phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống 40

2.5.3 Các giai ñoạn phân tích và thiết kế hệ thống 40

2.5.4 Phân tích hệ thống về chức năng 42

2.6 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 43

2.6.1 ðiều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của Phường Quang Trung 43

2.6.2 Hiện trạng công tác quản lý ñất ñai của phường Quang Trung 43

3 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47

3.1 ðối tượng và ñịa ñiểm nghiên cứu 47

3.2 Nội dung nghiên cứu 47

3.2.1 ðiều tra, phân tích và ñánh giá về ñiều kiện tự nhiên, tài nguyên ñất ñai khu vực nghiên cứu 47

3.2.2 ðiều tra về các hệ thống cơ sở dữ liệu và các công nghệ ứng dụng trong công tác quản lý ñất ñai 48

3.2.3 Xây dựng mô hình quản lý ñất ñai 48

3.4 Phương pháp nghiên cứu 48

3.4.2 Xử lý, phân tích dữ liệu 48

3.4.3 Phương pháp xây dựng phần mềm 49

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50

4.1 Thiết kế cơ sở dữ liệu 50

4.2 Phân tích thiết kế hệ thống 53

4.2.1 Tác nhân hệ thống 53

4.2.2 Mô tả yêu cầu chính 54

4.2.3 Sơ ñồ chức năng 55

4.2.4 Sơ ñồ UseCase tổng thể 56

4.2.5 Sơ ñồ UseCase chi tiết 57

4.2.6 Mô tả Text Detail 60

4.3 Xây dựng bản ñồ trên nền ArcGIS 66

4.4 Kết quả xây dựng chương trình quản lý ñất ñai của Phường 72

4.4.1 Các mã nguồn 72

4.4.2 Giới thiệu giao diện và các chức năng chủ yếu 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Chữ viết ñấy ñủ

GIS Geographic Information System (Hệ thống thông tin ñịa lý) HTTðL Hệ thống thông tin ñịa lý

SQL Structured Query Language (ngôn ngữ truy vấn cấu trúc)

VSTO Visual Studio Tools for Office

UBND Uỷ ban nhân dân

CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông

OS và UNIX Các hệ ñiều hành

CASE Computer aided software engineering

(Công cụ máy tính trợ giúp công nghệ phần mềm)

CPU Bộ xử lý trung tâm

WAN Mạng diện rộng

GPS Hệ thống ñịnh vị toàn cầu (Global Positioning system)

BðPCCN Biểu ñồ phân cấp chức năng

KTXH Kinh tế xã hội

GCN Giấy chứng nhận

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Bảng thống kê hiện trạng sử dụng ñất phường Quang Trung, 2010

44Bảng 4.1: Danh sách bản ñồ ñã xây dựng ñược 66

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.0: Cấu trúc của bộ phần mềm ARGIS 18

Hình 2.1: Công nghệ ArcGIS của hãng ESRI (Mỹ) 23

Hình 2.2: Giải pháp công nghệ của phần mềm ViLis2.0 24

Hình 2.3: Mô tả một số khái niệm vector nguồn 26

Hình 2.4: Mô hình chức năng của GIS 28

Hình 2.5: Mô hình Quy trình xây dựng phần mềm 39

Hình 2.6: Bản ñồ hành chính phường Quang Trung 45

Hình 3.1: Bản ñồ phường Quang Trung – ðịa ñiểm nghiên cứu 47

Hình 4.1: Sơ ñồ mối quan hệ giữa các bảng dữ liệu 50

Hình 4.2 Bảng ñăng ký ñất ñai 51

Hình 4.3 Bảng ghi hộ dân 51

Hình 4.4 Bảng ghi danh mục sử dụng ñất 51

Hình 4.5 Bảng ghi mục ñích sử dụng ñất 51

Hình 4.6 Bảng ghi loại ñường 52

Hình 4.7 Bảng ghi ñường phố 52

Hình 4.8 Bảng theo dõi dữ liệu hệ thống úng ngập 52

Hình 4.9 Bảng theo dõi dữ liệu cơ sở kinh doanh 52

Hình 4.10 Bảng theo dõi dữ liệu ngành nghề kinh doanh 52

Hình 4.11 Bảng theo dõi danh mục Tổ dân phố 52

Hình 4.12: Sơ ñồ chức năng 55

Hình 4.13: Sơ ñồ Use case tổng thể 56

Hình 4.14: Sơ ñồ Use Case ñăng nhập 57

Hình 4.15: Sơ ñồ Use Case quản trị người dùng 57

Hình 4.16: Sơ ñồ Use Case phân quyền ñăng nhập 58

Hình 4.17: Sơ ñồ Use Case thống kê 58

Hình 4.18: Sơ ñồ Use Case cập nhật hộ dân 59

Hình 4.19: Sơ ñồ Use Case cập nhật thửa ñất 59

Hình 4.20: Sơ ñồ Use Case kê khai ñăng ký 59

Hình 4.21: Sơ ñồ Use Case tìm kiếm 60

Hình 4.22: Quy trình chuẩn hóa dữ liệu bản ñồ và xây dựng CSDL 68

Hình 4.23: Bản ñồ khi mới chuyển từ bản ñồ giấy sang ArcMap 69

Hình 4.24: Dữ liệu bản ñồ theo ñịa giới hành chính của các tổ dân phố 70

Hình 4.25: Dữ liệu bản ñồ của từng thửa ñất 70

Hình 4.26: Bản ñồ quy hoạch giao thông trên nền hiện trạng 71

Hình 4.27: Bản ñồ hiện trạng (chi tiết) 71

Hình 4.28: Nội dung các chương trình Modul DataManager 72

Hình 4.29: Nội dung các chương trình Modul MultiProjects 73

Hình 4.20: Nội dung các chương trình Modul DataManager 73

Hình 4.31: Màn hình ñăng nhập hệ thống của chương trình 74

Hình 4.32: Hình ảnh tổng quan về các chức năng của chương trình 75

Hình 4.33: Chức năng Hệ thống và ñăng nhập ñổi mật khẩu 75

Hình 4.34: Chức năng Hiển thị của chương trình 76

Hình 4.35: Chức năng Bản ñồ của chương trình 76

Hình 4.36: Chức năng Dữ liệu của chương trình 77

Hình 4.37: Chức năng ñăng ký ñất ñai, nhà ở 77

Hình 4.38: Chức năng quản lý thửa ñất 78

Hình 4.39: Chức năng Thống kê của chương trình 79

Hình 4.40: Hình ảnh kết quả tìm kiếm khi bấm vào nút “In ấn” 80

Hình 4.41: Hình ảnh giao diện tìm kiếm trên bản ñồ 81

Hình 4.42: Bản ñồ hệ thống các ñiểm úng ngập 81

Hình 4.43: Bản ñồ theo dõi tình trạng nhà trên ñịa bàn 82

Hình 4.44: Giao diện chức năng biên tập sơ ñồ thửa ñất 82

Hình 4.45: Chức năng báo cáo liệt kê thửa ñất 83

Hình 4.46: Chức năng tra cứu quy hoạch giao thông 83

1 MỞ ðẦU

1.1 Tính cấp thiết của ñề tài

Thông tin ñóng vai trò rất quan trọng trong tiến trình ñổi mới, công nghiệp hóa, hiện ñại hóa và ñặc biệt là quá trình hội nhập của ñất nước vào sự phát triển chung của khu vực, thế giới Thông tin vừa là ñộng lực cho việc phát triển khoa học kỹ thuật, vừa tạo ñược bước ngoặt trong ñổi mới hệ thống quản lý Chính vì vậy, nghị quyết số 49/CP của Chính phủ ñã khẳng ñịnh mục tiêu chung của việc xây dựng và phát triển công nghệ thông tin ở nước ta là:

Xây dựng nền móng bước ñầu vững chắc cho một kết cấu hạ tầng về thông tin trong xã hội có khả năng ñáp ứng các nhu cầu cơ bản về thông tin trong quản

lý Nhà nước và trong các hoạt ñộng kinh tế - xã hội, ñồng thời tích cực xây dựng các ngành công nghiệp công nghệ thông tin thành một trong những ngành công nghiệp mũi nhọn của ñất nước, góp phần chuẩn bị cho nước ta có

vị trí xứng ñáng trong khu vực khi bước vào thế kỷ 21

Mục tiêu chung của việc xây dựng và phát triển công nghệ thông tin ở nước ta ñã khẳng ñịnh tầm quan trọng của việc xây dựng kết cấu hạ tầng về thông tin cho ñất nước Hệ thống cơ sở dữ liệu ñịa chính là một trong các thành phần cơ bản của kết cấu hạ tầng về thông tin Tất cả các dự án thông tin ñịa lý trên thế giới ñều coi việc xây dựng cơ sở dữ liệu ñịa chính là công việc ñầu tiên phải làm

Hiện nay ở Việt Nam ñã có nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân xây dựng cơ

sở dữ liệu ñịa chính với những mục ñích khác nhau Do vậy các cơ sở dữ liệu này không thống nhất, ñộ chính xác khi tiến hành kết nối các cơ sở dữ liệu nhằm phục vụ cho những mục ñích tiếp theo gặp nhiều bất cập, khó khăn Trong công tác quản lý về ñất ñai, kinh tế xã hội, an ninh trật tự của một ñơn vị xã, phường, các thông tin thường phải ñược cập nhật thường xuyên và với khối lượng lớn, hơn nữa việc tổng hợp số liệu ñể theo dõi, quản lý thường

mất thời gian do phải tổng hợp từ nhiều nguồn, nhiều lĩnh vực như tình hình sản xuất kinh doanh, buôn bán, v.v ðặc biệt, yếu tố không gian của số liệu rất quan trọng trong công tác quản lý của xã, phường như sự phân bố các cơ sở sản xuất, kinh doanh trong khu vực, ñịa bàn, v.v Hệ thống thông tin ñịa lý (GIS), với khả năng mạnh về phân tích, quản lý dữ liệu không gian, rất phù hợp trong công tác này

Phường Quang Trung, quận ðống ða là một ñơn vị xã, phường của Thủ

ñô Hà Nội, các dữ liệu ñất ñai còn ở dạng giấy in, chưa có ứng dụng GIS và CNTT vì thế nó cũng nằm trong tình trạng trên Xuất phát từ thực trạng việc quản lý sử dụng ñất ñai, quản lý hạ tầng giao thông kỹ thuật của phường, nơi tôi công tác; dựa trên kiến thức ñã ñược học trong trường ðại học Nông

Nghiệp Hà Nội, tôi nghiên cứu, xây dựng và thực hiện ñề tài luận văn: “Ứng

dụng ARCGIS trong công tác quản lý ñất ñai phường Quang Trung, quận ðống ða, Thành phố Hà Nội”, với sự hướng dẫn của thầy giáo, Tiến sỹ

Nguyễn Duy Bình

1.2 Mục ñích của ñề tài

Nghiên cứu khả năng ứng dụng CNTT ñể xây dựng mô hình quản lý ñất ñai phường Quang Trung, cụ thể ñáp ứng ñược các mục ñích sau:

- Quản lý ñất ñai: quản lý các thửa ñất, chủ sử dụng, diện tích, loại ñất,

… thông qua việc truy xuất các dữ liệu có sẵn trong chương trình

- Quản lý xây dựng nhà ở: quản lý xây dựng nhà ở trên ñịa bàn thông qua các thông tin (thông tin thửa ñất, loại nhà, diện tích, số tầng…) nhằm ñánh giá một cách tổng quan nhất về tình trạng xây dựng nhà ở trên ñịa bàn

- Nghiên cứu ñể xem xét sau này mở rộng ñề tài ñể thực hiện các chức năng quản lý của phường như:

+ Quản lý giao thông

+ Quản lý hệ thống thủy hệ

+ Quản lý xây dựng ñô thị trên ñịa bàn

+ Quản lý quy hoạch, các công trình phúc lợi công cộng, …

1.3 Yêu cầu của ñề tài

- Yêu cầu nghiên cứu tổng quan về các vấn ñề như: tổng quan về ứng dụng CNTT trong và ngoài nước; tổng quan về công nghệ GIS, về phân tích

và thiết kế hệ thống, tổng quan về cơ sở dữ liệu, về tài liệu thu thập

- Xây dựng phần mềm trên nền GIS phải ñảm bảo tiện dụng, thân thiện

và dễ sử dụng, ngoài ra phải ñảm bảo hệ thống mở của chương trình ñể có thể phát triển sau này

- Các thông tin xây dựng ñảm bảo ñầy ñủ và chính xác, nắm chắc và thể hiện rõ ñược cách thức ứng dụng hệ thống thông tin ñịa lý trong xây dựng

1.4 Phạm vi nghiên cứu của ñề tài

ðề tài nghiên cứu xây dựng chương trình và cập nhật dữ liệu, khai thác thông tin ñất ñai trên ñịa bàn phường Quang Trung, quận ðống ða, thành phố

Hà Nội

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về quản lý ñất ñai

Quản lý nhà nước về ñất ñai là tổng thể các hoạt ñộng có tổ chức bằng quyền lực nhà nước thông qua các phương pháp và công cụ thích hợp ñể tác ñộng ñến quá trình khai thác sử dụng ñất ñai hợp lý, tiết kiệm và có hiệu quả nhằm phục vụ cho việc phát triển kinh tế - xã hội của ñất nước qua các thời

kỳ Quản lý ñất ñai bằng quyền lực của nhà nước ñược thực hiện thông qua các phương pháp và công cụ quản lý: Phương pháp hành chính; phương pháp kinh tế; thông qua quy hoạch, kế hoạch trên cơ sở luật pháp

2.1.1 Sơ lược về quản lý nhà nước về ñất ñai ở nước ta qua các thời kỳ

- Thời kỳ phong kiến và thực dân phong kiến

Thời kỳ phong kiến dân tộc (từ năm 938 ñến năm 1858): Từ thế kỷ thứ

X ñến thế kỷ XV là thời kỳ hình thành và phát triển cực thịnh của Nhà nước phong kiến Việt Nam, ruộng ñất thuộc sở hữu Nhà nước chiếm ñại bộ phận bao gồm ruộng làng, xã, ruộng quốc khố và ruộng phong cấp Chính vì thế dân ta có câu: “ðất vua, chùa làng” Ở nước ta, công tác ñạc ñiền và quản lý ñiền ñịa có lịch sử lâu ñời, ñể nắm vững và quản lý ñất ñai Nhà nước phong kiến ñã lập ra hồ sơ quản lý ñất ñai như: Sổ ñịa bạ thời Gia Long, sổ ñịa bạ thời Minh Mạng

Thời kỳ thực dân phong kiến: Do chính sách cai trị của thực dân Pháp,

trên lãnh thổ Việt Nam tồn tại nhiều chế ñộ quản lý ñiền ñịa khác nhau:

- Chế ñộ quản lý thủ ñiền thổ tại Nam kỳ

- Chế ñộ bảo tồn ñiền trạch, sau ñổi thành quản thủ ñịa chính tại Trung kỳ

- Chế ñộ bảo thủ ñể áp (còn gọi là ñể ñương) áp dụng với bất ñộng sản của người Pháp và kiều dân kết ước theo luật lệ Pháp quốc

- Chế ựộ ựiền thổ theo sắc lệnh 21-7-1925 (sắc lệnh 1925) áp dụng tại Nam kỳ và các nhượng ựịa Pháp quốc ở Hà Nội, Hải Phòng, đà Nẵng

Quản lý ựất ựai ở các tỉnh phắa Nam thời Mỹ - Nguỵ: Sau năm 1954,

miền Nam Việt Nam nằm dưới ách cai trị của Mỹ - Ngụy nên vẫn thừa kế và tồn tại ba chế ựộ quản lý thủ ựiền ựịa trước ựây:

- Tân chế ựộ ựiền thổ theo Sắc lệnh 1925

- Chế ựộ ựiền thổ ựịa bộ ở những ựịa phương thuộc Nam kỳ ựã hình thành trước Sắc lệnh 1925

- Chế ựộ quản thủ ựịa chắnh áp dụng ở một số ựịa phương thuộc Trung kỳ Tuy nhiên từ năm 1962, chắnh quyền Việt Nam cộng hoà ựã có Sắc lệnh 124-CTNT triển khai công tác kiến ựiền và quản thủ ựiền ựịa tại những ựịa phương chưa thực hiện Sắc lệnh 1925 Như vậy từ năm 1962, trên lãnh thổ Miền Nam do Ngụy quyền Sài Gòn kiểm soát tồn tại hai chế ựộ: Chế ựộ quản thủ ựiền ựịa và tân chế ựộ ựiền thổ theo Sắc lệnh 1925

- Thời kỳ từ sau cách mạng tháng tám năm 1945 ựến năm 1979

Từ năm 1980 ựến năm 1988: Quyết ựịnh số 201/CP ngày 01 tháng 07

năm 1980 của hội ựồng Chắnh phủ Ộvề việc thống nhất quản lý ruộng ựất và tăng cường công tác quản lý ruộng ựất trong cả nướcỢ, ựây ựược coi là văn

bản ựầu tiên quy ựịnh chế ựộ quản lý ựất ựai thống nhất cả nước sau khi ựất nước ựược thống nhất

Quản lý nhà nước ruộng ựất bao gồm các nội dung như sau:

- điều tra, khảo sát và phân bố các loại ựất

- Thống kê, ựăng ký ựất ựai

- Quy hoạch sử dụng ựất

- Giao ựất, thu hồi ựất, trưng dụng ựất

- Thanh tra, kiểm tra việc chấp hành các chế ựộ thể lệ về quản lý sử dụng ựất

- Giải quyết các tranh chấp về ựất

- Quy ñịnh các chế ñộ, thể lệ quản lý việc sử dụng ñất và tổ chức việc thực hiện các chế ñộ, thể lệ ấy

Từ năm 1988 ñến nay: - Luật ñất ñai năm 1988: Nội dung của Luật gồm

6 chương 57 ñiều, ñược Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày

22 tháng 12 năm 1987 và ñược chủ tịch HðBT công bố ngày 08 tháng 01 năm 1988 ðây là bộ luật ñầu tiên của Nhà nước ta quy ñịnh quyền sở hữu ñất ñai của Nhà nước và quyền lợi, nghĩa vụ của người sử dụng ñất Luật quy ñịnh Nhà nước giao ñất cho các tổ chức, hộ gia ñình cá nhân sử dụng ổn ñịnh lâu dài có thời hạn và tạm thời người sử dụng ñất hợp pháp ñược cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng ñất và quy ñịnh: Chế ñộ quản lý sử dụng các loại ñất (5 loại ñất: ñất nông nghiệp, ñất lâm nghiệp, ñất khu dân cư, ñất chuyên dùng và ñất chưa sử dụng) lập bản ñồ ñịa chính, lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng ñất, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng ñất

- Luật ñất ñai 1993: Nội dung của gồm Luật 7 chương 89 ñiều, ñược quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 14 tháng 07 năm

1993 Trong quá trình thi hành Luật ñất ñai 1998 ñã bộc lộ nhiều ñiều không phù hợp, Luật ñất ñai 1993 ra ñời thay thế luật ñất ñai 1988 Luật ñất ñai 1993 khẳng ñịnh lại quyền sở hữu ñất ñai ñồng thời quy ñịnh rõ nội dung quản lý nhà nước về ñất ñai (7 nội dung) Phân ñịnh rõ ñất ñai thành 6 loại (ñất nông nghiệp, ñất lâm nghiệp, ñất ñô thị, ñất khu dân cư nông thôn, ñất chuyên dùng và ñất chưa sử dụng) Luật quy ñịnh quyền của UBND các cấp trong việc giao ñất, cho thuê ñất, thu hồi ñất và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng ñất, quyền của Chính phủ trong việc giao ñất theo hạng mức ñất và loại ñất

- Luật ñất ñai 2003: Nội dung của luật gồm 7 chương 146 ñiều ñược nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 26 tháng 11 năm 2003, có hiệu lực

từ ngày 01/07 năm 2004 Luật này khắc phục tồn tại của luật ñất ñai 1993 và

các luật sửa ñổi bổ sung năm 1998, 2001 ñáp ứng yêu cầu quản lý sử dụng ñất phù hợp với tiến trình hội nhập quốc tế

Luật ñất ñai 2003 khác cơ bản luật ñất ñai 1993 ở một số nội dung sau: + Phân ñịnh rõ 3 nhóm ñất chính: nhóm ñất nông nghiệp (bao gồm ñất nông nghiệp và ñất lâm nghiệp quy ñịnh ở luật ñất ñai 1993), Nhóm ñất phi nông nghiệp (bao gồm ñất ở ñô thị, ñất ở nông thôn, ñất chuyên dùng và một phần ñất chưa sử dụng ở luật ñất ñai 1993) Luật quy ñịnh rõ ñất khu công nghiệp, ñất khu công nghệ cao, ñất sử dụng cho khu kinh tế, ñất làm mặt bằng xây dựng cơ sở sản xuất kinh doanh

+ Quy ñịnh việc giao ñất, thu hồi ñất, cho thuê ñất thuộc thẩm quyền của UBND cấp huyện và cấp tỉnh (Chính phủ không làm chức năng này)

+ Quy ñịnh về việc người Việt Nam ñịnh cư ở nước ngoài sử dụng ñất ở Việt Nam: ñược giao ñất, ñược thuê ñất ñể xây dựng cơ sở hạ tầng, công trình công cộng, xây dựng nhà ở ñể bán hoặc cho thuê, người Việt Nam ñịnh cư ở nước ngoài ñược quyền sử dụng ñất ở và sở hữu nhà ở

2.1.2 Nội dung quản lý nhà nước về ñất ñai

ðể xác ñịnh vai trò và nhiệm vụ của các cơ quan quản lý nhà nước về ñất ñai từ Trung ương ñến ñịa phương, tại ñiều 6 chương I Luật ñất ñai 2003 Nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam ñã nêu nội dung quản lý nhà nước

về ñất ñai:

1 Nhà nước thống nhất quản lý về ñất ñai

2 Nội dung quản lý nhà nước về ñất ñai bao gồm:

a) Ban hành các văn bản quy phạm pháp luật về quản lý, sử dụng ñất ñai

và tổ chức thực hiện các văn bản ñó;

b) Xác ñịnh ñịa giới hành chính, lập và quản lý hồ sơ ñịa giới hành chính, lập bản ñồ hành chính;

c) Khảo sát, ño ñạc, ñánh giá phân hạng ñất; lập bản ñồ ñịa chính, bản ñồ hiện trạng sử dụng ñất và bản ñồ quy hoạch sử dụng ñất;

d) Quản lý quy hoạch, kế hoạch sử dụng ñất;

ñ) Quản lý việc giao, ñất cho thuê ñất, thu hồi ñất, chuyển mục ñích sử dụng ñất;

e) ðăng ký quyền sử dụng ñất, lập và quản lý hồ sơ ñịa chính, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng ñất;

f) Thống kê, kiểm kê ñất ñai;

g) Quản lý tài chính về ñất ñai;

h) Quản lý và phát triển thị trường quyền sử dụng ñất trong thị trường bất ñộng sản;

i) Quản lý, giám sát việc thực hiện quyền và nghĩa vụ của người sử dụng ñất; j) Thanh tra, kiểm tra việc chấp hành các quy ñịnh của pháp luật về ñất ñai và xử lý vi phạm pháp luật về ñất ñai;

k) Giải quyết tranh chấp về ñất ñai; giải quyết khiếu nại, tố cáo các vi phạm trong việc quản lý và sử dụng ñất ñai;

l) Quản lý các hoạt ñộng dịch vụ công về ñất ñai

3 Nhà nước có chính sách ñầu tư cho việc thực hiện các nhiệm vụ quản

lý nhà nước về ñất ñai, xây dựng hệ thống quản lý ñất ñai hiện ñại, ñủ năng lực, ñảm bảo quản lý ñất ñai có hiệu lực và hiệu quả

2.2 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai

2.2.1 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai trên thế giới

GIS ñược thiết kế như một hệ thống chung ñể quản lý dữ liệu không gian,

nó có rất nhiều ứng dụng trong việc phát triển ñô thị và môi trường tự nhiên cụ thể là:

Quy hoạch ñô thị, quản lý nhân lực, nông nghiệp, ñiều hành hệ thống

công ích, lộ trình, nhân khẩu, bản ñồ, giám sát vùng biển, cứu hỏa và bệnh tật… Trong phần lớn lĩnh vực này, GIS có vai trò như là một công cụ hỗ trợ cho việc lập kế hoạch hoạt ñộng Từ cuối những năm 70, ñã có những ñầu tư vào phát triển và ứng dụng máy tính trong bản ñồ, ñặc biệt là ở Bắc Mỹ, do các công ty tư nhân và nhà nước thực hiện Lúc ñó, khoảng 1000 hệ thống thông tin ñịa lý ñã ñược sử dụng, tới năm 1990 con số này là 4000 Ở châu

Âu, tiến ñộ phát triển không bằng Bắc Mỹ, các nước phát triển chính là Thụy

Sỹ, Na Uy, ðan Mạch, Pháp, Niu Di Lân, Anh và ðức

Tại châu Á việc phát triển GIS chậm hơn nữa Các nước có GIS phát triển thường là các nước có tin học và viễn thám phát triển như: Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn ðộ, Thái Lan, Indonesia…

2.2.2 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý ñất ñai ở Việt Nam

Tại Việt Nam, Công nghệ GIS cũng ñược thí ñiểm khá sớm, từ cuối thập niên 80 và ñến nay ñã ñược ứng dụng trong khá nhiều ngành như quy hoạch nông, lâm nghiệp, quản lý rừng, lưu trữ tư liệu ñịa chất, ño ñạc bản ñồ, ñịa chính, quản lý hạ tầng kỹ thuật ñô thị, Những ứng dụng ban ñầu tuy ở mức

ñộ vi mô trong một số chuyên ngành hẹp nhưng ñã mang lại những hiệu quả bước ñầu

Hiện nay công nghệ GIS ñã và ñang ñược ứng dụng ngày một nhiều, tại

nhiều lĩnh vực khác nhau Nhiều tỉnh, thành trong ñó có: TP Hồ Chí Minh,

TP Hà Nội, tỉnh Khánh Hòa, Thừa Thiên Huế, Hải Phòng ñã xây dựng xong Dự án khả thi ứng dụng GIS cho quản lý hành chính và nhiều lĩnh vực

Kinh tế, Văn hóa, Xã hội Công nghệ GIS ñã trở thành một trong những ứng dụng quan trọng bậc nhất không thể thay thế ñược của CNTT Hệ Thông tin ñịa lý là công cụ ñắc lực cho các hoạt ñộng ñiều tra cơ bản và quản lý tổng hợp các nguồn tài nguyên tự nhiên, môi trường và cho các mục tiêu kinh tế -

xã hội khác Các chương trình, dự án ñã và ñang ñược triển khai rộng rãi ở thành phố Hồ Chí Minh, như phần mềm Hệ thống thông tin ñất ñai ViLIS, và nhiều phần mềm chuyên ngành quản lý ñất ñai, nhà ở do các cơ quan của Bộ Tài nguyên và Môi trường cũng như các tỉnh thành chủ ñộng triển khai

2.2.3 Thực trạng ứng dụng GIS ở phường Quang Trung

Thuận lợi: - Thực trạng ứng dụng CNTT ở phường rất phát triển, có

phần mềm quản lý thuế nhà ñất, phần mềm quản lý tài chính, phần mềm quản

lý công văn, và bộ phận một cửa nên việc triển khai ứng dụng của ñề tài ở phường là ý thức chủ quan của lãnh ñạo phường và ñược cán bộ trong phường ủng hộ và mong muốn có ñể triển khai ứng dụng tại Phường

- Việc triển khai ñề tài ứng dụng CNTT tin khai thác dữ liệu, xây dựng

cơ sở dữ liệu cho hệ thống thông tin ñất ñai phường Quang Trung sẽ ñáp ứng nhu cầu cấp thiết hiện nay, thiết thực góp phần nâng cao hiệu quả công tác quản lý ñất ñai trên ñịa bàn, ñồng thời tạo ñiều kiện nâng cao trình ñộ cán bộ quản lý ñất ñai

- ðiều kiện về ứng dụng CNTT, trong bộ máy cán bộ phường Quang Trung hầu hết ñều có trình ñộ từ ñại học Về tin học hầu hết ñã qua ñào tạo tin học văn phòng, riêng cán bộ ñịa chính ñã ñược học các phần mềm

chuyên ngành quản lý ñất ñai Về cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin máy

tính và các thiết bị tin học nhìn chung ñáp ứng nhu cầu sử dụng, mỗi cán

bộ ñều ñược trang bị máy tính và có kết nối mạng nội bộ (LAN), Internet Việc ñiều tra dữ liệu trên ñịa bàn phường ñược cán bộ phường nhiệt tình giúp ñỡ

Khó khăn: - Số liệu bản ñồ không ñầy ñủ và không ñược ño vẽ cập nhật

thường xuyên ño từ năm 1995 ñến nay chưa ñược ño vẽ lại Hiện trạng sử dụng ñất thay ñổi nhiều nên phải ñiều chỉnh cho phù hợp với thực tế

- Số liệu nằm rải rác, phân tán gây khó khăn trong ñiều tra, thu thập ðể khắc phục, cần có sự tham gia tích cực, chịu trách nhiệm và hợp tác chặt chẽ của các chủ thể sử dụng ñất

- Việc triển khai GIS trong ngành quản lý ñất ñai chưa ñược ứng dụng ñến cấp cơ sở (xã, phường, thị trấn), nên cơ sở chưa có ñiều kiện tiếp cận, chưa có kinh nghiệm xây dựng cũng như khó khăn trong công tác quản lý bước ñầu khi triển khai

2.3 Tổng quan về Công nghệ thông tin

2.3.1 Khái niệm về Công nghệ thông tin

Thế giới ñang chứng kiến một cuộc cách mạng thông tin ảnh hưởng sâu sắc ñến mọi lĩnh vực trong ñời sống kinh tế, văn hóa, xã hội, ñưa xã hội loài người chuyển mạnh từ xã hội công nghiệp sang xã hội thông tin, từ kinh tế công nghiệp sang kinh tế tri thức Nội dung cơ bản của cuộc cách mạng này là ứng dụng công nghệ cao, hiện ñại với công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT) là phương tiện có ý nghĩa quyết ñịnh, với trí tuệ và sáng tạo là nguồn lực quốc gia quan trọng, phục vụ cho việc xây dựng và phát triển một

xã hội ngày càng tốt ñẹp hơn Từ những thập kỉ cuối thế kỷ XX công nghệ thông tin và truyền thông ñã có những bước phát triển vũ bão và ñã ñem lại những thay ñổi lớn lao cho cuộc sống nhân loại

CNTT, nhất là mạng Internet làm cho khoảng cách trên thế giới ngày càng trở nên nhỏ bé Tri thức và thông tin không biên giới sẽ ñưa hoạt ñộng kinh tế vượt ra khỏi phạm vi quốc gia và trở thành hoạt ñộng mang tính toàn cầu Vốn sản xuất, hàng hóa, sức lao ñộng, thông tin và công nghệ ñều có xu hướng trao ñổi, sử dụng và ñược ñiều phối xuyên quốc gia Mối quan hệ kinh

tế thương mại, công nghệ và hợp tác giữa các nước, các doanh nghiệp ngày càng ñược tăng cường nhưng ñồng thời tính cạnh tranh cũng trở nên mạnh

mẽ Cạnh tranh tiến hành trên phạm vi toàn cầu, không chỉ có các công ty

xuyên quốc gia mà ngay cả các doanh nghiệp vừa và nhỏ

Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật trong những năm gần ñây ñã làm thay ñổi hoàn toàn cuộc sống xã hội, là ñiều kiện tiên quyết ñối với các nước phát triển nền công nghiệp hiện ñại, nông nghiệp và các ngành sản xuất khác cũng phát triển theo hướng hiện ñại, con người ñược hưởng lợi nhiều từ những thành tựu ñó Những thành tựu to lớn trong quá trình phát triển có phần ñóng góp quan trọng của tin học hóa, tức sử dụng “công nghệ thông tin” ñể thay thế một phần lao ñộng trí óc, ñể trợ giúp ñiều khiển bằng trí tuệ của con người

Công nghệ thông tin là tập hợp các ngành khoa học nhằm giải quyết vấn

ñề thu nhận thông tin, quản lý thông tin, xử lý thông tin, truyền thông tin và cung cấp thông tin ðể giải quyết vấn ñề này người ta tập trung vào các nội dung sau ñây:

- Xác ñịnh hệ thống thông tin

+ Xác ñịnh các thể loại thông tin, yêu cầu về chất lượng

+ Xác ñịnh các chuẩn thông tin

+ Xác ñịnh hệ thống phần cứng và phần mềm hệ thống

+ Xây dựng tổ chức cho toàn hệ thống

- Thu thập thông tin

+ Kỹ thuật ño ñạc ñể lấy số liệu

+ Tổ chức hệ thống, thống kê số liệu thông qua bộ máy quản lý của ngành

+ Tổ chức hệ thống cập nhật dữ liệu

- Quản lý thông tin

+ Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu

+ Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

- Xử lý thông tin

+ Phân tích và tổng hợp hệ thống thông tin

+ Giải các bài toán ứng dụng chuyên ngành

- Truyền thông tin

+ Xây dựng hệ thống ựường truyền thông tin

+ Giải pháp truyền thông tin trên mạng

+ Hệ quản trị mạng thông tin

+ Bảo vệ an toàn trên ựường truyền thông tin

+ Bảo mật thông tin

- Cung cấp thông tin

+ Xây dựng giao diện với người sử dụng

+ Hiển thị thông tin theo yêu cầu

2.3.2 Xu hướng phát triển của công nghệ thông tin

Nhu cầu ựa dạng hoá thông tin

Nhu cầu chắnh xác hoá thông tin: Thông tin cần ựược thu nhập chắnh

xác là một nhu cầu ựương nhiên của con người đối với các thông tin chữ - số cần phải ựảm bảo thu nhận chắnh xác điều quan trọng cần quan tâm hơn là tắnh chắnh xác ựối với các thông tin ựịa lý đó là tắnh chắnh xác của các vị trắ ựịa lý trong không gian và các thông tin khác gắn lên vị trắ ựịa lý ựó

Xu hướng phát triển phần cứng và phần mềm hệ thống: Thiết kế

phần cứng và phần mềm hệ thống cho các máy tắnh là một quá trình phát triển rất sinh ựộng Trong những năm 1950 và 1960 những người thiết kế máy tắnh

ựã ựi theo tư tưởng tập trung, một máy tắnh sẽ thiết kế ựể ựủ thực hiện mọi nhiệm vụ của một cơ sở xử lý thông tin Vì vậy người ta ựã thiết kế và sản xuất các loại máy tắnh cỡ lớn Tất nhiên công nghệ ựiện tử trong giai ựoạn này chưa ựạt ựược trình ựộ cao nên dung tắch các loại máy tắnh lại càng lớn Phần mềm hệ thống cơ bản là OS và UNIX

Từ những năm 1970 khi các bộ vi xử lý ra ựời những người thiết kế máy

tính ñã ñưa ra các loại máy tính cá nhân gọi là PC với phần mềm hệ thống DOS Các máy tính PC lúc này góp phần quyết ñịnh trong việc xã hội hoá công nghệ thông tin Sau ñó trong thập kỷ này hãng Microsoft ñã có công lớn trong việc hình thành phẩm nền hệ thống WINDOWS với các phiên bản 3.1xWorgroup, NT 95 ðặc biệt WINDOWS NT ñã có phiên bản chạy trên máy tính cỡ trung bình Cho tới nay hai loại máy tính vẫn ñang song song tồn tại; máy tính cỡ lớn (mainframe) và trung bình (workstation ) với phần mềm

hệ thống UNIX là máy tính PC với phần mềm hệ thống WINDOWS Cuộc chạy ñua giữa hai dòng máy tính này sẽ dẫn tới một sự hoà nhập nào ñó trong tương lai khi các bộ vi xử lý ñạt ñược tốc ñộ xử lý thông tin ngang cỡ với các

bộ xử lý của các máy tính trung bình

Sự phát triển của kỹ thuật xử lý thông tin: Tốc ñộ xử lý thông tin với

các bộ xử lý (CPU) hiện nay ñã tăng lên hàng nghìn lần so với 10 năm trước (ví dụ từ hệ thống 16 bít tới hệ 64 bít hiện nay) Tốc ñộ xử lý cao là ñiều kiện

ñể các nhà thiết kế phần mềm thực hiện các ý tưởng về ñịnh hướng ñối tượng (object-oriented), kỹ thuật liên kết OLE nhúng và nối (linking and embeding),

kỹ thuật xử lý ña nhiệm vụ (multitasking) và kỹ thuật liên kết mạng (networking) Các kỹ thuật xử lý này có tác ñộng mạnh tới việc tổ chức cơ sở

dữ liệu, xử lý khối lượng dữ liệu lớn và các thông tin phức tạp như ñịa lý

Sự phát triển trong xây dựng các cơ sở dữ liệu: Trước ñây máy tính

ñược thiết kế theo quan ñiểm tập trung (centralized data- base) Thiết kế này

tỏ ra lúng túng khi phải quản lý một khối lượng thông tin lớn và ña dạng Từ khi mạng máy tính ra ñời người ta ñã ñưa ra quan niệm về hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán (dicentralized data base) Hệ CSDL phân tán vừa cho phép giải quyết tốt bài toán với khối lượng dữ liệu lớn, vừa tạo ñược khả năng tương thích giữa hệ thống thông tin với hệ thống quản lý vừa tạo ñiều kiện tốt cho quá trình xã hội hoá thông tin

Sự phát triển mạng thông tin và kỹ thuật truyền tin: Quá trình phát

triển mạng thông tin từ mạng cục bộ (LAN) tới các mạng diện rộng (WAN) bao gồm intranet, extranet, hay internet ựã giới thiệu ở trên Các xa lộ thông tin với ựường truyền tốc ựộ cao ựược hình thành ựể nối các máy lại với nhau Thiết kế cụ thể các mạng là một kỹ thuật ựơn thuần, ắt ựiều cần nói ựến Vấn

ựề quan trọng ở ựây là cần giải quyết tốc ựộ truyền tin, tắnh an toàn khi truyền tin và ựảm bảo bắ mật khi truyền tin Các vấn ựề này ựang ựược giải quyết từng bước

Sự phát triển trong kỹ thuật thu nhận và cung cấp thông tin:

Cung cấp thông tin ựòi hỏi nâng cao kỹ thuật hiển thị thông tin Hiển thị trên màn hình, trên các thiết bị nhớ ựã ựược giải quyết tốt nhưng việc hiển thị trên các máy vẽ và máy in vẫn chưa ựạt ựược tốc ựộ và chất lượng cần thiết

2.3.3 Giải pháp công nghệ của chương trình

Yêu cầu kỹ thuật và thiết bị công nghệ:

- Giải pháp công nghệ ựược lựa chọn căn cứ vào các ựiều kiện sau:

đáp ứng ựược yêu cầu xây dựng hệ thống theo mô hình ựã chọn;

Phù hợp với hiện trạng phần cứng và phần mềm của phường, cụ thể là hệ ựiều hành, hệ quản trị CSDL thuộc tắnh và không gian phải phù hợp với các máy trạm, các hệ ựiều hành hiện ựang sử dụng

- Lựa chọn mô hình hệ thống quản lý ựất ựai của phường

Lựa chọn mô hình ứng dụng:

+ Các loại mô hình ứng dụng

- Mô hình ứng dụng chạy ựộc lập (Desktop)

Ưu ựiểm: mềm dẻo, linh hoạt, dễ sử dụng, dễ cài ựặt, thường áp dụng với

CSDL nhỏ, chi phắ thấp Thường không mất chi phắ mua hệ quản trị CSDL

Nhược ựiểm: khả năng xử lý ựồng thời, tổng hợp dữ liệu yếu

- Mô hình ứng dụng chạy trên môi trường mạng cục bộ khách/chủ (Client/Server)

Ưu ựiểm: mềm dẻo, linh hoạt, xử lý ựa chức năng, có khả năng xử lý

ựồng thời, cơ sở dữ liệu tập trung, quản lý CSDL lớn

Nhược ựiểm: các tác nhân tham gia hệ thống bắt buộc phải nằm trong

cùng một mạng cục bộ Khi chạy ứng dụng bắt buộc phải kết nối vào hệ thống (do yêu cầu kết nối tới máy chủ) đôi khi các tác vụ ựơn giản có thể xử lý ựộc lập ựể tăng tiến ựộ và thời gian thực hiện

- Mô hình ứng dụng chạy trên mạng diện rộng (Web)

Ưu ựiểm: Khả năng chia sẻ thông tin cao

Nhược ựiểm: khả năng xử lý ựồ họa yếu (do phụ thuộc vào môi trường

Web), khả năng ựặt máy chủ, v.vẦ

- Mô hình lai: là dạng ứng dụng có khả năng vừa chạy ựộc lập, vừa chạy trên môi trường mạng khách/chủ vừa dễ dàng liên thông tới hệ thống Website cung cấp dữ liệu

Ưu ựiểm: Tuyệt ựối

Nhược ựiểm: Chi phắ cao, xây dựng phức tạp, ựòi hỏi phải có công nghệ cao ựể xây dựng liên thông Desktop-Client/Server-Web

Các mô hình trên ựều có các ưu nhược ựiểm riêng, tuy nhiên thường tùy thuộc vào nhu cầu, mức ựộ ứng dụng mà người ta lựa chọn mô hình phù hợp

Hệ thống quản lý ựất ựai của phường là một hệ thống mở, có thể phát triển rộng hơn, sẽ là một hệ thống ựa người dùng, gồm rất nhiều tác nhân tham gia hệ thống Các tác nhân này lại nằm ở nhiều bộ phận khác nhau do ựó yêu cầu trao ựổi dữ liệu, cung cấp thông tin là khá ựa dạng và phức tạp

Từ phân tắch trên cho ta thấy mô hình ứng dụng client/server là phù hợp, tuy nhiên phải xét ựến mức ựộ hạ tầng cơ sở, mức ựộ thiết bị máy móc công nghệ hiện tại, ựảm bảo các yêu cầu bảo mật thông tin

* Lựa chọn cụng nghệ

- Cụng nghệ hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Cỏc hệ quản trị CSDL phổ biến nhất hiện nay gồm:

+ Oracle + SQL Server + DB2

+ MySQL Trờn thực tế hệ quản trị SQL Server là phự hợp nhất do dễ quản trị, dễ cài ủặt, vận hành, bảo trỡ Khả năng quản trị cơ sở dữ liệu khỏ lớn tương ủương Oracle do ủú hệ quản trị SQL Server thường ủược ưa chuộng sử dụng,

ở ủõy sử dụng SQL Server 2008

- Cụng nghệ hệ thống thụng tin ủịa lý – GIS

* ArcGIS và những ưu ủiểm vượt trội

ArcGIS của hng ESRI là một bộ tích hợp các sản phẩm phần mềm với

mục tiêu xây dựng một hệ thông tin địa lý hoàn chỉnh ArcGIS có thể thực hiện các chức năng về GIS trên máy trạm, máy chủ, dịch vụ Web hay thiết bị

di động Với các kỹ thuật này cho phép người dùng có được các công cụ quản

lý một hệ thống GIS phức tạp ArcGIS bao gồm :

- Desktop GIS: ArcView, ArcEditor, ArcInfovà các phần mở rộng

- Server GIS: ArcGIS Server, ArcIMS, ArcSDE

- Embedded GIS: ArcGIS Engine

- Mobile GIS: ArcPad, ArcGIS Engine

Hình 2.0: Cấu trúc của bộ phần mềm ARGIS

ArcGIS thÓ hiÖn tÝnh v−ît tréi cña nã víi c¸c phần mềm ñang ñược ứng dụng của Bộ Tài nguyên và môi trường:

*Tăng năng suất

· Tìm kiếm theo từ khóa hoặc loại dữ liệu ñể tìm dữ liệu, biểu tượng và bản ñồ một cách nhanh chóng

· Duyệt và thêm dữ liệu trực tiếp từ cửa sổ Catalog trong ArcMap

· ðơn giản hóa việc thành lập và tạo các sản phẩm bản ñồ bằng công cụ

sketch ñược bố trí hợp lý trên Desktop (2D/3D) và biên tập Web

· Tự ñộng hóa việc tạo các sản phẩm bản ñồ bằng Python và Map books

· Tiết kiệm thời gian thông qua khả năng hiển thị nhanh hơn, chuyển hướng

dễ dàng hơn, và khả năng xử lý dữ liệu chạy ở chế ñộ nền

* Phân tích không gian mạnh mẽ

· Tự ñộng hóa các thao tác và phân tích phổ biến với Python scripting

· Kết hợp ArcGIS với các chương trình khoa học khác ñể ñưa ra câu trả lời thích hợp nhất

· Tận dụng được các ưu điểm của các cơng cụ phân tích mới như fuzzy

overlay và location /allocation

· Tạo, quản lý, và hiển thị dữ liệu biến đổi theo thời gian cho nhiều phân tích

cĩ chiều sâu

· Thực hiện trong mơi trường 3D hầu hết mọi thao tác bạn cĩ thể làm trong một mơi trường 2D: tạo mơ hình, chỉnh sửa, hiển thị, và phân tích

*Cải thiện khả năng truy cập ảnh

· Sử dụng và quản lý ảnh (dữ liệu dạng ảnh) hiệu quả hơn trên Desktop và trên Server

· Trải nghiệm tốc độ làm việc nhanh hơn với khả năng hiển thị ảnh nhanh

· Tiết kiệm thời gian bằng cách sử dụng cửa sổ phân tích ảnh để giải đốn và

xử lý ảnh

· Dễ dàng quản lý các bộ ảnh cĩ dung lượng lớn bằng tính năng ghép ảnh và

xử lý on-the-fly

· Cung cấp khả năng ghép ảnh linh động cho rất nhiều ứng dụng

*Phương thức mới để chia sẻ

· Tăng cường khả năng cộng tác thơng qua việc tích hợp chặt chẽ với cơng cụ tìm kiếm ArcGIS Online và khả năng chia sẻ

· Dễ dàng tạo ra và phân phối các dự án cĩ thể bao gồm dữ liệu, các lớp, bản

đồ, cơng cụ, scenes, globes, sơ đồ, và add-ins

· Khám phá và sắp xếp dữ liệu địa lý trên tồn tổ chức thơng qua dịch vụ tìm kiếm mới trong ArcGIS Server

· Cho phép thực hiện tính năng biên tập đến từng đối tượng (feature - level) thơng qua các ứng dụng Web

*Mở rộng GIS ngồi thực địa

· Mở rộng các dự án thiết bị di động dựa trên máy tính bảng sử dụng ArcGIS Mobile tùy biến, sẵn sàng để triển khai các ứng dụng

ã ðơn giản húa việc triển khai ArcGIS Mobile bằng việc sử dụng Mobile Project Centre mới

ã ðẩy mạnh khả năng của streaming GPS, ủớnh kốm ảnh, và theo dừi vị trớ

ã Truy cập IPhone với cỏc ứng dụng bản ủồ cú thể tải trực tiếp từ Apple

iTunes App Store

ã Xõy dựng cỏc ứng dụng iPhone của riờng bạn bằng cỏch sử dụng ArcGIS API cho iPhone

*Triển khai linh hoạt hơn

ã Dễ dàng cài ủặt và quản lý licenses của ArcGIS Desktop

ã Mượn license của ArcGIS Desktop 10 ủể sử dụng tạm thời khi khụng cú mặt tại văn phũng (vớ dụ như ủi thực ủịa, làm việc tại nhà, ủi cụng tỏc)

ã Tận dụng GIS ở khắp nơi: thụng qua Web-extended destops, Web lưu trữ cỏc ứng dụng, và GIS ủiện toỏn ủỏm mõy

ã Mở rộng khả năng sử dụng của ArcGIS thụng qua khả năng lưu trữ linh hoạt Amazon Machine Image (AMI)

*Tốt hơn cho cỏc lập trỡnh viờn

ã Cỏc ứng dụng của Desktop ủược mở rộng nhờ việc dễ dàng chia sẻ và triển khai cỏc add-ins hoặc Python

ã Dễ dàng xõy dựng cỏc ứng dụng bằng Web APIs bổ sung và bộ cụng cụ phỏt triển phần mềm sắp xếp hợp lý

ã Cụng việc của cỏc lập trỡnh viờn ủược ủơn giản húa thụng qua

ArcObject.Net SDK cũng như ArcObject Java SDK cho ArcGIS Desktop,

ArcGIS Engine, và ArcGIS Server

Những −u điểm nổi trội đ khiến ArcGIS trở thành một trong những sự lựa chọn cho những nhà làm GIS chuyên nghiệp Đề tài sử dụng ArcGIS Desktop

10 với tuỳ chọn cài đặt là ArcInfo, với mong muốn xây dựng hệ thông tin ủịa

lý hoàn chỉnh đáp ứng tốt nhất cho công tác quản lý ủất ủai của phường

Bộ thư viện phát triển ArcGIS Engine – ESRI: Giải pháp hệ thống thông tin

ñịa lý của hãng ESRI là một giải pháp xuyên suốt từ Desktop – Client/Server – Web – Mobile, là công nghệ hàng ñầu thế giới trong lĩnh vực GIS

ArcGIS Engine là một bộ thư viện phát triển hiện ñại nhất của hãng ESRI cho phép xây dựng các ứng dụng mang tính ñặc thù ArcGIS Engine bao gồm tập lõi các thành phần công nghệ trong sản phẩm ArcGIS Desktop

do ñó hỗ trợ ñầy ñủ các chức năng của một hệ thông tin ñịa lý

Giải pháp sử dụng công nghệ ArcGIS Engine kết hợp với các sản phẩm khác của ESRI (ví dụ như: ArcSDE, ArcGIS Server, ArcGIS Mobile …) tạo thành một giải pháp toàn diện, dễ dàng triển khai, và mở rộng

Cổng kết nối cơ sở dữ liệu không gian ArcSDE – ESRI: ArcSDE hay còn

gọi là công nghệ ArcSDE của hãng ESRI là nền tảng ñể xây dựng hệ thống thông tin ñịa lý chạy mô hình khách/chủ (Client/Server), quản lý cơ sở dữ liệu không gian tập trung, hỗ trợ ña người dùng

ArcSDE cho phép quản lý dữ liệu không gian với hiệu suất cao trên nhiều loại cấu hình cơ sở dữ liệu như: IBM DB2, IBM Informix, Microsoft SQL Server, Oracle

ArcSDE ñược thiết kế ñể xử lý với sự ña dạng, phức tạp, linh hoạt trên nền tảng hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ

Với ArcSDE, dữ liệu không gian ñược lưu trữ tập trung, chi phí sở hữu thấp Dữ liệu có thể ñược triển khai trên các hệ ñiều hành khác nhau như: Windows, Linux, UNIX và trên nhiều hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Kết hợp ArcGIS Engine và ArcSDE: ArcGIS Engine và ArcSDE

Personal Edition for Microsoft SQL Express

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server Express là sản phẩm miễn phí của hãng Microsoft

Ưu ñiểm của hệ quản trị CSDL: nhanh, ñơn giản, linh ñộng, dễ quản trị,

dễ triển khai, miễn phí

Nhược ñiểm: chỉ sử dụng 1 CPU, 1 Gb RAM, giới hạn CSDL 4Gb

ArcSDE Personal Edition là sản phẩm miễn phí của hãng ESRI cho hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server Express 2005

Ưu ñiểm: ñơn giản, linh ñộng, dễ triển khai, miễn phí

Nhược ñiểm: chỉ cho phép ñồng thời 3 kết nối tới cơ sở dữ liệu không gian trong ñó chỉ cho phép duy nhất 1 kết nối chỉnh sửa dữ liệu

Kết hợp ArcGIS Engine, ArcSDE Personal, SQL Express 2005 cho phép xây dựng ứng dụng vừa có khả năng chạy ñộc lập vừa có khả năng chạy mô hình khách/chủ quy mô nhỏ

ArcGIS Engine và ArcSDE Enterprise: Ưu ñiểm của ArcSDE Enterprise

cho phép nhiều kết nối có thể vừa xem vừa chỉnh sửa dữ liệu ñồng thời, tuy nhiên nhược ñiểm ở chi phí cao

Kết hợp ArcGIS Engine, ArcSDE Enterprise, SQL Server (hoặc Oracle) cho phép xây dựng ứng dụng chạy mô hình khách/chủ quy mô lớn với tất cả các tính năng ưu việt của công nghệ ArcSDE và công nghệ ArcGIS Engine

ArcGIS Server: ArcGIS Server là nền tảng ñể xây dựng hệ thống thông

tin ñịa lý chạy mô hình khách/chủ (Client/Server) hoặc trên mạng diện rộng (Web)

Hiện tại sản phẩm ArcSDE ñược hãng ESRI tích hợp ñóng gói vào sản phẩm ArcGIS Server

ArcGIS Server ñược chia thành 3 phiên bản:

ArcGIS Server Basic: chỉ quản lý cơ sở dữ liệu không gian (tương ñương sản phẩm ArcSDE)

ArcGIS Server Standard: quản lý cơ sở dữ liệu không gian và hiển thị dữ liệu không gian hai chiều, ba chiều

ArcGIS Server Enterprise: quản lý cơ sở dữ liệu không gian và hiển thị

dữ liệu không gian hai chiều, ba chiều, phân tích không gian

Phiên bản ArcGIS Server Basic chỉ cho phép chúng ta xây dựng ứng dụng chạy mô hình mạng khách/chủ

Phiên bản Standard và Enterprise cho phép chúng ta xây dựng ứng dụng chạy trên mạng diện rộng

Ứng dụng ArcGIS Server (ArcGIS 10) cho phép chúng ta xây dựng các ứng dụng hiện ñại nhất về hệ thống thông tin ñịa lý xuyên suốt từ Desktop ñến Web, tuy nhiên giá thành khá cao, ñòi hỏi kỹ năng xây dựng ứng dụng rất cao

Công nghệ ArGIS của hãng ESRI là công nghệ hàng ñầu hiện nay trong lĩnh vực GIS, có tính mở và chuẩn hóa cao, và ñược xây dựng trên sơ ñồ ứng dụng trong cụ thể, biểu thị ở hai hình 2.1 và 2.2

Hình 2.1: Công nghệ ArcGIS c
a hãng ESRI (Mỹ)

Môi trường lập trình ứng dụng: ViLIS phiên bản 01: Visual Basic 6.0 với MapObject, phiên bản 02: Dot Net với ArcObject

Hình 2.2: Giải pháp công nghệ của phần mềm ViLis2.0

Môi trường lập trình ứng dụng: Chương trình ñược phát triển trong môi

trường Dot.Net, bằng ngôn ngữ lập trình C# Môi trường phát triển: sử dụng

bộ thư viện ñồ họa MapObject của hãng ESRI hoặc bộ thư viện ArcObject trong môi trường ArcGIS

Giới thiệu về MS Visual Studio.NET:

Bộ Microsoft Visual Studio.NET bao gồm vừa mọi công cụ yểm trợ lập trình và ngôn ngữ lập trình NET, như: Visual Basic.NET (VB.NET), C# (C Sharp), Visual C++.NET và Visual J#.NET Một trong những công cụ quan trọng là Microsoft Visual Studio.NET Integrated Development Environment (IDE) IDE giúp ta lập trình Visual Basic.NET (VB.NET) dễ dàng, thoải mái

và thích thú IDE không những cung cấp mọi công cụ lập trình cần thiết không thể tìm thấy ở một ứng dụng (application) soạn nguồn mã thông thường bằng chữ (text editors) mà còn giúp kiểm tra nguồn mã (code checking) hay tạo giao diện Windows thích hợp và hiển thị, truy tìm các tập tin liên hệ ñến dự án (project) và nhiều thứ khác nữa

Trong thực ñơn (menu) của Microsoft Visual Studio.NET IDE … ‘biến

hóa’ tùy theo công việc ñang làm nhưng tổng quát, thực ñơn (menu) chính hiển thị bao gồm: File tiêu chuẩn chung cho mọi ứng dụng (application) trong nền Windows File dùng ñể mở (open) hay ñóng (close) các tập tin (files) hay

dự án (project); biên tập (Edit) cung cấp các chọn lựa khi soạn nguồn mã và dùng các công cụ lập trình, tỷ như: Undo, Redo, Cut, Copy, Paste và Delete; hiển thị (View), cung cấp sư chọn lựa hiển thị các Windows tạo môi trường của IDE, ví dụ như: Solution Explorer, Properties, Output, Tool Box, Server Explorer Nếu ta ñể ý sẽ thấy các Windows này thường nằm 2 bên hoặc bên dưới window thiết kế Form hay soạn nguồn mã Các windows này cũng có thể hiển lộ hay thu kín lại nhường chổ cho window thiết kế ñược rộng rãi

Giới thiệu ngôn ngữ lập trình C#:

Ngôn ngữ C# khá ñơn giản, chỉ khoảng 80 từ khóa và hơn mười mấy kiểu dữ liệu ñược xây dựng sẵn Trong ngôn ngữ C# mọi thứ liên quan ñến khai báo lớp ñiều ñược tìm thấy trong phần khai báo của nó

ðịnh nghĩa một lớp trong ngôn ngữ C# không ñòi hỏi phải chia ra tập tin header và tập tin nguồn giống như trong ngôn ngữ C++ Tuy nhiên, ngôn ngữ C# có ý nghĩa cao khi nó thực thi những khái niệm lập trình hiện ñại C# bao gồm tất cả những hỗ trợ cho cấu trúc, thành phần component, lập trình hướng ñối tượng

Và ngôn ngữ C# hội ñủ những ñiều kiện như vậy, hơn nữa nó ñược xây dựng trên nền tảng của hai ngôn ngữ mạnh nhất là C++ và Java Trong ngôn ngữ C#, một lớp chỉ có thể kế thừa từ duy nhất một lớp cha, tức là không cho

ña kế thừa như trong ngôn ngữ C++, tuy nhiên một lớp có thể thực thi nhiều giao diện Ngôn ngữ C# cũng hỗ trợ việc truy cập bộ nhớ trực tiếp sử dụng kiểu con trỏ của C++ và từ khóa cho dấu ngoặc [] trong toán tử Hơn thế nữa, ngôn ngữ C# hỗ trợ kiểu XML, cho phép chèn các tag XML ñể phát sinh tự ñộng các document cho lớp

2.4 Tổng quan về GIS

2.4.1 Khái niệm GIS

Hệ thống thông tin ñịa lý (Geographical information system - GIS) là một tổ chức tổng thể của bốn hợp phần: phần cứng máy tính, phần mềm, tư liệu ñịa lý và người ñiều hành ñược thiết kế hoạt ñộng một cách có hiệu quả nhằm tiếp nhận, lưu trữ, ñiều khiển, phân tích và hiển thị toàn bộ các dạng dữ liệu ñịa lý Hệ thống thông tin ñịa lý có mục tiêu ñầu tiên là xử lý hệ thống dữ liệu trong môi trường không gian ñịa lý

Một ñịnh nghĩa khác có tính chất giải thích, hỗ trợ là: Hệ thống thông tin ñịa lý là một hệ thống máy tính có chức năng lưu trữ và liên kết các dữ liệu ñịa lý với các ñặc tính của bản ñồ dạng ñồ họa, từ ñó cho một khả năng rộng lớn về việc xử lý thông tin, hiển thị thông tin và cho ra các sản phẩm bản ñồ, các kết quả xử lý cùng các mô hình

Hình 2.3: Mô tả một số khái niệm vector nguồn

1 ðường (line): là các ñối tượng có một kích thước

2 ðoạn thẳng (line segment): là ñường nối trực tiếp giữa hai ñiểm

3 ðường gấp khúc: là các ñọan thẳng nối liên tục, có thể khác hướng song không có ñiểm nối hoặc có thể ñiểm nối ở một phía (phải hoặc trái) ðường gấp khúc có thể cắt qua chính nó hoặc cắt các ñường khác

4 Cung (area) là một ñoạn tập hợp các ñiểm tạo nên một dạng ñường cong

mà ñường cong ñó ñược xác ñịnh bằng một hàm toán

5 ðoạn nối (link) là ñối tượng có một kích thước nối giữa hai nút ðoạn nối cũng ñược hiểu là ñường gờ (edges) hay ñường viền

6 ðoạn nối trực tiếp : là ñoạn nối giữa hai nút với một hướng nhất ñịnh

7 Dây xích (chain): là sự nối liên tục của các ñoạn thẳng không cắt nhau hoặc giữa các cung với các nút ở cuối mỗi cung Các nút có thể nằm ở bên phải hay bên trái là không bắt buộc

8 Vùng: là ñặc ñiểm thể hiện hai kích thước cả vị trí và diện tích, là ñối tượng xác ñịnh về mặt ranh giới, liên tục và có hai kích thước Nó có thể bao gồm cả phần bên hoặc không

2.4.2 Cấu trúc của hệ thống thông tin ñịa lý

Hệ thống thông tin ñịa lý bao gồm các hợp phần cơ bản như sau: tài liệu không gian, người ñiều hành, phần cứng, phần mềm

Hình 2.4: Mô hình chức năng của GIS

2.4.3 Dữ liệu không gian

Dữ liệu không gian cỏ thể ñến từ nhiều nguồn, có các nguồn tư liệu sau:

số liệu tính toán thống kê, báo cáo, các quan trắc thực ñịa, ảnh vệ tinh, ảnh máy bay, bản ñồ giấy (dạng analog) Kỹ thuật hiện ñại về viễn thám và hệ thống thông tin ñịa lý có khả năng cung cấp thông tin không gian bao gồm các thuộc tính ñịa lý, khuôn dạng dữ liệu, tỷ lệ bản ñồ và các số liệu ño ñạc Việc tích hợp các tư liệu ñịa lý từ nhiều nguồn khác nhau là ñặc ñiểm cơ bản của một phần mềm GIS

Thông thường, tư liệu không gian ñược trình bày dưới dạng các bản ñồ giấy với các thông tin chi tiết ñược tổ chức ở một file riêng Các tư liệu ñó không ñáp ứng ñược các nhu cầu hiện nay về tư liệu không gian là vì những

ñĩa CD, tương ứng với những khối lượng rất lớn của tư liệu analoge Tư liệu

số còn cho khả năng xử lý tự ñộng trên máy tính

Như vậy, hệ thống thông tin ñịa lý là sự phát triển ñặc biệt ñể sử dụng công nghệ và nghệ thuật máy tính trong việc xử lý tư liệu không gian dạng số

2.4.4 Người ñiều hành

Vì hệ thống thông tin ñịa lý là một hệ thống tổng hợp của nhiều công việc kỹ thuật, do ñó ñòi hỏi người ñiều hành phải ñược ñào tạo và có kinh nghiệm trong nhiều lĩnh vực Người ñiều hành là một phần không thể thiếu ñược của Hệ thống thông tin ñịa lý Hơn nữa sự phát triển không ngừng của các kỹ thuật phần cứng và phần mềm ñòi hỏi người ñiều hành phải luôn ñược ñào tạo Những yêu cầu cơ bản về người ñiều hành bao gồm các vấn ñề sau:

Có kiến thức cơ bản về ñịa lý, bản ñồ, máy tính và công nghệ thông tin:

- Việc ñào tạo cơ bản về ñịa lý cung cấp khả năng khai thác các ñặc ñiểm không gian (spatical process) và các quá trình không gian, ñồng thời phát hiện ñược mối quan hệ không gian giữa các hợp phần

- Bản ñồ học cung cấp các hiểu biết về thiết kế bản ñồ, lập bản ñồ (ví dụ: Lưới chiếu bản ñồ, hệ thống tọa ñộ, các mẫu ký tự trên bản ñồ và các kỹ thuật

- Có hiểu biết nhuần nhuyễn về dữ liệu: hiểu về nguồn dữ liệu, nội dung và ñộ chính xác của dữ liệu, tỷ lệ bản ñồ nguyên thủy và các số liệu ño ñạc của tập

dữ liệu, cấu trúc của dữ liệu

- Có khả năng phân tích không gian Yêu cầu ñược ñào tạo về các phương pháp xử lý thống kê và xử lý ñịnh tính trong ñịa lý, việc ñào tạo cho người xử

lý có thể lựa chọn phương pháp tốt nhất ñể phân tích và áp dụng nhằm ñưa ra kết quả tốt nhất

Các yêu cầu trên là cần thiết ñối với người ñiều hành Hệ thống thông tin ñịa lý Các huấn luyện chi tiết sẽ tùy thuộc nội dung và mục tiêu cũng như khả năng của máy tính và phần mềm ñể lực chọn những chương trình ñào tạo thích hợp

2.4.5 Phần cứng (máy tính và thiết bị ngoại vi)

Phần cứng của một hệ thống thông tin ñịa lý bao gồm các hợp phần sau:

Bộ xử lý trung tâm (CPU), thiết bị nhập dữ liệu, lưu dữ liệu và thiết bị xuất dữ liệu

Bộ xử lý trung tâm (central processing unit - CPU): hệ thống ñiều khiển,

bộ nhớ, tốc ñộ xử lý là những yếu tố quan trọng nhất của CPU Hiện nay xử lý

hệ thống thông tin ñịa lý trên nền unix là hệ thống có ñủ các chức năng nhất, trong khi với máy CP thì hệ thống thông tin ñịa lý có những chức năng hạn chế hơn Các hệ xử lý GIS trước ñây, phần lớn ñều chạy trong trạm Unix Trạm Unix cho phép lưu trữ cơ sở dữ liệu lớn và nhiều chức năng xử lý khác nhau Tất nhiên với sự trợ giúp của window NT thì PC cũng có thể so sánh ñược với hệ unix Ví dụ ñiểm hình về một hệ thống có hiệu quả là một hệ Unix nhỏ có cài ñặt phần mềm ARC/INFO ñể quản lý và vận hành Hệ thống thông tin ñịa lý Hiện nay, các hệ thống xử lý liên tục ñược nâng cấp và khoảng cách giữa trạm Unix và PC càng hẹp dần

Nhập, lưu dữ và xuất dữ liệu: các thiết bị ngoại vi phục vụ cho việc nhập

dữ liệu là: Bàn số hoá, máy quét ñể chuyển ñổi dữ liệu analoge thành dạng số Hoặc ñọc băng và ñĩa CD - ROM có nhiệm vụ lấy thông tin hiện có trong