Ứng dụng công nghệ tin học và thành lập bản đồ số bằng máy toàn đạc điện tử south tờ số 18 tỷ lệ 1 2000 xã biên sơn – huyện lục ngạn – tỉnh bắc giang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOANG ĐÌNH DONG Tên đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VA THANH LẬP BẢN ĐỒ SỐ BẰNG MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ SOUTH TỜ SỐ 18 TY LỆ 1:2000 XÃ BIÊN SƠN – HUYỆN LỤC NGẠN TỈNH BẮC GIANG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính Quy Chuyên ngành : Quản Ly Đất Đai Khoa : Quản ly Tài nguyên Khóa : 2014 – 2018 THÁI NGUYÊN - 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOANG ĐÌNH DONG Tên đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VA THANH LẬP BẢN ĐỒ SỐ BẰNG MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ SOUTH TỜ SỐ 18 TY LỆ 1:2000 XÃ BIÊN SƠN – HUYỆN LỤC NGẠN TỈNH BẮC GIANG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính Quy Chuyên ngành : Quản Ly Đất Đai Lớp : K46 – QLĐĐ – N03 Khoa : Quản ly Tài nguyên Khóa : 2014 – 2018 Giảng viên hướng dẫn : Th.S Dương Thi Thanh Hà THÁI NGUYÊN - 2018 i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp khâu quan trọng trình học tập sinh viên nhằm hệ thống lại toàn lượng kiến thức học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Qua sinh viên trường hồn thiện kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, lực công tác nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn công việc sau Được giúp đỡ Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên Ban giám đốc Công ty cổ phần TNMT Phương Bắc em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng công nghệ tin học thành lập đồ số máy toàn đạc điện tử South tờ số 18 ty lệ 1/2000 xã Biên Sơn – huyện Lục Ngạn – tỉnh Bắc Giang ” Trong suốt trình thực tập em nhận giúp đỡ thầy cô giáo cán bộ, kỹ thuật viên nơi em thực tập tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý tài nguyên, thầy, cô giáo Khoa Quản lý tài nguyên đặc biệt cô giáo Dương Thi Thanh Hà người trực tiếp hướng dẫn em hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin cảm ơn Ban giám đốc, cán kỹ thuật viên Công ty Cổ phần TNMT Phương Bắc giúp đỡ em hồn thành khóa luận Em mong nhận ý kiến bảo thầy giáo, đóng góp bạn bè để khóa luận tốt nghiệp em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 02 tháng 06 năm 2018 Sinh viên Hoàng Đình Dong ii DANH MỤC VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nguyên nghĩa CSDL Cơ sở liệu BTN&MT Bộ Tài nguyên & Môi trường TT Thông tư QĐ Quyết đinh UTM Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc VN-2000 Hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia VN-2000 BĐĐC Bản đồ địa DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Các tiêu kỹ thuật đường chuyền kinh vĩ 14 Bảng 4.1: Bản đồ có xã Biên Sơn 36 Bảng 4.2: Những yêu cầu kỹ thuật lưới 38 đường chuyền địa 38 Bảng 4.3 Số lần đo quy định 39 Bảng 4.4 Các hạn sai đo góc 39 Bảng 4.5: Chỉ tiêu kỹ thuật chung lưới khống chế đo vẽ 39 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ đo vẽ đồ địa 13 Hình 2.2: Quy trình thành lập đồ địa phần mềm famis 26 Hình 4.1: Làm việc với phần mềm T-COM 42 Hình 4.2: Phần mềm chạy số liệu đo máy 43 Hình 4.3: File số liệu có sl 43 Hình 4.4: File số liệu có tcm 44 Hình 4.5: Nhập số liệu phần mềm MicrostationError! Bookmark not defined Hình 4.6: Chọn ổ chứa file số liệu txt 45 Hình 4.7: Phun điểm chi tiết lên vẽ 45 Hình 4.8: Một góc tờ đồ trình nối điểm 46 Hình 4.9: Tự động tìm, sửa lỗi Clean 47 Hình 4.10: Màn hình hiển thi lỗi đất 48 Hình 4.11: Các đất sau sửa lỗi 48 Hình 4.12: Bản đồ sau phân mảnh 49 Hình 4.13: Thửa đất sau tạo tâm 50 Hình 4.14: Đánh số tự động 50 Hình 4.15: Thửa đất sau gán liệu từ nhãn 51 Hình 4.16: Vẽ nhãn 52 Hình 4.17: Sửa bảng nhãn 53 Hình 4.18: Tạo khung đồ địa 53 Hình 4.19 : Tờ đồ sau biên tập hoàn chỉnh 54 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC VIẾT TẮT ii DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH iv PHÂN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Yêu cầu 1.4 Ý nghĩa đề tài PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Bản đồ địa 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Các yếu tố nội dung đồ địa 2.1.3.Cơ sở toán học đồ địa 2.1.4 Lưới chiếu Gauss – Kruger 2.1.5 Phép chiếu UTM 2.1.6 Nội dung phương pháp chia mảnh đồ địa 10 2.2 Các phương pháp thành lập đồ địa 12 2.2.1 Các phương pháp đo vẽ chi tiết thành lập đồ địa 12 2.2.2 Đo vẽ đồ địa phương pháp tồn đạc 12 2.3 Thành lập lưới khống chế trắc địa 13 2.3.1 Khái quát lưới tọa độ địa 13 2.3.2 Những yêu cầu kĩ thuật lưới đường chuyền kinh vĩ 14 2.3.3 Thành lập đường chuyền kinh vĩ 15 2.4 Đo vẽ chi tiết, thành lập đồ 16 2.4.1 Đo chi tiết xử lý số liệu 16 2.4.2 Phương pháp đo vẽ đồ địa máy tồn đạc điện tử 17 2.5 Ứng dụng số phần mềm tin học biên tập đồ địa 20 2.5.1 Phần mềm MicroStation, Mapping Office 20 2.5.2 Phần mềm FAMIS 21 2.6 Giới thiệu sơ lược máy toàn đạc điện tử 27 2.6.1 Đặc điểm chức máy toàn đạc điện tử 27 2.6.2 Đo tọa độ, độ cao đường truyền kinh vĩ 27 2.6.3 Đo vẽ chi tiết máy toàn đạc điện tử 27 PHẦN ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 3.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 28 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành 28 3.3 Nội dung 28 3.3.1 Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội xã Biên Sơn 28 3.3.2 Công tác quản lý đất đai 28 3.3.3 Thành lập mảnh đồ địa xã Biên Sơn từ số liệu đo chi tiết 29 3.3.4 Đánh giá, nhận xét kết thành lập tờ đồ địa số 18 từ số liệu đo chi tiết 29 3.5 Phương pháp nghiên cứu 29 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU & THẢO LUẬN 30 4.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội xã Biên Sơn 30 4.1.1 Điều kiện tự nhiên 30 4.1.2 Kinh tế- xã hội 32 4.1.3 Dân số - Lao động 33 4.2 Công tác quản lý đất đai 34 4.2.1 Hiện trạng sử dụng đất 34 vii 4.2.2 Tình hình quản lý đất đai xã Biên Sơn 35 4.3 Thành lập mảnh đồ địa xã Biên Sơn từ số liệu đo chi tiết 36 4.3.1 Công tác thành lập lưới khống chế đo vẽ 36 4.3.2 Đo vẽ chi tiết, biên tập đồ phần mềm Microstation Famis 41 4.4 Đánh giá, nhận xét kết thành lập tờ đồ địa số 18 từ số liệu đo chi tiết 55 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56 5.1 Kết luận 56 5.2 Kiến nghị 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 - Khi đo vẽ chi tiết, tùy theo yêu cầu độ xác đồ cần lập phương pháp đo vẽ lập đồ địa mà lựa chọn loại máy đo, độ xác lý thuyết theo lý lịch máy đo cho phù hợp phải quy định rõ thiết kế kỹ thuật dự tốn cơng trình - Đo vẽ đường địa giới hành + Trước đo vẽ chi tiết, ta phải phối hợp với cán địa cấp xã dẫn đạc xác định đường địa giới hành thực địa theo thực tế quản lý thông tin hồ sơ địa giới hành + Việc đo vẽ chi tiết đường địa giới hành thực theo ranh giới thực tế đnag quản lý thực địa với độ xác tương đương với điểm đo chi tiết - Đo vẽ ranh giới đất thực theo trạng thực tế sử dụng, quản lý xác định - Đo vẽ nhà ở, cơng trình xây dựng khác thực theo đường ranh giới thực tế sử dụng, quản lý thực địa với độ xác tương đương với điểm đo vẽ chi tiết Tiến hành trút số liệu đo chi tiết má phần mềm máy tính để xử lý số liệu: - Bước 1: Sử dụng phần mềm trút số liệu từ máy đo điện tử TOPCON : Chọn received and convert FC5 data to ASC format Phần mềm trút tất số liệu đo file mà ta lựa chọn Hình 4.1: Làm việc với phần mềm T-COM Hình 4.2: Phần mềm chạy các số liệu đo máy - Bước 2: Tiến hành xử lý số liệu đo xong phần mềm cho kết file số liệu có asc Hình 4.3: File số liệu có asc - Bước 3: Ta chuyển file số liệu asc sang file số liệu có tcm file TCON có kèm theo phần mềm T-COM file điểm đo cụ thể Hình 4.4: File số liệu có tcm Hình 4.5: Nhập số liệu phần mềm Microstation - Bước 4: Khi kiểm tra,chỉnh sửa xong file có tcm tiếp tục tiến hành chuyển sang file có txt để có tọa độ điểm chi tiết, tương ứng nhập trực tiếp số liệu đo phần mềm Microstation 4.3.2.2 Ứng dụng phần mềm Microstation Famis thành lập đồ địa  Nhập số liệu đo Khi xử lý file số liệu điểm chi tiết có txt ta tiến hành triển điểm lên vẽ Khởi động Microstation, tạo file vẽ chọn ( Select ) file chuẩn có đầy đủ thơng số cài đặt - Tìm dẫn đến ổ, thư mục, file chứa số liệu cần triển điểm lên vẽ : Hình 4.6: Chọn chứa file số liệu txt Chọn đường dẫn chứa file số liệu chi tiết có txt ta file vẽ chứa tâm điểm chi tiết, vi trí điểm cần xác định ngồi thực địa tính toạ độ độ cao theo hệ thống toạ độ VN2000 Để biết thứ tự điểm nối với thành ranh thực địa ta tiến hành triển điểm chi tiết lên vẽ: Hình 4.7: Phun điểm chi tiết lên vẽ  Thành lập vẽ Từ điểm chi tiết vẽ sơ hoạ ngồi thực địa ta sử dụng cơng cụ vẽ đường thẳng Place Smartline chọn lớp cho đối tượng chương trình Micorstation để nối điểm đo chi tiết Lần lượt thực công việc nối điểm theo vẽ sơ hoạ tờ đồ khu vực xã Biên Sơn, ta thu vẽ khu vực đo vẽ Lúc đất vẽ thể rõ vi trí hình dạng số địa vật đặc trưng khu đo Hình 4.8: Một góc tờ đồ quá trình nối điểm  Kết nối với sở liệu đồ Để thực nhóm chức phần mềm sở liệu đồ đánh số thửa, tính diện tích tự động ta phải tạo tâm ( topology) Công việc chuyển sang bước  Sửa lỗi Topology mơ hình lưu trữ liệu đồ ( khơng gian ) chuẩn hóa Nó khơng lưu trữ thông tin địa lý, mô tả vi trí, kích thước, hình dạng đối tượng đồ riêng rẽ mà cịn cịn mơ tả quan hệ không gian chúng với nối nhau, kề Chức quan trọng công việc xây dựng đồ Sau đóng vùng sửa lỗi, topology mơ hình đảm bảo việc tự động tính diên tích, đầu vào chức tạo đồ địa chính, tạo hồ sơ đất, tạo đồ chủ đề, vẽ nhãn Như nói tâm tạo đóng vùng hay khép kín Tuy nhiên q trình thực vẽ khơng tránh khỏi sai sót Famis cung cấp cho chức tự động tìm sửa lỗi Tính gồm công cụ MRFClean MRF Flag Editor Phần mềm MRFClean dùng để kiểm tra lỗi tự động, nhận diện đánh dấu vi trí điểm cuối tự ký hiệu (chữ D), tự động tạo điểm giao đường cắt nhau; xóa đường, điểm trùng Hình 4.9: Tự động tìm, sửa lỗi Clean Các lỗi lại phải tiếp tục dùng chức MRF Flag Editor để sửa Kích chuột vào nút Next để hiển thi lỗi mà chức MRF Flag báo hình đồ xuất hiện, nơi có chữ D nơi cịn lỗi, cần tự sửa tay sử dụng công cụ modifi Microstaion với chức vươn dai đối tượng, cắt đối tượng Các hình minh hoạ hình cơng cụ Modifi Microstaion lỗi tính sửa lỗi MRF Flag báo để sửa với hình minh hoạ đất sau sửa lỗi Hình 4.10: Màn hình hiển thị các lỗi đất Hình 4.11: Các đất sau sửa lỗi  Chia mảnh đồ Sau sửa hết lỗi đồ, ta tiến hành tạo bảng chắp chia mảnh đồ Chia mảnh đồ địa để ta biên tập loại đồ có tỉ lệ khác Tại ta chọn ty lệ, loại đồ, vi trí mảnh phương pháp chia mảnh Ví dụ xã Biên Sơn có ty lệ đồ 1:1000 ty lệ 1:2000 Hình 4.12: Bản đồ sau phân mảnh  Tiến hành biên tập mảnh đồ - Tạo vùng Chọn Level cần tạo vùng (ở level đất) nhiều lớp tham gia tính diện tích đất ta phải tạo tất lớp lớp cách dấu phẩy Sau chương trình tự tạo lớp tâm cho đất Tạo vùng xong ta vào Cơ sở liệu đồ chọn quản lý đồ để kết nối với sở liệu thực bước Hình 4.13: Thửa đất sau tạo tâm - Đánh số Số thứ tự đất coi tên riêng đất Nó dùng quản lý đất đai, ghi hồ sơ địa liên quan như: Bản vẽ gốc, đồ địa gốc, hồ sơ kỹ thuật đất, loại bảng thống kê v.v… Tại mục chọn 1, chọn khoảng băng rộng theo chiều ngang mục độ rộng 20, chọn kiểu đánh đánh tất cả, chọn kiểu đánh zích zắc, kích vào hộp thoại Đánh số Chương trình thực đánh số cho đất từ xuống dưới, từ trái qua phải Hình 4.14: Đánh số tự động - Gán liệu từ nhãn Để phục vụ cho việc thành lập tài liệu quản lý đất loại hồ sơ địa chính, bước gán liệu từ nhãn cung cấp đầy đủ thông tin số liệu cho việc thành lập loại hồ sơ địa Trước tiến hành bước thông tin đất phải thu thập đầy đủ gắn nằm Các lớp thông tin đất gắn lớp bước gán thơng tin từ nhãn tiến hành gán nhãn lớp Hình 4.15: Thửa đất sau gán liệu từ nhãn Trong bước gắn nhãn ta gắn ( họ tên chủ sử dụng đất, loại đất, địa ) lớp 53 ta gán thông tin từ nhãn lớp 53 cho hai loại thông tin (họ tên chủ sử dụng đất, loại đất), gán địa chủ sử dụng đất lớp 52, vvv gán xong lớp thông tin ta phải kết nối với sở liệu đồ - Vẽ nhãn Vẽ nhãn công cụ thường dùng để hiển thi liệu thuộc tính thành đối tượng đồ hoạ theo cách định dạng cho trước Có thể có nhiều liệu thuộc tính kèm theo thời điểm hiển thi tất liệu Hình 4.16: Vẽ nhãn Đánh dấu vào vẽ tự động vẽ nhãn chương trình tự động vẽ nhãn tồn đồ với mục đích sử dụng mục đích lúc tạo tâm số ứng với số đánh - Sửa bảng nhãn Để đảm bảo cho đầy đủ thông tin địa cập nhật file báo cáo, ta phải kiểm tra bảng nhãn xem file báo cáo cập nhật đầy đủ hay chưa Có trường hợp thông tin đất gắn bi chồng đè lên ranh thửa, gán nhãn file báo cáo không cập nhật thộng tin vào nhãn Sửa bảng nhãn để kiểm tra bảng sở liệu địa xem thông tin bảng đầy đủ chưa nêu thiếu ta có đầy đủ cửa sổ cho phép ta thay đổi bổ sung thông tin (Tên chủ sử dụng, địa chủ sử dụng đất, xứ đồng, loại đất) sửa chữa bổ sung xong ta ghi lại báo cáo vào file (báo cáo) để thơng tin cập nhật đầy đủ Hình 4.17: Sửa bảng nhãn - Tạo khung đồ địa Tạo khung đồ bao gồm: Viền khung, điểm chia tọa độ, tỉ lệ, bảng ghi chi tiết thông tin nhãn nhỏ thông tin ngày, tháng, tên quan lập đồ, quan kiểm tra thông tin liên quan khác thành lập đồ Khung đồ địa cần phải tạo với vi trí cách thể theo quy định pham vi thành lập đồ địa Bộ TN & MT ban hành Hình 4.18: Tạo khung đồ địa Hình 4.19 : Tờ địa sau biên tập hoàn chỉnh Khi ta ấn vào nút ‘ Chọn đồ ‘ chọn điểm hình toạ độ góc khung đồ xẽ hiên lên Đây toạ độ tính dựa tham số ty lệ sau hoàn tất trình nêu Đến ta hồn thành cơng việc ứng dụng phần mềm Microstation, Famis thành lập đồ địa tờ số 18 ty lệ 1:2000 xã Biên Sơn từ số liệu đo chi tiết  Kiểm tra kết đo Sau biên tập hoàn chỉnh, đồ in thử , tiến hành rà soát, kiểm tra, so sánh, mức độ xác đồ so với thực địa Lựa chon khả nghi có sai số lớn, tiến hành đo khoảng cách đồ, sau chuyển khoảng cách thực địa Đo dải thửa, đo đường thằng đồng thời dùng thước dây đo khoảng cách thực địa so sánh kết thực địa đồ Những sai số nằm giới hạn cho phép Như vậy, độ xác đồ sau biên tập đạt yêu cầu kỹ thuật  In đồ Khi đồ kiểm tra hoàn chỉnh độ xác đạt yêu cầu kỹ thuật, lúc tiến hành in thức đồ 4.4 Đánh giá, nhận xét kết thành lập tờ đồ địa số 18 từ số liệu đo chi tiết - Kết quả: + Thành lập lưới khống chế đo vẽ xã Biên Sơn – huyện Lục Ngạn tỉnh Bắc Giang + Thành lập đồ địa số 18 qua số liệu đo chi tiết q trình đo đạc + Bản mơ tả xác định ranh giới, mốc giới đất, sổ nhật ký trạm đo lập mẫu, quy định, có đầy đủ chữ ký xác nhận, đồng ý cấp có liên quan + Ranh giới, loại đất đo vẽ thể phù hợp với trạng sử dụng - Nhận xét: + Trong q trình đo đạc cịn gặp đơi chút khó khăn địa hình phức tạp, diện tích lớn, tranh chấp đất gây cản trở việc đo đạc + Thiết bị, dụng cụ phục vụ cho công việc đo đạc xuống cấp làm chậm tiến độ đo đạc khu vực khó khăn, địi hỏi độ xác cao PHẦN KẾT LUẬN VA KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Đồ án tốt nghiệp kết khơng q trình thực tập tốt nghiệp mà kết thời gian học tập lâu dài Thời gian thực tập viết đồ án vừa qua giúp em ôn lại bổ sung thêm nhiều kiến thức, đồng thời hội để tìm hiểu nghiên cứu kĩ thuật, cơng nghệ quy trình sản xuất thực tế Từ em rút cách tiếp cận, nghiên cứu giải vấn đề Đề tài thành kết hợp kiến thức chuyên môn tiếp thu kiến thức tin học đòi hỏi đầu tư nhiều thời gian công sức Sau đo vẽ tồn diện tích xã Biên Sơn thu kết sau : - Thành lập lưới khống chế đo vẽ bao gồm: 20 điểm địa 156 điểm lưới kinh vĩ có độ xác cao - Tổng số tờ đồ địa toàn xã 73 tờ: 46 tờ ty lệ 1: 1000, 24 tờ ty lệ 1: 2000 , tờ ty lệ 1:5000 5.2 Kiến nghị - Phát triển nguồn nhân lực cho ngành địa chính, đào tạo kỹ thuật viên sử dụng thành thạo phần mềm MicroStation, Famis modul, phần mềm khác có liên quan đến thành lập, biên tập đồ không ngừng phổ biến, ứng dụng khoa học công nghệ - Đổi mới, đại hố cơng nghệ đo đạc đồ Các đồ nên xử lý, biên tập Famis để có hệ thống liệu thống nhất, đảm bảo cho việc lưu trữ, quản lý khai thác ... tiến hành nghiên cứu đề tài: ? ?Ứng dụng công nghệ tin học thành lập đồ số máy toàn đạc điện tử South tờ số 18 ty lệ 1/ 2000 xã Biên Sơn – huyện Lục Ngạn – tỉnh Bắc Giang ” Trong suốt trình thực... 18 ty lệ 1/ 2000 xã Biên Sơn – huyện Lục Ngạn – tỉnh Bắc Giang “ 1. 2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1. 2 .1 Mục tiêu tổng quát - Ứng dụng công nghệ tin học máy toàn đạc điện tử vào thành lập lưới... Bảng 4 .1: Bản đồ có xã Biên Sơn Tên đồ Bản đồ địa Ty lệ Số tờ 1: 1000 46 1: 2000 24 1: 5000 (Ngồn: UBND xã Biên Sơn) [8] 4.3 Thành lập mảnh bản đồ địa xã Biên Sơn, huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang