Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ CHỈ TIÊU TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG VÙNG TÂY NGUYÊN TRẦN THIỆN CHÍNH, NGUYỄN TIẾN ĐỨC, Học viện cơng nghệ Bưu Viễn thơng LÊ XN CƠNG, Vụ Khoa học Công nghệ - Bộ Thông tin Truyền thông Tóm tắt : Bài viết trình bày kết nghiên cứu xác lập hệ thống tiêu quản lý tài nguyên môi trường nhằm xây dựng hệ sở liệu (CSDL) quản lý thống cho tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên Đồng thời cung cấp thông tin quản lý tài nguyên môi trường phục vụ cho cấp lãnh đạo, quản lý địa phương cộng đồng Hệ CSDL quản lý tiêu tài nguyên môi trường xây dựng sở ứng dụng công nghệ Web-GIS quản lý, lưu trữ, cung cấp thông tin quản lý thể địa http://tnmt.tvcchn.com Đặt vấn đề Tây Nguyên vùng đất tiềm nông - lâm nghiệp, thủy điện, khoáng sản, du lịch, song có nhiều thách thức khai thác tài ngun mơi trường (TNMT), văn hóa xã hội Trong năm gần đây, đầu tư Nhà nước vào Tây Ngun khơng ngừng gia tăng, nhiều chương trình phát triển kinh tế - xã hội (KTXH) trọng điểm đưa vào Tây Nguyên, tăng trưởng kinh tế chưa bền vững, GDP đầu người thấp, tỷ lệ nghèo đói cao; khai thác tài nguyên ạt sử dụng đất khơng hợp lý dẫn đến suy thối mơi trường diễn nhanh chóng; gia tăng dân số nhanh, đặc biệt tình trạng di dân tự khơng kiểm sốt được, phân hóa mâu thuẫn xã hội ngày gia tăng Xung đột bảo vệ môi trường phát triển bền vững ngày lớn Công tác quản lý TNMT đòi hỏi tổng hợp, phân tích lượng thơng tin lớn, đa dạng tồn diện Nếu không khai thác, phát triển sử dụng công nghệ mới, việc tổng hợp phân tích số liệu gặp nhiều khó khăn, chí có tốn thực tế giải phương pháp truyền thống Một nhiệm vụ thực tế có ý nghĩa tiến hành chồng xếp phân tích đồ, kết hợp đối sánh tờ đồ khác với chuyên đề, tỷ lệ thời gian khác Điều thực công nghệ GIS Đây công cụ hữu hiệu lưu trữ, quản lý phân tích thơng tin, việc sử dụng linh hoạt quy hoạch quản lý môi trường đồng thời hướng phát triển GIS [1] Trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà nước mã số TN3/T26 thuộc Chương trình Khoa học Công nghệ phục vụ phát triển kinh tế - xã hội vùng Tây Nguyên, nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT dựa công nghệ WebGIS Công nghệ cho phép quản lý, chia sẻ, truy xuất tìm kiếm liệu hình học thuộc tính dễ dàng, [5] hỗ trợ cho trình cập nhật liệu kịp thời đại hóa hoạt động quản lý nhà nước chuyên ngành TNMT Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 Hệ thống tiêu thống kê ngành TNMT Hệ thống tiêu thống kê chuyên ngành TNMT tập hợp tiêu thống kê phản ánh tình hình thực tế hoạt động quản lý ngành TNMT Các thông tin, liệu thống kê phục vụ cho quan quản lý nhà nước việc đánh giá, dự báo, hoạch định chiến lược, sách, xây dựng kế hoạch phát triển KTXH chung địa phương ngành TNMT thời kỳ Đồng thời phục vụ cho nhu cầu thông tin, liệu thống kê TNMT người dân doanh nghiệp lĩnh vực: đất đai, tài nguyên nước, tài nguyên khoáng sản, địa chất; mơi trường; khí tượng thủy văn, biến đổi khí hậu; đo đạc đồ [2] Hệ thống tiêu quản lý TNMT bao gồm nhóm sau: - Nhóm có tiêu quản lý chuyên ngành “Đất đai” - Nhóm có tiêu quản lý chuyên ngành “Tài nguyên nước” - Nhóm có tiêu quản lý chuyên ngành “Tài nguyên khống sản, địa chất” - Nhóm có 10 tiêu quản lý chun ngành “Mơi trường” - Nhóm có 12 tiêu quản lý chun ngành “Khí tượng, thủy văn biến đổi khí hậu” - Nhóm có tiêu quản lý chuyên ngành “Đo đạc đồ” Mơ hình kiến trúc hệ thống Hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT xây dựng theo kiến trúc tầng gồm tầng “Ứng dụng”, tầng “Công nghệ dịch vụ” tầng “Dữ liệu” theo hướng bán dịch vụ Trong đó, giao dịch/truy xuất liệu từ phân hệ phần mềm tầng ứng dụng đến tầng liệu thực thông qua dịch vụ thư viện dùng chung Kiến trúc hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT mơ tả Hình Tầng ứng dụng: Cung cấp chức phần mềm thông qua giao diện người dùng cuối, để thu thập thông tin, liệu từ người dùng qua thiết bị ngoại vi (chủ yếu bàn phím), sau trình bày, hiển thị lại thơng tin, liệu cho người dùng xem, tra cứu Tầng công nghệ, dịch vụ: Cung cấp dịch vụ, thư viện dùng chung cho tầng ứng dụng Với cách tiếp cận này, xây dựng ứng dụng phần mềm theo nhu cầu quản lý nhu cầu nâng cấp, mở rộng ứng dụng phần mềm tương lai Tầng công nghệ, dịch vụ chia thành nhóm: - Nhóm dịch vụ bản, cung cấp dịch vu bản, cốt lõi hệ thống - Nhóm thư viên dùng chung, cung cấp thư viện dùng chung dạng “*.DLL” cho tầng ứng dụng sử dung nhằm chuẩn hoá tránh dư thừa mã nguồn - Nhóm dịch vụ liệu không gian, cung cấp dịch vụ liệu không gian theo chuẩn tổ chức OGC công bố, khuyến cáo dùng (WMS, WFS, WCS) Tầng liệu: Tổ chức lưu trữ CSDL Tầng thực nghiệp vụ liên quan đến lưu trữ truy vấn liệu từ tầng công nghệ, dịch vụ sử dụng dịch vụ hệ quản trị CSDL để thực nhiệm vụ tầng Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 Người dung cuối (End Users) TẦNG ỨNG DỤNG TẦNG CÔNG NGHỆ DỊCH VỤ Lãn h đ ạo phò ng/ban Chuyên vi ên xử lý n ghiệp vụ Tổ c/cá n hân Quản t rị hệ thống Cập nhật, n lý liệu tiê u TNMT Hỗ trợ tra cứu thông tin, chồng xếp dịch vụ đồ Dịch vụ Lãn h đ ạo đơn vị Thống kê, báo cá o Thư viện dùng chung Xác thực người dùng Phân quyền người dùng Sao lưu/phục hồi liệu Các dịch v ụ khác Người n trị h ệ thốn g Chuẩn hoá chuyển đổi liệu Quản lý tin tức Dịc h vụ liệu không gian Trình bày giao diện người dùng WMS WFS WCS TẦNG DỮ LIỆU Truy cập liệu Dữ liệu tác nghiệp CSDL TN-MT CSDL Đát đai CSDLTài nguyên nước CSDL …… CSDL dự phòng CSDL Đo đạc đồ Hình Kiến trúc Hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT Thiết kế CSDL quản lý tiêu TNMT Để đáp ứng yêu cầu thông tin phục vụ quản lý TNMT, cần xác định rõ mối quan hệ, cấu trúc liệu tổ chức chúng cách khoa học, logic Thực tế có số liệu gắn kết với liệu TNMT Ví dụ như: thủy hệ, ranh giới hành chính, địa hình, sở hạ tầng, … Các liệu xem liệu Còn liệu chuyên đề liệu chuyên ngành TNMT cụ thể, ví dụ như: số liệu trạm quan trắc chất lượng nước mặt, chất lượng nước ngầm, chất lượng khơng khí, tình hình suy thối đất, trạng tài ngun rừng, Trong hệ CSDL quản lý TNMT cần phải bao hàm loại liệu [3] Để đáp ứng mục tiêu nêu đảm bảo tính logic cấu trúc liệu, việc phân chia nhóm sở liệu chuyên đề cần dựa số sau: - Phản ánh vấn đề TNMT Việt Nam - Cơ sở liệu hệ thống thông tin địa lý Quốc gia TNMT - Khả thu thập liệu - Tham khảo tài liệu dự án sở liệu HTTĐL nước, chuẩn sở liệu HTTĐL số nước, tổ chức dự án Quốc tế - Đáp ứng yêu cầu việc thiết kế sở liệu như: phân cấp, tính linh hoạt, khả mở rộng, phù hợp cơng nghệ, khả phân tích liệu Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 CSDL NỀN (GIS) CSDL CHUYÊN ĐỀ CHỈ TIÊU RanhgioiHC DVHC PK ObjectID ID PK Bảng n Bảng n Bảng Bảng Hình Quan hệ CSDL chuyên đề CSDL nên (GIS) Trên sở phân chia nhóm liệu chun đề TNMT, chúng tơi phân chia CSDL chuyên đề TNMT cho tỉnh vùng Tây Nguyên gồm nhóm sau: 1) CSDL gồm lớp quản lý bản: Hành chính, địa hình, giao thông, thủy hệ, thực vật ranh giới 2) CSDL chuyên đề quản lý tiêu TNMT gồm lớp: Đất đai; tài nguyên nước; tài nguyên khoáng sản, địa chất; mơi trường; khí tượng, thủy văn biến đổi khí hậu Các tiêu quản lý TNMT thiết kế động với nhóm bảng liệu, mối quan hệ bảng liệu mô tả lược đồ quan hệ liệu Hình 3: ThoiGian PK NhomChiTieu ThoiGian INTEGER TenDot NamBatDau NamKetThuc MoTa VARCHAR(50) DATETIME DATETIME VARCHAR(100) PK MaNhom FK1 TenNhom VARCHAR(100) MoTa VARCHAR(100) ThoiGian INTEGER * INTEGER * * ChiTieu DVHC PK FK1 MaDVHC ThoiGian Ten MaTinh MaHuyen MaXa PK MaChiTieu INTEGER FK1 FK2 FK7 MaCha TenChiTieu MaDVHC MaDonVi MaNhom DacTrungTN MaGiaTri INTEGER VARCHAR(500) INTEGER INTEGER INTEGER BIT INTEGER INTEGER INTEGER VARCHAR(50) INTEGER INTEGER INTEGER * FK15 DonViTinh * PK MaDonVi INTEGER FK1 TenDonVi MoTa MaChiTieu VARCHAR(20) VARCHAR(100) INTEGER * * TyLe GiaTri PK Ma INTEGER FK1 Ten MoTa MaChiTieu VARCHAR(10) VARCHAR(50) INTEGER PK MaGiaTri INTEGER GiaTri Hình Lược đồ quan hệ liệu quản lý TNMT VARCHAR(20) Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 Phần mềm hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT cho vùng Tây Nguyên Phần mềm hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT xây dựng Web ASP.NET, sử dụng ngôn ngữ Microsoft Visual Studio NET, sở liệu lựa chọn hệ quản trị sở liệu SQL Server 2008 [4], thư viện ArcGIS Server Development (ADF) ArcGIS Server [6] sử dụng để phát triển ứng dụng WebGIS Hiện phần mềm thử nghiệm địa chỉ: http://tnmt.tvcchn.com Phần mềm bao gồm phần chính: - Phần khai thác: giúp người khai thác hệ thống xem thông tin tin tức kiện, tiêu thống kê, đồ theo lĩnh vực, đơn vị hành chính, trang chủ người dùng truy cập vào trang Web - Phần quản trị hệ thống: giúp người quản trị hệ thống quản lý thông tin người dùng hệ thống, danh mục, phân quyền truy cập, đưa thông tin hiển thị Web, Hình Giao diện phần mềm quản lý tiêu TMMT Một số chức phần mềm hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT: - Quản lý tin bài: cung cấp chức để người quản trị thêm/sửa/xóa viết hệ thống Từ người dùng phía khai thác xem/bình luận viết - Quản lý tiêu TNMT: cung cấp chức để người quản trị thêm/sửa/xóa tiêu TNMT cho vùng Từ người dùng xem/cập nhật tiêu - Bản đồ: cung cấp chức để người dùng xem thơng tin đồ Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 Hình Chức báo cáo số liệu tiêu TNMT - Quản lý dịch vụ: cung cấp chức để người quản trị thêm/sửa/xóa dịch vụ đồ hệ thống Từ đó, người dùng sử dụng dịch vụ xem đồ - Quản lý người dùng: cung cấp chức để người quản trị thêm/sửa/xóa người dùng hệ thống - Quản lý phân quyền: cung cấp chức để người quản trị phân quyền sử dụng chức hệ thống, quyền sử dụng liệu đến người dùng Hình Chức hiển thị số liệu tiêu TNMT đồ Kết luận Hệ thống thông tin quản lý tiêu TNMT vùng Tây Nguyên thiết kế xây dựng ứng dụng công nghệ GIS với phần mềm quản lý có giao diện tiếng Việt đơn giản, trực quan, dễ sử dụng công cụ giúp đơn giản hóa cơng tác quản lý nhà nước TNMT đảm bảo tính xác, quán liệu quản lý TNMT địa phương, Vùng Tây nguyên Hệ thống đưa vào ứng dụng thực tế trở Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 thành công cụ quản lý thiết thực, hiệu quả, chủ động cấp lãnh đạo, quản lý địa phương Trung ương, cung cấp số thông tin cần thiết cho cộng đồng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Võ Chí Mỹ, 2005: Kỹ thuật mơi trường, Giáo trình cao học Trắc địa, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội [2] Bộ Tài Nguyên Môi trường, 2013: Thông tư số 29/2013/TT-BTNMT: Ban hành Hệ thống tiêu thống kê ngành Tài nguyên Môi trường [3] Vo Chi My, 2010: Geomatics engineering for environmental and natural resources research, Leture Note for post graduate, Hanoi university of mining and geology, Ha Noi [4] Peter DeBetta, Greg Low and Mark Whitehorn, 2008, Introducing Microsoft SQL Server 2008, Microsoft Press, Microsoft Corporation [5] Ju, X.,& Chen, Z 2011, Design and Implementation of WebGIS Based on NET Applied Informatics and Communication (Vol.277, pp.291-297): Springer Berlin Heidelberg [6] Bronwyn Agrios, 2009, Getting Started with ArcGIS Server, ESRI Education User Conference SUMMARY Information System for Environmental and Natural Resource Management Indicators in the Central Highlands of Vietnam Tran Thien Chinh, Nguyen Tien Duc: Posts and Telecommunications Institute of Technology Le Xuan Cong: Deparment of Science and Technology - Ministry of Information and Communications This research presents the results of studying and proposing a set of environmental and natural parameters with a view to designing a related database for provinces in the Central Highlands of Vietnam (Tay Nguyen) Besides, this system provides managers and authorities with information to make decisions and propose suitable policies This system is designed based on Web-GIS and published onhttp://tnmt.tvcchn.com ... ngành TNMT Các thông tin, liệu thống kê phục vụ cho quan quản lý nhà nước việc đánh giá, dự báo, hoạch định chiến lược, sách, xây dựng kế hoạch phát triển KTXH chung địa phương ngành TNMT thời...Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 47, 7/2014, tr.92-96 H thống tiêu thống kê ngành TNMT H thống tiêu thống kê chuyên ngành TNMT tập h p tiêu thống kê phản ánh tình h nh thực tế hoạt động quản... phân chia nhóm liệu chuyên đề TNMT, phân chia CSDL chuyên đề TNMT cho tỉnh vùng Tây Nguyên gồm nhóm sau: 1) CSDL gồm lớp quản lý bản: H nh chính, địa h nh, giao thơng, thủy h , thực vật ranh