Ứng dụng webgis chia sẻ cơ sở dữ liệu môi trường tại thành phố hồ chí minh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA oOo TRẦN PHÚ CƯỜNG ỨNG DỤNG WEBGIS CHIA SẺ CƠ SỞ DỮ LIỆU MƠI TRƯỜNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chun ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số: 60850101 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2019 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS TRẦN THỊ VÂN Cán chấm nhận xét 1: GS TS Nguyễn Kim Lợi Cán chấm nhận xét 2: PGS TS Lê Trung Chơn Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM, ngày 06 tháng 01 năm 2019 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Chủ tịch hội đồng: PGS TS Lê Văn Trung Cán nhận xét 1: GS TS Nguyễn Kim Lợi Cán nhận xét 2: PGS.TS Lê Trung Chơn Ủy viên hội đồng: Th.S Lưu Đình Hiệp Thư ký hội đồng: TS Võ Nguyễn Xuân Quế Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN PGS.TS Lê Văn Trung PGS.TS Võ Lê Phú ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: TRẦN PHÚ CƯỜNG Ngày sinh: 30/06/1993 Chuyên ngành: Quản lý Tài Nguyên và Môi Trường MSHV: 1670387 Nơi sinh: TPHCM Mã số: 60850101 I TÊN ĐỀ TÀI: Ứng dụng WebGIS chia sẻ sở liệu mơi trường Thành phớ Hồ Chí Minh NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nhiệm vụ: Xây dựng CSDL mơi trường chun quan trắc (khơng khí nước) sử dụng công nghệ WebGIS để chia sẻ sở liệu này đến cộng đồng, từ đề xuất giải pháp quản lý chia sẻ liệu thông tin môi trường thành phố Hồ Chí Minh Nội dung nghiên cứu: (1) Tổng quan sở khoa học GIS, công nghệ WebGIS, đánh giá trạng CSDL môi trường TPHCM (2) Xây dựng CSDL môi trường chuyên quan trắc không khí và nước (3) Xây dựng WebGIS chia sẻ thơng tin liệu môi trường (4) Đề xuất giải pháp quản lý chia sẻ thông tin liệu môi trường II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Trần Thị Vân TP.HCM, ngày 12 tháng 12 năm 2019 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS.TS Trần Thị Vân TS Lâm Văn Giang TRƯỞNG KHOA PGS.TS Võ Lê Phú i LỜI CẢM ƠN oOo Luận văn Thạc sĩ chuyên ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường với đề tài “Ứng dụng WebGIS chia sẻ sở liệu môi trường Thành phố Hồ Chí Minh” thể kiến thức đã thu nhận suốt năm học đại học cao học dạy dỗ tận tình Thầy Cơ, đặc biệt Thầy Cô Khoa Môi trường Tài nguyên trường Đại học Bách Khoa TPHCM Tôi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn chân thành đến Cơ Trần Thị Vân đã hết lịng dìu dắt, giúp đỡ, hướng dẫn tận tình để tơi hồn thành việc nghiên cứu khoa học Bên cạnh đó, tơi xin cảm ơn đến Thầy Bùi Hồng Sơn, Giám đốc Trung tâm Công nghệ thông tin Tài nguyên và Môi trường Thầy Cao Tung Sơn, Giám đốc Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường - Sở Tài nguyên Môi trường TPHCM đã cung cấp cho liệu, số liệu quan trọng để tơi hồn thiện luận văn Ći cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè, người đã ln ủng hộ, khích lệ và động viên tơi śt q trình học tập thực luận văn này Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2019 Trần Phú Cường ii TĨM TẮT Hiện nay, vấn đề cơng tác quản lý thị, đặc biệt tình trạng ô nhiễm môi trường (đất, nước, không khí) cộng đồng ngày quan tâm Trong năm gần đây, tình hình nhiễm mơi trường dần trở nên phức tạp, khó quản lý khơng chia sẻ, thông tin kịp thời từ nhà quản lý đến cộng đồng dân cư Vì thế, để chia sẻ thông tin môi trường cách hiệu quả thơng tin sở liệu mơi trường cần cung cấp cách kịp thời, xác Luận văn trình bày kết quả nghiên cứu cơng nghệ GIS để xây dựng sở liệu sử dụng WebGIS chia sẻ sở liệu môi trường đến cộng đồng dân cư Cơ sở liệu xây dựng bao gồm thông tin môi trường chuyên quan trắc khơng khí và nước thành phớ Hồ Chí Minh (TPHCM), theo mơ hình Geodatabase tạo nên tính thớng liệu sở liệu Cùng với là hệ thớng WebGIS xây dựng thông qua công nghệ ArcGIS Server với ưu điểm khung GIS chuẩn, hỗ trợ đa tảng, hỗ trợ nhiều ngơn ngữ lập trình, thư viện cơng cụ Web, ứng dụng Web phong phú… Bên cạnh đó, luận văn đã xây dựng quy trình cập nhật, quản lý chia sẻ sở liệu môi trường để hỗ trợ nhà quản lý công tác nghiệp vụ, giúp xử lý cơng việc nhanh chóng hiệu quả Kết quả nghiên cứu hệ thống chia sẻ thông tin môi trường hiệu quả, đơn giản gần gũi thay cho cách làm truyền thống hiển thị thông tin môi trường thông qua bảng điện tử đặt tuyến đường quan trọng Điều hỗ trợ hiệu quả cho nhà quản lý vừa thông tin rộng rãi cộng đồng dân cư nhằm nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, vừa giúp họ nhanh chóng định kịp thời để tránh sai lầm công tác quản lý iii ABSTRACT Nowadays, urban management, especially pollution (soil, water and air) attracts more and more attention by the community In recent years, pollution issue has become more complicated and more difficult to be managed as information did not being deliver on time from the management to the community Therefore, in order to effectively deliver environment information, environment data should be provided promptly and accurately The thesis presents the results of GIS technology research to build database and use WebGIS to share the environment data to the community The database was developed including monitoring data on air and water in Ho Chi Minh City (HCMC) following the Geodatabase model to create data consistency Along with that is the WebGIS system built through ArcGIS Server technology which have many advantages such as standard GIS framework, supporting multi-platform, various programing languages, various web tool libraries, and diversified Web applications In addition, the thesis also develops a process for updating, managing and sharing environment database to support the management, help them in enhancing their processing speed and efficiency The results of this thesis is a more efficient, simpler and closer sharing system instead of the current way of displaying environment information using digital board on main streets This will effectively support the management to communicate widely in the community to improve people sense of environment protection and help them make promptly decisions to avoid mistakes in management iv LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ Tôi xin cam đoan luận văn với đề tài “Ứng dụng WebGIS chia sẻ sở liệu môi trường Thành phố Hồ Chí Minh” cơng trình nghiên cứu riêng với hướng dẫn khoa học PGS.TS Trần Thị Vân Các số liệu tài liệu luận văn là trung thực và chưa công bố cơng trình nghiên cứu Tất cả khao khảo kế thừa trích dẫn tham chiếu đầy đủ Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm với lời cam đoan TÁC GIẢ LUẬN VĂN v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ iv DANH MỤC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC HÌNH ẢNH viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.2 Nội dung nghiên cứu ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu .3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ý NGHĨA ĐỀ TÀI 5.1 Ý nghĩa khoa học 5.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU WEBGIS CHIA SẺ CSDL MÔI TRƯỜNG 1.1.1 Nghiên cứu Thế giới 1.1.2 Nghiên cứu Việt Nam 10 1.2 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 18 1.2.1 Vị trí địa lý 19 1.2.2 Điều kiện tự nhiên 20 1.2.3 Điều kiện kinh tế - xã hội .21 1.2.4 Hiện trạng chất lượng môi trường TPHCM 22 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC 40 2.1 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ GIS 40 2.1.1 Giới thiệu GIS 40 2.1.2 Nền tảng lưu trữ CSDL 43 vi 2.2 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ WEBGIS 45 2.2.1 Giới thiệu WebGIS 45 2.2.2 Phân loại WebGIS 46 2.2.3 Các chiến lược phát triển 51 2.2.4 Các công nghệ WebGIS phổ biến 54 2.2.5 So sánh lựa chọn công nghệ 61 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .63 3.1 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CSDL MÔI TRƯỜNG TẠI TPHCM 63 3.1.1 Hiện trạng .63 3.1.2 Các thách thức, khó khăn .73 3.2 PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ HỆ THỐNG 74 3.2.1 Phân tích yêu cầu, chức WebGIS 74 3.2.2 Thiết kế cấu trúc hệ thống 76 3.2.3 Mơ hình tổng thể 85 3.3 XÂY DỰNG CSDL .85 3.3.1 Thu thập liệu 85 3.3.2 Phân tích CSDL 87 3.3.3 Chuyển đổi, chuẩn hóa liệu .89 3.3.4 Thiết kế xây dựng CSDL 94 3.4 XÂY DỰNG WEBGIS CHIA SẺ CSDL MÔI TRƯỜNG 98 3.4.1 Thiết kế giao diện WebGIS 98 3.4.2 Các lớp liệu bản đồ ký hiệu 100 3.4.3 Phân tích tác nhân Usecase hệ thớng .101 3.4.4 Thiết kế chức WebGIS 107 3.5 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CHIA SẺ CSDL, THÔNG TIN MƠI TRƯỜNG 114 3.5.1 Quy trình chia sẻ CSDL, thơng tin môi trường 114 3.5.2 Các giải pháp công tác quản lý 117 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 124 KẾT LUẬN .124 KIẾN NGHỊ 125 DANH MỤC CÔNG BỐ 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 PHỤ LỤC 132 vii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Hệ thống trạm quan trắc chất lượng khơng khí 23 Bảng 1.2 Hệ thống trạm quan trắc chất lượng nước mặt thủy văn 24 Bảng 1.3 Hệ thống trạm quan trắc chất lượng nước kênh 25 Bảng 1.4 Hệ thớng trạm quan trắc chất lượng khơng khí 26 Bảng 1.5 Hệ thống trạm quan trắc chất lượng nước biển ven bờ 27 Bảng 1.6 Số liệu quan trắc TSP 2018 (µg/m3) 28 Bảng 1.7 Số liệu quan trắc tiếng ồn 2018 (dBA) 28 Bảng 2.1 Các chức cung cấp loại dịch vụ WebGIS 49 Bảng 2.2 Kết quả trả loại dịch vụ máy khách nhận 50 Bảng 3.1 Thông tin bảng điện tử TPHCM 67 Bảng 3.2 Yêu cầu chức WebGIS theo đối tượng sử dụng 75 Bảng 3.3 Các hoạt động ArcGIS Server 80 Bảng 3.4 Thông tin liệu thu thập 85 Bảng 3.5 Quy trình chuyển đổi, chuẩn hóa liệu quan trắc khơng khí và nước 90 Bảng 3.6 Quy trình chuyển đổi, chuẩn hóa liệu dạng giấy 91 Bảng 3.7 Quy trình chuyển đổi, chuẩn hóa liệu dạng sớ 93 Bảng 3.8 Quy trình chuyển đổi, chuẩn hóa liệu dạng số 97 Bảng 3.9 Các lớp liệu bản đồ ký hiệu 100 Bảng 3.10 Thông tin chi tiết Usecase tương tác bản đồ 102 Bảng 3.11 Thông tin chi tiết Usecase hiển thị bản đồ 104 Bảng 3.12 Thông tin chi tiết Usecase tra cứu thông tin 105 Bảng 3.13 Thông tin chi tiết Usecase thống kê, báo cáo 106 Bảng 3.14 Thông tin chức tương tác với bản đồ 114 Bảng 3.15 Ma trận SWOT đề xuất giải pháp cho công tác chia sẻ CSDL, thông tin môi trường 118 149 Bước 3: Add ArcGIS Server Vào ArcCatalog → GIS Server → Add ArcGIS Server Trong ô Server URL điền đường dẫn đến server ArcGIS Server đã cài đặt, localhost là: http://localhost:6080/arcgis Sau điền User Name Password ArcGIS Server đã tạo cài ArcGIS Server, chọn Finish Bước 4: Share services Share service Click File → Share As → Service 150 Share as Service Chọn Publish a service Publish a service Chọn connection và đặt tên Service name 151 Chọn folder để publish service Tạo folder mới: Create new folder Bước 5: Khai báo thông số service Mục Parameters Mục Capabilites Chọn Mapping (always enabled) 152 Mục Pooling Tại Mục Pooling thiết lập minimum/maximum number of instances per machine: - Ô minimum number of instances per machine: - Ô maximum number of instances per machine: Mục Item Description Thêm thông tin mô tả: 153 Bước 6: Analyze kiểm tra sửa chữa lỗi Click vào nút Analyze Kiểm tra sửa chữa lỗi Bước 7: Publish service 154 Click vào nút Publish Khi thơng báo xuất việc publish đã thành công 155 PHỤ LỤC Bài báo công bố Nội dung liên quan hướng nghiên cứu luận văn cơng trình cơng bớ nhóm tác giả là: Phu Cuong Tran, Thi Van Tran Exploiting WebGis technology to build an environmental database to support the environmental management of Ho Chi Minh city (tiếng Anh), Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering (VJSTE), 61(4), 2019 Environmental Sciences | Ecology Doi: 10.31276/VJSTE.61(4).76-81 Exploiting WebGis technology to build an environmental database to support the environmental management of Ho Chi Minh city Phu Cuong Tran*, Thi Van Tran University of Technology, Vietnam National University, Ho Chi Minh city Received 29 July 2019; accepted 22 November 2019 Abstract: Introduction Recently, climate change and its effects have been significantly influenced by human life Human activities, mostly from urbanization, are the main contributors to the pollution of soil, water, and air, which has been proven by several observations and studies However, it is necessary to raise awareness, by including support from society as a whole, in order to maximize the efficiency of environmental campaigns In this work, the geodatabase model of geographic information system (GIS) combined with the WebGIS system based on ArcGIS server technology was employed to build environmental database for Ho Chi Minh city, which will be used by the HCMSSED system (Ho Chi Minh city - system for sharing environmental database) This system supports the environmental administration with the management, updating, and sharing of environmental databases, as well as providing environmental information to the community quickly and efficiently It is obvious that pollution is a controversial issue that has attracted tremendous interest of many countries and communities around the world Pollution and climate change negatively affect our ecosystem and living conditions, through the air we breathe, the water we drink, and the soil we cultivate our crops to eat Keywords: environment database, GIS, sharing environmental databases, WebGIS Classification number: 5.1 With its intuitive capabilities and object positioning characteristics, GIS is one of the best tools in terms of environment management GIS can pinpoint the location of emission sources and project its spreading potential Many developed countries around the world have applied GIS to effectively manage their environment The main advantage of GIS is that users can search and extract information from the database quickly and easily, so that management can make practical and accurate decisions In addition, we live in the era of technology and sharing information using the sharing function of this tool will greatly support management’s efforts to catch up with this new trend Therefore, the combination of the internet and GIS system will bring great efficiency to the management and distribution of environmental data to citizens Ho Chi Minh city is the largest city in Vietnam in terms of population size, economic development, level of urbanization, and is an important cultural and educational hub of the country Together with its great socio-economic achievements, Ho Chi Minh city is also facing certain challenges in urban management For example, a dramatic increase in urban population, lack of infrastructure, proper planning, and management systems As the living conditions increase gradually, people are more considerate of their quality of life and the effects of pollution on their soil, water, and air However, the current system cannot offer an efficient method to provide accurate information *Corresponding author: Email: 1670387@hcmut.edu.vn 76 Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Environmental Sciences | Ecology to the community, and this has led to little improvement of the people’s awareness to support local administrators with solving environment issues In order to build green and smart cities as the provisioned by the government, Ho Chi Minh city has a short period of time to employ an innovative solution to manage and educate its citizens by providing suitable information Based on those necessities, this paper presents the construction of the HCM-SSED system based on a WebGIS environmental database in order to support the city with their efforts to update, manage, and share environmental data and information to the community quickly and effectively Database and system structure Building database Data collection: data is provided by the Ho Chi Minh city Department of Natural Resources and Environment and is divided into two groups as follows: - The administrative data of Ho Chi Minh city, such as maps of the land use status in 2005 in scales of 1/500 and 1/1000 in dgn format, the terrain background in scales of 1/2000 and 1/5000, also in dgn format, basic geographical information of the 24 districts at district level and 322 areas at ward/commune level in mdb (geodatabase) format, a cadastral map with land boundaries and addresses in 2005 in scales of 1/500 and 1/1000 in mdb format (geodatabase), and a topographical map in scales of 1/2000 and 1/5000 in mdb format [1] - Thermatic data on the water and air environment extracted from the data synthesis process of the Centre for Resources and Environment Monitoring Then spatial and attribute data are merged and stored in the same database to allow for fast and accurate updates, searches, statistics, and data extraction tasks Standardized data: the surveyed and collected map data sources include many different formats such as data from paper maps and digital data (MicroStation, MapInfo, and AutoCAD) Then, each type of data is converted and edited accordingly For the data extracted from paper maps, it is scanned and digitized into AutoCAD format, the coordinates are adjusted and checked for geometric errors Similarly, for digital data, its coordinates will be adjusted and checked for geometric errors, and then updated with attribute information All these steps are completed through the use of ArcGIS, which also was used to build standardized background data layers and thematic data according to the Geodatabase model Geodatabase is a spatial data model provided by the company Esri that is used for storing, accessing, and processing GIS data, and it is controlled by database management systems such as SQL servers Geodatabase is an ideal storage model for geographic features due to its outstanding data structure that allows extensive data to be saved in the form of a data table There are two geodatabase models: geodatabase one user (personal geodatabase) and geodatabase multiple users (enterprise geodatabase) It stores the structure and collection of objects, attributes, relationships between attributes, and relationships between objects in the form of specific spatial and attribute data The geodatabase model has the nature of an object-oriented data model This model and data structure provide high data integrity and efficiency [2] Building the database: the process of building a database for HCM-SSED is shown in Fig After data collection, based on the objectives of the research, a review of the current status of data is conducted and the role of the data for a particular topic is analysed, thereby establishing a criteria framework for each data Then, the data is standardized for the processes of converting and linking spatial and attribute data Finally, the object-oriented database is designed with levels (concepts, logic, and physics) to construct the data structure, define topology, declare the coordinate system, define relationships, and apply data rules to the geodatabase - Conceptual database design: the properties of objects and the relationships between them are identified and defined based on the professional procedures for the management and distribution of the environmental database given by the Centre for Environmental and Resources Monitoring, thereby building a conceptual model using the entity link model - Logical database design: the primary key, foreign key of each object, and domain for the attributes are identified In the logical model, the data is specified in the form of tables, frames, and steps on the WebGIS system From there, a logical model is built through the use of relational data models - Design of physical database: the description of a physical model is directly related to the selection of technical solutions and compatibility with software such as storage structure, technical facilities to ensure the operation of the system through a defined geometry, properties for each data, and the defined relationship between data layers corresponding to geodatabase components DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering 77 Environmental Sciences | Ecology platform, ArcGIS service, and ArcGIS server Meanwhile, the procedure used to access the attribute information on the web is coded in NET language [5] Fig Procedure of building HCM-SSED’s database System structure HCM-SSED (Fig 2) is built through the combination of ArcGIS server technology and SQL server database management system [3] and is designed to store spatial objects along with attribute information of object layers and associated data sources monitored by time Spatial and nonspatial data are stored and managed uniformly in the same database so users can update, search, count, and extract data in a convenient and easy way Environmental databases are designed to serve multiple users and allows multiple user access at the same time Fig Overall structure of HCM-SSED System operation Functions of HCM-SSED HCM-SSED is constructed as an information system for air and water environmental monitoring and uses ArcGIS Server technology with the following information groups (Fig 4): Fig Interface of HCM-SSED system The overall structure of the HCM-SSED system (Fig 3) is based on three main layers including the web layer, application layer, and database layer System users will communicate via the web interface to send their desired requests to the server via the Internet After receiving the request from the user, the server will access the database to retrieve the desired data and then return it to the user [4] Geographic data includes both spatial and non-spatial data and managed by SQL The spatial database is used to manage and retrieve spatial data that is placed on the data server Based on data management components, server applications and server models calculate spatial information through specific functions The information processing procedure used to extract the maps is based on the IIS 78 Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering - Air: this group contains information related to air monitoring stations such as their name, station code, coordinates, address, and detailed monitoring indicators such as SO2, CO, NO2, O3, TSP, PM10, PM2.5, and Pb - River water: this group contains information related to river water monitoring stations such as name, station code, coordinates, address, and detailed monitoring indicators such as BOD5, COD, DO, Coliform, turbidity, salinity, E coli, NH4, temperature, PO4, TSS, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, and Cr6+ - Canal water: this group contains information related to river water monitoring stations such as name, station code, coordinates, address, and detailed monitoring indicators such as BOD5, COD, DO, Coliform, turbidity, salinity, E coli, NH4, temperature, PO4, TSS, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, and Cr6+ DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Environmental Sciences | Ecology - Groundwater: this group contains information related to groundwater monitoring stations such as name, station code, coordinates, address, and detailed monitoring indicators such as As, Cd, CN, Coliform, Cr6+, Cu, hardness, E coli, Fe, Mn, NO3, NH4, Pb, pH, SO4, TDS, Zn in the Pleistocene, the upper Pliocene, and the lower Pliocene layers - Seawater: this group contains information related to sea monitoring stations such as name, station code, coordinates, address, and detailed monitoring indicators such as As, Cd, Coliform, Cu, Hg, NH4, Pb, pH, oil in seawater, and bottom mud Based on the information groups, the organizational model of HCM-SSED is systematically designed with main functions such as the introduction of the HCM-SSED homepage interface, user permission interface, WQI and AQI calculation models, monitoring stations information, monitoring indicators index, reports, and maps The main contents of the functions are shown in Fig - Electronic board: this group contains the information related to the electronic board placed on main routes in Ho Chi Minh city such as name, table code, coordinates, address, and information about environmental quality from the air and water monitoring stations near the monitoring areas - Information: this group gathers data and information on monitoring indicators from air and water monitoring stations as a basis for calculation of the AQI (air quality index) and WQI (water quality index) environmental quality indicators - Model: includes two models for calculating the AQI and WQI - Report: this group will gather information about AQI and WQI calculation results by station and time All the statistical data shown in charts and reports will be given in the report format of the Centre for Monitoring Environmental and Resources - Permission: this group will gather functions for HCMSSED such as configuration of user permissions according to specific permission lists Fig Information grouping in HCM-SSED Fig Functions in HCM-SSED The information function includes the display of thematic maps and base maps (Fig 6), zoom in/out functionality, map movement, and an on/off toggle for the display of data layers In addition, users can view the results of monitoring indicators, such as the water and air quality indexes of each monitoring station Fig Interface of the map display function DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering 79 Environmental Sciences | Ecology The report function includes information searching (Fig 7) where the HCM-SSED system allows its users to find the location of monitoring stations by administrative boundaries to assist with the handling of information and decision making Mechanism to allow permission and share databases HCM-SSED is designed for many different users Each user has a particular level of permissions set by the system administrator, such that each user may have different permissions to different functions (Fig 10) Fig 10 Interface of permission setting function Fig Interface of information searching function The reporting function demonstrates the role of database sharing (Fig 8), where environmental information via reporting and statistical functions allow users to monitor environmental quality with the AQI and WQI by time, and also view statistical criteria and interactive maps, which can generate analytical and evaluation information Users can download data and view environmental reports using data export and reports (Fig 9) In parallel with the display of monitoring station data, data transmission and linkage to the digital board are also implemented to support database sharing within the community The system is divided into types of users, management and normal Details of the contents that these types of users can access are demonstrated in Table Table Functional requirements of HCM-SSED by user type Function Management Common user Map interaction Change map scale (zoom in, zoom out) Set map scale Move the map View full map Measure distance View object information Change map scale (zoom in, zoom out) Set map scale Move the map View full map Measure distance View object information Map display Background map layers: ESRI maps, roads, parcel land, river, boundary administration by district or ward/commune Thematic map layers: air, river water, canal water, sea water, and groundwater monitoring data Turn on/off the data layer Background map layers: ESRI maps, roads, parcel land, river, boundary administration by district or ward/commune Thematic map layers: air, river water, canal water, sea water, and groundwater monitoring data Turn on/off the data layer Information access Access to base data: roads, river, parcel land, according to boundary administration (district, ward/commune) Access thematic data: monitoring data of air, river water, canal water, sea water, groundwater according to boundary administration, by time Export data with Excel filetype by time Access to speciality data: monitoring data about air, river water, canal water, sea water, groundwater according to boundary administration, by time Export data with Excel filetype by time Statistic, report Perform environmental statistics and reports for professional work in the department Perform a simple environmental statistics and reports User management Search, view, edit, delete, create new account Fig Interface of report and statistical functions in the sharing environment database Fig Results of the data export and report functions 80 Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering Users DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Environmental Sciences | Ecology Conclusions It is indisputable that environmental pollution is a problem that requires a sophisticated solution and an improved management system to evaluate and perform quick action under certain circumstances Therefore, a WebGIS system with its many advantages plays a critical role to provide a solution for the local government to share and communicate environmental information to the community via HCMSSED The study has surveyed, collected, analysed, and built an environmental database specializing in the air and water monitoring of Ho Chi Minh City with main data layers including air, river water, canal water, groundwater, and seawater monitoring stations Building the GIS database as a centralized database also helps users to access and update data synchronously If all departments and units at the Centre for Environmental and Resources Monitoring can update the data using a single database, the issues of fragmented, asynchronous data would be avoided In addition, HCMSSED is built with a user-friendly interface and functions that are very simple and easy to use Building the system on in Web environment with a centralized database will also make the distribution and management of environmental data much simpler to control and upgrade Furthermore, the web environment has the benefits of fast and convenient data extraction and distribution, which is beneficial to all citizens in the community The authors declare that there is no conflict of interest regarding the publication of this article REFERENCES [1]vhttps://hcmgis.vn/wpcontent/uploads/2018/01/VUC2012_ HCMC_GISCenter_HienTrangUngDungGISTaiTpHCM.pdf> [2]vhttp://www.landviser.net/content/building-geodatabasearcmap-10-desktop> [3]vESRI (2004), “Introduces ArcGIS server, broadens capabilities for ArcIMS and ArcSDE: ArcGIS expands serverside GIS capabilities”, viewed 11 July 2019, from: [4]vA Markos (2014), “The role of (Web GIS) the development of tourism - in the case of Bahir Dar town and its surroundings, Amhara region, Ethiopia”, Radix International Journal of Research in Social Science, 3(11), pp.15-20 [5] B Agrios (2009), Getting Started with ArcGIS Server, 2009 ESRI Education user conference DECEMBER 2019 • Vol.61 Number Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering 81 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC Bản thân Họ tên khai sinh: Trần Phú Cường Phái: Nam Sinh ngày: 30/06/1993 Nơi sinh: Tp Hồ Chí Minh Dân tộc: Kinh Tôn giáo: Không Địa thường trú: 176/5 Tân Hịa Đơng P14 Quận Tp.HCM Địa liên lạc: 176/5 Tân Hịa Đơng P14 Quận Tp.HCM Điện thoại: 0932734182 Email: tpcuong93@gmail.com Nghề nghiệp, nơi làm việc: Nghiên cứu viên, Trung tâm Công nghệ thông tin địa lý - DITAGIS Ngày vào Đoàn TNCS-HCM: 26/03/2008 Ngày vào Đảng CSVN: Diện sách: Q trình đào tạo a ĐẠI HỌC Tốt nghiệp Trường/Viện: Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Ngành học: Quản lý công nghệ mơi trường Loại hình đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ năm: 2011 đến năm: 2016 Xếp loại tốt nghiệp: Khá b SAU ĐẠI HỌC Thực tập khoa học, kỹ thuật từ đến Tại Trường, Viện, Nước: Nội dung thực tập: Học cao học/làm NCS từ năm: 2016 đến năm: 2020 Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên môi trường Ngày nơi bảo vệ luận văn thạc sĩ: 06/01/2020, Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Quá trình học tập làm việc thân (từ học đại học đến nay): Từ Ngày Đến Ngày Học làm việc Ở đâu Thành tích học tập Kết hoạt động khoa học, kỹ thuật Bài báo khoa học Tên cơng trình (bài báo, cơng trình ) TT Exploiting WebGis technology to build an environmental database to support the environmental management of Ho Chi Minh city Là tác giả đồng tác giả công trình Nơi cơng bố Năm (tên tạp chí cơng đăng bố cơng trình) Tác giả 2019 Khả chuyên môn, nguyện vọng hoạt động khoa học, kỹ thuật Lời cam đoan Tôi xin cam đoan nội dung khai thật xin chịu trách nhiệm trước pháp luật nội dung lý lịch khoa học thân Xác nhận Ngày 23 tháng 07 năm 2020 Người khai ký tên Trần Phú Cường ... Trên sở đó, việc thực đề tài: ? ?Ứng dụng WebGIS chia sẻ sở liệu môi trường Thành phố Hồ Chí Minh? ?? là cần thiết giúp hỗ trợ cho cơng tác quản lý, chia sẻ liệu môi trường TPHCM MỤC TIÊU VÀ NỘI... văn với đề tài ? ?Ứng dụng WebGIS chia sẻ sở liệu mơi trường Thành phố Hồ Chí Minh? ?? cơng trình nghiên cứu riêng tơi với hướng dẫn khoa học PGS.TS Trần Thị Vân Các số liệu tài liệu luận văn là... nhật liệu liên quan đến đất đai (Bùi Hồng Sơn, 2019) Dữ liệu đất đai bao gồm liệu: − Dữ liệu bản đồ địa hồ sơ địa kèm theo − Dữ liệu quy hoạch sử dụng sử dụng dất hồ sơ kèm theo 15 − Dữ liệu