Nghiên cứu thành lập bản đồ địa hình bằng hệ thống tin đìa lý gis

NGHIÉN CCrU THÀNH LÀP BÀN DO DIA HÌNH BANG HE THÒNG TIN D\A LY (GIS) NhH Thi )ùiàn Khoa Dia ly Trutmg DHKHTN - DHQG Ha Nói Dàt vàn de Trong nhiing nàm gin day su phat trién nhanh chóng cùa nén cóng nghé thóng tin vói su d&i cùa he thóng tin dia ly dà md cùa cho mot nén khoa hoc mdi, làm thay dịi mot càch càn bàn ve cóng nghd va phUdng phàp nhiéu llnh vuc khoa hoc va thuc té Cùng nhu càc khoa hoc khàc, khoa hoc Do dac va Bàn dĨ nhanh chóng dem nhùng ùìig dung cóng nghé tin hoc va he thóng tin dia ly vào giàng day, nghién ctJu va san xuit Ngành bàn dò dà tao dugc càc bàn dò chuyèn de theo phuong phàp mói, àp diing cóng nghé mdi va dàp ùfng dugc càc nhu cau cùa thdi dai Do die thù cùa bàn dị dia hình (BDDH), nén vide thành làp chùng bang phudng phàp mói, cóng nghé mói - cóng nghé he thóng tin dia ly dang mot vin de cin nghién ciiu, cho co thè dàp iifng dugc eie yéu ciu dèi bòi ve ky thuit thành lip BDDH, phù hgp vói mtic dich va yéu ciu cùa chiing Chinh vi viy, de tài: "Nghién ctiu thành làp bàn dị dia hình bang he thóng tin dia ly " mot nhùng nhiém vu cùa ngành bàn dò hièn Muc tiéu cùa de tài: Nghién ciiru thù nghiém thành lip bàn dị dia hình trén mày tinh bang càc phin mém chun dung he thóng tin dia ly TiJr dị xàc dinh rị nói dung cóng nghé thành làp BDDH bang cóng nghé he thóng tin dia ly Nhiém vu nghién curu: Hình thành khài niém nói dung, yéu cau va càc bude thành làp BDDH bang phuong phàp he thòng tin dia ly Khào sàt càc phàn mém phuc vu cho viéc thành lip BDDH Thié't ké he thóng ky hiéu cho BDDH bang phin mém chuyèn dung dà dugc khào sàt thié't ké' va xày dung co so dù liéu he thóng lin dia ly càc u tó nói dung cùa bàn dị dja hình ThtJ nghiém tóng qt hồ càc u tó nói dung cùa BDDH Xày dung thir nghiém BDDH ty le : 25 000 cùa mot khu vuc trén co so càc mành bàn dò nguòn ty le : 10 000 bang càc phàn mém dà khào sàt Nói dung nghién curu: a Khào sai càc phàn mém ùng dung thành làp BDDH: Nói dung bàn dị dia hình rat phtJc tap, c!iu:a dung lugng thóng tin rat lón, de phù hgp vói muc dich xày dung Cd so dù liéu bàn ù( dia hình phài nhùng he thóng GIS dù manh Imput cùa he thó'ng phài da dang, càc modun tién xù ly phài co khà nàng xir ly nguón dù liéu da dang, 181 he thóng phài xir ly dóng Ihdi dù lidu raster va vector, de dàng tich hgp dù Iièu, su dung mó hình dù liéu quan he, càc chiic nàng bién tip xù ly dù liéu phài ò mùc dị tu dóng boa cao, output cua he thd'ng phài da dang TÓng hgp nhùng yéu ciu qua trình thành lip BDDH va so nhùng phin mém hién dang co màt tai Viét Nani, chùng tdi chgn he thóng phàn mém Microstation va Mapping - office de thuc hién de tài Microstation mdt phàn mém dị boa phàt trién tu Cad vói càc chùc ning ve dò boa rit cao, muc dich trg giùp vice thành lip eie bàn dò mot he thd'ng quàn ly co sa dù liéu, co càc chùc ning thu nhàn, luu trù, tìm kié'm, phàn tfch va hién thi dù liéu khdng gian LTU diém co bàn cùa Microstatipn nò cho phép liru càc bàn dò theo nhiéu he thóng toa dị khàc nhau, mot giao dién dị boa bao gịni nhiéu cùa so, menu, bang cóng cu va nhiéu chùc nàng khàc rat tién Igi cho ngudi su dung va mot Uu diém tròi hdn hàn eie phin mém khàc lình vUc bàn dị die biét bàn dị dia hình nị cho phép thié't ké bit kì loai ki hiéu dù kfch thudc rat nhò va phùc tap b Thù nghiém thành làp Bàn dia hình bang mot so phàn mém dà dugc khào sàt: De ùng dung còng nghé GIS thành làp BDDH, trién khai thuc hién, de tài dà xiy dung thù nghiém mot mìu bàn dị dia hình ty le 1: 25 000 Thành làp bàn dị bàt dau tu viee xàc dinh muc dich, thu thip, phin tich va dành già tài liéu sau dò tién hành quéi bàn dò Tao file bàn dò va ludi kilómét: tat ề càc thóng so ve co so tồn hoc cùa bàn dò nhu ludi chié'u, he toa dò, elipsoid, he don vi do, ti le, khdng gian làm viéc, dugc ghi vào càc seed file Càc file bàn dò dgn sau Microstation dugc thành làp dua trén seed file dà tao Nàn bàn dò: diy bude quan tigng nhà't quy trình thành lip bàn dị so vi nị ành hudng tdi tồn bó dị chinh xàc cùa bàn dị sau dugc so hồ dira trén nén ành Khi nin bàn dò ta su dung còng cu Waip cùa phin mém Irasb chay trén nén Mierostation de nan Trong Irasb ed bie nan co bàn thudc vào mùc phùc tap cùa 'u tó nói dung bàn dị va u cau ve dg chinh xàc cùa bàn dò de chgn bàc nàn De co thè ghép va tiép bién giuà càc mành bàn dò dugc va tàng chinh xàc cùa bàn dò cin phài nàn cin thàn va trai déu càc diém nàn trén tồn bd bàn dị Irong qua trình nan ành sai sÓ se xuit hién, Irasb sé tu ddng tinh tồn va xàc dinh càc sai sĨ xuit hién sau mói diém nàn, dị léeh giùa càc càp diém va toa dò diém trén file raster nhu trén file dgn Do viy can phài theo dòi va dành già chinh xàc cùa md hình chun dịi, néu sai so giùa càc diém nàn trén file lastcr va file dgn vutrt qua gidi hiin chò phép co thè bò va nan lai diém dd De thuàn tién cho qua trình so hồ càc dịi tugng dja ly, bién tip, xù ly dù liéu, trình bay va in bàn dò sau này, can thié't ké co so dù liéu he thịng tin dia ly càc 'u tó nói dung trudc so hoà Trong thié't ké co sd dù liéu càc u tó nói dung bàn dị dia hình 1:25 000 chung tói chia thành nhóm, mói nhóm mot chun de Trong mịi nhóm lai chia thành nhiéu Idp thóng tin, mịi Idp thóng tin mot tip hgp càc dó'i tugng thuàn nhà't co chung mot tinh chat dị ve dinh tinh hồc dinh lugng Vói cach tị chùc thóng tin theo tùng li'yp dói tugng nhu viy sé giùp cho phàn mém cùa GIS xiy dung 182 Ihành càc khói thịng tin dịc l^p, giup ngudi thành làp bàn dị de dàng chóng ghép càc lóp thịng tin, xù ly tịng qt hồ theo tùng Idp thòng tin, thèm vào mành bàn dò càc lófp thóng tin mdi hồc xồ di càc dói tugng càn loai bị qua trình thành lip bàn dị Thié't ké he thóng kf hiéu cho bàn dị dia hình 1:25 000 bang phin mém Microstation Khàc vdi bàn dò chuyèn de va bàn dò khài quàt, BDDH ed noi dung phùc tap va mang tinh chinh xàc eao, phài dàp ùng dugc yéu eàu su dung cho nhiéu ngành kinh té, vin hồ, qe phịng, làm lai lièu cor bàn de thành làp càc bàn dò khàc, chinh vi viy bàn dị dia hình co quy trình qui^iham va he thóng ky hiéu chung Nhà nude ban hành Die diém ki hiéu cho càc bàn dò dia hình rat mành, nhị, kich thudc, lue net va hình dang nhu dị chfnh xàc, màu sic va bó cuc cùa bàn dị déu dugc quy dinh mot càch rit chat che de co thè dàm bào lugng thóng tin lón trén bàn dị ma vàn de dgc, de khai thàc thòng tin va mang tinh khoa hoc cao Nén thành làp chùng phài theo càc chuàn quy dinh rat nghiém khàc, dòi bòi phài tuàn thù ve kich thudc, hình dang cùa ki hiéu theo qun " ki hiéu bàn dị dia hình 1:10 000 va 1:23 000" cùa Tòng cuc Dia chinh ban hành nàm 1998 Càc ki hiéu trén bàn dị dia hình chùng tòi phàn thành càc loai dù liéu khòng gian sau: Dù liéu dang celi ( càc ki hiéu dang diém, dòc làp, net trai ); Dù lièu dang line ( càc ky hiéu dang tuyén va dudng vièn cùa vùng ); Dù lièu dang tcxt ( chù ghi chù ) Khi thié't ké ki hièu dang celi Microstation, mói celi dugc dinh nghìa bịi thu vién chùa cells va tèli celi Càc ccUs ky hièu dùng cho bàn dị dia hình 1:25 000 dugc liTu trù thu vièn ccUs DH-25.cells Trong thu vièn, càc ccUs dang diém thudng càc ky hiéu phi ti le, de cho de tìm, de nhàn biét va de tra cùu, chùng tòi dal cau trùc cho tén celi nhu sau: Vi du: 25-28den - dị: 25 - nói lèn ky hiéu thuòc bàn dò 1:25 000; so 28 - so thù tu ky hièu quyén ky hiéu; den - tèn cùa ky hiéu " dén " Khi tao ky hiéu dang cells càn chù y tat cà càc thòng sd va càch ve celi ma quyén ky hièu dà quy dinh Càc bude tao ky hièu dang tuyè'n khà phùc tap va no dugc thié't kè dudi dang càc kièu dudng custom Càc kièu dudng dùng de biéu thj càc ddi tugng dang dudng cùa bàn dị dia hình 1:25 000 dugc chùa thu vièn kiéu dudng (Line style library ) DH.25.rsc De su dung dugc càc kiéu dudng này, file DH.25.rsc bàt buóc phài dugc luu thu muc C:\Win32app\ustalion\wsmod\default\symbol\DH.25.rsc Trong file DH.25.rsc mói mot ky hiéu dang dudng dugc dinh nghTa bao gòni tèn ky hiéu, tén dugc gàn vdi mot kiéu djnh nghTa dudng Co kièu dinh nghTa dudng: - Kièu Stroke pattern; - Kiéu point symbol; - Kiéu compuond Khi thié't k é k i hièu yéu cau ngudi thié't kc phài nàm rat vùng càch cau thành cùa mot ki hiéu, bié't càch tii.n chinh xàc dò dai cu sd ( base line ) cho mot bude ki hiéu Bòi vi mòi bude ki hiéu co so tao thành kf hiéu tuyè'n bay nói càch khàc ki hiéu tuyè'n dudng dugc tao bòi nhiéu bude ki hièu ed sd dàt lièn liè'p Khi thành làp bàn dị dia hình li le 1:25000 tu mành bàn dị dia hình ngn ti le 1:10000 khu vuc, thi qua trình so hồ ta phài dóng thdi tiè'n hành tịng qt hồ càc 'u tó nói dung bàn dị 183 Tịng qt hồ qua trình lua chgn va khài qt eie 'u tĨ nói dung bàn dò cho phù hgp vdi ti le cùa bàn dò càn thành làp, dòng thcfi làm sàng tò va biéu thj bàn dò càc die diém die trung, nhùng net co bàn, dién hình cùa dói tugng, hién tugng va mói tucmg quan giùa chùng vdi nhau, làm nói bit càc quy luit tu nhièn va kinh té xà bịi Trong qui trình tịng qt hồ, co thè dùng eie còng cii dò dai, dién tich cùa Microstation de nhùng u tó nghi ngị sé bi bò di, tu dò se quyét dinh giù lai hay bò di De xày dung co so dù liéu GIS bàn dị dia hình cin thuc hién càc cóng viéc sau: nhip dù liéu khịng gian cùa dói tugng; nhip dù liéu thc tinh cùa dói tugng; lièn ké't dù liéu thuòc tinh va dù liéu khòng gian cùa dÓi tugng Khi xày dt;ng ed so dù liéu càn chù y càc mói quan he giùa càc dói tugng nhu mĨi quan he phu thc càc du&ng tai càc diém càt, tip hgp co tó chùc cùa dudng, xàc dinh càc dudng bién cùa polygon, mÓi quan he ké càn giùa càc vùng Sau nhàp dù liéu khòng gian, tién hành xày dung mĨi quan he khịng gian giùa càc dói tugng hay nói càch khàc xiy dung quan he topology, dò càc l5i co thè xày dói vói dĨi tugng dudng va vùng nhu chua tdi, vugt qua, khịng dóng kin , co thè sua chùa bang phudng phàp thù cịng hồc tu dịng • Sau xiy dung dù liéu khòng gian, tiè'n hành gin thc tinh cho càc dĨi tugng Thc tinh tinh chit cùa dói tugng dugc lua chgn de luu trù va hién thi Trong co sòr dù liéu bàn dỊ, thịng tin thc tinh dugc chia thành hai nhóm: nhóm thc tinh mó tà hién thi dĨ hoa cùa dói tugng co so dù liéu; nhóm thc tinh mó tà dac trung, tinh chit dói tugng, dùng de nhin dang dói tugng, xàc dinh chuyèn de, vi tri va chit lugng dù lièu Trong xày dung co so dù liéu, qua trình sĨ hồ va bién tàp nhirng cóng viéc co mói quan he qua lai va ho trg néu sĨ hồ co chit lugng thi còng viéc bién tàp se vit va va mit thdi gian Nguge lai né'u so hồ tịt se giàm rit nhiéu còng tac thiét kè' bién tàp Cà hai qua trình déu nhùng cịng viéc u ciu tinh ti mi, càn thàn va tÓn nhiéu thcri gian Cóng viéc tiép theo so bó kièm tra va xù ly dù liéu rịi tiép bién bàn dĨ Khàc vói phuong phàp trun thóng thành làp bàn dỊ, d day tiép bién dugc thuc hién sau SÓ hồ va chinh sua sd bó dù liéu, lue càc dói tugng dang vùng tó màu va trai pattern chua dugc tao, vàn dang dang dudng Vi sau dóng vùng hồc trai pattern càc 'u tó dang vùng rit khó tié'p bién vói Con càc nguyén tac tiép bién giĨng nhU ị phuong phàp trun thóng Ci tién hành tao vùng cho càc dói tugng dang dién; Bién tàp va trình bay bàn dị; In kiém tra; Bó sung va xù ly càc I6i; In bàn dĨ; Khai thàc co sị dù liéu cùa bàn dò; Xuit càc file bàn dò sang càc phàn mém khàc Ké't luàn De giài quyé't càc vin de thc nói dung de tài, phù hgp vói muc tiéu de ra, càn 184 xàc dinh ró die diém die trung va yéu ciu cùa qua trình thành lip bàn dị dia hình ihig dung GIS Khào sàt càc phin mém co thè àp dung qua trình thành làp bàn dị dia hình Qua thuc nghiém xiy dung bàn dị dia hình mot khu vuc dién hình bang GIS dua quy trình cịng nghé va nói dung càc bude thue hién Diy nhùng còng viéc ban dàu làm co sị de hồn thién cịng nghé thành lip bàn dị dia hình bang GIS Viéc thành làp bàn dị dia hình bang he thịng tin dia ly dòng vai trò quan trong xày dung co sò dù liéu bàn dị dia hình cho càc bàn dị ti le nhò hon, càc bàn dò chuyèn de va cho càc ùng dung GIS khàc Day nhanh tĨc dị san xuit, ting san phàm, ning cao chit lugng san phàm, phàt trién nhùng loai hình san xuit mdi va thuin Igi cho viéc diéu khièn qua trình san xuit Khòng han che ve ti le, co thè cip nhit thudng xuyén Song day nhiém vu rat khò khan va phùc tap Màt khàc, viéc àp dung GIS vào thành làp bàn dò dàc biét bàn dò dia hình dịi bịi phài co nhùng phàn mém chun dung GIS dù manh va bò nhd mày tinh tuong thich De tao tòt Cu nhàn Dia ly Bàn dò giai doan ky thuit khoa hoc hién dai, dàp ùng dugc nhu cau thuc té san xuit hién cùa dit nude, Khoa Dia ly, trudng Dai hoc Khoa hoc Tu nhièn càn dugc trang bi nhùng mày vi tinh loai Idn va nhùng phin mém GIS tuong dòi manh nhu: MGE, Microstation, Mapping - office, ARCINFO dé nghién cùu va tao sinh vièn 185 ... trình thành lip bàn dị dia hình ihig dung GIS Khào sàt càc phin mém co thè àp dung qua trình thành làp bàn dị dia hình Qua thuc nghiém xiy dung bàn dị dia hình mot khu vuc dién hình bang GIS dua... gin thuòc tinh cho càc dĨi tugng Thc tinh tinh chit cùa dói tugng dugc lua chgn de luu trù va hién thi Trong co sịr dù liéu bàn dỊ, thịng tin thc tinh dugc chia thành hai nhóm: nhóm thc tinh mó... de hồn thién cịng nghé thành lip bàn dị dia hình bang GIS Viéc thành làp bàn dị dia hình bang he thịng tin dia ly dịng vai trị quan trong xày dung co sò dù liéu bàn dị dia hình cho càc bàn dị ti