2020)

Công nghệ địa lý là 1 trong 3 công nghệ chủ đạo của thế kỉ XXI, hứa hẹn thay đổi cách con người nhận thức, sử dụng, hiển thị thông tin không gian. trong nghiên cứu, ứng dụng[r]

1

Giới thiệu GIS

Nội dung



Con người nhận thức thế

giới nào?

(How does the human brain perceive the world?)



Dựa giác quan



Có

sự hỗ trợ cơng

nghệ



Dữ liệu thông tin khác

nhau sao?

(Data vs Information) 

GIS gì?

(What is a GIS?)



GIS ra

đời nào?

(History of GIS)



GIS gồm thành phần

nào?

(Components of a GIS)

2



GIS

có chức gì?

(Functions of a GIS) 

Tính đa ngành, liên ngành

GIS

(GIS as Multidisciplinary Science)



Vai trò GIS

(Why does GIS matter?)



Phạm vi ứng dụng GIS

(Area of GIS applications)



Các

ứng dụng GIS điển hình

(Examples of GIS applications)



Mơi

trường: khơng khí, đại dương,

DTM



Tài nguyên thiên nhiên:

đất đai, đa

dạng sinh học, rừng



Thiên tai: cháy

rừng, hạn hán, lũ lụt,

xâm

nhập mặn

Con người nhận thức giới nào?

3

?

Cảm nhận

(5 giác quan)

Thị giác

Thính giác

Khứu giác

Vị giác

Xúc giác

Kích thích

(vật lý, hóa học)

Hình ảnh

Âm thanh

Vị

Mùi

Tơ mì hải sản

Tiếng nước sôi

Mùi thơm

Vị cay

Nóng tay

Tơ mì hải sản Tiếng nước sơi Mùi thơm

Vị cay Nóng tay

Con người nhận thức giới nào?

4

?

Cảm nhận

(5 giác quan)

Thị giác Thính giác Khứu giác Vị giác Xúc giác

Kích thích

(vật lý, hóa học)

Hình ảnh Âm thanh Vị Mùi Đụng chạm

Xử lý

Công

nghệ

thay

đổi cách nhận thức người

5

5 giác quan

Thế giới

Bộ não

Chuyển đổi thành tín

hiệu điện

Cảm giác,

nhận thức

Xử lý tín hiệu điện

5 giác quan

Thế giới

Bộ não

Chuyển đổi thành tín

hiệu điện

Cảm giác,

nhận thức

Xử lý tín hiệu điện

Cảm biến

Chuyển đổi thành

dữ liệu

Tạo kích thích

(vật lý, hóa học)

Tạo kích thích

(vật lý, hóa học)

Thị giác, Thính giác,

Khứu giác, Vị giác,

Xúc giác

Máy ảnh, Máy ghi âm,

Cảm biến mùi (khói), vị,

Màn hình cảm ứng

Thơng tin, kiến thức, trí tuệ Thơng tin, kiến thức, trí tuệ

Phần mềm

Dữ liệu gì?



Trong khoa

học



Tất hình ảnh, âm thanh, mùi,

vị, đụng chạm từ giới thực

được chuyển đổi thành các

chữ

cái

(A…Z),

con số (0…9),

kí

hiệu

(@, [, \, <,>,?, *,%, )

hoặc kết

hợp chúng.



Ví

dụ:

6

Ân

12

tuổi

2 + =

5

me@gmail.com



Trong khoa

học máy tính



Các

chữ (A…Z),

con số

(0…9),

kí

hiệu (@, [, \, <,>,?,

*,%, )

được chuyển sang một

mã

số nhất

.



Ví

dụ hệ nhị phân:

A →

01000001

9 →

00111001

@

→

01000000

Dữ liệu giá trị tạo ra

cho các

chữ cái, số, kí hiệu nhằm

thể kiện, tượng xảy

ra giới thực.

Thơng tin gì?

7



Trong khoa

học



Dữ liệu

+ Ngữ cảnh



Nhận thức



Ví

dụ:

12

+ “Ân 12 tuổi”

 12

nghĩa độ tuổi Ân

12

+ “Một năm có 12 tháng”

 12

nghĩa số tháng năm



Trong khoa

học máy tính



Dữ liệu

+ Xử lý (tốn tử) 

Thơng tin



Ví

dụ:

2 + 3

=

5

00000010, 00000011 → + →

00000101

{2,3} OR {5}

=

{2,3,5}

{00000010, 00000011}, {00000101} → OR →

{00000010, 00000011, 00000101}

Thông tin là

sự kết hợp của

dữ liệu ngữ cảnh để tạo ra

nhận thức.

Thông tin là

dữ liệu được

xử lý q trình (tốn

tử số học, luận lý).

Dữ liệu  Thông tin



Thông tin = Dữ liệu + Ngữ cảnh = Dữ liệu + Cấu trúc + Ý

nghĩa



Ví

dụ:

8

Dữ liệu

Cấu trúc

Ý

nghĩa

Thông tin

04301975 04/30/1975 (Định

dạng ngày Hoa Kỳ)

Ngày

Giải phóng

miền Nam

Ngày

Giải phóng miền

Nam 04/30/1975

33 35 38

Con số, đơn vị °C

Nhiệt độ không khí tại

Hà

Nội ngày vừa

qua

Nhiệt độ khơng khí

ngày

vừa qua Hà

Nội 33, 35, 38°C

BL10

2 chữ cái: màu sắc

2 số: kích cỡ

Mã áo

sơ mi trong

cửa hàng quần áo

Áo

sơ mi đen, cỡ 10

1

1- Hay, 4-

Tệ

Bộ phim nào?

1

Bộ phim hay

Cách thể liệu (chữ cái, số, kí hiệu) Mơi trường liệu

(không- thời gian, đơn vị đo)

Giá

trị

Ví

dụ

Boolean

2 giá

trị (Đúng/ Sai, Có/ Khơng,

Nam/ Nữ)

Hơm có

phải thứ hai?

Bạn có làm thêm khơng?

Real

Số thực

Tuổi thọ trung bình người Việt

năm 2015: 73,2 tuổi

Integer

Số nguyên

Năm nhuận có 366 ngày

Text/String

Con

số, chữ cái, biểu tượng

DH15GI

 0123456789

Date/Time

Con số, số + biểu tượng

12:45:45

Ngày tháng năm 2020

Cấu trúc liệu

Bài

tập 1



Cho mẫu liệu sau Hãy thêm

ngữ cảnh

để trở thành

thông tin?

M

11092020

218101

9,5

Ω



Cho bối cảnh sau Hãy điền ví dụ

chuyển đổi liệu

sang thông tin

cho

từng bối cảnh?

10

Dữ liệu

Cấu trúc

Ý

nghĩa

Thông tin

Siêu

thị

Rạp chiếu phim

Báo

Tuổi trẻ

Hết giờ

Mơ hình

nhận thức người (DIKW)

Dữ liệu (Data)

Thông tin

(Information)

Kiến thức

(Knowledge)

Trí

tuệ (Wisdom)

Trả lời

câu

hỏi

Ai? Cái gì? Ở

đâu? Khi nào?

Làm

thế nào?

Tại sao?

Phương án nào

tốt nhất?

Ngữ

cảnh

Tạo phần

Kết nối phần

Tạo nhóm Kết nối nhóm

Ví

dụ

Đèn giao thơng,

Màu

đỏ, (107°,

19°)

Đèn giao thông

giao

lộ A B mới

bật đèn đỏ

Tôi

đang chạy

xe

tới đoạn

giao

lộ A B

Tơi nên

dừng xe

lại

Đặc tính

Nghiên

cứu, quan

sát

Phân

loại, tính

tốn, chỉnh sửa

So sánh, nhân

quả, trao đổi

Ứng dụng, phản

ánh

Giá

trị

Thấp nhất

Trung bình

Cao

Cao

nhất

Cấu trúc/

Nhận

thức

Vật lý/ Cảm nhận

Nhận thức/ Hiểu ý

nghĩa

Niềm tin/ Có

niềm tin

Trí

tuệ

Kiến

thức

Thông

tin

Dữ

liệu

13

Vận dụng kiến thức

Sách, mơ hình, hệ thống, lý thuyết,

nguyên lý, chân lý

Tổ chức thông tin

Chương sách, tiên đề, truyện dài

Liên

kết liệu

Câu

văn, đoạn văn, phương trình,

khái

niệm, ý tưởng, câu hỏi,

truyện ngắn

Các

phần tử rời rạc

Từ ngữ, số, mã số, bảng biểu,

cơ sở liệu

Hệ thống

Hệ thống phi

thông tin

Hệ thống

thông tin

Hệ thống thông tin

phi địa lý

Hệ thống thông tin

địa lý

(Đầu vào)

Hệ thống gì?

19

Tập hợp thực thể kết nối với các

hoạt động tương tác nhằm mục đích chung

Tập hợp quy trình tương tác liệu để

tạo thơng tin hữu ích cho việc định

Một hình thức đặc biệt hệ thống thơng tin

áp dụng cho liệu địa lý

Dữ liệu địa lý gì?

20

Dữ liệu khơng gian:

Nó đâu?

Dữ liệu thuộc tính:

Nó gì?

Lồi: sồi

Chúng ta đâu? Chúng ta làm gì?

Ứng dụng hỗ trợ xe buýt TP Hồ Chí Minh

1.

Nhập điểm xuất phát, điểm kết thúc

2.

Xử lý tìm đường

3.

Hiển thị cách di chuyển tốt xe buýt

Bài

tập 2



Xác

định quy trình sau hệ thống phi thông tin,

hệ thống thông tin phi địa lý, hệ thống thông tin địa lý?



1: Pha trà

sữa matcha

23

Bột trà xanh, nước

sôi,

sữa tươi, sữa

đặc có đường

Cho trà xanh vào chén, pha

với nước

sôi, dùng

muỗng khuấy  Đổ sữa

đặc, sữa tươi vào nồi, đặt lên bếp nấu

lửa nhỏ  Khi sữa sôi, cho trà

xanh vào,

khuấy  Nấu tiếp 5

phút

rồi tắt bếp, để nguội.

Ly

trà

sữa

matcha

End

16

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

19

18

17

15

14

13

12

10

30

11

1

9

8

7

6

5

4

3

2

Bài

tập 2



Xác

định quy trình sau hệ thống phi thông tin,

hệ thống thông tin phi địa lý, hệ thống thông tin địa lý?



2: Giao

dịch chuyển khoản qua ATM

24

Thẻ

ATM,

mã pin,

số

tài

khoản

chuyển đến,

số tiền muốn

chuyển

khoản

Đưa thẻ vào máy ATM theo chiều mũi

tên trên

thẻ  Chọn ngôn ngữ  Nhập

mã Pin 

Chọn chức Chuyển

khoản  Nhập số tài khoản chuyển đến



Nhập số tiền bạn muốn chuyển khoản



Chọn Có xác nhận thơng tin

hiển thị xác  Bạn muốn thực

hiện giao dịch khác: Chọn có muốn

tiếp tục, Chọn không nhận lại thẻ.

Lịch sử giao

dịch, số tiền

còn

lại trong

tài

khoản

End

16

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

19

18

17

15

14

13

12

10

30

11

1

9

8

7

6

5

4

3

2

Bài

tập 2



Xác

định quy trình sau hệ thống phi thông tin,

hệ thống thông tin phi địa lý, hệ thống thông tin địa lý?



3: Giao

thức ăn/ nước uống Grabfood

25

Phí

vận chuyển, giá

đơn hàng, tên thức

ăn/ nước uống, tên/

số điện thoại/ địa chỉ

cửa hàng (nơi mua),

tên/

số điện thoại/

địa khách hàng

(nơi nhận)

Khách hàng

đặt đơn hàng  Tài xế đến

cửa hàng, mua thức ăn/ nước uống theo

đơn hàng  Tài xế trả tiền mua thức ăn/

nước uống  Tài xế giao thức ăn/ nước

uống đến địa khách hàng đặt 

Khách hàng

trả lại tiền mua thức ăn/ nước

uống phí vận chuyển cho tài xế.

Thức ăn/ nước

uống đến khách

hàng,

tiền đến

cửa hàng, tiền

vận chuyển đến

tài

xế

End

16

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

19

18

17

15

14

13

12

10

30

11

1

9

8

7

6

5

4

3

2

GIS gì?



Hệ thống Thông tin Địa lý = Geographic Information

System (GIS)

27

Tập hợp thực thể kết nối với các

hoạt động tương tác nhằm mục đích chung

(A group of connected entities and activities which interact for a common purpose)

Tập hợp quy trình tương tác liệu để tạo ra

thông tin hữu ích cho việc định

(A set of processes, executed on raw data, to produce information which will be useful for decision making)

Dữ liệu có tham chiếu

không gian

(Spatially referenced data sets)

Một hình thức đặc biệt của

hệ thống thơng tin áp dụng

cho liệu địa lý

(A particular form of information system applied to geographical data)

Dữ liệu xử lý

GIS gì?



Geographic (Địa lý)



Dữ liệu lưu trữ GIS có tham chiếu khơng gian



Địa điểm + Khoảng cách, góc + Địa + Tọa độ



Có thể hiển thị liệu dạng đồ

28

Cổng trường Đại học Nông Lâm TPHCM + Cách QL 1A 10 m + Quận Thủ Đức + 10,87°N, 106,79°E

Bản đồ bùng phát đại dịch COVID-19 tính đến ngày 14 tháng năm 2020

Tổng số ca nhiễm

100.000+ 10.000 – 99.999 1.000 – 9.999 100 – 999 10 – 99 –

0/khơng có số liệu

Địa điểm Xác nhận Tử vong Hồi phục

Hoa Kỳ 586.057 23.604 43.637 Tây Ban Nha 170.099 17.756 64.727 Ý 159.516 20.465 35.435 Đức 130.072 3.194 57.259 Pháp 98.076 14.967 27.718 Vương quốc

Anh 88.621 11.329 Trung Quốc

GIS gì?



Information (Thơng tin)



Dữ liệu xử lý, lưu trữ thông tin: khơng gian,

thuộc tính

29

Thơng tin khơng gian

Ở đâu?

Thơng tin thuộc tính

Cái gì?

Địa điểm Xác nhận Tử vong Hồi phục

Hoa Kỳ 586.057 23.604 43.637 Tây Ban Nha 170.099 17.756 64.727 Ý 159.516 20.465 35.435 Đức 130.072 3.194 57.259 Pháp 98.076 14.967 27.718 Vương quốc

Anh 88.621 11.329 Trung Quốc

GIS gì?



System (Hệ thống)



Tích hợp nhiều thành phần nhằm thực chức

tương tác lên thông tin địa lý.

30

Dữ liệu

Phương pháp,

quy trình

Con người

Phần mềm

Định nghĩa GIS thay đổi theo đối tượng sử dụng

31

Một tập hợp đồ số

(A container of maps in digital form)

Công chúng

(The general public)

Một cơng cụ máy tính hỗ trợ giải các

vấn đề địa lý

(A computerised tool for solving geographical problems)

Nhà ra

quyết định, tổ chức cộng

đồng, nhà hoạch định

(Decision-makers, community groups, planners)

Hệ thống hỗ trợ định không gian

(A spatial decision support system)

Khoa

học quản lý, nghiên cứu

vận trù

(Management scientists, operations researchers)

Một cơng cụ tiết lộ ẩn giấu sau

các thông tin địa lý

(A tool for revealing what is otherwise invisible in geographical information)

Nhà khoa

học, nghiên cứu

(Scientists, investigators)

Một công cụ để thực thao tác

trên liệu địa lý hiệu hơn

(A tool for performing operations on geographical data more efficiently)

Quản lý tài nguyên, lập kế

hoạch, vẽ đồ

Định nghĩa GIS



Một hệ thống thơng tin (trên máy tính) thiết kế để:



thu thập, lưu trữ, xử lý, phân tích hiển thị

mọi dạng

dữ

liệu địa lý

(có vị trí Trái Đất)



nhằm

hỗ trợ việc định

về quy hoạch, quản lý sử

dụng đất đai, tài nguyên, môi trường, giao thông, đô thị, …

32

…không phải hệ thơng tin phi hình học!

…khơng phần mềm!

Bài

tập 3



Phân tích thành

phần hệ thống sau:



Hệ thống đăng kí mơn học Phịng Đào tạo



Facebook (mạng xã hội)



Zing MP3 (nghe

nhạc)



Grab (đặt xe)



Từ đó, xác định hệ thống nào/ chức hệ

thống xem GIS?

33

Hết giờ

Lược sử hình thành phát triển GIS

35

1950

Sử dụng máy tính vẽ đồ

Canada GIS - Đánh giá đất đai

- GS Roger Tomlinson (17/11/1933 - 9/2/2014)

1970

1980

1975

2000

nay

Sơ khai

Đổi mới

Thương mại hóa

Khai thác

- Tính cá nhân

- Hệ thống máy tính lớn

- Thử nghiệm quy mơ nhỏ - Nhiều tổ chức tham gia

- Nhiều nhà cung cấp

- Máy trạm, máy tính cá nhân - Tư vấn GIS

- Máy tính cá nhân, mạng - Phần cứng

- WebGIS

- 13/11/2020

- Từ 1999, thứ Tư tuần III tháng 11

Cách

mạng công nghiệp 4.0

36

1784

Cách

mạng

công

nghiệp 1.0

cơ giới hóa sản xuất = thủy năng, nước

(động đốt trong)

Cách

mạng

công

nghiệp 2.0

sản xuất hàng loạt = điện (động

điện)

Cách

mạng

công

nghiệp 3.0

tự động hóa sản xuất = điện tử, cơng nghệ

thông tin

Cách

mạng

công

nghiệp 4.0

sản xuất thông minh = sinh học, vật lý,

kĩ thuật số,

3 yếu tố lõi kĩ thuật số:

- Trí

tuệ nhân tạo (AI),

-

Vạn vật kết nối (IoT)

-

Dữ liệu lớn (Big Data)

2000

Xu hướng GIS

37

Tạo hàng loạt

dữ liệu

Cung

cấp mẫu nhận thức, kiểm định

thuật toán định

Cung

cấp “suy nghĩ”

cho các

thiết bị số và

quy trình

tư động

GIS

Thời gian thực

Phân tích nâng cao

Du nhập, phát triển GIS Việt Nam

38

1980

Sơ khai

- Dự án quốc tế

Dự án GIS (1997- 1998) - Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trường

- 14 lớp đồ số hoá

1990

2010

Hệ tọa độ VN2000 Bản đồ 364 số hố

Viện Cơng nghệ vũ trụ (2006)

Trung tâm Viễn thám QG (2008)

QCQG chuẩn thông tin địa lý (2007)

Du nhập, phát triển GIS Việt Nam

39

2010

nay

VNREDSat-1 (2013) Vệ tinh quan sát Trái Đất VN

2015

Cục Viễn thám QG (2013) Trung tâm Vệ tinh QG (2011)

Trung tâm Vũ trụ QG (2017)

Pico Dragon (1 kg) (8/2013- 3/2014) Vệ tinh nhỏ VN tự chế tạo

Micro Dragon (50 kg) (1/2020)

2013

Trung tâm Công nghệ phần mềm GIS (2017)

Hội thảo Ứng dụng GIS toàn quốc

41

Thừa Thiên Huế (2009: ĐH Khoa học Huế,

2016: ĐH Khoa học Huế & ĐH Nông Lâm Huế)

TP Hà

Nội (2013: ĐH Nông nghiệp Hà Nội,

2015: ĐH Khoa học Tự nhiên Hà Nội)

TP Đà Nẵng (2011: ĐH Sư phạm Đà Nẵng)

TP Hồ Chí Minh (2010: ĐH Nơng Lâm TPHCM,

2012: ĐH Tài nguyên & Môi trường TPHCM,

2018: Viện Địa lý Tài nguyên TPHCM,

2020: ĐH Bách Khoa TPHCM

)

TP Cần Thơ (2014: ĐH Cần Thơ)

Bình Định (2017: ĐH Quy Nhơn)

Đắc Lắc (2019: ĐH Tây Nguyên)

2

2 1

1 1

Thành

phần GIS



Phần cứng: Thiết bị kĩ thuật để GIS vận hành



Nhập liệu: máy quét, bàn số hóa, bàn phím, chuột,

microphone



Lưu trữ liệu: CD/ DVD, ổ cứng, đĩa mềm, băng từ



Chạy phần mềm: CPU, RAM/ ROM



Hiển thị liệu: hình



Xuất liệu: máy in, máy vẽ, loa

42

Thành

phần GIS



Phần mềm



Nhập, biên tập liệu



Truy

vấn, hiển thị liệu



Phân tích

dữ liệu



Hệ giao tiếp đồ họa với người dùng (GUI)



Quản lý sở liệu

43

Thành

phần GIS



Dữ liệu



Dữ liệu khơng gian: mơ tả vị trí đối tượng, vị

trí

tương đối (so với đối tượng không gian khác) vị trí

tuyệt đối (so với hệ tọa độ).

44

X

Y

O

C

.

1

2

Q

3

Q có tọa độ (3, 2)

Q cách C m phía Đơng

K

CQK có dạng đường gấp khúc, dài m

CK có dạng đường thẳng, dài

2 m

Vị trí

Bài

tập 4



Trong

mặt phẳng Oxy,



Cho điểm A (3, 5),



B cách A theo

chiều dương trục Ox, AB vng góc với Oy



C cách A (chiều dương trục Ox), cách A (chiều dương

trục Oy)



Xác

định tọa độ B C?

45

End

16

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

19

18

17

15

14

13

12

10

30

11

1

9

8

7

6

5

4

3

2

Thành

phần GIS



Dữ liệu



Dữ liệu thuộc tính: mơ tả đặc tính đối tượng.

47

Nhị phân (Dichotomous)

• Chỉ có giá trị phân biệt

Định tính (Categorical)

• Danh xưng (nominal): giá trị độc lập, không

theo

trật tự

• Thứ tự (ordinal): giá trị xếp theo trật tự,

khoảng cách thay đổi (khơng có đơn vị đo)

Định lượng (Metric)

• Giá trị xếp theo trật tự, khoảng cách

bằng (có đơn vị đo)

Thành

phần GIS



Dữ liệu



Dữ liệu thuộc tính: mơ tả đặc tính đối tượng.

48

Chỉ có hai

giá trị phân biệt?

Có thể xếp

giá trị theo trật tự?

Các giá trị có đơn

vị đo cố định?

Sai

Biến nhị phân

(Dichotomous)

Biến danh xưng

(Nominal)

Sai

Biến định tính

(Categorical)

Biến thứ tự

(Ordinal)

Sai

Đúng

Đúng

Biến định lượng

(Metric)

Đúng

Áp dụng toán tử =, ≠

đúng ≠ sai (đúng > sai?)

Áp dụng toán tử =, ≠

toán ≠ lý ≠ hóa (tốn > lý > hóa?)

Áp dụng tốn tử =, ≠, <, >

nhất > nhì (nhất + nhì?)

Áp dụng tốn tử =, ≠, <, >, +, -, x, ÷

Bài

tập 5



Trong

bảng điểm sinh viên, liệu Nhị phân

(dichotomous), Danh xưng (nominal), Thứ tự (ordinal),

Định lượng (metric)?

49

Hết giờ

Thành

phần GIS



Quy trình



Cách

thức liệu nhập vào GIS, quản lý, phân tích và

trình bày

dưới dạng sản phẩm cuối cùng.



Những bước cần phải tiến hành để trả lời câu hỏi xuất

phát

từ thực tế.

53

Thế giới thực

Thu thập dữ liệu

Nguồn liệu

Quản lý dữ liệu

Cơ sở liệu

Phân tích dữ liệu

Thơng tin

Trình bày, xuất liệu/ Hỗ trợ định

Người

sử dụng

Thu thập liệu

54

480585.5, 3769234.6 483194.1, 3768432.3 485285.8, 3768391.2 484327.4, 3768565.9 483874.7, 3769823.0

Bản đồ giấy

GPS

Dữ liệu

GIS

Tọa độ

Dữ liệu số

480585.5, 3769234.6 483194.1, 3768432.3 485285.8, 3768391.2 484327.4, 3768565.9 483874.7, 3769823.0

Ảnh vệ tinh

Quản lý liệu



Lưu trữ liệu

55



Dạng vector (điểm, đường, vùng):



Dạng raster (lưới ô vuông):

X,Y

Cột

X,Y

X,Y

X,Y

Thế giới thực

X,Y

56

Quản lý liệu



Truy vấn liệu

57



Truy

vấn không gian (tìm kiếm đối tượng cách đánh giá

quan

hệ địa lý chúng với đối tượng khác).



Truy

vấn thuộc tính (theo điều kiện, biểu thức logic)

Thửa đất nằm bán kính 60 m tính từ đường giao thơng?

Phân tích liệu

58

Xấp xỉ

Mạng lưới

Chồng lớp

Thửa đất nằm khoảng cách

10 m đường giao thông?

Loại giếng

Khoan

Chủ đất

Nguyễn Văn A

Trình bày

dữ liệu

59

Bản đồ

Báo cáo

Xuất liệu

60

Florida.mxd

Tài liệu

Internet

Bản đồ giấy

Dữ liệu

GIS

Florida.jpg

Thành

phần GIS



Con người

61

• Truy cập vào sở liệu

Người xem

• Sử dụng GIS phục vụ công việc chuyên môn

và ra

quyết định

• Nhà khoa học, nhà quản lý

Người sử dụng

• Xây dựng, vận hành GIS, trì sở liệu,

hỗ trợ kĩ thuật cho nhóm người cịn lại

• Nhà quản trị GIS, quản trị viên sở liệu,

phân tích viên

hệ thống, lập trình viên, chun

gia

ứng dụng

Chuyên gia

Google My Maps: Ai chuyên gia GIS!



Truy

cập

https://www.google.com/mymaps



Xem video hướng dẫn:

https://youtu.be/Zze_x1M16Sc



Tham

khảo My Map:

https://drive.google.com/open?id=1GnLkLLLPh_lW-BFlGrQF4eVJ-BZqpsar&usp=sharing

Bài

tập (về nhà)



Đọc đề tài:

Ứng dụng công nghệ 3D GIS mô không

gian đô thị khu vực ven sơng Sài Gịn, phường Bến

Nghé, quận 1, thành phố Hồ Chí Minh

(tác

giả: Trần Văn

Khoa)



Hãy

nhận diện thành phần GIS đề tài này:

63



Phần mềm được

sử dụng?



Dữ liệu đầu vào gì?



Quy trình, phương

Chức GIS- Trả lời câu hỏi



Vị trí (What is at…?)



Tìm thơng tin vị trí cho trước.



Vị trí: địa chỉ, tọa độ địa lý.

65

Tại tọa độ 10°49’23’’N, 106°47’40’’E, lúc

1:00 ngày 17/9/2018, gió

thổi theo hướng

nào? với tốc độ bao nhiêu?

Hướng SW (Tây Nam)

Tốc độ m/s

Windy: Wind map & weather forecast

(Windy.com)

Dữ liệu khơng gian

Dữ liệu

thuộc tính Thời gian

10°49’23’’N, 106°47’40’’E

Hướng,

Chức GIS- Trả lời câu hỏi



Điều kiện (Where is it?)



Tìm vị trí thỏa mãn điều kiện cho

trước.



Điều kiện: thơng tin thuộc tính,

quan hệ khơng gian.

66

Trong ngày 1/8/2018, VQG Núi Chúa

xảy cháy địa điểm nào?

2 điểm

(

http://firewatchvn.kiemlam.org.vn

)

Dữ liệu không gian

Dữ liệu

thuộc tính Thời gian Địa điểm

trong VQG Núi Chúa?

Xảy

Chức GIS- Trả lời câu hỏi



Xu hướng (How has it changed…?)



Nhận diện xu hướng thay đổi đối tượng.



Xu hướng khơng gian: mở rộng/ thu hẹp Xu hướng thuộc tính:

tăng/ giảm, lên/ xuống, giống/ khác,…

67

Nhiệt độ bề mặt đất TP Hồ Chí Minh từ 2013 đến

2017 thay

đổi nào?

5 xu

hướng

Hồ Nhật Linh, 2017 Phân tích diễn biến nhiệt độ bề mặt đất Tp Hồ Chí Minh giai đoạn 2013-2017 Khóa luận tốt nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh

Dữ liệu khơng gian Dữ liệu thuộc tính Xu hướng Thời gian

TP Hồ Chí Minh Nhiệt độ bề mặt đất Nơi tăng, giảm? 2013-2017

Chức GIS- Trả lời câu hỏi



Quan

hệ (Which data are related…?)



Phân tích mối quan hệ khơng gian đối tượng.



Quan

hệ: tập trung/ phân tán, liên tục/ rời rạc, gần/ xa, độc lập/

phụ thuộc

68

Nồng độ bụi trung bình năm 2013 tại

Tp Biên Hòa

ở mức cao phân bố

tập trung đâu?

3 phường: Bình Tân,

An Bình, Long Bình

Dữ liệu khơng gian Dữ liệu thuộc tính Quan hệ Thời gian

Tp Biên Hịa Nồng độ bụi trung bình mức cao Tập trung đâu? 2013

μg/m³

Chức GIS- Trả lời câu hỏi



Mô

phỏng (What if…?)



Xem xét

phản ứng đối tượng kịch dựa quy luật.



Quy

luật: cơng thức, phương trình tốn học,…

69

Dữ liệu không gian

Dữ liệu

thuộc tính Quy luật Kịch bản

Địa điểm? mất đất?Lượng Mưa, đất, địa hình, thực vật

(R*K*LS*C) Canh tác truyền thống

Địa điểm? mất đất?Lượng biện pháp canh tác (R*K*LS*C*P)Mưa, đất, địa hình, thực vật, Canh tác bảo tồn

Xói mịn

đất vùng thượng lưu hữu

ngạn sông Vu Gia- Thu Bồn theo kịch bản

canh tác

truyền thống canh tác bảo tồn

khác nhau

như sử dụng RUSLE?

Bản đồ xói mòn đất theo kịch bản

Chức GIS

[: Đã biết, ?: Chưa biết]

Câu

hỏi

Dữ liệu

khơng gian

Dữ liệu

thuộc tính

Thời

gian

Ví

dụ

Vị trí

(t ≥ 1)



Dân số Tp Hồ Chí Minh năm 2020

bao nhiêu?

Điều

kiện



(t ≥ 1)

Khu vực Tp Hồ Chí Minh thích

hợp để mở siêu thị vào năm 2020?

Xu

hướng

?

?



(t ≥ 2)

Rừng Việt Nam thay đổi về

số lượng, chất lượng thời kì 2000 –

2020?

Quan

hệ

?

?



(t ≥ 1)

Tai

nạn giao thông thường xảy khu

vực vào thời điểm năm

2018 Tp Hồ Chí Minh?

Mô

phỏng







(t ≥ 1)

Dự báo đến năm 2050, khu vực tại

Tp Hồ Chí Minh bị ngập mức

độ ngập nước biển dâng?

Câu

hỏi

Dữ liệu

không gian

Dữ liệu

thuộc tính

Xu hướng/ Quan hệ/

Quy

luật

Thời gian/

Kịch bản

Vị trí

Điều kiện

Xu hướng

Quan

hệ

Mơ phỏng

Bài

tập 7



Liên

hệ với chuyên ngành theo học, nêu câu

hỏi mà GIS trả lời?

71

Hết giờ

Tính liên ngành, đa ngành GIS



Nguồn gốc hình thành:



GIS hình thành từ nhiều ngành

khoa học: địa lý học, đồ học, tin

học tốn học.



Q trình phát triển:



Sự phát triển GIS có liên quan

mật thiết đến ngành khoa học

khác: địa lý học, đồ học, tin học,

toán học, viễn thám, GPS, truyền

thông



Phạm vi ứng dụng:



GIS ứng dụng rộng rãi

nhiều ngành khoa học (KH Tự nhiên,

KH Xã hội,…)

GIS khoa

học

74

, GIS

GIS công

nghệ

75

Công

nghệ địa lý

Công

nghệ nano

Công

nghệ sinh học

Công

nghệ địa lý

là công

nghệ chủ đạo kỉ XXI, hứa hẹn

thay

đổi cách người

nhận thức, sử dụng, hiển thị thông tin không gian

trong nghiên

cứu, ứng dụng

(Hệ thống định vị

toàn

cầu)

(Viễn thám)

(Bộ không gian)

Mô

tả

Thành

lập

bản đồ

Phân tích

Mơ

phỏng

Thể hiện

vị trí

chính xác

của

các

đối tượng

(Dữ liệu đồ họa)

Nghiên

cứu

mối quan hệ

không gian

Vai trò GIS



Lưu trữ hồ sơ địa lý tốt hơn:



Quản lý số so với quản lý giấy tờ.



Tiết kiệm chi phí, tăng hiệu cơng việc:



Tự động hoá nhiệm vụ cải thiện

quy trình làm việc.



Truyền thơng hữu hiệu hơn:



Bản đồ trực quan hóa dễ truyền tải thông

tin đến cộng đồng, tổ chức, cá nhân.



Ra định tốt hơn:



Khả phân tích kịch đa chiều theo

không gian-

thời gian giúp tối ưu hiệu quả

của quy hoạch, quản lý.

Cả thành phố rộng lớn…

…bỗng chốc thu bé lại nhờ ứng dụng BusMap

Phạm vi ứng dụng GIS



GIS ứng dụng rộng rãi toàn giới

79

GIS Real Life

https://www.youtube.com/watch?v=aqZbh8WKv-Q&list=PLVU_9Q25QQmgK50SI67i9DQC3LATM36JR

Đề tài GIS

Câu

hỏi

Vị trí

Điều kiện

Xu hướng

Quan

hệ

Mô phỏng

Bài

tập (về nhà)



Xem video ứng dụng “Hệ thống theo dõi cháy rừng trực

tuyến Việt Nam” sau đây:

https://www.youtube.com/watch?v=ZP3VX_sQrTc



Qua đó, nêu câu hỏi mà ứng dụng trả lời?

GIS chính

phủ (gis.chinhphu.vn)



Bản đồ hành Việt Nam |

https://youtu.be/DUj3wY1tim8

GIS tỉnh Thừa Thiên Huế

(gis21.thuathienhue.gov.vn)



11 danh

mục liệu

GIS TP Hồ Chí Minh

(maps.hcmgis.vn/maps#/maps)



8 danh

mục liệu

Ứng dụng quản lý mơi trường: khơng khí, đại dương



Dự báo mơi trường tồn cầu (khơng khí, đại dương)



https://earth.nullschool.net/

|

https://youtu.be/oUIVSuO_K0w

Ứng dụng quản lý môi trường: DTM



Dự báo tổng hợp tác động mơi trường nhiễm khơng khí tại

khu cơng

nghiệp Minh Đức- Bến Rừng, Thủy Ngun, Hải Phịng



https://www.researchgate.net/publication/261179385

86

Ứng dụng quản lý tài nguyên thiên nhiên: Đất đai



Atlas điện tử tỉnh Bình Dương



http://atlas.binhduong.gov.vn/MAP/BDT/Atlas/index.php

Ứng dụng quản lý tài nguyên thiên nhiên: Đa dạng sinh học



Phân

bố động- thực vật tỉnh Đồng Nai



http://atlas.dongnai.gov.vn/

Ứng dụng quản lý tài nguyên thiên nhiên: Đa dạng sinh học



Phân vùng

đa dạng

sinh

học biển Việt Nam



http://moitruongviet.ed

u.vn/quy-hoach-tong-

the-bao-ton-da-dang-

sinh-hocc-bien-viet-nam/



Biodiversity

Zone: vùng

ĐDSH biển



Biodiversity Cluster:

các

cụm biển- đảo tiềm

năng bảo tồn cao



Marine Protected Area:

khu

bảo tồn biển

Ứng dụng quản lý tài nguyên thiên nhiên: Rừng



Giám sát

diễn biến rừng toàn cầu



https://www.globalforestwatch.org/map

Ứng dụng quản lý thiên tai: Cháy rừng



Theo dõi cháy

rừng thời gian thực Việt Nam



http://firewatchvn.kiemlam.org.vn/

|

https://youtu.be/ZP3VX_sQrTc

Ứng dụng quản lý thiên tai: Hạn hán



Giám sát

hạn hán thời

gian

thực Việt Nam



http://dubaokhihau.

vn



Đầu vào:

nhiệt độ bề

mặt từ vệ tinh MTSAT

lượng mưa từ sản phẩm

GSMaP.

92



Phương pháp:

chỉ số hạn Keetch-Byram

(KBDI).



Đầu ra

:

Thống kê khu vực hạn

(Drought warning statistics)

, Bản đồ cảnh báo hạn

(Drought warning

map)

, Bản đồ dị thường số hạn

(Drought index

anomaly map)

, Bản đồ hạn tháng

(Monthly drought index map)

, Bản đồ dị thuờng hạn tháng

(Monthly drought anomaly index map)

, Bản đồ dị thuờng hạn

Ứng dụng quản lý thiên tai: Lũ lụt



Dự báo lũ lụt thời gian thực lưu vực sông Mekong

 http://portal.mrcmekong.org/flood | https://www.youtube.com/watch?v=PR5PQN228yc

Ứng dụng quản lý thiên tai: Xâm nhập mặn



Dự báo xâm nhập mặn



http://nchmf.gov.vn/Kttvsite/vi-VN/1/xam-nhap-man-20-18.html

94

Ứng dụng quản lý dịch bệnh: COVID-19



Theo dõi dịch viêm phổi cấp Novel Coronavirus

(COVID-19)

https://corona.kompa.ai | https://youtu.be/vsHeFXHKRTw

Yêu

cầu cần đạt



Thông tin là

dữ liệu xử lý tiền đề kiến thức, trí tuệ.



GIS là

một hình thức đặc biệt hệ thống thơng tin áp dụng cho dữ

liệu địa lý (có vị trí Trái Đất).



Dữ liệu GIS xử lý, lưu trữ thông tin: không gian, thuộc tính

Dữ liệu khơng gian mơ tả vị trí đối tượng Dữ liệu thuộc tính mơ tả

đặc tính đối tượng.



GIS là

hệ thống thơng tin máy tính thiết kế để thu thập, lưu

trữ, xử lý, phân tích hiển thị dạng liệu địa lý nhằm hỗ trợ

việc định.



1960: GIS giới đời Canada 1980: GIS du nhập

vào

Việt Nam.



GIS trả lời câu hỏi: vị trí, điều kiện, xu hướng, quan hệ, mô phỏng.



GIS = địa lý học + đồ học + tin học + toán học GIS thuộc ngành

khoa

học Trái đất GIS + GPS + viễn thám = công nghệ địa lý.



GIS giúp lưu trữ hồ sơ tốt hơn, tăng hiệu công việc, truyền thông

hữu hiệu hơn, định tốt hơn.

https://www.google.com/mymaps https://youtu.be/Zze_x1M16Sc Thamkhảo My Map: https://drive.google.com/open?id=1GnLkLLLPh_lW-BFlGrQF4eVJ-BZqpsar&usp=sharing Windy: Wind map & weather forecast http://firewatchvn.kiemlam.org.vn) Hồ Nhật Linh, 2017 Phân tích diễn biến nhiệt độ bề mặt đất Tp Hồ Chí Minhtrong giai đoạn 2013-2017 Khóa luận tốt nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Tp Trương Thanh Xuân, 2017 Ứng dụng GIS thuật toánnội suy đánh giá chất lượng khơng khí Tp Biên Hịa, Lê Phương Nhung, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Thị Hồng Nguyễn Kim Lợi, 2016 Tích hợp phương trình đất phổ dụng hiệu chỉnh, GIS viễn thám ước |          