Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý tỷ lệ 1 10000 gắn với mô hình số địa hình (dtm) phục vụ phòng chống lũ lụt khu vực miền núi tỉnh hà tĩnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ DÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỶ LỆ 1:10.000 GẮN VỚI MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT KHU VỰC MIỀN NÚI TỈNH HÀ TĨNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ DÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỶ LỆ 1:10.000 GẮN VỚI MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) PHỤC VỤ PHỊNG CHỐNG LŨ LỤT KHU VỰC MIỀN NÚI TỈNH HÀ TĨNH Chuyên ngành: Kỹ thuật trắc địa Mã số: 60.52.85 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Võ Chí Mỹ HÀ NỘI - 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung đề tài kết nghiên cứu, ý tưởng khoa học, số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa có cơng bố đề tài khoa học khác Hà Nội, tháng năm 2013 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Văn Hùng MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU .6 1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu (huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh) .6 1.1.1.Vị trí địa lý 1.1.2 Địa hình, địa mạo 1.1.3 Chất đất 1.1.4 Thực phủ 10 1.1.5 Đặc điểm khí tượng-thủy văn 10 1.2 Khái quát điều kiện kinh tế - xã hội 16 1.2.1 Tăng trưởng kinh tế 16 1.2.2 Dân số, lao động, việc làm thu nhập 17 1.2.3 Hệ thống giao thông vận tải 18 1.2.4 Thủy lợi 21 1.2.5 Giáo dục – đào tạo 21 1.2.6 Y tế 21 1.2.7 Văn hoá 22 1.2.8 Thể dục - thể thao 22 1.2.9 Năng lượng 22 1.2.10 Bưu viễn thông 22 1.2.11 Quốc phòng – an ninh 22 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THƠNG TIN ĐỊA LÝ VÀ MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) 23 2.1 Giới thiệu chung GIS 23 2.1.1 Khái niệm GIS 23 2.1.2 Các thành phần GIS 24 2.1.3 Các nhiệm vụ GIS 26 2.1.4 Mơ hình liệu GIS 28 2.1.5 Cấu trúc liệu GIS 29 2.2 Tổng quan sở liệu GIS 31 2.2.1 Khái niệm sở liệu GIS 31 2.2.2 Ngôn ngữ xây dựng sở liệu GIS 32 2.2.3 Cấu trúc sở liệu GIS 32 2.2.4 Tổ chức sở liệu GIS 39 2.2.5 Chuẩn sở liệu GIS 40 2.3 Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây dựng sở liệu GIS 42 2.3.1 Các giải pháp công nghệ GIS 42 2.3.2 Tích hợp tư liệu viễn thám xây dựng sở liệu GIS 45 2.3.3 Nguyên tắc gắn kết liệu khơng gian thuộc tính phân tích liệu 46 2.3.4 Qui trình xây dựng sở liệu GIS 46 2.4 Mơ hình số độ cao 48 2.4.1 Khái niệm mơ hình số độ cao 48 2.4.2 Cấu trúc mơ hình số độ cao 49 2.4.3 Các phương pháp thành lập mô hình số độ cao 53 2.5 Các phần mềm sử dụng để thành lập sở liệu thông tin địa lý 54 2.5.1 Phần mềm số hóa Bản đồ MicroStation 54 2.5.2 Phần mềm thành lập sở liệu ArcGis 54 2.5.3 Phần mềm hỗ trợ biên tập, chuẩn hóa kiểm tra địa hình EK.Tool 55 2.5.4 Bộ phần mềm hỗ trợ xây dựng liệu địa lý GisDatabuilder 55 2.5.5 Phần mềm chuyển đổi liệu từ (.dgn) sang (.mdb) FME Workbench 56 2.5.6 Phần mềm thu thập, chuẩn hóa, mã hóa thơng tin siêu liệu địa lý theo chuẩn VMP-Editor 56 2.5.7 Phần mềm Kiểm tra chất lượng CSDL công ty EK 57 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS VÀ MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) PHỤC VỤ CƠNG TÁC PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT CÁC ĐỊA BÀN HUYỆN HƯƠNG KHÊ VÀ VŨ QUANG TỈNH HÀ TĨNH 58 3.1 Yêu cầu, nhiệm vụ 58 3.1.1 Yêu cầu 58 3.1.2 Nhiệm vụ 58 3.1.3 Sản phẩm đề tài 58 3.2 Quy trình cơng nghệ thành lập sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1:10.000 gắn với mơ hình số địa hình Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh 59 3.2.1 Các bước thực 61 3.2.2 Các qui trình thao tác thực nghiệm 63 3.2.3 Chuẩn hóa liệu, kiểm tra tiếp biên gán thông tin MSSE cho chủ đề liệu 68 3.2.4 Gán thông tin chung chuyển đổi Font cho CSDL 96 3.2.5 Chuyển đổi liệu từ dgn sang personal geodatabase 97 3.2.6 Quy trình xây dựng DTM 105 3.3 Sản phẩm sở liệu GIS mơ hình số địa lý DTM cho phục vụ cơng tác phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh 107 3.3.1 Ranh giới hành 109 3.3.2 Bản đồ độ dốc 109 3.3.3 Hệ thống thủy văn 111 3.3.4 Ứng dụng DTM kết hợp với hệ thông tin địa lý (GIS) xây dựng phòng chống lũ lụt 112 3.4 Đề xuất hình thức khai thác sở liệu sở thử nghiệm thực tế 116 3.4.1 Tạo đồ dễ dàng, thuận tiện từ CSDL thông tin địa lý 116 3.4.2 Cung cấp liệu số định dạng trao đổi (GML, SHP…) 116 3.4.3 Tổng quan hình thức khai thác CSDL 117 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 118 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSDL Cơ sở liệu DBMS Hệ quản trị sở liệu DEM Digital Elevation Model – Mơ hình số độ cao DTM Digital Terrain Model – Mơ hình số địa hình GIS Geographic Infomation System – Hệ thông tin địa lý GRID Lưới ô vng HTTĐL Hệ thơng tin địa lý MHSĐC Mơ hình số độ cao TIN Triangulated Irregular Network - Lưới tam giác bất quy tắc DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các nguyên tắc topology .35 Bảng 2.2 Một số chức thường dùng GIS .44 Bảng 3.1 Các thơng số tính tốn từ DTM ứng dụng chúng 110 Bảng 3.2: Các sơng trạm thơng báo tình hình lũ 112 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Vị trí địa lý huyện miền núi Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh .6 Hình 2.1: Sơ đồ tổ chức hệ thống GIS .24 Hình 2.2: Mơ hình lớp liệu vector .29 Hình 2.3: Cấu trúc liệu raster vector 30 Hình 2.4: Liên kết liệu khơng gian thuộc tính 46 Hình 2.5: Tổ chức sở liệu – GeoDatabase 39 Hình 2.6: Tổ chức sở liệu Shape files 40 Hình 2.7: Ví dụ MHSĐC theo lưới UTM với x= y = 30m 50 Hình 2.8: MHSĐC thành lập theo toạ độ địa lý với  =  = 3” 50 Hình 2.9: Cấu trúc topology TIN bao gồm đỉnh tam giác 51 Hình 2.10: Các phương pháp thành lập mơ hình số độ cao 54 Hình 3.1: Sơ đồ khối quy trình cơng nghệ xây dựng sở liệu thơng tin địa lý .59 Hình 3.2: Sơ đồ khối quy trình cơng nghệ chi tiết sở liệu thông tin địa lý 60 Hình 3.3: Chạy chức Tách lọc liệu 64 Hình 3.4: Lược đồ quản lý liệu 65 Hình 3.5: Quản lý lớp thông tin .65 Hình 3.6: Gán loại bỏ thuộc tính .66 Hình 3.7: Sơ đồ quy trình tiếp biên khơng gian 69 Hình 3.8: Kiểm tra lỗi tiếp biên đường 72 Hình 3.9: Kiểm tra lỗi tiếp biên vùng 73 Hình 3.10: Hiển thị lỗi tiếp biên khơng gian 74 Hình 3.11: Hiển thị lỗi tiếp biên thuộc tính 75 Hình 3.12: Xuất tệp _DH.dgn 2D sang 3D 76 Hình 3.13: Các Enumeration thuộc Feature Type DuongBinhDo 80 Hình 3.14: Các Enumeration thuộc Feature Type DiemDoCao 81 Hình 3.15: Các Enumeration thuộc Feature Type Diahinhdacbiet 82 Hình 3.16: Chuẩn hóa feature type DuongBinhDo thuộc gói DiaHinh 84 Hình 3.17: Chuẩn hóa feature câtype DiemDoCao thuộc gói DiaHinh 84 Hình 3.18: Các Enumeration thuộc Feature Type SongSuoi 92 Hình 3.19: Các Enumeration thuộc Feature Type Matnuoctinh 93 Hình 3.20: Các Enumeration thuộc Feature Type KenhMuong 94 Hình 3.21: Chuẩn hóa feature type SongSuoi thuộc gói ThuyHe 95 Hình 3.22: Chuyển đổi Font cho CSDL 96 Hình 3.24: Chuyển font nhập thơng tin cập nhật vào personal geodatabase 104 Hình 3.25: CSDL Personal Geodatabase huyện Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh 105 Hình 3.26: DTM góc huyện Hương Khê tỉnh Hà Tĩnh 107 Hình 3.27: Địa giới hành xã huyện Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh 109 Hình 3.28: Bản đồ độ dốc 109 Hình 3.29: Bản đồ độ dốc chồng xếp lớp địa hình, thủy văn 110 Hình 3.30: Mạng lưới thủy văn khu vực huyện Hương Khê, Vũ Quang 111 Hình 3.31: Hình dạng lưu vực liên quan đến tập trung đường trình lũ 111 Hình 3.32: Sự thay đổi mực nước sông Ngàn Sâu 113 Hình 3.33: Đồ thị diễn tả trình lũ 114 Hình 3.34: Mơ hình số địa hình trước ngập lụt 115 Hình 3.35: Mơ hình số địa hình ngập lụt ngày 115 Hình 3.36: Mơ hình số địa hình ngập lụt ngày 115 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Lũ lụt tượng tai biến thiên nhiên, kết trình tập trung nước với khối lượng lớn tràn vào vùng địa hình thấp, gây ngập lụt diện rộng, không gây tổn hại nặng nề người mà tác động tiêu cực lâu dài đến môi trường sinh thái, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống hoạt động kinh tế xã hội người Là dải đất hẹp vùng Bắc Trung Bộ, Hà Tĩnh tỉnh có đặc điểm địa hình đa dạng phức tạp Vùng miền núi Hà Tĩnh chiếm gần 80% diện tích đất tự nhiên tỉnh, chủ yếu tập trung huyện Hương Sơn, Hương Khê Vũ Quang miền tây huyện Kỳ Anh Vùng có địa hình núi dốc cao, rừng rậm, sông suối chia cắt điều kiện gia tăng cường độ sức tàn phá tai biến thiên nhiên, đặc biệt mùa lũ lụt ập Trận lụt lịch sử kinh hoàng năm 2010 gây tổn thất nặng nề người cho nhân dân tỉnh Để phịng chống tượng lũ lụt hiệu cần phải có sở liệu thông tin đầy đủ địa hình khu vực Các thơng số diễn biến lũ lụt như: Đỉnh lũ, độ sâu ngập vùng, lưu lượng dòng chảy, tốc độ dòng chảy v.v dựa yếu tố điều kiện địa hình Cho đến nay, GIS coi hệ thống thông tin xây dựng sở liệu địa hình Với khả cập nhật nhanh chóng, phân tích khơng gian, hiển thị chia sẻ thông tin kịp thời, GIS công cụ hiệu công tác cảnh báo, dự báo tác động lũ lụt để có giải pháp lũ nhanh giảm thiểu tác hại lũ lụt môi trường sống người Việc nghiên cứu xây dựng sở liệu thông tin địa lý gắn với mơ hình số địa hình (DTM) phục vụ phịng chống lũ lụt từ đưa phương án phòng tránh lũ di dân kịp thời lúc cần thiết có thơng tin dự báo cảnh báo xác Việc dự báo cảnh báo ngập lụt biện pháp cần thiết giảm thiểu tối đa thiệt hại người tài sản Từ lý trên, việc lựa chọn đề tài luận văn thạc sỹ: “Nghiên cứu xây dựng sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1:10.000 gắn với mơ hình số địa hình (DTM) phục vụ phòng chống lũ lụt khu vực miền núi tỉnh Hà Tĩnh” xuất phát từ nhu cầu thực tế có ý nghĩa thực tiễn được hình thành nhằm mục tiêu góp phần vào việc kiểm soát lũ, giảm bớt thiệt hại lũ gây đồng thời cung cấp công cụ hỗ trợ nhà quản lý trình định, lên kế hoạch phịng ngừa ứng phó từ nâng cao hiệu cơng tác quản lý môi truờng, thiên tai nhằm hướng đến phát triển bền vững Mục đích nghiên cứu đề tài - Nghiên cứu sở khoa học phương pháp luận xây dựng sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1:10.000 (gồm lớp thông tin theo chuẩn Quốc Gia) Thành lập mơ hình số địa hình DTM tích hợp vào phần mềm Arc GIS 9.3 từ đưa phương án phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Thông qua kết nghiên cứu để minh chứng tính hiệu sở liệu GIS cơng tác phịng chống thiên tai nói chung lũ lụt nói riêng Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu: - Đối tượng địa hình sở liệu địa hình nhóm lớp địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh: Biên giới địa giới, sở đo đạc, dân cư sở hạ tầng, địa hình, giao thơng, phủ bề mặt thủy hệ - Thành lập mơ hình số địa hình DTM 3.2 Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nội dung: Xây dựng sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1:10.000 Thành lập mơ hình số địa hình DTM tích hợp vào phần mềm ArcGIS 9.3 cung cấp cơng cụ phục vụ cơng tác phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu kiến thức tổng quan GIS mơ hình số độ cao - Nghiên cứu phần mềm GIS lựa chọn phần mềm áp dụng cho khu vực thực nghiệm 3 - Xây dựng mơ hình số địa hình DTM, thu thập liệu số liệu thuỷ văn Sử dụng cơng cụ ArcGIS 9.3 tích hợp, chồng lớp đồ với Xây dựng sở liệu cho đồ dựa vào thông tin thu thập đuợc Tích hợp tiêu chí để đánh giá thiệt hại lũ lụt vào đồ, sử dụng chức ArcGIS 9.3 để phân tích, đánh giá thơng tin vùng bị ngập lụt Phương pháp nghiên cứu Để thực mục đích nghiên cứu, luận văn sử dụng tổng hợp phương pháp nghiên cứu sau: - Nghiên cứu sở lý thuyết: Phân tích tài liệu liên quan tới đề tài Kế thừa nghiên cứu lý thuyết, thu thập số liệu quan trắc điều kiện khí hậu tỉnh Hà Tĩnh - Phương pháp phân tích thống kê: Được sử dụng để phân tích, xử lý số liệu thu thập - Phương pháp điều tra khảo sát thực tế: Xây dựng biểu mẫu tiến hành điều tra khảo sát thực tế - Phương pháp nghiên cứu đồ: Xây dựng sở liệu GIS tích hợp đồ với phần mềm ArcGIS 9.3, thao tác đồ để phân tích, đánh giá kết - Phương pháp phân tích, tổng hợp: Phân tích chia tổng thể hay vấn đề phức tạp thành phần đơn giản để giải Phương pháp tổng hợp liên kết, thống phận yếu tố phân tích, khái qt hóa lại vấn đề Thu thập thông tin tư liệu liên quan đến khu vực thực nghiệm, sau phân tích, tổng hợp, đánh giá đề xuất quy trình xây dựng sở liệu thông tin địa lý huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Phương pháp chuyên gia: Xin ý kiến góp ý giáo viên hướng dẫn, nhà khoa học, đồng nghiệp vấn đề nội dung luận văn Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Về mặt khoa học, đề tài xác lập sở khoa học ứng dụng công nghệ GIS, hệ thống thông tin đại xây dựng sở liệu địa lý mơ hình số địa hình DTM Kết nghiên cứu đạt đề tài thiết lập quy trình xây dựng sở liệu GIS xây dựng mơ hình số địa hình DTM cho phục vụ cơng tác phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Về mặt thực tiễn, việc xây dựng ứng dụng GIS giúp nhà quản lý có sở liệu thơng tin đầy đủ địa hình xây dựng hệ thống đại hỗ trợ cho việc tra cứu thơng tin cách nhanh chóng, xác trực quan Đề tài hoàn thành tài liệu hữu ích cho cơng tác tác phòng chống lũ lụt giảm thiểu thiệt hại kinh tế người Dữ liệu, trang thiết bị phần mềm Đề tài nghiên cứu sử dụng tư liệu sau: - Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10.000 huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh (Nguồn: Tổng Công ty Tài nguyên & Môi trường Việt Nam) - Tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, liệu khí tượng thủy văn Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Máy tính, phần mềm GIS:ArcGIS 9.3, MicroStation SE Bố cục luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục, nội dung luận văn trình bày chương: Chương - Tổng quan khu vực nghiên cứu Chương - Cơ sở khoa học phương pháp luận xây dựng sở liệu GIS phục vụ phòng chống lũ lụt Chương - Xây dựng sở liệu GIS xây dựng mơ hình số địa hình DTM cho phục vụ cơng tác phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh Lời cảm ơn Tác giả xin bày tỏ lịng cảm ơn GS.TS NGƯT Võ Chí Mỹ, đưa định hướng khoa học tận tình hướng dẫn suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Bộ môn Trắc địa Mỏ, khoa Trắc địa dẫn, đóng góp nhiều ý kiến bổ ích q trình hồn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn đến cán bộ, lãnh đạo Tổng Công ty Tài nguyên Môi trường Việt Nam, Viện Khí tượng thủy văn Quốc Gia, Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Hà Tĩnh giúp đỡ tơi q trình thu thập số liệu cho luận văn Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè thường xuyên động viên, giúp đỡ để tơi hồn thành luận văn 6 CHƯƠNG TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu (huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh) 1.1.1.Vị trí địa lý Hình 1.1: Vị trí địa lý huyện miền núi Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh Hương Khê Vũ Quang huyện miền núi tỉnh Hà Tĩnh, nằm toạ độ từ 170 58’ đến 180 23’ độ vĩ bắc từ 1050 27’ đến 1050 56’ độ kinh đơng + Phía Bắc giáp huyện Hương Sơn, Đức Thọ; + Phía Tây giáp nước CHDCND Lào; + Phía Nam giáp huyện Tun Hồ tỉnh Quảng Bình; + Phía Đơng giáp huyện Can Lộc, Thạch Hà Cẩm Xuyên 7 Hương Khê có 21 xã thị trấn; Vũ Quang có 11 xã thị trấn Thị trấn Hương Khê Vũ Quang - trung tâm huyện lỵ, nằm trục đường Hồ Chí Minh cách thành phố Hà Tĩnh khoảng 45 km phía đơng 1.1.2 Địa hình, địa mạo a) Địa hình Địa hình huyện Hương Khê Vũ Quang bị chia cắt nhiều hệ thống sông suối, núi đồi trùng điệp thung lũng sâu tạo thành kiểu địa hình đa dạng phức tạp Địa hình núi cao trung bình, địa hình núi thấp đồi thoải lượn sóng xen kẽ với thung lũng, địa hình đồi bát úp dải phù sa nhỏ hẹp ven sông Chênh lệch độ cao vùng huyện lớn Hương Khê Vũ Quang huyện miền núi, diện tích đồi núi chiếm 90% diện tích tự nhiên, diện tích đất thung lũng hẹp chiếm 10% Do vậy, đất nông nghiệp đất huyện chạy dài theo địa hình Tây Bắc - Đơng Nam dãy núi, phía Tây Nam dãy Trường Sơn, độ cao từ 800 - 1300 m, phía Đơng Bắc dãy Trà Sơn, độ cao từ 300 - 470 m Địa hình huyện Hương Khê Vũ Quang có dạng là: Địa hình núi cao trung bình, địa hình núi thấp, địa hình thung lũng kiến tạo-xâm thực - Địa hình núi cao trung bình địa hình uốn nếp khối, nâng lên tạo thành dải hẹp dọc theo biên giới Việt - Lào Gồm núi cao từ 900 m trở lên - Địa hình đồi núi thấp địa hình có dạng đỉnh nhọn, sườn dốc bị xâm thực chia cắt dãy Trường Sơn Trà Sơn - Địa hình thung lũng kiến tạo -xâm thực chủ yếu đất nông nghiệp, khu dân cư xen kẽ, sông suối hồ đập - Địa hình phức tạp tạo hệ thống sông suối dày đặc khó khăn cho hoạt động sản xuất nơng nghiệp Diện tích đất nơng nghiệp chủ yếu ruộng bậc thang bãi bồi dọc theo sông suối Từ đặc điểm địa nên có khó khăn nguồn nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, mùa khô gây hạn hán, mùa mưa gây hạn úng cục bộ, lũ quét 8 b) Địa mạo Có dạng địa mạo chủ yếu sau: - Địa mạo thung lũng sông (dọc sông Ngàn Sâu, sông Tiêm sông Nổ) - Địa mạo Castơ: dạng địa mạo đặc trưng cho vùng núi đá vôi, tập trung xã Hương Trạch, Hương Liên - Địa mạo núi cao 700 mét: Nằm phía Tây Nam huyện, phân bố chủ yếu xã dọc theo tuyến biên giới Việt - Lào (thuộc dãy Trường Sơn ) - Địa mạo núi thấp từ 300 - 470 mét: Gồm dãy núi thấp đồi sen kẽ tạo thành khu vực sông rộng lớn xã Hương Bình, Hương Vĩnh, Hương Giang, Lộc Yên, Hà Linh, Hương Đô, Hương Thuỷ, Hương Mỹ… - Địa mạo đồi thấp: Phân bố vùng trung tâm huyện gồm Thị Trấn Hương Khê, Thị Trấn Vũ Quang, xã Phú Phong phần đất xã: Hương Trà, Hương Xuân, Gia Phố, Hương Giang, Phúc Đồng, Hương Long Theo kết điều tra độ dốc đất đai phân sau: Độ dốc < chiếm 14,19% diện tích tự nhiên Độ dốc từ đến 15 chiếm 34,57% diện tích tự nhiên Độ dốc từ 15 đến 25 chiếm 26,18% diện tích tự nhiên Độ dốc > 25 độ chiếm 22,09% diện tích tự nhiên 1.1.3 Chất đất Vùng đất chủ yếu đất phù sa ven sông bồi tụ hàng năm nên có độ mầu mỡ cao Vùng đất đồi chủ yếu đất Feralit có tầng đất dày che phủ thảm thực vật, bên cạnh đó, cịn đất bạc màu khơng có thảm thực vật nên bị rửa trơi trở nên bạc màu Ngoài ra, đất đai thung lũng bị gây hóa chua khó khăn cho sản xuất nơng nghiệp: Các loại đất chia theo tính chất đất vùng sau: a) Vùng đồi núi - Đất đỏ vàng đá Granit: Thuộc đất thịt, tầng đất dày 1m độ dốc lớn (trên 25%) diện tích khoảng 20.000 Nằm vùng núi cao thuộc dãy Trường Sơn, thuộc địa bàn xã: Hòa Hải, Phú Gia, Hương Vĩnh, Hương Lâm, Hương Liên, Hương Trạch, loại đất chủ yếu rừng tự nhiên - Đất đỏ vàng đá sét: Thuộc loại đất thịt trung bình, tầng đất dầy, độ dốc khoảng 15% Nhóm chiếm diện tích lớn (khoảng 70.000 ha) nằm sườn, đỉnh dãy Trà Sơn chân dãy Trường Sơn thuộc địa bàn xã Hịa Hải, Hương Bình, Hương Thủy, Hương Giang, Hương Đô, Hương Trạch, Phúc Trạch, Hương Liên, Hương Lâm, Hương Xuân, Hương Long, Phú Gia, Hương Vĩnh, Lộc Yên, Phương Điền, Hà Linh Phương Mỹ Diện tích loại đất có rừng tự nhiên, rừng trồng, đặc tính đất độ dốc vào khoảng 150 - Đất vàng nhạt đá cát: Thuộc loại đất thịt nhẹ tầng đất dày 70 cm, thành phần giới nhẹ, chua.Nằm độ dốc 150, thuộc địa bàn xã Hòa Hải, Hương Giang, Hương Long, Hương Xuân, Hương Trạch, Phúc Trạch, Lâm, Hương Liên, Hương Trà, Hương Linh, diện tích chủ yếu rừng tự nhiên phòng hộ khoảng 14.000 - Đất mùn vàng đỏ đá Macmaaxit: Diện tích loại nhỏ, khoảng 3.400 ha, phân bố đỉnh dãy Trường Sơn nằm dọc theo đường biên giới với nước CHDCND Lào Loại đất có tầng mỏng, thành phần giới nhẹ, có phản ứng chua Phân bố địa bàn xã Hòa Hải, Hương Lâm, Hương Vĩnh Phú Gia - Đất xói mịn trơ sỏi đá: Đất bị rửa trôi mạnh nên tầng đất cứng, chặt Độ phì nhiêu tầng đất mịn có biến đổi lớn, tùy thuộc vào độ dốc, địa hình, địa chất, lớp phủ thực vật Diện tích loại đất khoảng 3.400 ha, phân bố xã Phương Mỹ, Hà Linh, Phúc Đồng, Hường Giang, Hương Long, Gia Phố, Hương Đô - Đất xám bạc màu đá Macma axits: Loại đất có diện tích khơng nhiều, phân bố nhỏ lẻ theo núi đá vôi xã Hương Trạch, Gia Phố b) Vùng đất thấp - Đất phù sa bồi hàng năm: Diện tích loại đất phân bố dọc theo sông Ngàn Sâu, Sơng Rào Nổ Sơng Tiêm Diện tích đất toàn huyện Hương Khê Vũ Quang khoảng 6.000 ha, phân bố địa bàn xã 10 Phương Mỹ, Phương Điền, Hà Linh, Phúc Đồng, Hòa Hải, Hương Thủy, Hương Giang, Phú Phong - Đất phù sa có tầng lớp loang lổ vàng: Thuộc loại đất thịt nhẹ, tầng đất dày > 1m Loại đất phân bố vàn cao nên dân cư vùng khai thác vào trồng lúa vụ mầu, ngồi cịn làm đất Diện tích đất khoảng 4.000 ha, thuộc địa bàn xã Hương Trạch, Phúc Trạch, Hương Đô, Hương Vĩnh, Hương Xuân, Hương Trà, Hương Long, Hương Bình - Đất phù sa khơng bồi hàng năm: Diện tích loại đất khoảng 1.000 phân bố xã Hương Bình, Hương Long, Hịa Hải, Hương Thủy, Hương Giang, Hương Đô Gia Phố - Đất phù sa đỏ vàng biến đổi trồng lúa nước: Loại đất có diện tích khoảng 600 phân bố địa giới xã Hương Long, Phú Long, Gia Phố, thị trấn Hương Khê Nhìn chung, tài nguyên đất Hương Khê Vũ Quang đa dạng nhóm, loại đất, phân bố nhiều dạng địa hình khác nên tạo nhiều tiểu vùng sinh thái nơng, lâm nghiệp thích hợp với nhiều loại trồng 1.1.4 Thực phủ Do đặc điểm địa hình, khí hậu, chất đất với phân bố dân cư đa dạng nên thực phủ địa bàn huyện Hương Khê bao gồm vùng đặc thù sau: - Vùng đất rừng cối rậm rạp, độ che phủ khoảng 50%, tầm nhìn bị che khuất lớn - Vùng dân cư làng mạc có nhiều vườn tạp với nhiều loại tre, bạch đàn, keo, loại ăn lâu năm khác xen lẫn tạo lên lớp thực phủ tương đối phức tạp, tầm nhìn thơng thống - Vùng đất canh tác chủ yếu trồng lúa hoa màu tầm nhìn thơng thống 1.1.5 Đặc điểm khí tượng-thủy văn a/ Đặc điểm khí hậu-khí tượng Hương Khê Vũ Quang nằm khu vực chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa, đặc điểm khí hậu sau: 11 - Mùa nóng tháng đến tháng 8, thời gian khí hậu thường khơ nóng, nhiệt độ trung bình 33,50 C; Đặc biệt, từ tháng đến tháng nhiệt độ lên đến 390-400 C chịu ảnh hưởng nặng gió Tây Nam (gió Lào ) Cuối mùa nóng vào khoảng từ tháng đến tháng 10 thường có bão mưa lớn - Mùa lạnh từ tháng 11đến tháng năm sau, thời gian có gió mùa Đơng Bắc lạnh kéo theo mưa phùn, nhiệt độ trung bình xuống thấp 20C, có xuống tới 4–60 C + Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm Hương Khê 24,50 C Nhiệt độ trung bình tháng mùa đơng 18,50 C, tháng mùa hè 28,50 C Nhiệt độ cao vào khoảng tháng tháng có lên đến 400C + Lượng mưa trung bình năm khoảng 1.590 – 2.400 mm Lượng mưa trung bình cao năm vào tháng 8, tháng tháng 10 khoảng 390 mm, lượng mưa trung bình thấp năm vào tháng tháng khoảng 40mm + Độ ẩm khơng khí trung bình năm vào khoảng 86,2%, độ ẩm thấp năm vào tháng tháng khoảng 79,84% Độ ẩm cao vào tháng 12 tháng 1năm sau khoảng 89,5% ( Nguồn: Niên giám thống kê năm 2000 – 2004) + Nắng: tổng số nắng trung bình khoảng 1.500giờ/năm Trong năm từ tháng đến tháng 10 thời gian nhiều nắng, thường có 170 – 190giờ/tháng; Từ tháng 01 đến tháng nắng ít, trung bình khoảng 50 – 70 giờ/tháng + Gió: Là đặc trưng khí hậu phụ thuộc nhiều vào yếu tố địa hình địa phương Trong thung lũng, hướng gió thường trùng với hướng thung lũng, nơi thống, hướng gió thịnh hành phù hợp với hướng gió chung mùa, mùa đơng hướng Đơng Bắc hay Bắc, mùa Hạ hướng Đông Nam hay Nam, đặc biệt cịn xuất gió Lào thường vào thời gian từ tháng đến tháng hàng năm Tốc độ gió trung bình đạt 1m/s Các tượng thời tiết đặc biệt - Giông: Thường xảy thời gian từ tháng đến tháng năm, giơng gió đạt tốc độ từ 27 – 28 m/s 12 - Mưa phùn: Hàng năm, có khoảng 15 – 20 ngày có mưa phùn, mưa phùn xuất thời gian từ tháng 11 đến tháng năm sau - Sương mù: Hàng năm, trung bình có khoảng 25 ngày đến 55 ngày Sương mù thường xảy vào đầu mùa đông - Sương muối: Rất xảy (khoảng năm có ngày) có sương muối, có, thường xảy vào tháng 01 tháng 11 - Mưa đá: Hiện tượng xảy ra, có, thường xẩy có giơng Tóm lại, với tổng số nắng lớn, lượng mưa tương đối dồi dào, khu vực Hương Khê Vũ Quang phát triển hệ thực vật tự nhiên cấu trồng đa dạng từ ôn đới đến nhiệt đới nhiệt đới Do yếu tố địa hình, phạm vi lãnh thổ mùa đông ngắn lạnh mùa hè nóng ẩm, mưa giơng xảy nhiều Các tượng thời tiết đặc biệt có số tác động xấu đến sản xuất sinh hoạt b/ Đặc điểm thuỷ văn Hương Khê Vũ Quang có hệ thống sơng chạy qua sơng Ngàn Sâu, sơng Tiêm sơng Nổ; Ngồi ra, cịn có nhiều khe suối phân bố không đồng vùng huyện - Sông Tiêm: Bắt nguồn từ Ngàn Trụ (Khe Vũ Môn xã Phú Gia) chảy phía Bắc xã Lộc n hợp lưu với sơng Ngàn Sâu, có chiều dài khoảng 25 km Đây sông chảy qua nhiều xã vùng thượng huyện có vị trí quan trọng phát triển nông nghiệp thuỷ điện nhỏ - Sơng Nổ: Bắt nguồn từ Cuồi chảy qua phía bắc xã Hồ Hải xuống Hà Linh hợp lưu với sơng Ngàn Sâu, có chiều dài khoảng 30 km có vị trí quan trọng vùng hạ; xã Hoà Hải, Phúc Đồng, Phương Điền… - Sơng Ngàn Sâu sơng chính, bắt nguồn từ phía Nam dãy núi Giăng Màn chảy theo hướng Bắc hợp lưu với sông Trúc sông Trươi, diện tích lưu vực 810 km2, lưu lượng lớn nhỏ 128 m3/s, sông chảy dọc theo địa bàn huyện khoảng 110 km sau chảy qua huyện Vũ Quang Đức Thọ hợp với sông Ngàn Phố thành sơng La 13 Ngồi ba sơng lớn trên, Hương Khê Vũ Quang cịn có nhiều suối, khe nhỏ khác liên kết với tạo thành mạng lưới theo lưu vực sơng Do địa hình đồi núi dốc nên hệ thống sơng suối có dịng chảy mạnh, vào mùa mưa gây lũ qt, xói lở, rửa trơi đất; trái lại, vào mùa khơ gây hạn hán cục Với đặc điểm địa hình khí hậu gây ảnh hưởng lớn đến sống sinh hoạt nhân dân, sản xuất nơng nghiệp Điển vùng thấp ven sông Ngàn Sâu từ xã Hương Trạch tới xã Phương Mỹ năm có nơi ngập lũ sâu tới - m Tuy nhiên, xét mặt giao thơng thuỷ sơng ngịi đường thuỷ quan trọng nối Hương Khê với địa bàn lân cận nguồn cung cấp nước phục vụ cho sản xuất, sinh hoạt đồng thời chứa đựng tiềm phát triển thuỷ điện Hà Tĩnh tỉnh có mưa nhiều miền Bắc Việt Nam Trừ phần phía Bắc cịn nơi khác lãnh thổ Hà Tĩnh lượng mưa trung bình hàng năm đến 2.000mm, cá biệt có nơi 3.000mm Lượng mưa có xu hướng tăng dần từ Bắc vào Nam cách tương đối rõ rệt Điều lý giải điều kiện địa hình dãy Hồnh Sơn đâm ngang biển có tác dụng chắn gió mùa Đơng Bắc giai đoạn tan rã cuối Nhưng mặt khác, lại mặt chủ yếu, hoạt động bão, giải hội tụ nhiệt đới khu vực vào cuối mùa hè xẩy nhộn nhịp khiến cho độ ẩm tăng cường mạnh mẽ, gây đợt mưa lớn kéo dài Tỉnh Hà Tĩnh xẩy lượng mưa năm 1.000mm (chỉ chiếm 5%) lại có đến 80% số năm liệt tài liệu có lượng mưa hàng năm 2.000mm - Biến động lượng mưa năm Chịu tác động chế gió mùa phức tạp, kết hợp với địa hình lãnh thổ bị chia cắt đa dạng, hàng năm, khí hậu Hà Tĩnh có biến động lớn mà biểu rõ rệt chế độ mưa Quan sát nhiều năm, nơi lượng mưa năm lớn lớn gấp - lần lượng mưa năm nhỏ 14 - Đặc điểm dòng chảy năm Dòng chảy năm đặc trưng nói lên tiềm nguồn nước mặt lưu vực, phản ánh chế độ mưa, khả tập trung nước mặt, nước ngầm thời gian định Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ dịng chảy có nhiều, quan tâm trước mắt hoạt động khối không khí, có hình gây mưa lớn gió bão, áp thấp nhiệt đới, khơng khí lạnh, dải hội tụ nhiệt đới kết hợp hình thời tiết Ảnh hưởng đến dịng chảy năm cịn tuỳ thuộc biến đổi lớp phủ thực vật mặt đệm, bất ổn định lịng sơng lưu vực Cùng chế độ mưa, song địa hình địa mạo khác tạo nên khác dòng chảy năm Số liệu tính tốn modun dịng chảy trung bình tháng phản ánh điều tương đối rõ nét Ở Trại Trụ (Sông Tiêm) lưu vực phần lớn rừng già, lớp phủ thực vật xanh tốt, có modun dòng chảy tháng lớn hẳn modun dịng chảy tháng tương ứng Hồ Duyệt (sơng Ngàn Sâu) nơi có phần lớn lưu vực núi thấp, đồi trọc Dao động lượng mưa năm lớn nên chế độ dòng chảy năm biến đổi tương ứng Modun dòng chảy tháng cao gấp lần tháng thấp Ở Trại Trụ cao tháng 9: 181l/s.km2, thấp tháng 4:36l/s.km2 (gấp lần) Ở Hoà Duyệt cao tháng 9: 163l/s.km2, thấp tháng 4: 84,0l/s.km2 (gấp lần) Qua số liệu tính tốn nhiều năm, hầu hết trạm đo sơng tỉnh nơi có modun dịng chảy bình qn năm lớn 501: s.km2 Điều nói lên dịng chảy năm Hà Tĩnh phong phú song thực tế phân bố theo thời gian năm phức tạp - Sự biến động dòng chảy năm: Chế độ dịng chảy nhiều năm có ý nghĩa chiến lược quan trọng công quy hoạch nguồn nước mặt, chế ngự thiên nhiên Do biến đổi mùa mưa, năm đến sớm, năm đến muộn, năm nhiều, năm ít, khơng theo trật tự hay chu kỳ rõ rệt kéo theo dao động dòng chảy năm tất vùng tỉnh Ở Sơn Diệm, Ngàn Phố lưu vực sơng hồn tồn nằm phía bắc tỉnh Hồ Duyệt, sơng Ngàn Sâu có lưu vực nam tỉnh, đứng trình lưu lượng 15 bình quân nhiều năm trạm cho thấy biến động hàng năm thời kỳ nước, thời kỳ nhiều nước xen kẻ Các chu kỳ nhỏ, xuất năm lên, năm xuống lại tiếp năm lên, năm xuống khơng có quy luật Về mặt định lượng: lưu lượng bình quân năm lớn Sơn Diệm 84,3m3/s; so với năm bé 23,0m3/s (năm 1977); gấp 3,7 lần Ở Hoà Duyệt lớn 172m3/s (năm 1988), so với năm bé 62,2m3/s (năm 1977) gấp 2,8 lần Dịng chảy năm lưu vực có biến động lớn, khơng hình thành chu kỳ rõ rệt Điều đặt cho tỉnh địi hỏi cấp thiết cơng tác phòng, chống lũ lụt hàng năm, trước mắt lâu dài - Phân phối dòng chảy năm: Ở Hà Tĩnh, năm có mùa rõ rệt: mùa lũ mùa cạn, mùa cạn dòng chảy thường ổn định Mùa lũ năm đến sớm, năm đến muộn, năm lũ lớn, năm lũ bé, năm có đến đợt lũ, năm nhiều đến 6, đợt lũ Do biến động dịng chảy năm có xê dịch theo thời gian mùa năm, gây khơng khó khăn q trình sử dụng nguồn nước cơng tác phịng chống lũ lụt hàng năm - Sự phân mùa chế độ dịng chảy: Do chế độ mưa, chế độ khí hậu Hà Tĩnh phân mùa, kéo theo phân bố dòng chảy mặt theo mùa tương đối rõ nét Trên lưu vực, phân mùa dòng chảy năm có xê dịch sớm muộn khác Chúng ta thấy dòng chảy vùng Sơn Diệm khu vực thuộc phía bắc tỉnh mùa lũ từ tháng đến tháng 11 Đối với vùng khác như: Hoà Duyệt, Hương Đại, Kẻ Gỗ lưu vực phía nam tỉnh, dịng chảy mùa lũ tính từ tháng đến tháng 12 Như vậy, khu vực phía nam tỉnh, chế độ dịng chảy mùa lũ đến muộn kết thúc muộn phía bắc tỉnh khoảng tháng Có thể nói vùng tỉnh, dòng chảy từ tháng đến tháng ổn định nhất, dòng chảy từ tháng đến tháng biến động Riêng dịng chảy tháng 9,10,11 biến đổi mạnh mẽ 16 - Mạng lưới sông suối Mạng lưới sông suối Hà Tĩnh dày, xuất phát từ dãy Trường Sơn dãy Trà Sơn chảy Biển đông Sông ngắn, uốn khúc nhiều, độ dốc lớn, lưu vực nhỏ, địa hình, địa mạo phức tạp nên mùa mưa lũ nước đổ dồn xuống thung lũng chảy xuống cửa sông, kết hợp với triều cường làm cho vùng ven sông, ven suối vùng thấp trũng hạ du bị ngập úng Tóm lại: Những đặc điểm từ vị trí địa lý, địa hình tự nhiên yếu tố khí hậu, thời tiết cho thấy Hà Tĩnh tỉnh thiên tai khắc nghiệt mà đặc trưng là: địa hình hẹp, núi cao, suối dốc, khí hậu thời tiết nắng nóng, mưa nhiều, lũ lớn, triều cường, chua mặn, bão tố, hạn hán năm tránh khỏi Đặc biệt, cường độ biên độ lũ lớn, thường sinh lũ quét, lũ ống, lũ túi, lũ kép vùng miền núi; mà điển hình đợt lũ quét lịch sử vào ngày 20/9/2002 tàn phá, gây hậu nặng nề người huyện: Hương Sơn, Hương Khê Vũ Quang Đức Thọ Đợt mưa to lũ chồng lũ diện rộng với việc xã lũ hồ chứa gây ngập úng nghiêm trọng địa bàn tỉnh Hà Tĩnh năm 2010, gây nên thiêt hại to lớn người tài sản cho Nhà nước nhân dân 1.2 Khái quát điều kiện kinh tế - xã hội 1.2.1 Tăng trưởng kinh tế Trong năm qua, lãnh đạo Đảng huyện Hương Khê Vũ Quang kinh tế tiếp tục tăng trưởng Kinh tế mũi nhọn huyện nông – lâm nghiệp, bên cạnh kinh tế cơng nghiệp – tiểu thủ công nghiệp, thương mại dịch vụ bước phát triển a) Nông – Lâm nghiệp Tổng sản lượng lương thực quy thóc năm 2000 đạt 15.339 tấn, bình quân đầu người 146,6 kg tăng lên vào năm 2005 21.540 bình quân đầu người 201,8 kg Ngoài xuất, chất lượng sản phẩm sản lượng trồng ngày tăng lên áp dụng tiến khoa học kỹ thuật Hàng năm, việc triển khai việc trồng rừng tập trung hàng nghin ha, việc trồng rừng nguyên liệu khoảng 673ha, nâng độ che phủ toàn huyện đạt 17 52% Diện tích trồng thơng lấy nhựa 5.060 cho sản lượng nhựa hàng năm từ 500 - 800 Diện tích cao su 2.460 ha, diện tích chè 270 Cùng với phong trào cải tạo vườn tạp, trồng vườn có hiệu kinh tế cao cách đưa ăn cam, bưởi Phúc Trạch Diện tích ăn 2.342ha, diện tích bưởi Phúc trạch 1.342 ha, tổng thu nhập kinh tế vườn ước đạt 50 tỷ đồng năm 2005 Cơng tác phịng cháy chữa cháy đươc triển khai có hiệu quả, nên khơng có cháy rừng lớn xảy Trong năm qua, mơ hình phát triển kinh tế nông - lâm nghiệp phát huy đạt hiệu kinh tế góp phần vào cơng xóa đói giảm nghèo b) Cơng nghiệp - tiểu thủ công nghiệp, thương mại dịch vụ Đã có bước phát triển mới, số nhà máy xây dựng vào hoạt động nhà máy gạch Tuynel Phúc Trạch, công suất 25 triệu viên/năm Bên cạnh đó, có xưởng sửa chữa khí, sản suất chế biến gỗ, khai thác vật liệu xây dựng với hệ thống cửa hàng thương mại - dịch vụ phục vụ nhu cầu đời sống, sinh hoạt nhân dân Hệ thống doanh nghiệp nhà nước, doanh nghiệp tư nhân, mơ hình liên doanh liên kết, hợp tác xã thay đổi chế hoạt động thị trường nên đạt hiệu cao sản xuất kinh doanh 1.2.2 Dân số, lao động, việc làm thu nhập a) Dân số Năm 2005, tồn huyện có 107.115 người với 26.500 hộ (quy mơ gia đình 4,12 người) mật độ dân số trung bình 82 người/km Dân cư phân bố khơng đồng đều, thị trấn Hương Khê có mật độ dân cư cao nhất, (2.582 người/km) tiếp đến xã Phú Phong (750 người/km), Gia Phố (541 người/km), thấp Hương Lâm (34 người/km) Khu vực dân số nông thôn năm 2005 99,249 người chiến 92,66%, dân số đô thị 7.866 người, chiếm 7.34% Trong vài năm gần đây, tốc độ phát triển dân số có chiều hướng giảm Năm 2000 tỷ lệ tăng dân số tụ nhiên 1,09% đến năm 2005 tỷ lệ tăng dân số tụ nhiên giảm xuống 0,92% Tỷ lệ tăng dân số nói chung năm qua thấp 18 b) Lao động - việc làm Năm 2005, có 39.974 lao động độ tuổi, chiếm 37,32% dân số Trong đó, lao động khu vực nhà nước 4.124 người chiếm 10,32% lao động lại làm việc khu vực kinh tế nhà nước Nếu phân theo ngành kinh tế, lao động nông lâm nghiệp, thủy sản 33.606 người (chiếm 84% lao động độ tuổi), lao động công nghiệp 940 người, lao động thương nghiệp 1.617 người, lao động vận tải 433 người, lao động xây dựng 429 người lao động nghành nghề khác 492 người Về chất lượng lao động, tỷ lệ lao động qua đào tạo quy chiếm tỷ lệ thấp (chỉ khoảng 10% số lao động độ tuổi) chủ yếu lao động phổ thông Tuy nhiên lao động có kinh nghiệm lĩnh vực sản xuất nông - lâm nghiệp chiến phần đông số lao động hầu hết phổ cập kỹ thuật, kinh nghiện sản xuất theo nghành nghề truyền thống c) Thu nhập Năm 2005, thu nhập bình quân đầu người 4,10 triệu đồng, tỷ lệ hộ đói nghèo giảm cịn khoảng 12%, mức lương thực bình qn 200kg/người Đời sống vật chất tinh thần cửa nhân dân không ngừng cải thiện Số hộ có máy thu hình, thu thanh, số hộ sử dụng nước sạnh sử dụng điện lưới quốc gia ngày tăng, 100% xã thị trấn có quy ước nếp sống Nếp sống gia đình văn hóa mới, làng văn hóa phát động toàn huyện Các hủ tục ma chay, cưới xin tệ nạn xã hội bước đẩy lùi trừ Song so với mặt chung tỉnh thu nhập mức sống bình qn huyện cịn mức thấp Số hộ giàu, cịn tập trung thị trấn, vùng phía nam huyện 1.2.3 Hệ thống giao thông vận tải Huyện Hương Khê Vũ Quang có đường Hồ Chí Minh qua với chiều dài 47,60 km; Quốc lộ 15A đường tỉnh lộ 15, 71, 18, 16, 25 với tổng chiều dài khoảng 185 km; Tuyến đường sắt Bắc Nam chạy qua địa bàn huyện với chiều dài 48,75 km; Ngoài cịn có sơng Ngàn Sâu, sơng Tiêm, sơng Nổ chạy qua; Đó tuyến giao thơng nối Hương Khê Vũ Quang với huyện tỉnh lân cận Với mạng lưới giao thông này, việc lại vùng tương đối thuận lợi 19 a) Giao thông đường sắt Đường sắt Bắc Nam chạy qua địa bàn huyện với chiều dài 48,75 km có Ga: Phúc Trạch (xã Phúc Trạch), Là Khê (Hương Trạch), Thanh Luyện (Phương Điền), Phương Mỗ (Phương Mỹ), Chu Lễ (Hương Thủy) ga trung tâm Hương Phố (TT Hương Khê), tuyến đường sắt Trung ương quản lý, chất lượng chạy tàu tốt, nhiên nhiều đoạn đường hành làng an tồn giao thơng cịn nhỏ b) Giao thông đường Khu vực hai huyện Hương Khê Vũ Quang có 500 km, bao gồm Quốc Lộ, tỉnh lộ, huyện lộ, đường xã đường thôn Mật độ giao thông chung đạt 0,71 m/km - Quốc lộ: Có hai tuyến (QL 15A, Đường Hồ Chí Minh) hệ giao thơng nối huyện với thành phố Hà Tĩnh tỉnh lân cận Tổng chiều dài tuyến lãnh thổ huyện khoảng 93 km, cấp đường từ III đến IV miền núi, khả lưu thông tốt Hệ thống đường cấp huyện: + Đường huyện lộ 18 có chiều dài khoảng 70 km chạy qua nhiều khu dân cư tập trung xã Hà Linh, Phúc Đồng, Hòa Hải, Hương Vĩnh, Phú Gia, Hương Trà, Hương Xuân Hường Đô Mặt cắt ngang đại diện B = 8,0 mét, B mặt = -5 mét Trên tồn tuyến có nhiều đoạn bị chi phối yếu tố địa hình nên có nhiều dốc bán kính cong nhỏ, ảnh hưởng lớn đến lưu thông phương tiện dân sinh + Đường huyện lộ 25 có chiều dài khoảng 49 km chạy xã phía Nam gồm Hương Lâm, Hương Liên, Hương Xuân, Hương Trà Lộc Yên Cũng đường tỉnh lộ khác địa bàn đường tỉnh lộ 25 qua địa bàn có địa hình phức tạp có độ dốc lớn cá biệt cịn có đọan chất lượng mặt đường xã xuống cấp Là đường nối Đông Tây huyện nên mức độ giao thông lớn, thời gian tới cần nâng cấp cải tạo để đáp ứng nhu cầu giao thông vùng + Đường huyện lộ 16 có chiều dài toàn tuyến 15 km, mặt cắt ngang đại diện B nền=6-8 mét, chạy qua xã Hương Long, Hương Bình Hịa Hải Mặt đường đa số đá cấp phối 20 + Đường 15A cũ có chiều dài tồn tuyến khoảng 12 km có điểm đầu từ quốc lộ 15A xã Hà Linh qua Hương Thuỷ, Gia Phố, gặp đường Hồ Chí Minh Hương Long Đường tỉnh lộ 15 có mặt cắt ngang đại diện B = - 10 m, bị chi phối địa hình, mặt đường rải nhựa nói chung xuống cấp Ngồi ra, cịn có 21 tuyến khác với tổng chiều dài khoảng 350 km nối đến trung tâm xã, mặt đường tơ đến tất xã Song nhiều tuyến đựơc mùa khơ, hệ thống cơng trình mặt đường cịn phần lớn đường cấp phối Gần đây, vị trí thiết yếu cơng trình cầu, đập tràn, đường ngầm, cầu nhỏ xây dựng tu sủa Đường xã, thơn bản: Có tổng chiều dài 1.964 km, nhiên nhiều tuyến đường nhỏ hẹp, chất lượng đường xấu Đến có 120/279 thơn có đường tơ vào được, đạt 43,10% Đường đô thị: Tại thị trấn Hương Khê, Vũ Quang, mạng lưới đường đô thị tương đối dày đẩy mạnh xây dựng nâng cấp theo quy hoạch, đất giao thông chiếm tới 17,18% diện tích đất thị Bến bãi: Tồn huyện có 01 bến xe hành khách thị trấn có quy mơ diện tích nhỏ chưa đáp ứng nhu cầu sử dụng c) Giao thông đường thủy Trên địa bàn hai huyện có tuyến sơng chính: - Sơng Ngàn Sâu: Có chiều dài khoảng 45 km, chiều rộng B = 40-50 m, độ sâu H = 5-10 m Đây trục giao thơng huyện cho phương tiện giao thông hạng nhỏ hoạt động, cần hình thành bến bãi cho tàu thuyền neo đậu - Sơng Tiêm: Có chiều dài khoảng 25 km, B = 25-30 m, H = 4-8 m Tuyến có độ dốc tương đối lớn, hạn chế nhiều cho giao thơng thơng thủy - Sơng Rào Nổ: Có chiều dài khoảng 15 km Nhìn chung, giao thơng đường thủy đáp ứng phần nhỏ yêu cầu vận tải huyện chủ yếu vào mùa mưa Khai thác, vận tải hàng hóa giao thơng thủy chưa đầu tư phát triển, kể cải tạo luồng xây dựng bến bãi 21 1.2.4 Thủy lợi Huyện Hương Khê Vũ Quang có hàng trăm điểm cơng trình thủy lợi từ kênh mương tưới tiêu cấp đến kênh mương nội đồng đập Đập đầu mối có 13 cơng trình với lực tưới thiết kế 4.140 ha, lưu lượng thiết kế Q = 0,3 m/s đến 2,0 m/s tưới cho 2.548 đạt 62,09% lực thiết kế Toàn cơng trình dều có hình thức tưới tự chảy Trong năm gần đây, huyện quan tâm đầu tư vào thực chương trình kiên cố hóa, xây dựng hồn chỉnh nâng cao lực phục vụ hệ thống cơng trình thủy lợi Đến nay, có tổng số 835 km kênh mương kiên cố hóa, lực tưới hàng năm chủ yếu cho diện tích gieo cấy lúa Mặt hạn chế lớn mức độ đáp ứng cho màu công nghiệp, ăn thấp 1.2.5 Giáo dục – đào tạo - Giáo dục mầm non: Có 26 trường 221 nhóm lớp học - Giáo dục bậc tiểu học: Đã thực song chương trình phổ cập giáo dục tiểu học độ tuổi - Giáo dục trung học sở: Có 22 trường với 376 lớp học 12.192 học sinh, 606 giáo viên, huy động 83 học sinh dân tộc thiểu số 31 học sinh khuyết tật đến trường - Trung học phổ thơng: Có trường trung học phổ thông phân bố theo khu vực, số lớp học có 107 lớp với 5.868 học sinh 202 giáo viên Trong 2005 huyện đầu tư xây dựng trường PTTH bán cơng với 12 phịng học có 400 học sinh - Dạy nghề: Để nâng cao trình độ lao động, huyện có trường dạy nghề với ngành đào tạo chế biến nơng – lâm sản, khí, lái xe 1.2.6 Y tế Huyện có trung tâm y tế, 03 phòng khám đa khoa khu vực 22 trạm y tế sở với tổng số dường bệnh 168 giường, với đội ngũ nghành y tế có 281 người Trạm y tế sở có 12/22 đạt chuẩn quốc gia; trạm y tế quan tâm đầu tư 22 xây dựng sở vật chất trang thiết bị đảm bảo đủ điều kiện chăm sóc sức khỏe cho nhân dân, chất lượng khám chữa bệnh ngày nâng cao 1.2.7 Văn hoá Phong trào hoạt động văn hoá văn nghệ quan tâm, tạo điều kiện phát triển cấp, ngành đặc biệt phong trào quần chúng quan, đơn vị thơn Hiện nay, có 70% xã có nhà bia tưởng niệm, 70% xóm xây dựng hội quán Các sở văn hoá phục vụ tốt nhu cầu đời sống văn hóa tinh thần nhân dân 1.2.8 Thể dục - thể thao Trung tâm thể dục - thể thao sân vận động dược xây dựng TT Hương Khê, số sân trung tâm cụm xã hình thành địa bàn huyện Các xã, thị trấn nhiều thơn xóm có sân chơi thể thao Đã trì phát triển đội thể thao sở thu hút đông đảo quần chúng thường xuyên tham gia 1.2.9 Năng lượng Đến năm 2005, có 100% số xã, phường, thị trấn có điện lưới quốc gia 100% số hộ dân dùng điện Để đảm bảo nguồn điện cho sản xuất sinh hoạt, tỉnh đầu tư xây dựng nhà máy thuỷ điện Hố Hô tuyến đường dây phù trợ chuẩn bị phát điện thời gian tới 1.2.10 Bưu viễn thơng Nhu cầu phát thanh, truyền hình nâng cao, có 90% dân số phủ sóng phát 75% phủ sóng truyền hình Hệ thống bưu xã củng cố, số dân có điện thoại đạt 3,52 máy/100 dân vậy, thơng tin liên lạc đảm bảo thông suốt kịp thời 1.2.11 Quốc phịng – an ninh Cơng tác an ninh, quốc phịng trật tự an tồn xã hội năm qua thực tốt Huyện đảm bảo giữ vững ổn định trị trật tự an toàn xã hội 23 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THƠNG TIN ĐỊA LÝ VÀ MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) 2.1 Giới thiệu chung GIS 2.1.1 Khái niệm GIS Theo ESRI (Enviromental System Research Institute - Viện Nghiên cứu hệ thống Môi trường): Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) "Là hệ thống bao gồm phần cứng, phần mềm, liệu người nhằm thu thập, lưu trữ, cập nhật, xử lí, phân tích hiển thị thơng tin địa lý bề mặt trái đất " Hệ thống thông tin địa lý (GIS) công cụ máy tính để thu thập, lưu trữ phân tích thực thể, tượng trái đất Công nghệ GIS kết hợp thao tác sở liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) phép phân tích thống kê, phân tích địa lý, phép phân tích địa lý hình ảnh cung cấp từ đồ Những khả phân biệt GIS với hệ thống thông tin khác khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng nhiều lĩnh vực khác (phân tích kiện, dự đoán tác động hoạch định chiến lược) Ở khía cạnh khác nhau, GIS nhìn nhận cách khác nhau: - Cơ sở liệu địa lý (Geodatabase): GIS sở liệu không gian, chuyển tải thông tin địa lý theo quan điểm gốc mơ hình liệu GIS (yếu tố, topology, mạng lưới, raster…) - Hình tượng hố (Geovisualization): GIS tập đồ thông minh, thể yếu tố quan hệ yếu tố mặt đất Dựa thơng tin địa lý, tạo nhiều loại đồ sử dụng chúng cửa sổ vào sở liệu để hỗ trợ tra cứu, phân tích biên tập thông tin - Xử lý (Geoprocessing): GIS công cụ xử lý thông tin, cho phép tạo thơng tin từ thơng tin có Các chức xử lý thông tin địa lý 24 lấy thơng tin từ tập liệu có, áp dụng chức phân tích ghi kết vào tập Ngày nay, GIS ngành công nghiệp hàng tỷ đô la, với tham gia hàng trăm nghìn người tồn giới GIS dạy trường phổ thông, trường đại học toàn giới Các chuyên gia lĩnh vực nhận thức ưu điểm kết hợp cơng việc họ GIS Hình 2.1: Sơ đồ tổ chức hệ thống GIS 2.1.2 Các thành phần GIS GIS kết hợp năm thành phần chính: phần cứng, phần mềm, liệu, người phương pháp Phần cứng (Hardware): Phần cứng hệ thống GIS bao gồm loại máy tính thiết bị ngoại vi để nhập liệu, in ấn truy xuất kết Máy tính nối cục với internet để chia sẻ thông tin Trong thiết bị ngoại vi, bên cạnh máy in, máy vẽ …, trường hợp cần phải chuyển đổi thông tin từ ảnh tương tự sang đồ dạng số, cần phải có máy quét Phần mềm (Software): Phần mềm GIS cung cấp chức cơng cụ cần thiết để lưu giữ, phân tích hiển thị thông tin địa lý Các chức phần mềm GIS là: 25 + Cơng cụ nhập thao tác thông tin địa lý; + Hệ quản trị sở liệu (DBMS); + Cơng cụ hỗ trợ hỏi đáp, phân tích hiển thị địa lý; + Giao diện đồ hoạ người - máy (GUI) để truy cập công cụ dễ dàng; + Xuất in liệu; Một cách gần đúng, chia phần mềm GIS làm nhóm: Nhóm phần mềm đồ hoạ (Microstation, Autocad …): Là nhóm phần mềm ứng dụng để biên tập, quản lí, cập nhật hiệu chỉnh loại đồ dạng số Nhóm phần mềm quản trị đồ (Mapinfor, Arc/View, MGE …): Là phần mềm mà chức đồ hoạ, thành lập đồ số, nắn chỉnh hình học, chuyển đổi toạ độ, chúng có khả kết nối thông tin đồ (thông tin không gian) với thơng tin thuộc tính (thơng tin phi khơng gian) quản lí chúng Nhóm phần mềm quản trị phân tích khơng gian (ArcGIS, Arc/Infor, Arc/View, Softdesk, Arc/ViewGIS …): Là phần mềm mà khả cập nhập quản lí thơng tin, chúng có thêm chức phân tích liệu khơng gian Các phần mềm ngày hoàn thiện, phát triển với chức đa dạng hơn, thân thiện với người dùng khả quản lí liệu hiệu Dữ liệu (data): Có thể coi thành phần quan trọng hệ GIS liệu Dữ liệu phân thành loại: Dữ liệu không gian liệu phi không gian Dữ liệu không gian thông tin vị trí đối tượng giới thực mặt đất, theo hệ quy chiếu định (toạ độ) Dữ liệu phi không gian liệu thuộc tính liệu mơ tả đối tượng địa lý, liệu định lượng định tính Các liệu khơng gian liệu thuộc tính liên quan người sử dụng tự tập hợp mua từ nhà cung cấp liệu thương mại Hệ GIS kết hợp liệu không gian với nguồn liệu khác, chí sử dụng DBMS để tổ chức lưu giữ quản lý liệu Sự kết nối liệu không gian phi không gian sở để xác định xác thơng tin đối tượng địa lý thực phân tích tổng hợp hệ thống GIS Con người (people): Công nghệ GIS bị hạn chế khơng có 26 người tham gia quản lý hệ thống phát triển ứng dụng GIS thực tế Người sử dụng GIS chuyên gia kỹ thuật, người thiết kế trì hệ thống, người dùng GIS để giải vấn đề công việc Phương pháp (method): Một hệ GIS thành công theo khía cạnh thiết kế luật thương mại mô thực thi cho tổ chức 2.1.3 Các nhiệm vụ GIS Mục đích chung Hệ thống thông tin địa lý thực nhiệm vụ sau: + Nhập liệu + Thao tác liệu + Quản lý liệu + Hỏi đáp phân tích + Hiển thị Nhập liệu: Trước liệu địa lý dùng cho GIS, liệu phải chuyển sang dạng số thích hợp Q trình chuyển liệu từ đồ giấy sang file liệu dạng số gọi q trình số hố Cơng nghệ GIS đại thực tự động hồn tồn q trình với cơng nghệ qt ảnh cho đối tượng lớn; đối tượng nhỏ hơn, đòi hỏi số q trình số hố thủ cơng (dùng bàn số hoá) Ngày nay, nhiều dạng liệu địa lý thực có định dạng tương thích GIS Những liệu thu từ nhà cung cấp liệu nhập trực tiếp vào GIS Thao tác liệu: Có trường hợp dạng liệu đòi hỏi chuyển dạng thao tác theo số cách để tương thích với hệ thống định Ví dụ, thơng tin địa lý có giá trị biểu diễn khác tỷ lệ khác (hệ thống đường phố chi tiết hố file giao thơng, chi tiết file điều tra dân số) Trước thông tin kết hợp với nhau, chúng phải chuyển tỷ lệ (mức xác mức chi tiết) Đây chuyển dạng tạm thời cho mục đích hiển thị cố định cho yêu cầu phân tích Công nghệ GIS cung cấp nhiều công cụ cho thao tác liệu không gian cho loại bỏ liệu không cần thiết 27 Quản lý liệu: Đối với dự án GIS nhỏ, lưu thông tin địa lý dạng file đơn giản Tuy nhiên, kích cỡ liệu trở nên lớn số lượng người dùng nhiều lên, cách tốt sử dụng hệ quản trị sở liệu (DBMS) để giúp cho việc lưu giữ, tổ chức quản lý thông tin Một DBMS đơn giản phần mềm quản lý sở liệu Có nhiều cấu trúc DBMS khác nhau, GIS, cấu trúc quan hệ tỏ hữu hiệu Trong cấu trúc quan hệ, liệu lưu trữ dạng bảng Các trường thuộc tính chung bảng khác dùng để liên kết bảng với Do linh hoạt, nên cấu trúc đơn giản sử dụng triển khai rộng rãi ứng dụng ngồi GIS Hỏi đáp phân tích: Một có hệ GIS lưu giữ thơng tin địa lý, bắt đầu hỏi câu hỏi đơn giản như: + Trường Đại học Mỏ - Địa chất đâu? + Hai vị trí cách bao xa? + Vùng đất dành cho hoạt động công nghiệp đâu? Và câu hỏi phân tích như: + Tất vị trí thích hợp cho xây dựng nhà nằm đâu? + Kiểu đất ưu cho rừng sồi gì? + Nếu xây dựng đường quốc lộ đây, giao thông chịu ảnh hưởng nào? GIS cung cấp khả hỏi đáp đơn giản "chỉ nhấn" cơng cụ phân tích tinh vi để cung cấp kịp thời thông tin cho người quản lý phân tích Các hệ GIS đại có nhiều cơng cụ phân tích hiệu quả, có hai cơng cụ quan trọng đặc biệt: Phân tích liền kề: Ví dụ câu hỏi: + Tổng số điểm quan trắc bán kính 10 km khu khai thác bơ-xít? + Những khu dân cư khoảng 60 m tính từ tâm vùng khai thác? Để trả lời câu hỏi này, GIS sử dụng phương pháp vùng đệm để xác định mối quan hệ liền kề đối tượng 28 Phân tích chồng xếp: Chồng xếp q trình tích hợp lớp thơng tin khác Các thao tác phân tích địi hỏi nhiều lớp liệu phải liên kết vật lý Sự chồng xếp này, hay liên kết khơng gian, kết hợp liệu đất, độ dốc, thảm thực vật sở hữu đất với định giá thuế Hiển thị: Với nhiều thao tác liệu địa lý, kết cuối hiển thị tốt dạng đồ biểu đồ Bản đồ hiệu lưu giữ trao đổi thông tin địa lý GIS cung cấp nhiều công cụ thú vị để mở rộng tính nghệ thuật khoa học ngành đồ Bản đồ hiển thị kết hợp với báo cáo, hình ảnh ba chiều, ảnh chụp liệu khác (đa phương tiện) 2.1.4 Mơ hình liệu GIS Mơ hình hố liệu phương pháp ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Nhiều loại phần mềm máy tính thiết bị ngoại vi trợ giúp, tạo điều kiện dễ dàng hiệu cho phát triển mơ hình hố liệu Trong lĩnh vực tổ chức liệu yếu tố địa lý - mơi trường mơ hình chồng xếp coi thông dụng Các đối tượng tự nhiên thể tập hợp lớp thông tin riêng rẽ, tách biệt Trên sở thu thập, cập nhập từ nhiều nguồn, nhiều phương pháp khác như: khảo sát, đo đạc ngoại nghiệp, thống kê, đồ, ảnh hàng không, ảnh viễn thám vệ tinh, số liệu GPS v.v…các thông tin tổ chức theo lớp dạng đồ chuyên đề Như vậy, lớp thông tin liệu địa lý đối tượng địa lý cần phải thể hiện, lưu trữ quản lí Đối tượng địa lý là: sơng ngịi, phân bố khống sản, địa hình, địa mạo, trạng sử dụng đất, đứt gãy kiến tạo, mật độ dân cư v.v … Tuỳ vào mục đích sử dụng, yêu cầu quản lí, lớp thơng tin tổng hợp, chọn lọc, khái quát tổ chức hợp lí để hiệu thể lớp đạt hiệu cao 29 Hình 2.2: Mơ hình lớp liệu vector 2.1.5 Cấu trúc liệu GIS Theo quan điểm topo, tất liệu địa lý bề mặt trái đất mơ hình hố theo ba thành phần là: điểm, đường, vùng Hệ thống thông tin địa lý làm việc với hai dạng mơ hình liệu địa lý khác mơ hình vector mơ hình raster Mơ hình vector: thơng tin điểm, đường vùng mã hoá lưu dạng tập hợp toạ độ x, y Vị trí đối tượng điểm, lỗ khoan, biểu diễn toạ độ đơn x, y Đối tượng dạng đường, đường giao thơng, sơng suối, lưu dạng tập hợp toạ độ điểm Đối tượng dạng vùng, khu vực buôn bán hay vùng lưu vực sông, lưu vịng khép kín điểm toạ độ Mơ hình raster: hữu ích việc mô tả đối tượng riêng biệt, hiệu miêu tả đối tượng có chuyển đổi liên tục kiểu đất chi phí ước tính cho bệnh viện Một ảnh raster tập hợp lưới Cả mơ hình vector raster dùng để lưu liệu địa lý với ưu điểm, nhược điểm riêng, hệ GIS đại có khả quản lý hai mơ hình 30 Hình 2.3 Cấu trúc liệu raster vector Ưu, nhược điểm cấu trúc liệu kiểu raster vector: Quá trình nghiên cứu thực nghiệm, so sánh rút ưu nhược điểm hai loại cấu trúc liệu sau: Cấu trúc liệu raster: Ưu điểm: - Dễ dàng chồng- Cấu trúc liệu đơn giản thu thập tự động với tốc độ nhanh nhờ xếp, thu nạp thông tin đồ, đồ thông tin viễn thám - Chương trình xử lý liệu tương đối ngắn gọn đơn giản - Lưu trữ, mô tả chi tiết dày đặc thông tin - Máy vẽ raster có tốc độ đầu nhanh Nhược điểm: - Dung lượng thông tin lớn - Dung lượng thông tin giảm kích thước pixel lớn thông tin dễ bị sai lệch - Các đồ có hình ảnh thơ đơn điệu - Khó khăn chồng xếp phân tích liệu đồ có kích thước pixel khác nhau; khơng thể xác định đối tượng riêng lẻ cách trực tiếp - Khối lượng tính tốn để biến đổi tọa độ lớn Cấu trúc liệu vector: 31 Ưu điểm: - Biểu diễn xử lí tốt liệu khơng gian liệu thuộc tính - Có độ xác hình học cao, dung lượng thơng tin bé - Cho phép thực tốt mô tả tính tốn quan hệ khơng gian hình học, phân tích mạng, v.v - Thơng tin đồ họa đẹp, sản phẩm in đạt chất lượng cao, v.v Nhược điểm: - Cấu trúc liệu phức tạp - Có số khó khăn nảy sinh chồng xếp số đồ Raster vector hai phương pháp mô tả thông tin không gian khác thể mở rộng không gian thực thể, chúng chuyển đổi từ liệu vector sang liệu raster ngược lại 2.2 Tổng quan sở liệu GIS 2.2.1 Khái niệm sở liệu GIS Các tập liệu chứa thông tin có liên quan đến quan, tổ chức, chuyên ngành khoa học tự nhiên xã hội, lưu trữ máy tính theo qui định theo mục đích sử dụng, gọi sở liệu (viết tắt CSDL, tiếng Anh Database) Phần chương trình để xử lý, thay đổi liệu gọi hệ quản trị sở liệu (HQTCSDL - Database management system) Theo nghĩa này, HQTCSDL có nhiệm vụ quan trọng diễn dịch (interpreter) với ngôn ngữ bậc cao, nhằm giúp người sử dụng dùng hệ thống mà nhiều khơng cần quan tâm đến thuật toán chi tiết biểu diễn liệu máy Mục đích hệ quản trị sở liệu cung cấp, lưu trữ truy lục thông tin sở liệu cho vừa thuận tiện vừa hiệu Dữ liệu hệ thống thông tin địa lý liệu thay đổi phức hệ Chúng bao gồm mô tả số hình ảnh đồ, mối quan hệ logic hình ảnh đó, liệu thể đặc tính hình ảnh tượng xảy vị trí địa lý xác định Nội dung sở liệu xác định ứng dụng khác hệ thống thông tin địa lý hoàn cảnh cụ thể 32 2.2.2 Ngôn ngữ xây dựng sở liệu GIS Ngơn ngữ mơ hình hóa thống UML (Unified Modeling Language UML) có phần bao gồm ký hiệu hình học, phương pháp hướng đối tượng (object-oriented)sử dụng để thể miêu tả thiết kế hệ thống UML ngôn ngữ để đặc tả, trực quan hóa, xây dựng làm số liệu cho nhiều khía cạnh khác hệ thống Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng XML (eXtensible Markup Language) ngôn ngữ xây dựng cấu trúc tài liệu văn Siêu liệu (Metadata) trao đổi thông qua định dạng XML Ngôn ngữ đánh dấu địa lý mở rộng GML (Geopraphy Markup Language) tập hợp lược đồ XML để mơ hình hóa, lưu trữ trao đổi thông tin địa lý Lược đồ ứng dụng UML chuyển tương ứng thành khai báo kiểu đối tượng địa lý lược đồ GML.Lược đồ GML sở lược đồ XML bao gồm tập hữu hạn thành phần từ GML Lược đồ ứng dụng GML lược đồ XML lập theo nguyên tắc GML cho lược đồ ứng dụng cụ thể UML sử dụng làm cơng cụ giao tiếp người dùng, nhà phân tích, nhà thiết kế nhà phát triển phần mềm UML xây dựng với chủ đích là: + Mơ hình hóa hệ thống sử dụng, khái niệm hướng đối tượng + Thiết lập kết nối từ nhận thức người đến kiện cần mơ hình hóa + Giải vấn đề mức độ kế thừa hệ thống phức tạp, có nhiều ràng buộc khác + Tạo ngơn ngữ mơ hình hóa sử dụng người máy 2.2.3 Cấu trúc sở liệu GIS Cơ sở liệu GIS gồm hai phần liệu không gian (dữ liệu đồ) liệu thuộc tính (dữ liệu phi khơng gian) Mỗi loại liệu có đặc trưng riêng chúng khác yêu cầu lưu trữ, xử lý hiển thị Dữ liệu khơng gian: Khái niệm: Là liệu có chứa thơng tin định vị 33 đối tượng Nó liệu phản ánh, thể đối tượng có kích thước vật lí định Thực chất mô tả số hình ảnh đồ Chúng bao gồm toạ độ, quy luật ký hiệu dùng để xác định hình ảnh cụ thể đồ khuôn dạng hiểu máy tính Hệ thống thơng tin địa lý dùng liệu không gian để tạo đồ hay hình ảnh đồ hình giấy thơng qua thiết bị ngoại vị Có loại thơng tin đồ dùng để thể hình ảnh đồ ghi hệ thống thông tin địa lý sau: - Ðiểm (Point) ; - Ðường (Line) ; - Vùng (Polygon) ; - Ô lưới (Grid cell) ; Ký hiệu (Sympol) ; - Ðiểm ảnh (Pixel) Dữ liệu khơng gian có hai mơ hình lưu trữ Vector Raster Dữ liệu dạng Vector điểm tọa độ (X,Y) quy luật tính tốn toạ độ nối chúng thành đối tượng hệ thống tọa độ định Các kiểu đối tượng địa lý dạng vectơ: Kiểu điểm: toạ độ (x,y) 2D toạ độ (x,y,z) 3D Kiểu đường: danh sách tọa độ x1y1,x2y2, …, xnyn hàm tốn học, chiều, tính chiều dài Kiểu vùng: tập đường khép kín, chiều, tính chu vi diện tích Kiểu bề mặt: chuỗi tọa độ xyz, hàm tốn học, chiều, tính diện tích bề mặt, thể tích Dữ liệu Raster (ảnh đối tượng) liệu tạo thành ô lưới có độ phân giải xác định Loại liệu dùng cho mục đích diễn tả minh hoạ chi tiết hình ảnh thêm cho đối tượng quản lý hệ thống Một diện tích địa lý chia thành hàng-cột, tạo nên điểm ảnh (pixel) Độ lớn nhỏ hàng/cột (hay điểm ảnh) tạo nên độ phân giải liệu Ví dụ: điểm ảnh có kích thước 10 x 10 m Vị trí điểm ảnh xác định số hàng/số cột Dữ liệu dạng raster liệu thô (ảnh vệ tinh, file ảnh scan đồ, file chụp máy ảnh số,…) liệu không gian số phần mềm GIS Lớp đối tượng (layer): Thành phần liệu đồ thị hệ thống thơng tin địa lý hay cịn gọi sở liệu đồ quản lí dạng lớp đối tượng 34 Mỗi lớp chứa hình ảnh đồ liên quan đến chức năng, ứng dụng cụ thể Lớp đối tượng tập hợp hình ảnh dùng để phục vụ cho ứng dụng cụ thể, vị trí so với lớp khác hệ thống sở liệu xác định thông qua hệ toạ độ chung Việc phân tách lớp thông tin dựa sở mối liên quan logic mô tả họa đồ tập hợp hình ảnh đồ phục vụ cho mục đích quản lí cụ thể Cách thức tổ chức: Để tiện phân tích tổng hợp, liệu khơng gian thường tổ chức thành lớp (layer/theme); thường gọi lớp liệu chuyên đề (thematic layer) Mỗi lớp liệu thường biểu diễn tính chất liên quan đến vị trí mặt đất Ví dụ: lớp liệu ranh giới hành chính, loại đất, trạng sử dụng đất … Mỗi lớp liệu có hay nhiều kiểu đối tượng địa lý (điểm, đường, vùng) Trên lớp liệu, vị trí khơng thể có lúc hai giá trị riêng biệt Ví dụ: lớp liệu loại đất, vị trí vừa loại đất A vừa loại đất B Cách tổ chức liệu thành lớp chuyên đề cho phép thể giới thực phức tạp cách đơn giản, nhằm giúp hiểu biết quan hệ thiên nhiên Cách thức lưu trữ - Quan hệ không gian topology Topology mối quan hệ logic vị trí đối tượng; lĩnh vực toán học Cấu trúc liệu thuộc topology có lợi chúng cung cấp cách tự động hóa để xử lý việc số hóa, xử lý lỗi; giảm dung lượng lưu trữ liệu cho vùng ranh giới vùng nằm kề lưu trữ lần; cho phép cấu trúc liệu dựa nguyên lý tính kề cận (adjacency) kết nối (connectivity) để xác định quan hệ không gian Phần lớn cấu trúc liệu mang tính topology mơ hình liệu vectơ kiểu cung/nút (arc/node) 35 Bảng 2.1 Các nguyên tắc topology Must Not Overlap Một vùng không chồng đè lên vùng khác Layer Một đường không chồng đè lên môt đương khac cung môt Layer Must Not Self-Overlap Một đường không căt hoăc chông đe lên chinh no Must Not Overlap With Một vùng layer không chồng đè nên vùng layer khác Point must be covered by line Một điểm layer phải nằm đường layer khác Must be covered by boundary of Một đường layer phải trùng khớp với biên giới vùng layer khác Must be covered by feature class of Một đường layer phải trùng với đường layer khác Must be covered by feature class of Một vùng layer phải phủ vùng layer khác 36 Cung: chuỗi đoạn thẳng nối nút, có nút đầu nút cuối Nút: nơi hai cung gặp Điểm: nút độc lập Vùng: chuỗi khép kín cung Quan hệ không gian đối tượng phần mềm GIS xây dựng theo khn dạng thích hợp Thường lập thành bảng (table) có quan hệ, tương ứng với kiểu đối tượng: điểm, đường vùng phần mềm tạo sau kiểm tra lỗi số hóa (ví dụ: ArcInfo, AutoCAD Maps 3D…) Dữ liệu thuộc tính Khái niệm: Là mơ tả đặc tính, đặc điểm tượng xảy vị trí địa lý xác định mà chúng khó biểu thị đồ Cũng hệ thống thông tin địa lý khác, hệ thống có loại liệu thuộc tính: - Ðặc tính đối tượng: liên kết chặt chẽ với thông tin đồ thị, liệu xử lí theo ngơn ngữ hỏi đáp cấu trúc (SQL) phân tích Chúng liên kết với hình ảnh đồ thị thông qua số xác định chung, thông thường gọi mã địa lý lưu trữ hai mảng đồ thị phi đồ thị Hệ thống thơng tin địa lý cịn xử lí thơng tin thuộc tính riêng rẽ tạo đồ chuyên đề sở giá trị thuộc tính Các thơng tin thuộc tính hiển thị ghi đồ tham số điều khiển cho việc lựa chọn hiển thị thuộc tính ký hiệu đồ - Dữ liệu tham khảo địa lý: Mô tả kiện tượng xảy vị trí xác định Khơng giống thơng tin đặc tính, chúng khơng mơ tả thân hình ảnh đồ, thay vào đó, chúng mơ tả danh mục hoạt động cho phép xây dựng khu công nghiệp mới, nghiên cứu y tế, báo cáo hiểm họa môi trường, liên quan đến vị trí địa lý xác định Các thơng tin tham khảo địa lý đặc trưng lưu trữ quản lí file độc lập hệ thống khơng thể trực tiếp tổng hợp với hình ảnh đồ sở liệu hệ thống Tuy nhiên ghi chứa yếu tố xác định vị trí kiện hay tượng - Chỉ số địa lý: số tên, địa chỉ, khối, phương hướng định vị, 37 liên quan đến đối tượng địa lý, lưu trữ Hệ thông tin địa lý để chọn, liên kết tra cứu liệu sở vị trí địa lý mà chúng mô tả số địa lý xác định Một số địa lý bao gồm nhiều xác định cho thực thể sử dụng từ quan khác nhau, lập danh sách mã địa lý mà chúng xác định mối quan hệ không gian vị trí hình ảnh hay thực thể địa lý - Quan hệ không gian đối tượng: quan trọng cho chức xử lý hệ thống thông tin địa lý Các mối quan hệ đơn giản hay phức tạp, liên kết, khoảng cách tương thích, mối quan hệ topo đối tượng Cách thức tổ chức: Có nhiều mơ hình liệu liên quan đến hệ quản trị liệu (DBMS): kiểu bảng, phân cấp, mạng, quan hệ đối tượng - Mơ hình kiểu bảng (tabular model): Mơ hình lưu trữ liệu theo dạng file với độ rộng liệu thuộc tính cố định hay bảng tính Đây mơ hình GIS lỗi thời (khơng kiểm tra tính tồn vẹn liệu, …) - Mơ hình phân cấp (hierarchial model): Dữ liệu tổ chức theo cấu trúc (tree) Mỗi vị trí có nhiều thành phần có thành phần cấp cao Không áp dụng GIS - Mơ hình mạng (network model): Dữ liệu tổ chức theo cấu trúc mạng Mỗi vị trí có nhiều thành phần con, nhiều thành phần cấp cao Tuy cấu trúc có khả thể quan hệ liệu hạn chế, nên khơng khuyến khích sử dụng GIS - Mơ hình quan hệ (relational model): Dữ liệu tổ chức thành bảng (table) Mỗi bảng gồm: Các cột (column): tiêu, tính chất Ví dụ: diện tích, loại đất, … (cịn gọi trường - field) Các hàng (row): thực thể, đối tượng địa lý 38 Các bảng liên hệ với qua cột tham chiếu (key column) Khóa (primary key): gồm (hay nhiều) cột, giá trị khóa bảng Khóa ngoại (foreign key): (hay nhiều) cột bảng tham chiếu đến cột (hay cột) khóa bảng khác Mơ hình liệu quan hệ tỏ thích hợp liệu địa lý ứng dụng rộng rãi việc quản trị liệu GIS Cách thức lưu trữ: Dữ liệu thuộc tính thường lưu trữ bảng quan hệ, trường chứa ID đối tượng không gian Dữ liệu thuộc tính lưu hệ quản trị sở liệu Oracle lưu trữ phần mềm GIS MapInfo, ArcView… Mối quan hệ liệu không gian liệu thuộc tính: Hệ thống thơng tin địa lý sử dụng phương pháp chung để liên kết hai loại liệu thơng qua xác định, lưu trữ đồng thời thành phần đồ thị phi đồ thị Các xác định đơn giản số liên tục, ngẫu nhiên báo địa lý hay liệu vị trí lưu trữ Bộ xác định cho thực thể chứa tọa độ phân bố nó, số hiệu mảnh đồ, mơ tả khu vực đến vị trí lưu trữ liệu liên quan Hình 2.4 Liên kết liệu khơng gian thuộc tính 39 2.2.4 Tổ chức sở liệu GIS Cơ sở liệu gói liệu tổ chức dạng layer Các Layer tạo từ nhiều khuôn dạng liệu khác như: Shape files, personal geodatabase, ArcInfo cover datasets, CAD drawings, SDE databases, photo, image Hiện nay, theo chuẩn liệu ISO-TC 211 chuẩn liệu Bộ Tài nguyên Môi trường, liệu tổ chức theo khuôn dạng chuẩn GeoDatabase GeoDatabase: Là sở liệu chứa file có *.mdb Khác với shape file, GeoDatabase cho phép lưu giữ topology đối tượng Cấu trúc GeoDatabase sau: Hình 2.5 Tổ chức sở liệu – GeoDatabase Feature dataset tập liệu đối tượng nằm bên geodatabase cá nhân chứa feature class có phần mở rộng hệ tọa độ Feature class (nhóm đối tượng) liệu thường hay sử dụng Mỗi feature class bao gồm tập hợp nhiều đối tượng địa lý (geographic feature) có kiểu hình học (point, line, polygon) có thuộc tính Các feature class chứa đặc trưng topology xếp feature dataset nhằm đảm bảo trì hệ tọa độ chung cho liệu bên Dưới feature class feature data Feature (đối tượng địa lý) spatial object (đối tượng khơng gian), có vị trí địa lý (tọa độ xác định) có quan hệ khơng gian 40 Attribute Table thuộc tính lớp đối tượng, lưu giữ dạng bảng Trong đó, thuộc tính thể cột, đối tượng địa lý hàng Bên cạnh đó, cịn có số định dạng liệu đầu vào phổ biến shape files, Coverage Thực chất định dạng định dạng chuẩn phiên trước ArcGIS ArcView, ArcInfo + Shape files: lưu trữ liệu không gian lẫn liệu thuộc tính Tuỳ thuộc vào loại đối tượng khơng gian mà lưu trữ, Shape files hiển thị ArcCatolog biểu tượng sau: Về thực chất shape files file mà 5-6 file có tên giống đuôi khác file quan trọng shape files file có đi: Hình 2.6: Tổ chức sở liệu Shape files + Coverages: lưu trữ liệu khơng gian, thuộc tính topology Các liệu không gian hiển thị dạng điểm, đường, vùng ghi 2.2.5 Chuẩn sở liệu GIS ISO (International Standard Orgnization): Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế đưa tiêu chuẩn ISO/TC211, bao gồm 32 tiêu chuẩn, có tiêu chuẩn hệ thông tin địa lý, số chuẩn thường dùng sau: - Chuẩn định dạng liệu (data format); - Chuẩn lưới chiếu (projection); - Chuẩn topology; - Chuẩn phân loại liệu (data classification standards); - Chuẩn nội dung liệu (data content standards); - Chuẩn ký hiệu (data symbology standards): chuẩn ký hiệu hiển thị 41 liệu chuẩn hóa ngơn ngữ mơ tả ký hiệu; - Chuẩn trao đổi liệu (data transfer standards): làm dễ dàng chuyển đổi liệu hệ thống Có thể hiểu chuẩn khn dạng liệu; - Chuẩn khả dụng liệu (data useability standards): bao gồm chất lượng liệu, đánh giá, độ xác, v.v… Theo Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường việc ban hành áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở Quốc gia, có đưa qui định cụ thể chuẩn thông tin địa lý sau: - Quy chuẩn mơ hình cấu trúc liệu địa lý; - Quy chuẩn mơ hình khái niệm khơng gian; - Quy chuẩn mơ hình khái niệm thời gian; - Quy chuẩn phân loại đối tượng địa lý; - Quy chuẩn hệ quy chiếu tọa độ; - Quy chuẩn siêu liệu địa lý; - Quy chuẩn chất lượng liệu địa lý; - Quy chuẩn trình bày liệu địa lý; - Quy chuẩn mã hóa trao đổi liệu địa lý * Khái niệm chuẩn hố: Thơng tin địa lý ngày chiếm vai trò quan trọng tất hoạt động người Trái đất Thu thập xây dựng liệu địa lý chiếm phần lớn thời gian chi phí cho dự án GIS Do đó, vấn đề chuẩn hố biện pháp thúc đẩy việc trao đổi liệu tổ chức quốc tế, quốc gia vùng lãnh thổ phát triển từ lâu, tiêu biểu gồm: tổ chức chuẩn hố thông tin địa lý Mỹ (FGDC) xây dựng từ năm 1994, uỷ ban TC211 ISO xây dựng năm 1994, Các tiêu chuẩn áp dụng chuẩn hoá liệu địa lý dựa vào tiêu chuẩn ISO 19100 Chuẩn hoá sở liệu đối tượng địa lý: sở liệu đối tượng địa lý đưa vào sử dụng phải chuẩn hoá liệu, bảo đảm tính thống liệu chia sẻ cho nhiều đối tượng sử dụng chỉnh từ nhiều nguồn khác Việc 42 chuẩn hoá liệu phải đáp ứng nhu cầu: - Xác định chuẩn thống cho gói liệu; - Xác định quy trình thống để chuyển liệu cũ dạng chuẩn xác định; - Xác định quy trình thống thu thập liệu để có liệu chuẩn * Nội dung chuẩn hoá: - Chuẩn hoá thiết bị tin học (hệ điều hành, mạng, thiết bị phần cứng; chuẩn phần mềm ứng dụng, bảng mã ký tự tổ chức liệu); - Chuẩn hoá hệ quy chiếu, toạ độ, địa giới, địa danh; - Chuẩn hố hệ thống đồ địa hình; Chuẩn hố liệu đồ địa hình; Chuẩn hố liệu đồ sử dụng đất; - Chuẩn hoá Metadata (siêu liệu) 2.3 Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây dựng sở liệu GIS Lũ lụt tượng thiên tai gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nhiều vùng, nhiều quốc gia từ năm đến năm khác gây thiệt hại người, suy giảm môi trường sinh thái Lũ lụt khơng thể tránh hồn tồn thiệt hại lũ lụt giảm thiểu Hầu hết vùng quốc gia có nhiều lũ xuất công tác giảm thiểu thiệt hại xác định nhiệm vụ quan trọng hàng đầu Các biện pháp thực bao gồm biện pháp cơng trình phi cơng trình Cảnh báo lũ biện pháp phi cơng trình quan trọng nhằm giảm thiệt hạt người, mùa màng tài sản lũ lụt xuất Ứng dụng GIS cảnh báo lũ lụt thực khắp vùng, quốc gia giới 2.3.1 Các giải pháp cơng nghệ GIS GIS có khả cập nhật nhanh chóng, phân tích khơng gian, hiển thị chia sẻ thông tin kịp thời, GIS công cụ hiệu công tác cảnh báo, dự báo tác động lũ lụt để có giải pháp thoát lũ nhanh giảm thiểu tác hại lũ lụt môi trường người Do vậy, địi hỏi tổng hợp, phân tích lượng thơng tin lớn, đa dạng tồn diện Nếu khơng khai thác, phát triển sử dụng công nghệ mới, việc tổng hợp phân tích số liệu gặp nhiều khó khăn, 43 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 tổng hợp đưa dự báo lũ lụt Điều thực cơng nghệ GIS GIS tiến hành nhiệm vụ cụ thể sau: - Truy nhập lưu trữ thông tin từ nhiều nguồn, nhiều dạng, nhiều kích cỡ, tỷ lệ, thời gian khác vào sở toán học - Thực xếp lại hàng loạt thông tin sở toán học thống nhằm phục vụ cho cơng tác tìm kiếm, phân tích - Phân tích đánh giá tổng hợp thơng tin theo mơ hình cụ thể, toán địa lý đặt cho mục đích qui hoạch - Tổng hợp tồn liệu dẫn xuất, thử nghiệm thống kê để đưa kết tốn - Trình bày kết dạng dễ dàng tiếp cận sử dụng Là 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 Các dạng phần mềm chọn lựa, cộng sinh với ứng dụng theo ưu việt riêng, bên sở liệu không gian, bên sở liệu với thuộc tính chuyên đề tương ứng Trong năm đầu thập kỷ 90, người ta sử dụng AUTOCAD với DBMS (Database Management System - Hệ thống quản trị liệu) để giải tốn đánh giá có tính chất địa phương Khi qui mơ tốn ngày lớn, ta phát triển thêm chức cho phần mềm bổ trợ khai thác sử dụng phần mềm chun dụng cho qui hoạch vĩ mơ (ví dụ ARC/INFO) Sự đa dạng toán địa lý phần mềm GIS địi hỏi tính linh hoạt ứng dụng, phù hợp với yêu cầu thực tế Từ bước khởi đầu, GIS coi phương tiện để lưu trữ đơn thông tin đồ họa Gần đây, quan điểm hệ thống quản trị sở liệu DBMS (Database Management System) thấm sâu tư tưởng 44 thiết kế sử dụng phần mềm GIS, tính linh hoạt mơ hình Hệ quản trị liệu phù hợp với liệu đa dạng đối tượng không gian Bảng 2.2: Một số chức thường dùng GIS Chức Số hoá đồ loại Ý nghĩa Bản đồ biểu diễn dạng tập hợp đường, điểm, diện kí hiệu khác Biểu thị tính chuyên đề đồ Cho phép nhập vào máy loại đồ Làm sở liệu Bản đồ biểu diễn tính Liên kết với sở liệu chuyên đề Thay đổi tỷ lệ phần toàn phần Thay đổi tỷ lệ, hệ qui chiếu Các đường, điểm diện hoạt động thể Thêm bớt liệu trạng thái động đối tượng Biểu diễn hiển thị lại số liệu, rà xét hỏi đáp Mơ hình hố sở liệu theo u cầu, mục Biến dạng chuyển đổi đích nghiên cứu Gây hoạt tính cho đơn vị đồ Xác định mối liên quan đồ với cách sử dụng hàm toán học hàm logic Phân loại, ghép nối đồ Các ưu điểm Hệ thống quản trị liệu (DBMS): - Cập nhập thống liệu rời rạc mơ hình chung, giảm dần loại trừ tính chất tản mạn thơng tin 45 - Thường xuyên làm liệu cách thuận tiện, dễ dàng tổng hợp tăng cường chất lượng chúng - Dễ dàng lập trình để điều khiển trình bày liệu cách tự động - Khắc phục tình trạng lộn xộn thiếu quán tệp liệu liệu phải đưa mơ hình, ngun tắc chuẩn chung - Giảm giá thành phát triển phần mềm hướng dẫn, đào tạo sử dụng - Đảm bảo tính an toàn lưu trữ số liệu Từ khái niệm sở liệu tập hợp liệu thống đa dạng nhằm phục vụ hình thức sử dụng, hình thành quan điểm sau xây dựng sở liệu GIS: - Xây dựng liệu mơ hình biểu bảng trình bày đơn - Xây dựng liệu theo cách phân cấp dần từ mức tập trung đến mức liệu đơn trị (dạng hình cây) - Xây dựng liệu theo mạng liên quan thể thống (mỗi thông tin đơn liên kết với nhiều hệ thông tin chủ ngược lại, ví dụ liên hệ loại đất với loại trồng, với lớp đá mẹ, liên hệ trồng với đất nước, ) - Xây dựng liệu theo kiểu kết nối trực tiếp đơn vị thông tin đồ họa với thật nhiều thông tin khác sở liệu (trong trường hợp này, hệ thống phần mềm lưu trữ liệu như: INFO, DBMS, ORACLE, EMPRESS phát huy sử dụng mối liên kết với thông tin đồ họa) - Xây dựng liệu theo kiểu kết nối thông tin đồ họa với nhiều thông tin khác sở liệu thường sử dụng để nắm bắt thông tin nhanh vùng lãnh thổ quản lý tài nguyên - mơi trường 2.3.2 Tích hợp tư liệu viễn thám xây dựng sở liệu GIS Khi nói tích hợp tư liệu Viễn thám GIS (Integration of Remote Sensing and Geographic Information System), người ta dùng viễn thám phương tiện cung cấp thông tin, sử dụng ảnh viễn thám để cập nhật đối tượng địa lý xuất hiện, sau chồng nội dung chuyên đề lên đồ sở để định vị định lượng 46 Các thông tin biến động đối tượng tự nhiên môi trường ghi nhận lại theo thời gian không gian cách liên tục đầy đủ Sau đó, thơng tin đặt lại theo u cầu, đưa vào sở liệu GIS xử lý tiếp Khi công việc cụ thể tiến hành cho lãnh thổ lớn, thông tin viễn thám dạng raster chiếm nhiều nhớ gây ảnh hưởng cho tiến hành đánh giá làm toán địa lý Yêu cầu vector hóa đặt ra, máy theo chương trình lập sẵn khoanh trực tiếp hình Nhiều cơng nghệ giải đoán mắt ứng dụng phổ cập thơng tin thu nhận số hóa lại để nhập vào HTTĐL, phương pháp ứng dụng nhiều thực tế đơn vị sản xuất 2.3.3 Nguyên tắc gắn kết liệu không gian thuộc tính phân tích liệu Nguyên tắc bao gồm điểm sau: Mơ hình liệu không gian đồng nhất: + Thống lưới chiếu đồ; + Thống hệ toạ độ độ cao Quốc gia; + Khử sai số từ số liệu đầu vào; + Dạng liệu cần có tương đồng: điểm, đường diện dùng cho mơ hình phân tích; + Tính chặt chẽ topology liệu hiển thị; + Tính thống format liệu hiển thị; Mơ hình liệu thuộc tính thống nhất: + Dạng liệu thuộc tính dùng cho mơ hình phân tích cần thống nhất: dạng số, dạng kí tự, dạng ngày tháng dạng memo; + Số lượng trường liệu thuộc tính cần tương đương; + Độ dài trường liệu xác định; + Mối liên kết trường liệu rõ ràng; 2.3.4 Qui trình xây dựng sở liệu GIS Qui trình chung: - Mục đích, đối tượng, phạm vi: Qui trình xây dựng hệ sở liệu bắt đầu việc xác định rõ mục đích, phạm vi qui mơ sử dụng hệ sở liệu - Yêu cầu cho liệu: Khi mục đích, mục tiêu xác định rõ, người lập 47 sở liệu đề yêu cầu liệu cần thu thập Đó yêu cầu nội dung liệu, chất lượng, cách thức tổ chức hình thức khai thác liệu - Lập thiết kế kỹ thuật: Xuất phát từ yêu cầu trên, tiến hành lập kế hoạch thực hiện, bao gồm xác định nhiệm vụ thực hiện, nguồn liệu thu thập phân công thực nhiệm vụ - Thu thập liệu: Dữ liệu đồ họa đồ địa hình, đồ địa chính, kết đo đạc, v.v… dạng số đồ giấy Với đồ giấy, phải tiến hành qt số hóa Q trình số hóa đối tượng nhận số hiệu riêng (ID) phân chia lớp Việc gán cho đối tượng mã nhận dạng tạo thuận lợi cho q trình liên kết liệu thuộc tính Các liệu gồm nhiều loại nhiều khuôn dạng khác nhau, việc khảo sát trạng liệu bước quan trọng để có nhìn chi tiết liệu thu thập Đó q trình chuyên gia, nhà phân tích làm sáng tỏ đưa đề nghị việc sử dụng liệu hay không - Khảo sát trạng liệu: Khảo sát liệu đồ họa thực phần mềm Microstation, AutoCad, Softdesk, v.v… Kiểm tra lỗi đồ hoạ, sau đưa tài liệu đồ vào máy tính dạng số (dạng vectơ), liệu phải kiểm tra sửa lỗi có Đối với thơng tin thuộc tính (các liệu thống kê) cần xem xét kỹ tính xác, loại thơng tin, nguồn gốc mức độ chi tiết thơng tin Thiết kế mơ hình liệu theo chuẩn thông tin (Chuẩn ISO - TC211 theo chuẩn Bộ Tài Nguyên Môi Trường) - Nhập liệu vào ArcGIS: Dữ liệu sau khảo sát, gộp nhóm, nhập vào GeoDatabase thiết kế, thông qua công cụ ArcCatalog phần mềm ArcGIS Topology thể mối quan hệ không gian đối tượng địa lý GIS (dữ liệu dạng vector) Đối với liệu không gian, cần thực kiểm tra sửa lỗi Topology ArcGIS, nhằm đảm bảo ràng buộc toàn vẹn mối quan hệ không gian đối tượng Các nguyên tắc topology đối tượng khác Việc lựa chọn nguyên tắc cho đối tượng phụ thuộc vào tính chất loại đối tượng 48 - Nhập thuộc tính cho đối tượng: Nhập liệu thuộc tính cho đối tượng tức liên kết lớp liệu không gian phi không gian Liên kết công cụ nhập liệu hay vào giá trị thuộc tính cho yếu tố khơng gian, thực lệnh mơ hình quản lý liệu cụ thể bàn phím Đây cách làm thủ công, người dùng phải chọn yếu tố đồ hoạ gán cho chúng thuộc tính Liên kết số nhận dạng hay số hiệu đối tượng Khi nhập liệu khơng gian liệu thuộc tính riêng biệt, việc liên kết dựa số nhận dạng đối tượng (ID) mà ta gán cho đối tượng đồ Các biểu bảng số liệu thuộc tính đối tượng cần phải có số hay số hiệu đối tượng dùng số hiệu để liên kết đối tượng với thuộc tính chúng - Lưu trữ, lập đồ chuyên đề: Trước lưu trữ sử dụng, phải kiểm tra kết hợp hai dạng liệu liên kết chúng Để sửa lỗi liệu thuộc tính, cần chồng ghép đồ chuyên đề với đồ để phát vơ lý mặt logic có Cơng tác kiểm tra thực cẩn thận, cho đối tượng đồ hoạ gắn với giá trị thuộc tính chúng Yêu cầu liệu: Cơ sở liệu không gian thuộc tính phù hợp, quán - Yêu cầu thể đối tượng: Tuân theo khung pháp lý tiêu chuẩn kỹ thuật Chuẩn thông tin địa lý - Đáp ứng yêu cầu việc thiết kế sở liệu như: phân cấp, tính linh hoạt, khả mở rộng, phù hợp cơng nghệ, tính chia sẻ liệu 2.4 Mơ hình bề mặt Trái đất 2.4.1 Khái niệm mơ hình số độ cao Mơ hình số độ cao (Digital Elevation model – DEM) cách thể thay đổi liên tục địa hình khơng gian mơ hình số Thuật ngữ mơ hình số địa hình (Digital Terrain Model – DTM) thường dùng Thuật ngữ 49 "Terrain" thường ngụ ý thuộc tính bề mặt mặt đất độ cao (Elevation) mặt đất, thuật ngữ DEM hay sử dụng cho mô hình số chứa liệu độ cao Mặc dù MHSĐC khởi nguồn xây dựng để mô hình hố bề mặt địa hình chúng dùng để mơ hình hố thuộc tính Z khác bề mặt hai chiều Mơ hình số độ cao hay mơ hình số địa hình đem lại miêu tả hình học bề mặt địa hình phương tiện số, chủ yếu yếu tố điểm đường Một cách khái quát, MHSĐC miêu tả bề mặt địa hình điểm có toạ dộ X, Y, Z thoả mãn hàm đơn trị Z = f(X, Y) Với vị trí (X, Y) nào, có giá trị độ cao Z xác định MHSĐC Nói cách khác MHSĐC mơ hình số khái qt biểu diễn bề mặt địa hình khơng gian chiều theo giá trị toạ độ độ cao MHSĐC mô tả số bề mặt khu đo điểm đường Thông thường bề mặt biểu diễn điểm phân bố không Nếu bề mặt hoàn thiện thêm yếu tố đặc trưng địa hình (các điểm ghi độ cao đường đứt gãy) gọi mơ hình số địa hình Mơ hình số bề mặt (Digital Surface Model - DSM) mơ hình số độ cao miêu tả bề mặt đất bao gồm đối tượng, vật thể nhà cửa, cối, Mơ hình số bề mặt mơ hình thường dùng để nắn ảnh trực giao 2.4.2 Cấu trúc mơ hình số độ cao a) Cấu trúc MHSĐC dạng lưới GRID Mơ hình số độ cao dạng lưới gọi mơ hình số độ cao dạng lưới vng quy chuẩn hay ma trận độ cao Trong cấu trúc dạng lưới đều, điểm độ cao bố trí theo khoảng cách đặn hướng toạ độ X, Y để biểu diễn địa hình Toạ độ mặt phẳng điểm mắt lưới có độ cao Z =Zij xác định theo số thứ tự (i, j) ô lưới hai hướng: Xi  X0  i x Y j  Y0  j   y (i = 0,1, , nx - 1) (j =0,1, , ny - 1) (1.1) 50 Trong đó: X0, Y0 toạ độ điểm gốc lưới ô vuông (thường điểm góc bên trái lưới); x, y khoảng cách mắt lưới theo hướng X, Y; nx, ny số ô lưới theo hướng X Y mơ hình số độ cao Hướng toạ độ X, Y trục hệ toạ độ vng góc theo lưới chiếu đồ hệ toạ độ địa lý (tính theo kinh độ vĩ độ) Khi X, Y toạ độ theo lưới chiếu đồ khoảng cách mắt lưới MHSĐC tính theo đơn vị mét (m) Khi thành lập theo hệ tọa độ địa lý x, y thay ,  thường tính theo đơn vị giây cung kinh tuyến vĩ tuyến (hình 2.7 2.8) Hình 2.7: Ví dụ MHSĐC theo lưới UTM với x= y = 30m Hình 2.8: MHSĐC thành lập theo toạ độ địa lý với  =  = 3” 51 b) Cấu trúc mơ hình số độ cao dạng lưới tam giác khơng Mơ hình số độ cao dạng lưới tam giác khơng (TIN) hay cịn gọi lưới tam giác không quy chuẩn tập hợp tam giác liền kề, khơng chồng đè, khơng có tam giác đảo tạo nên từ điểm phân bố không với toạ độ X, Y giá trị Z, (tam giác đảo tam giác nằm bên tam giác khác) Cấu trúc liệu dạng TIN dựa điểm, đường vùng có phân bố không đồng thường chia thành đám điểm (mass points) đường đứt gãy (break lines) TIN cấu trúc liệu dạng vector lưu trữ quan hệ topology tam giác Nó cho phép xác định điểm tạo nên tam giác quan hệ liền kề tam giác Quan hệ topology sử dụng nhiều ứng dụng MHSĐC dạng TIN nội suy độ cao, nội suy đường bình độ, tính tốn khối lượng, thể tích, hiển thị bề mặt, Cấu trúc TIN lấy đỉnh tam giác làm đơn vị sở Các quan hệ topology miêu tả sở liệu cách thiết lập trỏ từ đỉnh tam giác tới đỉnh liền kề (hình 2.9) Hình 2.9: Cấu trúc topology TIN bao gồm đỉnh tam giác 52 Cơ sở liệu TIN bao gồm ba loại ghi ghi đỉnh tam giác, ghi trỏ ghi tam giác Tệp tin điểm ghi đỉnh tam giác bao gồm số hiệu đỉnh toạ độ X, Y, Z đỉnh Tệp tin tam giác chứa ghi tam giác ghi trỏ Bản ghi tam giác bao gồm thứ tự tam giác, đỉnh tam giác Bản ghi trỏ thể quan hệ liền kề tam giác Thứ tự tam giác liền kề xếp theo chiều kim đồng hồ hướng Bắc Mỗi tam giác thường có ba tam giác liền kề Riêng tam giác nằm biên mạng TIN có từ đến tam giác liền kề Vấn đề việc xây dựng mơ hình TIN chọn đỉnh cho tam giác Từ kết đo tập hợp điểm phân bố khơng đồng có nhiều cách để tạo lưới tam giác khác Tuy nhiên, mơ hình TIN thường áp dụng thuật tốn tam giác Delaunay để tối ưu hoá việc thể bề mặt địa hình Thuật tốn Delaunay thuật tốn nhằm tạo tam giác mà xét cách tổng thể có dạng gần với tam giác tốt Tam giác Delaunay tam giác thoả mãn điều kiện đường trịn ngoại tiếp khơng chứa đỉnh tam giác khác Mạng lưới tam giác TIN thường thành lập từ yếu tố đặc trưng địa hình dạng điểm, đường, vùng Đầu tiên, tam giác tạo từ điểm Sau đó, đường đứt gãy địa hình chêm vào mạng tam giác vừa xây dựng tạo nên đỉnh chỗ cắt đường với tam giác Mơ hình TIN tiếp tục cập nhật để chứa vùng có độ cao khơng đổi (như mặt hồ nước hay đường bờ) Sau tạo lưới tam giác, mơ hình TIN lưu trữ danh mục đỉnh cho tam giác danh mục tam giác liền kề Cấu trúc tương tự cấu trúc topology phẳng điều khác biệt đỉnh có thuộc tính độ cao Z vùng phải tam giác thay polygon cấu trúc topology phẳng thơng thường Ngồi ra, mơ hình TIN khơng có tam giác chồng đè hay tam giác nằm tam giác khác (tam giác đảo) Mơ hình TIN có ưu điểm thể xác địa hình khơng gian ba chiều tam giác có giá trị độ dốc, khác với cấu trúc 53 GRID (thông thường với bốn điểm có độ cao khác khơng nằm mặt phẳng) Do đó, mơ hình TIN có ưu điểm cho phép thể địa hình với độ xác mơ hình GRID với điểm thơng tin lưu trữ theo mơ hình topology Tuy nhiên, mơ hình topology lại địi hỏi nhiều tính tốn mơ hình GRID nội suy độ cao điểm Đối với cấu trúc MHSĐC dạng GRID toạ độ hàng cột điểm nằm MHSĐC dễ dàng xác định theo toạ độ số góc MHSĐC Các điểm nằm nút nội suy dựa số hữu hạn điểm xung quanh Trên thực tế, phép nội suy tam giác mơ hình TIN nội suy tuyến tính Trong phép nội suy mặt phẳng xác định đỉnh tam giác coi mặt địa hình Giá trị độ cao điểm nội suy tam giác chứa điểm Độ cao điểm nằm bên tam giác xác định tiếp điểm mặt phẳng tam giác với đường thẳng đứng (theo hướng dây dọi) qua điểm Như phép nội suy này, độ cong địa hình nội tam giác khơng tính đến 2.4.3 Các phương pháp thành lập mơ hình số độ cao Hiện nay, hầu hết MHSĐC tạo thành từ bốn nguồn liệu: từ kết đo đạc thực địa; từ đo vẽ ảnh hàng không ảnh vệ tinh (theo phương pháp thủ công, bán tự động tự động); từ liệu số hoá đồ có sẵn; đặc biệt, vài năm trở lại từ liệu đo radar độ mở tổng hợp giao thoa laser đặt máy bay ngày áp dụng nhiều Ngồi cơng nghệ đo siêu âm áp dụng để thành lập mơ hình số độ cao cho vùng ngập nước bán ngập nước Các phương pháp thành lập MHSĐC tóm tắt sơ đồ sau: 54 Hình 2.10: Các phương pháp thành lập mơ hình số độ cao 2.5 Các phần mềm sử dụng để thành lập sở liệu thông tin địa lý 2.5.1 Phần mềm số hóa Bản đồ MicroStation Microstation hãng Intergraph phần mềm đồ họa phát triển AutoCad, ưu điểm Microstation có giao diện đồ họa bao gồm nhiều cửa sổ, công cụ nhiều chức khác tiện lợi cho người sử dụng Các công cụ Microstation sử dụng để số hoá đối tượng ảnh (Raster), sửa chữa, biên tập liệu trình bày đồ Ngồi ra, Microstation cịn cung cấp cơng cụ xuất, nhập (Export, Import) liệu đồ họa từ phần mềm khác qua file *.dxf *.dwg 2.5.2 Phần mềm thành lập sở liệu ArcGis ArcGis phần mềm áp dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý với giao diện đồ họa tiện lợi cho phép làm việc với liệu khơng gian thuộc tính, hiển thị liệu dạng đồ, bảng biểu, đồ thị ArcGis cung 55 cấp công cụ tra cứu phân tích liệu, cho phép trình bày kết cuối dạng đồ có chất lượng cao ArcGis vượt khỏi khuôn khổ phần mềm vẽ đồ máy tính cá nhân có chức khác thực phép phân tích khơng gian, xác lập địa tham chiếu địa lý hiển thị đồ, tạo mới, chỉnh sửa liệu không gian thuộc tính, xây dựng đồ chuyên đề tạo sản phẩm có chất lượng cao Với giao diện đồ họa mạnh thân thiện với người dùng, công cụ ArcGis tiện lợi, cho phép tương tác với liệu khơng gian thuộc tính, hiển thị dạng liệu dạng đồ, bảng biểu đồ thị ArcGis cung cấp công cụ truy vấn phân tích liệu, cho phép trình bày kết cuối dạng đồ có chất lượng cao ArcGis cho phép nhận thức thơng tin theo cách thức hồn tồn mới, khám phá mối quan hệ, mơ hình xu tưởng chừng vơ hình đằng sau liệu dạng văn bản, bảng biểu, đồ hay sở liệu 2.5.3 Phần mềm hỗ trợ biên tập, chuẩn hóa kiểm tra địa hình EK.Tool Phần mềm EK Tool có chức sau: - Làm đường bình độ + Kiểm tra, sửa lỗi trùng, đè, cắt đường bình độ + Kiểm tra, sửa đường bình độ có đỉnh có độ cao khác + Kiểm tra, sửa lỗi Text, Cell trùng - Kiểm tra hợp lý + Kiểm tra hợp lý Text độ cao Text + Kiểm tra hợp lý Text Cell + Kiểm tra hợp lý đường bình độ + Kiểm tra hợp lý điểm độ cao đường bình độ - Nối, liên kết đường bình độ độ cao 2.5.4 Bộ phần mềm hỗ trợ xây dựng liệu địa lý GISDatabuilder Dữ liệu địa lý ngồi thể khơng gian cịn hàm chứa thông tin phi không gian khác Bộ phần mềm hỗ trợ xây dựng liệu địa lý – 56 GISDataBuilder có mục đích xây dựng liệu địa lý cách gắn thông tin phi không gian vào đối tượng đồ hoạ MSSE GISDataBuilder cung cấp loạt công cụ hỗ trợ xây dựng liệu thuộc tính đối tượng địa lý từ thơng tin có sẵn từ đồ như: tạo nhãn thuộc tính, lấy thơng tin từ thể hiện, ghi chú…và loạt công cụ hỗ trợ kiểm tra, chuẩn hố chất lượng liệu thuộc tính không gian Bộ phần mềm GISDataBuilder bao gồm phần mềm sau: Phần mềm tách lọc đối tượng BĐĐH đối tượng ĐLCS Phần mềm chuẩn hố thơng tin khơng gian đối tượng ĐLCS Phần mềm thu thập thông tin thuộc tính đối tượng ĐLCS 2.5.5 Phần mềm chuyển đổi liệu từ (.dgn) sang (.mdb) FME Workbench Thực tích hợp liệu địa lý chuẩn hố MicroStation vào Personal Geodatabase theo đơn vị mảnh Sử dụng chương trình FME Workbench để tích hợp liệu địa lý từ định dạng DGN vào Personal Geodatabase FME Workbench chạy ứng dụng riêng lẻ kết giữ nguyên sở toán học, liệu, sở liệu, thay đổi khuôn dạng liệu 2.5.6 Phần mềm thu thập, chuẩn hóa, mã hóa thông tin siêu liệu địa lý theo chuẩn VMP-Editor Phần mềm thu thập, chuẩn hóa, mã hóa thơng tin siêu liệu địa lý theo chuẩn xây dựng xuất phát từ nhu cầu tạo lập, lưu trữ, kiểm tra, cập nhật phân phối siêu liệu địa lý cho sản phẩm liệu địa lý đ ược xây dựng tuân thủ theo chuẩn liệu địa lý sở quốc gia Phần mềm có tính bật sau: - Cung cấp cơng cụ biên tập nội dung siêu liệu địa lý theo chuẩn siêu liệu địa lý sở; - Cung cấp công cụ lưu trữ siêu liệu địa lý mã hóa theo định dạng XML; - Cung cấp cơng cụ kiểm tra tính hợp lệ tài liệu siêu liệu địa lý - Cung cấp công cụ chuyển đổi từ VMP XML XML 19139 - Cung cấp công cụ hiển thị nội dung siêu liệu theo mẫu VMP, mẫu FGDC, mẫu XML gốc 57 - Cung cấp công cụ in ấn tài liệu siêu liệu địa lý theo mẫu VMP XML mẫu FGDC 2.5.7 Phần mềm Kiểm tra chất lượng CSDL cơng ty EK - Mục đích: Cung cấp cơng cụ phần mềm nhằm hỗ trợ kiểm tra chất lượng liệu địa lý 1:2.000, 1:5.000, 1:10.000, 1:50.000, 1:1.000.000 theo yêu cầu chất lượng quy chuẩn liệu tỷ lệ - Các chức phần mềm: + Thiết lập tham số: Chức cho phép người dùng lựa chọn tỷ lệ đồ loại nguồn liệu để thực kết nối: + Kiểm tra chất lượng liệu: Chức hỗ trợ người dùng kiểm tra liệu tự động theo tiêu chí quy định chất lượng liệu địa lý loại tỷ lệ 1:2.000, 1:5.000, 1:10.000, 1:50.000, 1:1.000.000 Bao gồm: Kiểm tra mức độ phù hợp cấu trúc liệu Kiểm tra quan hệ không gian Kiểm tra mức độ tuân thủ miền giá trị Kiểm tra mức độ đầy đủ liệu Kiểm tra thuộc tính chủ đề Kiểm tra độ xác thời gian Xác định sai số trung phương vị trí mặt phẳng Xác định sai số trung phương độ cao 58 CHƯƠNG XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS VÀ MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) PHỤC VỤ CƠNG TÁC PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT CÁC ĐỊA BÀN HUYỆN HƯƠNG KHÊ VÀ VŨ QUANG TỈNH HÀ TĨNH 3.1 YÊU CẦU, NHIỆM VỤ 3.1.1 Yêu cầu Xây dựng sở liệu thơng tin địa lý phục vụ phịng chống lũ lụt địa bàn huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh theo yêu cầu đề tài Xuất phát từ nhu cầu, điều kiện vật tư, tài liệu có vị trí địa lý khu đo, học viên sử dụng đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 để xây dựng sở liệu thơng tin địa lý gắn với mơ hình số địa hình phủ trùm khu đo Các sản phẩm thực đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn quy phạm, ký hiệu tiêu chuẩn kỹ thuật hành, đồng thời đáp ứng mục tiêu nhiệm vụ đề tài 3.1.2 Nhiệm vụ - Nghiên cứu tài liệu phim ảnh, sản phẩm bàn đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 có khu đo Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Lập DTM phần mềm chuyên dụng - Tách lớp từ file bàn đồ địa hình, chuẩn hố liệu địa hình tỷ lệ 1:10.000 - Xây dựng sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1:10.000 3.1.3 Sản phẩm đề tài - Cơ sở liệu nền thông tin địa lý tỷ lệ 1:10000 huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh - Mơ hình số địa hình DTM - Bản đồ độ dốc 59 3.2 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ THÀNH LẬP CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỶ LỆ 1:10.000 GẮN VỚI MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH HƯƠNG KHÊ VÀ VŨ QUANG TỈNH HÀ TĨNH Dựa quy định kỹ thuật thành lập CSDL thông tin địa lý 1:10000, sở liệu đầu vào có, tác giả đưa quy trình công nghệ áp dụng cho việc thực nghiệm thành lập sở liệu thông tin địa lý huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh sau: A Quy trình cơng nghệ Hình 3.1: Sơ đồ khối quy trình cơng nghệ xây dựng sở liệu thơng tin địa lý 60 B Quy trình cơng nghệ chi tiết _DH.DGN TV, DH, DC, TH, GT Dữ liệu nhóm B1 chuẩn hóa Chuyển 3D Gộp liệu Kiểm tra eTools Nhận dạng vùng tô màu Tách liêu Chạy Clean, sửa lỗi Dữ liệu khơng gian chuẩn hóa Tạo vùng BĐĐH 1:10.000 B1 Sửa lỗi vùng nhỏ Có 1.Chuẩn hóa thuộc tính khơng gian B Có lỗi B 2.Chuẩn hóa thuộc tính chủ đề Kiểm tra vùng nhỏ ? Không Gán liệu từ nhãn _GT.DGN, _TH.DGN Nhận dạng vùng từ ký hiêu trải Tách liệu 3.Kiểm tra chất lượng liệu Gộp liệu phân nhóm vào file Xác định lại mã vùng vùng chưa gán DGN Chạy Clean 4.Tích hợp liệu Sửa lỗi Nối đối tượng dạng tuyến Đặt mã vùng hình Tạo xâu ký tự thuộc tính đối tượng (Text Node) H Personal Geodatabase Tạo thể Tách đối tượng file cũ Dữ liệu chuẩn hóa Dữ liệu khơng gian chuẩn hóa Hình 3.2: Sơ đồ khối quy trình cơng nghệ chi tiết sở liệu thông tin địa lý 61 3.2.1 Các bước thực Từ liệu gốc đồ địa hình 1:10.000 (gốc số) - Bước 1: Chuẩn hóa liệu khơng gian: q trình chuẩn hố thuộc tính khơng gian đối tượng địa lý cho đáp ứng yêu cầu mơ hình liệu khơng gian đối tượng địa lý Các yêu cầu quy định lược đồ ứng dụng UML - Bước 2: Chuẩn hóa thuộc tính chủ đề: q trình chuẩn hố thuộc tính chủ đề đối tượng địa lý cho đáp ứng yêu cầu thuộc tính chủ đề đối tượng địa lý quy định lược đồ ứng dụng UML - Bước 3: Kiểm tra chất lượng liệu: trình kiểm tra chất lượng liệu theo yêu cầu chất lượng cho loại đối tượng địa lý Các yêu cầu chất lượng quy định Quy định kỹ thuật liệu địa lý 1:10000 - Bước 4: Tích hợp liệu: trình chuyển liệu địa lý chuẩn hoá kiểm tra từ định dạng Tag DGN vào sở liệu địa lý quân tổ chức lưu trữ theo công nghệ Personal Geodatabase Trong đó: - Nhóm A: Các đối tượng đồ khơng cần chuẩn hóa lại mơ hình liệu không gian mà chuyển đổi định dạng liệu gán thơng tin thuộc tính - Nhóm B: Các đối tượng địa lý xây dựng từ từ đối tượng khơng có sẵn đồ địa hình, mà loại đối tượng phải thỏa mãn u cầu mơ hình liệu điển hình GIS Bao gồm: + Nhóm B1: Nhóm thơng tin có mơ hình liệu khơng gian topology mạng lưới như: mạng lưới giao thông, thủy văn, ống dẫn, mạng lưới điện… + Nhóm B2: Nhóm thơng tin có mơ hình liệu dạng khơng gian topology vùng như: Các lớp thông tin vùng địa giới, ranh giới, phủ bề mặt + Nhóm B3: Nhóm lớp thơng tin có mơ hình liệu khơng gian độ cao như: điểm khống chế, điểm độ cao, bình độ, yếu tố tác động địa hình Dữ liệu địa lý gốc: Là dạng sản phẩm liệu địa lý sở, bao gồm tập hợp đối tượng đồ hoạ (Element) đối tượng xác lập lên thuộc 62 tính khơng gian quan hệ hình học đối tượng địa lý Tuỳ thuộc vào mô tả đối tượng địa lý thơng tin định tính định lượng mà sử dụng loại đối tượng đồ hoạ thích hợp cho loại đối tượng địa lý (Feature Type) Với sản phẩm liệu địa lý gốc, đối tượng địa lý phân loại thuộc tính đồ hoạ (lớp, màu, lực nét, kiểu kí hiệu ) ghi nhận thơng tin định tính định lượng qua thể (ghi dạng text, kí hiệu dạng điểm – Cell, dạng đường – Linesty) theo qui định thống nhất, cho phép đồng thời đóng gói sở liệu địa lý theo qui chuẩn tạo thể đồ địa hình truyền thống theo mẫu kí hiệu hành Dữ liệu địa lý gốc liệu sản phẩm CSDL cuối hoàn tồn đồng với độ xác, khơng chịu ảnh hưởng công tác biên tập, lấy bỏ tạo thể nội dung đồ tỷ lệ định in giấy Dữ liệu địa lý CSDL địa lý không xét đến khái niệm tỷ lệ theo quan niệm độ dung nạp thể nội dung đồ truyền thống in giấy mà xét theo quan niệm mức độ thu nhận thông tin mức sở đủ đáp ứng yêu cầu khai thác, sử dụng phạm vi địa lý có đặc trưng điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội định Dữ liệu địa lý gốc tạo lập cơng nghệ đo đạc có như: Đo vẽ ảnh số, đo dã ngoại sau tiến hành cơng tác chỉnh sửa, chuẩn hố đối tượng, cập nhật thơng tin thuộc tính cho đối tượng từ kết qủa điều tra thực địa để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho CSDL trình bày đồ Dữ liệu địa lý gốc chuẩn hố từ nguồn đồ địa hình có độ xác mức độ thông tin tương đương cao Dữ liệu địa lý gốc có định dạng Dgn, dạng mở, xác lập theo thông số file nguồn thuộc: Quy định kỹ thuật số hoá đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000,1:25000, 1:50000,1:10.0000 ban hành theo định số 70/2000/QĐ-ĐC ngày 25/2/2000 Tổng cục trưởng Tổng cục Địa (nay Bộ Tài ngun Mơi trường) 63 3.2.2 Các qui trình thao tác thực nghiệm 3.2.2.1 Qui trình tách lọc liệu gốc a Kiểm tra liệu gốc Trước tiến hành tách lọc đối tượng địa lý từ đồ ĐH thiết phải dùng phần mềm Samco_M kiểm tra lại liệu gốc theo Fea_TA nhất, trình sản xuất đồ qua nhiều năm, bảng qui định phân lớp thông tin thay đổi bổ sung nhiều Nếu không tiến hành bước kiểm tra trình tách lọc bị sai, quy trình tách lọc thực dựa bảng phân lớp đối tượng đồ Fea_TA chuẩn (tách lọc dựa thuộc tính đối tượng đồ: cell/linestyle; màu; lực nét) Chính vậy, cần thống nguồn liệu trước đưa vào chuẩn hoá b Sơ đồ quy trình tách lọc BẢNG PHÂN LỚP ĐỐI TƯỢNG BẢN ĐỒ MƠ HÌNH CẤU TRÚC DỮ LIỆU TAG DGN BẢNG ÁNH XẠ ĐỐI TƯỢNG ĐỊA LÝ - ĐỐI TƯỢNG BẢN ĐỒ BĐĐH ĐỊNH NGHĨA CẤU HÌNH TÁCH LỚP THỰC HIỆN TÁCH LỚP THEO CẤU HÌNH * Giải thích quy trình - Bảng phân lớp đối tượng đồ: bảng phân lớp đối tượng đồ địa hình (BĐĐH) quân tỷ lệ 1:10.000 áp dụng để xây dựng đồ trực ảnh địa hình 1:10.000 - Bảng ánh xạ đối tượng địa lý - Đối tượng đồ: bảng ánh xạ đối tượng đồ có phân loại tương ứng với đối tượng địa lý Bảng ánh xạ xây dựng sở so sánh phân loại đối tượng địa lý danh mục đối 64 tượng địa lý, lược đồ ứng dụng UML liệu địa lý phân loại đối tượng đồ Bảng phân lớp đối tượng đồ - Mơ hình cấu trúc liệu Tag DGN: mơ hình cấu trúc liệu logic xây dựng phù hợp với công nghệ Tag DGN Mô hình xây dựng dẫn xuất từ mơ hình cấu trúc liệu khái niệm định nghĩa lược đồ ứng dụng UML - Định nghĩa cấu hình tách lớp: Căn vào bảng ánh xạ đối tượng địa lý đối tượng BĐĐH tiến hành xây dựng tệp cấu hình tách chuyển đối tượng BĐĐH từ file DGN gốc file DGN tương ứng với lớp thông tin đối tượng địa lý - BĐĐH: file DGN kết hợp với tệp cấu hình tách liệu đầu vào cho trình tách chuyển liệu - Thực tách lớp theo cấu hình Chọn modul tách liệu để thực tách theo cấu hình * Tách lọc liệu Bước 1: Chuẩn bị tệp cấu hình tách - Tệp cấu hình tách xây dựng cở sở bảng phân lớp đối tượng BĐĐH bảng ánh xạ đối tượng địa lý-đối tượng đồ - Tương ứng với tệp DGN liệu gốc có tệp cấu hình để tách lọc liệu Các tệp cấu hình có phụ lục tài liệu Bước 2: Mở tệp DGN gốc cần tách lọc liệu Bước 3: Chạy chương trình eTMaGIS GISDatabuilder - Chạy chức năng: GIS>Tách lọc liệu Hình 3.3: Chạy chức Tách lọc liệu 65 - Thông số: + Tên thư mục: gõ chủ đề liệu vào Đây thư mục nằm “Thư mục kết quả”, chứa tệp liệu tách từ tệp liệu thời + Tệp cấu hình: tệp định nghĩa trước, vào để chương trình tách lọc liệu tự động + Thư mục kết quả: thư mục chứa thư mục chủ đề + Seed file gốc: chọn vào tệp liệu tách có seed giống tệp liệu thời Bước 4: Bấm “Thực hiện” để tách lọc liệu 3.2.2.2 Khởi tạo đối tượng Bước 1: Copy tệp cấu hình định nghĩa trước vào thư mục sau: C:\eTMaGIS\TopSys\Schemas Hình 3.4: Lược đồ quản lý liệu Bước 2: Vào Hệ thống>Quản lý lược đồ Hình 3.5: Quản lý lớp thông tin 66 Bước 3: Chọn lớp thông tin tương ứng với tệp liệu thời Bước 4: Bấm “Tạo lớp” Bước 5: Khởi tạo lớp thông tin cho đối tượng - Vào GIS>Quản lý lớp thơng tin - Xuất hộp thoại hình vẽ Chọn lớp thông tin từ hộp chọn - Bấm “Khởi tạo” Chương trình gán thuộc tính lớp chọn cho tất đối tượng đồ họa vẽ có thuộc tính nằm phạm vi định nghĩa tệp lược đồ Công đoạn khởi tạo đối tượng đến hoàn thành Trong thực tế xử lý liệu, nhiều lúc tệp liệu gán thuộc tính lại cần thêm đối tượng đồ họa, trình thao tác số đối tượng bị thuộc tính đối tượng Khi sử dụng chức sau: GIS>Gán loại bỏ thuộc tính Hình 3.6: Gán loại bỏ thuộc tính 67 - Chọn lớp thơng tin, tùy chọn bấm “Thực hiện” 3.2.2.3 Gán thơng tin thuộc tính Chương trình cho phép gán thơng tin thuộc tính cho tất thuộc tính lớp thơng tin từ nguồn liệu khác Trước gán thông tin tệp liệu phải khởi tạo thuộc tính a) Gán từ ghi đồ Các ghi đồ tồn dạng Text Textnode Các ghi phải thỏa mãn điều kiện sau: + Đối với đối tượng dạng điểm: tâm ghi cần phải bắt snap vào vị trí tâm đối tượng + Đối với đối tượng dạng đường: tâm ghi phải bắt snap vào đỉnh nằm cạnh đối tượng + Đối với đối tượng dạng vùng: tâm ghi phải nằm đối tượng Thực gán thông tin từ ghi đồ theo bước sau: Bước 1: Mở tệp liệu cần gán thông tin khởi tạo Bước 2: Chạy chức năng: GIS>Gán thông tin - Chọn Nguồn: Từ ghi đồ Bước 3: Đặt “Lớp nhãn” lớp ghi cần gán Bước 4: Chọn trường thông tin thứ tự tương ứng với dịng ghi Khi dịng gán cho trường thông tin chọn Thứ tự tương ứng tiếp theo: dòng số – trường thông tin thứ … Bước 5: Bấm “Gán” để thực b) Gán giá trị Thực “Gán giá trị” trường hợp đối tượng tệp liệu nhận giá trị giống cho trường thông tin định Bước 1: Mở tệp liệu cần gán thông tin khởi tạo Bước 2: Chạy chức năng: GIS>Gán thông tin Bước 3: Chọn Nguồn: Gán giá trị 68 c) Gán độ cao Chỉ thực “Gán độ cao” cho tệp liệu 3D Ví dụ lớp thơng tin địa hình: Điểm độ cao; Đường bình độ … Bước 1: Mở tệp liệu 3D cần gán thông tin khởi tạo Bước 2: Chạy chức năng: GIS>Gán thông tin Bước 3: Chọn Nguồn: Gán độ cao Bước 4: Chọn Trường thông tin cần gán độ cao Sử dụng phương pháp tách lọc đối tượng, khởi tạo đối tượng theo lược đồ ứng dụng, chuẩn hóa liệu, gán mã đối tượng cho nhóm lớp liệu Cụ thể cho gói liệu sau: 3.2.3 Chuẩn hóa liệu, kiểm tra tiếp biên gán thông tin MSSE cho chủ đề liệu 3.2.3.1 Tiếp biên không gian Trước tiến hành hướng dẫn chuẩn hóa khơng gian chuẩn hóa thuộc tính cho nhóm lớp liệu, thao tác viên cần ý điểm sau: - Tiếp biên không gian trước nhập thuộc tính: sau chuẩn hóa khơng gian xong lớp thông tin dạng đường dạng vùng mảnh, không tiến hành nhập thông tin thuộc tính Tiến hành kiểm tra tiếp biên tiếp biên cho lớp thơng tin Để tiếp biên đảm bảo chất lượng, cần sử dụng hệ thống đường phân mảnh chung Cục Bản đồ thực hiện, lấy đường để tiến hành tiếp biên Sử dụng chức tiếp biên chương trình eTMaGIS để thực Nếu nhập thơng tin thuộc tính trước tiếp biên, q trình chỉnh sửa khơng gian đối tượng làm thơng tin Vì vậy, phải ý tiếp biên không gian xong tiến hành nhập thơng tin thuộc tính cho đối tượng - Các đối tượng phải tiếp biên lại theo qui định đồ số với sai số Nguyên tắc tiếp biên theo thứ tự từ trái sang phải, từ xuống Nghĩa là, mảnh bên trái phải tiếp với mảnh bên phải, mảnh phải tiếp với mảnh Nếu đối tượng tồn sai số lớn sai số giới hạn phải chia đôi sai số 69 cho mảnh Nếu chia đôi sai số cho mảnh mà chưa đảm bảo hạn sai cần tìm hiểu nguyên nhân sai mảnh sửa chữa triệt để - Tiến hành tiếp biên lớp sau chuẩn hóa khơng gian xong Để đảm bảo tiếp biên tốt nâng cao hiệu suất công việc nhóm làm việc phải biết phối kết hợp với nhau, thời điểm nên chuẩn hóa lớp thơng tin giống mảnh để hạn chế tình trạng liệu mảnh làm xong, liệu mảnh bên cạnh chưa xong a) Sơ đồ quy trình tiếp biên khơng gian: u cầu: Dữ liệu nhóm B1 chuẩn hóa thuộc tính khơng gian File DGN Đường polyline phân mảnh tương ứng Gộp liệu Thực chức Clean Sửa lỗi Nối đối tượng dạng tuyến Tham chiếu đối tượng tương ứng dgn liền kề Tiếp biên Đối tượng địa lý tiếp biên Hình 3.7: Sơ đồ quy trình tiếp biên khơng gian 70 b) Giải thích quy trình Bước 1: Gộp file dgn cần tiếp biên khung mảnh tương ứng vào file dgn (coppy khung mảnh tương ứng vào tờ đồ đổi màu để nhận biết nó) Bước 2: Thực chức làm liệu (Clean) lớp có tệp gộp Mục đích việc sửa lỗi đối tượng mà đường phân mảnh chạy qua Chon menu: Bản đồTạo vùngTìm sửa lỗi tự động Thông số clean: + Sai số: Các lớp đối tượng tham gia chạy clean xác định sai số 0.001m (Bao gồm đối tượng dạng đường vùng) + Chức Clean: Để không làm biến dạng liệu có tùy chọn chức clean cần loại bỏ “Tối thiểu hóa đỉnh line” + Chức xóa trùng: Do yếu tố giao thơng, thủy văn trùng vị trí khơng gian, việc xóa trùng tệp tổng hợp cần thực theo thuộc tính (theo tiêu chuẩn) để không làm liệu 71 Tùy chọn cho tiêu chuẩn xóa trùng sau: Bước 3: Sửa lỗi, sử dụng công cụ sửa lỗi (Bản đồTạo vùngSửa lỗi) có sẵn phần mềm hỗ trợ xây dựng liệu địa lý từ đồ địa hình Bước 4: Sử dụng công cụ nối đường (Bản đồTạo vùngNối đường-MRF Join) có sẵn phần mềm hỗ trợ xây dựng liệu địa lý từ đồ địa hình Nối liệu dạng tuyến nhằm tránh làm cho liệu bị vụn sau trình chạy clean giúp việc kết nạp liệu thuộc tính thuân lợi Khi nối liệu cần ý sau: - Chọn lớp (level) nối: Khi nối liệu cần phải nối level một, liệu tự động nối theo tiêu chuẩn phân đoạn chỗ giao đối tượng tiêu chuẩn Tuy nhiên để đảm bảo mơ hình liệu với mạng lưới giao thơng nối đối tượng đường cần thêm vào level đối tượng cầu, hầm, …( Xem quy trình chuẩn hóa thuộc tính khơng gian nhóm B1) - Chọn tiêu chuẩn nối: Thơng thường tiêu chuẩn nối thuộc tính đồ họa lớp(level), màu (color), lực nét (weight), kiểu đường (style) 72 Bước 5: Tham chiếu file dgn liền kề với dgn thời Giả sử ta cầp thực tiếp biên mảnh đồ 6151-2 ta tham chiếu mảnh liền kề với 6151-1 Bước 6: Thực tiếp biên Để thực tiếp biên ta làm sau: Đối tượng dạng đường: Thiết lập fence vị trí khung mảnh cắt hai tờ đồ Chọn menu kiểm tra tiếp biên đường Hình 3.8: Kiểm tra lỗi tiếp biên đường Sai số: Các lớp đối tượng tham gia tiếp biên xác định sai số 0.001m Khoảng cách: Khoảng cách nhỏ hai đối tượng coi tiếp biên xác định 0.001 m Đối tượng dạng vùng: Thiết lập fence khung mảnh Chọn menu kiểm tra tiếp biên vùng 73 Hình 3.9: Kiểm tra lỗi tiếp biên vùng Thực “Kiểm tra” tiếp biên “Duyệt lỗi” sửa lỗi Có trường hợp lỗi sau đây: Lỗi khơng gian: + Đường phân mảnh cắt đối tượng làm hai đối tượng không tiếp xúc với nhau: 74 + Hai đối tượng tiếp xúc với khác thuộc tính đồ họa: Hình 3.10: Hiển thị lỗi tiếp biên khơng gian - Tiếp biên thuộc tính: Sau chuẩn hóa khơng gian nhập thơng tin thuộc tính cho nhóm lớp mảnh, tiến hành tiếp biên thuộc tính cho nhóm lớp thơng tin dạng đường dạng vùng Cụ thể tính chất đối tượng, nhằm đảm bảo cho trình gán liệu sau đầy đủ, thống Ví dụ: tiếp biên tính chất, độ rộng hệ thống giao thơng; tính chất vùng thực vật chỗ biên: vùng nhỏ không đủ chỗ đặt ký hiệu biên tập trước đây, cần đặt ký hiệu bổ sung, tiếp biên xác phân vùng thực phủ theo mảnh v.v Lỗi liệu thuộc tính: + Đối tượng tờ đồ chưa khởi tạo thuộc tính (các tagset) 75 + Hai đối tượng tiếp biên mặt không gian số thuộc tính khơng giống nhau: + Hai đối tượng tiếp biên mặt không gian giá trị thuộc tính khác nhau: Hình 3.11: Hiển thị lỗi tiếp biên thuộc tính + Duyệt sửa lỗi hết 3.2.3.2 Chuẩn hóa liệu địa lý gốc cho chủ đề liệu 76 A ĐỊA HÌNH * Tách lọc liệu Tách liệu nhóm lớp Địa hình theo cấu hình phân lớp Xem hướng dẫn tổng quát trên, cách tách liệu nhóm lớp khơng có khác so với nhóm lớp khác Bước 1: Điểm đo đạc sở; Điểm gốc đo đạc; Địa hình đặc biệt Mơ tả địa hình - Chạy tách tệp _DH.dgn để lấy lớp thông tin Điểm đo đạc sở, Điểm gốc đo đạc; Địa hình đặc biệt Mơ tả địa hình - Copy phần địa hình đặc biệt tách từ tệp _TH.dgn (Bờ dốc đứng sát bờ nước; Bờ dốc đứng xa bờ nước) vào lớp thông tin Địa hình đặc biệt Bước 2: Đường bình độ, Bình độ sâu Điểm độ cao - Lớp thơng tin Bình độ sâu tách từ tệp _TH.dgn - Lấy tệp _DH.dgn, giữ đối tượng đường bình độ, điểm độ cao text Xóa tất đối tượng lại - Export tệp liệu sang 3D theo hướng dẫn hình vẽ Hình 3.12: Xuất tệp _DH.dgn 2D sang 3D - Chuẩn hóa khơng gian tệp 3D nhận theo hướng dẫn * Chuẩn hóa thuộc tính khơng gian Đường bình độ Điểm độ cao 77 - Để chuẩn hóa nhóm lớp thơng tin 3D sử dụng chương trình eKTools - Khởi động chương trình từ dịng lệnh MicroStation: mdl load C:\eTools\eKTools.ma - Sử dụng chức chương trình để làm nhóm lớp thông tin theo bước sau: a) Làm đường bình độ Bước 1: Kiểm tra, sửa lỗi trùng, đè, cắt đường bình độ Chương trình cho phép phát hiện, chữa lỗi đường đồng mức trùng, đè, cắt Các trường hợp phát gồm: - Hai đường đồng mức khác độ cao cắt nhiều điểm - Hai đường đồng mức độ cao cắt nhiều điểm trừ điểm đầu điểm cuối - Hai đường đồng mức gối lên - Hai đường đồng mức trùng Bước 2: Kiểm tra, sửa đường bình độ có đỉnh có độ cao khác Chương trình cho phép phát đỉnh đường bình độ có độ cao khác tự động gán lại độ cao cho đỉnh lỗi theo nguyên tắc số đông Bước 3: Kiểm tra, sửa lỗi Text, Cell trùng - Chức cho phép phát loại bỏ đối tượng Text Cell trùng Các trường hợp trùng bao gồm: + Trùng toạ độ khác nội dung + Trùng toạ độ nội dung - Đối với trường hợp trùng toạ độ nội dung chương trình tự xố đối tượng trùng, trường hợp trùng toạ độ chương trình đánh dấu để người dùng tự chữa b) Kiểm tra hợp lý Bước 1: Kiểm tra hợp lý Text độ cao Text Chức cho phép kiểm tra hợp lý độ cao Text nội dung Text ngồi cịn cho phép gán lại độ cao Text theo nội dung 78 Text cho phép di chuyển qua điểm lỗi để gán lại độ cao Text hay thay đổi nội dung Text Bước 2: Kiểm tra hợp lý Text Cell Chức cho phép kiểm tra hợp lý nhãn điểm đặc trưng (độ cao) độ cao z điểm đặc trưng, đồng thời cho phép tự động gán lại độ cao điểm đặc trưng theo nhãn Bước 3: Kiểm tra hợp lý đường bình độ - Chức cho phép kiểm tra hợp lý đường bình độ, đường bình độ bình độ cái, số bình độ hai bình độ cái, bình độ khơng Bước 4: Kiểm tra hợp lý điểm độ cao đường bình độ - Tiện ích cho phép kiểm tra hợp lý điểm đặc trưng (độ cao) đường bình độ liên quan c) Nối, liên kết đường bình độ độ cao Khi xuất tệp _DH.dgn 2D sang 3D nhiều trường hợp đường bình độ bị linestyle, trước nối đường bình đồ, khởi tạo đối tượng gán thơng tin thuộc tính phải chỉnh sửa lại linestyle cho tồn đường bình độ Chức cho phép nối liên kết đường bình độ theo nhiều tính chất khác như: Cùng độ cao, mầu, linestyle, kiểu, level tổ hợp điều kiện Ngồi cịn cho phép nối đối tượng dạng tuyến môi trường 2D Loại bỏ đỉnh thừa điểm nối, làm trơn bình độ điểm nối Địa hình đặc biệt Mơ tả địa hình - Các lớp thơng tin khơng cần chuẩn hóa khơng gian - Tiến hành khởi tạo, gán thông tin kiểm tra thông tin nhóm lớp khác Khởi tạo gán thơng tin thuộc tính - Sau chuẩn hóa khơng gian cho tất lớp thơng tin tiến hành khởi tạo gán thơng tin thuộc tính cho đối tượng 79 - Các bước khởi tạo gán thơng tin thuộc tính giống lớp thơng tin Vì giới thiệu cách khởi tạo gán thông tin cho lớp CauGiaoThong, lớp lại làm tương tự Bước 1: Kiểm tra thông tin Trước khởi tạo đối tượng cho lớp thông tin cần kiểm tra lại thông tin sau đối tượng: - Nếu không giá trị ghi file cấu hình khơng thể khởi tạo đối tượng cho lớp thơng tin Khi cần chuẩn hóa đối tượng lớp, màu, lực nét, kiểu cell/linestyle quy định file cấu hình Bước 2: Khởi tạo đối tượng - Mở tệp liệu cần khởi tạo - Chạy chương trình eTMaGIS GISDatabuilder - Vào Hệ thống Quản lý lược đồ, chọn lớp thông tin tương ứng với tệp liệu Sau tiến hành khởi tạo lớp khác - Tiến hành khởi tạo đối tượng cho tất lớp trước để gán thông tin Gán thông tin thuộc tính Đường bình độ a) Gán thơng tin theo lược đồ đây: 80 Hình 3.13: Các Enumeration thuộc Feature Type DuongBinhDo b) Gán matrinhbay; loaiKhoangCaoDeu, loaiduongbinhdo - Gán từ tệp thông tin dạng bảng Tên kiểu LV LW CO maDoiTuong KH Loại ĐBĐ NoiDungBD 1 14 EA03 Đường bình độ 14 EA03 Đường bình độ binhdonua Đường bình độ nửa 14 EA03 khoảng 14 EA03 binhdophu Đường bình độ phụ 14 EA03 binhdonhap Nháp 15 EA03 binhdonhap Nháp nửa khoảng 15 EA03 binhdonhap Nháp phụ c) Gán maDoiTuong + maDoiTuong: Gán giá trị “maDoiTuong =EA03” cho đối tượng đường bình độ gán “maDoiTuong =EA04” cho đối tượng đường bình độ sâu theo hướng dẫn chung gán thông tin 81 d) Gán doCao - Tiến hành gán độ cao theo phương pháp “Gán độ cao” phần hướng dẫn chung Điểm độ cao a) Gán thơng tin theo lược đồ đây: Hình 3.14: Các Enumeration thuộc Feature Type DiemDoCao b) Gán matrinhbay; loaidiemdocao - Gán từ tệp thông tin dạng bảng LV LW LS/CELL CO maDoiTuong DCKC 10 EA01 LoaiDiemdocao NoiDungBD Đặc trưng Điểm độ cao đặc trưng Điểm độ cao thường DCAOTH 10 EA01 Thường điểm độ cao chân vật phương vị c) Gán maDoiTuong + maDoiTuong: Gán giá trị “maDoiTuong =EA01” cho tất đối tượng theo hướng dẫn chung gán thông tin d) Gán doCao - Tiến hành gán độ cao theo phương pháp “Gán độ cao” phần hướng dẫn chung Địa hình đặc biệt 82 a) Gán thông tin theo lược đồ đây: Hình 3.15: Các Enumeration thuộc Feature Type Diahinhdacbiet b) Gán maTrinhBay; maDoiTuong LV LW LS/CELL DABAI, CO maDoiTuong Đối tượng địa hình đặc biệt 18 EB01 Bãi đá cạn EB02 Bờ dốc tự nhiên 11 EB03 Bãi chân bờ xói lở 19 35 25 35 Chandoc EB03 Đường chân dốc 20 HANG 18 EB04 Cửa hang động 18 EB05 Địa hình tạo thành dịng đá, suối đá 15 EB06 Địa hình bậc thang 15 EB06 Địa hình bậc thang 17 EB07 Địa hình gị đống 17 EB07 Địa hình gị đống 18 DACUM Bodoc_ptl DABAI, DACUM 24 bacthang 24 22 22 Dcxs_ptl, Dcxs_ttl Dcxs_ptl, Dcxs_ttl GOTN 83 LV LW LS/CELL CO maDoiTuong 23 Hont 16 EB09 Địa hình hố lõm 23 Hont 16 EB09 Địa hình hố lõm (tỷ sâu) 18 EB08 26 Đối tượng địa hình đặc biệt Vùng địa hình cát (bãi cát, cồn cát, đụn cát, ) CAT 21 CASTO 18 EB10 Hố cát-tơ 10 Suondoc 18 EB11 Khe rãnh 10 18 EB11 Khe rãnh 19 18 EB12 Miệng núi lửa 14 18 EB14 Sườn đất trượt 14 18 EB14 Sườn đất trượt 12 18 EB15 Sườn đứt gãy 13 18 EB17 Sườn sụt đất 13 18 EB17 Sườn sụt đất 15 Vda 15 EB18 Vách đứng, luỹ đá 17 NUIDA 18 ID01 Địa hình núi đá NUILUA Casto Suondatsut c) Gán tyCaoTySau, ten Bước 1: Reference tệp ghi đồ chủ đề Địa hình Bước 2: Gán giá trị tyCaoTySau, ten hai phương pháp sau: + Gán thủ công trực tiếp công cụ Edit Tags + Bắt snap ghi tyCaoTySau, ten vào đối tượng cần gán thông tin thực gán theo phương pháp “Gán từ ghi đồ” Gán thông tin tương tự cho feature type địa danh sơn văn, địa hình đặc biệt, mơ hình số địa hình, điểm độ sâu, điểm chất đáy gói địa hình 84 Hình 3.16: Chuẩn hóa feature type DuongBinhDo thuộc gói DiaHinh Hình 3.17: Chuẩn hóa feature câtype DiemDoCao thuộc gói DiaHinh B THỦY HỆ Tách lọc liệu - Kiểm tra liệu DGN phần mềm SAMCO, FEAVEC, đảm bảo cho đối tượng tệp DGN tuân thủ bảng phân lớp đối tượng đồ Nếu đối tượng không tuân thủ bảng phân lớp trên, trình tách lọc liệu, 85 đối tượng khơng tách lọc Khi đối tượng khơng đảm bảo tính đầy đủ liệu địa lý - Tách liệu nhóm lớp Thủy hệ theo cấu hình phân lớp Xem hướng dẫn tổng quát trên, cách tách liệu nhóm lớp khơng có khác so với nhóm lớp khác - Chủ đề Thủy hệ có lớp thơng tin sau: Chủ đề THUY HE Tên đối tượng Mã đối tượng b) Mạch nước LA05 c) Giếng nước LA03 d) Kênh/Mương LA04 e) Sông/Suối LA07 f) Ao/hồ LB01 g) Đầm/phá LB02 h) Hồ chứa LB03 i) Đảo LC04 j) Biển LC03 k) Đường bờ nước LG01 l) Đường mép nước LG02 m) Địa danh thuỷ văn DA06 n) Bãi đá nước LC01 o) Rạn san hô LC07 p) Bãi bồi LD01 q) Ghềnh LD02 r) Thác LD03 s) Cống thủy lợi LE01 t) Đập thủy lợi LE04 u) Đê thủy lợi LE05 v) Máng dẫn nước LE07 w) Mặt bờ kênh mương LE08 x) Taluy kênh mương LE09 86 Chuẩn hóa thuộc tính khơng gian Sông suối, Mặt nước tĩnh, Kênh mương, Biển - Cách chuẩn hóa khơng gian lớp đối tượng dạng vùng nhóm lớp Thủy hệ: Sơng suối, Mặt nước tĩnh, Biển, Kênh mương giống Nên hướng dẫn cách chuẩn hóa lớp Sơng suối Cách làm tương tự với nhóm lớp cịn lại - u cầu chuẩn hóa khơng gian: + Phải làm liệu lớp thông tin chuẩn hóa quan hệ khơng gian chúng với lớp thơng tin Đường bờ nước + Phải đảm bảo Đường bờ nước biên lớp thông tin Tiến hành chuẩn hóa khơng gian theo bước đây: Bước 1: Drop tất đối tượng dạng vùng file Sông suối phục vụ cho bước clean Bước 2: Copy đường khung mảnh đồ lên file Sông suối để loại bỏ lỗi biên chạy clean Copy lớp thông tin Đường bờ nước vào lớp Sông suối để chạy clean + Để vào lớp (level) không sử dụng file Sông suối + Đổi thuộc tính để tiện lợi cho q trình chỉnh sửa lỗi sau clean Bước 3: Chạy clean cho file tổng hợp (chương trình tích hợp phần mềm eTMaGIS) - Bản đồ->Tạo vùng->Tìm, sửa lỗi tự động Mở modul chạy clean 87 - Khai báo thông số chạy clean Cửa sổ chương trình MRF Clean - Chọn: Xóa trùng->Theo tiêu chuẩn - Chọn: Coi Cell Node Đặt số tham số chạy clean: Xóa trùng, Coi cell Node Tùy chọn cho tiêu chuẩn xóa trùng sau: Các tiêu chuẩn nối, xóa trùng 88 - Chức Clean: Để khơng làm biến dạng liệu có tùy chọn chức clean cần loại bỏ “Tối thiểu hóa đỉnh line” Chọn kiểu sửa lỗi - Đặt sai số chạy clean: + Lớp ưu tiên Đường bờ nước (thông số clean nhỏ hơn) + Lớp không ưu tiên Sông suối (thông số clean lớn hơn) Lớp Đường bờ nước ưu tiên: thông số clean nhỏ Sai số chạy clean - Sau đặt hết thông số chạy clean, bấm Thi hành - Chú ý: Ta dùng Fence để xác lập vùng cần làm liệu chương trình clean Bước 4: Sửa lỗi clean Chạy modul kiểm tra lỗi clean 89 Sửa lỗi clean - Sửa toàn lỗi mà chương trình tìm thấy Chỉnh sửa đối tượng vùng Sông suối theo Đường bờ nước - Sau sửa song toàn lỗi trên, tiến hành xóa bỏ đối tượng Đường bờ nước Trên file dgn giữ lại đối tượng lớp Sông suối Bước 5: Nối đường Sử dụng công cụ nối đường (MRF Join) có sẵn eTMaGIS Nối liệu dạng tuyến nhằm tránh làm cho liệu bị vụn sau trình chạy clean giúp việc kết nạp liệu thuộc tính thuân lợi Cửa sổ MRF Join Chọn tiêu chuẩn cho nối đường Đặt sai số nối đường theo level 90 Khi nối liệu cần ý sau: - Chọn tiêu chuẩn nối: Thông thường tiêu chuẩn nối thuộc tính đồ họa lớp (level), màu (color), lực nét (weight), kiểu đường (style) - Chọn lớp (level) nối: Khi nối liệu cần phải nối lớp(level) một, liệu tự động nối theo tiêu chuẩn phân đoạn chỗ giao đối tượng tiêu chuẩn Chú ý đặt sai số dương cho lớp thông tin Từng lớp nối tiêu chí nối thỏa mãn (lớp, màu, kiểu, lực nét) Nghĩa đoạn liền kề lớp, màu, kiểu, lực nét nối với - Tiến hành nối lớp hết Bước 6: Tiến hành đóng vùng theo lớp Sau đóng vùng xong q trình chuẩn hóa thơng tin khơng gian cho lớp thơng tin Sơng suối hồn thành Đối với lớp thông tin sau Mặt nước tĩnh, Kênh mương, Biển q trình chuẩn hóa khơng gian hồn tồn tương tự với lớp Sơng suối Các lớp thông tin khác bao gồm: + Đường bờ nước; + Thác ghềnh; + Bãi đá nước; + Bãi bồi; + Rạn san hô; + Máng dẫn nước; + Công trình thủy lợi; + Đập thủy lợi; + Đê thủy lợi; + Taluy kênh mương; + Mặt bờ kênh mương; + Đường mép nước; + Nguồn nước; 91 + Đảo; + Địa danh thủy văn - Lớp dạng đường hay dạng vùng cần tiến hành clean để làm liệu Các lớp dạng điểm chủ để Thủy hệ khơng phải chuẩn hóa - Sau làm liệu tiến hành chuyển sang công đoạn Khởi tạo gán thông tin thuộc tính - Sau chuẩn hóa khơng gian cho tất lớp thơng tin tiến hành khởi tạo gán thơng tin thuộc tính cho đối tượng - Bước khởi tạo thuộc tính giống lớp thông tin Bước 1: Kiểm tra thông tin - Trước khởi tạo đối tượng cho lớp thông tin cần kiểm tra lại thông tin sau đối tượng: lớp, màu, lực nét, cell/linestyle theo bảng phân lớp - Nếu giá trị đối tượng không khớp với giá trị ghi file cấu hình khởi tạo đối tượng cho lớp thông tin Khi cần chuẩn hóa đối tượng lớp, màu, lực nét, kiểu cell/linestyle quy định file cấu hình Bước 2: Khởi tạo đối tượng - Mở tệp thông tin *.dgn cần khởi tạo - Chạy chương trình eTMaGIS - Vào Hệ thống>Quản lý lược đồ, chọn lớp thông tin tương ứng với tệp liệu mở - Bấm “Khởi tạo” Sông suối a) Gán thông tin theo lược đồ 92 Hình 3.18: Các Enumeration thuộc Feature Type SongSuoi b) Gán maTrinhBay; trangThai; doRong - Tiến hành gán từ tệp thông tin dạng bảng lv lw ls co MaDT TrangThai Dorong 21 Sgtheomua 21 Songkhoxd 21 21 Sgtheomua 21 Songkhoxd 21 NoiDungBD Sông suối nét ổn LA07 ổn định 5m lên khó xác định 93 c) Gán maDoiTuong + maDoiTuong: Gán giá trị “maDoiTuong =LA07” cho tất đối tượng theo hướng dẫn chung gán thông tin d) Gán tên - Dựa vào ghi đồ để gán tên cho sơng, suối - Có thể gán phương pháp trực tiếp công cụ Edit Tags gán từ ghi đồ Mặt nước tĩnh a)Gán thơng tin theo lược đồ Hình 3.19: Các Enumeration thuộc Feature Type Matnuoctinh b) Gán madoituong, loaitrangthainuocmat - Tiến hành gán từ tệp thông tin dạng bảng lv lw co MaDT Loaitrangthai NoiDungBD 25 LB01 ổn định Mặt nước ao hồ ổn định 25 LB01 không ổn định Mặt nước ao hồ khơng ổn định 25 LB01 khó xác định Mặt nước ao shồ khó xác định 26 LB02 ổn định Mặt nước đầm phá ổn định 94 26 LB02 không ổn định Mặt nước đầm phá khơng ổn định 26 LB02 khó xác định Mặt nước đầm phá khó xác định 27 LB03 ổn định Mặt nước hồ chứa ổn định 27 LB03 không ổn định Mặt nước hồ chứa khơng ổn định 27 LB03 khó xác định Mặt nước hồ chứa khó xác định c) Gán tên - Dựa vào ghi đồ để gán tên cho đối tượng - Có thể gán phương pháp trực tiếp công cụ Edit Tags gán từ ghi đồ Kênh mương a) Gán thơng tin theo lược đồ Hình 3.20: Các Enumeration thuộc Feature Type KenhMuong b) Gán maTrinhBay; loaiKenhMuong; doRongKenhMuong; hienTrang 95 - Tiến hành gán từ tệp thông tin dạng bảng lv lw 41 41 39 39 ls Kenhdd-1n Kenhdd-1n co MaDT DoRong HienTrang 21 LA04 5m Đang sử dụng NoiDungBD Kênh mương 5m Đang xây Kênh mương dựng 5m đào Đang sử Mặt nước kênh dụng mương 5m trở lên Đang xây dựng Mặt nước kênh mương 5m trở lên đào c) Gán maDoiTuong + maDoiTuong: Gán giá trị “maDoiTuong =LA04” cho tất đối tượng theo hướng dẫn chung gán thông tin d) Gán tên - Dựa vào ghi đồ để gán tên cho đối tượng - Có thể gán phương pháp trực tiếp cơng cụ Edit Tags gán từ ghi đồ Hình 3.21: Chuẩn hóa feature type SongSuoi thuộc gói ThuyHe 96 Các lớp thông tin khác chủ đề Thủy hệ - Cách gán thơng tin hồn tồn tương tự lớp thông tin khác Dựa vào Lược đồ ứng dụng Phụ lục II Quy định kỹ thuật liệu địa lý 1:10.000 để tiến hành gán thơng tin - Một số trường thơng tin thực cách gán từ tệp thông tin Một số trường phải gán từ ghi đồ Trên phương pháp xây dựng liệu địa lý từ nội dung đồ địa hình theo quy định kỹ thuật liệu địa lý 1:10.000 cho gói liệu ĐỊA HÌNH, THỦY HỆ Để xây dựng liệu địa lý cho gói liệu khác: CƠ SỞ ĐO ĐẠC, BIÊN GIỚI ĐỊA GIỚI, GIAO THÔNG, DÂN CƯ CS HẠ TẦNG, PHỦ BỀ MẶT làm tương tự bước 3.2.4 Gán thông tin chung chuyển đổi Font cho CSDL Các lớp thông tin CSDL đồ có trường thông tin chung trường thông tin riêng Các thông tin riêng cho lớp thông tin phải nhập sau chuẩn hóa khơng gian xong cho lớp Cịn thơng tin chung mà lớp thơng tin có nhập lần cho CSDL đồ, lớp thông tin chuyển toàn vào Personal Geodatabase Để tiến hành cần thực theo bước sau: + Chạy chương trình “Cập nhật PGB” Chọn Personal Geodatabase cần chuyển font chữ Chọn lớp thông tin cần chuyển đổi chọn hết Bấm vào để thực chuyển mã Chọn bảng mã chuyển đổi Nhập thông tin để cập nhật vào Personal Geodatabase bấm Cập nhật để thực Hình 3.22: Chuyển đổi Font cho CSDL 97 Bước 1: Mở Personal Geodatabase cần chuyển đổi font chữ cập nhật thông tin thuộc tính Bước 2: Chọn bảng mã chuyển đổi Ở chọn bảng mã chuyển đổi “TCVN3>Unicode” Bởi liệu thuộc tính nhập từ MicroStation có mã TCVN3 (MicroStation không hỗ trợ bảng mã Unicode) Trong CSDL cần chuyển sang Unicode để thuận tiện cho sử dụng sau Bước 3: Chọn lớp thông tin cần chuyển mã chọn tất Bước 4: Bấm nút “Chuyển mã” để thực Bước 5: Nhập thơng tin thuộc tính cho số trường thơng tin chung tồn CSDL Sau bấm “Cập nhật” để thực Sau chuyển đổi font chữ xong CSDL Personal Geodatabase hồn tất 3.2.5 Chuyển đổi liệu từ dgn sang personal Geodatabase 3.2.5.1 Giới thiệu chung - Thực tích hợp liệu địa lý chuẩn hoá MicroStation vào Personal Geodatabase theo đơn vị mảnh Sử dụng chương trình FME Workbench để tích hợp liệu địa lý từ định dạng DGN vào Personal Geodatabase theo bước 3.2.5.2 Các bước tiến hành tích hợp liệu Bước 1: Khởi động FME Để chạy FME Workbench ứng dụng riêng lẻ: + Từ menu Windows Start: Chọn Programs > FME > FME Workbench + Hoặc từ Windows Explorer: Tìm đến thư mục FME Program Files, bấm đúp vào biểu tượng Workbench Bước 2: Chọn lọc không gian (Geometry Filter) + Kéo thả GeometryFilter từ cửa sổ Transformers vào cửa sổ chương trình 98 Bước 3: Dữ liệu DGN đầu vào Chọn Add Dataset từ menu Source Data menu Xác định format, dataset, cấu hình hệ tọa độ Sau bấm nút OK Chọn kiểu liệu nguồn Chọn liệu nguồn Chọn cấu hình 99 Chọn tệp dgn nguồn + Chọn format cho liệu đầu vào: Chọn định dạng liệu đầu vào Bentley MicroStation Design (.dgn, fc1, pos) + Chọn cấu hình cho tệp dgn đầu vào hình vẽ đây: + Hệ tọa độ (Coordinate System) để theo mặc định: Unknown 100 Xóa bỏ Source Dataset + Trong trường hợp cần thay đổi liệu nguồn xóa bỏ thay nguồn liệu + Để xóa bỏ dataset, đơn giản chọn khơng gian làm việc (workspace area) bấm nút Delete chọn Remove Dataset từ menu Source Data + Kết nối tới lọc: Sau chọn cấu hình, định dạng nguồn liệu đầu vào tiến hành kết nối liệu đầu vào với lọc GeometryFilter Bước 4: Cơ sở liệu đích Chọn Add Dataset từ menu Destination Data menu Xác định format, dataset, settings hệ tọa độ (coordinate system), sau bấm OK Chọn định dạng đầu mdb Chọn đầu personal geodatabase thiết kế trước cho CSDL + Format đầu ra: Chọn định dạng ESRI Geodatabase (MDB) 101 + Dataset: Chọn personal geodatabase thiết kế từ trước theo mơ hình cấu trúc liệu địa lý 1:10.000 để lưu trữ liệu địa lý kết xuất từ DGN + Hệ tọa độ Settings để theo mặc định Cửa sổ log thông tin xử lý, dataset xuất vùng làm việc file thời Chọn lớp thông tin đich + Chọn Import Feature Type Definitions từ menu Destination Data menu Xác định format, dataset, settings coordinate system Sau bấm OK + Nếu có dataset đầu vào, xác định dataset để thêm lớp thơng tin đích, sau nhấn OK Chọn Setting Bấm vào để xem bảng lớp thông tin Chọn lớp thông tin cần thiết Cửa sổ log thơng tin xử lý, lớp thơng tin đích thêm vào dataset chọn 102 Xóa lớp thơng tin đích + Để xóa lớp thơng tin chọn, chọn Remove Feature Type Definitions từ menu Destination Data đánh dấu lớp cần bỏ Sau bấm nút Ok (xem hình vẽ dưới) + Cũng chọn lớp thơng tin đầu vùng làm việc bấm nút Delete Bước 5: Xây dựng ánh xạ chuyển đổi liệu “Nguồn>GeometryFilter>Đích” Thực kéo liệu qua lọc GeometryFilter Thực ánh xạ từ lọc tới lớp thông tin đích Cần đảm bảo ánh xạ point, line, area… từ lọc sang lớp thơng tin có kiểu liệu tương ứng Ánh xạ trường Chỉ thiết lập ánh xạ trường tên trường lớp thông tin nguồn lớp thông tin đích khơng giống 103 Bước 6: Thực chuyển đổi + Bấm nút cơng cụ để tiến hành chuyển đổi liệu Các đối tượng đọc Các đối tượng chuyển đổi Hình 2.23: Chuyển đổi liệu từ dgn sang personal geodatabase Thực bước để tiến hành chuyển đổi lớp thông tin từ DGN sang Personal Geodatabase Nên thực lớp thông tin để thuận tiện kiểm soát lỗi kiểm soát liệu đích Các bước hướng dẫn chuyển đổi liệu Để tìm hiểu thêm thao tác viên tham khảo tài liệu FME Workbench, sử dụng Help tích hợp chương trình FME 104 3.2.5.3 Chuyển đổi font chữ nhập thông tin vào trường thông tin chung Personal Geodatabase + Chạy chương trình “Cập nhật PGB” Chọn Personal Geodatabase cần chuyển font chữ Chọn lớp thông tin cần chuyển đổi chọn hết Bấm vào để thực chuyển mã Chọn bảng mã chuyển đổi Nhập thông tin để cập nhật vào Personal Geodatabase bấm Cập nhật để thực Hình 3.24: Chuyển font nhập thơng tin cập nhật vào personal geodatabase Bước 1: Mở Personal Geodatabase cần chuyển đổi font chữ cập nhật thông tin thuộc tính Bước 2: Chọn bảng mã chuyển đổi Ở chọn bảng mã chuyển đổi “TCVN3>Unicode” Bởi liệu thuộc tính nhập từ MicroStation có mã TCVN3 (MicroStation không hỗ trợ bảng mã Unicode) Trong CSDL cần chuyển sang Unicode để thuận tiện cho sử dụng sau Bước 3: Chọn lớp thông tin cần chuyển mã chọn tất Bước 4: Bấm nút “Chuyển mã” để thực Bước 5: Nhập thơng tin thuộc tính cho số trường thơng tin chung tồn CSDL Sau bấm “Cập nhật” để thực Chú ý: Trong trường thông tin nên gõ Unicode để chuyển đổi bảng mã lần 105 Sau chuyển đổi font chữ xong CSDL Personal Geodatabase hồn tất Hình 3.25: CSDL Personal Geodatabase huyện Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh 3.2.6 Quy trình xây dựng DTM a) Công tác thu thập phân loại: Khi tham gia lập DTM khai báo theo kiểu đối tượng đặc trưng cụ thể sau: * Kiểu điểm (Point) - Check Point: Các điểm không tham gia tạo TIN sử dụng để kiểm tra - Peak: Điểm đọc vị trí hố lõm có giá trị độ cao nhỏ địa hình xung quanh - Pits: Điểm đọc vị trí chỏm, đỉnh đồi, mom có giá trị độ cao lớn địa hình xung quanh - Regular Point: Điểm độ cao đo vẽ để lấy code độ cao địa hình như: điểm lưới độ cao - Spot Heights: Điểm độ cao đặc trưng địa hình 106 * Kiểu đường (Linear): Nối điểm độ cao mơ tả đặc trưng địa hình có dạng độ cao cố định (đều đặn, bất kỳ) đường có giá trị độ cao lớn dần nhỏ dần theo hướng dốc địa hình - Breakline: Các đường mơ tả nếp uốn địa đường phân thuỷ, tụ thuỷ, sống núi, sông, suối nét thuộc kiểu đối tượng - Contours: Đường bình độ - Drain: Đường tụ thuỷ theo hướng dốc địa khe suối, sơng nét v.v - Faults: Mơ tả địa hình dạng vách đứng - Inferred Breakline: đường đặc trưng dáng núi - Ridge Line: đường đặc trưng cho dãy núi, đường sống núi * Kiểu vùng (Area): Bao gồm đối tượng mô tả mặt địa hình nhân tạo mặt, sườn đê, đập v.v mặt đặc biệt có diện tích rộng lớn mặt hồ lớn, khoanh vùng có độ cao khơng xác định vùng bị che khuất - Edge: Vùng tạo cạnh có độ cao khác để tạo mặt nghiêng - Obscure Area: vùng bị che khuất - Planar Area: mặt tạo đường có độ cao đồng b) Cơng tác chuẩn hố độ cao: * Tổng hợp, tiếp biên, kiểm tra phân loại, làm đối tượng độ cao, phát xử lý mâu thuẫn điểm độ cao đặc trưng với đối tượng dạng đường (bình độ, sơng suối, địa vật có chênh cao bờ đắp, bờ xẻ v.v) * Phù hợp hoá độ cao loại đối tượng nêu trên: Độ cao điểm khống chế, điểm đặc trưng, độ cao đường bình độ, đường mô tả (breakline, contour, spot Height v.v.) Trường hợp phát mâu thuẫn cần xử lý theo nguyên tắc: ưu tiên tính hợp lí hướng dốc địa hình dựa vào khả xét đốn mơ hình lập thể sau đến độ xác phương pháp đo độ cao chi tiết c) Lập DTM: * Sử dụng chức cho phép phần mềm để thành lập mơ hình lưới tam giác bất qui tắc (TIN) từ đối tượng độ cao chuẩn hoá 107 * Đơn vị để lập mơ hình TIN file tương ứng với đối tượng độ cao gốc theo mảnh đồ chuẩn bị bước trước * Sử dụng chức phần mềm để kiểm tra sơ đối tượng (Feature) tham gia tạo TIN yếu tố (độ hợp lí miền giá trị độ cao, phạm vi khu vực mà mơ hình TIN bao phủ v.v.) Ví dụ với khu đồng xuất đối tượng có giá trị độ cao hàng ngàn mét độ cao âm v.v * Tạo thể mơ hình TIN theo màu tương ứng với phân tầng độ cao nhằm kiểm tra phù hợp hoá lớp đối tượng tham gia tạo TIN Ví dụ: chồng đối tượng (Feature) độ cao cần kiểm tra lên mơ hình TIN theo phân tầng màu để nhận bất hợp lí độ cao v.v * Sửa chữa đối tượng độ cao gốc hết lỗi * Tạo mơ hình TIN cuối Xây dựng mơ hình lưới (Grid) theo giãn cách qui định cụ thể cho khu đo để phục vụ kiểm tra mơ hình số ứng dụng Tạo thể Grid (place) dạng ghi độ cao mắt lưới theo lớp riêng file_DTM.Dgn (3D) sản phẩm cuối Hình 3.26: DTM góc huyện Hương Khê tỉnh Hà Tĩnh 108 3.3 SẢN PHẨM CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS VÀ MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM ) PHỤC VỤ CƠNG TÁC PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT Ở ĐỊA BÀN CÁC HUYỆN HƯƠNG KHÊ VÀ VŨ QUANG TỈNH HÀ TĨNH Công nghệ GIS kết hợp thao tác sở liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) phép phân tích thống kê, phân tích khơng gian Những khả phân biệt GIS với hệ thống khác khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng nhiều lĩnh vực khác nhau, lĩnh vực mà đối tượng, tượng quan sát, nghiên cứu quản lý vị trí địa chúng có ý nghĩa quan trọng Trong năm gần đây, với phát triển vượt bậc công nghệ liệu 3D thể cách trực quan, đáp ứng nhiều mục đích sử dụng khác Trong điều kiện thuận lợi sản phẩm đồ da dạng hóa nhiều, đặc biệt nguồn liệu địa hình Một nguồn liệu mơ hình số địa hình (DTM) dự báo lũ lụt, xây dựng kịch thiên tai Do có nhiều ứng dụng có sản phẩm dẫn xuất phong phú, đa dạng nên DTM khẳng định tầm quan trọng CSDL khơng gian phần thiết yếu hệ thống thông tin địa lý GIS Hiện nay, GIS ứng dụng nhiều cấp, nhiều ngành nước ta như: Quân sự, quản lý tài ngun mơi trường, quản lý địa chính, đánh giá trạng sử dụng đất, qui hoạch nông lâm nghiệp, điều tra qui hoạch quản lý rừng, đo đạc đồ, qui hoạch quản lý thị, phịng chống lụt bão Trong nhũng năm gần đây, với phát triển vượt bậc công nghệ thông tin với yêu cầu ngày cao ngành GIS phát triên mạnh đặc biệt liệu 3D thể trực quan, đáp ứng nhiều mục tiêu khác Do vậy, sản phẩm dẫn xuất từ CSDL địa lý gắn với mơ hình số địa hình (DTM) ngày đa dạng phong phú Do có nhiều ứng dụng có sản phẩm dẫn xuất phong phú, đa dạng nên DTM khẳng định tầm quan trọng CSDL khơng gian phẩn thiếu hệ thống thông tin địa lý GIS 109 Để thấy vai trò quan trọng DTM việc xây dựng liệu địa lý, sau đây, số sản phẩm phần thực nghiệm phục vụ công tác dự báo lũ lụt khu vực miền núi huyện Hương Khê Vũ Quang tỉnh Hà Tĩnh 3.3.1 Ranh giới hành Gồm đường ranh giới địa lý đơn vị hành chính, bao gồm biên giới quốc gia, địa gới tỉnh, huyện, xã Hình 3.27: Địa giới hành xã huyện Hương Khê Vũ Quang Hà Tĩnh 3.3.2 Bản đồ độ dốc Hình 3.28: Bản đồ độ dốc 110 Hình 3.29: Bản đồ độ dốc chồng xếp lớp địa hình, thủy văn Thơng tin độ cao, độ dốc, hướng dốc địa hình sản phẩm dẫn xuất từ DTM khai thác, sử dụng cơng tác phịng chống lũ lụt: Bảng 3.1 Các thơng số tính tốn từ DTM ứng dụng chúng Thông số Độ cao Định nghĩa Ứng dụng Độ cao so với mực nước Xác định biến số khí hậu: áp biển gốc độ cao địa suất, nhiệt độ phương Độ dốc Tốc độ thay đổi độ Xác định độ dốc địa hình; dịng cao chảy bề mặt đất; phân loại đất, thực phủ Hướng dốc Hướng la bàn độ dốc Sự bốc nước; thuộc tính lớn Độ cong Tốc độ thay đổi độ Gia tốc dòng chảy, vùng gia tăng theo mặt cắt Độ theo phẳng thực phủ dốc xói mịn/bồi đắp cong Tốc độ thay đổi hướng Dòng chảy hội tụ, phân tán mặt dốc 111 Hướng dịng Hướng dịng chảy có Tính tốn thuộc tính vùng lưu chảy cục độ dốc lớn vực hàm số thuỷ hệ; đánh giá vận chuyển vật chất mạng thuỷ hệ cục Vùng vực lưu Vùng ngược dịng chảy Phân tích lưu vực, khối lượng vật chất vị trí cho trước/ chảy khỏi lưu vực vùng lưu vực đơn vị độ dài đường bình độ 3.3.3 Hệ thống thủy văn Lưu vực rộng nước lũ lên chậm rút chậm, ngược lại lưu vực hẹp dài làm nước lũ lên nhanh - số trường hợp hình thành lũ quét, lũ ống Nếu hệ thống sơng có nhiều sơng hợp thành khả nãng tổ hợp thời điểm xuất lũ đồng thời làm gia tãng mức độ nghiêm trọng lũ Hình 3.30: Mạng lưới thủy văn khu vực huyện Hương Khê, Vũ Quang Hình 3.31: Hình dạng lưu vực liên quan đến tập trung đường trình lũ 112 Việc dự báo cảnh báo lũ (thơng báo lũ) có ý nghĩa cực ký lớn lao quan trọng Các sơng trạm Trung tâm quốc gia dự báo Khí tượng - Thủy văn thơng báo tình hình lũ để từ nhá quản lý đưa định tức thời, xác việc di dời dân tài sản Bảng 3.2: Các sông trạm thơng báo tình hình lũ Mực nước (m) cấp báo TT Tên sông Ngàn Sâu Ngàn Sâu Trạm thủy vãn Hòa Duyệt Huyện Vũ Quang Chu Lễ Huyện Hương Khê động Thời gian dự kiến (h) I II III 21,0 22,0 23,0 12, 24 17,5 18,2 18,9 12, 24 3.3.4 Ứng dụng DTM kết hợp với hệ thông tin địa lý (GIS) xây dựng phòng chống lũ lụt Lũ lụt tượng tự nhiên, gần xảy nãm Lũ (fLood) nước sông dâng cao mùa mưa Số lượng nước dâng cao xảy sơng mức tạo thành lũ xảy lần nhiều lần nãm Khi nước sông dâng lên cao (do mưa lớn hoặc/và triều cao), vượt qua khỏi bờ, chảy tràn vào vùng trũng gây ngập diện rộng khoảng thời gian gọi ngập lụt (inundation) Lũ lụt gọi lớn đặc biệt lớn gây nhiều thiệt hại lớn kéo dài người cải Để theo dõi diễn biến mực nước sông, người ta tổ chức đo đạc mực nước vẽ thành thủy đồ 113 Hình 3.32: Sự thay đổi mực nước sơng Ngàn Sâu Mực nước: Là cao độ mực nước so với cao trình chuẩn (thường so sánh với mực nước biển trung bình, Mean Sea Leveỉ - viết tắt MSL) Mực nước thường ký hiệu H đơn vị cm Lưu lượng: Là lượng nước chảy qua mặt cắt ngang lòng dẫn đơn vị thời gian Lưu lượng thường ký hiệu Q đơn vị l/s m3/h Đỉnh lũ: Là giá trị mực nước lớn nhất(Hmax) lưu lượng lớn (Qmax) trận lũ Chân lũ lên: Là thời điểm từ mực nước bắt đầu dâng cao so với mực bình thường Chân lũ xuống: Là thời điểm từ mực nước xuống đến so với mực bình thường Thời gian lũ lên: Là khoảng thời gian từ thời điểm chân lũ lên đến đỉnh lũ Thời gian lũ xuống: Là khoảng thời gian từ đỉnh lũ đến thời điểm chân lũ xuống Thời gian lũ : Là khoảng thời gian từ thời điểm chân lũ lên đến lúc chân lũ xuống Biên độ lũ: Là chênh lệch mực nước đỉnh lũ mực nước chân lũ lên Cường suất lũ: Là tốc độ nước lên xuống, đo cm/h m/ngày Tổng lượng lũ: Là lượng nước lũ mưa gây trận lũ, tính m3 Modun đỉnh lũ: Là lưu lượng đỉnh lũ đơn vị diện tích lưu vực sơng, đơn vị thường l/s.ha m3/s.km2 114 Hình 3.33: Đồ thị diễn tả trình lũ Lũ phân biệt thành loại: Lũ nhỏ: Là loại lũ có đỉnh lũ thấp mức đỉnh lũ trung bình nhiều nãm Lũ vừa: Là loại lũ có đỉnh lũ đạt mức đỉnh lũ trung bình nhiều nãm Lũ lớn: Là loại lũ có đỉnh lũ cao mức đỉnh lũ trung bình nhiều nãm Lũ đặc biệt lớn: Là loại lũ cao đỉnh lũ cao thấy thời kỳ quan trắc Lũ lịch sử: Là loại lũ có đỉnh lũ cao chuỗi số liệu quan trắc điều tra khảo sát Giám sát lũ lụt: Việc mơ hình hố vùng lưu vực sơng dựa liệu địa hình 3D, thơng tin điểm nút (các mặt cắt ngang, mặt cắt dọc), liệu lượng mưa, lượng nước bị giữ lại sức chứa lưu vực dùng để đưa dự báo khoảng thời gian, phạm vi ngập lũ đề xuất biện pháp phòng ngừa Trong trình xảy thiên tai dựa nội dung đồ địa hình 3D, quan phụ trách đưa định tức thời, xác việc di dời dân tài sản, giảm nhẹ thiệt hại người của, đánh giá thiệt hại đưa biện pháp cứu trợ hiệu Với công nghệ GIS kết hợp với mơ hình số địa hình (DTM) đo xây dựng mô phạm vi ngập lụt khu vực miền núi từ thượng đổ Mơ hình ngập lụt tính cho mức nước lũ ngày ngày sau: 115 Hình 3.34: Mơ hình số địa hình trước ngập lụt Hình 3.35: Mơ hình số địa hình ngập lụt ngày Hình 3.36: Mơ hình số địa hình ngập lụt ngày 116 3.4 ĐỀ XUẤT CÁC HÌNH THỨC KHAI THÁC CƠ SỞ DỮ LIỆU TRÊN CƠ SỞ THỬ NGHIỆM THỰC TẾ Khai thác CSDL ĐL nhiều hình thức - Bản đồ số - Bản đồ Web, CSDL Web (Web Map, Web GIS) - Dịch vụ đồ (Map Service) - Dịch vụ liệu (Data Service) 3.4.1 Tạo đồ dễ dàng, thuận tiện từ CSDL thông tin địa lý 3.4.2 Cung cấp liệu số định dạng trao đổi (GML, SHP…) 117 Ví dụ: Khai thác CSDLĐL qua WebMap 3.4.3 Tổng quan hình thức khai thác CSDL 118 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Lũ lụt nói chung miền Tây tỉnh Hà Tĩnh nói riêng loại hình tai biến thiên nhiên gây nhiều thiệt hại tài sản đe dọa sống người Cần thiết phải thiết lập sở liệu hỗ trợ cho việc dự báo, cảnh báo để giảm thiểu thiệt hại lũ lụt Hệ thống GIS hệ thống thông tin đại cho phép cập nhật nhanh chóng có khả lưu trữ quản lý phân tích hiển thị chia sẻ thơng tin nhanh chóng Đây điểm mạnh GIS hỗ trợ kịp thời cho công tác cảnh báo dự báo để giảm thiểu tác động tiêu cực lũ lụt, tượng tai biến xảy với tốc độ nhanh, cường độ mạnh khó dự báo Sản phẩm mơ hình số địa hình (DTM) đưa mơ hình từ tổng quan (cấp vùng) đến chi tiết (dự án) từ tình khẩn cấp đến vấn đề địi hỏi cần phân tích đưa số liệu thống kê đáp ứng kịp thời Mục tiêu đề tài xây dựng sở liệu thống thơng địa lý mơ hình số địa hình (DTM) phục phịng chống lũ lụt khu vực miền núi tỉnh Hà Tĩnh Hệ thống xây dựng hồn chỉnh hữu dụng cơng tác qui hoạch, quản lý, dự báo vấn đề mơi trường, cơng cụ có nhiều tiện ích đối vớí cấp quản lý Cơ sở liệu thơng tin địa lý gắn với mơ hình số địa hình (DTM) tập hợp thơng tin khơng gian, đặc trưng thơng tin thuộc tính đối tượng địa lý bề mặt đất Cơ sở liệu thơng tin địa lý có tổ chức, cấu trúc hợp lý, nội dung thông tin đảm bảo tra cứu, truy nhập thống tin nhanh chóng, xác, có ý nghĩa quan trong hoạt động kinh tế - xã hội ngành địa phương, làm CSDL cho ngành khác phát triển CSDL chuyên ngành Cơ sở liệu thông tin địa lý gắn với mô hình số địa (DTM) hồn tồn ứng dụng cơng tác phịng chống tai biến mơi trường điển hình lũ lụt dự báo phạm vi ngập lụt xảy ra, đưa định kịp thời vấn đề liên quan đến lũ lụt thoát lũ, cữu trợ, điều tiết lượng, di dân 119 Kiến nghị Cần đầu tư cho việc đào tạo chuyên nghiệp để có chuyên gia lĩnh vực GIS, đầu tư hạ tầng cơng nghệ thơng tin để từ hình thành ứng dụng hiệu từ nguồn sở liệu sẵn có Đẩy mạnh cơng tác tập huấn, tuyên truyền phổ cập kiến thức GIS công nghệ GIS cho đội ngũ tác nghiệp viên chuyên không chuyên để phục vụ cấp ngành Đây kết bước đầu, cần tiếp tục có nghiên cứu, thử nghiệm phạm vi rộng, đặc trưng cho dạng tư liệu, liệu khu vực, thời kỳ để tiếp tục hoàn thiện áp dụng rộng rãi cho vùng nước DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ Nguyễn Văn Hùng, Hoàng Văn Nghiệp, Nethnapha Phouangsomthong, Phạm Thị Thanh Hịa (Năm 2013), "Tích hợp tư liệu viễn thám GIS nghiêm cứu biến động đới bờ ảnh hưởng trình khai thác mỏ", Tạp chí Cơng nghiệp mỏ Đào Khánh Hồi, Nguyễn Sách Thành, Nguyễn Văn Hùng (Năm 2013), "Ứng dụng phương pháp phân tích thành phần có hướng phát khống chất sét đá", Tạp chí Cơng nghiệp mỏ TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở Quốc gia ban hành kèm theo Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT ngày 14/5/2007, Hà Nội Bộ Tài ngun Mơi trường (2007), Đính Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở Quốc gia ban hành kèm theo Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT ngày 14/5/2007, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Quyết định số 05/2007/QĐ-BTNMT ngày 26/8/2007 việc Sửa đổi, bổ sung số điều Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở Quốc gia ban hành kèm theo Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT Quyết định số 08/2007/QĐ-BTNMT ngày 14/5/2007, Hà Nội Bộ tài nguyên Môi trường (2008), Quyết định số 1620/2008/QĐ-BTNMT ngày 15/8/2008 sửa đổi bổ sung số điều Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở Quốc gia ban hành kèm theo Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT Võ Chí Mỹ (2005), Kỹ thuật mơi trường¸ Giáo trình Cao học Trắc địa, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà Nội 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 Võ Chí Mỹ (2010), Xây dựng sở liệu GIS môi trường, Bài giảng Sau đại học cho ngành Kỹ thuật trắc địa, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà Nội 10 Lê Tiến Vương (2000), Nhập môn Cơ sở liệu quan hệ, Nhà Xuất Thống kê 11 Quyết định 2825/2008/QĐ-BTNMT ngày / /2008 việc ban hành Mơ hình cấu trúc nội dung liệu địa lý 1:2.000, 1:5.000 Mơ hình cấu trúc nội dung liệu địa lý 1:10.000 12 Tổng cục Địa (2000), Qui định kỹ thuật số hóa đồ địa hình tỷ lệ 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, Hà Nội 13 Tổng cục Môi trường - Bộ Tài nguyên Môi trường, http://vea.gov.vn ... MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN THÔNG TIN ĐỊA LÝ TỶ LỆ 1: 10.000 GẮN VỚI MƠ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH (DTM) PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT KHU VỰC MIỀN NÚI TỈNH HÀ TĨNH... Từ lý trên, việc lựa chọn đề tài luận văn thạc sỹ: ? ?Nghiên cứu xây dựng sở liệu thông tin địa lý tỷ lệ 1: 10.000 gắn với mơ hình số địa hình (DTM) phục vụ phòng chống lũ lụt khu vực miền núi tỉnh. .. 11 3 Hình 3.33: Đồ thị diễn tả trình lũ 11 4 Hình 3.34: Mơ hình số địa hình trước ngập lụt 11 5 Hình 3.35: Mơ hình số địa hình ngập lụt ngày 11 5 Hình 3.36: Mơ hình số địa hình