Luận văn thạc sĩ ứng dụng công nghệ tin học để xây dựng mô hình quản lý dữ liệu đất huyện nghĩa hưng tỉnh nam định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - ðẶNG THẾ MẠNH ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC ðỂ XÂY DỰNG MƠ HÌNH QUAN LY DỮ LIỆU ðẤT HUYỆN NGHĨA HƯNG - TỈNH NAM ðỊNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành Mã số : QUẢN LÝ ðẤT ðAI : 60.62.16 Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN DUY BÌNH HÀ NỘI – 2010 LỜI CAM ðOAN Tơi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ cơng trình nghiên cứu hay học vị Tơi xin cam ñoan giúp ñỡ cho việc thực luận văn ñã ñược cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tác giả luận văn ðặng Thế Mạnh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp i LỜI CẢM ƠN ðể có kết nghiên cứu này, ngồi cố gắng nỗ lực thân, ñã nhận ñược giúp ñỡ từ nhiều ñơn vị cá nhân Tôi xin ghi nhận bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể, cá nhân dành cho tơi giúp đỡ q báu ðầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc giúp đỡ nhiệt tình TS.Nguyễn Duy Bình, người trực tiếp hướng dẫn tơi thực đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hữu Thành; Th.S Hoàng Lê Hường; thầy Bộ mơn Khoa học đất Bộ môn Tài nguyên nước, Khoa Tài nguyên Môi trường giúp đỡ tơi suốt q trình thực đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp thầy Khoa Tài Nguyên Môi trường thầy cô Viện ðào tạo Sau đại học Và cuối cùng, tơi xin cảm ơn cổ vũ, ñộng viên giúp ñỡ gia ñình, bạn bè trình học tập thực luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2010 Tác giả luận văn ðặng Thế Mạnh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt ký hiệu v Danh mục hình vi PHẦN MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn đề 1.2 Mục đích u cầu ñề tài 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn ñề tài TỔNG QUAN VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở lý luận ñất liệu đất 2.2 Ứng dụng cơng nghệ thơng tin quản lý liệu đất 2.3 Tổng quan hệ thống thơng tin địa lý – GIS [10], [14] 18 2.4 Tổng quan hệ thống sở liệu 25 2.5 Tổng quan phân tích thiết kế hệ thống [11] 34 2.5.1 Khái quát hệ thống: 34 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 3.1 ðối tượng phạm vi nghiên cứu 40 3.2 Nội dung nghiên cứu 40 3.3 Phương pháp nghiên cứu 41 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43 4.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu 43 4.1.1 ðiều kiện tự nhiên, tài nguyên mơi trường 43 4.1.2 ðặc điểm kinh tế - xã hội 49 4.2 Thiết kế sở liệu mơ hình quản lý liệu đất 51 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nơng nghiệp iii 4.2.1 Phân tích thiết kế hệ thống mơ hình 51 4.2.2 Xây dựng sở liệu đất 52 4.2.3 Tiêu chí đánh giá mơ hình 54 4.2.4 Thiết lập mơ hình 55 4.3 Nội dung mã nguồn 56 4.4 Giao diện ứng dụng phần mềm 60 4.4.1 Giao diện sử dụng 60 4.4.2 Các chức chương trình 62 4.5 ðánh giá tổng hợp kết nghiên cứu 70 4.5 ðóng gói chương trình 72 4.5.1 Những file tập tin sử dụng để đóng gói chương trình 73 4.5.2 Những file liệu ñầu vào 73 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 74 5.1 Kết luận 74 5.2 ðề nghị 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 PHỤ LỤC 78 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU TT Chữ viết tắt AEZ CNTT CSDL ESRI FAO FOLES GIS GPS GALACSI 10 ISSS 11 MERISE 12 MXC 13 LRIS 14 SOTER 15 SQL 16 SADT 17 UNEP 18 UNESCO 19 VILIS Chữ viết đủ Agro-Ecological Zoning ( nơng nghiệp - sinh thái) Công nghệ thông tin Cơ sở liệu Environmental Systems Research Institute (Viện nghiên cứu hệ thống môi trường) Food and Agriculture Organization of the United Nations (Tổ chức nông lương giới) Forest land Evaluation System (Hệ thống ñánh giá ñất lâm nghiệp) Geographic Information System (Hệ thống thơng tin địa lý) Global Positioning System (Hệ thống định vị toàn cầu) Groupe d' Animation et de Liaison pour d' Analyse et la Conception de Systeme d' Information (Nhóm cọ vẽ liên lạc để phân tích quan niệm hố hệ thơng tin) International Society of Soil Science (Hội khoa học ñất quốc tế) Méthode Pour Rassembler les Ideés Sans Effort (Các phương pháp tập hợp ý tưởng không cần cố gắng) Méthode de Xavier Castellani Land Resource Information Systems (Hệ thống thơng tin tài ngun đất) Global soil and terrain database (Cơ sở liệu ñất địa hình tồn cầu) Structured Query Language (ngơn ngữ truy vấn cấu trúc) Structured Analysis and Design Technique (Kỹ thuật phân tích cấu trúc thiết kế) United Nations Environment Programme (Chương trình Mơi trường Liên hợp quốc) United Nations Educational Scientific and Cultural Organization (Tổ chức Khoa học Giáo dục Văn hóa Liên hiệp quốc) VietNam Land Information System (Hệ thống thơng tin đất đai Việt Nam) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nơng nghiệp v DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 ðất thành phần 2.2 Cấu tạo phẫu diện ñất vùng ñồi núi 2.3 Cấu tạo phẫu diện ñất lúa nước 2.4 Thiết kế tổng thể chức phần mềm VILIS 15 2.5 Giải pháp công nghệ phần mềm VILIS 2.0 15 2.6 Mơ hình GIS chương trình FOLES 16 2.7 Giao diện chung chương trình FOLES 17 2.8 Cơ sở trí thức GIS 20 2.9 Phép chiếu ñồ 21 2.10 Bảng liệu mơ hình liệu vật lý 29 2.11 Cấu trúc biểu ñồ phân cấp chức 38 3.1 Cấu trúc sở liệu hệ thống thông tin đất 41 4.1 Mơ hình quản lý liệu ñất 51 4.2 Biểu ñồ luồng liệu mức ngữ cảnh 52 4.3 Mối quan hệ bảng liệu (1-∞: quan hệ dạng 1-nhiều) 54 4.4 Cấu trúc mơ hình quản lý liệu đất 56 4.5 Nội dung chương trình thành phần (modules) 57 4.6 Nội dung giao diện 58 4.7 Liên kết liệu khơng gian dử liệu thuộc tính 59 4.8 Giao diện khởi động chương trình 61 4.9 Giao diện sử dụng chương trình 62 4.10 Cửa sổ yêu cầu lựa chọn chế ñộ làm việc 63 4.11 Các chức menu “He Thong” 63 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp vi 4.12 Các chức menu “Quan ly du lieu” 64 4.13 Kết chức “Tim Kiem Thong Tin” 64 4.14 Kết chức “Thông tin chi tiết” 65 4.15 Các chức menu “Huong Dan” 65 4.16 Kết chức “Tro Giup” 66 4.17 Giới thiệu chương trình 66 4.18 Các chức công cụ 67 4.19 Cửa sổ chức ñăng nhập hệ thống 68 4.20 Chức quản trị hệ thống 68 4.21 Chức quản lý thành viên 69 4.22 Chức “Cap Nhap Thong Tin” 69 4.23 Cửa sổ cập nhập liệu 70 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp vii PHẦN MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề Trong năm gần ñây, ñất ñai ñã trở thành vấn đề tranh chấp nóng bỏng quốc gia, tổ chức cá nhân Chính vậy, việc quản lý sử dụng đất cách chặt chẽ, rõ ràng cẩn thận ñã trở thành vấn đề lớn tồn cầu ðiều dẫn ñến việc phải ñánh giá lại yêu cầu thơng tin đất chương trình, chiến lược nhằm giải vấn ñề Bởi “Sự hiểu biết xác nguồn tài ngun, mơ tả, thể lưu trữ chúng yếu tố cần thiết trước hết ñể sử dụng bảo vệ tài ngun cách hợp lý” – Bernard Binns Tuy nhiên, để quản lý tốt thơng tin đất với liệu không gian dạng sở liệu cơng việc khó khăn thực phương pháp thủ công tài liệu ñồ giấy Từ năm 50 kỷ XX, người bắt ñầu cách mạng khoa học kỹ thuật lần thứ hai có chất q trình tin học hố, nội dung sử dụng “cơng nghệ thơng tin” để thay phần lao động trí óc, để trợ giúp phần điều khiển trí tuệ người Cơng nghệ thơng tin ngành sử dụng máy tính phần mềm máy tính để chuyển đổi, thu thập, lưu trữ, bảo vệ, xử lý, truyền cung cấp thơng tin Do đó, ngày có nhiều nhà hoạch định sách sử dụng ñất, nhà quy hoạch, nhà quản lý địa quan, cá nhân khác cần kết hợp vấn đề thơng tin đất liệu không gian dạng sở liệu Cơ sở liệu ñược hiểu theo cách định nghĩa kiểu kĩ thuật tập hợp thơng tin có cấu trúc Thuật ngữ thường dùng cơng nghệ thơng tin thường hiểu rõ dạng tập hợp liên kết Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp liệu, thường ñủ lớn ñể lưu thiết bị lưu trữ ñĩa hay băng Dữ liệu ñược trì dạng tập hợp tập tin hệ ñiều hành hay ñược lưu trữ hệ quản trị sở liệu Một số ưu ñiểm mà CSDL mang lại là: giảm trùng lặp thơng tin xuống mức thấp nhất; đảm bảo thơng tin có tính qn tồn vẹn liệu; đảm bảo liệu truy - xuất theo nhiều cách khác nhau; nhiều người sử dụng chung sở liệu Các giải pháp phần mềm áp dụng cơng tác xây dựng sở liệu phục vụ quản lý ñất ñai phong phú ña dạng như: Arcview, ArcGIS, Mapinfo, Vilis … Mỗi phần mềm ñều có ưu - nhược điểm riêng cơng tác quản lý liệu ñất ñai, ñặc biệt ñối với quốc gia ñang phát triển Việt Nam hạn chế sở kỹ thuật, nguồn nhân lực… Với mong muốn tìm hiểu thêm ứng dụng công nghệ thông tin công tác quản lý liệu đất, tơi tiến hành nghiên cứu thực đề tài: “Ứng dụng cơng nghệ tin học để xây dựng mơ hình quản lý liệu ñất huyện Nghĩa Hưng tỉnh Nam ðịnh” với hướng dẫn TS.Nguyễn Duy Bình 1.2 Mục đích u cầu đề tài 1.2.1 Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu khả ứng dụng công nghệ tin học quản lý liệu đất - Xây dựng mơ hình quản lý liệu đất 1.2.2 u cầu ñề tài - ðiều tra công nghệ thông tin (GIS, Database, Web…) ñã ñược sử dụng ñể quản lý liệu đất tiêu chí xây dựng sở liệu ñất; - Xây dựng ứng dụng mẫu quản lý liệu đất; Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... nghĩa thực tiễn - Góp phần xây dựng tiêu chí cơng nghệ quản lý liệu đất; - Xây dựng mơ hình ứng dụng cơng nghệ tin học để quản lý liệu ñất cho huyện Nghĩa Hưng tỉnh Nam ðịnh; - Mơ hình quản lý. .. khả ứng dụng công nghệ tin học quản lý liệu ñất - Xây dựng mơ hình quản lý liệu đất 1.2.2 u cầu đề tài - ðiều tra cơng nghệ thơng tin (GIS, Database, Web…) ñã ñược sử dụng ñể quản lý liệu đất. .. nghĩa khoa học - ðề xuất tiêu chí cơng nghệ cơng tác quản lý liệu đất tiêu chí xây dựng mơ hình quản lý liệu ñất; - Ứng dụng công nghệ GIS, phần mềm hỗ trợ sở liệu công tác quản lý liệu tài nguyên