L ấy mẫu cỏc đối tượng điểm
1.3.THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI HỆ THễNG TIN ĐỊA Lí
A ND B, OR B, NOR B, NOT B
1.3.THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI HỆ THễNG TIN ĐỊA Lí
Trong cỏc chương trờn, chỳng ta đó đi vào nghiờn cứu cỏch thể hiện cỏc đối tượng và cỏc hiện tượng ở trong tự nhiờn, xó hội vào dạng số và cỏc phương phỏp nghiờn cứu chung ở dạng số.
Những cụng việc cần giải quyết của HTTĐL nhằm đỏp ứng nhiều vấn đề đặt ra của cỏc khoa học về địa lý, địa chất, mụi trường, … khụng chỉ phục vụ cho những người nghiờn cứu mà quan trọng nhất là phục vụ cho những ai đặt ra cõu hỏi để chỳng ta giải quyết.
Muốn thực hiện nhiệm vụ đặt ra cho một đề ỏn xử lý HTTĐL, những việc cần phải giải quyết là:
• Thiết kế hệ thống cơ sở dữ liệu.
• Xõy dựng mụ hỡnh xử lý ở tỷ lệ lớn.
• Xử lý chớnh xỏc cỏc thụng tin với phương tiện thớch hợp.
• Đưa ra cỏc sản phẩm cú tớnh thuyết phục cao.
Muốn vậy, phải cú sự thiết kế và thực hiện một cỏch hoàn chỉnh và việc thiết kế sẽ đúng vai trũ hết sức quan trọng cho sự thành cụng của đề ỏn.
Bờn cạnh sự thiết kế thỡ thực hiện là khõu mấu chốt của quỏ trỡnh xử lý HTTĐL và việc chuẩn bị về năng lực con người, mỏy múc (phần cứng, phần mềm) phải được đặt ra trước tiờn, chỳng ta sẽ xem xột từng vấn đề của cả quỏ trỡnh thực hiện.
Thiết kế HTTĐL
Ngay từ những năm 1960, vấn đề thiết kế HTTĐL đó được đặt ra cựng với sự phỏt triển của cỏc phần mềm xử lý vector và raster, một số hệ thống được xõy dựng trong cỏc trường đại học hoặc viện nghiờn cứu để phục vụ cho mục tiờu đào tạo.
Trong quỏ trỡnh hoạt động, một số hệ thống dần dần khụng đỏp ứng được cỏc yờu cầu đặt ra của thực tiễn, mà lý do chớnh là sự thiết kế hệ thống dần dần trở nờn khụng được tương thớch với yờu cầu. Trong đố nổi lờn hàng đầu là cỏc phần mềm chưa đủ mạnh, ngoài ra cấu trỳc phần cứng cũng trở nờn lạc hậu, thao tỏc phức tạp và cho ra những sản phẩm chất lượng thấp.
Hiện nay, với sự phỏt triển của cụng nghệ tin học và điện tử, nhiều thiết bị mới hoàn thiện hơn được ra đời cựng với rất nhiều phần mềm khỏc nhau. Trước thực tế đú, việc thiết kế một hệ thống thớch hợp với từng mục tiờu sử dụng là một cụng việc hết sức quan trọng.
• Lựa chọn cỏc phần mềm thớch hợp: hiện nay, cỏc phần mềm mạnh thường là cỏc phần mềm thương mại. Việc lựa chọn một phần mềm phải căn cứ vào cỏc mục tiờu sau:
- Loại tư liệu cần xử lý: đú là tư liệu vector, raster hay tổng hợp.
- Cỏc nội dung cần xử lý: Xử lý hỡnh học cho từng lớp riờng biệt hay xử lý tổng hợp nhiều lớp thụng tin, xử lý theo mụ hỡnh khụng gian khối lượng thụng tin cần xử lý.
- Mục tiờu xử lý: để phục vụ cho nhu cầu đào tạo hay phục vụ cho cỏc đề ỏn triển khai.
- Chất lượng của cỏc sản phẩm kết quả: đú là cỏc chi tiết kỹ thuật của sản phẩm khi in ra cả về nội dung và hỡnh thức. Để phục vụ đào tạo thỡ yờu cầu khụng khắt khe nhiều, song để phục vụ yờu cầu của cỏc đối tượng khỏc thỡ yờu cầu này trở nờn rất quan trọng.
- Phần mềm hoạt động với cỏc loại thiết bị của HTTĐL: khả năng nhập dữ liệu bằng bàn số hay nhập từ màn hỡnh, mỏy quột, …… yờu cầu về mỏy tớnh, màn hỡnh, mỏy in, … khả năng nối mạng, chế độ bản quyền của phần mềm.
- Giỏ cả của phần mềm: hiện nay cú rất nhiều phần mềm với nhiều giỏ khỏc nhau, vỡ vậy phải lựa chọn phần mềm cú giỏ thớch hợp với nguồn kinh phớ được đầu tư và dự kiến khả năng hoàn vốn.
Cú thể tham khảo số liệu thống kờ của Mỹ (tớnh đến năm 1993) về việc sử dụng cỏc phần mềm ở cỏc cơ quan hành chớnh theo bảng theo Lynal Wiggins:
Bảng 3. Bảng thống kờ sử dụng phần mềm ở Mỹ Phần mềm Cỏc cơ sở liờn quốc gia Tổ chức thuộc quốc gia Từng khu vực Từng bang Hành chớnh liờn bang Tổng ARC/INFO 95 90 36 65 28 314 INTERGRA PH 45 11 3 11 5 75 GEO/SQL 13 1 8 7 29 MAPINFO 10 4 11 2 2 29 ATLAS GIS 9 6 7 3 25 GDS 7 9 3 1 20 ERDAS 1 4 7 6 18 SPANS 1 3 3 2 9 18 TRANS CAD 7 2 4 13 AUTOCAD 4 1 3 1 2 11 GEOVISION 3 3 2 1 1 10
• Xõy dựng lực lượng cỏn bộ chuyờn mụn để vận hành HTTĐL: Cựng với việc xõy dựng cơ sở vật chất về phần cứng và phần mềm, phải cú lực lượng cỏn bộ
chuyờn mụn đủ trỡnh độ để vận hành một cỏch cú hiệu quả hệ thống. Những yờu cầu về trỡnh độ chuyờn mụn cụ thể như sau:
- Thu thập, tổng hợp và mó hoỏ cỏc dạng tài liệu để lưu trữ.
- Vận hành thiết bị phần cứng và phần mềm để lưu trữ dữ liệu, chỉnh lý để hoàn thiện dữ liệu dạng số.
- Cú trỡnh độ hiểu biết về chuyờn mụn để phõn tớch xử lý hệ thống, tỏch chiết được cỏc thụng tin cần thiết phục vụ cho cỏc mục tiờu đặt ra.
- Thiết kế và trỡnh bày thụng tin kết quả theo cỏc tiờu chuẩn quy định cho cỏc chuyờn mụn.
- Vận hành thiết bị để in ấn và lưu giữ kết quả.
- Muốn đảm bảo được cỏc yờu cầu trờn, nhõn viờn của HTTĐL phải được đào tạo một cỏch hệ thống và kỹ lưỡng cả về lý thuyết và thao tỏc thực hiện.
• Quản lý hệ thống
Để HTTĐL cú thể hoạt động hiệu quả, một nhõn tố quan trọng là hệ thống quản lý, trong đú vai trũ của người tổ chức là cú vị trớ hàng đầu. Một số yờu cầu về một người quản lý hệ thống là:
- Cú hiểu biết tổng hợp và cơ bản về HTTĐL.
- Cú hiểu biết rộng về cỏc lĩnh vực mà HTTĐL sẽ phục vụ, đặc biệt là hiểu về cơ sở dữ liệu của từng chuyờn ngành và những yờu cầu của từng chuyờn ngành.
- Cú kế hoạch hợp lý khi triển khai cỏc đề ỏn.
- Cú khả năng đưa ra cỏc mụ hỡnh xử lý và đỏnh giỏ được chất lượng của kết quả.
- Cú sự đầu tư hợp lý cho từng cụng đoạn của quỏ trỡnh xử lý.
• Trang thiết bị (phần cứng)
Để một HTTĐL vận hành cú hiệu quả, phải cú hệ thống phần cứng (hardware) hay trang thiết bị phự hợp. Một số căn cứ để lựa chọn sự đầu tư là:
- Mục tiờu hoạt động của hệ thống: để đào tạo hay để giải quyết những nhiệm vụ chuyờn mụn theo cỏc đề ỏn. Cỏc kết quả hay cỏc sản phẩm cần đạt được của hệ thống (xử lý, xuất dữ liệu, lưu dữ liệu).
- Cỏc đối tượng phục vụ của hệ thống: phục vụ cho từng chuyờn ngành hay cú thể phục vụ cho nhiều chuyờn ngành.
- Nguồn kinh phớ đầu tư: Kinh phớ cú thể được cung cấp từ nhiều nguồn, kể ca nguồn vốn huy động để cú thể hoàn trả từ kết quả hoạt động của hệ thống.
Cú rất nhiều hệ thống mỏy tớnh và thiết bị ngoại vi song tiờu chuẩn kỹ thuật được phõn thành cỏc nhúm sau:
- Servers: là thiết bị giỳp quản lý tài liệu và cỏc thiết bị theo mạng của cỏc trạm và cỏc thiết bị đầu cuối (terminal). Cú rất nhiều loại Server khỏc nhau, song nhỡn chung Server là trang bị của mạng lớn.
- Workstation (trạm): cú nhiều loại trạm: trạm mỏy tớnh cỏ nhõn (như IBM, UNIX, NT…).
- Thiết bị ngoại vi: bàn số, mỏy plotter, printer, mỏy ghi vào phim ảnh, mỏy ghi đĩa từ, …
- Thiết bị mạng: Cỏc chi tiết để nối cỏc mỏy tớnh hoặc giữa trạm và cỏc mỏy tớnh cỏ nhõn.
• Hệ thụng tin địa lý với đa phương tiện (multimedia)
Phương tiện (multimedia) là khỏi niệm được hỡnh thành trong quỏ trỡnh phỏt triển của cỏc cụng nghệ tiờn tiến, đặc biệt là cụng nghệ tin học, viễn thụng, hỡnh ảnh và mạng, với mọi quy mụ khỏc nhau. Đa phương tiện là yờu cầu phỏt triển ở mức độ cao hơn của hệ thụng tin địa lý.
Một số đũi hỏi của HTTĐL trong mụi trường đa phương tiện là:
- Nhiều thụng tin được trỡnh bày cho cựng một vị trớ, cựng một thời điểm. - Nhiều thong tin của nhiều nơi được trỡnh bày trong cựng một thời gian. - Thụng tin cho cựng một địa điểm nhưng ở nhiều thời gian khỏc nhau. - Thụng tin cho nhiều nơi với nhiều thời gian khỏc nhau.
Hiện nay, phương tiện được sử dụng hỗ trợ cho HTTĐL gồm nhiề loại khỏc nhau như: hỡnh ảnh, phim video, mạng internet và thư điện tử, điện thoại cỏc loại … Đặc biệt, vấn đề giao diện thụng tin 2 chiều luụn được quan tõm để cho hoạt động của HTTĐL cú thể kịp thời điều chỉnh và nõng cao chất lượng xử lý dữ liệu.
• Túm lại, thiết kế hệ thống là một vấn đề tổng hợp được đặt ra khi xõy dựng một HTTĐL. Những nội dung cần phải được xem xột, được hệ thống hoỏ theo cỏc cụng đoạn sau:
- Cỏc mục tiờu cần đạt đươc của việc xõy dựng HTTĐL. - Đưa khỏi niệm hiệu quả vào trong quỏ trỡnh xõy dựng. - Xỏc định những đối tượng phục vụ.
- Xỏc định những dạng tư liệu cần xử lý và tư liệu sản phẩm. - Xõy dựng một kế hoạch chiến thuật cú tớnh chiến lược.
- Lựa chọn cỏc phần cứng và phần mềm thớch hợp. - Lựa chọn đội ngũ nhõn viờn điều hành.
- Xõy dựng phương phỏp quản lý hệ thống. - Vận hành và bảo dưỡng hệ thống.
- Dự bỏo những biến động về cụng nghệ để điều chỉnh một cỏch thớch hợp trang thiết bị phần cứng và phần mềm.
Những vấn đề về hệ thống
1. Đỏnh giỏ như thế nào về lợi ớch của HTTĐL.
2. Những sự thay đổi nào được coi là một sự phỏt triển tốt của một HTTĐL.
3. HTTĐL cú giỳp ớch được nhiều cho việc thực hiện cú hiệu quả cỏc nhiệm vụ đặt ra đối với một cơ quan.
4. HTTĐL liệu cú làm giảm được những cụng việc bàn giấy thuần tuý? 5. HTTĐL cú những hạn chế gỡ?
6. HTTĐL cú những lợi ớch gỡ?
7. Tớnh chất phỏp lý của những sản phẩm tạo nờn từ HTTĐL. 8. Yếu tố cơ bản nhất xỏc định giỏ trị của sản phẩm HTTĐL.
9. Liệu lợi ớch của HTTĐL đem lại cú vượt quỏ nguồn kinh phớ đầu tư. 10. Để cú một HTTĐL cỡ nhỏ và vừa thỡ đầu tư như thế nào?
11. Làm thế nào để cú được sự ủng hộ cho sự phỏt triển của một HTTĐL.
12. Nguồn kinh phớ tối thiểu cần đầu tư để xõy dựng một HTTĐL.
13. Liệu cú thể bỏn những sản phẩm hoặc tư liệu mà do HTTĐL quản lý?
14. Giỏ của thụng tin trong một HTTĐL.
15. Làm thế nào để cú thể phối hợp trong một đề ỏn HTTĐL. 16. Những ai liệu cú thể tham gia vào xõy dựng một HTTĐL.
17. Những ai sẽ đảm nhiệm vai trũ tỡm kiếm đề ỏn, chuẩn bị tư liệu vận hành hệ thống thiết bị.
18. Yếu tố cơ bản nào quyết định đến thời gian thực hiện của một đề ỏn HTTĐL.
19. Liệu cú một sự quản lý riờng về HTTĐL trong quỏ trỡnh thực hiện đề ỏn đó ký kết.
20. Đầu tư một hệ thống phần mềm, phần cứng thỡ sẽ hoạt động được bao lõu.
21. Liệu cú thể nõng cấp đơn giản cho hệ thống thiết bị hay nú sẽ bị hỏng hẳn và phải trang bị hoàn toàn mới?
22. Liệu cú thể cài đặt HTTĐL như một hệ thống chỡa khoỏ trao tay đơn giản hay phải luụn lệ thuộc vào nơi cung cấp.
Vấn đề đào tạo và huấn luyện
1. Làm thế nào để nhõn viờn trong cơ quan cú thể tiếp thu được kỹ thuật mới?
2. Cú thể khẳng định với nhõn viờn là HTTĐL sẽ khụng loại trừ những cụng việc hiện tại của họ.
3. Những đào tạo cần thiết cho đội ngũ nhõn viờn và quản lý. 4. Những mức đào tạo cần thiết cho việc phỏt triển một HTTĐL. 5. Thời gian cần thiết cho việc đào tạo.
6. Cú những yờu cầu nhõn viờn được đào tạo phải trỡnh bày kết quả? 7. Những yờu cầu về vật chất trợ giỳp cho việc đào tạo.
8. Sử dụng những thuật ngữ mới song chưa được nhất quỏn như thế nào.
9. Trang thiết bị phần cứng và phần mềm:
10. Làm thế nào để hiểu rừ về một phần mềm và phần cứng mà cú ý định mua.
11. Liệu cú thể cài đặt phần mềm và chạy trờn hệ thiết bị hiện cú
12. Làm thế nào để lắp rỏp thiết bị, liệu cú thể nõng cấp như một thay đổi bỡnh thường về kỹ thuật.
13. Liệu cú thể sử dụng mỏy tớnh cỏ nhõn nhỏ cho một đề ỏn HTTĐL nhỏ.
14. Cỏc phần mềm mạnh và đắt hiện nay thường được chia làm nhiều modul, liệu cú thể xỏc định được những modul nào cần thiết nhất cho đề ỏn.
15. Hiện nay giỏ của phần cứng và phần mềm liờn tục giảm, tại sao khụng đợi đến năm tới khi giỏ hạ xuống rồi mới mua.
Thiết kế cơ sở dữ liệu
1. CSDL của HTTĐL bao gồm những gỡ? 2. Cấu trỳc mạng của CSDL như thế nào? 3. Làm thế nào tạo CSDL?
4. Tiờu chuẩn của CSDL là như thế nào?
5. Cú những cỏch nào để tự động hoỏ tạo bản đồ.
6. Làm thế nào để đỏnh giỏ chất lượng của bản đồ cơ sở?
7. HTTĐL cú giải quyết được một số việc hiện nay của cơ quan khụng. 8. Làm thế nào để giải quyết một cỏch hoàn hảo những sự khụng thống nhất về đường ranh giới khi tạo bản đồ tự động?
9. Độ chớnh xỏc cần thiết của cỏc bản đồ được lập bằng HTTĐL. 10. Chi phớ cho việc lập bản đồ ở cỏc mức độ chớnh xỏc khỏc nhau? 11. Làm thế nào để chuyển cỏc tài liệu hiện cú sang dạng số và cú những khú khăn gỡ?
12. làm thế nào để liờn kết những tài liệu hiện cú với HTTĐL.
13. Những khú khăn gỡ sẽ gặp phải khi nối kết cỏc phần mềm hiện cú với HTTĐL.
14. HTTĐL cú liờn kết gỡ với hệ thống mỏy tớnh hiện cú. 15. Liệu 2 hệ thống cú phải là quỏ thừa so với nhu cầu?
16. Liệu cú thể giao diện dữ liệu giữa hai hệ thống hay khụng và thực hiện như thế nào?
17. Liệu cú thể sử dụng HTTĐL để lập bản đồ và xử lý tài liệu tổng hợp.
Sử dụng và lựa chọn người tư vấn
1. Liệu cú cần thiết người tư vấn?
2. Liệu cú thể sử dụng chớnh người tư vấn để lựa chọn và cài đặt HTTĐL.
3. Những kỹ thuật gỡ cú thể học được ở người tư vấn. 4. Làm thế nào để khẳng định rừ là mỡnh cần tư vấn.
6. Người hoặc cơ quan tư vấn cú đang làm tư vấn cho nhiều nơi một lỳc hay khụng.
7. Làm thế nào để xỏc định những người tư vấn là cú danh tiếng.
Lựa chọn và giao việc
1. Ai cú thể nhập số liệu bản đồ một cỏch hoàn hảo.
2. Liệu cỏc cụng việc cú thể làm ở phũng hoặc ở bờn ngoài?
3. Cú ưu điểm và hạn chế gỡ về việc ký hợp đồng lập bản đũ và nhập số liệu với bờn ngoài.
Bảo dưỡng hệ thống
1. Những cụng việc gỡ phải làm để bảo dưỡng sau khi đó mua và cài đặt HTTĐL.
2. Ai sẽ trợ giỳp cho cỏc cụng nghệ về xử lý HTTĐL, liệu do chớnh cỏc nhõn viờn sẽ làm hay người bỏn hệ thống hay cỏc tư vấn?
3. Giỏ cả của việc bảo hành hệ thống CSDL.
Những nỗ lực cộng tỏc
1. Liệu giỏ của HTTĐL cú thể bàn để cựng chia sẻ với cỏc cơ quan khỏc.
2. Làm thế nào để biết được cỏc cơ quan khỏc cú quan tõm để cựng tham gia vào HTTĐL mà mỡnh sẽ đầu tư.
3. Những lợi ớch của mỗi bờn khi cựng đầu tư vào một HTTĐL.
4. Nếu nhiều người cựng làm việc trong HTTĐL thỡ làm thế nào để phõn chia việc lưu giữ tư liệu trong hệ thống.
5. Liệu cú thể nhõn lượng tài liệu để lưu giữ và cho nhiều người sử