Mô hình triển khai

Hình 2.2. Mô hình triển khai hệ thống

Mô tả về mô hình tổng thể hệ thống theo sơ đồ hình 2.2:

Toàn bộ máy chủ đặt trong mạng LAN của Đơn vị.

Các máy chủ, máy trạm của quản trị viên đặt trong cùng một lớp mạng hoặc trên các lớp mạng khác nhau nhưng có định tuyến để có thể trao đổi qua lại được.

Người dùng truy cập tới ứng dụng thông qua giao diện web.

Trình diễn WebGIS Cập nhật dữ liệu Báo cáo thống kê CSDL Người dùng

35

2.1.4. Mô hình vai trò ngƣời dùng trong hệ thống

Lãnh đạo: Bao gồm lãnh đạo các cấp của Đơn vị, sử dụng các thông tin được phân tích từ hệ thống để theo dõi, ra quyết định trong việc quản lý và bảo vê tài nguyên rừng. (Theo dõi các thông tin cảnh báo, các báo cáo thống kê,…)

Ngƣời dùng bản đồ: Bao gồm kỹ thuật viên của các Đơn vị sử dụng hệ thống theo dõi bản đồ khu vực, theo dõi điểm nóng điểm cháy, sử dụng dữ liệu để tạo báo cáo, in ấn bản đồ…

Ngƣời dùng thông thƣờng: Bao gồm toàn bộ người dùng ở Việt Nam và thế giới có nhu cầu sử dụng các tính năng của hệ thống.

Quản trị: Bao gồm những cán bộ được phân công trách nhiệm quản trị hệ thống, thực hiện các công việc thiết lập hệ thống, quản lý dữ liệu, phân quyền sử dụng, theo dõi và kiểm soát việc vận hành hệ thống.

2.1.5. Mô tả quy trình nghiệp vụ

1) Mô tả quy trình thu thập quản lý dữ liệu điểm cháy (QT03) a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi hệ thống thực hiện kích hoạt modul thu thập dữ liệu điểm cháy từ internet.

o Quy trình kết thúc khi file dữ liệu điểm cháy được lưu trữ vào đúng thư mục trên máy chủ hệ thống, các thông tin metadata đi theo mỗi file dữ liệu sẽ được thêm vào cơ sở dữ liệu.

 Nguồn dữ liệu

o Nguồn Internet:

+https://earthdata.nasa.gov/data/near-real-time-data/firms/active-fire- data#tab-content-4

b. Quá trình xử lý

 Modul thu thập dữ liệu tự động:

Tự động kết nối tới nguồn dữ liệu được chia sẻ

(https://earthdata.nasa.gov/data/near-real-time-data/firms/active-fire-data#tab-content- 4 ) để download dữ liệu theo lịch đặt sẵn trên máy chủ hệ thống;

Thực hiện việc lưu dữ liệu điểm cháy vào đúng thư mục lưu trữ trên máy chủ hệ thống …/Năm/Filename (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi).

36

 Quản trị hệ thống xử lý:

Cấu hình kết nối tới nguồn dữ liệu trên internet; Lựa chọn thời điểm cần download dữ liệu điểm cháy;

Thực hiện việc upload dữ liệu điểm cháy lên máy chủ thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Xem thông tin, sửa, xóa thông tin.

2) Mô tả quy trình thu thập quản lý dữ liệu khí tƣợng (QT04)

a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi hệ thống thu thập dữ liệu khí tượng nhận được thông báo dữ liệu mới qua email: fimo.uet@gmail.com từ trung tâm dự báo khí tượng thuỷ văn trung ương;

o Quy trình kết thúc khi dữ liệu khí tượng được lưu trữ vào đúng thư mục lưu trữ trên máy chủ hệ thống, các thông tin metadata đi theo mỗi file dữ liệu sẽ được thêm vào cơ sở dữ liệu.

 Nguồn dữ liệu

o Trung tâm dự báo khí tượng thuỷ văn trung ương.

b. Quá trình xử lý

 Modul thu thập dữ liệu tự động:

Định kỳ 5 phút/lần kết nối tới địa chỉ email: fimo.uet@gmail.com kiểm tra dữ liệu mới;

Tải nội dung file đính kèm và lưu trữ trên máy chủ hệ thống …/Năm/Filename (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi).

 Quản trị hệ thống xử lý:

Đọc danh sách email tại địa chỉ email: fimo.uet@gmail.com; Xem nội dung email;

Thực hiện việc tải và lưu dữ liệu khí tượng lên máy chủ hệ thống …/Năm/Filename (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

37

3) Mô tả quy trình quản lý dữ liệu lƣợng mƣa vệ tinh

a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi hệ thống thu thập dữ liệu lượng mưa vệ tinh kích hoạt modul thu thập dữ liệu được cài đặt trên máy chủ ứng dụng;

o Quy trình kết thúc khi dữ liệu lượng mưa vệ tinh được lưu trữ vào đúng thư mục trên máy chủ hệ thống, các thông tin metadata đi theo mỗi file dữ liệu sẽ được thêm vào cơ sở dữ liệu.

 Nguồn dữ liệu internet

o ftp://trmmopen.gsfc.nasa.gov/pub/merged/mergeIRMicro/

b. Quá trình xử lý

 Modul thu thập dữ liệu tự động:

Định kỳ tự động kết nối tới nguồn dữ liệu được chia sẻ (ftp://trmmopen.gsfc.nasa.gov/ pub/merged/mergeIRMicro/) để download dư liệu;

Lưu trữ dữ liệu vào đúng thư mục trên máy chủ hệ thống (…TRMM/Năm/File); Thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi).

 Quản trị hệ thống xử lý:

Cấu hình kết nối tới nguồn dữ liệu;

Kích hoạt ứng dụng download dữ liệu khí tượng trên máy chủ hệ thống (Các thông tin đầu vào: nguồn dữ liệu, khoảng thời gian cần lấy dữ liệu);

Thực hiện việc lưu trữ dữ liệu khí tượng vào đúng thư mục trên máy chủ hệ thống (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Thêm các thông tin cần thiết từ file vào cơ sở dữ liệu (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình chuyển đổi);

Xem thông tin, sửa, xóa thông tin.

4) Mô tả quy trình quản lý dữ liệu bản đồ lớp phủ rừng; bản đồ sử dụng đất; bản đồ địa giới hành chính (QT06)

a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi quản trị hệ thống thực hiện việc upload bản đồ vào hệ thống;

o Quy trình kết thúc khi dữ liệu bản đồ các loại được tải vào đúng thư mục lưu trữ trên máy chủ hệ thống, các thông tin metadata đi theo mỗi file dữ liệu sẽ được thêm vào cơ sở dữ liệu.

38

o Các tổ chức cung cấp bản đồ tại Việt Nam.

b. Quá trình xử lý

 Quản trị hệ thống xử lý:

Thực hiện việc upload dữ liệu bản đồ lên máy chủ ứng dụng; Thêm các thông tin cần thiết từ file.SHP vào cơ sở dữ liệu; Xem thông tin, sửa, xóa thông tin.

5) Mô tả quy trình quản lý dữ liệu điểm nóng từ ảnh MODIS (QT13)

a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi hệ thống thực hiện thành công QT01 hoặc quản trị hệ thống thực hiện việc trích rút thông tin điểm nóng từ ảnh MODIS đã lưu trữ trên máy chủ hệ thống;

o Quy trình kết thúc khi dữ liệu điểm nóng được cập nhật vào cơ sở dữ liệu.

 Nguồn dữ liệu ảnh

o Ảnh gốc được lưu trữ trong thư mục

(…/MOD021KM/Năm/file;…/MYD021KM/Năm/file;…/METEO/Năm/ file;…/METEO_GR/Năm/file;…/FOREST_COVER/Năm/File).

b. Quá trình xử lý

B1: Tự động khi có dữ liệu mới hoặc khi được yêu cầu hệ thống thực hiện việc lựa chọn ảnh gốc thực hiện trích rút thông tin điểm nóng;

B2: Thêm các thông tin đã trích rút được vào cơ sở dữ liệu (ACTIVE_FIRES_UET; ACTIVE_FIRES_NASA) (kiểm tra việc trùng dữ liệu, thiếu hoặc lỗi trong quá trình xử lý);

Xem thông tin, xóa thông tin.

6) Mô tả quy trình truy vấn thông tin điểm nóng/cháy trên bản đồ (QT15) a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi hệ thống thực hiện tổng hợp các thông tin dữ liệu khí tượng, dữ liệu lớp phủ rừng, dữ liệu điểm nóng/điểm cháy (QT10) đã được phân tích;

o Quy trình kết thúc khi thông tin điểm nóng/điểm cháy được hiển thị trên bản đồ.

b. Quá trình xử lý

B1: Hệ thống hiển thị thông tin điểm nóng/điểm cháy tại thời điểm hiện tại trên bản đồ;

39

B2: Hệ thống hiển thị thông tin điểm nóng/điểm cháy tại thời điểm hiện tại theo các vùng trong bản đồ địa giới hành chính/các vùng trên bản đồ theo yêu cầu của người sử dụng.

+ In bản đồ;

+ Xem báo cáo số lượng điểm nóng/điểm cháy.

7) Mô tả quy trình truy vấn thông tin mức độ cảnh báo cháy rừng trên bản đồ

a. Mô tả chung

 Bắt đầu và kết thúc:

o Quy trình bắt đầu khi có yêu cầu hệ thống thực hiện hiển thị thông tin cảnh báo cháy rừng đã được phân tích trên bản đồ;

o Quy trình kết thúc khi thông tin cảnh báo cháy rừng hiển thị trên bản đồ.

b. Quá trình xử lý

B1: Hệ thống hiển thị thông tin cảnh báo cháy rừng hiện tại trên bản đồ;

B2: Hệ thống hiển thị thông tin cảnh báo cháy rừng tại thời điểm hiện tại theo vùng trong bản đồ địa giới hành chính/các vùng trên bản đồ theo yêu cầu người dùng.

+ In bản đồ;

+ Xem báo cáo mức độ cảnh báo cháy rừng.

2.1.6. Các yêu cầu chung về chức năng 1) Chức năng đăng nhập phần mềm 1) Chức năng đăng nhập phần mềm

Với người dùng thông thường hệ thống không yêu cầu đăng nhập. Người dùng thông thường được phép thực thiện các truy vấn điểm nóng, điểm cháy, mức độ cảnh báo cháy rừng, ảnh hiện trường điểm cháy và đăng ký thông tin cảnh báo cháy rừng.

Đối với quản trị hệ thống, cán bộ các đơn vị trực tiếp quản lý rừng và khai thác các tính năng nâng cao của hệ thống phải qua thủ tục đăng nhập, người sử dụng (NSD) nhập vào tên đăng ký và mật khẩu.

 Tên đăng ký là tên được quản trị hệ thống (QTHT) cấp đồng thời phân quyền sử dụng dùng để xác thực truy nhập.

 Mật khẩu do QTHT cấp lần đầu và do NSD tự thay đổi trong quá trình sử dụng, quá trình sử dụng NSD được thay đổi mật khẩu tuỳ theo nhu cầu.

 Người sử dụng có thể tự cập nhật thông tin cá nhân của mình như họ tên, giới tính, điện thoại, e-mail, …

2) Chức năng nhập mới, chỉnh sửa thông tin

Các modul tự động thu thập dữ liệu có cơ chế lưu nhật ký, trong trường hợp mất kết nối do các lý do khác nhau, khi khởi chạy lại phải kiểm tra việc trùng dữ liệu, mất hoặc thiếu dữ liệu (có cơ chế báo lỗi trong quá trình hoạt động để có thể khắc phục).

 Các dữ liệu được nhập sau khi hệ thống báo cập nhật thành công (transaction commited) không được mất trong bất cứ trường hợp nào.

3) Chức năng tìm kiếm, tra cứu thông tin

 Các chức năng tìm kiếm, tra cứu và truy xuất dữ liệu nhanh, người sử dụng có thể tìm theo từ khóa bất kỳ, theo các thông tin thuộc tính (metadata) hoặc lọc theo yêu

40

cầu tìm kiếm nâng cao.Xử lý được tiếng Việt có dấu hoặc không dấu chính xác trong tìm kiếm và tra cứu.

 Tra cứu đơn giản: Tra cứu nhanh theo một số từ khoá hoặc một số thông tin cơ bản nhất về đối tượng cần tra cứu (tên tỉnh, huyện, xã …).

 Tra cứu phức tạp: Tra cứu kết hợp (và) từ một đến tất cả các thông tin đã được lưu trữ.

 Phương pháp tra cứu: Tra cứu theo đối tượng (đang làm việc với đối tượng nào, ví dụ lớp bản đồ nền, thì có thể tra cứu phức tạp trên đối tượng đó). thông tin có; Tra cứu thông tin không có; Tra cứu thông tin có 1, có 2 hoặc có nhiều

 Kết quả tra cứu được sử dụng cho tất cả các công việc tiếp theo đến khi loại bỏ điều triện tra cứu hoặc có sự kiện tra cứu khác đạt kết quả.

4) Chức năng thống kê, báo cáo: Các biểu mẫu thống kê, báo cáo theo quy định của Đơn vị được thống nhất trong quá trình khảo sát.

5) Chức năng in ấn: Chức năng in được thiết lập tương ứng với mỗi kết quả thống kê, báo cáo hay tra cứu thông tin.

6) Chức năng quản lý danh mục: Cho phép quản lý, bổ sung, sửa các thông tin thuộc hệ thống danh mục. Việc bổ sung, cập nhật danh mục không làm ảnh hưởng đến kết quả của các biểu mẫu thống kê.

7) Chức năng trợ giúp: Trợ giúp toàn bộ như hướng dẫn sử dụng.

8) Chức năng kiểm tra dữ liệu: Căn cứ các tiêu chí của thông tin để kiểm tra các thông tin được nhập, nếu không chính xác phần mềm cho hiển thị để bổ sung, sửa.

9) Chức năng quản trị, phân quyền cho ngƣời, nhóm ngƣời dùng phần mềm:

Phân quyền quản lý, khai thác sử dụng cần được quản lý chặt chẽ theo các chuyên đề sau: theo cấp lãnh đạo quản lý; cấp đơn vị quản lý; theo chức năng, nhiệm vụ cán bộ quản lý; theo loại thông tin được khai thác… đảm bảo người dùng được phân quyền không thể can thiệp vào dữ liệu của người dùng khác.

 Cho phép người có thẩm quyền tạo các tài khoản người dùng, nhóm người dùng có thể thao tác được với phần mềm theo mức độ cho phép.

 Mỗi 1 tài khoản người dùng bao gồm các thông tin sau: Tên tài khoản, Mật khẩu, các thông tin liên quan đến Phân quyền.

 Phân quyền truy cập theo chức năng của phần mềm: Thực hiện được chức năng phân quyền đến từng chức năng chi tiết của phần mềm.

10)Chức năng quản lý cấu hình hệ thống (Config)

41

 Thiết lập trạng thái hiển thị thông tin cửa sổ màn hình, trạng thái thanh công cụ…Hệ thống báo lỗi:

11)cung cấp tính năng báo lỗi chi tiết đến từng tình huống.

2.2.Thiết kế cấu trúc cơ sở dữ liệu

2.2.1. Các loại dữ liệu sử dụng trong hệ thống

Dữ liệu được sử dụng trong hệ thống gồm: bản đồ hành chính Việt Nam đến mức xã, dữ liệu điểm cháy rừng, bản đồ lớp phủ rừng, dữ liệu khí tượng trạm quan trắc và dữ liệu lượng mưa vệ tinh (bảng 2.2). Các dữ liệu có nguồn gốc khác nhau (bảng 2.3), trong đó dữ liệu bản đồ hành chính và lớp phủ rừng được coi là những dữ liệu tĩnh, ít thay đổi, thời gian cập nhật gần nhất từ năm 2005. Các dữ liệu còn lại được cập nhật thường xuyên do đó cần có các module hệ thống tự động tải file dữ liệu từ nguồn cung cấp, phân tích và cập nhật vào cơ sở dữ liệu.

Bảng 2.2. Các loại dữ liệu sử dụng trong hệ thống

STT Mã dữ liệu Mô tả ^Kiểu file

Tần

suất ^Quy mô

1 VNM_ADM0_SHP Bản đồ Việt Nam .shp Tĩnh ₂₀₀₅

2 VNM_ADM1_SHP Bản đồ Vùng sinh thái .shp Tĩnh ₂₀₀₅

3 VNM_ADM2_SHP Bản đồ Tỉnh .shp Tĩnh ₂₀₀₅

4 VNM_ADM3_SHP Bản đồ Huyện .shp Tĩnh 2005

5 VNM_ADM4_SHP Bản đồ Xã .shp Tĩnh ₂₀₀₅

6 FOREST_COVER_SHP Bản đồ lớp phủ rừng .shp Tĩnh ₂₀₀₅

7 ACTIVE_FIRES_CSV Dữ liệu download về từ Nasa .csv 1/ngày ²⁰⁰⁸ tới nay 8 METEO_XLS Dữ liệu khí tượng nhiệt độ

trạm quan trắc ^{.xls 1/ngày}

2008 tới nay

9 TRMM Dữ liệu lượng mưa vệ tinh .bin 3/ngày ²⁰⁰⁸

tới nay

Bảng 2.3. Nguồn các loại dữ liệu dùng trong hệ thống

STT Mã dữ liệu ^{Kích thƣớc}

file Phƣơng thức tải dữ liệu

1 VNM_ADM0_SHP 4M Dưới dạng file

2 VNM_ADM1_SHP 4M 3 VNM_ADM2_SHP 7M 4 VNM_ADM3_SHP 15M 5 VNM_ADM4_SHP 46M 6 FOREST_COVER_SHP 10M 7 ACTIVE_FIRES_CSV 200k Tự động qua FTP: 8 METEO_XLS 40k Tự động email: 9 TRMM 512k ^{ftp://trmmopen.gsfc.nasa.gov/pub/merge} d/mergeIRMicro/

42

2.2.2. Dữ liệu lớp phủ rừng

Tên trường Kiểu dữ liệu/Độ rộng Mô tả ^{Primary/Foreig}

n key

gid integer Primary key PK

id numeric(10,0)

type numeric(10,0) Mã loại rừng

name character varying(60) Tên loại rừng (TCVN3) geom geometry(MultiPolygon,4326) ^{Vùng phủ không gian trên hệ}

quy chiếu SRID:4326

path Varchar(100)

Đường dẫn vào thư mục chứa ảnh trên máy chủ:

…Nam/Thang/Filename

2.2.3. Dữ liệu điểm cháy

Tên trường Kiểu dữ liệu/Độ rộng Mô tả ^{Primary/Foreig}

n key

gid integer Mã PK

latitude numeric Vĩ độ của điểm cháy

longitude numeric Kinh độ của điểm cháy

brightness numeric Nhiệt độ sáng

scan numeric Tọa độ trong đường quét ngang track numeric Tọa độ dọc theo đường đi của vệ tinh

acq_date date _{Ngày thu dữ liệu cháy}