8. Cấu trúc của luận văn
2.2.1 Lựa chọn các tiêu chuẩn ISO/TC211 và công nghệ ArcGIS chuẩn hóa
nay[6]
Các công trình ứng dụng CSDL HTTĐL đã được thực hiện trong nhiều lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế nói chung và trong việc quản lý các biến động về đất đai nói riêng. Sau đây là một số công trình và tên tuổi lớn như sau:
- PGS TS Nguyễn Trần Cầu, là người đi tiên phong trong lĩnh vực sử dụng GIS ở Việt Nam với các đề tài nghiên cứu chính như: "Hệ thông tin địa lý và xây dựng CSDL địa lý bản đồ hành chính để quản lý lãnh thổ", "Xây dựng hệ thống thông tin địa lý GIS cho 3 tỉnh thử nghiệm tại miền núi Việt Nam, những kinh nghiệm và phương hướng sắp tới".
- PGS TS Nguyễn Cẩm Vân với luận án Tiến sĩ về "Xây đựng cơ sở dữ liệu hệ thông tin địa lý phục vụ quản lý và sử dụng đất đai ở cấp tỉnh", " Hệ thống thông tin địa lý và thành lập bản đồ Tây Nguyên".
- PGS TS Phạm Văn Cự với đề tài " Áp dụng Viễn Thám và hệ thông tin địa lý trong bài toán đánh giá thích nghi cây trồng".
- PGS TS Nguyễn Đình Dương với đề tài "Xây dựng cơ sở dữ liệu hỗ trợ công tác quản lý tài nguyên và môi trường tỉnh Kiên Giang".
- Tác giả Trần Vĩnh Phước với công trình "áp dụng công nghệ thông tin địa lý (GIS) tại thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam".
Các đề tài đã góp phần hoàn thiện về mặt lý thuyết và công nghệ liên quan đến các vấn đề quản lý và sử dụng tài nguyên đất đai.
2.2 Xây dựng quy trình chuẩn hóa CSDL hiện trạng sử dụng đất thành phố Hải Dương Hải Dương
2.2.1 Lựa chọn các tiêu chuẩn ISO/TC211 và công nghệ ArcGIS chuẩn hóa CSDL hiện trạng sử dụng đất CSDL hiện trạng sử dụng đất
a) Quá trình nghiên cứu và áp dụng chuẩn ISO/TC211 ở Việt Nam trong xây dựng CSDL hệ thông tin địa lý
Trong những năm gần đây, GIS đã được phát triển rộng rãi ở Việt Nam. Hệ thống thông tin địa lý GIS và Cơ sở dữ liệu GIS đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh
48
vực của các ban ngành như: địa lý, môi trường, giao thông, kinh tế, du lịch, đất đai.... Việc ứng dụng GIS và CSDL GIS đã mang lại những hiệu quả đáng kể trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên các dữ liệu này được các cơ quan và cá nhân xây dựng phục vụ cho các mục đích và các dự án cụ thể nên các cơ sở dữ liệu GIS này được xây dựng bằng nhiều phần mềm, bằng nhiều công cụ và theo các định dạng khác nhau. Vấn đề nảy sinh là khi cần kết hợp các dữ liệu này lại với nhau để giải quyết các vấn đề có tính chất rộng hơn, hay cần tái sử dụng dữ liệu cho các mục đích khác thì thường phải xây dựng và thiết kế lại cơ sở dữ liệu và chuyển đổi định dạng, gây lãng phí công sức và kinh tế.
Ở Việt Nam, khoảng những năm 2000 đã có một số tổ chức cơ quan áp dụng các chuẩn quốc tế về CSDL HTTĐL là chuẩn ISO/TC211 vào xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý như: Công ty eK với các đề tài "Xây dựng CSDL Bưu chính viễn thông tỉnh Quảng Ngãi" và "Chuẩn thông tin địa lý trong dự án GIS tỉnh Thừa Thiên Huế". Kết quả của các đề tài này là xây dựng được hệ thống CSDL địa lý chuyên ngành phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế, đáp ứng được các nhu cầu tìm kiếm, phân tích, cập nhật và trao đổi dữ liệu đặt ra. Từ đó đến nay, một số tổ chức đã áp dụng chuẩn quốc tế ISO/TC211 vào các dự án GIS của mình. Trên cơ sở kế thừa các tiêu chuẩn ISO/TC211, tháng 2/2007, bộ TN & MT đã ban hành các quy chuẩn xây dựng CSDL nền địa lý quốc gia và khuyến khích áp dụng các chuẩn này cho các CSDL chuyên ngành.
Như vậy, việc áp dụng các tiêu chuẩn ISO/TC211 vào xây dựng và chuẩn hóa CSDL sử dụng đất là một việc hướng đúng đắn và phù hợp với xu hướng phát triển của CSDL HTTĐL.
b) Lựa chọn các tiêu chuẩn ISO/TC211
Bộ tiêu chuẩn ISO-19100 do tiểu ban kỹ thuật ISO/TC211 biên soạn gồm trên 40 chuẩn khác nhau, nhằm tiêu chuẩn hóa toàn bộ lĩnh vực thông tin địa lý. Với mục tiêu của đề tài, tác giả chỉ nghiên cứu các chuẩn có liên quan đến việc xây dựng CSDL TTĐL phù hợp với yêu cầu thực tiễn và các quy chuẩn quốc gia về xây
49
c) Lựa chọn công nghệ ArcGIS
Hiện nay có khá nhiều phần mềm hệ thống và phần mềm CSDL GIS đang được sử dụng ở Việt Nam: Arc/Info, ArcView, ArcCAD, MapInfo, MGE, GeoMedia Professional, Iliws, Idrisi... Mỗi phần mềm đều có những điểm mạnh và điểm yếu riêng.
Các phần mềm MapInfo và MGE (Intergraph) đều là các phần mềm có một số tính năng của GIS mà chưa là một phần mềm GIS hoàn chỉnh. Chúng có một số chức năng GIS như: tạo vùng đệm, phân tích mạng, phân tích vùng, bề mặt, tạo mô hình số địa hình... MapInfo có hệ quản trị CSDL là dạng Dbase, cấu trúc dữ liệu là dạng vector không có quan hệ topology, dữ liệu thuộc tính (dạng bảng biểu). Còn MGE không có chức năng quản trị CSDL.
Các phần mềm Idrisi và Ilwis... là các phần mềm tích hợp để xử lý ảnh viễn thám và công nghệ GIS. Chúng có một số chức năng như: phân tích ảnh số, phân tích bề mặt, tạo vùng đệm, chuyển đổi và định dạng file... Cấu trúc dữ liệu bao gồm dạng raster, vector, có và không có quan hệ không gian topology, dữ liệu thuộc tính, bảng biểu. Hệ quản trị CSDL của Idrisi là dạng Dbase hoặc ASCII của bất kỳ hệ quản trị nào. Còn hệ quản trị của Ilwis là Dbase, dữ liệu bên trong, Lotus và Oracle.
GeoMedia Professional là sản phẩm về GIS thế hệ mới của Intergraph. Cũng như các phần mềm GIS khác, GeoMedia Professional cho phép làm các công việc như thu thập dữ liệu, làm các phân tích không gian, thao tác, tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, tạo các loại bản đồ chuyên đề và đặc biệt có thể số hóa và làm sạch dữ liệu trên môi trường GeoMedia. GeoMedia lưu trữ dữ liệu địa lý dưới dạng file cơ sở dữ liệu dạng Dbase bao gồm cả dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. GeoMedia Professional sử dụng công nghệ hướng đối tượng làm nền tảng. GeoMedia Professional là hệ thống mở, cho phép định nghĩa phát triển các ứng dụng bằng các ngôn ngữ lập trình chuẩn như Windows như Visual Basic, Visual C++...
ArcGIS là một họ các sản phẩm phần mềm của hãng Esri bao gồm các gói sản phẩm độc lập đó là ArcView, ArcEditor và ArcInfo. Trên thực tế ArcGIS là một
50
khái niệm chung, khi mua phần mềm và cài đặt người dùng phải xác định và lựa chọn một trong các gói sản phẩm như ArcView, ArcEditor hoặc ArcInfo.
+ Sản phẩm ArcView là phản phẩm có giá thành thấp nhất và cũng là sản phẩm cơ bản nhất với các tính năng đáp ứng việc tạo, quan sát, hiển thị và phân tích dữ liệu GIS hay việc tạo bản đồ, báo cáo. ArcView được sử dụng phổ biến và rộng rãi bởi vì nó cung cấp cho người sử dụng các cụ làm việc với thông tin địa lý, đặc biệt là việc quản trị và cập nhật dữ liệu trở nên dễ dàng hơn, phù hợp với nhu cầu đông đảo của người sử dụng.
+ ArcEditor và ArcInfo cung tương tự như sản phẩm ArcView, tuy nhiên ở mỗi gói sản phẩm thì cấp độ cung như các công cụ phân tích nâng cao sẽ được bổ sung và tăng dần theo các cấp độ từ ArcEditor đến ArcInfo. ArcInfo là sản phẩm được phát triển đầy đủ nhất với mọi tính năng mà ESRI cung cấp. Có thể hình dung rằng, với sản phẩm ArcEditor chúng ta có thể sử dụng tất cả tính năng có trong ArcView và với ArcInfo ta cso thể sử dụng các tính năng của ArcEditor, ArcView. Đặc biệt, chỉ trong ArcInfo mới có các công cụ để nhập và xuất các định dạng dữ liệu khác nhau (ví dụ từ CAD sang Geodatabase).
+ Khi cài đặt các gói sản phẩm ArcView, ArcEditor và ArcInfo người sử dụng đều làm việc với ba ứng dụng độc lập đó là ArcMap, ArcCatalog và ArcToolbox. Ba ứng dụng này luôn đi kèm với nhau khi chúng ta cài đặt bất cứ gói sản phẩm nào. Với ArcMap người dùng có thể hiển thị, truy vấn, phân tích, biên tập dữ liệu, tạo bản đồ và các báo cáo. Với ArcCatalog, ứng dụng này cho phép chúng ta có thể quản lý dữ liệu GIS như xóa, đổi tên, sao lưu và chuyển vị trí của dữ liệu. ArcToolbox là ứng dụng chuyên lưu trữ các công cụ phân tích trong ArcGIS, việc lưu trữ này giúp cho người dùng có thể dễ dàng tìm kiếm các công cụ phân tích một cách nhanh chóng, thao tác dựa trên các công cụ này cũng sẽ tiện lợi và chuyên biệt hơn.
+ Hệ quản trị CSDL là DB2, Dbase, DS, Foxbase, INFO, Infomix, Ingres, Oracle, Sybase, RDB, Internal database.
51
Theo những phân tích trên và từ thực tiễn, công nghệ phần mềm ArcGis là một hệ thống phần mềm CSDL GIS khá hoàn chỉnh từ việc thiết kế mô hình dữ liệu, lưu trữ, phân tích dữ liệu, hiển thị trình bày dữ liệu, đặc biệt là cho phép phân phối, trao đổi dữ liệu (có thể xuất, nhập các định dạng dữ liệu khác nhau đặc biệt là định dạng GML). Các chuẩn dữ liệu của ArcGis cũng phù hợp với chuẩn quốc tế về thông tin địa lý – ISO/TC211.
Với mục đích chuẩn hóa CSDL sử dụng đất theo chuẩn ISO/TC211 thì việc lựa chọn công nghệ ArcGis với gói sản phẩm Arcmap-ArcInfo là sự lựa chọn đúng đắn và thích hợp nhất.