Nhập dữ liệu:
Nhập dữ liệu là một quá trình mã hoá lưu trữ và tổ chức dữ liệu vào CSDL. Đây là một quá trình rất quan trọng của hệ thống. Nó ảnh hưởng đến độ chính xác và tính logic của dữ liệu trong CSDL, do đó các thiết bị nhập số liệu cũng như các phần mềm nhập số liệu đều đảm bảo độ chính xác và thông thường là rất đắt tiền.
Quá trình nhập số liệu bao gồm hai công việc: nhập số liệu về toạ độ địa lý cho đối tượng địa lý và nhập số liệu thuộc tính cho đối tượng. Trong các hệ tự động hoá vẽ bản đồ, thuộc tính của các đối tượng hình học được thể hiện thông qua màu sắc, kiểu đường, kiểu tô màu… nhưng trong HTTTĐL, các dữ liệu thuộc tính phi không gian được lưu trữ một cách định lượng và được tổ chức quản lý theo các tiêu chuẩn chặt chẽ của một CSDL. Việc nhập dữ liệu gồm các công việc sau:
- Nhập dữ liệu không gian - Nhập dữ liệu thuộc tính - Kết nối hai loại dữ liệu trên
Một số phương pháp nhập dữ liệu thông dụng như sau: - Nhập từ bàn phím - Quét ảnh (Scan) - Số hóa (Digitizing) - Dữ liệu viễn thám - Các cơ sở dữ liệu số. Quản lý dữ liệu gồm - Dữ liệu không gian; - Dữ liệu thuộc tính;
- Hỏi đáp, tra cứu dữ liệu theo không gian và thuộc tính;
Đối với những dự án GIS nhỏ, có thể lưu các thông tin địa lý dưới dạng các file đơn giản. Tuy nhiên, khi kích cỡ dữ liệu trở nên lớn hơn và số lượng người dùng cũng nhiều lên, thì cách tốt nhất là sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS: Database Management System) để giúp cho việc lưu giữ, tổ chức và quản lý thông tin. Một DBMS chỉ đơn giản là một phần mền quản lý CSDL.
Có nhiều cấu trúc DBMS khác nhau, nhưng trong GIS cấu trúc quan hệ tỏ ra hữu hiệu nhất. Trong cấu trúc quan hệ, dữ liệu được lưu trữ ở dạng các bảng. Các trường thuộc tính chung trong các bảng khác nhau được dùng để liên kết các bảng này với nhau. Do linh hoạt nên cấu trúc đơn giản này được sử dụng và triển khai khá rộng rãi trong các ứng dụng cả trong và ngoài GIS.
Một khi đã có một hệ GIS lưu giữ các thông tin địa lý, có thể bắt đầu hỏi các câu hỏi đơn giản như:
- Ai là chủ mảnh đất trên cánh đồng? - Hai vị trí cách nhau bao xa?
- Vùng đất dành cho hoạt động công nghiệp ở đâu? Và các câu hỏi phân tích như:
- Tất cả các vị trí thích hợp cho xây dựng các toà nhà mới nằm ở đâu? - Kiểu đất ưu thế cho rừng sồi là gì?
- Nếu xây dựng một đường quốc lộ mới ở đây, giao thông sẽ chịu ảnh hưởng như thế nào?
GIS cung cấp cả khả năng hỏi đáp đơn giản và các công cụ phân tích tinh vi để cung cấp kịp thời thông tin cho người quản lý và phân tích. Các hệ GIS hiện đại có nhiều công cụ phân tích hiệu quả, trong đó có hai công cụ quan trọng đặc biệt:
- Phân tích liền kề
+ Tổng số khách hàng trong bán kính 10 km? + Những lô đất trong khoảng 60 m từ mặt đường?
Để trả lời những câu hỏi này, GIS sử dụng phương pháp vùng đệm để xác định mối quan hệ liền kề giữa các đối tượng.
- Phân tích chồng xếp: Chồng xếp là quá trình tích hợp các lớp thông tin khác nhau. Các thao tác phân tích đòi hỏi một hoặc nhiều lớp dữ liệu phải được liên kết vật lý. Sự chồng xếp này, hay liên kết không gian, có thể là sự kết hợp dữ liệu về đất, độ dốc, thảm thực vật hoặc sở hữu đất với định giá thuế.
Sửa đổi và phân tích dữ liệu không gian:
- Chuyển đổi khuôn dạng (Format), ví dụ: TAB<-> SHP, DGN<-> SHP….; chuyển đổi từ vector sang raster và ngược lại
- Chuyển đổi hình học: từ hệ tọa độ giả định (tương đối) sang hệ tọa độ địa lý (tuyệt đối), và ngược lại
Sửa đổi và phân tích dữ liệu phi không gian: - Biên tập thuộc tính
- Hỏi đáp dữ liệu thuộc tính.
Tích hợp dữ liệu không gian và phi không gian (thuộc tính):
Đây là các chức năng quan trọng nhất của GIS, để phân biệt với các hệ khác, nhất là các hệ vẽ bản đồ tự động và các hệ CAD (Computer-Added Design-thiết kế bằng máy tính) là những hệ cũng làm việc với bản đồ số trên máy tính:
- Chiết xuất thông tin: tách, lọc các thông tin quan tâm trong tập dữ liệu - Nhóm các thông tin theo một tiêu chuẩn nhất định
- Đo đạc: xác định nhanh các thông số hình học của đối tượng được thể hiện như diện tích, độ dài, vị trí…
- Chồng ghép:
+ Các phép tính toán giữa các bản đồ (số học, đại số, lượng giác…) + Các phép tính logic
+ Các phép so sánh điều kiện
- Các phép tính toán lân cận (quan hệ không gian): lọc, phân tích vùng đệm, phân tích xu thế, tính toán độ dốc, phân chia lưu vực, chiết xuất dòng chảy. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Các phép nội suy: từ điểm, từ đường.
- Dựng mô hình 3 chiều và phân tích trên mô hình 3 chiều (3D): tạo lát cắt, phân tích tầm nhìn….
- Tính toán mạng để tìm khoảng cách, đường đi. Hiển thị:
Với nhiều thao tác trên dữ liệu địa lý, kết quả cuối cùng được hiển thị tốt nhất dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ. Bản đồ khá hiệu quả trong lưu giữ và trao đổi thông tin địa lý. GIS cung cấp nhiều công cụ mới và thú vị để mở rộng tính nghệ thuật và khoa học của ngành bản đồ. Bản đồ hiển thị có thể được kết hợp với các bản báo cáo, hình ảnh ba chiều, ảnh chụp và những dữ liệu khác (đa phương tiện).