5. Cấu trúc luận văn
3.1.Căn cứ Hải Quân Phú Lâm
3.1.1. Điều kiện tự nhiên
Đảo Phú Lâm có tọa độ: 16°50' vĩ Bắc, 112°20' kinh Đông (theo tài liệu tiếng Trung). Đảo Phú Lâm nằm bên đảo Hòn/Đá Tháp (Rocky Island, cao 50ft), diện tích lớn hơn Hòn Đá nhưng cao độ thấp hơn rất nhiều.
Đảo Phú Lâm có khoảng 148 loài thực vật, chiếm 89% tổng số các loài thực vật tại quần đảo Hoàng Sa. Các loài thực vật điển hình: dừa, đu đủ, chuối… cùng nhiều loại rau quả khác.
Động vật trên đảo chủ yếu gồm: chim ó biển, chim yến, ngoài ra còn rất phong phú về các loại hải sản như: cá, san hô, họ sò…
Đảo Phủ Lâm (Woody Island): (112°20' E116°50' N) đây là đảo chính trong quần đảo Hoàng Sa trước và sau trận hải chiến ngày 19/01/1974. Đảo Phú Lâm nằm về hướng Đông Nam đảo Hải Nam, cách khoảng 162 miles (300km). Từ năm 1974, Trung Quốc đã phát triển đảo này trên các phương diện du lịch, kinh tế và nhất là về quân sự. Đảo Phú Lâm có hình dáng như con sò, được cấu tạo bởi san hô và cát nằm trên bãi đá ngầm thật rộng là đảo lớn thử nhì trong quần đảo Hoàng Sa (phàn lớn các tài liệu đều cho Phú Lâm là đào lớn nhất trong quần đảo Hoàng Sa). Diện tích đảo 2,006 km2 (1829m x 1097m). Đảo cỏ nhiều bụi rậm và cây cối nhất là cây dừa. Trên đảo còn di tích ngôi chùa Phật rất xa xưa và một cản trại bỏ hoang, có ngọn hải đăng ở hưởng Bắc tầm xa 13 miles, cỏ đài quan sát khi tượng mang ám số quốc tể 48-859 đã được người Pháp dựng lên khoảng trong 1943- 1950. Những báo cáo cho là Trung Quốc đã cỏ mặt trên đảo Phủ Làm trong năm 1950 và 1951 chưa bao giờ được xác nhận, nhưng kể từ thảng 8-1955 sự hiện diện của họ đã được quan sát trong vô số lần và cùng từ đỏ họ đà cho xây lèn một số toà nhà cố định và một số cơ sở giải trí cũng như băt đầu đưa phụ nừ và trẻ em lèn đào. Tháng 12-1955 hoặc tháng 1-1956 (dựa trên tài liệu của Bộ Ngoại Giao Hoa Kỳ)
51
Trung Quốc chỉnh thức chiếm cứ đảo Phú Lâm. Ngày 23-5-1956, phi cơ không thám Hoa Kỳ cho biết là có khoảng 250 người trên đảo.
Hình 3.1. Đảo phú lâm (Woody Island) trong quần đảo Hoàng Sa
3.1.2. Đặc điểm cấu tạo và địa hình
Hình thể: dài theo chiều đông – tây 1,85km, rộng theo chiều bắc – nam 1,16km, diện tích khoảng 2,1km². Đảo Phú Lâm có địa hình bằng phẳng, cao trung bình 5m so với mực nước biển, vị trí cao nhất là đê cát ở phía Tây Nam: 8,5m.
3.1.3. Khí hậu
Đảo Phú Lâm có khí hậu nhiệt đới gió mùa hải dương, mưa nhiều, quanh năm có nhiệt độ cao, độ ẩm cao, độ mặn cao; không khí trong lành, ánh nắng chiếu thường xuyên với tia cực tím mạnh, nhiệt độ trung bình khoảng 26,50C, lạnh nhất vào tháng 1 hàng năm, nhiệt độ khoảng 230C, nóng nhất vào tháng 6, nhiệt độ trung bình 290C, mùa mưa trên đảo vào khoảng tháng 05-06 hàng năm.
52
3.1.4. Vị trí chiến lược
Đảo Phú Lâm có tầm quan trọng về chiến lược trên lĩnh vực quân sự và dân sự
Về dân sự: Phú lâm với điều kiện tự nhiên phong phú phục vụ cho du lịch biển.
Về quân sự: đảo phú lâm là căn cứ Hải quân phục vụ cho việc triển khai hải quân, các phương tiện tàu chiến tại đây.
Gần đây Trung Quốc còn tiến hành xây dựng cái gọi là thành phố Tam sa trên đảo Phú lâm của ta vừa phục vụ du lịch và là căn cứ Hải quân của Trung Quốc
3.1.5. Các thành phần của căn cứ Phú Lâm
- Khu vực mặt nước gồm: + Cầu cảng
+ Đê chắn sóng - Khu vực bờ gồm: + Sân bay.
+ Nhà chứa máy bay + Radar quan sát + Nhà hành chính + Nhà kỹ thuật + Kho nhiên liệu
53
Hình 3.2. Ảnh Phú Lâm chụp ngày 06.01.2012
3.2. Thiết kế cơ sở dữ liệu GIS2D căn cứ Phú Lâm
Geodatabase Feature dataset
Feature class
Hình 3.3. Cấu trúc cơ sở dữ liệu 2D căn cứ Hải quân phú lâm
CSDL_Căn cứ hải quân Phú lâm
54
Danh mục một số đối tượng địa lý trên đảo Phú Lâm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TT Chủ đề Tên đối tượng Mã đối tượng
1 Địa danh Tên đảo, Quần đảo CBA01
2 Biên giới địa giới
Dường địa giới hành chính huyện AC02 Địa phận hành chính cấp huyện AD02
3 Thủy văn Biển dạng vùng LC03
Đảo dạng vùng LC04
4 Phủ bề mặt Thực phủ có dân cư IB06
Đất trống EAA08
5 Giao thông Đường bộ HA13
Đèn biển HG07 Bến cảng GB003 Đường băng HD04 Bể chứa xăng DDG03 Bể chứa dầu ĐG04 Kho tàng BL005 Trạm phát sóng BB04 Nhà để máy bay Cột điện BA02 Khối nhà CB01
Bãi đỗ máy bay theo nhóm BK021
Radar cảnh báo BK022
Nhà hành chính BK023
6 Dân cư, cơ sở hạ tầng
55
3.3. Xây dựng CSDL GIS3D Căn cứ Phú Lâm 3.3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ tổng thể 3.3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ tổng thể
Với điều kiện trang thiết bị và dữ liệu cho phép quy trình công nghệ dùng cho xây dựng CSDL GIS3D căn cứ Hải quân được thể hiện ngắn gọn bằng sơ đồ sau:
Hình 3.4. Quy trình công nghệ tổng thể xây dựng CSDL GIS3D căn cứ hải quân
3.3.2. Chuẩn bị nội dung và bộ ký hiệu bản đồ 3D căn cứ Hải quân
Với dữ liệu thu thập phục vụ cho xây dựng CSDL. Nội dung của bản đồ gồm - Mô hình số độ cao DEM đã được chồng phù ảnh. Vì khu vực tương đối phẳng có độ cao trung bình so với mực nước biển là 5m nên đề tài sử dụng dem toàn cầu
- Các đôi tượng dân cư, kinh tế, xã hội, giao thông, thực vật được thể lên 3D chi tiết và có gán thuộc tính.
Thu thập dữ liệu
Thiết kế mô hình dữ liệu
Tổ chức CSDL
Mô hình hóa 3D các yếu tố địa hình địa vật Tích hợp dữ liệu
Thể hiện các yếu tố trên bản đồ
CSDL GIS3D căn cứ Hải quân
56
Chuẩn bị kỷ hiệu bản đồ: Các ký hiệu dạng điểm cổ thể sưu tầm, thiết kế mới bằng chương trình Sketchup hoặc các phần mềm tương tự có hỗ trợ định dạng *.fly, *.xpc,*. Dae. Các ký hiệu dạng đường, vùng thiết kế trực tiếp trong Skyline.
Yêu cẩu: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Bộ ký hiệu 3D phải thể hiện được toàn bộ các đối tượng dạng điểm, dường, vùng, ghi chú. Các ký hiệu dạng điểm có thể sưu tầm, thiết kế mới bàng chương trình Multigen, Sketchup hoặc các phần mềm tương tự có hỗ trợ định dạng *.fly, *.xpc,*. Dae. Các ký hiệu dạng đường, vùng thiết kế trực tiếp trong chương trình Skyline.
- Bộ ký hiệu phải đảm bảo cho việc thế hiện nội dung của bản đồ 3D được trực quan nhất, ký hiệu phải dễ hiếu, càng giống với hình dạng thật của đối tượng càng tốt. Bộ ký hiệu bản đồ 3D gồm 5 loại chính sau:
- Mô hình địa vật (3D model*.xpc,*. Xpl ,*. Dae); - Biểu tượng (Icon.gif);
- Ký hiệu (Map_Signs.gif);
- Ảnh cấu trúc (Textured Image.gif);
3.3.3. Các bước xây dựng CSDL GIS3D căn cứ Hải quân
Hình 3.5. Quy trình công nghệ xây dựng CSDL GIS3D căn cứ hải quân
Tạo mới Project
Mở nền địa hình *.Mpt Mở CSDL nền Trình bày dữ liệu bản đồ Kiểm tra bản đồ 3D Đóng gói giao nộp sản Cơ sở đo đạc Biên giới địa giới Địa hình
Thủy hệ Giao thông Dân cư cơ sở hạ Phủ bề mặt
57
3.3.3.1. Tạo cơ sở dữ liệu nền địa hình trong TerraBuilder 6
Sơ đồ quy trình công nghệ
Hình 3.6. sơ đồ quy trình tạo cơ sở dữ liệu nền địa hình trong TerraBuilder 6
Để có ảnh vệ tinh đưa vào nền địa hình cần phải tải ảnh GeoEye từ googlemap theo trình tự sau:
a. Tạo file HTML từ thực đơn Link của Google maps.
b. Cài đặt trình duyệt Mozilla Firefox (FF) và add-ons(tiện ích) c. Tải ảnh , ghép ảnh và ghi lại file ghép.
a. Tạo file HTML từ thực đơn Link của Google maps:
Mở trang bản đồ của Google: http://maps.google.com/
Kích đúp chuột vào vị trí định lấy ảnh để phóng to đến mức ảnh cần lấy, bấm vào
menu Link ở góc phải bản đồ.
Đưa tiếp chuột xuống ô Paste HTML to embed in website. Bấm chuột phải, Chọn
Tạo/ Mở Project
Xác đinh cơ sở toán học
Chèn thêm dữ liệu
Tạo ảnh Pyramid
Thao tác, tác nghiệp
58
Copy (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 3.7. Giao diện GoogleMap
Khởi động Notepad.Dán nội dung copy vào , sửa lại giá trị width="8192" height="8192“
Đây là kích thước(Pixel) của ảnh ta muốn nhận được, tương đương 32x32 block ảnh phần tử của ảnh ghép.
Kích thước này phụ thuộc vào cấu hình của máy. Cấu hình càng mạnh, Sẽ ghi được file càng lớn, và ngược lại. Lần đầu tiên, nên thử đặt kích thước nhỏ
59
Hình 3.8. Giao diện lưu file html
Sửa xong giá trị kích thước ảnh, ghi lại file này với phần mở rộng là HTML(chọn All File mới ghi được). Kết thúc phần tạo file HTML.
b. Cài đặt trình duyệt FF và add-ons Screengrab:
Nếu máy của bạn chưa cài FF, file cài đặt trình duyệt này tải tại địa chỉ:
http://www.mozilla.com/en-US/firefox/
Bấm vào Free Download để tải về, chạy file cài đặt
+ Về Add-ons ScreenGrab, một tiện ích bổ sung của trình duyệt FF: Screengrab là tiện ích đơn giản, cho phép chụp ảnh màn hình của toàn bộ website
đang mở, hoặc một phần màn hình, sau đó lưu lại dưới dạng JPEG hoặc PNG. Điểm nổi bật của ScreenGrab là sự đơn giản dễ dùng: chỉ cần chọn một trong các kiểu chụp , buông tay là …xong. Chỉ việc ghi lại tên file để lưu ảnh(định dạng png,
60
jpeg).
+ Tải và cài đặt Screengrab :
Khởi động trình duyệt FF, vào menu Tools/Add-ons, bấm chuột trái Nhập từ tìm kiếm ScreenGrab và bấm phím Enter(hoặc vào hình kính lúp) . Add-ons đã được tìm thấy, bấm vào Add to Firefox:
Xuất hiện bảng thoại, chọn Install now để chương trình tự cài đặt: Cài đặt xong, bấm Restart Firefox để khởi động lại trình duyệt FF:
Sau khi khởi động lại, trên màn hình trình duyệt xuất hiện bảng Add-ons:
Để thiết lập định dạng cho ảnh ghi, ta chọn nút Options để đưa về định dạng ảnh JPRG, xong bấm OK để xác nhận:
Hình3.9. Hộp thoại thêm công cụ Screen grab
Để kiểm tra lại việc cài đặt tiện ích ScreenGrab, quan sát trên thanh trạng thái(góc phải, dưới màn hình) ta thấy biểu tượng của ScreenGrab.
Hoặc kiểm tra bằng cách bấm chuột phải trên màn hình một trang web đang mở, sẽ
thấy xuất hiện menu cho phép dùng ScreenGrab!
61
Khi sử dụng ScreenGrab cần lưu ý một số lựa chọn sau:
+ Với chế độ chọn Save…/Complete Page/Frame…. Cho phép chụp và ghi lại toàn bộ trang hiển thị(trong trường hợp cụ thể, nếu ta đặt kích thước nào trong file HTML vừa tạo(phần 1) thì ScreenGrab sẽ ghi lại ảnh đúng kích thước đó)
+ Với chế độ Visible portition cho phép bạn chụp những gì mà mình thấy
được, tương tự như Print screen trên bàn phím .
+ Với chế độ Selection..cho phép bạn chụp những gì mà bạn đã đánh dấu (bôi đen) . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chúng ta đã có file *.HTML tạo ra; đã cài Firefox và add-ons Bây giờ sử dụng chúng để lấy ảnh. Thực hiện như sau:
Mở file HTML: Trong trình duyệt FF đang mở, vào menu File/Open file … Tìm đến file HTML ta vừa tạo trong phần 1, chọn tên file, bấm Open để mở: Trình duyệt FF bắt đầu tải ảnh về (khoảng 2 phút cho kích thước 8192x8192 pixel).
Khi trình duyệt tải đủ ảnh(theo kích 8192x 8192) ta đã đặt sẽ xuất hiện thông báo “Done” trên thanh trạng thái(góc trái, dưới).
Chú ý: khi bạn muốn di chuyển để xem toàn bộ phần ảnh đã tải, không được bấm chuột trên ảnh để kéo, mà phải sử dụng các thanh trượt ngang và dọc để di chuyển ảnh. Mục đích: giữđúng vị trí bạn cần lấy ảnh. Nếu kéo, thả chuột trên ảnh, vị trí lấy ảnh sẽ bị thay đổi.
+ Ghi lại ảnh chụp:
- Bấm chuột trái vào biểu tượng add-ons dưới góc phải màn hình, rê chuột chọn Save…/Complate page/Frame… và bấm chuột. Tiện ích ScreenGrab sẽ chụp lại toàn bộ tấm ảnh với kích thước ta đặt thành một tấm ảnh ghép.
Khi chụp xong, sẽ xuất hiện bảng Save screenshot as…. Ta đặt tên cho ảnh
để lưu lại.
62
Hình 3.10. ảnh GeoEye phú lâm đao về
Lưu ý: Tùy theo cấu hình máy, bạn có thể tăng kích thước cho ảnh(trong khi
tạo file HTML), hoặc giảm đi(nếu máy không đủ bộ nhớ, không chụp được) và không quên quan sát xem khu vực bạn định lấy ảnh với kích thước lớn, độ phân giải cao ấy
63
Bước 1: Tạo Project trên thanh công cụ tabHome của Phần mềm
Hình 3.11. Hộp thoại tạo Project
Bước 2: Đặt tên cho Project
Hình 3.12. Hộp thoại chon tên project
64
Hình 3.13. Hộp thoại chèn ảnh
Dữ liệu ảnh là ảnh GeoEye và dem toàn cầu
65
Hình 3.14. Menu tạo ảnh Pyramaid
Hình 3.15. Hộp thoại tạo ảnh Pyramaid
66
Để mở trực tiếp dem và nền ảnh trong TerraExploer cần phải tạo dữ liệu MPT
Đề tài sử dụng phân mềm TerraBuilder để tạo dữ liệu phulam3d.mpt Quá trình tiến hành như sau
- Vào menu Create MPT như hình bên dưới
Hình 3.16. Menu MPT
Xuất hiện hộp thoại
67 Chọn Start MPT (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bước 7: xuất sang định dạng phulam_Nen.FLY
Hình 3.18. Hộp thoại xuất dữ liệu sang định dạng FLY
Kết quả: Tạo cơ sở dữ liệu nền địa hình 3D là mô hình số độ cao (DEM) đã được chồng phủ ảnh vệ tinh GeoEye và xuất sang định dạng FLY để tiếp tục biên tập trong TerraEplorer
3.3.3.2. Biên tập các đối tượng bản đồ trong TerraExplorer
*/ Trải đối tượng cầy 3D cho lớp phủ bề mặt
Sử dụng ArcMap hoặc Skyline để tách lớp Phủ bề mặt thành các file riêng biệt theo Loại Phủ bề mặt (Cây dừa, cây bụi, cây chuối…)
- Load từng file riêng biệt đó vào Skyline, click chuột phải vào lớp đó. - Lựa chọn Tool Menu, chọn Duplicate Objects, thiết lập các thông số như bảng dưới đây, sau đó chọn Selected Group.
Tên trường Giá trị Ghi chú
Scale 0.05 Nếu to hoặc nhỏ
quá, yêu cầu
File name Đường dẫn đến thư
viện ký hiệu
Chọn ký hiệu tương ứng với loại
phủ bề mặt: CayBui.gif,
68
CayDuaCo.gif, CayLaRong.gif.
Spacing 10 Nhập theo giá trị
khoảng cách cây
Max Random 1 offset 5 Nhập theo giá trị
khoảng cách cây,
nếu mật độ quá lớn,
Các thông sổ kỹ thuật trong biên tập trình bày đổi tượng
*/ Khối nhà
- Bước 1: Trên cửa sổ Objects (3D) kích vào 3D Objects và chọn Building. - Bước 2: Vẽ một khối nhà.
- Bước 3: Thay đổi thuộc tính của đối tượng bằng công cụ Building
Hình 3.19. Công vụ vẽ khối nhà
*/ Tạo nhãn dạng text - Bước 1: Mở file.FLY.
- Bước 2: Trên cửa sổ Objects kích vào Labels và lựa chọn Text label. - Bước 3: Trên cửa sổ Label Text nhập ghi chú và chọn OK, sau đó đặt nhãn vào vị trí yêu cầu.
69
Hình 3.20. Công cụ tạo nhãn dạng text (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Bước 4: Thay đổi các thuộc tính của nhãn bằng công cụ Text Label Properties.
Bước 5: Thay đổi vị trí, độ cao của nhãn trên công cụ Property Sheet bằng cách chỏ chuột vào đối tượng và giữ nút bên trái, xê dịch chuột để thay đổi.
XY — Thay đổi vị trí z - Thay đổi độ cao
70
Hình 3.21. Hộp thoại thay đổi vị trí và độ cao của nhãn
*/ Thêm khối nhà thiết kế từ GoogleSketchUp - Bước 1: Vào menu 3D Model xuất hiện hộp thoại Chọn model
71
Hình 3.22. Hộp thoại mở mô hình 3D
- Bước 2: Mở cơ sở dữ liệu theo từng chủ đề
Hình 3.23. Đặt vị trí mô hình vào vị trí trên bản đồ
- Bước 3: Dùng chuột di mô hình đúng vào vị trí của nhà */ Đóng gói sản phẩm