2.3.1.1. Công nghệđịnh vị toàn cầu (Global positioning system (GPS))
GPSlà viết tắt của "global positioning system" (hệ thống định vị toàn cầu), thực chất là một mạng lưới bao gồm 27 vệ tinh quay xung quanh trái đất. Trong số 27 vệ tinh này, 24 vệ tinh đang hoạt động, 3 vệ tinh còn lại đóng vai trò dự phòng trong trường hợp 1 trong số 24 vệ tinh chính bị hư hỏng. Dựa vào cách sắp đặt của các vệ tinh này, khi đứng dưới mặt đất, bạn có thể nhìn được ít nhất là 4 vệ tinh trên bầu trời tại bất kì thời điểm nào. GPS cho phép mọi người trên thế giới sử dụng một số chức năng của GPS miễn phí. Nên bạn có thể sử dụng đinh vị trên các thiết bị thu GPS để xác định vị trí của mình một cách chính xác và hoàn toàn miễn phí. GPS bao gồm 3 bộ phận chính.
Phần không gian gồm 27 vệ tinh (24 vệ tinh hoạt động và 3 vệ tinh dự phòng) nằm trên các quỹ đạo xoay quanh trái đất. Chúng cách mặt đất 20.200 km, bán kính quỹ đạo 26.600 km. Chúng chuyển động ổn định và quay hai vòng quỹ đạo trong khoảng thời gian gần 24 giờ với vận tốc 7 nghìn dặm một giờ. Các vệ tinh trên quỹ đạo được bố trí sao cho các máy thu GPS trên mặt đất có thể nhìn thấy tối thiểu 4 vệ tinh vào bất kỳ thời điểm nào. Các vệ tinh được cung cấp bằng năng lượng Mặt Trời. Chúng có các nguồn pin dự phòng để duy trì hoạt động khi chạy khuất vào vùng không có ánh sáng Mặt Trời. Các tên lửa nhỏ gắn ở mỗi quả vệ tinh giữ chúng bay đúng quỹ đạo đã định.
Phần kiểm soát để kiểm soát vệ tinh đi đúng hướng theo quỹ đạo và thông tin thời gian chính xác. Có 5 trạm kiểm soát đặt rải rác trên trái đất. Bốn trạm kiểm soát hoạt động một cách tự động, và một trạm kiểm soát là trung tâm. Bốn trạm này nhận tín hiệu liên tục từ những vệ tinh và gửi các thông tin này đến trạm kiểm soát trung tâm. Tại trạm kiểm soát trung tâm, nó sẽ sửa lại dữ liệu cho đúng và kết hợp với hai ăng ten khác để gửi lại thông tin cho các vệ tinh. Ngoài ra, còn một trạm kiểm soát trung tâm dự phòng và sáu trạm quan sát chuyên biệt.
2.3.1.2. Hệ thống thông tin địa lý (Geographical Information Systems (GIS))
Hệ thống thông tin địa lý là một công nghệ cung cấp phương tiện thu thập và sử dụng dữ liệu địa lý để hỗ trợ phát triển nông nghiệp. GIS là một loại bản đồ kỹ thuật số vì vậy mà có giá trị lớn hơn nhiều so với bản đồ tương tự được in trên giấy vì phiên bản kỹ thuật số có thể được kết hợp với các nguồn dữ liệu khác để phân tích thông tin bằng bản trình bày đồ họa. Phần mềm GIS giúp bạn có thể tổng hợp một lượng lớn dữ liệu khác nhau, kết hợp các lớp thông tin khác nhau để quản lý và truy xuất dữ.
GIS cho phép người dùng nhập, quản lý, thao tác, phân tích và hiển thị dữ liệu được tham chiếu theo địa lý bằng hệ thống máy tính. Để thực hiện nhiều hoạt động với GIS, các thành phần của GIS như phần mềm, phần cứng, dữ liệu, con người và phương pháp là rất cần thiết.
Phần mềm:
Phần mềm GIS cung cấp các chức năng và công cụ cần thiết để lưu trữ, phân tích và hiển thị thông tin địa lý. Các thành phần phần mềm chính là:
• Cơ sở dữ liệu hệ thống quản lý (Database management system (DBMS)). • Công cụ cho đầu vào và thao tác địa lý thông tin.
• Các công cụ hỗ trợ truy vấn địa lý, phân tích và trực quan hóa.
• Một giao diện người dùng đồ họa (graphical user interface (GUI)) để dễ dàng truy cập các công cụ.
Phần cứng:
Phần cứng là máy tính mà GIS hoạt động. Ngày nay, GIS chạy trên một loạt các loại phần cứng, từ các máy chủ máy tính tập trung đến máy tính để bàn được sử dụng trong các cấu hình độc lập hoặc được nối mạng.
Dữ liệu:
Thành phần quan trọng nhất của GIS là dữ liệu. Dữ liệu địa lý hoặc dữ liệu không gian và dữ liệu bảng có liên quan có thể được thu thập nội bộ hoặc được mua từ nhà cung cấp dữ liệu
thương mại. Dữ liệu không gian có thể ở dạng dữ liệu bản đồ, viễn thám như hình ảnh vệ tinh và ảnh chụp trên không. Các biểu mẫu dữ liệu này phải được tham chiếu địa lý chính xác (vĩ độ/kinh độ). Hầu hết các phần mềm GIS đi kèm với hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu sẵn có để tạo và duy trì một cơ sở dữ liệu để giúp tổ chức và quản lý dữ liệu.
Người Dùng:
Người dùng GIS bao gồm từ các chuyên gia kỹ thuật thiết kế và duy trì hệ thống cho những người sử dụng nó để giúp họ thực hiện công việc hàng ngày của mình. Những người dùng này phần lớn quan tâm đến kết quả phân tích và có thể không có sở thích hoặc kiến thức về các phương pháp phân tích.
Phương Pháp:
Việc vận hành GIS thành công phụ thuộc vào một kế hoạch được thiết kế tốt và các quy tắc kinh doanh, đó là các mô hình và thực hành hoạt động duy nhất cho từng tổ chức.