Đánh giá thực trạng hệ thống dữ liệu về đất đai ở địa bàn nghiên cứu

2.1 Giới thiệu về địa bàn nghiên cứu

2.1.3 Đánh giá thực trạng hệ thống dữ liệu về đất đai ở địa bàn nghiên cứu

Tính đến thời điểm tháng 12 năm 2013, phƣờng Lộc Vƣợng có bản đồ địa chính đƣợc thành lập năm 2009-2010 ở tỷ lệ đo vẽ 1/500 - 1/1000 theo hệ toạ độ VN 2000, mã loại đất ký hiệu trên bản đồ tuân thủ theo theo Quy phạm đo vẽ bản đồ địa chính ban hành năm 2008.

Cơng tác cấp GCN và lập hồ sơ địa chính đƣợc thực hiện theo đúng Luật đất đai năm 2003 (gần đây là Luật đất đai 2013) và các văn bản hƣớng dẫn của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng. UBND thành phố Nam Định đã ra Quyết định số 4879/QĐ- UBND ngày 08/08/2008 về việc ban hành quy trình cấp GCN theo cơ chế “một

cửa” (đối với trƣờng hợp đủ điều kiện theo Khoản 1, 2 Điều 50 Luật đất đai năm 2003); Quyết định số 4880/QĐ-UBND ngày 08/08/2008 về việc ban hành quy trình cấp GCN theo cơ chế “một cửa” (đối với trƣờng hợp không đủ điều kiện theo Khoản 1, 2 Điều 50 Luật đất đai năm 2003).

Hiện nay hệ thống thông tin dữ liệu về đất đai trên địa bàn Phƣờng chủ yếu quản lý dƣới dạng giấy, các thơng tin chủ yếu đƣợc hình thành từ các thời kỳ trƣớc, việc theo dõi, quản lý biến động đất đai không liên tục nên số liệu, tài liệu đất đai chƣa phản ánh đúng với thực tế sử dụng. Cán bộ địa chính xã chủ yếu làm chuyên môn theo cách thủ công, lƣu trữ dữ liệu dƣới dạng tài liệu giấy, hạ tầng mạng bƣớc đầu đã đƣợc đầu tƣ nối với cấp Thành phố qua mạng riêng ảo (VPN) nhƣng chƣa đƣợc khai thác triệt để.

2.2. Phân tích vấn đề và đề xuất giải pháp ứng dụng GIS để chuẩn hóa dữ liệu

Trong cơng tác quản lý đất đai, thửa đất là đối tƣợng quan trọng nhất cho lƣu trữ, tra cứu, xử lý, và bản đồ đƣợc sử dụng để quản lý vị trí khơng gian của thửa đất, do đó dữ liệu bản đồ là thành phần cơ bản trong cơ sở dữ liệu đất đai. Thực trạng hiện nay cho thấy các bản đồ lƣu ở dạng số hiện nay cịn có nhiều định dạng nhƣ: dgn, dxf, dwg, … chƣa có định dạng thống nhất. Dữ liệu số đƣợc xây dựng từ nhiều nguồn khác nhau nhƣ: can vẽ, số hóa lại từ bản giấy hoặc đo vẽ trực tiếp bằng cơng nghệ số. Vì vậy, nội dung bản đồ chƣa đƣợc chuẩn hóa theo một chuẩn thống nhất theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng. Yêu cầu của việc xây dựng CSDL đất đai là nhằm thống nhất trên toàn quốc để thuận tiện cho việc khai thác, chia sẻ dữ liệu, hiện chỉnh dữ liệu từ nhiều nguồn. Mặt khác, ngƣời sử dụng CSDL rất đa dạng từ cán bộ địa chính, các cơ quan quản lý Nhà nƣớc, các Bộ, Ngành, các tổ chức trong và ngoài nƣớc, và những ngƣời dân có nhu cầu. Để đáp ứng yêu cầu trên, dữ liệu bản đồ cần đƣợc thống nhất và đồng bộ, tức là dữ liệu phải đƣợc chuẩn hóa theo một quy chuẩn của Bộ Tài ngun và Mơi trƣờng.

Nội dung của chuẩn hóa dữ liệu bao gồm nhiều phần và phải giải quyết các vấn đề: Tính đầy đủ của thơng tin, phân lớp các đối tƣợng, quan hệ không gian của các đối tƣợng, tính đồng bộ của dữ liệu khơng gian và dữ liệu thuộc tính.

2.2.1. Các vấn đề về phân lớp đối tượng

loại các lớp thông tin, việc phân loại các lớp thơng tin sẽ giúp ích trong quản lý, sắp xếp dữ liệu, tránh việc bị mất hay dƣ thừa dữ liệu. Cơ sở dữ liệu GIS lƣu trữ các đối tƣợng địa lý theo các lớp thông tin, quản lý các đối tƣợng địa lý theo một chủ đề cụ thể. Lớp đối tƣợng là một tập hợp các đối tƣợng bản đồ, thể hiện và quản lý các đối tƣợng địa lý theo một nội dung cụ thể, ví dụ nhƣ lớp giao thơng chỉ chứa các đối tƣợng là giao thông. Mỗi lớp thông tin chứa một dạng đối tƣợng cùng loại: point – điểm thể hiện vị trí cụ thể của đối tƣợng địa lý, line – đƣờng thể hiện các đối tƣợng không gian dạng tuyến, polygon – vùng thể hiện các đối tƣợng khép kín hình học bao phủ một vùng diện tích, annotation – chữ viết thể hiện các đối tƣợng khơng gian mang tính mơ tả của bản đồ, các đối tƣợng có chung tính chất, đặc điểm giống nhau đƣợc nhóm vào một lớp đối tƣợng. Phân lớp thông tin đƣợc thực hiện dựa vào bảng phân loại các đối tƣợng bản đồ trên bản đồ địa chính theo quy định của Bộ TN&MT ban hành. Cách phân lớp thơng tin sẽ ảnh hƣởng rất lớn đến tính hiệu quả, khả năng xử lý và sử dụng lâu dài của cơ sở dữ liệu không gian. Đề tài đã tiến hành kiểm tra phân lớp, tách các lớp thơng tin về khơng gian, cũng nhƣ thuộc tính của các đối tƣợng.

Dữ liệu bản đồ địa chính phƣờng Lộc Vƣợng gồm 91 mảnh bản đồ định dạng *.dgn tỷ lệ 1:500, đƣợc xây dựng trên hệ tọa độ VN2000, hệ thống ký hiệu đã theo quy định hiện hành. Các mảnh bản đồ đƣợc ghép lại thành một tờ duy nhất bằng công cụ Merge Into Master của Microstation. Qua khảo sát các đối tƣợng trong các lớp, đề tài nhận thấy có các vấn đề tồn tại sau:

- Dữ liệu vẫn chƣa thống nhất, ví dụ đối tƣợng thủy hệ nằm trong 3 lớp khác nhau.

- Một số đối tƣợng nhƣ thửa đất, các đối tƣợng giao thông, thủy văn có đƣờng ranh giới chƣa khép kín.

- Các lớp bị lẫn đối tƣợng, các đối tƣợng không nằm trong đúng lớp theo quy định của Bộ TN&MT.

- Đối tƣợng bị sai thuộc tính đồ họa.

a) Đưa thuộc tính đồ họa của các đối tượng về đúng quy định của Bộ Tài nguyên Môi trường

một số đối tƣợng có ở lớp này nhƣng lại khơng có ở lớp kia. Ví dụ lớp trong lớp ranh thửa có các đƣờng vừa là giới hạn giao thông đồng thời là ranh giới thửa, hay các đƣờng vừa là giới hạn hệ thống thủy văn vừa là ranh giới thửa. Tuy nhiên, khi kiểm tra thì thấy ở lớp ranh thửa nằm ở level 10 có nhiều đối tƣợng bị chồng đè lên nhau, nhƣng khi hiển thị các lớp nhƣ lớp giao thơng hay thủy hệ thì thấy giới hạn đƣờng giao thơng và giới hạn hệ thống thủy văn khơng đƣợc khép kín,... màu sắc và kí hiệu của các đối tƣợng cũng chƣa đƣợc đúng quy định nhƣ ranh giới thửa đất phải nằm ở level 10, màu 10. Ta phải biên tập lại, bổ sung dữ liệu còn thiếu.

Giải pháp:

- Sao chép các đối tƣợng còn thiếu để bổ sung vào các lớp, sử dụng công cụ

Copy trong Microstation để thêm đối tƣợng vào lớp thông tin.

- Đƣa các đối tƣợng bị sai thuộc tính đồ họa về đúng quy định, sử dụng công

cụ Change Element Attributes để đƣa các đối tƣợng sai về level, màu sắc, lực nét về đúng quy định.

Thực hiện:

- Đối với những lớp ranh giới thửa đất, lớp giao thông, lớp thủy hệ bị thiếu đối tƣợng dạng đƣờng, đề tài sử dụng công cụ Copy của Microstastion để sao chép các đƣờng nét thành hai đƣờng trùng khít nhau về tọa độ, bổ sung vào lớp thơng tin còn thiếu đối tƣợng. Các đối tƣợng phải đảm bảo tất cả ranh giới thửa đất (nằm ở level 10) phải đƣợc khép kín, các đối tƣợng là đƣờng giới hạn giao thông hay các đƣờng giới hạn thủy hệ ở lớp thủy hệ phải đƣợc kép kín.

- Những đối tƣợng chƣa đúng lớp, hay chƣa đúng thuộc tính đồ họa theo quy định ta sử dụng cơng cụ Select By Attributes để chọn các đối tƣợng theo các tiêu chí về level, màu sắc. Sau đó sử dụng cơng cụ Change Element Attributes của Microstation để đƣa các đối tƣợng đó về đúng lớp đối tƣợng, màu sắc dựa theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, nhƣ ranh giới thửa đất nằm ở level 10, màu 10; nhà nằm level 14, màu 4; giao thông ở level 23, thủy lợi ở level 31, nhãn thửa nằm ở level 13,...

Kết quả: Các lớp đối tƣợng trên bản đồ phƣờng Lộc Vƣợng đã đƣợc bổ sung

đủ thông tin, các đối tƣợng đƣợc đƣa về đúng lớp và màu sắc theo quy định. Việc đƣa các đối tƣợng bản đồ về đúng theo quy định sẽ giúp cho dữ liệu đƣợc thống

nhất, giúp việc chuyển đổi dữ liệu vào CSDL đƣợc dễ dàng và thuận tiện hơn, việc quản lý dữ liệu trong CSDL cũng đƣợc rõ ràng hơn.

Sau khi đƣa về đúng quy định, các lớp này sẽ đƣợc tách thành file riêng để chuyển đổi vào ArcGIS.

b) Phân lớp đối tượng

Đề tài lựa chọn ArcGIS để xây dựng mơ hình CSDL đất đai. Trong ArcGIS, mỗi một shapfile hay feature class chỉ có thể chứa các đối tƣợng một loại (điểm, đƣờng, vùng), trong khi đó một file của Microstation có thể chứa nhiều loại đối tƣợng cùng một lúc. Do đó, khi chuyển file này sang ArcGIS, ta phải tách các lớp thông tin của phƣờng Lộc Vƣợng trong Microstation thành các file riêng biệt để chuyển lần lƣợt từng loại đối tƣợng vào riêng từng shapefile hay feature class.

- Đối với dữ liệu không gian:

Giải pháp: Sử dụng công cụ Select by Attributes trong Microstation theo tiêu

chí về lớp để bóc tách các lớp đối tƣợng riêng biệt và loại bỏ những lớp không liên quan.

Thực hiện:

+ Đối với các lớp ranh giới thửa đất, lớp giao thơng, thủy hệ thì ta tiến hành tách file bằng cách giữ lại 1 lớp thơng tin và xóa bỏ các lớp khác. Ví dụ, ta muốn tách lớp ranh giới thửa đất nằm ở level 10, ta sử dụng công cụ Select by Attributes chọn những lớp không phải ở level 10 và dùng lệnh Delete xóa bỏ những đối tƣợng đã đƣợc chọn, sẽ đƣợc file ranh giới thửa đất dạng đƣờng. Làm tƣợng tự với các lớp giao thông và thủy hệ, ta sẽ đƣợc các file giao thông, thủy hệ ở dạng đƣờng.

+ Đối với lớp nhà, trên bản đồ phƣờng Lộc Vƣợng cạnh của nhà trùng với ranh giới thửa đất thì chỉ vẽ ranh giới thửa đất, vì vậy nếu chỉ giữ lại lớp nhà nằm ở level 14 thì nhiều nhà sẽ khơng có ranh giới khép kín, việc này sẽ gây khó khăn khi tạo vùng cho lớp nhà ở những bƣớc tiếp theo, nên đối với file nhà ngoài level 14 ta sẽ giữ lại cả level 10.

Kết quả: Từ bản đồ địa chính phƣờng Lộc Vƣợng, ta tách đƣợc 4 file dữ liệu chứa thông tin về không gian:

+ ranhthua: dạng đƣờng, chứa ranh giới thửa đất;

+ thuyhe: dạng đƣờng, chứa ranh giới khép kín sơng, ao, hồ, các cơng trình thủy lợi;

+ thua_nha: dạng đƣờng, chứa ranh giới của nhà.

- Đối với dữ liệu thuộc tính:

Trong bản đồ địa chính phƣờng Lộc Vƣợng, các thơng tin về loại đất, số hiệu thửa, diện tích thì nằm chung ở level 13 đƣợc gọi là nhãn thửa. Nếu giữ nguyên lớp nhãn thửa này để đƣa vào CSDL sẽ dẫn đến khó khăn cho việc gán thuộc tính cho từng thửa đất sau khi chuyển đổi, vì các phần tử này sẽ bị lẫn vào nhau và không phân biệt đƣợc đâu là số hiệu thửa, đâu là diện tích, và đâu là loại đất. Do đó, để việc gán dữ liệu thuộc tính đƣợc đúng, đảm bảo cho CSDL có độ chính xác cao, chúng ta phải tách các phần tử này ra thành các lớp riêng biệt chỉ chứa một thông tin loại đất hoặc số hiệu thửa hoặc diện tích.

Giải pháp: Trong Microstation, lựa chọn những phần tử của nhãn theo thuộc

tính riêng của nó, sử dụng chức năng Select By Attributes/Set Select by from Element để chọn những đối tƣợng từ nhãn theo từng thuộc tính của chúng nhƣ loại

đất là chữ không phải là số, số hiệu thửa là một số nguyên, diện tích là một số thập phân (chứa dấu chấm “.”). Sau khi lọc đƣợc các phần tử đó, ta sẽ xuất chúng ra từng lớp riêng biệt.

Thực hiện: Nhãn thửa là một khối thông tin thống nhất bao gồm mục đích sử

dụng, số hiệu thửa, diện tích, để tách đƣợc từng thơng tin này thì đầu tiên ta phải phân rã nhãn thửa bằng cơng cụ Drop Element, sau đó sử dụng chức năng Select By

Attributes/Set Select by from Element trong Microstation để tách riêng các phần tử

này. Để tách thơng tin về diện tích pháp lý từ nhãn thửa, ta thấy diện tích thửa đất là một số thập phân chứa một số sau dấu phẩy, vậy ta sẽ tìm những đối tƣợng mà có chứa dấu “.”, chúng ta sẽ có đƣợc tất cả các thơng tin về diện tích pháp lý của thửa đất, sau khi đã chọn đƣợc phần tử diện tích ta sẽ xuất chúng sang một lớp mới là “dientich”, làm tƣơng tự đối với loại đất tách lọc những ký tự là chữ khơng phải là số và phần tử cịn lại sẽ chứa thông tin về số hiệu thửa đất.

Các thơng tin thuộc tính về chủ sử dụng, địa chỉ, địa danh, tên đƣờng, tên sông,… nằm riêng ở các lớp khác nhau, ta sẽ tiến hành phân tách các đối tƣợng này tƣơng tự nhƣ phân tách các đối tƣợng ở dữ liệu không gian.

Kết quả: Từ bản đồ địa chính phƣờng Lộc Vƣợng ban đầu, sau khi phân lớp

và bóc tách thành các file riêng biệt, ta sẽ có các file chứa thơng tin thuộc tính ở định dạng DGN:

+ loaidat: dạng annotation, chứa thuộc tính về loại đất;

+ dientich: dạng annotation, chứa thuộc tính về diện tích pháp lý của thửa đất; + sohieuthua: dạng annotation, chứa thuộc tính về số hiệu thửa;

+ chusudung: dạng annotation, chứa thuộc tính về chủ sử dụng; + diachi: dạng annotation, chứa thuộc tính về số địa chỉ thửa đất; + diadanh: dạng annotation, chứa thuộc tính về các địa danh; + ketcau: dạng annotation, chứa thuộc tính về kết cấu nhà; + tenduong: dạng annotation, chứa thuộc tính về các tên đƣờng; + tensong: dạng annotation, chứa thuộc tính về tên sơng.

c) Chuyển đổi sang định dạng CSDL

Từ các file định dạng DGN trên, đề tài chuyển sang định dạng GeoDatabase của ArcGIS. Shapefile và GeoDatabase là 2 định dạng dữ liệu cơ bản của ArcGIS, cả 2 định dạng này đều lƣu trữ dữ liệu khơng gian và thuộc tính, Shapefile đơn giản hơn GeoDatabase, chức năng hạn chế nên thƣờng chỉ dùng để trao đổi dữ liệu, còn GeoDatabase cho phép lƣu trữ topology của các đối tƣợng. Trong geodatabase có một hoặc nhiều Feature Dataset, Feature Dataset là một nhóm các đối tƣợng có chung hệ quy chiếu và hệ tọa độ. Một Feature Dataset có thể chứa một hay nhiều Feature Class, mỗi một Feature Class chứa một dạng đối tƣợng không gian (điểm, đƣờng, vùng, chữ viết) kèm theo bảng thuộc tính (hình 2.2).

Trong đề tài này, tác giả sử dụng định dạng GeoDatabase lƣu trữ dữ liệu địa chính để sử dụng cho các ứng dụng thuộc chuyên ngành nhƣ cập nhật bản đồ và xử lý biến động. Định dạng Shapefile sẽ đƣợc xuất ra từ GeoDatabase sử dụng cho các ứng dụng về tra cứu thông tin và phân phối thông tin trên mạng Internet.

Giải pháp: Từ các file đã đƣợc phân lớp, sử dụng công cụ chuyển đổi dữ liệu

của ArcGIS là Import Feature Class, chuyển các file thành các lớp dữ liệu trong GeoDatabase. Trong q trình chuyển đổi, giữ lại trƣờng thuộc tính cần thiết và xóa bỏ những trƣờng khơng liên quan.

Hình 2.2 Mơ hình cấu trúc của GeoDatabase

Thực hiện: Trong ArcGIS ta tạo một GeoDatabase có tên LOC_VUONG,

trong đó có một Feature Dataset có tên Vn2000 chứa các thơng số về hệ tọa độ và hệ quy chiếu: hệ tọa độ VN2000, lƣới chiếu UTM, Ellipsoid WGS84.

Để chuyển các file chứa dữ liệu phƣờng Lộc Vƣợng từ Microstation sang ArcGIS, đề tài đã sử dụng chức năng Import Feature Class của ArcCatalog chuyển các file đã đƣợc phân tách ở trên vào các feature class riêng biệt, ArcCatalog cho phép loại bỏ những trƣờng thuộc tính khơng cần thiết, chỉ giữ lại trƣờng có liên quan (level, color, text,...).

Kết quả: sau khi chuyển đổi các, trong GeoDatabase có 13 lớp dữ liệu gồm