CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
2.3. Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây dựng cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quy hoạch và quản lý môi trường
2.3.4. Qui trình xây dựng cơ sở dữ liệu GIS
1. Qui trình chung:
- Mục đích, đối tượng, phạm vi: Qui trình xây dựng một hệ cơ sở dữ liệu được bắt đầu bằng việc xỏc định rừ mục đớch, phạm vi và qui mụ sử dụng hệ cơ sở dữ liệu đú.
- Yờu cầu cho dữ liệu: Khi mục đớch, mục tiờu được xỏc định rừ, người lập cơ sở dữ liệu đề ra yêu cầu đối với các dữ liệu cần thu thập. Đó là các yêu cầu về nội dung dữ liệu, chất lượng, cách thức tổ chức và hình thức khai thác dữ liệu ra sao.
- Lập thiết kế kỹ thuật: Xuất phát từ các yêu cầu trên, tiến hành lập kế hoạch thực hiện, bao gồm xác định nhiệm vụ thực hiện, nguồn dữ liệu thu thập và phân công thực hiện nhiệm vụ.
- Thu thập dữ liệu: Dữ liệu đồ họa như bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, các kết quả đo đạc, v.v… có thể ở dạng số hoặc bản đồ giấy. Với bản đồ giấy, phải tiến hành quét và số hóa. Quá trình số hóa các đối tượng nhận một số hiệu riêng (ID) và được phân chia về từng lớp. Việc gán cho các đối tượng mã nhận dạng tạo thuận lợi cho quá trình liên kết dữ liệu thuộc tính. Các dữ liệu gồm nhiều loại và ở nhiều khuôn dạng khác nhau, việc khảo sát hiện trạng dữ liệu sẽ là bước quan trọng để có cái nhìn chi tiết về các dữ liệu thu thập. Đó là quá trình các chuyên gia, nhà phân tích làm sáng tỏ và đưa ra đề nghị về việc sử dụng dữ liệu hay không.
- Khảo sát hiện trạng dữ liệu: Khảo sát dữ liệu đồ họa được thực hiện trên phần mềm Microstation, AutoCad, Softdesk, v.v… Kiểm tra các lỗi đồ hoạ, sau khi đã đưa các tài liệu bản đồ vào máy tính ở dạng số (dạng vectơ), các dữ liệu này phải được kiểm tra và sửa lỗi nếu có. Đối với các thông tin thuộc tính (các dữ liệu thống kê) cũng cần được xem xét kỹ về tính chính xác, loại thông tin, nguồn gốc và mức độ chi tiết của thông tin. Thiết kế mô hình dữ liệu theo các chuẩn thông tin (Chuẩn ISO - TC211 và theo chuẩn của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường).
- Nhập dữ liệu vào ArcGIS: Dữ liệu sau khi được khảo sát, gộp nhóm, được nhập vào GeoDatabase đã thiết kế, thông qua công cụ ArcCatalog của phần mềm ArcGIS. Topology thể hiện mối quan hệ không gian giữa các đối tượng địa lý trong GIS (dữ liệu dạng vector). Đối với dữ liệu không gian, cần thực hiện kiểm tra và sửa lỗi Topology trên ArcGIS, nhằm đảm bảo sự ràng buộc toàn vẹn mối quan hệ không gian giữa các đối tượng. Các nguyên tắc topology đối với từng đối tượng là khác nhau.
Việc lựa chọn các nguyên tắc này cho từng đối tượng phụ thuộc vào tính chất của từng loại đối tượng.
- Nhập thuộc tính cho các đối tượng: Nhập dữ liệu thuộc tính cho các đối tượng tức là liên kết giữa các lớp dữ liệu không gian và phi không gian. Liên kết bằng công cụ nhập dữ liệu hay vào giá trị thuộc tính cho các yếu tố không gian, thực hiện bằng các lệnh của mô hình quản lý dữ liệu cụ thể và bằng bàn phím. Đây là cách làm khá thủ công, người dùng phải chọn từng yếu tố đồ hoạ và lần lượt gán cho chúng các thuộc tính.
82
Liên kết bằng chỉ số nhận dạng hay số hiệu của đối tượng. Khi nhập dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính riêng biệt, việc liên kết dựa trên chỉ số nhận dạng của đối tượng (ID) mà ta đã gán cho đối tượng bản đồ.
Các biểu bảng và số liệu thuộc tính của đối tượng cũng cần phải có cùng chỉ số hay số hiệu của đối tượng đó và dùng chính số hiệu này để liên kết đối tượng với thuộc tính của chúng.
- Lưu trữ, lập bản đồ chuyên đề: Trước khi lưu trữ và sử dụng, phải kiểm tra sự kết hợp giữa hai dạng dữ liệu trên và sự liên kết giữa chúng. Để sửa các lỗi dữ liệu thuộc tính, cần chồng ghép các bản đồ chuyên đề với các bản đồ nền để phát hiện những vô lý về mặt logic nếu có. Công tác kiểm tra được thực hiện hết sức cẩn thận, sao cho các đối tượng đồ hoạ được gắn đúng với các giá trị thuộc tính của chúng.
2. Yêu cầu dữ liệu phục vụ quy hoạch và quản lý môi trường:
Cơ sở dữ liệu không gian và thuộc tính phù hợp, nhất quán, có khả năng quản lý hiệu quả tài nguyên - môi trường.
- Yêu cầu thể hiện các đối tượng:
Tuân theo khung pháp lý tiêu chuẩn kỹ thuật.
Chuẩn thông tin địa lý.
- Đáp ứng các yêu cầu của việc thiết kế cơ sở dữ liệu như: sự phân cấp, tính linh hoạt, khả năng mở rộng, phù hợp công nghệ, tính chia sẻ của dữ liệu.
Sơ đồ 2.2. Qui trình xây dựng cơ sở dữ liệu GIS Nhập dữ liệu vào ArcGIS
Nhập thuộc tính các đối tượng
Cơ sở dữ liệu GIS
Lưu trữ, lập các bản đồ chuyên đề Kiểm tra và sửa dữ liệu trên ArcGIS (topology)
Không lỗi
Không lỗi Có lỗi
Khảo sát hiện trạng dữ liệu Bổ sung dữ liệu từ nguồn khác
Thiết kế mô hình dữ liệu Chuyển đổi hệ toạ độ Sửa lỗi đồ hoạ (microstation...) Kiểm tra thiết
kế
Sửa lỗi thiết kế
Không lỗi
Có lỗi
Mục đích, đối tượng, phạm vi
Đề ra yêu cầu cho dữ liệu Lập thiết kế kỹ thuật
Thu thập dữ liệu
84
Sơ đồ 2.3. Mô hình tổ chức cơ sở dữ liệu GIS quản lý môi trường Cơ sở
Dữ liệu TNMT
Metadata Nền địa lý Hiện trạng môi trường
Hiện trạng tài nguyên Vùng nhạy cảm Sự cố môi trường Điểm nóng môi trường
Cơ sở toán học Địa hình Địa giới hành chính
Giao thông Cơ sở hạ tầng dân cư
Thủy hệ Phủ bể mặt
Hành chính
Monitoring Bảo tồn sinh thái Đánh giá tác độngMT
Khống chế ô nhiễm Suy thoái môi trường Tai biến môi trường Quản
lý TNMT
Qui hoạch môi trường Giáo dục
Kinh tế
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS PHỤC VỤ QUY HOẠCH VÀ