XÂY DỰNG CSDL NỀN ĐỊA LÝ TỪ BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ
3.1. Khái quát yêu cầu, nhiệm vụ và đặc điểm khu vực cần nghiên cứu
3.1.1.Yêu cầu, nhiệm vụ
- Nghiên cứu các tài liệu phim ảnh, sản phẩm bản đồ địa chính cơ sở, BĐĐH đã có trong khu đo.
- Tổng hợp các đối tượng địa lý từ nội dung BĐĐH 1:10.000đã có trong khu đo, điều tra bổ sung thông tin các đối tượng địa lý theo nội dung của dữ liệu nền thông tin địa lý.
- Đo vẽ bổ sung các đối tượng địa lý.
- Chuẩn hoá dữ liệu nền địa lý 1:10.000 - Xây dựng mô hình số địa hình
- Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý 1:10.000
3.1.2. Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế, xã hội của khu vực nghiên cứu - Vị trí địa lý, phạm vi khu vực nghiên cứu:
+ Vị trí địa lý từ: 200 02’00” đến 210 04’50’’ vĩ độ Bắc.
1040 02’00” đến 1040 05’30” kinh độ Đông.
+ Huyện nằm ở phía Tây Nam tỉnh Yên Bái, phía Bắc giáp huyện Mù Cang Chải, phía Đông giáp huyện Văn Yên và Trấn Yên, phía Tây giáp huyện Trạm Tấu, phía Nam giáp tỉnh Sơn La. Văn Chấn cách trung tâm chính trị – kinh tế – văn hoá tỉnh 72 km; cách thị xã Nghĩa Lộ 10 km; cách Hà Nội 200 km, cú đường quốc lộ 32 chạy dọc theo chiều dài của huyện, là cửa ngừ đi vào thị xã Nghĩa Lộ, huyện Trạm Tấu, Mù Cang Chải, huyện Phù Yên, Bắc Yên tỉnh Sơn La và tỉnh Lai Châu. Đường quốc lộ 37 chạy qua 4 xã, đây là
điều kiện thuận lợi cho giao lưu phát triển kinh tế với các huyện trong tỉnh và các tỉnh Sơn La, Phú Thọ, Lai Châu.
- Văn Chấn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình 20 - 30 0C; mùa đông rét đậm nhiệt độ xuống dưới tới -2 đến -3oC. Tổng nhiệt độ cả năm đạt 7.500 - 8.100 oC; lượng mưa được chia thành hai mựa rừ rệt, từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau là mùa mưa ít, từ tháng 4 đến tháng 10 hàng năm là mùa mưa nhiều. Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1200 đến 1600 mm. Độ ẩm bình quân từ 83% - 87%, thấp nhất là 50%
* Núi, sông, hồ:
- Văn Chấn nằm trên sườn Đông Bắc của dãy Hoàng Liên Sơn có độ cao trung bình là 400m, đỉnh núi cao nhất có độ cao là 2.065m và có điểm thấp nhất là 300m. Địa hình Văn Chấn phức tạp có nhiều núi cao và suối lớn chia cắt, do vậy địa hình phân cắt thành các dải xen kẽ giữa núi cao, đồi thấp là các thung lũng lòng máng hẹp kéo dài theo hướng Đông Nam - Tây Bắc như vùng lòng máng từ Sơn Lương đến Nậm Búng, vùng đồng bằng Mường Lò, vùng lòng máng Sơn Thịnh - Đồng Khê, vùng lòng máng Cát Thịnh - Thượng Bằng La.
Trên địa bàn huyện Văn Chấn có 3 hệ thống sông ngòi, suối lớn:
+ Hệ thống suối ngòi Thia dài 104km, có diện tích lưu vực 824km2, gồm các nhánh: Ngòi Thia, Nậm Tăng, Nậm Mười, Nậm Đông.
+ Hệ thống suối Ngòi Lao dài 66km, có diện tích lưu vực là 510km2 gồm các nhánh: Ngòi Phà, Ngòi Tú, Ngòi Mỵ.
+ Hệ thống suối Ngòi Hút có diện tích lưu vực thuộc Văn Chấn là 397km2, hệ thống này có nhiều suối nhỏ.
-Các hệ thống suối trên địa bàn huyện Văn Chấn đều bắt nguồn từ núi cao có độ dốc lớn nên có nguồn năng lượng rất lớn có thể phục vụ phát triển kinh tế, nhưng cũng dễ gây nên các sự cố môi trường.
3.1.3. Hiện trạng thông tin tư liệu khu vực nghiên cứu 3.1.3.1. Tư liệu bản đồ
- Tư liệu bản đồ địa chính cơ sở liên quan đến khu vực cần nghiên cứu.
-Bản đồ địa hình 1:10.000 khu vực Văn Chấn -Yên Bái được thành lập năm 2006
3.1.3.2. Đặc tính kỹ thuật của bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000
Nguồn bản đồ được lựa chọn để xây dựng CSDL nền địa lý là BĐĐH tỷ lệ 1:10.000 được thành lập năm 2006 từ ảnh hàng không với các thông số chụp ở trên, với BĐĐH này có một số đặc điểm sau đây:
- Độ chính xác của đo nối khống chế ảnh, tăng dày ảnh nội nghiệp, vị trí mặt phẳng của đối tượng thể hiện trên bản đồ được thực hiện đảm bảo độ chính xác của bản đồ tỷ lệ 1:10.000
- Dữ liệu BĐĐH khu vực Văn Chấn được xây dựng theo các quy trình, quy phạm hiện hành nên mới chỉ đáp ứng cho các chỉ tiêu kỹ thuật phù hợp với dạng sản phẩm là bản đồ in trên giấy. Do vậy nội dung bản đồ chưa đảm bảo các yêu cầu của đối tượng địa lý theo chuẩn dữ liệu địa lý cơ sở Quốc gia. Cụ thể như sau:
+ Đối tượng nội dung bản đồ được xây dựng theo đơn vị mảnh do đó thiếu tính liên tục. Các đối tượng dạng khép kín (shape) ở biên mảnh đều được khép vùng bằng nét khung trong của mảnh bản đồ.
+ Các đối tượng trên bản đồ chưa được gán thông tin thuộc tính theo yêu cầu của đối tượng địa lý mà mới chỉ thể hiện ở dạng các ký hiệu và ghi chú.
+ Lớp địa hình hầu hết là được đo vẽ với độ chính xác của khoảng cao đều 1m bao gồm đường bình độ và điểm độ cao đặc trưng theo yêu cầu thể hiện của nội dung bản đồ.
Do vậy, để xây dựng cơ sở dữ liệu nền thông tin địa lý cần phải tiếp tục thực hiện các bước công việc sau:
+ Lập chỉ thị chuẩn hoá dữ liệu địa lý: tách lọc, phân loại, đánh giá các yếu tố nội dung bản đồ, tạo mới đối tượng địa lý từ nội dung bản đồ.
+ Điều tra bổ sung các đối tượng địa lý thay đổi hoặc còn thiếu thông tin theo yêu cầu của đối tượng địa lý.
+ Hoàn thiện dữ liệu địa lý gốc và sản phẩm cơ sở dữ liệu nền địa lý.
*Công nghệ sử dụng là phần mềm Microstation và ArcGIS của ESRI.
-Microstation là một phần mềm trợ giúp thiết kế và là môi trường đồ họa rất mạnh cho phép xây dựng, quản lý các đối tượng đồ họa thể hiện các yếu tố bản đồ.Các công cụ của Microstation dùng để số hóa các đối tượng trên nền ảnh, sửa chữa, biên tập tự liệu và trình bày bản đồ.
-ArcGIS là một bộ phận các sản phẩm phần mềm của hãng ESRI bao gồm các gói sản phẩm độc lập là ArcView, ArcEditor và ArcInfo. Trên thực tế ArcGIS là một khái niệm chung và khi cài đặt người dùng phải xác định và lựa chọn một trong các gói sản phẩm kế trên . Hệ thống phần mềm GIS cung cấp ba mô hình dữ liệu để lưu trữ và sử lý số liệu:
-Mô hình dữ liệu Vector topology dưới dạng Converage. Đây là mô hình địa hình địa lý chính để thực hiện các phép toán phân tích bản đồ của ArcInfo trước đây và nay là ArcGIS.
-Mô hình dữ liệu Vector Spaghetti dưới dạng file shap: Đây là mô hình dữ liệu sử dụng cho phần mềm hiển thị và tra cứu bản đồ ArcView.
-Mô hình dữ liệu cơ sở dữ liệu không gian Geodatabase: Đây là mô hình dữ liệu tiên tiến và mới được phát triển ở ArcGIS . Mô hình dữ liệu này cho phép quản lý và tích hợp các dạng dữ liệu khác nhau như bản đồ , ảnh thuộc tính , multime trong một cơ sở dữ liệu quan hệ thương mại.
Dưới đây là một trong số các mảnh ghép bản đồ địa thình thực nghiệm tỷ lệ 1:10.000 khu vực Văn Chấn –Yên bái :FA54cc1,FA54cc2…..
Hình 3.1. Mảnh bản đồ địa hình FA54cc1
3.2. Xây dựng CSDL nền địa lý từ nội dung bản đồ địa hình tỷ lệ