3.4. Ứng dụng GIS trong đánh giá rủi ro do nước biển dâng
3.4.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nước biển dâng được chọn là 3 xã ven biển của Huyện Cần Giờ gồm: Xã Lý Nhơn, Long Hòa và Cần Thạnh.
75
Bản đồ 3: Vị trí khu vực nghiên cứu đánh giá rủi ro
Việc sử dụng công nghệ GIS để xây dựng, cập nhật cơ sở dữ liệu phục vụ công tác quản lý thông tin tài nguyên thiên nhiên sẽ đảm bảo yêu cầu có tài liệu sử dụng, cung cấp nhiều thông tin, đưa ra các quyết định trên địa bàn khu vực nghiên cứu một cách nhanh chóng, chính xác nhất và khi hệ thống cơ sở dữ liệu được xây dựng hoàn chỉnh sẽ đáp ứng tốt các yêu cầu phục vụ giải quyết các bài toán quy hoạch, phân tích, mô hình hóa dự báo các biến đổi tài nguyên trong những năm sau này.
Tổ chức, quản lý và lưu trữ thông tin một cách khoa học và tối ưu. Cập nhật thông tin một cách đơn giản và tiện lợi, xử lý thông tin nhanh chóng với độ tin cậy
cao. Hệ thống dữ liệu xây dựng trên cơ sở công nghệ chuẩn, dễ dàng truy cập, tra cứu và phân tích các thông tin chính xác ở mọi thời điểm. Là hệ thống mở có khả năng trao đổi thông tin với các hệ thống khác hoặc có thể phát triển lên thành những hệ thống có quy mô lớn hơn để phục vụ nhu cầu quản lý chung.
Dữ liệu không gian: Dữ liệu có sẳn được thu thập từ nhiều nguồn và nhiều định dạng khác nhau. Dữ liệu là một yếu tố rất quan trọng góp phần vào việc khai thác hiệu quả hoạt động của hệ thống GIS. Hệ thống sử dụng dữ liệu ở định dạng số thích hợp, được lưu trữ, phân tích và hiển thị trên máy tính.
Do đó, với các dữ liệu hiện tại, để đưa vào hệ thống GIS cần nhiều nhân lực để chuyển dữ liệu từ định dạng bản đồ số như DGN, CAD/DXF sang định dạng GIS (shapefile) thích hợp, bên cạnh đó các số liệu thuộc tính cũng cần được hệ thống hóa và liên kết với dữ liệu không gian hình thành một CSDL GIS thống nhất.
Hình 5: Phương pháp chuyển đổi từ các nguồn dữ liệu có sẳn
Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu được thiết lập nhằm hệ thống hóa các bước cơ bản phải được thực hiện, bắt đầu từ việc chuyển dữ liệu từ các định dạng DGN, CAD/DXF thành định dạng shapefile, tiếp theo đó tiến hành hiệu chỉnh các sai số phát sinh trong quá trình số hóa. Một khi dữ liệu hình học đã đúng theo quy định về cấu trúc dữ liệu, các dữ liệu thuộc tính mô tả được nhập vào máy tính và liên kết với các dữ liệu không gian bằng cách sử dụng phần mềm ArcGIS
Bước cuối cùng là sử dụng phần mềm ArcGIS để hiển thị, sắp xếp các lớp dữ liệu nền, quy hoạch và hiện trạng sử dụng đất, tài nguyên rừng, thổ nhưỡng… một
Bảng vịtrí tọa độ x,y
Export
Shapefiles Coverage Những định dạng dữ
liệu GIS khác
Convert
Shapefiles Coverage
Import
Personal
G d b
77
cách thích hợp nhằm tạo ra các bản đồ tổng hợp (hoặc bản đồ chuyên đề) thỏa mãn nhu cầu người sử dụng. Các bản đồ này sau đó sẽ được in ấn ra khi có nhu cầu sử dụng điều tra thực tế hay để phục vụ cho các công tác chuyên môn liên quan.
Để đảm bảo độ chính xác, tính đồng bộ và tính thống nhất của dữ liệu được tạo ra, các bản đồ số hóa phải được phân loại và số hóa thành các lớp tuân theo các quy định cụ thể về tên gọi, cách mã hóa... Những người tham gia thực hiện công việc số hóa, biên tập phải tuân thủ chặt chẽ các qui định đã được biên soạn trong tài liệu phần nội dung phân tích, thiết kế cấu trúc CSDL
Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS: Cơ sở dữ liệu GIS bao gồm dữ liệu không gian chủ yếu là các loại bản đồ nền địa hình, bản đồ chuyên đề tài nguyên đất đai, lâm nghiệp, bản đồ xói mòn, hiện trạng sử dụng đất… và các bảng dữ liệu thuộc tính (thông tin mô tả) được xây dựng bằng phần mềm ArcGIS theo cấu trúc định dạng dữ liệu Geodatabase và các phần mềm hổ trợ khác.
Hình 6: Tổ chức lưu trữ các lớp dữ liệu không gian theo định dạng Geodatabase Trong một hệ GIS, việc thiết kế và xây dựng các mối liên kết giữa dữ liệu không gian và thuộc tính là rất quan trọng. Việc xây dựng các mối liên kết một cách đúng đắn và khoa học sẽ quyết định tính hiệu quả của hệ thống, ngược lại việc xây dựng các mối liên kết không khoa học sẽ dẫn đến việc dữ liệu có khả năng bị trùng lắp ở các bảng thuộc tính khác nhau gây ảnh hưởng đến việc quản lý, truy cập dữ liệu và sai sót trong việc cập nhật dữ liệu.
Trong nhiều năm qua, công nghệ tính toán và thông tin phát triển từ những hệ thống lớn, đắt tiền, độc quyền đến các hệ thống mở mạnh và không đắt tiền. Sự phát
Hành chính xã
Địa giới hành chính Giao thông
Địa hình Dân cư
Bản đồ nền địa hình
Hiện trạng sửdụng đất
Thổ nhưỡng Qui hoạch Đất ngập nước
Bản đồchuyên đềtài nguyên
triển này mang lại lợi ích to lớn cho người dùng cuối bởi sự phát triển của các gói ứng dụng số như xử lý văn bản, bảng tính điện tử, văn phòng xuất bản, hệ quản trị cơ sở dữ liệu, máy tính và phần mềm....
Mô hình liên kết dữ liệu được chọn trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu GIS ở đây là mô hình quan hệ (Relational Model). Các đối tượng không gian sẽ được liên kết với các dữ liệu thuộc tính thông qua một trường khóa (key), mỗi một đối tượng không gian có các giá trị khóa khác nhau và duy nhất. Mỗi một lớp dữ liệu không gian chuyên đề sẽ có một bảng thuộc tính đối tượng đi kèm.
Personal Geodatabase là một cơ sở dữ liệu quan hệ có chứa thông tin địa lý. Tại mỗi thời điểm chỉ có một User thực hiện thao tác ghi dữ liệu trên đó. Một Personal Geodatabase bao gồm Feature Dataset, Feature Class, Object Class.
Trái lại với những định dạng dữ liệu bản đồ khác như: Shapefile, Coverage chứa hệ thống tọa độ và thông tin thuộc tính trong những tập tin riêng biệt, Geodatabase có khả năng chứa cả 2 loại thông tin trong cùng một cơ sở dữ liệu, cho phép ghép nhóm các lớp dữ liệu theo cùng một hệ thống tọa độ trong một Feature Dataset.
Geodatabase là một định dạng dữ liệu mạnh cho tất cả các ứng dụng ArcGIS (Bảng 4), chứa dữ liệu dạng điểm, đường, vùng trong hệ quản trị CSDL quan hệ (Access, Oracle, DB2 và SQL Server). ArcView cho phép tạo, chỉnh sửa và xóa những đối tượng trong Personal Geodatabase và ArcSDE Geodatabase cho phép truy vấn, tạo liên kết, thiết lập quan hệ.
Bảng 16: Định dạng tập tin hỗ trợ trong Personal Geodatabase Stt Định dạng File chứa trong Personal Geodatabase
1 Coverages
2 Shapefiles
3 Grids
4 TINs
5 Images (Nhiều định dạng dữ liệu ảnh khác nhau) 6 Vector Product Format (VPF) files
7 CAD files (Nhiều định dạng dữ liệu ảnh khác nhau) 8 Tables (Nhiều định dạng dữ liệu ảnh khác nhau)
Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu, dữ liệu bản đồ (dữ liệu không gian bản đồ nền địa hình và bản đồ chuyên đề), các bảng số liệu. Toàn bộ dữ liệu bản đồ được xây dựng theo định dạng dữ liệu Geodatabase (*.mdb) của hãng ESRI với cấu trúc được mô tả như sau:
79