Chương 3: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU GIS PHỤC VỤ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ KHU VỰC THÀNH PHỐ QUY NHƠN
3.3. Cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quản lý tài nguyên môi trường
3.3.1. Vai trò của cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quản lý tài nguyên môi trường Trong sự phát triển của công nghệ tin học, viễn thám và hệ thông tin địa lý (GIS), việc xử lý thông tin và tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau phục vụ quản lý tài nguyên - môi trường thực sự trở thành nhu cầu cấp thiết ở Việt Nam trong nhiều năm qua. Những dữ liệu đầu ra ở dạng số lưu trong các phần mềm máy tính khác nhau, khi được tích hợp trong một mô hình toán học chung, sẽ giúp ích nhiều cho việc lưu trữ và quản lý tài nguyên - môi trường, cũng như dự báo về các xu hướng, diễn biến của tài nguyên môi trường. Ứng dụng GIS vào quản lý tài nguyên môi trường đòi hỏi sự nghiên cứu sâu về khả năng ứng dụng công nghệ mới cho truy cập, quản lý, theo dõi, đánh giá và dự báo những xu hướng, những biến động xấu về tài nguyên môi trường trong tương lai. Việc ứng dụng một mô hình
quản lý tổng thể, có sự tham gia của dữ liệu viễn thám sẽ giúp ích nhiều cho khả năng dự báo và hạn chế các tác động gây ô nhiễm môi trường, suy thoái tài nguyên sau này.
Để xây dựng các mô hình đánh giá cũng như dự báo về xu hướng diễn biến tài nguyên - môi trường trong GIS, những vấn đề tiên quyết như sau cần được lưu ý:
* Đối với mô hình đưa vào GIS:
Cơ sở phương pháp luận chủ yếu, các công thức toán học;
Qui mô của mô hình;
Những thông số cần thiết để xác định mô hình;
Những dữ liệu cần thiết để chạy mô hình;
- Điều kiện cụ thể cho mức độ quan trọng của từng thông số hoặc dữ liệu đưa vào mô hình;
Những sai số khi xử lý theo mô hình;
* Yêu cầu đối với chính GIS:
Dữ liệu được đưa vào mô hình phải chuẩn về không gian địa lý cũng như kết cấu;
Dữ liệu cần đầy đủ về mặt nội dung;
Dữ liệu cho phép chỉnh sửa được trong mô hình dự báo và đánh giá;
Khả năng thay thế hoặc chuyển đổi từ dữ liệu khác khi cần thiết;
- Khả năng nhận biết bản chất của dữ liệu thông qua kết quả sau quá trình chạy mô hình hóa;
Khả năng thông tin về chất lượng và mức độ sai số của dữ liệu;
- Tính linh hoạt của dữ liệu đầu vào cũng như mô hình trong các trường hợp cần thay thế trong GIS;
Như vậy, trong quản lý tài nguyên môi trường dựa trên cơ sở dữ liệu GIS, việc xây dựng cơ sở dữ liệu đóng vai trò hết sức quan trọng. Các lớp thông tin về tài nguyên và môi trường thành phố Quy Nhơn được chuyển đổi, truy cập bằng phần mềm ARCVIEW nhằm phục vụ cho các mô hình phân tích tiếp theo để đánh giá tốt hiện trạng tài nguyên môi trường của thành phố.
Tổ chức dữ liệu phụ thuộc vào độ lớn của dữ liệu, mục tiêu sử dụng và phương thức lưu trữ. Độ lớn dữ liệu xác định phương tiện dùng lưu trữ (media for storage). Mục tiêu sử dụng xác định cấu trúc và dạng kết nối với trung tâm lưu trữ.
Phương thức lưu trữ dữ liệu nếu như ở dạng mạng được chia ra thành: dữ liệu tập trung (centralized) hay dữ liệu phân tán (distributed). Đối với cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quản lý tài nguyên - môi trường thành phố Quy Nhơn, do chỉ lập theo mục
tiêu xác định, nên độ lớn dữ liệu ở dạng trung bình nhỏ, dữ liệu kết nối dạng mạng theo thể tập trung, có liên kết và ở hệ mở, cho phép xâm nhập làm mới thường xuyên.
3.3.2. Căn cứ phân chia nhóm chuyên đề tài nguyên môi trường
Thiết kế các bộ dữ liệu chuyên đề của hệ thống thông tin địa lý về tài nguyên môi trường là xác định rõ mối quan hệ, cấu trúc của các dữ liệu và tổ chức chúng một cách logic để có thể đáp ứng được các nhu cầu thông tin phục vụ công tác quản lý tài nguyên môi trường. Trên thực tế, có một số dữ liệu rất cơ bản và được gắn kết với các dữ liệu về tài nguyên môi trường. Ví dụ như: thủy hệ, ranh giới hành chính, địa hình, cơ sở hạ tầng …Các dữ liệu này được coi như là dữ liệu nền. Còn một số dữ liệu chuyên đề là dữ liệu về các vấn đề tài nguyên - môi trường cụ thể, ví dụ như: Số liệu của các trạm quan trắc về chất lượng nước mặt, chất lượng nước ngầm, chất lượng không khí, về tình hình suy thoái đất, hiện trạng sử dụng đất ... Trong cơ sở dữ liệu HTTĐL Quốc gia về tài nguyên - môi trường phải đưa vào đủ 2 loại dữ liệu này.
Để đáp ứng được các mục tiêu nêu trên và đảm bảo tính logic của cấu trúc dữ liệu, việc phân chia nhóm cơ sở dữ liệu chuyên đề cần dựa trên một số căn cứ sau:
1/ Phản ánh các vấn đề về tài nguyên môi trường của Việt Nam.
2/ Cơ sở dữ liệu hệ thống thông tin địa lý Quốc gia về tài nguyên môi trường.
3/ Tương thích với bộ chỉ thị về tài nguyên môi trường của Việt Nam.
4/ Khả năng thu thập được dữ liệu.
5/ Tham khảo tài liệu các dự án về cơ sở dữ liệu HTTĐL ở trong nước, các chuẩn cơ sở dữ liệu HTTĐL của một số nước, tổ chức và dự án Quốc tế.
6/ 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, khả năng phân tích của dữ liệu.
3.3.3. Các nhóm dữ liệu chuyên đề tài nguyên môi trường.
Dựa trên căn cứ phân chia các nhóm dữ liệu chuyên đề tài nguyên - môi trường, đồng thời tham khảo một số tài liệu khác; cơ sở dữ liệu GIS chuyên đề tài nguyên môi trường thành phố Quy Nhơn được chia thành các nhóm sau:
Chuyên đề 1: Nhóm CSDL MoiTruongvaTaiNguyenDat Chuyên đề 2: Nhóm CSDL MoiTruongvaTaiNguyenNuoc Chuyên đề 3: Nhóm CSDL MoiTruongKhongKhi