Một cơ sở dữ liệu không gian là một cơ sở dữ liệu được tối ưu hóa để lưu trữ và truy vấn dữ lệu có liên quan đến các đối tượng trong không gian thể hiện trên bản đồ.
Cơ sở dữ liệu không gian trong GIS bao gồm hai thành phần dữ liệu độc lập nhưng có liên ết thống nhất và chặt chẽ với nhau là dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính chỉ các tính chất liên quan đến đặc điểm và đặc trưng của đối tượng. Các hệ GIS thực hiện các chức năng xây dựng và quản lý các cơ sở dữ liệu không gian nói trên, hiển thị đối tượng đồ hoạ, tạo các bảng thuộc tính và xác định mối quan hệ giữa hai loại dữ liệu này.
Bản đồ bao gồm cả dữ liệu thông tin quan trọng đầu vào của một hệ thống thông tin địa lý cũng như là sự thể hiện các kết quả phân tích của hệ thống đó. bản đồ cũng bao gồm hai yếu tố cơ bản của thực thể: giới hạn thể hiện vị trí của thực thể trong một không gian 2 chiều và các thuộc tính tại giới hạn thể hiện các số đo về số lượng và chất lượng của thực thể tại vị trí đó. Từ các tính chất cơ bản này một sự thay đổi về tính chất quan hệ không gian và các tính chất hình học cũng có thể xác định được ví dụ như: khoảng cách, hướng, sự liên tục và độ chính xác. Vì vậy bản đồ là một công cụ rất hữu hiệu trong việc truyền tải các mối quan hệ không gian.
Cơ sở dữ liệu không gian nói chung, cơ sở dữ liệu không gian bản đồ độ dốc nói riêng đều có các dữ liệu hiển thị trên bản đồ đó là: tập hợp các điểm, đường và vùng, tập hợp các dữ liệu dạng mạng lưới như giao thông, thủy hệ... và đặc biệt là các dữ liệu về độ dốc thể hiện qua các cấp độ và màu sắc khác nhau.
Sau khi đã xác định được những bản đồ cần thiết dựa vào nội dung, mục đích yêu cầu của đề tài, ta tiến hành thu thập và xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ :
Bước 1. Truy xuất và khai thác dữ liệu mô hình số độ cao (DEM) khu vực huyện Hòa An – tỉnh Cao Bằng
Bằng phần mềm Global Mapper xác định vị trí và ranh giới khu vực huyện Hòa An – tỉnh Cao Bằng bằng dữ liệu bản đồ số 364CT, tiến hành truy xuất và khai thác dữ liệu độ cao trên phạm vi toàn huyện từ nguồn dữ liệu độ cao toàn thế giới ASTER GDEM.
Hình 4.4: Mô hình số hóa độ cao khu vực huyện Hòa An – tỉnh Cao Bằng
Bước 2. Biên tập và phân tích dữ liệu độ dốc
Sử dụng phần mềm MapInfo và Modul Vertical Mapper để biên tập và phân tích dữ liệu mô hình số độ cao. Từ nguồn dữ liệu mô hình số độ cao (DEM) khu vực huyện Hòa An, trong module Vertical Mapper Sử dụng bài toán phân tích không gian Spatial Analysic để nội suy độ dốc của bản đồ.
Cơ sở dữ liệu bản đồ độ dốc thu được sau khi phân tích thu được 8800 khoanh đất bao gồm :
- Số khoanh đất trong khoảng độ dốc từ 00
- 80: 3296 - Số khoanh đất trong khoảng độ dốc từ 80
- 150: 1373
Bước 4. Kiểm tra chất lượng và yêu cầu bản đồ
Cơ sở dữ liệu không gian đóng vai trò hết sức quan trọng, thành phần không thể thiếu trong bộ cơ sở dữ liệu. Dữ liệu không gian phải đảm bảo khoa học, chính xác và thuận lợi cho việc thao tác và sử dụng. Do đó việc kiểm tra, đánh giá là hết sức quan trọng. Sau khi kiểm tra đánh giá chất lượng bản đồ phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cần thiết mới được đưa vào sử dụng để biên tập và nhập dữ liệu thuộc tính.
Căn cứ để kiểm tra bản đồ: căn cứ theo quy định tại Quyết định số 83/2000/QĐ-TTg ngày 12/7/2000 của Thủ tướng Chính phủ về sử dụng Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ quốc gia Việt Nam; Quyết định số 05/2007/QĐ- BTNMT ngày 27/2/2007 về sử dụng hệ thống tham số tính chuyển giữa Hệ tọa độ quốc tế WGS-84 và hệ tọa độ quốc gia Việt Nam-2000,tập "Ký hiệu bản đồ hiện trạng sử dụng đất và bản đồ quy hoạch sử dụng đất", và các văn bản dùng làm căn cứ thành lập bản đồ các cấp.
Tỷ lệ của bản đồ được lựa chọn dựa vào: kích thước, diện tích, hình dạng của đơn vị hành chính; đặc điểm, kích thước của các yếu tố nội dung trong bản đồ.
Sai số chuyển vẽ vị trí các yếu tố nội dung bản đồ không được vượt quá
± 0,2 mm tính theo tỷ lệ bản đồ nền.
Dáng đất được biểu thị bằng đường bình độ và điểm ghi chú độ cao, khu vực miền núi có độ dốc lớn chỉ biểu thị đường bình độ cái của bản đồ địa hình cùng tỷ lệ và điểm độ cao đặc trưng.
được thể hiện theo quy định hiện hành tại thời điểm thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
Bản đồ độ dốc phải được thể hiện đầy đủ các nội dung, bố cục bản đồ, đúng về cơ sở toán học, hệ tọa độ, màu độ cao phải phù hợp và thể hiện rõ độ dốc của bản đồ độ dốc.
Cơ sở dữ liệu không gian bản đồ độ dốc đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. Thể hiện qua hình 4.6.
Hình 4.6: Cơ sở dữ liệu bản đồ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật