Top Banner
1
76

Tailieu.vncty.com ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Jun 20, 2015

Download

Career

http://tailieu.vncty.com
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Luận văn

Ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu (GPS), hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong việc theo dõi biến động, chỉnh lý thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu đất Lâm nghiệp khu vực nghiên cứu thực nghiệm thuộc Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc tại huyện Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang

1

Page 2: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Đất đai là là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá đối với mỗi

quốc gia, là điều kiện tồn tại và phát triển của con người cùng các sinh vật

khác trên trái đất.

Hiện tại và trong tương lai công nghệ thông tin phát triển mạnh, nó

cho phép ta sử dụng để giải quyết các vấn đề phức tạp của kinh tế - xã hội và

đây cũng là yêu cầu tất yếu đặt ra. Để đáp ứng và khai thác tốt phương pháp

tiên tiến này trong ngành Quản lý đất đai thì yêu cầu cốt lõi đặt ra là phải có

sự đổi mới mạnh mẽ trong tổ chức cũng như chất lượng thông tin.

Thông tin đất giữ vai trò quan trọng trong công tác quản lý đất đai nó là cơ

sở cho việc đề xuất các chính sách phù hợp và lập ra các kế hoạch hợp lý

nhất cho các nhà quản lý phân bổ sử dụng đất cũng như trong việc ra các

quyết định liên quan đến đầu tư và phát triển nhằm khai thác hợp lý nhất đối

với tài nguyên đất đai.Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên đất trên cơ sở cập

nhật và đồng bộ hoá các thông tin về hệ quy chiếu, hệ toạ độ, độ cao, các

thông tin về hệ thống bản đồ, thông tin về ranh giới, địa giới hành chính,

thông tin về mô hình độ cao, địa hình, thông tin về các loại đất theo hiện

trạng sử dụng, thông tin về quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, thông tin về

chủ sử dụng và các thông tin về những cơ sở dữ liệu liên quan đến tài

nguyên đất. Từ đó cho thông tin đầu ra phục vụ yêu cầu quản lý của chính

quyền trung ương, địa phương, của Ngành, và các ngành khác đồng thời

phục vụ thông tin đất đai cho nhu cầu sinh hoạt của người dân. Điều này nó

có ý nghĩa rất lớn khi mà hiện nay công tác quản lý về đất đai đang là vấn đề

thời sự thu hút sự quan tâm của các ngành, các cấp và mọi người, tất cả đều

cần tới thông tin đất đầy đủ và chính xác.

2

Page 3: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Trong quỹ đất của nước ta đất lâm nghiệp có vai trò đặc biệt quan

trọng về kinh tế, xã hội và môi trường. Hiện nay tại trung tâm nghiên cứu

lâm nghiệp miền núi phía Bắc chưa có được cơ sở dữ liệu đất hoàn chỉnh

phục vụ cho việc quản lý, quy hoạch sử dụng có hiệu quả nguồn lực đất đai

tại đây. Việc xây dựng được nguồn cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh sẽ tạo ra nhiều

thuận lợi trong quản lý, sản xuất và nghiên cứu khoa học. Đặc biệt là việc

ứng dụng công nghệ GIS và GPS vào lĩnh vực quản lý đất đai nói chung và

quản lý tài nguyên rừng nói riêng.

Xuất phát từ thực tế trên, được sự nhất trí của nhà trường, ban chủ nhiệm khoa, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo ThS. Trương Thành Nam, chúng em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu (GPS), hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong việc theo dõi biến động, chỉnh lý thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu đất Lâm nghiệp khu vực nghiên cứu thực nghiệm thuộc Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc tại huyện Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang.”

1.2. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1. Mục đích

- Tìm hiểu hiện trạng tài nguyên đất lâm nghiệp tại khu vực nghiên

cứu thuộc trung tâm.

- Tìm hiểu về hiện trang nguồn cơ sở dữ liệu tại khu vực nghiên cứu

thuộc trung tâm.

- Nghiên cứu khả năng ứng dụng hệ thồng thông tin địa lí (GIS) và hệ

thống định vị toàn cầu (GPS) vào trong công tác xây dựng và chỉnh lí dữ

liệu đất lâm nghiệp.

- Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên đất lâm nghiệp phục vụ cho công

tác quản lí đất đai tại khu vực trung tâm.

3

Page 4: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

1.2.2. Yêu cầu

- Các thông tin xây dựng đảm bảo đầy đủ và chính xác, nắm chắc và thể

hiện rõ được cách thức ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong xây dựng cơ sở

dữ liệu.

- Cấu trúc cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin phải thống nhất, có tổ

chức và thích hợp với yêu cầu quản lý nhà nước về đất đai.

- Cơ sở dữ liệu đáp ứng nhu cầu phân tích, xử lý, lưu trữ số liệu, cung

cấp thông tin và có thể trao đổi dữ liệu với các hệ thống thông tin khác.

- Xây dựng và cung cấp được nguồn thông tin biến động đất đai từ dữ

liệu đầu vào, đầu ra trên địa bàn trung tâm.

4

Page 5: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT ĐAI

Hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia là một trong các thành phần nền tảng

của kết cấu hạ tầng về thông tin nó bao gồm các cơ sở dữ liệu (CSDL) chuyên

ngành để tạo thành một hệ thống cơ sở thống nhất bao gồm các thành phần:

cơ sở dữ liệu về chính trị (chính sách, pháp luật, tổ chức cán bộ); cơ sở dữ liệu

về kinh tế (nguồn lực - tài nguyên thiên nhiên, đất đai, lao động, vốn, quy

hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế, kết quả hoạt động của các ngành kinh tế -

nông nghiệp, công nghiệp, dịch vụ); cơ sở dữ liệu xã hội (dân số, lao động

văn hoá, giáo dục, y tế, thể thao); cơ sở dữ liệu về tài nguyên đất (CSDLTNĐ)

là một thành phần không thể thiếu được của cơ sở dữ liệu quốc gia.

Cơ sở dữ liệu tài nguyên đất bao gồm toàn bộ thông tin về tài nguyên

đất đai và địa lý ; nội dung thông tin được phân loại theo đối tượng địa lý

như thuỷ văn, giao thông, dân cư, địa giới, hiện trạng sử dụng đất, các công

trình cơ sở hạ tầng …. Xét về các yếu tố cấu thành, chúng có thể chia ra

thành hai phần cơ bản là cơ sở dữ liệu bản đồ địa lý và cơ sở dữ liệu đất đai.

Thông tin về tài nguyên đất đai đuợc thể hiện bằng dữ liệu bản đồ và dữ liệu

thuộc tính có cấu trúc.

Với cách nhìn bản đồ như một hệ cơ sở dữ liệu, ta thấy rằng bản đồ là

tập hợp các dữ liệu địa lý, các dữ liệu này mô tả các đối tượng trong thế giới

thực bằng vị trí toạ độ duới một hệ toạ độ xác định, ngoài ra dữ liệu địa lý

còn chứa đựng các thông tin về thuộc tính của đối tượng. Việc xác định và

ước đoán tài nguyên tự nhiên, môi trường và đất đai sẽ cung cấp nhiều đối

tượng phản ánh mới cho bản đồ.

5

Page 6: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Cấu trúc CSDLTNĐ: Về nguyên tắc một hệ thống thông tin của ngành

hợp lý nhất là có tổ chức dựa trên cơ cấu tổ chức của ngành chủ quản, cơ cấu

tổ chức được phân thành các cấp trung ương và địa phương. Thông thường

các địa phương đóng vai trò là nơi thu thập, cập nhật các thông tin chi tiết,

cung cấp thông tin đầu vào cho toàn bộ hệ thống và cũng sẽ là nơi quản lý

và sử dụng chủ yếu các thông tin cshi tiết, còn cấp trung ương nhu cầu chủ

yếu lại là các thông tin tổng hợp từ các thông tin chi tiết. Có 4 phương án

lưu trữ và quản lý dữ liệu bao gồm: Quản lý tập trung; Phân tán bản sao;

Phân tán dữ liệu; Phân tán dữ liệu chi tiết; Tập trung số liệu tổng hợp. Căn

cứ vào trình độ quản lý, mức độ ổn định của quy trình quản lý, phân bố tần

xuất sử dụng thông tin giữa các đơn vị để xác định phương án thích hợp.

Chuẩn hoá CSDLTNĐ: cơ sở dữ liệu tài nguyên đất khi đưa vào sử

dụng phải được chuẩn hoá dữ liệu, đảm bảo tính thống nhất của cơ sở dữ

liệu khi chia sẻ cho nhiều đối tượng sử dụng hoặc hiệu chỉnh từ nhiều nguồn

khác nhau. Việc chuẩn hoá cơ sở dữ liệu phải đáp ứng được các nhu cầu:

Xác định thống nhất cho từng thể dữ liệu, xác định quy trình thống nhất để

chuyển các dữ liệu cũ về dạng chuẩn. Nội dung chuẩn hoá bao gồm: chuẩn

hoá thiết bị tin học (hệ điều hành, mạng, thiết bị phần cứng, chuẩn phần

mềm ứng dụng, bảng mã ký tự và tổ chức dữ liệu), chuẩn hoá hệ quy chiếu,

toạ độ, địa giới, địa danh); chuẩn hóa hệ thống bản đồ, …

2.2. HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÍ (GIS)

Ở bất kỳ một ngành khoa học kỹ thuật hay kinh tế chúng ta đều có thể

bắt gặp các Hệ thống thông tin và các phương pháp xử lý thông tin khác

nhau tuỳ theo từng lĩnh vực (hệ thống thông tin ngân hàng, hệ thống thông

tin nhân sự…) cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, các thông tin

hiện nay đã đáp ứng và giải quyết được những bài toán rất lớn mà thực tế đặt

ra.

6

Page 7: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Trong lĩnh vực hoạt động của xã hội, thông tin là mạch máu chính của

các công cụ quản lý: Quản lý xã hội nói chung và quản lý đất đai nói riêng,

dù sử dụng công cụ nào thô sơ hay hiện đại đều là thu thập và xử lý thông

tin. Thông tin đất là tất cả các thông tin liên quan đến đất đai, thông tin đất

đai thường được thể hiện bằng Hệ thống thông tin Địa lý, Hệ thống thông tin

đất. Hai vấn đề này là cơ sở chính của hệ thống thông tin định hướng theo

từng ô thửa và các hoạt động của nó.

2.2.1. Khái niên hệ thống thông tin địa lí

Có nhiều cách định nghĩa về Hệ thống thông tin địa lý:

Định nghĩa theo chức năng: GIS là một hệ thống bao gồm 4 hệ con:

Dữ liệu vào, quản trị dữ liệu, phân tích dữ liệu và dữ liệu ra.

Định nghĩa theo khối công cụ: GIS là tập hợp phức tạp của các thuật toán.

Định nghĩa theo mô hình dữ liệu: GIS gồm các cấu trúc dữ liệu được

sử dụng trong các hệ thống khác nhau (cấu trúc dạng Raster và Vecter).

Định nghĩa về mặt công nghệ: GIS là công nghệ thông tin để lưu trữ,

phân tích và trình bày các thông tin không gian và thông tin phi không gian,

công nghệ GIS có thể nói là tập hợp hoàn chỉnh các phương pháp và các

phương tiện nhằm sử dụng và lưu trữ các đối tượng.

Định nghĩa theo sự trợ giúp và ra quyết định: GIS có thể coi là một hệ

thống trợ giúp việc ra quyết định, tích hợp các số liệu không gian trong một

cơ chế thống nhất.

Nói tóm lại theo BURROUGHT : “GIS như là một tập hợp các công cụ

cho việc thu nhập, lưu trữ, thể hiện và chuyển đổi các dữ liệu mang tính chất

không gian từ thế giới thực để giải quyết các bài toán ứng dụng phục vụ các

mục đích cụ thể”.

7

Page 8: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Sơ đồ khái niệm về một hệ thống thông tin địa lý được thể hiện như

sau:

2.2.2. Các thành phần cơ bản của một hệ thống thông tin địa lí

Một Hệ thống thông tin địa lý bao gồm những thành phần cơ bản sau:

- Phần cứng: bao gồm máy tính điều khiển mọi hoạt động của hệ

thống và các thiết bị ngoại vi.

- Phần mềm: cung cấp công cụ và thực hiện các chức năng:

+ Thu thập dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính từ các nguồn thông

tin khác nhau

+ Lưu trữ, cập nhật, điều chỉnh và tổ chức các cơ sở dữ liệu nói trên

+ Phân tích biến đổi, điều chỉnh và tổ chức các cơ sở dữ liệu nhằm giải

quyết các bài toán tối ưu và mô hình mô phỏng không gian và thời gian

+ Đưa ra các thông tin theo yêu cầu dưới dạng khác nhau.

Ngoài ra phần mềm cần phải có khả năng phát triển và nâng cấp theo

các yêu cầu đặt ra của hệ thống.

- Dữ liệu: đây là thành phần quan trọng nhất của GIS. Các dữ liệu

không gian (Spatial data) và các dữ liệu thuộc tính (No spatial data) được tổ

chức theo một mục tiêu xác định bởi một hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DataBase

Management System).

- Con người: yếu tố con người có ảnh hưởng rất lớn đối với các hệ

GIS, đặc biệt trong việc điều khiển hệ thống và phát triển các ứng dụng.

- Phương pháp: phương pháp phụ thuộc vào ý tưởng của các xây dựng

hệ thống, sự thành công của một hệ GIS phụ thuộc vào phương pháp được

sử dụng để thiết kế hệ thống.

8

Người sử dụngGIS

Phần mềm + cơ sở dữ liệu Thế giới thựcT

Page 9: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

2.2.3. Các phần mềm phổ biến của GIS

2.2.3.1. Phần mềm Microstation Geographics

Microstation GeoGraphic là một phần mềm hệ thống thông tin địa

lý, với đầy đủ tính năng thu nhận dữ liệu, quản lý, phân tích, tìm kiếm và hiển thị, …

các dữ liệu không gian và các dữ liệu thuộc tính có liên quan trong một dự án GIS. Hơn

nữa Microstation GeoGraphics còn cung cấp bộ công cụ quản lý các thông tin địa lý ở

những dạng dữ liệu khác nhau như Raster, Vector, hay dạng bảng. MicroStation

Geographics bao gồm các chức năng chính sau đây:

- Thiết kế các đối tượng cơ sở (Feature-base Design)

- Xây dựng các đối tượng hình học (Construction of geometric objects)- Tạo lập Topology và phân tích dữ liệu không gian (Topology and

Spatial Analysis)

- Cung cấp công cụ quản lý cơ sở dữ liệu (Database Tools)

- Thành lập bản đồ chuyên đề và các chú giải (Thematic Mapping and

Annotation)

- Quản lý bản đồ (Map Management)

- Tương thích với hệ Module GIS Environment (MGE compatibility)

Với ngôn ngữ phát triển MDL (MicroStation Development Language),

Microstation Geographics còn cung cấp cho những nhà phát triển phần

mềm và người sử dụng các công cụ mềm dẻo trong việc mở rộng các chức

năng của GIS.

MicroStation Geographics Projects

MicroStation Geographics tổ chức cơ sở dữ liệu bản đồ trong các dự án

(Projects). Dự án là sự lựa chọn các đối tượng đặc trưng (Features), nhóm

9

Page 10: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

loại đối tượng (Categories), các loại bản đồ (Maps) và các thuộc tính khác

được định nghĩa trong khi tổ chức các thông tin địa lý. Các thành phần

chính trong một dự án của MicroStation Geographics bao gồm:

- Phân nhóm đối tượng (Category)

- Phân lớp đối tượng (Feature)

- Các lệnh thao tác xử lý (Command)

- Các loại bản đồ (Maps)

- Các bảng hệ thống (Systems Tables)

- Thuộc tính dùng cho chuyên đề (User Attribute Tables)

- Liên kết các chỉ số bản đồ (Join CatalogMap index shapes).

Trong MicroStation Geographics, mô hình dữ liệu là một tập hợp dữ

liệu có tổ chức và cấu trúc chặt chẽ. Các thành phần cơ bản bao gồm các file

bản đồ và các bảng cơ sở dữ liệu.

Bản đồ trong MicroStation Geographics là các file đồ hoạ, chứa các

đối tượng bản đồ được số hoá cùng các tham số đồ hoạ định nghĩa theo đối

tượng. Các file đồ hoạ DGN được lưu trữ với phần mở rộng là .dgn mô tả vị

trí không gian của các đối tượng.

Mỗi đối tượng địa lý là một phần tử của file DGN có ít nhất một thuộc

tính liên kết với bảng dữ liệu thuộc tính được người sử dụng định nghĩa cho

đối tượng. File DGN lưu trữ dữ liệu theo cấu trúc không gian xác định. Khi

lưu trữ đối tượng, ngoài các thông tin chung như chỉ số lớp, kiểu đối tượng,

… mỗi kiểu đối tượng còn có cấu trúc mô tả riêng.

Các loại đối tượng đồ hoạ trong file DGN được sử dụng để mô tả các

đối tượng bản đồ bao gồm: Đường thẳng (Line); Đường gấp khúc (Line,

Line String); Đường cong (Curve); Các điểm ký hiệu (Cell); Chữ mô tả

(Text, Text Node); Vùng (Shape, Complex Shape); Thuộc tính phi không

gian (Attribute).

10

Page 11: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

2.2.3.2. Phần mềm Arcinfor/ mapinfor

ArcInfor được sử dụng rộng rãi trong các ngành khoa học trái đất

cũng như trong các ngành khác để xây dựng hệ quản trị cơ sở dữ liệu bản đồ,

thành lập loại bản đồ chuyên đề, quy hoạch tối ưu các bài toán phục vụ

nhiều mục đích khác nhau. ArcInfor là phần mềm GIS đầu tiên được hãng

RSRI xây dựng trên hệ điều hành UNIX cho các máy lớn (Workstation), khả

năng xử lý đồ hoạ của ArcInfor mang tính chất tự động rất cao cùng với tốc

độ và tốc độ chính xác cho thành lập bản đồ số trên máy tính. Với chức năng

phân tích dữ liệu như: Overlay, Network, … tạo lên sức mạnh trong khai

thác dữ liệu địa lý trên cơ sở các phép toán không gian cũng như khả năng

mô hình hoá các đối tượng địa lý. Theo quan điểm của GIS thì ArcInfor có

ba chức năng: xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý, phân tích và trình bày dữ liệu địa

lý. Ở Nước ta, ArcInfor không chỉ ứng dụng để xây dựng bản đồ mà được ưa

chuộng áp dụng trong các ngành như: Địa chất, Địa chính, Nông nghiệp, Quy

hoạch đô thị, …

MapInfo là một công cụ rất quan trọng trong việc xây dựng, quản lý,

cập nhật, xử lý, phân tích và mô hình hoá các đối tượng địa lý, MapInfo tổ

chức, quản lý cơ sở dữ liệu theo các lớp đối tượng địa lý trên máy tính bởi

các File dữ liệu với các phần mở rộng như sau:

*.Tab: Chứa các thông tin mô tả cấu trúc dữ liệu

*.Dat: Chứa các thông tin nguyên thuỷ

*.Map: Chứa các thông tin mô tả đối tượng không gian

*.ID: Chứa các thông tin về chỉ số liên kết không gian và thuộc tính

*.Ind: Chứa các thông tin về chỉ số đối tượng.

11

Page 12: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

2.3. HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU (GPS)

2.3.1. Khái niệm hệ thống định vị toàn cầu (GPS)

Hệ thống Định vị Toàn cầu (Tiếng Anh: Global Positioning System -

GPS) là hệ thống xác định vị trí dựa trên vị trí của các vệ tinh nhân tạo, do

Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ thiết kế, xây dựng, vận hành và quản lý. Trong

cùng một thời điểm, ở một vị trí trên mặt đất nếu xác định được khoảng cách

đến ba vệ tinh (tối thiểu) thì sẽ tính được tọa độ của vị trí đó.

Tuy được quản lý bởi Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, chính phủ Hoa Kỳ cho

phép mọi người trên thế giới sử dụng một số chức năng của GPS miễn phí,

bất kể quốc tịch nào.

Một đặc điểm nổi bật của hệ định vị toàn cầu GPS đó là việc tất cả

mọi người đều được quyền khai thác miễn phí tín hiệu GPS mà không cần

khai báo hoặc đăng ký quyền sử dụng với nhà sản xuất. Với tất cả các đặc

điểm trên, chúng ta cũng dễ dàng nhận thấy tại sao công nghệ GPS lại phát

triển mạnh và nhanh chóng trở thành một chuẩn toàn cầu trong định vị và

dẫn đường, GPS thực sự là một hệ thống với đầy đủ các tính năng mạnh mẽ,

phục vụ cho tất cả mọi người sử dụng tại bất kỳ nơi nào trên thế giới.

So với các phương tiện đo đạc truyền thống như máy kinh vĩ, máy toàn

đạc...thì công nghệ GPS mang lại rất nhiều thuận lợi mà phương tiện đo đạc

truyền thống không thể có được:

- GPS không đòi hỏi phải thông hướng ngắm giữa các điểm đo.

- Độ chính xác của phép đo GPS ít chịu ảnh hưởng của các yếu tố thời

tiết.

- Phép đo sử dụng công nghệ GPS đòi hỏi ít thời gian hơn so với các

phương pháp đo đạc truyền thống.

12

Page 13: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

- Các kết quả của phép đo sử dụng công nghệ GPS đều nằm trong một

hệ toạ độ thống nhất trên toàn thế giới.

- Số liệu đo đạc thu được bằng công nghệ GPS đều ở dạng số vì vậy rất

dễ dàng chuyển đổi sang cho các hệ bản đồ tự động hoặc hệ thống thông tin

địa lý (GIS).

Một điểm khác biệt chính khi so sánh giữa các phương pháp đo đạc

truyền thống và đo đạc sử dụng công nghệ GPS đó là việc tính toán khoảng

cách giữa 2 điểm trong đo GPS được thực hiện trên mặt Elipsoid toán học

(WGS - 84) chứ không phải trên một bề mặt khu vực. Sau khi thực hiện

phép đo taị các điểm đo khác nhau có thể xác định được mối liên hệ giữa các

điểm này, ta có thể tính chuyển toạ độ các điểm này từ Elipsoid WGS - 84

sang các Elipsoid và lưới chiếu khác.

2.3.2. Các thành phần cơ bản của một hệ thống định vị toàn cầu (GPS)

Phần không gian

Gồm 24 quả vệ tinh (21 vệ tinh hoạt động và 3 vệ tinh dự phòng) nằm

trên các quỹ đạo xoay quanh trái đất. Chúng cách mặt đất 12 nghìn dặm.

Chúng chuyển động ổn định, hai vòng quỹ đạo trong khoảng thời gian gần

24 giờ. Các vệ tinh này chuyển động với vận tốc 7 nghìn dặm một giờ. Các

vệ tinh trên quỹ đạo được bố trí sao cho các máy thu GPS trên mặt đất có thể

nhìn thấy tối thiểu 4 vệ tinh vào bất kỳ thời điểm nào.

Các vệ tinh được cung cấp bằng năng lượng Mặt Trời. Chúng có các

nguồn pin dự phòng để duy trì hoạt động khi chạy khuất vào vùng không có

ánh sáng Mặt Trời. Các tên lửa nhỏ gắn ở mỗi quả vệ tinh giữ chúng bay

đúng quỹ đạo đã định.

Phần kiểm soát

13

Page 14: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Mục đích trong phần này là kiểm soát vệ tinh đi đúng hướng theo quỹ

đạo và thông tin thời gian chính xác. Có 5 trạm kiểm soát đặt rải rác trên trái

đất. Bốn trạm kiểm soát hoạt động một cách tự động, và một trạm kiểm soát

là trung tâm. Bốn trạm này nhận tín hiệu liên tục từ những vệ tinh và gửi các

thông tin này đến trạm kiểm soát trung tâm. Tại trạm kiểm soát trung tâm,

nó sẽ sửa lại dữ liệu cho đúng và kết hợp với hai an-ten khác để gửi lại thông

tin cho các vệ tinh.

Phần sử dụng

Phần sử dụng là thiết bị nhận tín hiệu vệ tinh GPS và người sử dụng

thiết bị này.

Dưới đây là một số thông tin đáng chú ý về các vệ tinh GPS (còn gọi

là NAVSTAR, tên gọi chính thức của Bộ Quốc phòng Mỹ cho GPS):

Vệ tinh GPS đầu tiên được phóng năm 1978.

Hoàn chỉnh đầy đủ 24 vệ tinh vào năm 1994.

Mỗi vệ tinh được làm để hoạt động tối đa là 10 năm.

Vệ tinh GPS có trọng lượng khoảng 1500 kg và dài khoảng 17 feet (5

m) với các tấm năng lượng Mặt Trời mở (có độ rộng 7 m²).

Công suất phát bằng hoặc dưới 50 watts.

2.4. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG GIS TRONG XÂY

DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU TÀI NGUYÊN ĐẤT

2.4.1. Tình hình ứng dụng trên thế giới

Năm 1964 Canada đã xây dựng Hệ thống thông tin địa lý đầu tiên trên

thế giới có tên gọi là Canadian Geographical Information System. Song song

với Canada, tại Mỹ hàng loạt các trường đại học cũng tiến hành nghiên cứu

14

Page 15: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

và xây dựng các Hệ thống thông tin địa lý. Tuy nhiên rất nhiều hệ thống

trong số đó đã không tồn tại được bao lâu do khâu thiết kế cồng kềnh và giá

thành quá cao. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu ở giai đoạn này đã đưa ra

những lý luận nhận định quan trọng về vai trò, chức năng của Hệ thống

thông tin địa lý: Hàng loạt loại bản đồ có thể được số hoá và liên kết với

nhau tạo ra một bức tranh tổng thể về tài nguyên thiên nhiên của một khu

vực, một quốc gia hay một châu lục. Sau đó máy tính được xử dụng để phân

tích các đặc trưng của nguồn tài nguyên đó và cung cấp các thông tin bổ ích,

kịp thời cho việc quy hoạch.

Trong những năm 70 – 80, đứng trước sự gia tăng nhu cầu quản lý

nguồn tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường, nhiều quốc gia và các tổ

chức quốc tế đã quan tâm nhiều hơn đến sự nghiên cứu và phát triển của hệ

thống thông tin địa lý. Cũng trong khung cảnh đó, có hàng loạt các yếu tố đã

thay đổi một cách thuận lợi cho sự phát triển của Hệ thống thông tin địa lý.

Các hệ ứng dụng GIS trong lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi

trường phát triển mạnh trong thời gian này, điển hình như các hệ LIS (Land

Information System), LRIS (Land Resource Information System), ILWIS

(Integrated Land and Water Information System), … và hàng loạt các sản

phẩm thương mại của các hãng, các tổ chức nghiên cứu phát triển ứng dụng

GIS như ESRI, Computerversion, Intergraph, …

Trên thế giới cũng như trong khu vực hiện nay, đã xuất hiện nhiều nhu

cầu tổ chức các cơ sở dữ liệu toàn cầu hoặc khu vực để giải quyết các vấn đề

chung như: môi trường, lương thực, tài nguyên thiên nhiên, dân số, … Định

hướng xây dựng các cơ sở dư liệu toàn cầu về địa lý, tài nguyên và môi

trường đang được các nhà quản lý quan tâm. Việc xây dựng dữ liệu địa lý và

đất đai toàn cầu được xác định trong chương trình Bản đồ Thế giới (Global

Mapping) được bắt đầu từ năm 1996 với nội dung là thành lập hệ thống bản

15

Page 16: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

đồ nền theo tiêu chuẩn thống nhất ở tỷ lệ 1/1.000.000 bao gồm các lớp thông

tin liên quan đến tài nguyên đất. Các nhà khoa học trên thế giới đã dự định

tới việc xây dựng một cơ sở dữ liệu không gian thống nhất mang tên GSDI

(Spatial Data Infrastructure), những nghiên cứu khả thi về hệ thống CSDL

này đã được tiến hành từ năm 1996.

Ở các nước trong khu vực Đông Nam Á, Liên Hợp Quốc chủ trì

chương trình Cơ sở hạ tầng về Thông tin Địa lý Châu Á – Thái bình dương

(GIS Infastructure for Asia and the Pacific) bắt đầu từ năm 1995 tại

Malaysia. Với sự hình thành các nhóm nghiên cứu về: hệ quy chiếu và địa

giới hành chính, hệ thống pháp lý, bản đồ nền, chuẩn hoá thông tin, kể từ

năm 1997 chương trình này tập trung nghiên cứu xây dựng hệ quy chiếu - hệ

toạ độ khu vực và cơ sở dữ liệu không gian và khu vực. Nói tóm lại vấn đề

xây dựng các CSDL địa lý toàn cầu và khu vực đang là một nhu cầu lớn

đựơc nhiều nước quan tâm nhằm giải quyết các vấn đề mang tính chiến lược

phát triển đối với mỗi quốc gia cũng như trên toàn cầu.

2.4.2. Tình hình ứng dụng ở Việt Nam

Ở nước ta, công nghệ GIS mới chỉ được chú ý trong vòng 10 năm trở

lại đây, tusy nhiên phần lớn mới chỉ dừng lại ở mức xây dựng cơ sở dữ liệu

cho các dự án nghiên cứu. Một số phần mềm lớn của GIS như ARCINFO,

MAPINFO, MAPPING OFFICE, …đã được sử dụng ở nhiều nơi để xây

dựng lại bản đồ địa hình, địa chính, hiện trạng trên phạm vi toàn quốc. Sự

kết hợp giữa công nghệ viễn thám và GIS đã bắt đầu được ứng dụng trong

một số nghiên cứu về nông lâm nghiệp như trong công tác điều tra quy

hoạch rừng (Viện điều tra quy hoạch rừng), công tác điều tra đánh giá và

quy hoạch đất nông nghiệp của viện quy hoạch, thiết kế nông nghiệp, …

Năm 1998 Tổng cục địa chính (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường) đã

xây dựng dự án khả thi xây dựng cơ sở dữ liệu quốc gia về tài nguyên đất (bao

16

Page 17: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

gồm cơ sở dữ liệu địa lý và cơ sở dữ liệu đất đai), mục tiêu của dự án: Nghiên

cứu phân tích thiết kế tổng thể hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia về tài nguyên

đất và kế hoạch triển khai dài hạn. Theo dự án, trong giai đoạn 2000 – 2010 sẽ

tập trung xây dựng cơ sở hạ tầng thông tin cho cơ sở dữ liệu tài nguyên đất ở

trung ương và các tỉnh bao gồm: Đầu tư từng bước phần cứng phần mềm,

đường truyền cho cơ sở dữ liệu thành phần; đào tạo cán bộ tin học; xây dựng

chuẩn thông tin thống nhất; xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin bao gồm hệ quy

chiếu, hệ toạ độ - độ cao nhà nước, hệ thống địa danh, địa giới hành chính, xây

dựng thông tin bản đồ nền địa hình các tỷ lệ 1/50.000, 1/100.000 phủ trùm cả

nước và tỷ lệ 1/25.000, 1/10.000 các vùng kinh tế trọng điểm; Xây dựng thông

tin bản đồ nền địa hình đáy biển các tỷ lệ từ 1/10.000 đến 1/1000.000; bản đồ

nền địa lý các tỷ lệ nhỏ hơn 1/1000.000 cả nước; xây dựng thông tin không

gian có liên quan khác như bản đồ ảnh hàng không, vũ trụ, các loại bản đồ địa

lý khác; xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin đất đai đến từng thửa đất ở cấp tỉnh,

xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin hiện trạng sử dụng đất, chất lượng đất, giá đất,

quy hoạch sử dụng đất; xây dựng các phần mềm ứng dụng để khai thác thông

tin.

Theo đề án trên, được sự thoả thuận chấp nhận của Bộ Kế hoạch và

đầu tư, tại quyết định 448/QĐ – TCĐC ngày 14/10 năm 2002 Tổng cục

trưởng cục Địa chính phê duyệt quyết định đầu tư đề án tổng thể đầu tư thiết

bị, công nghệ phục vụ hiện đại hoá hệ thống thông tin – lưu trữ ngành địa

chính.

Đầu những năm 90 trở lại đây do sự bùng nổ của Công nghệ thông tin,

ngành địa chính nước ta bắt đầu ứng dụng các phần mềm khác nhau trong

lĩnh vực đăng ký đất đai, lập hồ sơ địa chính. Một số trương trình ứng dụng

được triển khai điển hình là:

17

Page 18: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

+ Sử dụng hệ thống phần mềm MicroStation, Famis – Caddb và công

nghệ GPS thành lập bản đồ địa chính bằng ảnh chụp từ máy bay ở tỉnh Sơn

La và Lai Châu.

+ Ứng dụng máy toàn đạc điện tử và sổ đo điện tử vào lĩnh vực đo vẽ

bản đồ địa chính tỷ lệ lớn ở khu vực đô thị Hà Nội.

+ Ứng dụng ảnh viễn thám và hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu

biến động sử dụng đất xã Tông Cọ – Thuận Châu – Sơn La.

+ Ứng dụng Cilis trong công tác quản lý đất đai ở các tỉnh: Thái

Nguyên, Hà Nam, Vĩnh Phúc, Sóc Trăng, Đồng Nai, Trà Vinh,...

Sau khi Bộ Tài nguyên và Môi trương được thành lập, đề án trên được

điều chỉnh bổ sung theo hướng mở rộng cơ sở dữ liệu tài nguyên, môi

trường theo các lĩnh vực thuộc Bộ quản lý để đáp ứng yêu cầu quản lý nhà

nước về Tài nguyên và Môi trường.

Đến ngày 31/12/2004 đã có 6 dự án đã hoàn thành và đưa vào sử dụng,

năm 2005 có 7 dự án chuyển tiếp và 10 dự án mở mới đã triển khai theo quyết

định đầu tư của Bộ Tài nguyên và Môi trường; các dự án hoàn thành đã phát

huy tác dụng trong việc đáp ứng yêu cầu công tác quản lý và sử dụng đất đai

theo luật đất đai 2003; góp phần tăng cường hiệu lực quản lý và hiệu quả sử

dụng đất đai, đảm bảo quyền lợi hợp pháp cùa người sử dụng đất, đáp ứng yêu

cầu phát triển lành mạnh, thông thoáng thị trường bất động sản thông qua việc

hỗ trợ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, thu hút đầu tư, lập quy hoạch, kế

hoạch sử dụng đất; đăng ký đất/bất động, định giá đất/bất động sản. Sau khi

hoàn thành xây dựng cơ sở dữ liệu quốc gia về tài nguyên đất, hệ thống thông

tin đất đai không chỉ đáp ứng yêu cầu quản lý đất đai/thị trường bất động sản

mà còn đáp ứng yêu cầu quản lý nhà nước về Tài nguyên và Môi trường góp

phần thực hiện thành công sự nghiệp Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá đất nước.

18

Page 19: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

2.5. MỘT VÀI NÉT VỀ ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ

TOÀN CẤU GPS

Hệ định vị toàn cầu (GPS) được Bộ quốc phòng Hoa Kỳ (US of

Defense) triển khai và đưa vào hoạt động từ những năm 1960 nhằm cung

cấp nguồn thông tin phục vụ mục tiêu định vị và dẫn đường cho cả quân sự

và dân sự, tín hiệu định vị và dẫn đường này được phát liên tục 24 giời một

ngày, trong mọi điều kiện thời tiết, phủ trùm trên toàn trái đất.

GPS được xây dựng dựa trên cơ sở một trùm bao gồm 24 vệ tin

NAVSTAR có độ cao bay 20.200 km. Các vệ tinh này được xem là các điểm

tham chiếu trong không gian để từ đó các máy thu tín hiệu vệ tinh GPS đặt

dưới bề mặt trái đất xác định được vị trí hiện thời của chúng.

Sở dĩ có thể xem các vệ tinh như các điểm tham chiếu bởi vì quỹ đạo

bay của chúng đã được xác định và giám sát liên tục một cách rất chính xác

thông qua các điểm điều khiển mặt đất. Bằng cách đo khoảng thời gian di

chuyển của các tín hiệu được truyền đi từ các vệ tinh, máy thu tín hiệu định

vị vệ tinh GPS đặt trên bề mặt trái đất có thể xác định được khoảng cách từ

chúng tới mỗi vệ tinh. Với khoảng cách đo được từ 4 vệ tinh khác nhau kết

hợp với một vài thuật toán cao cấp khác, máy thu tín hiệu định vị vệ tinh

GPS có thể tính được vĩ độ, kinh độ, độ cao, hướng và tốc độ di chuyển.

Trong thực tế, các loại máy này có cấu hình tốt có thể xác định được vị trí

của chúng tại bất kỳ nơi nào trên trái đất với độ chính xác nhỏ hơn 100m,

khoảng thời gian để thực hiện việc xác định vị trí này chỉ là một vài giây.

Thêm vào đó là khả năng xử lý tín hiệu tiên tiến nên chỉ cần các ăngten rất

nhỏ đã có thể thu được các tín hiệu phát đi từ vệ tinh kể cả các tín hiệu rất

yếu. Chính vì vậy mà các máy thu tín hiệu GPS ngày càng có kích thước nhỏ

gọn nhưng các tính năng hoạt động lại cao cấp hơn.

19

Page 20: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Một đặc điểm nổi bật của hệ định vị toàn cầu GPS đó là việc tất cả

mọi người đều được quyền khai thác miễn phí tín hiệu GPS mà không cần

khai báo hoặc đăng ký quyền sử dụng với nhà sản xuất. Với tất cả các đặc

điểm trên, chúng ta cũng dễ dàng nhận thấy tại sao công nghệ GPS lại phát

triển mạnh và nhanh chóng trở thành một chuẩn toàn cầu trong định vị và

dẫn đường, GPS thực sự là một hệ thống với đầy đủ các tính năng mạnh mẽ,

phục vụ cho tất cả mọi người sử dụng tại bất kỳ nơi nào trên thế giới.

So với các phương tiện đo đạc truyền thống như máy kinh vĩ, máy

toàn đạc...thì công nghệ GPS mang lại rất nhiều thuận lợi mà phương tiện đo

đạc truyền thống không thể có được:

- GPS không đòi hỏi phải thông hướng ngắm giữa các điểm đo.

- Độ chính xác của phép đo GPS ít chịu ảnh hưởng của các yếu tố thời

tiết.

- Phép đo sử dụng công nghệ GPS đòi hỏi ít thời gian hơn so với các

phương pháp đo đạc truyền thống.

- Các kết quả của phép đo sử dụng công nghệ GPS đều nằm trong một

hệ toạ độ thống nhất trên toàn thế giới.

- Số liệu đo đạc thu được bằng công nghệ GPS đều ở dạng số vì vậy

rất dễ dàng chuyển đổi sang cho các hệ bản đồ tự động hoặc hệ thống thông

tin địa lý (GIS).

Một điểm khác biệt chính khi so sánh giữa các phương pháp đo đạc

truyền thống và đo đạc sử dụng công nghệ GPS đó là việc tính toán khoảng

cách giữa 2 điểm trong đo GPS được thực hiện trên mặt Elipsoid toán học

(WGS - 84) chứ không phải trên một bề mặt khu vực. Sau khi thực hiện

phép đo taị các điểm đo khác nhau có thể xác định được mối liên hệ giữa các

điểm này, ta có thể tính chuyển toạ độ các điểm này từ Elipsoid WGS - 84

sang các Elipsoid và lưới chiếu khác.

20

Page 21: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

3.1.1. Nghiên cứu điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội xã Hợp Thành

+ Điều kiện tự nhiên

- Vị trí địa lý

- Địa hình, địa mạo

- Khí hậu, thuỷ văn, các nguồn tài nguyên...

+ Điều kiện kinh tế - xã hội

- Thực trạng phát triển kinh tế

- Thực trạng phát triển cơ sở hạ tầng

- Hiện trạng dân số, lao động và việc làm

3.1.2. Tình hình quản lý và hiện trạng sử dụng đất đai

- Tình hình quản lý đất đai

- Hiện trạng sử dụng đất năm 2010

3.1.3. Ứng dụng công nghệ GPS và GIS thu thập và quản lý dữ liệu đất

đai

- Xác định vị trí quy hoạch đất đai trên thực địa bằng GPS

- Chuyển toạ độ từ WGS - 84 sang VN - 2000

- Chuyển toạ độ lên bản đồ

- Quản lý các dữ liệu về bản đồ

21

Page 22: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

3.1.4. Phân tích, tổ chức và chuẩn hoá cơ sở dữ liệu

3.1.5. Quản lý cung cấp thông tin phục vụ công tác quản lý đất đai

3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.2.1. Phương pháp điều tra thu thập các loại tài liệu, số liệu

Các tài liệu, số liệu được điều tra thu thập tại các phòng chức năng

thuộc UBND huyện: Phòng Tài nguyên và Môi trường; phòng Nông nghiệp

& PTNT; phòng Thống kê và tại UBND huyện Sơn Dương.

- Dùng phương pháp thu thập các số liệu có sẵn

- Phương pháp điều tra thực địa

- Phương pháp đối soát thực địa.

3.2.2. Phương pháp nhập số liệu.

- Dùng phần mềm Microstation và các phần mềm như: Famis, Irasb,

Geovec, Mrfclean, Mrfflag để số hoá và sửa lỗi cho các bản đồ

- Sử dụng phần mềm MapInfo để thực hiện chuyển đổi dữ liệu, xây

dựng cơ sở dữ liệu và quản lý dữ liệu

3.2.3. Phương pháp đo GPS động.

Các số liệu về toạ độ vị trí các khu vực quy hoạch, khu đất điến động

về mục đích, ranh giới, diện tích sẽ được xác định chính xác ngoài thực địa

bằng việc đo đạc bằng máy GPS ngoài thực địa.

3.2.4. Sử dụng phần mềm GlobalMapper để chuyển đổi dữ liệu GPS hệ

toạ độ từ WGS sang hệ VN – 2000.

3.2.5. Sử dụng phần mềm Microstation xây dựng và chỉnh lý bản đồ.

22

Page 23: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

3.2.6. Sử dụng phần mềm Mapinfor để nhập dữ liệu thuộc tính và quản

lý cơ sở dữ liệu.

3.2.7. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

- Sử dụng trên phần mềm Mapinfor

IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI

4.1.1 Điều kiện tự nhiên

4.1.1.1. Vị trí địa lý

Trung tâm nghiên cứu lâm nghiệp miền núi phía Bắc nằm trên địa bàn

xã Hợp Thành – huyện Sơn Dương - tỉnh Tuyên Quang, cách trung tâm

Thành Phố Tuyên Quang 35 km về phía Nam, được tiếp giáp với các đơn vị

hành chính theo các hướng như sau:

Phía Bắc giáp xã Lương Thiện

Phía Đông giáp xã Yên Lãng huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên

Phía Tây Nam giáp thôn Cầu Trắng – xã Hợp Thành.

Phía Nam giáp xã Kháng Nhật

Trung tâm có tổng diện tích tự nhiên 490 ha, có vị trí địa lý tương đối

thuận lợi. Cơ sở hạ tầng đã tương đối hoàn thiện như : Đường, điện, nước...

4.1.1.2. Địa hình, địa mạo

Trung tâm có hai dạng địa hình chính:

- Địa hình đồi núi thấp và đồi bát úp: Đây là dạng địa hình chủ yếu

của trung tâm, phần lớn diện tích đất đai của khu vực là đồi núi thấp, phân

bố ở các khu vực phía bắc, phía đông và phía nam, độ cao trung bình là 150

- 400 m.

23

Page 24: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

- Địa hình đồng bằng: Phần địa hình này tập trung chủ yếu dọc theo

dải bờ sông Lô, được hình thành do sản phẩm bồi tụ phù sa, có độ cao từ 50-

70 m so với mực nước biển.

4.1.1.3. Khí hậu

Xã Hợp Thành có khí hậu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa:

- Mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều kéo dài từ tháng 4 đến tháng 9, nhiệt độ

trung bình khoảng 280 C. Lượng mưa trung bình từ 1.500 đến 1.800mm.

- Mùa đông lạnh, thời tiết khô hanh từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau,

nhiệt độ trung bình là 160 C. Do vị trí địa lý nên hàng năm chịu ảnh hưởng

của gió mùa Đông Bắc. Vào mùa khô, nhiệt độ và độ ẩm tương đối thấp

- Nhiệt độ trung bình hàng năm 22,50c, nhiệt độ tối thấp trung bình từ

12 – 130C; nhiệt độ tối cao trung bình năm từ 33 - 350C.

- Độ ẩm trung bình năm là 80%.

4.1.1.4. Các nguồn tài nguyên

a, Tài nguyên đất

- Đất dốc tụ trồng lúa nước (Ld) phân bố xen kẽ các khu đồi đất thấp.

Đây là loại đất được hình thành do sự tích tụ các sản phẩm phong hoá trên

cao đưa xuống, có độ phì khá, thích hợp cho trồng lúa.

- Đất feralit biến đổi do trồng lúa (Lf) được hình thành do quá trình

cải tạo trồng lúa nước, loại đất này phân bố chủ yếu ở vùng tiếp giáp với đồi

núi và thung lũng sông, suối thích hợp cho việc trồng lúa và các cây nông

nghiệp.

- Đất nâu vàng phát triển trên nền phù sa cổ (Fp) loại đất phân bố ở các

khu vực canh tác, thích hợp cho việc trồng màu và các cây công nghiệp ngắn

ngày.

24

Page 25: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

- Đất vàng nâu phát triển trên phiến sa thạch (Fq) tập trung ở các khu

vực đồi núi, địa hình đồi bát úp thấp thoải, tầng đất dày, đây là loại đất có

diện tích lớn. Loại đất này thích hợp với nhiều loại cây trồng, đặc biệt là cây

chè, và cây lâm nghiệp.

Xã có điều kiện về thổ nhưỡng phù hợp, thuận lợi cho phát triển cây

nông nghiệp cũng như cây lâm nghiệp. Trong thời gian quy hoạch cần đầu

tư phát triển tận dụng tốt nguồn tài nguyên đất đai, sử dụng và bảo vệ đất

bền vững, đặc biệt là diện tích đất rừng.

b, Tài nguyên nước

Với hệ thống các ao, hồ, đập, với diện tích 8,71 ha và hệ thống sông suối

diện tích 139,9 ha đây là những nguồn nước mặt rất phong phú, tạo điều

kiện cho phát triển sản xuất nông nghiệp và cân bằng môi trường sinh thái.

Một nguồn nước mặt khác là nước mưa, với lượng mưa bình quân trên 1.500

mm/năm đã bổ sung nguồn nước quan trọng cho sinh hoạt và sản xuất.

Bên cạnh đó, xã Hợp Thành có nguồn nước ngầm rất phong phú, có

khả năng đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng nước sạch cho toàn khu vực trong

nhiều năm, tuy nhiên hiện nay việc khai thác nguồn nước ngầm của xã còn

nhiều hạn chế, chưa cung cấp được nước sinh hoạt cho người dân.

c, Tài nguyên rừng

Trung tâm có diện tích rừng là 429,1 ha chiếm, trong đó: Rừng sản

xuất là 187,1 ha, đất trống và rừng tự nhiên là 242 ha. Diện tích rừng tự

nhiên được khoanh nuôi bảo vệ kết hợp với các chính sách giao đất giao

rừng, các khu vực đất đồi núi trống đã được phủ xanh, diện tích rừng không

ngừng được nâng lên.

Có thể nói rừng của Trung tâm hiện nay đang được phát triển tốt góp

phần bảo vệ môi trường sinh thái, giữ nước đầu nguồn, chống xói mòn rửa

25

Page 26: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

trôi, bảo vệ đất và cảnh quan môi trường. Do diện tích rừng ngày càng được

khôi phục đã tạo điều kiện cho các thảm thực vật trước đây có nguy cơ mất

trắng giờ phát triển trở lại làm đa dạng cho sự phát triển của tự nhiên. Đặc

biệt là hiện nay rừng và đất rừng của Trung tâm đã góp phần quan trọng

trong việc chuyển dịch cơ cấu cây trồng theo hướng nông lâm kết hợp, tạo

thêm công ăn việc làm cho lao động địa phương.

d, Tài nguyên nhân văn

Xã Hợp Thành có tổng số nhân khẩu năm 2009 là 5.199 nhân khẩu

bao gồm nhiều dân tộc anh em. Người dân cần cù, chịu khó, tiếp thu nhanh

chóng các kiến thức kỹ thuật mới trong phát triển sản xuất.

4.1.2. Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội

4.1.2.1. Thực trạng phát triển kinh tế

1. Khu vực phát triển kinh tế nông nghiệp

a. Sản xuất nông nghiệp

Trong những năm gần đây xã Hợp Thành đã chủ động đưa các giống

cây trồng có năng suất, giá trị kinh tế cao vào sản xuất; ứng dụng khoa học

kỹ thuật tiên tiến trong thâm canh, luân canh tăng vụ, tăng giá trị sản xuất

trên đơn vị diện tích, tạo điều kiện cho sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế ngày

càng phù hợp theo định hướng phát triển của huyện, tỉnh.

Theo thống kê, năm 2009 xã có 620,72 ha đất sản xuất nông nghiệp,

trong đó: đất trồng lúa 162,10 ha; đất trồng cây hàng năm còn lại 69,53 ha;

đất trồng cây lâu năm 389,09 ha.

b. Lâm nghiệp

Diện tích đất lâm nghiệp của xã Hợp Thành theo kết quả thống kê đất

đai, diện tích đất lâm nghiệp của xã là 2.275,10 ha chiếm 78,33% đất sản

26

Page 27: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

xuất nông nghiệp, trong đó diện tích rừng sản xuất là 871,40 ha, diện tích

rừng phòng hộ 943,00 ha, diện tích đất rừng đặc dụng là 460,70 ha.

c. Chăn nuôi

Tình hình sản xuất chăn nuôi chưa thực sự phát triển mạnh, các hộ gia

đình chủ yếu nuôi lợn, gia cầm tận dụng nguồn nông sản sẵn có và để phục

vụ cho nhu cầu tiêu dùng, sản phẩm từ chăn nuôi chưa mang tính hàng hoá.

Theo thống kê năm 2009, tổng đàn gia súc, gia cầm của xã là 47.252

con. Trong đó: đàn trâu, bò 1.242 con; đàn lợn 3.157 con, đàn gia cầm

42.853 con. Tuy nhiên người dân chưa thực sự quan tâm nhiều đến tính kinh

tế mà nghành chăn nuôi mang lại.

2. Khu vực phát triển công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

Xã Hợp Thành là xã nằm phía Nam của huyện Sơn Dương, tuy nhiên

các ngành công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp phát triển còn chậm và mang

tính nhỏ lẻ, các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp chưa có sự đa dạng, chủ

yếu tập trung ở các lĩnh vực như: Khai thác khoáng sản, may mặc, cơ sở gia

công cơ khí máy công cụ, sản xuất gạch, ngói với quy mô tự phát, không

mang tính quy hoạch đồng bộ.

Nhìn chung, ngành tiểu thủ công nghiệp của xã Hợp Thành chậm phát

triển và mang tính nhỏ lẻ, tuy nhiên cũng đã giải quyết việc làm cho nhiều lao

động đặc biệt lao động phổ thông, góp phần tăng thu nhập cho người dân trong

xã.

3. Khu vực phát triển dịch vụ và thương mại

Hoạt động thương mại còn ở mức độ thấp, hiện nay chủ yếu là phục

vụ cho nhu cầu của nhân dân địa phương trong phạm vi hai khu chợ trung

tâm thị trấn Sơn Dương (chợ sáng và chợ chiều). Ngoài ra còn có một số các

cửa hàng phục vụ nhu cầu hàng tiêu dùng cho nhân dân địa phương.

27

Page 28: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Trong những năm tới cần đẩy mạnh các hoạt động dịch vụ thương mại, phát

triển kinh tế. Chú trọng đưa các sản phẩm nông nghiệp thành sản phẩm hàng

hoá trên thị trường.

4.1.2.2. Dân số, lao động, việc làm

Theo thống kê năm 2009, dân số của xã Hợp Thành là 5.199 người,

tổng số hộ là 1.190 hộ. Cộng đồng dân cư trên địa bàn xã gồm các thành

phần dân tộc như: Kinh, Tày, Dao, Nùng, Cao lan.., trong đó người dân tộc

Kinh chiếm trên 80%.

Theo kết quả thống kê trên cho thấy tình hình biến động dân số của xã

không lớn, dân số tăng không đồng đều. Tỷ lệ tăng dân số tăng dần theo các

năm, tuy nhiên chủ yếu tăng về mặt cơ học phản ánh tính hiệu quả tích cực

của công tác tuyên truyền dân số kế hoạch hoá gia đình của chính quyền xã,

người dân đã nhận thức được tầm quan trọng của việc kế hoạch hoá gia đình,

sinh ít đẻ thưa để có điều kiện phát triển kinh tế gia đình và quan tâm đến

việc nuôi dạy con cái được ăn học đầy đủ.

4.1.2.3. Phát triển cơ sở hạ tầng

a. Giao thông

Diện tích đất dành cho giao thông theo thống kê của xã Hợp Thành là

49,22 ha. Hệ thống giao thông của xã nhìn chung là thuận lợi có Quốc lộ 37

chạy qua địa bàn trung tâm xã sang tỉnh Thái Nguyên, hiện nay một số tuyến

đường chính của xã đã được đầu tư, bê tông hoá, tuy nhiên số lượng còn

nhỏ; các tuyến đường liên thôn xóm của xã chưa được bê tông hoá, điều kiện

đi lại cũng như phát triển kinh tế, xã hội của xã còn nhiều khó khăn.

b. Thuỷ lợi

Diện tích đất dành cho thuỷ lợi là 4,79 ha. Phần lớn hệ thống thuỷ lợi

của xã là các hồ nước, phục vụ cho sản xuất nông nghiệp; hệ thống kênh

mương nội đồng của xã đã được đầu tư kiên cố hoá, tạo điều kiện thuận lợi

28

Page 29: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

trong việc quản lý, cung cấp các nguồn nước phục vụ cho sản xuất nông

nghiệp.

c. Giáo dục - đào tạo

Xã có 2 trường tiểu học, trung học cơ sở

* Trường tiểu học:

- Giáo viên 34 đồng chí, trong đó có 1 hiệu trưởng, 1 hiệu phó.

- Tổng số lớp 5 = 410 học sinh.

- Cơ sở vật chất, phòng làm việc tương đối đầy đủ.

- Giáo viên tiên tiến xuất sắc 5 đồng chí.

* Trường trung học cơ sở :

- Giáo viên có 23 đ/c, trong đó có 1 hiệu trưởng, 1 hiệu phó.

- Tổng số lớp 12 = 470 học sinh.

- Cơ sở vật chất phòng học đầy đủ.

- Giáo viên giỏi cấp huyện 4 đc.

- Trong thời gian tới các trường cần duy trì nề nếp dạy và học nâng

cao chất lượng toàn diện các bậc học từ mầm non đến trung học cơ sở; đẩy

mạnh phong trào thi đua dạy tốt, học tốt, giữ vững thành quả phổ cập bậc

giáo dục tiểu học đúng độ tuổi và phổ cập Trung học cơ sở. Tiếp tục thực

hiện phổ cập bậc trung học, đặc biệt là các lớp bổ túc văn hoá.

d. Y tế

Trên địa bàn xã có 01 trạm y tế phục vụ nhu cầu khám chữa bệnh của

nhân dân, cơ bản đảm bảo tiêu chuẩn, định mức. Hiện nay, trạm Y tế xã có 04

cán bộ y tế, trong đó có 1 trạm trưởng và 3 cán bộ chuyên môn phục vụ tốt

công tác khám, chữa bệnh cho nhân dân trong xã. Các trang thiết bị phụ vụ

công tác y tế chăm sóc sức khỏe cho người dân còn nhiều khó khăn thiếu thốn;

công tác y tế hàng tháng đều tiến hành tổ chức kiểm tra định kỳ về vệ sinh an

toàn thực phẩm và xử lý nghiêm những trường hợp vi phạm. Duy trì và thực

29

Page 30: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

hiện tốt các chương trình tiêm chủng mở rộng và các chương trình y tế quốc

gia.

Trong năm 2009 Trạm y tế xã đã khám và chữa bệnh cho trên 3.113

lượt người, trong đó: nằm tại trạm là 89 người, điều trị ngoại trú là 798 lượt.

e. Cơ sở hạ tầng khác

+ Bưu điện - Hệ thống thông tin bưu điện: hiện nay, xã đã có điểm

bưu điện văn hoá, hệ thống thông tin liên lạc của xã trong những năm gần

đây đã được đầu tư, hoàn thiện, cơ bản đã đáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc

của người dân địa phương.

+ Hệ thống lưới điện: Trong những năm qua mạng lưới điện đã được

đầu tư xây dựng với hình thức Nhà nước và nhân dân cùng làm. Nhìn chung

hệ thống điện đã đảm bảo chuyển tải đủ điện năng cho các cơ quan Nhà

nước, đơn vị và các hộ dân trong xã có điện thắp sáng và phục vụ cho hoạt

động sản xuất, kinh doanh trên địa bàn xã.

+ Hệ thống cung cấp nước sạch: Hiện nay xã chưa có hệ thống cung

cấp nước sạch, người dân chủ yếu sử dụng nước sinh hoạt từ hệ thống

giếng khơi của hộ gia đình. Trong những năm tới, cần đầu tư, xây dựng hệ

thống cung cấp nước sạch sinh hoạt cho người dân.

4.1.2.4. Nhận xét chung về thực trạng phát triển kinh tế xã hội gây áp lực đối

với đất đai

Do đặc điểm phân bố dân cư và tập quán canh tác của người dân vùng

cao đang làm cho đất đai đặc biệt là đất rừng bị xuy thoái nghiêm trọng. Đời

sống người dân còn gặp nhiều khó khăn, kinh tế hộ gia đình chưa được ổn định

vì vậy việc quản lý và bảo vệ nguồn tài nguyên rừng và đất rừng gặp rất nhiều

khó khăn. Do đặc điểm địa hình núi cao lên hoạt động sống của người dân chủ

yếu dựa vào nguồn tài nguyên rừng. Vì vậy việc xây dựng, phát triển trung tâm

nghiên cứu lâm nghiệp trên địa bàn xã Hợp Thành - Huyện Sơn Dương -Tỉnh

30

Page 31: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Tuyên Quang đã phần nào đáp ứng được yêu cầu của người dân trong xã cũng

như phục vụ cho các hoạt động phát triển kinh tế xã hội nói chung.

4.2. TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT ĐAI

4.2.1. Tình hình quản lý đất đai

* Công tác đo đạc, lập bản đồ

Năm 2007, Trung tâm đã được đo đạc bản đồ hiện trạng rừng nên rất thuận

lợi cho công tác quản lý đất đai. Công tác giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất

và giải quyết các tranh chấp, giải quyết khiếu nại, tố cáo về đất đai đã được

thực hiện một cách triệt để, nghiêm túc và đúng theo luật đất đai hiện hành.

* Quản lý việc giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, chuyển mục đích

sử dụng đất

- Diện tích đất liên kết với các hộ gia đình cá nhân quản lý và sử dụng:

196,5 ha

- Diện tích đất trung tâm trực tiếp quản lý và sử dụng: 220,65 ha

4.2.2. Hiện trạng sử dụng đất

Do đặc thù của trung tâm chủ yếu nghiên cứu về lâm nghiệp lên hầu hết

diện tích đất của trung tâm được sử dụng trồng cây keo và rừng tự nhiên.

4.3. ỨNG DỤNG GPS VÀ GIS XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT

LÂM NGHIỆP

4.3.1. Xác định vị trí các khu vực xảy ra biến động ngoài thực địa bằng

GPS.

1. Kết nối đầu thu GPS Bluetooth Receiver với thiết bị PDA

Trong phạm vi đề tài nghiên cứu sử dụng máy PDA Xda lls và máy

GPS bluetooth Receiver .

31

Page 32: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Khởi động máy GPS, khi nhận thấy máy GPS đã nhận được tín hiệu

từ vệ tinh tiến hành khởi động chương trình GPSGateCE trên máy điện thoại

để kết nối với đầu thu GPS.

Khi kết nối thành công khởi động chương trình OziExplore trên máy

điện thoại để load bản đồ và tiến hành đo và lưu trữ trên chương trình

OziExplore.

2. Đo toạ độ

Từ trang vệ tinh của chương trình OziExplore tiến hành thu các tín

hiệu vệ tinh cho khu vực đo ngoài thực địa. Khi trang vệ tinh cho biết đã kết

nối thành công (GPS on), chuyển sang trang bản đồ, trên trang bản đồ hiển

thị toàn bộ thông tin bản đồ khu vực đang đứng ngoài thực địa. Trên trang

bản đồ sẽ cho người dùng biết đang đứng tại vị trí nào thông qua một vòng

tròn chữ thập màu đỏ.

Để lưu kết qủa điểm đo thực hiện thao tác check vào biểu tượng chữ

thập trên trang bản đồ, sau đó gán tên cho điểm vừa chọn.

4.3.2. Nhập số liệu đo đạc từ GPS vào phần mềm Global Mapper, hiển

thị số liệu đo.

Sau khi đo đạc thực địa bằng máy GPS, ta tiến hành đưa dữ liệu đo

đạc vào bản đồ. Muốn đưa dữ liệu từ máy GPS vào trong phần mềm

MapInfo thì đầu tiên chúng ta phải chuyển dữ liệu trong máy GPS vào trong

máy tính thông qua phần mềm Garmin, tôi sẽ sử dụng phần mềm

MapSource để trút dữ liệu.

Tiến trình thực hiện các bước sau:

B1: Khởi động Global Mapper

B2: Gắn 2 đầu cáp truyền dữ liệu vào máy điện thoại và máy tính

B3: Bật khởi động máy GPS

32

Page 33: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

B4: Từ màn hình Global Mapper chọn menu Transfer → Receive

From Device hay chọn nút lệnh “Receive From Device” từ thanh công

cụ để nhập dữ liệu từ máy thu GPS vào Global Mapper.

B5: Xử lý sơ bộ và lưu lại dữ liệu đã đo đạc.

4.3.3. Chuyển đổi hệ toạ độ từ WGS - 84 sang VN – 2000

1. Giới thiệu phần mềm chuyển đổi toạ độ Mapsource

Mapsource là tên của phần mềm chuyên dụng quản lý dữ liệu bản đồ,

cũng như các thông tin được kết nối với dữ liệu không gian do người dùng

tạo lên. Mapsource cho phép kết nối rất tốt giữa dữ liệu GPS và các phần

mềm của GIS như các thao tác truyền, trút dữ liệu, sử lý số liệu đo, chuyển

đổi hệ toạ độ.

2. Kết quả chuyển đổi hệ toạ độ các điểm đo GPS từ WGS - 84 sang

VN – 2000

Bảng 1   : Kết quả đo toạ độ các điểm đo GPS

Datum,WGS 84

Stt Tọa độ X Tọa độ Y Tên điểm Lớp

Độ

cao Thời gian

1 446709.594 2398991.621 ddeokhe Waypoint 571 ft 8/28/2010 12:41

2 446690.962 2399096.135 gdoiknghiem Waypoint 653 ft 8/28/2010 12:46

3 445815.103 2398973.758 danql Waypoint 406 ft 8/28/2010 12:53

4 445392.326 2399464.012 trtieuhocht Waypoint 394 ft 8/28/2010 12:55

5 444615.551 2400368.287 docdongmang Waypoint 417 ft 8/28/2010 13:01

6 444518.684 2400684.36 rglamtruongsd Waypoint 337 ft 8/28/2010 13:10

7 444422.909 2400165.604 nga3dmang Waypoint 357 ft 8/28/2010 13:18

8 446280.086 2398973.307 dgd center Waypoint 458 ft 8/28/2010 13:25

9 446192.356 2399094.649 keogiong Waypoint 564 ft 8/28/2010 13:34

10 446113.113 2399123.147 goc bai che Waypoint 592 ft 8/28/2010 13:36

11 446094.639 2399218.251 keo coon Waypoint 632 ft 8/28/2010 13:42

33

Page 34: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

12 446142.204 2399207.573 rg keo-che Waypoint 683 ft 8/28/2010 13:44

13 446166.076 2399229.083

Ranhgioikeogiong

vakeocon Waypoint 721 ft 8/28/2010 13:46

14 446356.61 2399113.111 rg ao-keogiong Waypoint 506 ft 8/28/2010 13:56

15 446355.381 2399054.623 keo knghiem Waypoint 482 ft 8/28/2010 13:58

16 446415.506 2398931.148

rg keoknghiem-

che Waypoint 502 ft 8/28/2010 9:20

17 446474.484 2398929.114 rg-che-keokn Waypoint 538 ft 8/28/2010 9:25

18 446559.765 2398901.516 rg-rt-doitap Waypoint 582 ft 8/28/2010 9:28

19 446596.399 2398870.947 WP24 Waypoint 588 ft 8/28/2010 9:31

20 446596.045 2398870.206 rg-tt-dg37 Waypoint 587 ft 8/28/2010 9:31

21 446528.424 2398968.052 rg-keo-san Waypoint 596 ft 8/28/2010 9:39

22 446446.091 2399001.541 WP27 Waypoint 636 ft 8/28/2010 9:42

23 446446.265 2399000.798 rg-keo-san Waypoint 637 ft 8/28/2010 9:43

24 446407.015 2399178.268 rg-keo-dcs Waypoint 520 ft 8/28/2010 9:54

25 446651.799 2399456.655 rg-keo Waypoint

1031

ft 8/28/2010 10:29

26 446150.573 2398875.753 rg-keo-kdc Waypoint 511 ft 9/1/2010 16:21

27 445597.885 2399050.333 rg kdc-keo Waypoint 422 ft 9/1/2010 16:24

28 445308.605 2399696.441 rg keo-kdc Waypoint 370 ft 9/1/2010 16:27

29 445096.031 2399869.145 rg keo-kdc Waypoint 404 ft 9/1/2010 16:30

30 445036.827 2399903.858 rg keo-kdc Waypoint 371 ft 9/1/2010 16:31

31 444601.057 2400266.663 rg keo-che Waypoint 371 ft 9/1/2010 16:36

32 444631.465 2400232.789 rg k-che Waypoint 382 ft 9/1/2010 16:37

33 444689.375 2400171.329 rg k-kdc Waypoint 411 ft 9/1/2010 16:39

34 445005.942 2400507.196 rg k-che Waypoint 478 ft 9/1/2010 16:56

35 444975.468 2400570.045 rg keo-che Waypoint 489 ft 9/1/2010 16:58

36 444955.13 2400674.368 rg k-che Waypoint 522 ft 9/1/2010 17:01

37 444918.993 2400597.177 rg k-che Waypoint 483 ft 9/1/2010 17:06

38 444879.733 2400563.176 rg k-ch Waypoint 458 ft 9/1/2010 17:08

39 444796.251 2400460.305 rg k-che Waypoint 436 ft 9/1/2010 17:16

40 444799.394 2400471.554 rg Waypoint 434 ft 9/1/2010 17:17

41 444661.89 2400504.689 rg ltsd-che-keott Waypoint 432 ft 9/1/2010 17:19

34

Page 35: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

42 444642.668 2400481.504 rg Waypoint 432 ft 9/1/2010 17:20

43 444871.157 2400324.971 rg k0-che Waypoint 391 ft 9/1/2010 17:27

44 444904.167 2400347.001 rg k-c Waypoint 422 ft 9/1/2010 17:28

45 444889.205 2400208.1 dg m0n Waypoint 441 ft 9/1/2010 17:30

46 444715.321 2400043.359 ngaba-dg mon Waypoint 389 ft 9/1/2010 17:31

47 445192.328 2399787.803 rg keo Waypoint 318 ft 9/1/2010 17:33

48 445660.086 2399494.295 rg tt-kdc Waypoint 438 ft 9/1/2010 17:40

49 446519.198 2398788.717 rg keo Waypoint 452 ft 9/1/2010 17:50

4.3.4. Ứng dụng GIS để biên tập bản đồ và xử lý số liệu đo GPS

Bước 1: Đánh giá chất lượng bản đồ

- Bản đồ thu thập có sai số về kích thước cạnh khung và đường chéo

không quá lớn so với bản đồ gốc.

- Bản đồ không bị méo, lệch hoặc nhàu nát. Các đối tượng trên bản đồ

phù hợp với việc nắn và số hoá bản đồ.

Bước 2: Thiết kế chung

- Tạo Design file.

Tất cả các quá trình xử lý bản đồ đều được thực hiện trong một file

của MicroStation đó là Design file có định dạng là *.dgn.

+ Tạo bảng phân lớp đối tượng số hoá.

+ Quyét bản đồ

Mục đích của quá trình này là chuyển các bản đồ được lưu trữ trên

giấy, phim, diamat thành các file dữ liệu số dưới dạng raster. Sau đó, các file

này sẽ được chuyển đổi về định dạng chuẩn của Intergraph (file *.rle hoặc

*.tif ) để xử lý ảnh bằng phần mềm IrasC đối với ảnh mầu hoặc IrasB đối

với ảnh đen trắng.

Bước 3: Nắn bản đồ.

+ Tạo lưới Km.

+ Nắn bản đồ

35

Page 36: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Bước 4: Hiển thị dữ liệu đo GPS lên bản đồ để cập nhật, chỉnh lý biến

động

Trên file bando_ttncln.dgn vào File\Reference\Tool\Attach file chứa

dữ liệu đo GPS.

Dựa trên dữ liệu đo GPS và bản đồ hiện trạng cũ để thực hiện bước số

hoá, cập nhật, chỉnh lý biến động.

Bảng 2: Các lớp thông tin trên bản đồ số

Nhóm Tên lớp Level (số lớp)

Thửa đất

Loại đất 11

Diện tích thửa 11

Đường ranh giới thửa 10

Số hiệu thửa đất 11

Giao thông Đường giao thông dạng line 23

Thủy lợi Đường thủy lợi 34

(Nguồn: Quy phạm đo vẽ thành lập bản đồ địa chính)

36

Page 37: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Hình 1: Bản đồ dạng điểm đo GPS khu Trung tâm Nghiên cứu Lâm

nghiệp vùng núi phía Bắc

Sơ đồ: Quy trình số hoá bản đồ

37

Bắt đầu

Đánh giá chất lượng bản đồ

Thiết kế chung

Nắn bản đồ

Số hóa bản đồ

Kiểm tra bổ sung đối tượng

Đóng vùng

Kết thúc

Tạo Design file

Tạo bảng phân lớp đối tượng

Quét bản đồ

Tạo lưới Km

Nắn bản đồ

Page 38: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Bước 5: Số hoá đồ

Số hóa bản đồ là quá trình biến đổi dữ liệu dạng Raster sang dạng dữ

liệu Vector. Quá trình số hóa đối tượng dữ liệu trên ảnh quét được thực hiện

dựa trên các phần mềm: MicroStation, IrasC, Geovec, MSFC. Geovec

cung cấp công cụ <Trace Line Strings > với chức năng số hóa tự động

đối tượng dạng đường làm giảm nhẹ các thao tác. Tuy nhiên, để tận dụng

chức năng này, file ảnh phải có chất lượng tốt, các đường, các điểm phải rõ

ràng, ngoài ra MicroStation cũng cung cấp công cụ <Place Smart Line

> giúp số hóa đối tượng dạng đượng dựa trên chế độ tự động điều khiển màn

hình của Geovec, với công cụ này thao tác sẽ nhiều hơn nhưng độ chính xác

bản đồ số sẽ cao hơn.

Bước 6: Kiểm tra, bổ xung các đối tượng số hóa

Việc kiểm tra tính đầy đủ của đối tượng và độ chính xác của dữ liệu

sau khi số hóa là một bước quan trọng và bắt buộc phải thực hiện bởi nó ảnh

hưởng đến độ chính xác của dữ liệu nghĩa là kiểm tra mức độ sai số giữ dữ

liệu vector và dữ liệu raster (độ sai lệch giữa vector và tâm đường raster phải

nhỏ hơn 0,1mm tính theo tỷ lệ bản đồ), level và kích thước ký hiệu, font chữ

và chữ chú thích. Bước kiểm tra này dựa trên bản đồ raster.

Bước 7: Đóng vùng bản đồ bằng phần mềm MRF Polygon

Các số liệu sau khi đã được chuyển đổi toạ độ sẽ được kết nối với

phần mềm MicroStation để quản lý các dữ liệu đo.

Bước 8: Tô màu bằng công cụ đổi thuộc tính đối tượng

Sau khi đã đóng vùng xong bằng phần mềm MRF Polygon sử dụng

công cụ đổi thuộc tính đối tượng trên Microstation.

38

Page 39: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

4.3.5. Chuyển dữ liệu Microstation sang Mapinfor để xây dựng cơ sở dữ

liệu thuộc tính.

Khởi động phần mềm Mapinfor (từ thanh Start hoặc trực tiếp từ biểu

tượng shorcut trên màn hình).

Từ Tab File\ Open Universal Data\ xuất hiện cửa sổ Specify Data

source\ trên thanh

- Fomat: chọn Bentley MicroStation Design (V7)

- Dataset: chọn file bản đồ dạng Microstation cần chuyển

- Coordinate System: chọn Hệ toạ độ VN2000 cho các tỉnh và VN

2000 Tuyen Quang mui 3 106.

- Chọn Parameter\ check Schema level name.\ OK

- Trên cửa sổ Select Layers, chọn các lớp cần chuyển (Có thể chọn

Check All)

- Directory: Chọn đường dẫn để lưu file sau khi chuyển.

- Prefered view: Chọn Current Mapper để hiển thị tất cả các lớp dữ

liệu.

Để giữ lại màu của bản đồ gốc check Use color information from

dataset

Kết thúc chọn OK.

4.3.6. Xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính

Dữ liệu thuộc tính được xây dựng và quản lý trên phần mềm Mapinfor

version 10.5.

39

Page 40: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Để tạo bảng thuộc tính cho bản đồ hiện trạng rừng trên lớp(file) nhập

thuộc tính thực hiện trên cửa sổ Mapinfor chọn Table\ Maintenance\ Table

structure

Trên cửa sổ Modify table structure khai báo các trường dữ liệu cần

xây dựng theo cấu trúc tại bảng 4.3.

Hình 2: Cửa sổ khai báo các trường thuộc tính cơ sở dữ liệu đất lâm nghiệp

Để thêm trường chọn Add Field

Bảng 3: Bảng Cấu trúc cơ sở dữ liệu thuộc tính của bản đồ hiện trạng

rừng Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc

Name

(Tên trường)

Type

(Kiểu

trường)

Width

(Độ

rộng)

Decimals

(Chữ số sau

dấu phẩy)

Giải thích

Solo character 10 Ghi số lô của mảnh

đất được đánh số để

quản lý

40

Page 41: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Trangthairung character 10 Ghi trạng thái rừng

theo hiện trạng sử

dụng

Dientich decimal 10 2 Ghi diện tích của lô

đất rừng

Chusudung character 30 Ghi họ tên chủ sử

dụng của lô đất

Namgiaodat Integer Ghi năm giao đất

cho các chủ sử dụng

liên doanh quản lý

với trung tâm

Ghichu character 50 Ghi chú các thông

tin về lô đất như:

định hướng sử dụng,

năm thu hoạch…

Sau khi khai báo xong các trường dữ liệu theo ý muốn, để nhập dữ

liệu thuộc tính cho bản đồ cần phải mở bảng thuộc tính của bản đồ bằng một

trong các cách sau:

Cách 1: Mở trực tiếp trên thanh công cụ của Mapinfor: Nháy trực tiếp

vào biểu tượng New Browser.

Cách 2: Vào Window\ New Browser Window.

Cách 3: Nhấn phím F2 trên bàn phím

41

Page 42: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Kích chọn vào các bản ghi sau đó nhấn tổ hợp phím CTRL+A để tìm

đến lô đất cần nhập thuộc tính kết hợp cùng bản đồ giấy và các tài liệu thu

thập được để xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính cho bản đồ.

Sau khi xây dựng xong các trường, nhập thuộc tính ta có bản đồ hiện

trạng rừng kèm theo các dữ liệu thuộc tính của nó.

Hình 3: Bảng cơ sở dữ liệu đất lâm nghiệp Trung tâm nghiên cứu lâm

nghiệp vùng núi phía Bắc

4.3.7. Ứng dụng khai thác cơ sở dữ liệu

Trên bộ cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh có thể thực hiện một số ứng dụng

như: Truy vấn thông tin, xây dựng bản đồ chuyên đề…

42

Page 43: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

- Phục vụ việc tìm kiếm thông tin, truy xuất dữ liệu, quản lý thông tin

thuộc tính:

Để tìm kiếm thông tin trong cơ sở dữ liệu trên thanh công cụ của

Mapinfor thực hiện thao tác sau: Query\ Find \ Chọn trường thông tin cần

tìm kiếm\ OK \ đặt yêu cầu tìm kiếm trên cửa sổ Find

Ví dụ: Muốn tìm kiếm thông tin thửa đất của hộ ông Chu Văn Toàn

thực hiện theo cấu trúc lệnh trên cho kết quả trên trang bản đồ của Mapinfor.

Hình 4: Công cụ tìm kiếm trên phần mềm Mapinfor

- Xây dựng bản đồ chuyên đề từ nguồn cơ sở dữ liệu đã được xây

dựng:

Xây dựng bản đồ chuyên đề là để thể hiện bản đồ theo các mục đích sử dụng

khác nhau từ bản đồ số hoá, chúng ta có thể xây dựng bản đồ mô tả hiện

trạng rừng thông qua màu sắc hoặc đồ thị…

Ví dụ để xây dựng bản đồ mô tả hiện trạng tài nguyên rừng thì chúng

ta thực hiện như sau:

43

Page 44: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Chọn menu Map\ Create thematic Map sẽ xuất hiện hộp thoại

Create thematic Map – Step 1 of 3, trong đó chọn Individual\ click vào

Next\ xuất hiện cửa sổ Create thematic Map – Step 2 of 3 để chúng ta

chọn tên lớp Table (csdl_ttncln_30) và cột Field (Trạng thái rừng) dữ liệu

muốn xây dựng thành bản đồ. Tuỳ theo từng trường hợp khác nhau mà

chúng ta phân cấp đối tượng cho phù hợp, việc phân cấp này được sắp xếp

riêng trong một cột mang ý nghĩa mã số, bởi vậy số đối tượng phân cấp

thường khác nhau.

44

Page 45: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Hình 5: Bản đồ chuyên đề hiện trạng tài nguyên rừng Trung tâm nghiên cứu

Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc

45

Page 46: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

Hình 6: Bản đồ hiện trạng rừng khu vực Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc năm 2011

46

Page 47: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

5.1. KẾT LUẬN

Thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học: Ứng dụng hệ thống định vị

toàn cầu (GPS), hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong việc theo dõi biến

động, chỉnh lý thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu đất Lâm nghiệp khu

vực nghiên cứu thực nghiệm thuộc Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp

vùng núi phía Bắc tại huyện Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang, chúng em

thu được một số kết quả như sau:

- Thực hiện một cách linh hoạt các thao tác sử dụng máy GPS

Bluetooth Receiver kết nối với máy PDA Xda lls.

- Thực hiện tốt trình tự các bước xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng

đất, bản đồ hiện trạng rừng.

- Sử dụng thành thạo một số phần mềm của hệ thống thông tin địa lý

(GIS) bao gồm: Mapinfor, Microstation SE, IrasC, MRF clean,

Mapsource…

- Xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu đất lâm nghiệp của trung tâm

nghiên cứu lâm nghiệp vùng núi phía Bắc nằm trên địa bàn xã Hợp Thành -

huyện Sơn Dương - Tỉnh Tuyên Quang (bao gồm dữ liệu không gian và dữ

liệu thuộc tính) đảm bảo chất lượng, khoa học và tiện sử dụng.

- Ứng dụng GPS, GIS cập nhật, chỉnh lý được 5.0 ha đất trồng cây

công nghiệp lâu năm (cây chè-LNC), 1.2 ha đất ở nông thôn (ONT), 1.2 ha

đất lúa khác (lúa một vụ -LUK), 0.2 ha đất nuôi trồng thuỷ sản nước ngọt

(TSN).

Qua đó chúng em xin đưa ra một số kết luận sau đây:

47

Page 48: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

- Ranh giới hiện trạng sử dụng đất của trung tâm hoàn toàn chính xác

so với bản đồ hiện trạng rừng năm 2007 của trung tâm.

- Toàn bộ dữ liệu đất đai trên chưa được thể hiện trên bản đồ hiện

trạng sử dụng đất xã Hợp Thành năm 2006 cũng như bản đồ hiện trạng rừng

của trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc năm 2007.

5.2. ĐỀ NGHỊ

Để khai thác và sử dụng có hiệu quả các phần mềm của ứng dụng

trong quản lý đất đai thì chúng ta cần có một hệ thống máy móc hiện đại

cộng với đội ngũ cán bộ có chuyên môn cao. Vậy nên:

1.UBND các cấp địa phương cần trú trọng hơn nữa trong việc đầu tư

thiết bị vật chất và nâng cao chất lượng chuyên môn của các cán bộ địa

chính đặc biệt là tin học chuyên môn đặc biệt là cán bộ từ cấp huyện trở lên

vấn đề này là cấp bách và cần thiết.

2. Chúng tôi đề nghị với trung tâm tạo điều kiện đề chúng tôi hoàn

thành đề tài này có thể được đưa vào sử dụng trong công tác quản lý đất đai

của trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng vúi Phía Bắc.

3. Trong phạm vi cho phép, chúng tôi đề nghị nhà trường, Ban chủ

nhiệm Khoa Tài nguyên và Môi trường và các cấp ngành quản lý đất đai tạo

điều kiện cho sinh viên, cán bộ quản lý đất đai học tập và nâng cao trình độ

chuyên môn cũng như kiến thức tin học chuyên ngành phục vụ cho công tác

quản lý đất đai ở nước ta nhằm dần từng bước đáp ứng được yêu cầu của

một ngành quản lý hiện đại và đáp ứng được yêu cầu của xã hội đặt ra.

48

Page 49: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. ThS.Nguyễn Đức Bình, ThS. Hoàng Hữu Cải, KS. Nguyễn Quốc Bình,

Xây dựng bản đồ số hoá với Mapinfo 6.0, Đại học Nông Lâm Thành Phố

Hồ Chí Minh, TP.HCM, 2003.

2. Ngô Công Châu, Hướng dẫn sử dụng Mapinfo 9.0 & GPS, Trung tâm

điều tra khảo sát thiết kế NN&PTNT.

3. ThS.Ngô Thị Hồng Gấm, Bài giảng Hệ thống thông tin đất, Trường Đại

học Nông Lâm Thái Nguyên, 2009.

4. ThS. Nguyễn Hiệu, Hướng dẫn sử dụng phần mềm Mapinfo, Đại học

kiến trúc Hà Nội, Hà Nội, 2003.

5. ThS.Hà Văn Thuân, Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý, Trường Đại

học Nông Lâm Thái Nguyên, 2007.

6. Trần Thanh Tùng, Hà Quý Quỳnh, Giáo trình sử dụng phần mềm

Mapsource, Viện sinh thái Tài nguyên và Sinh vật, Hà Nội, 2004.

7. Chu Anh Tuấn, Hướng dẫn thực hành Mapinfo, Đại học Dân lập Đông

Đô, Hà Nội, 2007.

8. ThS.Lê Văn Thơ, ThS. Trương Thành Nam, Nghiên cứu ứng dụng hệ

thống định vị toàn cầu GPS và hệ thống thông tin địa lý GIS trong việc thu

thập và quản lý dữ liệu thông tin đất tại thị trấn Đình Cả huyện Võ Nhai tỉnh

Thái Nguyên, Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Thái NGuyên, 2008.

9. ThS.Nguyễn Thanh Tiến và cộng sự, Giáo trình Đo đạc lâm nghiệp, Đại

học Nông Lâm Thái Nguyên, Thái Nguyên, 2007.

10. Luật Đất đai 2003, Nhà xuất bản chính trị quốc gia, Hà Nội, 2004.

49

Page 50: Tailieu.vncty.com   ung dung-gps_gis_xay_dung_csdl_dat_lam_nghiep_9294

50