Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 5 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS 4 1.1. Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý. 4 1.1.1. Khái niệm GIS 4 1.1.2. Lịch sử hình thành và phát triển. 6 1.1.3. Các thành phần trong GIS. 10 1.2. Phần mềm ARCGIS 21 1.3. Các ứng dụng của GIS 22 Chương 2 CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ CẤU TRÚC CƠ SỞ DỮ LIỆU DU LỊCH 25 2.1. Cơ sở dữ liệu. 25 2.1.1. Khái niệm cơ sở dữ liệu. 25 2.1.2. Đối tượng sử dụng cơ sở dữ liệu. 25 2.1.3. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu. 30 2.2. Cơ sở dữ liệu du lịch. 31 2.2.1. Tìm hiểu chung về cơ sở dữ liệu du lịch. 31 2.2.2. Vai trò và hiện trạng cơ sở dữ liệu du lịch. 33 2.3. Xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu du lịch. 35 2.3.1. Xác định đối tượng địa lý trong cơ sở dữ liệu du lịch. 35 2.3.2. Các tiêu chuẩn xây dựng cấu trúc nội dung. 36 2.3.3. Cấu trúc cơ bản của cơ sở dữ liệu du lịch. 37 Chương 3 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU DU LỊCH THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH 49 3.1. Giới thiệu khu vực thực nghiệm thành phố Nam Định. 49 3.1.1. Vị trí địa lý. 49 3.1.2. Địa hình. 49 3.1.3. Khí hậu. 50 3.1.4. Thủy văn. 50 3.1.5. Điều kiện kinh tế xã hội. 51 3.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu 53 3.2.1. Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu du lịch. 53 3.2.2. Hình thành các gói dữ liệu. 55 3.2.3. Các yêu cầu kỹ thuật trong chuẩn hóa dữ liệu. 60 3.3.4. Xây dựng cơ sở dữ liệu bằng GIS và các phần mềm chuyên ngành. 61 KẾT LUẬN 81 Tài liệu tham khảo 82
LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đề tài, em nhận giúp đỡ bảo nhiệt tình thầy, cô giáo khoa Trắc Địa Bản Đồ - Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội, Các cô anh chị công ty Tài Nguyên Môi Trường Biển để em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Trước hết em xin nói lời cảm ơn chân thành tới Thạc sĩ Nguyễn Thị Kim Dung giúp đỡ tận tình trực tiếp hướng dẫn em suốt thời gian em thực đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội nói chung, thầy, cô giáo khoa Quản lý đất đai nói riêng tận tình dạy dỗ, bảo ân cần suốt thời gian em học tập trường Em xin chân thành cảm ơn cô chú, anh chị công ty Tài Nguyên Môi Trường Biển đơn vị trực tiếp giúp đỡ em thời gian nghiên cứu làm đề tài Vì thời gian có hạn nên đồ án tốt nghiệp em không tránh khỏi thiếu sót Kính mong đóng góp bảo thầy cô giáo để đồ án tốt nghiệp hoàn thiện Em xin kính chúc thầy, cô giáo cô, mạnh khoẻ hạnh phúc Em xin chân thành cảm ơn! Lời cam đoan Em cam đoan công trình nghiên cứu riêng em Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Một số thuật ngữ viết tắt ArcCatalog Một phần mềm phần mềm ArcGIS có chức quản trị liệu địa lý ArcGIS Bộ phần mềm GIS phát triển hãng ESRI Geodatabase Geographical database hay Cơ sở liệu địa lý CSDL Cơ sở liệu GIS Geographical Information System hay hệ thống thống thông tin địa lý UBND Ủy ban nhân dân MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU Địa lý có vai trò quan trọng người Trong thời kỳ đồ đá, người săn đoán trước vị trí mồi, người thám hiểm giới sống chết kiến thức địa lý họ xã hội ngày sống làm việc dựa vào hiểu biết vấn đề thuộc vị trí Trong mẫu đồ thông tin không gian, địa lý ứng dụng phục vụ cho khám phá, quy hoạch, hợp tác xung đột suốt 3000 năm qua đồ số tài liệu đẹp văn minh Đa số kiến thức địa lý áp dụng côngviệc hàng ngày; ví dụ đố tuyến đường khu vực coi mê cung đường phố nơi hay tìm kiếm trạm xăng gần Thông tin không gian có tác động mạnh mẽ sống chúng ta, thường phạm vi mà ta không nhận thấy để giúp sản xuất lương thực, lượng, trang phục mà sử dụng hàng ngày kể trò giải trí mà tận hưởng Bởi lẽ thông tin không gian quan trọng nên phát triển công cụ gọi hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographic Information Systems) để trợ giúp ta với kiến thức địa lý mà ta có Một hệ thống thông tin địa lý (GIS) giúp tập hợp sử dụng liệu không gian (ở đây, cụm từ viết tắt GIS dùng để hay nhiều hệ thống thông tin địa lý) Một số thành phần GIS hoàn toàn thuộc mặt kỹ thuật; chúng bao gồm thiết bị thu thập liệu đại, mạng lưới giao tiếp tiến tin học phức tạp Các phương pháp GIS khác lại đơn giản, chẳng hạn bút chì mẫu giấy sử dụng để xác nhận thực địa đồ Như nhiều khía cạnh sống thập kỷ trở lại đây, cách thức tập hợp sử dụng liệu không gian thay đổi cách sâu sắc công nghệ điện tử đại phần cứng, phần mềm GIS kết tất yếu quan trọng phát triển công nghệ Việc thu xử lý liệu không gian đẩy mạnh vòng thập kỷ gần tiếp tục tiến triển Chìa khóa tất định nghĩa GIS “cái gì” “ở đâu” GIS phân tích không gian có liên quan đến vị trí xác tương đối đặc trưng đặc điểm, thuộc tính đặc trưng Vị trí đối tượng không gian quan trọng dòng sông, suối ghi lại, kể thông tin có liên quan kích thước, tốc độ dòng chảy, chất lượng nước hay loài tìm thấy sông, suối Quả thật, thông tin thuộc tính thường phụ thuộc vào xếp mức độ quan trọng đối tượng khác GIS có khả hỗ trợ cho việc phân tích hiển thị mối quan hệ không gian Tại Việt Nam, hệ thông tin địa lý ứng dụng chủ yếu cho lĩnh vực số hoá Sau giai đoạn số hoá, người ta cần đến hệ thông tin địa lý chức phân tích khác để giải toán ứng dụng GIS dùng quản lý môi trường, dân số, quy hoạch đô thị, quảng bá phát triển du lịch…nâng cao trình độ dân trí GIS lựa chọn hàng đầu, hướng đắn nhằm phát triển bền vững đất nước Và công tác quản lý du lịch thường nhiều thời gian cho việc tổng hợp, cập nhật thông tin thường xuyên với khối lượng lớn từ nhiều nguồn, lĩnh vực khác Đặc biệt công tác quản lý lãnh thổ yếu tố không gian liệu có ý nghĩa quan trọng Với mạnh phân tích, liên kết liệu không gian (bản đồ) liệu thuộc tính GIS cho ta sở liệu với hình ảnh thực sinh động, có đầy đủ thông tin liên quan cách tổng thể Ứng dụng GIS giải pháp phù hợp vấn đề hỗ trợ công tác quản lý du lịch Thành phố Nam Định trung tâm trị kinh tế văn hóa khoa học kỹ thuật tỉnh Du lịch Nam Định phát triển khách du lịch đến nơi thăm đền chùa, tìm lịch sử ông cha ta Hàng năm có tới 1,1 triệu lượt người ghé thăm thành phố Các thông tin du lịch cần phải đầy đủ phong phú cập nhật thường xuyên phổ biến rộng rãi, dễ quản lý dễ sử dụng.Với ưu điểm vượt trội, GIS đáp ứng yêu cầu lựa chọn tốt để phát triển ngành du lịch nói chung, du lịch thành phố Nam Định nói riêng Cụ thể trình bày đồ án tốt nghiệp em với tên đề tài “ Ứng dụng GIS thành lập sở liệu du lịch cho thành phố Nam Định” Bố cục đồ án bao gồm: Lời nói đầu Chương : Tổng quan Hệ thống thông tin địa lý GIS Chương : Cở sở liệu cấu trúc sở liệu du lịch Chương : Xây dựng sở liệu du lịch thành phố Nam Định Kết luận Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Vũ Minh Lý Chương TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS Hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographic Information System) hệ thống bao gồm phần mềm phần cứng máy tính sở liệu với chức thu thập, cập nhật, quản trị phân tích, biểu diễn liệu địa lý phục vụ giải toán ứng dụng có liên quan đến vị trí địa lý bề mặt trái đất 1.1 Giới thiệu hệ thống thông tin địa lý Chìa khóa tất định nghĩa GIS “cái gì” “ở đâu” GIS phân tích không gian có liên quan đến vị trí xác tương đối đặc trưng đặc điểm, thuộc tính đặc trưng Vị trí đối tượng không gian quan trọng dòng sông, suối ghi lại, kể thông tin có liên quan kích thước, tốc độ dòng chảy, chất lượng nước hay loài tìm thấy sông, suối Quả thật, thông tin thuộc tính thường phụ thuộc vào xếp mức độ quan trọng đối tượng khác GIS có khả hỗ trợ cho việc phân tích hiển thị mối quan hệ không gian 1.1.1 Khái niệm GIS GIS từ viết tắt thuật ngữ: Geographic Information System hệ thống thông tin địa lý hình thành từ ba khái niệm “Địa lý, thông tin, hệ thống” Cùng với hình thành phát triển GIS, có nhiều định nghĩa khác đưa Hệ thống thông tin địa lý hệ thống quản lý thông tin không gian địa lý phát triển dựa sở công nghệ máy tính tin học với mục đích lưu trữ, hợp nhất, mô hình hóa phân tích, dự báo trình bày nhiều dạng liệu Hiện nay, có nhiều định nghĩa hệ thông tin địa lý sử dụng, ví dụ: Việc nghiên cứu Hệ thống môi trường ESRI Mỹ định nghĩa “ Hệ thông tin địa lý tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm máy tính, liệu địa lý người, thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích kết xuất” “ Hệ thông tin địa lý hệ thống quản trị sở liệu máy tính để thu thập, lưu trữ, phân tích hiển thị không gian” (National Center for Geographic Information and Analysis 1988); … Chúng ta định nghĩa Hệ thông tin địa lý hệ thống thông tin có khả thu thập, cập nhật, quản trị phân tích, biểu diễn liệu địa lý phục vụ giải toán ứng dụng có liên quan tới vị trí địa lý bề mặt trái đất định nghĩa hệ thống thông tin với khả truy cập liệu địa lý nhằm hỗ trợ cho công tác quản lý, quy hoạch quản lý tài nguyên thiên nhiên môi trường Hệ thông tin địa lý có vai trò quan trọng quy hoạch quản lý môi trường giúp cho người định có nhìn bao quát khu vực có vấn đề dùng hệ thông tin địa lý để theo dõi nguồn gây ô nhiễm Ví dụ người dân liên hệ với quyền địa phương để báo cáo việc nước sông có mùi lạ Chính quyền địa phương sử dụng hệ thông tin địa lý để liên kết thông tin khu công nghiệp huyện tỉnh với thông tin vị trí tất sông, suối địa bàn Biện pháp xác định tất khu công nghiệp nằm gần sông hay suối chảy sông Niếu mẫu nước xét nghiệm gây ô nhiễm quyền địa phương sử dụng hệ thông tin địa lý để tìm tất công ty, khu công nghiệp địa bàn có sử dụng chất gây ô nhiễm sản xuất Hệ GIS điển hình thiết lập số khái niệm sau: - Các đặc điểm giới thực bề mặt Trái đất mô tả lại hệ quy chiếu đồ lưu lại máy tính đồng thời, máy tính lưu lại lưới chiếu thuộc tính đặc điểm đồ để trả lời câu hỏi “chúng đâu?” “chúng gì?” - Các đặc điểm đồ hiển thị vẽ ta kết hợp hai hay nhiều đối tượng tỷ lệ đồ Tin học hóa liệu đồ phải sử dụng cách linh hoạt so với đồ giấy truyền thống - GIS có khả phân tích mối quan hệ không gian đặc điểm đồ 1.1.2 Lịch sử hình thành phát triển Những năm đầu thập kỉ 60(1963-1964) nhà khoa học Canada xây dựng hệ GIS với tên gọi “Canada Geographic Information System” sử dụng công tác quản lý tài nguyên Canada Ở thời điểm ban đầu này, hệ GIS thừa hưởng thành nghành đồ ý tưởng thành tựu kĩ thuật đồ GIS bắt đầu hoạt động việc thu thập liệu theo định hướng tuỳ thuộc vào mục tiêu đặt Tuy nhiên, thiết bị máy tính thời to lớn cồng kềnh việc nhập liệu chậm khó khăn nên hệ tự động hoá khả thâm nhập vào thực tế Lúc đó, phiên hệ thống thông tin địa lý phần mền nhập liệu vẽ đồ đơn giản, việc xử lý thông tin đồ hoạ hạn chế Từ năm 1960-1980: thời kì tìm tòi khám phá kĩ thuật đồ hoạ công nghệ thông tin Nhờ phát triển công nghệ thông tin mà khả xử lý đồ hoạ máy tính trở thành dễ dàng thuận tiện Hàng loạt chương trình phần mền xử lý đồ hoạ phiên phần mền GIS đời phần mền ARC/INFOR Từ 1980-1990: Công nghệ GIS phát triển mạnh mẽ, trở thành công nghệ có tính thương mại, ứng dụng nhiều lĩnh vực khoa học hoạt động thực tiễn có sử dụng thông tin không gian, Đặc biệt Mỹ, Canada châu Âu, người ta xây dựng không ngừng hoàn thiện chương trình phần mềm có uy tín quốc tế ARC/INFOR, PCI, ILWIS, SPAND, IDRISI… Công nghệ vi điện tử công nghệ sản xuất máy tính cá nhân (PC) phát triển mạnh; máy tính trở thành công cụ phổ biến hoạt động nghiên cứu, thiết kế quản lý xã hội Những phần mềm GIS chạy PC ngày phát triển làm cho công nghệ GIS lan truyền nhanh chóng đến nước phát triển châu Á ngày thâm nhập sâu vào lĩnh vực địa lý đồ Ở Việt Nam, công nghệ GIS ứng dụng phát triển nhanh chóng với công nghệ thông tin nói chung Theo nhà hoạt động lĩnh vực này, hình thành phát triển công nghệ GIS Việt Nam chia thành thời kỳ: Từ 1980-1985: Bắt đầu nghiên cứu GIS Từ 1985-1994: Tìm tòi ứng dụng Từ 1995 đến nay: Bùng nổ phát triển 10 • Lớp liệu đình chùa ( DinhChua ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.19- Lớp liệu đình chùa ArcMap 74 • Lớp liệu đường giao thông ( DuongGiaoThong ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.20- Lớp liệu đường giao thông ArcMap 75 • Lớp liệu đường ranh giới ( DuongRanhGioi ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.21- Lớp liệu đường ranh giới ArcMap 76 • Lớp liệu thủy hệ Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.22- Lớp liệu thủy hệ ArcMap 77 • Lớp liệu sân vận động (SanVanDong) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.23- Lớp liệu sân vận động ArcMap • Lớp liệu tôn giáo (TonGiao) Dữ liệu địa lý,thuộc tính 78 Hình-3.24- Lớp liệu tôn giáo ArcMap • Lớp liệu ủy ban nhân dân (UyBanNhanDan ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.25- Lớp liệu ủy ban nhân dân ArcMap 79 • Lớp liệu bến xe ( BenXe ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.26- Lớp liệu bến xe ArcMap • Lớp liệu điểm chợ (DiemCho ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.27- Lớp liệu điểm chợ ArcMap 80 • Lớp liệu khách sạn (KhachSan ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.28- Lớp liệu khách sạn ArcMap • Lớp liệu nơi công cộng (NoiCongCong ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính 81 Hình-3.29- Lớp liệu nơi công cộng ArcMap • Lớp liệu trạm xăng (TramXang ) Dữ liệu địa lý,thuộc tính Hình-3.30- Lớp liệu trạm xăng ArcMap 82 • Lớp liệu trạm y tế (TramYTe ) Dữ liệu địa lý, thuộc tính Hình-3.31- Lớp liệu trạm y tế ArcMap Kết nối thông tin với bên ( mở rộng thông tin đối tượng hiển thị) đưa thêm thông tin vào đồ Dùng lệnh Hypelink 83 -Mở bảng thuộc tính lớp danh thắng văn hóa ( DanhThangVanHoa) tạo thêm trường vào Option Add Field, xuất bảng Add field điền thông số hình Hình-3.32- Cách tạo thêm field Trong bảng thuộc tính tên file cần dẫn tới ứng với trường số liệu HINHANH Ở file Word, file ảnh chứa thông tin điểm du lịch -Vào File Document Properties Data Source Option Stone Relative Path Names to Data Sources -Chuột phải vào lớp DanhThangVanHoa.shp Display Support Hypelinks Using Field LINK -Editor Sarting lớp danh thắng văn hóa Dùng biểu tượng tia chớp có công cụ nhấn vào vị trí điểm du lịch đồ dẫn đến file Word, file ảnh 84 Hình-3.33- Hình ảnh hiển thị thêm vào trường HINHANH Các lớp liệu khác tạo thông tin hiển thị thêm: Hình-3.34-Word thêm vào thông tin Có nội dung: Tại đền Cố Trạch bô lão tề tựu đông đủ để lễ đức Thánh Trần, sau tham dự buổi lễ khai ấn đầu năm 85 Hòm ấn đặt trang trọng ban thờ, hòm có hai dấu Quả nhỏ mặt khắc hai chữ “ Trần Miếu”, lớn có khắc chữ: “ Trần Triều Tự Điển, Tứ phúc vô cương” theo kiểu chữ triện Đúng tý (12 đêm) buổi lễ bắt đầu cụ cao niên đứng thay mặt dân làng làm lễ Tiếp người rước hòm ấn theo nhịp trống, chiêng ánh đèn, nến, tiến sang đền Thiên Trường tiếp tục làm lễ, cuối tổ chức đóng dấu son đỏ tờ giấy vàng chia phát cho người tham gia dự buổi lễ, chia treo nhà để cầu phúc, cầu may, tránh hoạn nạn rủi ro năm Tổng quát: Đề tài hoàn thành đáp ứng mục đích đặt thành lập sở liệu du lịch cho thành phố Nam Định, chứa đựng nhiều thông tin mang đầy đủ chức GIS quản lý, truy vấn, tìm kiếm, cập nhật thông tin đặc biệt thông tin điểm du lịch Đáp ứng nhu cầu tìm hiểu người du khách tới du lịch thành phố Nam Định, thúc đẩy ngành du lịch phát triển tỉnh nói riêng đất nước nói chung Hình-3.35- Các liệu chuyên đề 86 KẾT LUẬN GIS phát triển tương lai có ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực quản lý môi trường, quản lý đô thị , đồ GIS lựa chọn hàng đầu đáp ứng phát triển công nghệ thông tin Sản phẩm đồ quản lý Arcgis đồ án nguồn để xây dựng đồ GIS thiết bị máy tính, máy điện thoại đồ trực tuyến Internet Trong tương lai em hi vọng học hỏi tích lũy thêm nhiều kiến thức GIS, công nghệ thông tin kỹ thuật để xây dựng tiếp đồ hoàn thiện đáp ứng nhu cầu tìm kiếm trực tuyến nhanh chóng người góp phần đưa du lịch thành phố Nam Định phát triển Em xin chân thành cảm ơn : - Thạc sĩ Nguyễn Thị Kim Dung giáo viên hướng dẫn - Các thầy cô giáo môn Ảnh – Bản Đồ trường đại học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội - Các cô anh chị công ty Tài Nguyên Môi Trường Biển - Trường đại học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, cung cấp tài liệu tạo điều kiện vật chất lẫn tinh thần để em thực đồ án Do khả có hạn thời gian hạn hẹp, nên trình nghiên cứu hoàn thành đồ án chắn thiếu sót, em mong thông cảm đóng góp Quý Thầy Cô Hà Nội, tháng năm 2015 Sinh viên thực hiện: VŨ MINH LÝ 87 Tài liệu tham khảo 1.Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chuẩn thông tin địa lý sở (QCVN 42: 2012/BTNMT 2.GIS Một số vấn đề chọn lọc (Nhà xuất giáo dục 2001 – Trần Vĩnh Phước) 3.Đặng Văn Đức 2001 Hệ thống thông tin địa lý NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội 4.Lê Huỳnh, Lê Ngọc Nam 2001 Bản đồ học chuyên đề NXB Giáo dục Hà Nội 5.Giáo trình hệ thống thông tin địa lý Nguyễn Trường Xuân Trường Đại Học Mỏ Địa Chất Hà Nội 6.Quy trình thành lập sở liệu thông tin địa lý từ đồ địa hình Công ty đo đạc ảnh địa hình Tài Nguyên Môi Trường 88