Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG .5 MỞ ĐẦU Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .8 1.1 Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Dữ liệu GIS 1.2 WebGIS 10 1.2.1 Khái niệm 10 1.2.2 Kiến trúc WebGIS bước xữ lý 10 1.2.3 Các kiến trúc triển khai 12 1.2.4 Các chuẩn trao đổi liệu hệ thống WebGIS 12 1.3 Mã nguồn mở geoserver .13 1.3.1 Khái niệm 13 1.3.2 Chức 13 1.3.3 Kiến trúc 13 1.4 Các công cụ hổ trợ 14 1.4.1 PostgresSQL PostGIS .14 1.4.2 Google map Api .16 Chương 2: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 18 2.1 PHÂN TÍCH YÊU CẦU .18 2.1.1 Khảo sát trạng 18 2.1.2 Mơ tả tốn 21 2.1.3 Phân tích yêu cầu toán .22 2.1.4 Phân tích khả thi 23 2.1.5 Các chức hệ thống 23 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm 2.2 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 25 2.2.1 Biểu đồ ca sử dụng 25 2.2.2 Yêu cầu hệ thống 26 2.2.3 Tác nhân hệ thống 30 2.2.4 Biểu đồ hoạt động 31 2.2.5 Biểu đồ .35 2.2.6 Biểu đồ lớp 39 2.3 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 40 2.3.1 Bảng liệu 40 2.3.2 Mơ hình quan hệ liệu 43 2.4 THIẾT KẾ GIAO DIỆN .44 Chương 3: TRIỂN KHAI VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 47 3.1 HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT 47 3.1.1 Yêu cầu tài nguyên 47 3.1.2 Hướng dẫn cài đặt hệ thống 47 3.2 ĐÁNH GIÁ 48 3.2.1 Bảng đánh giá kết thực 48 3.2.2 Những điều đạt 49 3.2.3 Những điều chưa đạt .50 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .51 TÓM TẮT LUẬN VĂN .52 TÀI LIỆU THAM KHẢO .53 PHỤ LỤC .54 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Các lớp chun đề thông tin GIS Hình Minh họa mơ hình vector raster .9 Hình Mơ hình minh họa cho phân tích chồng xếp .10 Hình Các bước xữ lý 11 Hình Cấu trúc geoserver 13 Hình Cấu trúc Postgres với ứng dụng phía client 15 Hình Vị trí postGIS PostgresSQL 16 Hình Bản đồ vệ tin Cù Lao Chàm 18 Hình Biểu đồ ca sử dụng 25 Hình 10 Biểu đồ hoạt động đăng nhập 31 Hình 11 Biểu đồ hoạt động xem vị trí cá thể thực vật, động vật 31 Hình 12 Biểu đồ hoạt động xem chi tiết cá thể thực vật, động vật .32 Hình 13 Biểu đồ hoạt động thêm cá thể thực vật .32 Hình 14 Biểu đồ hoạt động sửa đổi thông tin thực vật 33 Hình 15 Biểu đồ hoạt động xóa thơng tin thực vật 33 Hình 16 Biểu đồ hoạt động thống kê theo cá thể chọn .34 Hình 17 Biểu đồ hoạt động thống kê theo vùng đồ 34 Hình 18 Biểu đồ đăng nhập 35 Hình 19 Biểu đồ xem vị trí cá thể thực vật đồ 35 Hình 20 Biểu đồ xem thông tin cá thể thực vật 36 Hình 21 Biểu đồ thêm cá thể thực vật 36 Hình 22 Biểu đồ xóa thông tin cá thể thực vật .37 Hình 23 Biểu đồ sửa thơng tin cá thể thực vật .37 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm Hình 24 Biểu đồ thống kê theo cá thể thực vật chọn 38 Hình 25 Biểu đồ thơng kê theo vùng đồ .38 Hình 26 Biểu đồ lớp 39 Hình 27 Mơ hình quan hệ liệu .43 Hình 28 Giao diện chương trình .44 Hình 29 Đo khoảng cách diện tích đồ 44 Hình 30 Chọn cá thể để hiển thị lên đồ 45 Hình 31 Xem thơng tin chi tiết lồi 45 Hình 32 Thống kê tất loài thực vật .46 Hình 33 Chọn vùng cần thống kê .46 Hình 34 Kết thống kê vùng chọn đồ .46 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm DANH MỤC BẢNG Bảng Chức đăng ký, đăng nhập 23 Bảng Chức xem thông tin thực vật, động vật .24 Bảng Chức xóa thơng tin thực vât, động vật 24 Bảng Chức sửa thông tin thực vât, động vật 24 Bảng Chức thêm cá thể thực vât, động vật .24 Bảng Chức báo cáo thống kê thực vật, động vật đồ 24 Bảng Đặc tả ca sử dụng đăng ký 26 Bảng Đặc tả ca sử dụng đăng nhập 26 Bảng Đặc tả ca sử dụng xem vị trí cá thể thực vật động vật 27 Bảng 10 Đặc tả ca sử dụng xem thông tin chi tiết cá thể 27 Bảng 11 Đặc tả ca sử dụng xem thơng tin tồn thực vật, động vật 28 Bảng 12 Đặc tả ca sử dụng xóa nhiều cá thể thực vật, động vật .28 Bảng 13 Đặc tả ca sử dụng sửa thông tin cá thể thực vật, động vật 29 Bảng 14 Đặc tả ca sử dụng thêm cá thể loài họ 29 Bảng 15 Đặc tả ca sử dụng xuất báo cáo thông kê 30 Bảng 16 Bảng liệu taikhoan 40 Bảng 17 Bảng liệu tv_chieucao 40 Bảng 18 Bảng liệu tv_dotanche 40 Bảng 19 Bảng liệu tv_giatri 41 Bảng 20 Bảng liệu tv_vitri 41 Bảng 21 Bảng liệu thucvat 41 Bảng 22 Bảng liệu dv_noisong 42 Bảng 23 Bảng liệu dv_vitri 42 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm Bảng 24 Bảng liệu dongvat 42 Bảng 25 Kết thực chức đăng ký đăng nhập 48 Bảng 26 Kết thực chức đo khoảng cách, diện tích .48 Bảng 27 Kết thực chức xem, cập nhật thông tin 48 Bảng 28 Kết thực chức thống kê, báo cáo 49 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm MỞ ĐẦU Ngày với phát triển mạnh mẽ nhanh chóng mình, cơng nghệ thơng tin tiếp tục đóng vai trị quan trọng nhiều lĩnh vực khác Đối với việc quản lý môi trường ngày khó khăn ảnh hưởng khí hậu thay đổi liên tục, nóng lên trái đất tác động người gây cho tài nguyên thiên nhiên nói chung tài nguyên sinh vật nói riêng ngày giảm sút trầm trọng Để bảo tồn cải thiện lại mơi trường cần nâng cao ý thức bảo vệ mơi trường với xây dựng hệ thống quản lý tài nguyên ngày trở nên tốt Hiện nay, khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm có nhiều tài nguyên thiên nhiên phong phú đa dạng, đặc biệt tài nguyên thực vật động vật Để góp phần làm cho môi trường xanh, đa dạng lồi cần xây dựng hệ thống quản lý tài nguyên sinh vật tốt Qua việc tìm hiểu hệ thống quản lý môi trường thấy việc sử dụng công nghệ webgis phổ biến công nghệ mạnh việc quản lý mơi trường Vì tơi xây dựng lên ý tưởng cho việc quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm với mong muốn giúp cho việc quản lý tốt để góp phần xây dựng mơi trường Cù Lao Chàm nói riêng tồn giới nói chung xanh, sạch, đẹp Đa dạng, phong phú loài Hệ thống cần xây dựng đạt mục đích như: xem, cập nhật liệu, tìm kiếm liệu, thống kê loài cá thể đảo… Nhằm quản lý cá thể thực vật động vật dễ dàng, thuận tiện Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 1.1.1 Khái niệm Hệ Thông tin địa lý - GIS (Geographical Information System) cơng cụ máy tính để lập đồ phân tích vật, tượng thực trái đất Công nghệ GIS kết hợp thao tác sở liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) phép phân tích thống kê, phân tích địa lý, phép phân tích địa lý hình ảnh cung cấp từ đồ 1.1.2 Dữ liệu GIS GIS lưu giữ thông tin giới thực dạng tập hợp lớp chuyên đề liên kết với nhờ đặc điểm địa lý Điều đơn giản vô quan trọng công cụ đa chứng minh có giá trị việc giải nhiều vấn đề thực tế từ thiết lập tuyến đường phân phối chuyến xe, đến lập báo cáo chi tiết cho ứng dụng quy hoạch, hay mơ lưu thơng khí tồn cầu Hình Các lớp chun đề thơng tin GIS Hệ thống thông tin địa lý làm việc với hai dạng mơ hình liệu địa lý khác – mơ hình vector mơ hình raster Trong mơ hình vector, thơng tin Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm điểm, đường vùng mã hóa lưu dạng tập hợp tọa độ x,y Đối tượng dạng đường, đường giao thông, sông suối lưu dạng tập hợp điểm Đối tượng dạng vùng, khu vực buôn bán hay vùng lưu vực sơng lưu vịng khép kín điểm tọa độ Mơ hình vector hữu ích việc mơ tả đối tượng riêng biệt, hiệu miêu tả đối tượng có chuyển đổi liên tục kiểu đất chi phí ước tính cho bệnh viện Mơ hình raster phát triển cho mơ đối tượng liên tục Một ảnh raster tập hợp lưới Hình Minh họa mơ hình vector raster GIS cung cấp nhiếu cơng cụ phân tích, đặc biệt có hai cơng cụ quan trọng: phân tích liền kề phân tích chồng lớp  Phân tích liền kề: GIS sử dụng phương pháp vùng đệm để xác định mối quan hệ đối tượng liền kề Ví dụ truy vấn thông tin tổng số khách hàng bán kính 10 km, lơ đất khoảng 60 m từ mặt đường  Phân tích chồng lớp: Chồng xếp q trình tích hợp thơng tin khác Ví dụ chồng xếp kết hợp liệu đất, độ dốc, thảm thực vật sở hữu đất với định giá thuế Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm Hình Mơ hình minh họa cho phân tích chồng xếp 1.2 WebGIS 1.2.1 Khái niệm WebGIS hệ thống thông tin địa lý phân tán mạng máy tính để tích hợp, trao đổi thơng tin địa lý World Wilde Web (Edward, 2000,URL) Trong cách thực nhiệm vụ phân tích GIS, dịch vụ gần giống kiến trúc Client-Server Web Xử lý thông tin địa lý chia thành nhiệm vụ phía server phía client 1.2.2 Kiến trúc WebGIS bước xữ lý 1.2.2.1 Kiến trúc WebGIS Cơ sở liệu không gian dùng để quản lý truy xuất liệu không gian, đặt data server Nhà kho hay nơi lưu trữ (clearing house) dùng để lưu trữ trì siêu liệu (dữ liệu liệu - metadata) liệu không gian data server khác Dựa thành phần quản lý liệu, ứng dụng server mơ hình server dùng cho ứng dụng hệ thống để tính tốn thơng tin khơng gian thông qua hàm cụ thể Tất kết tính tốn ứng dụng server gởi đến web server để thêm vào gói HTML, gởi cho phía client hiển thị nơi trình duyệt web Xem hình minh họa Lưu ý tất thành phần kết nối thông qua mạng Internet 10 ... tưởng cho việc quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm với mong muốn giúp cho việc quản lý tốt để góp phần xây dựng mơi trường Cù Lao Chàm nói riêng tồn giới nói chung... chủ yếu làm ngư nghiệp, số hộ khai thác dịch vụ du lịch ngành nghề khác Hình Bản đồ vệ tin Cù Lao Chàm 18 Chương trình quản lý tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm Địa hình Cụm... tài nguyên sinh vật khu bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm 2.2 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 25 2.2.1 Biểu đồ ca sử dụng 25 2.2.2 Yêu cầu hệ thống 26 2.2.3 Tác nhân hệ thống