mô hình dữ liệu không gian áp dụng cho mạng lưới cấp nước 1

Hệ thống thông tin địa lý GIS là một trong những ứng dụng rất có giá trị của công nghệ tin học, việc nghiên cứu và phát triển ứng dụng dựa trên nền tảng công nghệ GIS sẽ giúp ta xây dựng

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Nước sạch và sử dụng nước sạch là nhu cầu thiết yếu của con người, kể

cả trong xã hội nguyên thủy đến xã hội hiện đại như ngày nay Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá đối với mỗi quốc gia, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống hàng ngày và chất lượng cuộc sống của các địa bàn khu dân cư cũng như sự phát triển của kinh tế, xã hội và an ninh quốc phòng

Trong công cuộc đổi mới, công nghiệp hoá, hiện đại hóa đất nước, nền kinh tế chuyển sang nền kinh tế hàng hóa nhiều thành phần phát triển theo cơ chế thị trường kéo theo nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng lên một cách nhanh chóng, tình hình biến động dân cư của các địa phương trong cả nước cũng ngày một đa dạng và phức tạp Đặc biệt, ở các khu vực đang đô thị hóa nhu cầu sử dụng nước sạch ngày càng cấp thiết Vì vậy ngành cấp nước cần phải có một công cụ quản lý, cập nhật thông tin, dữ liệu một cách thường xuyên, đầy đủ và chính xác

Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ thông tin đã đưa tin học thâm nhập sâu vào nhiều lĩnh vực kinh tế, xã hội Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một trong những ứng dụng rất có giá trị của công nghệ tin học, việc nghiên cứu và phát triển ứng dụng dựa trên nền tảng công nghệ GIS sẽ giúp ta xây dựng một hệ thống thông tin cấp nước phục vụ hiệu quả công tác quản lý mạng lưới và tài sản cấp nước

1.2 TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Trong cuộc sống của đô thị hiện đại, việc thiết kế và xây dựng một hệ thống quản lý cấp nước cần phải đáp ứng được các yêu cầu về sự phát triển tăng lên một cách nhanh chóng của dân cư và hệ thống cơ sở hạ tầng để làm sao trong một khoảng thời dài, hệ thống vẫn có thể đáp ứng được một cách tối

đa khả năng cung cấp nước sạch và không bị ảnh hưởng bới sự thay đổi của kết cấu cơ sở hạ tầng

Ở nước ta, đặc biệt là các thành phố lớn Mạng lưới cấp nước rất đa dạng

về chủng loại, lắp đặt phân tán trên di ện rô ̣ng, gây nhiều khó khăn cho công tác quản lý, vận hành và bảo quản tài sản cấp nước Công tác quản lý dữ liệu

về mạng lưới cấp nước trước đây chủ yếu dùng phương pháp lưu trữ thủ công, không nhất quán và khó tra cứu Những năm gần đây ngành cấp nước đã đẩy mạnh việc ứng dụng GIS vào công tác quản lý của mình

Nhận thức tầm quan trọng của dữ liệu GIS trong một hệ thống GIS, đề tài “Mô hình dữ liệu không gian áp dụng cho mạng lưới cấp nước" được nghiên cứu nhằm góp phần đáp ứng các nhu cầu thực tế trong công tác quản

lý mạng lưới cấp nước

1.3 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu:

Thiết kế và Xây dựng mô hình cơ sở dữ liệu không gian cho mạng lưới cấp nước để thu thập, cập nhật, xử lý và hiển thị thông tin cần thiết trên máy tính

Cài đặt thử nghiệm mô hình trên một phần dữ liệu hiện trạng của Công

ty Cấp nước Đồng Nai

1.3.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

1.3.2.1 Đối tượng nghiên cứu

- Mô hình dữ liệu không gian khả dụng cho hệ thống mạng lưới cấp nước

- Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý cơ sở quốc gia (Ban hành kèm Quyết định số 06/2007/QĐ-BTNMT ngày 27/02/2007 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường)

1.3.2.2 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi về nội dung nghiên cứu

Luận văn đi sâu nghiên cứu các quy định về chuẩn thông tin địa lý cơ sở

và các hướng dẫn việc tạo lập, chỉnh lý, quản lý và khai thác Geodatabase để

từ đó nghiên cứu xây dựng mô hình dữ liệu không gian áp dụng cho mạng lưới cấp nước

Phạm vi về lãnh thổ nghiên cứu

Đề tài giới hạn nghiên cứu dữ liệu quản lý thực tế về mạng lưới cấp nước trên địa bàn thành phố Biên Hòa - tỉnh Đồng Nai

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu tổng quan về mô hình dữ liệu không gian, cơ sở dữ liệu không gian

- Đặc điểm của dữ liệu mạng lưới đường ống cấp nước

- Đề xuất mô hình dữ liệu mạng lưới cấp nước; cấu trúc dữ liệu của mô hình

- Cài đặt thử nghiệm trên một phần dữ liệu hiện trạng của Công ty Cấp nước Đồng Nai

1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Để thực hiện đề tài tác giả áp dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

- Phương pháp tổng quan tài liệu: Từ các nguồn tài liệu khác nhau

- Phương pháp phân tích và so sánh: Phân tích áp dụng chuẩn thông tin địa lý

cơ sở quốc gia và các văn bản pháp quy về quản lý cấp nước, đồng thời nghiên cứu đúc kết kinh nghiệm từ các phần mềm quản lý mạng lưới cấp nước hiện có

- Phương pháp khảo sát và thu thập số liệu: Khảo sát các quy trình tác nghiệp

có liên quan đến công tác quản lý mạng lưới cấp nước; thu thập số liệu về khu vực như bản đồ quy hoạch, địa bàn dân cư, cụm công nghiệp

- Phương pháp xử lý số liệu

- Phương pháp chuyên gia: Áp dụng mô hình Geodatabase trong việc thiết kế CSDL không gian Nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ nền để phát triển hệ

thống như: ArcGIS Desktop, ArcSDE, ArcGIS Engine của ESRI; Visual Studio.Net, hệ quản trị CSDL Microsoft SQL

1.6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ TÍNH THỰC TIỄN

Việc xây dựng mô hình dữ liệu không gian cho mạng lưới cấp nước trên nền tảng công nghệ GIS là tiền đề quan trọng để hướng đến hoàn thiện hệ thống thông tin về hệ thống cấp nước phục vụ công tác quản lý mạng lưới và tài sản cấp nước trên môi trường công nghệ hiện đại, khoa học học thay thế cho phương thức quản lý truyền thống (quản lý trên giấy)

Luận văn xây dựng phương pháp luận và xây dựng mô hình dữ liệu dựa trên cơ sở quy định, quy chuẩn hiện hành về lĩnh vực cấp nước sạch tại Việt Nam, tích hợp thí điểm dữ liệu thực tế tại Công ty Cấp nước Đồng Nai, tỉnh Đồng Nai nên có thể ứng dụng cho các đơn vị cấp nước khác

1.7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN

Nội dung trình bày của luận văn bao gồm các chương sau:

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Nội dung chương này trình bày: đặt vấn đề; tính cần thiết của đề tài; mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu; nội dung nghiên cứu; phương pháp nghiên cứu; ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận văn

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH DỮ LIỆU KHÔNG GIAN

Chương này trình bày tổng quan về hệ thống thông tin địa lý; trình bày các kiến thức nền về mô hình dữ liệu không gian; cấu trúc của dữ liệu không gian; cấu trúc dữ liệu không gian trong SQL

CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH DỮ LIỆU KHÔNG GIAN ÁP DỤNG CHO MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC

Nội dung chính của chương này tập trung vào: các kiến thức cơ bản của ngành cấp nước Trình bày các đặc điểm của dữ liệu mạng lưới cấp nước; đề xuất mô hình dữ liệu; phân tích, thiết kế CSDL cho mô hình

CHƯƠNG 4: CÀI ĐẶT THỬ NGHIỆM

Nội dung chính của chương này: cài đặt vật lý mô hình dữ liệu lên máy

tính; tích hợp dữ liệu thực tế của Công ty cấp nước Đồng Nai để thử nghiệm

mô hình

KẾT LUẬN

Trình bày kết quả đạt được của đề tài và hướng nghiên cứu tiếp theo