Ứng dụng Mapinfo trong xây dựng CSDL HTSDĐ từ cơ sở dữ liêu bản đồ địa chính số phục vụ công tác quản lý đất đai... Ứng dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý đất đai ở Việt Nam
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ NGỌC HẢI
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA CHÍNH
XÃ TUÂN CHÍNH – HUYỆN VĨNH TƯỜNG
TỈNH VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Thái Nguyên - 2014
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ NGỌC HẢI
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA CHÍNH
XÃ TUÂN CHÍNH – HUYỆN VĨNH TƯỜNG
TỈNH VĨNH PHÚC
Ngành: Quản lý đất đai
Mã số : 60 85 01 03
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Viết Khanh
Thái Nguyên - 2014
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là kết quả nghiên cứu của tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã chỉ
rõ nguồn gốc
Thái nguyên, ngày 5 tháng 10 năm 2014
Tác giả luận văn
Trang 4LỜI CẢM ƠN
, giúp đỡ rất tận tình trong thời gian tôi học tập tại trường và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
-,
tạo điều kiện cho tôi học tập và hoàn thành luận văn của mình
Tôi xin c
kiện cho tôi học tập nghiên cứu
Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã làm chỗ dựa tinh thần vững chắc cho tôi học tập và công tác
Tác giả luận văn
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
3
3
Chương 1: 4
1.1 Tổng quan về cơ sở dữ liệu địa lý và chuẩn dữ liệu địa chính 4
1.1.1 Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu 4
1.1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý 9
1.2 Tổng quan về chuẩn cơ sở dữ liệu địa chính Việt Nam 10
1.2.1 Giới thiệu chung Quy định kỹ thuật về chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam 10
1.2.2 Quy định nội dung dữ liệu địa chính 11
1.2.3 Quy định hệ quy chiếu, hệ tọa độ cho dữ liệu địa chính 13
dựng và quản lý hồ sơ địa chính đang áp dụng hiện nay 14
1.3.1 Phần mềm Famis - CaddB 14
1.3.2 Phần mềm CiLIS 14
1.3.3 Phần mềm ViLIS 1.0 15
1.3.4 Phầm mềm ViLIS 2.0 15
Trang 61.3.5 Phần mềm TMVLis 17
1.3.6 Phần mềm Mapinfo 17
1.4 Tổng quan về công nghệ GIS trên thế giới 19
1.5 Tổng quan về công nghệ GIS ở Việt Nam 23
1.6 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính trên địa bàn Vĩnh Phúc 27
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1 Đối tượng nghiên cứu 28
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu: 28
2.3 Nội dung nghiên cứu: 28
28
28
2.3.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính dạng số phục vụ công tác quản lý đất đai bằng phần mềm mapinfo 28
29
29
2.4 Phương pháp nghiên cứu 29
2.4.1 Phương pháp kế thừa các tài liệu liên quan 29
2.4.2 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu 30
30
2.4.4 Phương pháp thống kê xử lý số liệu 32
2.4.5 Phương pháp chuyên gia 32
2.4.6 Phương pháp kiểm nghiệm thực tế 32
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33
33
3.1.1 Điều kiện tự nhiên 33
- xã hội 37
Trang 73.2.1 Hiện trạng sử dụng đất năm 2013 và biến động đất đai 42
3.2.2 Thực trạng công tác quản lý đất đai trên địa bàn xã Tuân Chính 46
: 50
3.3.1 Dữ liệu đầu vào 50
3.3.2 Quá trình chuẩn hóa và xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ 52
3.3.3 Kết quả quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số 59
3.3.4 Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính trong Mapinfo 61
3.3.5 Tra cứu và cung cấp thông tin địa chính trên Mapinfo 10.5 62
63
nhau giữa các số liệu thống kê từ CSDL hiện trạng sử dụng đất lập từ CSDL BĐĐC số các tỷ lệ và bản đồ hiện trạng sử dụng đất 64
3.4.2 Ứng dụng Mapinfo trong xây dựng CSDL HTSDĐ từ cơ sở dữ liêu bản đồ địa chính số phục vụ công tác quản lý đất đai 65
3.4.3 Chu 73
73
73
74
3.5.3 Đề xuất giải pháp thực hiện 74
- 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Kết quả sản xuất ngành nông nghiệp qua một số năm 39
Bảng 3.2: Tình hình dân số trên địa bàn xã 41
Bảng 3.3 : Hiện trạng sử dụng đất năm 2013 43
Bảng 3.4: Biến động sử dụng đất giai đoạn 2010-2013 45
Bảng 3.5: Các loại bản đồ hiện có của xã 47
Bảng 3.6: Hồ sơ kê khai đăng ký phục vụ cấp GCNQSDĐ và xây dựng CSDL 50
54
Bảng 3.8: Thống kê diện tích, loại đất chiết xuất từ CSDL hiện trạng sử dụng đất 69
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Nội dung, cấu trúc của dữ liệu địa chính 10
Hình 1.2: Biểu tượng của phần mềm MapInfo Professional 17
Hình 1.3: CSDL địa chính đa mục tiêu 23
31
33
2013 37
56
57
58
3.6: .59
- .60
Hình 3.12: Dữ liệu bản đồ xã Tuân Chính trong Mapinfo professional 10.5 61
professional 62
Hình 3.14: Tra c .63
Hình 3.15: Dữ liệu hiện trạng đất thổ cư (ONT) 66
Hình 3.16: Dữ liệu hiện trạng đất Giao thông 66
Hình 3.17: Dữ li .67
67
Hình 3.19: Tổ chức thành CSDL hiện trạng sử dụng đất 69
69
72
trên Microstation 72
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Đất đai là tài nguyên quan trọng của quốc gia, tất cả các hoạt động sản xuất, sinh hoạt của con người, của các ngành nghề đều cần có đất Nhu cầu của con người ngày càng tăng trong khi quỹ đất của mỗi quốc gia, mỗi địa phương là có hạn Chính vì vậy, việc nâng cao chất lượng công tác quản lý đất đai để đảm bảo quỹ đất được sử dụng tiết kiệm, hiệu quả và phát huy được hết thế mạnh của đất đai là việc làm quan trọng và thực sự cần thiết
Ngày nay, ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý đất đai
là định hướng quan trọng Việc ứng dụng công nghệ thông tin là điều kiện cần thiết để đáp ứng được các mục tiêu quản lý nhà nước về đất đai theo hướng phát triển bền vững Ứng dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý đất đai ở Việt Nam đã đạt được một số thành tựu nhất định, tuy nhiên còn nhiều điểm bất cập cần phải có một chiến lược dài hạn với các mục tiêu và phương pháp cụ thể để có thể có được một cơ sở dữ liệu đất đai theo mô hình hiện đại, thông suốt từ cấp trung ương đến cấp địa phương và là một trong những công cụ quản lý chính của ngành.[8]
Từ năm 1994 đã bắt đầu có các dự án ứng dụng công nghệ thông tin cho lĩnh vực quản lý đất đai Năm 2004, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định
số 179/2004/QĐ-TTg về việc phê duyệt Chiến lược ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin tài nguyên và môi trường đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 Trong quyết định 179 đã đưa ra 4 mục tiêu chủ yếu và 7 nhiệm vụ trọng tâm Trong đó việc xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường nói chung và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai nói riêng là một trong các nhiệm vụ cơ bản nhất [14]
Trang 12Từ đó đã có nhiều phần mềm tin học được sử dụng trong công tác quản
lý đất đai như: Microstation, Famis, Autucad, Mapinfo, Vilis, TMVLis, Elis dẫn đến mỗi địa phương khác nhau sử dụng các phần mềm khác nhau cho công tác quản lý đất đai tại địa phương mình Điều này đặt ra bài toán khó cho việc xây dựng một hệ thống thông tin đất đai hoàn chỉnh trên phạm vi một tỉnh hay cả nước Để giải quyết được, cần có nhiều công trình nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số trên nhiều địa phương khác nhau bằng các phần mềm khác nhau để từ đó tìm ra lời giải tối ưu cho bài toán công nghệ trong quản lý đất đai
Cùng với các tỉnh trong cả nước, tỉnh Vĩnh Phúc đã ứng dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý đất đai, cụ thể: ứng dụng Microstation và famis để thành lập bản đồ địa chính; ứng dụng Lucmap, mapinfo hay microstation để phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất; ứng dụng phần mềm TK05 để phục vụ thống kê, kiểm kê đất đai Tuy nhiên, những ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý đất đai đều là đơn lẻ, chưa có sự liên kết các sản phẩm của ứng dụng công nghệ thông tin thành một hệ thống thông tin Điều này dẫn đến việc lưu trữ các thông tin dữ liệu cồng kềnh, dễ chồng chéo và khó kiểm soát Tình trạng này đặt ra yêu cầu cần thiết phải có sự liên kết giữa các sản phẩm số trong công tác quản lý đất đai thành một cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh
Huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc vừa hoàn thành công tác đo đạc bản
đồ địa chính chính quy theo tọa độ quốc gia VN-2000 trong năm 2012, xã Tuân Chính, huyện Vĩnh Tường được chọn là 1 trong 5 xã điểm thực hiện công tác
kê khai đăng ký cấp GCNQSDĐ và xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính Trung tâm Đo đạc và Bản đồ thuộc Sở Tài nguyên và Môi trường Vĩnh Phúc nơi tôi đang công tác được giao nhiệm vụ thực hiện công tác kê khai đăng ký cấp GCNQSDĐ và xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính xã Tuân Chính Xuất phát từ
Trang 13những lý do trên tôi quyết định chọn đề tài cho luận văn tốt nghiệp: "Nghiên
cứu ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính xã Tuân Chính – huyện Vĩnh Tường – tỉnh Vĩnh Phúc"
- Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số phục vụ công tác quản lý đất đai tại xã Tuân Chính, huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Sử dụng phần mềm Mapinfo profesional 10.5 để xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính Từ kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính để có sự đánh giá
ưu, nhược điểm của phần mềm trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính
- Thử nghiệm xây dựng cơ sở dữ liệu hiện trạng sử dụng đất dạng số, ứng dụng Mapinfo đánh giá biến động phục vụ công tác quản lý đất đai
- Kết quả nghiên cứu của đề tài phản ánh đúng hiện trạng bản đồ và hệ thống hồ sơ địa chính trên địa bàn xã Tuân Chính mà địa phương đang quản lý
- Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính đảm bảo độ chính xác với thực tế sử dụng và thống nhất với hồ sơ địa chính địa phương đang quản lý
- Đưa ra được những tồn tại khách quan và biện pháp hoàn thiện hệ thống hồ sơ địa chính
Trang 14Chương 1
1.1 Tổng quan về cơ sở dữ liệu địa lư và chuẩn dữ liệu địa chắnh
1.1.1 Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu đất đai: là tập hợp thông tin có cấu trúc của dữ liệu địa chắnh, dữ liệu quy hoạch sử dụng đất, dữ liệu giá đất, dữ liệu thống kê, kiểm
kê đất đai được sắp xếp, tổ chức để truy cập, khai thác, quản lý và cập nhật thường xuyên bằng phương tiện điện tử
Cơ sở dữ liệu địa chắnh là thành phần cơ bản của cơ sở dữ liệu đất đai, làm cơ sở để xây dựng và định vị không gian các cơ sở dữ liệu thành phần khác [5]
Cơ sở dữ liệu địa chắnh bao gồm dữ liệu Bản đồ địa chắnh và các dữ liệu thuộc tắnh địa chắnh
* Dữ liệu bản đồ địa chắnh được lập để mô tả các yếu tố tự nhiên có liên quan đến việc sử dụng đất bao gồm các thông tin:
- Vị trắ, hình dạng, kắch thýớc, tọa độ đỉnh thửa, số thứ tự, diện tắch, mục đắch sử dụng của các thửa đất;
- Vị trắ, hình dạng, diện tắch của hệ thống thủy văn gồm sông, ngòi, kênh, rạch, suối; hệ thống thủy lợi gồm hệ thống dẫn nước, đê, đập, cống; hệ thống đường giao thông gồm đường bộ, đường sắt, cầu và các khu vực đất chưa sử dụng không có ranh giới thửa khép kắn;
- Vị trắ, tọa độ các mốc giới và đường địa giới hành chắnh các cấp, mốc giới và chỉ giới quy hoạch sử dụng đất, mốc giới và ranh giới hành lang bảo
vệ an toàn công trình;
- Điểm tọa độ địa chắnh, địa danh và các ghi chú thuyết minh
Trang 15* Các dữ liệu thuộc tính địa chính được lập để thể hiện nội dung của Sổ mục kê đất đai, Sổ địa chính và Sổ theo dõi biến động đất đai quy định tại Điều 47 của Luật Đất đai bao gồm các thông tin:
- Thửa đất gồm mã thửa, diện tích, tình trạng đo đạc lập bản đồ địa chính;
- Các đối tượng có chiếm đất nhưng không tạo thành thửa đất (không có ranh giới khép kín trên bản đồ) gồm tên gọi, mã của đối tượng, diện tích của
hệ thống thủy văn, hệ thống thủy lợi, hệ thống đường giao thông và các khu vực đất chưa sử dụng không có ranh giới thửa khép kín;
- Người sử dụng đất hoặc người quản lý đất gồm tên, địa chỉ, thông tin
về chứng minh nhân dân hoặc hộ chiếu, văn bản về việc thành lập tổ chức;
- Tình trạng sử dụng của thửa đất gồm hình thức sử dụng, thời hạn sử dụng, nguồn gốc sử dụng, những hạn chế về quyền sử dụng đất, số hiệu Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất đã cấp, mục đích sử dụng, giá đất, tài sản gắn liền với đất, nghĩa vụ tài chính về đất đai;
- Những biến động về sử dụng đất trong quá trình sử dụng gồm những thay đổi về thửa đất, về người sử dụng đất, về tình trạng sử dụng đất [15]
1.1.1.1 Khái niệm về hệ quản trị cơ sở dữ liệu [16]
Hệ quản trị CSDL (Database Management System) là hệ thống quản lý, lưu trữ, bảo trì toàn bộ cơ sở dữ liệu Hệ quản trị CSDL cũng cung cấp các công cụ cho phép người dùng hỏi đáp, tra cứu và tác động vào cơ sở dữ liệu Như vậy, hệ quản trị CSDL có nhiệm vụ rất quan trọng như là một bộ diễn dịch (Interpreter) với ngôn ngữ bậc cao nhằm giúp người sử dụng có thể dùng được hệ thống mà ít nhiều không cần quan tâm đến thuật toán chi tiết hoặc biểu diễn dữ liệu trong máy
CSDL cho một hệ thống GIS gồm hai CSDL thành phần chính là: cơ sở
dữ liệu địa lý (không gian) và cơ sở dữ liệu thuộc tính (phi không gian)
Trang 16Trong hệ thống GIS, hệ quản trị cơ sở dữ liệu GIS được xây dựng bao gồm hai hệ quản trị CSDL riêng cho từng phần hoặc xây dựng một hệ quản trị CSDL chung cho cả hai cơ sở dữ liệu con kể trên Thông thường hệ quản trị
cơ sở dữ liệu GIS được xây dựng bao gồm ba hệ quản trị cơ sở dữ liệu con:
- Hệ quản trị CSDL cho cơ sở dữ liệu địa lý gồm các hệ thống nhập dữ liệu bản đồ, hiển thị bản đồ, tra cứu, hỏi đáp, phân tích,…
- Hệ quản trị CSDL quan hệ ở mức tra cứu, hỏi đáp Hệ này được tích hợp cùng với hệ quản trị cơ sở dữ liệu địa lý cho phép người dùng truy nhập
dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính đồng thời Tuy nhiên, hệ quản trị cơ sở dữ liệu này cho thao tác trên cơ sở dữ liệu thuộc tính bị hạn chế
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu thuộc tính Thông thường các hệ thống GIS đều lấy một hệ quản trị CSDL quan hệ hiện có để quản trị và thực hiện các bài toán trên dữ liệu thuộc tính mà không liên quan đến dữ liệu không gian
Ví dụ: FOX, MS SQL, ORACLE
1.1.1.2 Chức năng của hệ quản trị CSDL
Hệ quản trị CSDL cần phải đáp ứng được các chức năng sau:
- Cung cấp môi trường tạo lập CSDL: để thực hiện được chức năng này, mỗi hệ quản trị CSDL cung cấp cho người dùng một ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu nhằm dễ dàng mô tả CSDL cần tạo lập
Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu giúp người dùng có thể khai báo cấu trúc bản ghi cho từng dữ liệu trong CSDL, cho phép chỉnh sửa cấu trúc, xem cấu trúc bản ghi của một bảng Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu trong hệ quản trị CSDL phải có các phương tiện cho phép người dùng xác định các ràng buộc đối với dữ liệu để bảo đảm được tính toàn vẹn của dữ liệu
- Cung cấp môi trường cập nhật và khai thác dữ liệu: ngôn ngữ để người dùng diễn tả yêu cầu cập nhật hay khai thác thông tin được gọi là ngôn ngữ thao tác dữ liệu, thao tác dữ liệu gồm có cập nhật và khai thác Trong thực tế,
Trang 17ngôn ngữ dùng để định nghĩa và thao tác dữ liệu là hai thành phần của một ngôn ngữ CSDL duy nhất, ngôn ngữ dùng phổ biến hiện nay là ngôn ngữ SQL - ngôn ngữ hỏi có cấu trúc
- Cung cấp công cụ kiểm soát, điều khiển truy cập vào CSDL: một hệ quản trị CSDL phải có các bộ chương trình thực hiện một số nhiệm vụ như phát hiện và ngăn chặn sự truy cập không được phép; duy trì tính nhất quán của dữ liệu; tổ chức và điều khiển các truy cập đồng thời; khôi phục CSDL khi có sự cố ở phần cứng hay phần mềm; quản lý các mô tả dữ liệu
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu có những đặc trưng ưu việt sau đây:
- Tính độc lập logic: nghĩa là người quản trị CSDL có thể phát triển nó
mà không làm phiền gì đến người sử dụng;
- Tính độc lập vật lý: nghĩa là những người sử dụng không cần nhìn thấy các khía cạnh vật chất của CSDL Nói cách khác, cấu trúc thể hiện thông tin
là trong suốt đối với những người sử dụng;
- Có thể thao tác được: những người không rành về CSDL cũng có thể
mô tả được các yêu cầu của họ mà không cần biết tới các thành tố kỹ thuật của CSDL;
- Tốc độ truy cập nhanh: hệ thống có khả năng đáp ứng (trả lời) các yêu cầu một cách nhanh nhất có thể có, điều đó đòi hỏi áp dụng các giải thuật tìm kiếm nhanh;
- Tính quản trị tập trung: hệ quản trị CSDL cho phép người quản trị có khả năng thao tác các dữ liệu, chèn vào các phần tử và xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu theo một cách tập trung;
- Dữ liệu có thể chia sẻ: hệ quản trị CSDL phải cho phép nhiều người sử dụng truy cập đồng thời đến CSDL;
- Hạn chế sự dư thừa: hệ quản trị CSDL phải có khả năng lưu trữ tối thiểu những thông tin dư thừa, vừa để chống lãng phí bộ nhớ vừa để tránh các lỗi;
Trang 18- Kiểm tra tính toàn vẹn: các dữ liệu phải nhất quán giữa chúng với nhau, hơn nữa khi các phần tử này tham chiếu đến các phần tử khác thì những phần
1.1.1.3 Mô hình cơ sở dữ liệu
* Mô hình phân cấp (HIERACHICAL)
Mô hình dữ liệu là một cây, trong đó các nút biểu diễn các tập thực thể, giữa các nút con và nút cha được liên hệ theo một mối quan hệ xác định Điểm nổi bật trong các thủ tục truy xuất đến một đối tượng trong mô hình phân cấp là đường dẫn đi từ gốc đến phần tử cần xét trong cây phân cấp
Mô hình phân cấp khá phù hợp với những hình thức tổ chức phân cấp trong
xã hội Thường gặp trong các hệ thống máy tính là mô hình quản lý thư mục
* Mô hình lưới (Network Model)
Mô hình lưới và mô hình phân cấp khá bất tiện cho lưu trữ và khai thác
xử lý bởi vì toạ độ các điểm, một số cạnh phải lưu trữ nhiều lần gây nên sự dư thừa dữ liệu Ngoài ra, hệ thống còn phải cần lưu trữ một số lớn các con trỏ móc nối gây nên phức tạp trong quá trình cập nhật, biến đổi dữ liệu, đặc biệt khi thêm bớt một cạnh hoặc một một đỉnh nào đó
*Mô hình quan hệ (Relational Model)
Mô hình này dựa trên cơ sở khái niệm lý thuyết tập hợp của các quan hệ, tức là tập các K - bộ với K cố định
Trang 19Thuận lợi của mô hình quan hệ là được hình thức hoá toán học chặt chẽ
do đó các xử lý, thao tác với dữ liệu là dễ dàng, có tắnh độc lập dữ liệu cao Cấu trúc dữ liệu đơn giản mềm dẻo trong xử lý và dễ dàng cho người sử dụng Đặc biệt các phép tắnh cập nhật dữ liệu cho mô hình quan hệ nói chung
là ắt phức tạp hơn nhiều so với các mô hình khác
Một cách đơn giản hơn có thể hiểu mối quan hệ là một bảng 2 chiều tệp độc lập, trong đó mỗi cột (trường) là một thuộc tắnh, mỗi hàng (bộ) là một đối tượng Trong thắ dụ trên, có cấu trúc các quan hệ (bảng) như sau:
Trong 3 loại mô hình nêu trên thì mô hình quan hệ có nhiều ưu điểm và được nhiều người quan tâm hơn cả Bởi lẽ, mô hình dữ liệu quan hệ có tắnh độc lập rất cao, lại dễ dàng sử dụng Điều quan trọng hơn cả, mô hình quan hệ được hình thức hoá toán học tốt, do đó đýợc nghiên cứu, phát triển và cho đýợc nhiều kết quả lý thuyết cũng như ứng dụng trong thực tiễn [16]
1.1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý
1.1.2.1 Cơ sở dữ liệu không gian:
Là những mô tả số của hình ảnh bản đồ, chúng bao gồm toạ độ, quy luật
và các ký hiệu dùng để xác định một hình ảnh bản đồ cụ thể trên từng bản đồ
Hệ thống thông tin địa lý dùng các số liệu không gian để tạo ra một bản đồ hay hình ảnh bản đồ trên màn hình hoặc trên giấy thông qua thiết bị ngoại vi,Ầ Dữ liệu không gian bao gồm vị trắ (Geometry) và hình dạng (Topology)
Dữ liệu này được lưu trữ và thể hiện theo 2 dạng raster và vector (điểm, đường, vùng) [7]
1.1.2.2 Cơ sở dữ liệu thuộc tắnh:
Là những diễn tả đặc tắnh, số lượng, mối quan hệ của các hình ảnh bản
đồ với vị trắ địa lý của chúng Các dữ liệu phi không gian liên quan đến vị trắ địa lý hoặc các đối tượng không gian và liên kết chặt chẽ với chúng trong hệ thống thông tin địa lý thông qua một cơ chế thống nhất chung [7]
Trang 201.2 Tổng quan về chuẩn cơ sở dữ liệu địa chính Việt Nam
1.2.1 Giới thiệu chung Quy định kỹ thuật về chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam
Quy định kỹ thuật chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam được nghiên cứu xây dựng dựa trên cơ sở các chuẩn về thông tin địa lý của quốc tế, chuẩn thông tin địa lý cơ sở quốc gia và chuẩn dữ liệu địa chính của một số nước tiên tiến trên thế giới Nội dung chuẩn dữ liệu địa chính được xây dựng ứng dụng cho toàn quốc [8]
Theo Quy định kỹ thuật chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam, các nội dung của chuẩn hóa dữ liệu địa chính bao gồm 07 quy chuẩn sau :
1- Chuẩn về nội dung dữ liệu địa chính;
2- Chuẩn về cấu trúc dữ liệu địa chính;
3- Chuẩn về hệ quy chiếu tọa độ cho dữ liệu địa chính;
4- Chuẩn về siêu dữ liệu của dữ liệu địa chính;
5- Chuẩn về chất lượng dữ liệu địa chính;
6- Chuẩn về trình bày dữ liệu địa chính;
7- Chuẩn về trao đổi, phân phối dữ liệu địa chính
Trang 21Do trong quá trình thực nghiệm, đề tài chỉ đi sâu nghiên cứu ba nội dung của chuẩn dữ liệu địa chính bao gồm: chuẩn về nội dung dữ liệu, chuẩn về cấu trúc dữ liệu và chuẩn về hệ quy chiếu tọa độ, sau đây xin giới thiệu về nội dung của ba quy chuẩn đó [5]
1.2.2 Quy định nội dung dữ liệu địa chính
Nội dung dữ liệu địa chính được quy định dưới dạng danh mục đối tượng địa chính được xây dựng theo quy định của chuẩn thông tin địa lý cơ sở quốc gia
Danh mục đối tượng dữ liệu địa chính gồm tên kiểu đối tượng, định nghĩa (mô tả) về các kiểu đối tượng thuộc dữ liệu địa chính, kiểu giá trị, số thể hiện đối tượng cùng các thuộc tính đối tượng và quan hệ đối tượng
Nội dung của dữ liệu địa chính bao gồm các nội dung về các đối tượng địa chính và nội dung về các đối tượng nền địa lý (do các đối týợng trong cő
sở dữ liệu địa chính cũng là một phần của đối tượng địa lý)
1.2.2.1 Cơ sở dữ liệu địa chính
- Thông tin về Người (người sử dụng, quản lý đất, người sở hữu tài sản gắn liền với đất hoặc người có liên quan đến các giao dịch đăng ký đất đai) Bao gồm: giới tính, ngày sinh, năm sinh, họ tên, chứng minh thư nhân dân, hộ chiếu, địa chỉ thường trú đối với đối tượng là cá nhân; các thông tin về địa chỉ trụ sở chính, tên tổ chức, số quyết định thành lập, ngày ký quyết định, cơ quan ra quyết định đối với đối tượng là tổ chức; đối với đối tượng là cộng đồng cần có thông tin về tên cộng đồng, nơi cư trú, người đại diện
- Thông tin về Thửa đất gồm: mã thửa đất (gồm mã xã, số hiệu tờ bản
đồ, số thứ tự thửa), địa chỉ thửa đất (số nhà, ngõ phố, đường phố, tổ dân phố,
xứ đồng); giá đất (giá đất, cơ sở định giá); tài liệu đo đạc (đơn vị đo, thời điểm hoàn thành); loại đất (phân loại mục đích theo hiện trạng, qui hoạch, kiểm kê); ranh giới thửa đất gồm thửa đất giao thông đường bộ, đường sắt,
Trang 22sông, ngòi, kênh, rạch, suối, đê, đập, thửa đất chưa sử dụng (mã đối tượng, loại ranh giới, diện tích)
- Thông tin về Tài sản: Nhà (loại công năng, kết cấu, cấp nhà, diện tích xây dựng, diện tích sàn, số tầng); căn hộ (số hiệu căn hộ, số tầng, diện tích sàn); công trình xây dựng (tên công trình, hạng mục, diện tích xây dựng, số tầng, năm hoàn thành)
Ngoài ra thông tin về tài sản gắn liền với đất còn có thông tin về hạ tầng
kỹ thuật trên thửa đất bao gồm: đường nội bộ, đường sắt, đường cấp nước, thoát nước, lưới điện, thông tin, nhiên liệu; vật kiến trúc (bể bơi, tháp nước,
bể nước, tượng đài, đài phun nước); rừng cây; vườn cây
- Thông tin về Quyền: quyền (tình trạng pháp lý sử dụng thửa đất, sở hữu tài sản); giấy chứng nhận (số vào sổ, số phát hành, mã vạch, ngày ký giấy chứng nhận, ngày trả giấy, ngày vào sổ địa chính; nguồn gốc sử dụng đất (diện tích, loại nguồn gốc sử dụng); thông tin thay đổi (mã nhận dạng, thông tin thay đổi, ngày thay đổi có hiệu lực); quyền sử dụng đất (loại quyền, diện tích sử dụng chung); mục đích sử dụng (diện tích sử dụng riêng, sử dụng chung, mục đích sử dụng chi tiết); thời hạn sử dụng (loại thời hạn, ngày hết hạn); thực hiện nghĩa vụ tài chính; nợ nghĩa vụ tài chính; nghĩa vụ sở hữu tài sản; hạn chế sử dụng đất; hạn chế sở hữu tài sản; giao dịch bảo đảm; hồ sơ giao dịch; văn bản pháp lý
- Các dữ liệu về Quy hoạch gồm: chỉ giới quy hoạch (mã đối tượng, loại chỉ giới, mã xã); mốc quy hoạch (mã đối tượng, loại mốc chỉ giới); hành lang
an toàn công trình (mã đối tượng, mã xã); quy hoạch sử dụng đất (mục đích
sử dụng quy hoạch, mã xã)
1.2.2.2 Dữ liệu nền địa lý
Dữ liệu nền địa lý cần phải xây dựng theo các nội dung sau:
- Cơ sở đo đạc: điểm tọa độ cơ sở quốc gia, điểm tọa độ địa chính (cấp hạng, số hiệu điểm, mã đối tượng, tọa độ, độ cao, mã xã)
Trang 23- Biên giới địa giới: đường biên giới địa giới (mã đối tượng, hiện trạng pháp lý, chiều dài); mốc biên giới địa giới (mã đối tượng, số hiệu mốc, tọa độ,
độ cao); địa phận cấp xã (mã đối tượng, tên, diện tích, mã xã)
- Giao thông: tim đường sắt (mã đối tượng, loại khổ đường sắt, tên, mã xã); tim đường bộ (mã đối tượng, tên, mã xã); mép đường bộ (mã đối tượng,
mã xã); cầu giao thông (mã đối tượng, mã xã)
- Thủy văn: đường mép nước (mã đối tượng, mã xã); đường bờ nước (mã đối tượng, mã xã); đường đỉnh đê (mã đối tượng, mã xã); máng dẫn nước (mã đối tượng, mã xã); đập (mã đối tượng, mã xã)
- Địa danh: địa danh sơn văn, thủy văn, dân cư, biển đảo (mã đối tượng, danh từ chung, mã xã)
- Địa hình: nếu có dữ liệu về độ cao
1.2.3 Quy định hệ quy chiếu, hệ tọa độ cho dữ liệu địa chính
- Tên, mã hệ quy chiếu toạ độ: quy định sử dụng thống nhất hệ quy chiếu
và hệ tọa độ quốc gia Việt Nam VN-2000, hệ tọa độ vuông góc không gian ba chiều,lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM quốc tế [1]
- Hệ tham số gốc: sử dụng E-líp-xô-ít WGS-84 với các tham số:
+ Bán trục lớn: a = 6378137,0m
+ Giá trị nghịch đảo độ dẹt của elipxôit: f = 298,257223563
+ Tốc độ góc quanh quanh trục: 7292115,0x10-11rad/s
+ Hằng số trọng trường trái đất: GM= 3986005.108m3s-2
+ Hình dạng mặt E-líp-xô-ít: Mặt tham chiếu là elipxôit
- Kinh tuyến trục:
+ Kinh tuyến gốc: đi qua đài thiên văn Greenwich - Luân đôn 0
phía Đông)
+ Giãn cách Đông 500 000m và giãn cách Bắc 0m
Trang 24+ Hệ số điều chỉnh tỷ lệ biến dạng chiều dài: 0.9999 (múi chiếu 3o
)
- Hệ quy chiếu tọa độ được áp dụng riêng cho từng tỉnh trong cả nước
đang áp dụng hiện nay
1.3.1 Phần mềm Famis - CaddB
Là phần mềm được viết chạy đồng bộ cùng Micro Station có khả năng lưu trữ các thông tin cơ bản của thửa đất như: Số thửa, số tờ bản đồ, tên chủ sử dụng, địa chỉ thửa đất, loại đất cũ, loại đất mới, v.v Các thông tin Famis quản lý và các chức năng của famis đáp ứng được nhu cầu khai thác cơ bản của thông tin đất đai đồng thời chạy trên nền Micro Station nên rất phù hợp với việc biên tập quản lý dữ liệu bản đồ Để quản lý hồ sơ địa chính thì bộ phần mềm famis - CaddB còn nhiều hạn chế do khả năng lưu trữ dung lượng thấp và không được cập nhật theo các thay đổi của pháp luật về quản lý đất đai hiện hành
1.3.2 Phần mềm CiLIS
CiLIS được xây dựng dựa trên nền cơ sở quản trị dữ liệu của Microsoft Acess
và quản lý đồ họa tương thích từ Micro Station, famis Tại thời điểm năm 2005 -
2006 thì đây là lựa chọn số một cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai vì CiLIS đã khắc phục được rất nhiều nhược điểm của bộ phần mềm Famis - CaddB trước đó Tuy nhiên, tồn tại trong đó rất nhiều lỗi khó khắc phục trong việc liên kết thông tin, nhập dữ liệu, bộ nhớ dữ liệu hạn chế, v.v Từ những nhược điểm trên khiến cho CiLIS nhanh chóng đặt ra cho các nhà quản lý ở những vùng kinh tế phát triển, có thị trường bất động sản nóng đang yêu cầu quản lý chặt chẽ hơn về đất đai và đảm bảo sự phát triển chung của xã hội phải tìm một phần mềm mới mạnh hơn, thuận tiện hơn trợ giúp quản lý đất đai
- Ưu điểm: Phần mềm CiLIS là phương thức nhập đơn giản, dễ sử dụng như Word và Excell, người sử dụng dễ tiếp cận
- Nhược điểm: Phầm mềm CiLIS có độ bảo mật dữ liệu rất yếu, dung lượng lưu trữ dữ liệu thấp (với các xã có trên 20 nghìn thửa đất rất dễ tràn dữ
Trang 25liệu) Nhập dữ liệu vào phần mềm CiLIS tốn rất nhiều thời gian vì chỉ có thể nhập trên một máy, hỗ trợ xử lý phần mềm của cơ quan sản xuất phần mềm kém Khai thác dữ liệu phải thông qua cán bộ quản lý cơ sở dữ liệu Công tác cập nhật biến động đất đai vào phần mềm rất khó khăn và tốn nhiều công sức
vì bản đồ trong cơ sở dữ liệu không thể cập nhật được mà phải cập nhật trên Micro Station sau đó mới chuyển ngược lại CiLIS
1.3.3 Phần mềm ViLIS 1.0
Đây là một bộ phần mềm được xây dựng bởi Viện nghiên cứu địa chính,
cơ sở dữ liệu địa chính được quản lý với định dạng dữ liệu của Microsoft Acess (định dạng *.mdb); xây dựng năm 2005
- Ưu điểm: Cũng như phần mềm CiLIS, ViLIS1.0 lựa chọn hệ quản trị
dữ liệu Microsoft Acess, giao diện bằng Tiếng Việt, đơn giản dễ sử dụng
- Nhược điểm: Phần mềm xây dựng trên nền VB6 đã lạc hậu không đáp ứng được các nhu cầu phát triển thêm các ứng dụng trên các hệ điều hành mới theo thực tế của đạ phương Phần mềm phát triển trên nền đồ họa MapObject nên gây khó khăn cho công tác cập nhật và chỉnh lý biến động đất đai và quản lý bản đồ địa chính theo mô hình CSDL GEODATABASE theo chuẩn địa chính mới Cơ sở quản trị dữ liệu nhỏ không đảm bảo lưu trữ được dữ liệu địa chính
Độ bảo mật thông tin không cao Công tác khai thác dữ liệu và cập nhật dữ liệu gặp nhiều khó khăn khi chuyển giao sử dụng ở 3 cấp xã, huyện, tỉnh vì công tác thông báo chỉnh lý biến động đất đai cùng các vấn đề liên quan vẫn phải trao đổi trực tiếp ngoài phần mềm và chưa thực hiện được việc cấp giấy chứng nhận QSDĐ và quyền sở hữu nhà ở theo quy định của pháp luật
1.3.4 Phầm mềm ViLIS 2.0
Sử dụng công nghệ bản đồ ArcGIS Engine của hãng ESRI lập trình trên môi trường.NET nên có khả năng triển khai trên các máy cài hệ điều hành Windows, Linux ArcGIS Engine là một bộ thư viện phát triển cho phép tạo
Trang 26các ứng dụng độc lập ArcGIS Engine bao gồm tập lõi các thành phần công nghệ trong sản phẩm ArcGIS Desktop do đó hỗ trợ đầy đủ các chức năng của một hệ thông tin địa lý Phần mềm xây dựng dựa trên các thành phần:
- Bộ thư viện đồ họa ArcEngine
- Hệ quản trị CSDL MS SQL Server 2005 Express
- Hệ quản trị dữ liệu không gian ArcSDE personal
- Ngôn ngữ lập trình C++
Giải pháp sử dụng công nghệ ArcGIS Engine kết hợp với các sản phẩm khác của ESRI (ví dụ như: ArcSDE, ArcGIS Server, ArcPad …) tạo thành một giải pháp toàn diện, dễ dàng triển khai, và mở rộng Bản quyền phần mềm/thư viện kèm theo:
- ArcGIS Engine Runtime (bắt buộc)
- ArcGIS Engine 3D (tùy chọn)
- ArcGIS Engine Spatial (tùy chọn)
Như vậy khác với các phần mềm trên, ViLIS 2.0 sử dụng hệ quản trị cơ
sở dữ liệu Microsoft SQL Server 2005 quản trị cơ sở dữ liệu đảm bảo quản lý được tối đa theo yêu cầu quản lý dữ liệu địa chính ViLIS2.0 quản lý dữ liệu bản đồ địa chính đồng bộ với Micro Station, Famis và ArcGIS đảm bảo thống nhất cơ sở dữ liệu phục vụ tối đa cho việc quản lý cơ sở dữ liệu địa chính Phầm mềm đáp ứng được nhiều nội dung trong yêu cầu của công tác quản lý đất đai Phần mềm ViLIS 2.0 cài đặt cần một số ứng dụng có bản quyền, công tác chuyển giao công nghệ cho cán bộ địa phương sẽ cần rất nhiều thời gian
Trang 271.3.5 Phần mềm TMVLis
Bộ phần mềm TMVLis được xây dựng bởi Tổng công ty Tài nguyên
và Môi trường Việt Nam Hệ quản trị cơ sở dữ liệu bản đồ theo định dạng của Autodesk, quản trị cơ sở dữ liệu hồ sơ địa chính với Microsoft SQL Server 2000
Cơ sở dữ liệu bản đồ với bộ nguồn của Autodesk sẽ lưu được dữ liệu lớn, nguồn mở hơn, đưa được nhiều dữ liệu thuộc tính vào bản đồ hơn Các bản đồ chuyên đề có dung lượng lớn như bản đồ ảnh, bản đồ địa hình, bản đồ đáy biển
sẽ dễ sử dụng hơn Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Microsoft SQL server 2000 đáp ứng yêu cầu dữ liệu hồ sơ địa chính Tuy nhiên vì bản đồ trên AutoCad không theo các chuẩn của bộ Tài nguyên và môi trường, tuy lưu được dữ liệu lớn nhưng lại khó sử dụng Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL 2000 còn nhiều hạn chế
so với SQL 2005 và hệ thống phần mềm TMVLis đã và đang được thử nghiệm thực tiễn tại một số địa phương
1.3.6 Phần mềm Mapinfo
MapInfo Professional là phần mềm hệ thống thông tin địa lí GIS do công
ty MapInfo (nay là Pitney Bowes) sản xuất Phiên bản mới nhất hiện nay là MapInfo Professional 12.5
Hình 1.2: Biểu tượng của phần mềm MapInfo Professional
Trang 28MapInfo Professional là phần mềm chạy trên môi trường Windows, có chức năng kết nối với các ứng dụng Windows khác (chẳng hạn như Microsoft Office) Trên nền một văn bản Office có thể tạo một bản đồ MapInfo cho phép người dùng tương tác được
Từ phiên bản 10.5, MapInfo Professional đổi mới giao diện theo hướng gần gũi với các phiên bản Windows mới hơn (Các phiên bản trước đó giao diện phù hợp với Windows 2000.)
MapInfo Professional có các chức năng sau:
Hỗ trợ tốt kiểu dữ liệu vectơ với các quan hệ topo
MapInfo có khả năng kết nối với các phần mềm khác rất tốt, thông qua việc hỗ trợ việc mở và lưu file với phần mở rộng rất đa dạng Có công cụ chuyển đổi giữa các định dạng file (Universal Translator)
: dBase, cơ sở dữ liệu bên
Trang 29
, cấu trúc format file mở hỗ trợ cho việc phát triển các ứng dụng chuyên sâu
1.4 Tổng quan về công nghệ GIS trên thế giới: [13]
Trong những năm đầu thập kỉ 60 (1963-1964) các nhà khoa học ở Canada đã cho ra đời hệ thông tin địa lý Hệ thống thông tin địa lý kế thừa mọi thành tựu trong ngành bản đồ cả về ý tưởng lẫn thành tựu của kỹ thuật bản đồ Hệ thông tin địa lý bắt đầu hoạt động cũng bằng việc thu thập dữ liệu theo định hướng tuỳ thuộc vào mục tiêu đặt ra
Bên cạnh Canada, nhiều trường đại học ở Mỹ cũng tiến hành nghiên cứu
và xây dựng Hệ thông tin địa lý Trong các Hệ thông tin địa lý được tạo ra cũng có rất nhiều hệ không tồn tại được lâu vì nó được thiết kế cồng kềnh mà
Trang 30giá thành lại cao Lúc đó người ta đặt lên hàng đầu việc khắc phục những khó khăn nảy sinh trong quá trình xử lý các số liệu đồ họa truyền thống Họ tập trung giải quyết vấn đề đưa bản đồ, hình dạng, hình ảnh, số liệu vào máy tính bằng phương pháp số để xử lý các dữ liệu này Tuy kỹ thuật số hóa đã được
sử dụng từ năm 1950 nhưng điểm mới của giai đoạn này chính là các bản đồ được số hóa có thể liên kết với nhau để tạo ra một bức tranh tổng thể về tài nguyên thiên nhiên của một khu vực Từ đó máy tính được sử dụng và phân tích các đặc trưng của các nguồn tài nguyên đó, cung cấp các thông tin bổ ích, kịp thời cho việc quy hoạch Việc hoàn thiện một Hệ thông tin địa lư còn phụ thuộc vào công nghệ phần cứng mà ở thời kỳ này các máy tính IBM 1401 còn chưa đủ mạnh Giai đoạn đầu những năm 60 của thế kỷ trước đánh dấu sự ra đời của Hệ thông tin địa lý chủ yếu được phục vụ cho công tác điều tra quản
lý tài nguyên Đến giữa thập kỷ 60 thì Hệ thông tin địa lý đã phát triển, có khả năng phục vụ công tác khai thác và quản lý đô thị như DIME của cơ quan kiểm toán Mỹ, GRDSR của cơ quan thống kê Canada, Năm 1968, Hội địa
lý quốc tế đã quyết định thành lập Uỷ ban thu thập và xử lý dữ liệu địa lý Trong những năm 70 ở Bắc Mỹ đã có sự quan tâm nhiều hơn đến việc bảo vệ môi trường và phát triển Hệ thông tin địa lý Cũng trong khung cảnh đó, hàng loạt yếu tố đã thay đổi một cách thuận lợi cho sự phát triển của Hệ thông tin địa lý, đặc biệt là sự giảm giá thành cùng với sự tăng kích thước bộ nhớ, tăng tốc độ tính toán của máy tính Chính nhờ những thuận lợi này mà Hệ thông tin địa lý dần dần được thương mại hóa Đứng đầu trong lĩnh vực thương mại phải kể đến các cơ quan, công ty: ESRI, GIMNS, Intergraph Chính ở thời
kỳ này đã xảy ra “loạn khuôn dạng dữ liệu” và vấn đề phải nghiên cứu khả năng giao diện giữa các khuôn dạng Năm 1977 đã có 54 Hệ thông tin địa lý khác nhau trên thế giới Bên cạnh Hệ thông tin địa lý, thời kỳ này còn phát
Trang 31triển mạnh mẽ các kỹ thuật xử lý ảnh viễn thám Một hướng nghiên cứu kết hợp Hệ thông tin địa lý và viễn thám được đặt ra và cùng bắt đầu thực hiện Thập kỷ 80 được đánh dấu bởi các nhu cầu sử dụng Hệ thông tin địa lý ngày càng tăng với các quy mô khác nhau Người ta tiếp tục giải quyết những tồn tại của những năm trước mà nổi lên là vấn đề số hóa dữ liệu: sai số, chuyển đổi khuôn dạng Thời kỳ này có sự nhảy vọt về tốc độ tính toán, sự mềm dẻo trong việc xử lý dữ liệu không gian Thập kỷ này được đánh dấu bởi
sự nảy sinh các nhu cầu mới trong ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý như: Khảo sát thị trường, đánh giá khả thi các phương án quy hoạch, sử dụng tối
ưu các nguồn tài nguyên, các bài toán giao thông, cấp thoát nước Có thể nói đây là thời kỳ bùng nổ Hệ thông tin địa lý
Những năm đầu của thập kỷ 90 được đánh dấu bằng việc nghiên cứu sự hoà nhập giữa viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý Các nước Bắc Mỹ và châu Âu gặt hái được nhiều thành công trong lĩnh vực này Khu vực châu Á - Thái Bình Dương cũng đã thành lập được nhiều trung tâm nghiên cứu viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý Rất nhiều hội thảo quốc tế về ứng dụng viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý được tổ chức nhằm trao đổi kinh nghiệm và thảo luận về khả năng phát triền các ứng dụng của công nghệ Hệ thống thông tin địa lý
Hệ thông tin địa lý có thể được định nghĩa như là tập hợp các công cụ
để thu thập, lưu trữ, chỉnh sửa, truy cập, phân tích và cập nhật các thông tin địa lý cho một mục đích chuyên biệt
* Những cột mốc trong lịch sử hình thành và phát triển công nghệ GIS [8]
Dưới đây liệt kê vắn tắt những thời điểm, sự kiện lịch sử, tên tuổi các tổ chức và các nhà khoa học đã có đóng góp quan trọng vào quá trình hình thành
và phát triển của công nghệ GIS
Trang 321963 – Phòng đồ họa vi tính của trường Đại học tổng hợp Harvard (R.Fisher, J Dangermond, D Sinton, N Chrisman, G Dutton, S Morehouse,
T Peuker)
1963 – Thành lập Hiệp hội các hệ thống thông tin đô thị và khu vực (URISA)
1964 – Symap ra đời (Hệ thống phần mềm vẽ bản đồ cơ sở do Đại học tổng hợp Harvard xây dựng)
Giữa những năm 60 – Tổng cục Điều tra dân số của Mỹ xây dựng quy trěnh vẽ bản đồ địa chính theo địa chỉ (D Cooke, M White xây dựng lý thuyết về quan hệ không gian cho các dữ liệu địa lý)
1967 – GIS Canada ra đời (R Tomlinson là tác giả của thuật ngữ GIS)
1967 – Thành lập Cơ quan đo vẽ bản đồ thực nghiệm ở Anh (Boyle, Rhind)
1969 – Thành lập Intergraph và ESRI (Dangermond và Morehouse)
1973 – Các hội nghị về Hệ thống thông tin đô thị (URPIS) được tổ chức tại Ôxtrâylia dẫn đến sự thành lập của Tổ chức các hệ thống thông tin đô thị Ôxtrâylia (AURISA) năm 1975
1974 – Các hội nghị về AutoCarto được tổ chức
1973 – ODYSSEY (tiền thân của phần mềm GIS do Tổng hợp Harvard xây dựng) ra đời
1978 – Hệ thống hiển thị thông tin nội địa Nhà Trắng (Mỹ) ra đời
1980 – Phần mềm ArcINFO ra đời
1987 – Phần mềm MapINFO ra đời
1987 – Tạp chí GIS quốc tế ra đời
đã xây dựng được một hệ thống thông tin địa lý với mức độ cung cấp thông tin chi tiết cho quốc gia hay các thành phố lớn của quốc gia họ Với thành tựu đó, nếu người dân muốn tìm hiểu thông tin về thửa
Trang 33đất họ có nhu cầu mua thì chỉ cần kích chuột vào thửa đất, tất cả thông tin về lịch sử thửa đất, chủ sử dụng thửa đất qua các thời kỳ, thông tin về nguồn nước, khí hậu, địa hình địa mạo khu vực thửa đất đều được hiển thị chi tiết
Hệ thống này hỗ trợ cho công tác quản lý đất đai nói riêng và các công tác hoạch định chính sách, quy hoạch, định hướng sử dụng đất
Hình 1.3 là khái niệm cung cấ
nước này đang từng bước xây dựng và phát triển CSDL địa chính, hoàn thiện dần CSDL quản lư đất đai; dạng mô hình này phù hợp và thích ứng về cả hai mặt tích tụ thông tin và trình độ công nghệ thông tin
Hình 1.3: CSDL địa chính đa mục tiêu
1.5 Tổng quan về công nghệ GIS ở Việt Nam
Từ năm 1992 trở lại đây, nhiều công nghệ đã được ứng dụng trong các
cơ quan quản lư nhà nước về đất đai từ cấp trung ương tới cấp địa phương, các doanh nghiệp đo đạc bản đồ và lập hồ sơ địa chính Các công nghệ được
Trang 34ứng dụng cơ bản là các công nghệ tiên tiến ở Việt Nam và trên thế giới Hiện tại đã có rất nhiều hệ thống thông tin đất đai do nhiều đơn vị trong và ngoài ngành xây dựng Có thể liệt kê một số các hệ thống điển hình như ELIS (Cục Công nghệ thông tin), ViLIS (Trung tâm Viễn thám Quốc gia), EKLIS (Công
Về chính sách quản lý, do Việt Nam còn đang trong giai đoạn hoàn thiện chính sách về quản lý đất đai, các quy trình, chế độ quản lý, mẫu biểu báo cáo
và thống kê, mẫu giấy chứng nhận quyền sử dụng đất… thay đổi nhiều trong thời gian ngắn nên phát sinh hiện tượng các phần mềm phải cập nhật liên tục
để phù hợp với chính sách mới Tuy nhiên, do chưa có sự đầu tư đồng bộ và chiến lược lâu dài dẫn tới các phần mềm vừa đưa vào sử dụng đã có sự lạc hậu về quy trình nghiệp vụ, thậm chí một số nơi không thể sử dụng tiếp dẫn tới lãng phí rất lớn [8]
Trang 35Các nhà cung cấp phần mềm nền cũng như phần mềm ứng dụng còn thiếu chuyên môn nghiệp vụ và có nhiều sự khác nhau về nhu cầu quản lý của từng địa bàn dẫn tới trong nhiều dự án xây dựng hệ thống thông tin đất đai, các đơn vị phát triển phải cử cán bộ ngồi tại địa bàn sử dụng trong một thời gian dài để cùng với cán bộ sử dụng, vận hành hệ thống, sửa lỗi tại chỗ Ngay trong cùng một tỉnh, nhưng do phân cấp về quản lý dữ liệu đất đai, dẫn tới trong một tỉnh cũng có thể ứng dụng nhiều giải pháp phần mềm khác nhau, do chưa có tiêu chuẩn thống nhất nên dẫn tới việc tích hợp dữ liệu khó khăn
Cơ sở dữ liệu về đất đai đã được đầu tư qua nhiều thời kỳ, nhiều dự án đầu tư với nhiều nguồn vốn khác nhau, tuy nhiên ở nhiều địa phương chưa gắn kết quá trình đo vẽ bản đồ địa chính, lập hồ sơ đăng ký ban đầu với quá trình cập nhật biến động đất đai dẫn đến việc các bản đồ địa chính được đo vẽ trong thời gian trước đây mất nhiều kinh phí nhưng lạc hậu do vậy giá trị sử dụng bị hạn chế [8]
Một trong các chương trình, dự án tiêu biểu là chương trình Hợp tác Việt Nam - Thụy Điển về đổi mới hệ thống địa chính - CPLAR Chương trình này
có nguồn vốn không hoàn lại do cơ quan phát triển quốc tế SIDA Thụy Điển tài trợ cho Tổng cục Địa chính thực hiện từ năm 1997 đến năm 2003 Chương trình được chia thành nhiều dự án về chính sách, nâng cao năng lực… trong
đó có hợp phần 5 về phát triển và ứng dụng hệ thống thông tin đất đai (LIS) ở cấp tỉnh và thử nghiệm tại một số tỉnh… Kết quả của dự án này là đã nâng cao nhận thức, chuyển giao công nghệ xây dựng bản đồ địa chính số, xây dựng cơ sở dữ liệu về đăng ký đất đai, quản lý và in giấy chứng nhận quyền
sử dụng đất bằng công nghệ số thay thế cho việc viết tay trước đây Kết quả của dự án không những trong những tỉnh thử nghiệm mà còn mở rộng ra rất nhiều tỉnh khác không nằm trong phạm vi chương trình Nhiều tỉnh, thành phố đã có nhận thức và sử dụng các nguồn lực khác nhau để xây dựng hệ
Trang 36thống thông tin đất đai của địa phương mình ở nhiều mức độ khác nhau (địa bàn xã, huyện…) [8]
Dự án hoàn thiện và hiện đại hóa hệ thống quản lý đất đai Việt Nam (VLAP) có số vốn 100 triệu đô la Mỹ từ nguồn vốn vay ODA của Ngân hàng Thế giới đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường chính thức khởi động tại Hà Nội VLAP là dự án của Việt Nam trong lĩnh vực quản lý đất đai, được nghiên cứu hơn 10 năm nay qua sự hợp tác của nhiều nước như Pháp, Thụy Điển, New Zealand, Phần Lan Dự án được khởi động trước tại 9 tỉnh, thành phố, gồm ba tỉnh đồng bằng sông Cửu Long (Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long), ba tỉnh duyên hải miền Trung (Bình Định, Khánh Hòa, Quảng Ngãi)
và ba tỉnh đồng bằng sông Hồng (Hà Nội, Hưng Yên, Thái Bình) Mục tiêu của dự án là tăng cường sự tiếp cận của mọi đối tượng với dịch vụ thông tin đất đai, bằng cách phát triển một hệ thống quản lý đất đai hoàn thiện tại các địa phương qua việc xây dựng hệ thống hồ sơ địa chính và bản đồ địa chính dạng số Dự án gồm 100 hoạt động khác nhau với ba giai đoạn triển khai trong vòng 5 năm Giai đoạn thứ nhất, với mục tiêu hiện đại hóa hệ thống đăng ký đất đai Giai đoạn 2 sẽ tăng cường dịch vụ đăng ký đất đai Giai đoạn
3 hỗ trợ quản lý và theo dõi đánh giá chất lượng các kết quả của dự án [8]
-
Trang 37Nhìn chung, công tác xây dựng hệ thống thông tin địa lý nói chung và cơ
sở dữ liệu địa chính nói riêng tại các địa phương còn chưa đồng bộ, để đạt mục tiêu đến năm 2015 hầu hết các địa phương có cơ sở dữ liệu đất đai đến tất cả các huyện, thị xã kết nối trực tuyến với cơ sở dữ liệu đất đai cấp tỉnh và trung ương, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất điện tử, liên thông và có giá trị pháp lý cần phải có các giải pháp, cơ chế đồng bộ, hiệu quả và đầu tư tập trung với định hướng đa dạng và xã hội hóa nguồn vốn, phát triển nguồn nhân lực có khả năng quản trị, vận hành hệ thống
1.6 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính trên địa bàn Vĩnh Phúc
Trong những năm qua tỉnh Vĩnh Phúc đã áp dụng công nghệ thông tin mạnh mẽ trong công tác quản lý đất đai Cụ thể Văn phòng Đăng ký Quyền sử dụng đất tỉnh Vĩnh Phúc đã triển khai hoàn thiện hồ sơ địa chính của 12 xã, phường: Thị trấn Gia Khánh, xã Đạo Đức (huyện Bình Xuyên); xã Thanh Lâm,
xã Kim Hoa, Văn Khê, Đại Thịnh (huyện Mê Linh nay đã chuyển về thủ đô Hà Nội); phường Trưng Trắc, phường Hùng Vương (thị xã Phúc Yên); Xã Liên Châu, Thị trấn Yên Lạc, xã Tam Hồng, xã Yên Đồng ( huyện Yên Lạc); trong
đó, 2 phường Trưng Trắc, Hùng Vương và xã Kim Hoa được chọn làm điểm trong Dự án mô hình thí điểm hoạt động của Văn phòng đăng ĐKQSDĐ cấp tỉnh được Bộ TN&MT đầu tư vào tháng 8/2006
Trong các xã, phường đã được xây dựng cơ sở địa chính có 2 xã được xây dựng trên phần mềm CiLIS là thị trấn Gia Khánh, xã Đạo Đức; 10 xã còn lại được xây dựng cơ sở dữ liệu trên phần mềm Vilis 1.0
Qua quá trình ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác quản lý đất đai tại nhiều đơn vị hành chính trên địa bàn tỉnh đã cho thấy hiệu quả thực sự của việc xây dựng cõ sở dữ liệu ðịa chính số trong công tác quản lý đất đai.[12]
Trang 38Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hệ thống bản đồ và hồ sơ địa chính tại xã Tuân Chính, huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu:
- Địa điểm nghiên cứu: Xã Tuân Chính, huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 08 năm 2013 đến tháng 8 năm 2014
2.3 Nội dung nghiên cứu:
- Vị trí địa lý, địa hình, địa mạo, khí hậu, các nguồn tài nguyên
- Dân số, lao động, việc làm, y tế, giáo dục, văn hóa, thực trạng phát triển các ngành kinh tế
2.3.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính dạng số phục vụ công tác quản lý đất đai bằng phần mềm mapinfo
2.3.3.1 Xây dựng dữ liệu không gian địa chính
, chuẩn hóa các lớp đối tượng không gian địa chính theo chuẩn dữ liệu địa chính từ nội dung bản đồ địa chính số:
- Chuẩn hóa các lớp đối tượng không gian địa chính chưa phù hợp với yêu cầu của chuẩn dữ liệu địa chính;
- Rà soát chuẩn hóa thông tin thuộc tính cho từng đối tượng không gian địa chính theo quy định kỹ thuật về chuẩn dữ liệu địa chính
Trang 39* Chuyển đổi và gộp các lớp đối tượng không gian địa chính vào cơ sở
dữ liệu theo đơn vị hành chính xã
2.3.3.2 Xây dựng dữ liệu thuộc tính địa chính
-cấp Giấy chứng nhận, hồ sơ đăng ký biến động (kể cả hồ sơ giao dịch bảo đảm), bản lưu Giấy chứng nhận của các thửa đất đã được cấp Giấy chứng nhận trước khi cấp đổi (chỉ nhập theo hồ sơ của lần biến động cuối cùng)
- Nhập, chuẩn hóa thông tin từ hồ sơ đăng ký cấp Giấy chứng nhận lần đầu, cấp đổi Giấy chứng nhận, hồ sơ đăng ký biến động
- Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp kế thừa các tài liệu liên quan
Tìm hiểu, thu thập, hệ thống hóa và kế thừa các tài liệu đã nghiên cứu hoặc
có liên quan đến mục tiêu của đề tài Nguồn từ các cơ quan , trường đại học
Sử dụng các nguồn số liệu, thông tin từ các trang Web chuyên ngành
Trang 40quản lý đất đai trên Internet và các sách, báo có liên quan đến vấn đề cần nghiên cứu nhằm rút ngắn thời gian và kế thừa kết quả nghiên cứu trước đó
2.4.2 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu
Điều tra, thu thập các thông tin, tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, về thực trạng phát triển kinh tế - xã hội, thực trạng cấp giấy chứng nhận quyền
sử dụng đất, hiện trạng sử dụng đất của xã Tuân Chính
- Tổ chức họp dân theo các thôn để kê khai đăng kư đất đai, nhằm thu thập thông tin về chủ sử dụng đất (Dữ liệu thuộc tính)
- Thu thập các tài liệu phục vụ cho nghiên cứu gồm:
+ Các loại bản đồ: Bản đồ địa chính, bản đồ địa giới hành chính 364, bản
đồ hiện trạng sử dụng đất phục vụ cho công tác xây dựng cơ sở dữ liệu không gian
+ Các loại sổ sách phục vụ cho xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính