Nghiên cứu công nghệ webgis và xây dựng website phục vụ tra cứu thông tin thửa đất trên địa bàn xã quyết thắng – tp thái nguyên
Trang 1Hướng dẫn khoa học: Ths Nguyễn Đình Thi
ĐỀ TÀI:
Word Wide Web
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ WEBGIS VÀ XÂY DỰNG WEBSITE PHỤC VỤ TRA CỨU THÔNG TIN THỬA ĐẤT TRÊN ĐỊA BÀN XÃ
QUYẾT THẮNG – TP THÁI NGUYÊN
Trang 24
Trang 3● Công nghệ GIS trên nền Web(hay còn gọi là WebGIS) là hệ thống thông tin địa lý phân tán trên một mạng các máy tính để tích hợp, trao đổi các thông tin địa lý trên mạng Internet WebGIS sử dụng cấu trúc của Client - Server để thực hiện các phân tích không gian Với WebGIS, người sử dụng chỉ cần có một trình duyệt Web là có thể truy cập, thao tác và trích xuất các dữ liệu GIS một cách dễ dàng, không cần các phần mềm chuyên dụng hỗ trợ.
Trang 4TỔNG QUAN
1 – CÔNG NGHỆ BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
1.1.2 Ứng dụng của WebGIS
trường mạng máy tính để tích hợp, phân phối và truyền tải thông tin địa lý trực diện trên WWW thông qua Internet Là sự kết hợp của GIS truyền thống với nền tảng mạng Internet do vậy WebGIS có rất nhiều lợi thế như:
● Khả năng phân phối thông tin địa lý rộng rãi trên toàn cầu.
mềm;
● Đối với phần lớn người dùng không có kinh nghiệm về GIS thì việc sử dụng WebGIS sẽ đơn giản hơn việc sử dụng các ứng dụng GIS loại khác.
tin, hỗ trợ đa người dùng…Việc cập nhật, chỉnh sửa dữ liệu rất nhanh, tích hợp được nhiều lớp thông tin và thuận tiện trong sử dụng Với các ưu thế vượt trội của WebGIS nêu trên trong tương lai đây sẽ là công cụ rất mạnh và hữu hiệu trong đa ngành.
Trang 52.1 Giới thiệu một số WebGIS
● Google Maps (thời gian trước còn gọi là Google
Local) là một dịch vụ ứng dụng và công nghệ
bản đồ trực tuyến trên web miễn phí được cung
cấp bởi Google và hỗ trợ nhiều dịch vụ dựa vào
bản đồ
● Google Maps cung cấp một công nghệ bản đồ
mạnh, thân thiện với người dùng và các thông
tin doanh nghiệp địa phương bao gồm địa điểm
kinh doanh, thông tin liên hệ và chỉ đường.Với
Google Maps, người dùng có thể tìm tất cả địa
điểm kinh doanh và thông tin liên hệ ở một địa
điểm, được tích hợp trên bản đồ
● Ngoài các kết quả tìm kiếm, Google Maps cũng có thể hiển thị quảng cáo, tiện ích mở rộng
vị trí được xem là có liên quan đến tìm kiếm của người dùng Những quảng cáo này được kết hợp với một điểm cụ thể trên bản đồ, chẳng hạn như cửa hàng hoặc nhà hàng
2.1.1 Google maps - http://maps.google.com/
2 – MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
Trang 62.1.2 Hệ thống WebGIS tỉnh Vĩnh Phúc
● Hệ thống WebGIS tỉnh Vĩnh Phúc được xây dựng nhằm mục đích công khai hóa dữ liệu tại cơ sở dữ liệu trung tâm của hệ thống cơ sở dữ liệu GIS toàn tỉnh Hệ thống bao gồm hai chức năng chính:
● Khối chức năng khai tác thông tin (Client Side): Là toàn bộ các chức năng cho phép người dùng khai thác thông tin trực tiếp từ các bản đồ chuyên đề, cho phép người dùng tra cứu các bản đồ chuyên đề, tìm kiếm dữ liệu Ngoài ra, khối chức năng này còn cho phép người dùng quản lý các bản đồ chuyên đề, cây danh mục chuyên đề, danh mục dữ liệu
● Khối chức năng quản trị dịch vụ (Server Side): Quản lý các dịch vụ bản đồ, quản lý các máy chủ, quản lý nhật ký hệ thống, quản lý và phân quyền người dùng, cấu hình các tham
số cho hệ thống Mục đích chính của khối chức năng này là cung cấp các dịch vụ bản đồ cho khối chức năng khai thác thông tin
● Website cho phép người sử dụng khai thác thông tin bằng ngôn ngữ Tiếng Việt Giao diện người dùng được bố trí một cách khoa học để thuận tiện cho việc khai thác dữ liệu Các chức năng cũng được bố trí hợp lý, dễ nhận biết để người dùng không có chuyên môn về Công nghệ thông tin cũng có thể dùng được một cách bình thường
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
Trang 7● Như vậy, qua khảo sát ta có thể thấy WebGIS tại Việt Nam hiện nay có giá trị sử dụng rất thiết thực Đa số các website đều sử dụng các dạng kiến trúc 3 tầng, một số website
sử dụng công nghệ của Google(kiểu Mashup) Các tính năng mới chỉ dừng ở mức độ tìm đường, hiển thị ở mức độ khái quát các loại bản đồ chuyên đề, chia sẻ vị trí, định vị,quảng cáo Tính chi tiết và chất lượng đồ họa cũng chưa được đánh giá cao, trực quan, sinh động hơn mới chỉ dừng ở mức độ chấp nhận được Các website chủ yếu được xây dựng dựa trên nền tảng các phần mềm thương mại, số lượng sử dụng các phần mềm
mã nguồn mở còn rất ít, chưa xứng đáng với tiềm năng
● Hiện nay các hãng phần mềm GIS thương mại nổi tiếng trên thế giới như ESRI, Intergraph, MapInfo đã thâm nhập vào thị trường Việt Nam nhưng số lượng WebGIS trên Internet có được chưa nhiều Kết quả ứng dụng không đáng kể so với quy mô của các dự án được đầu tư Hơn thế nữa, mã nguồn của các sản phẩm trong những dự án này không phải là mã mở để cộng đồng cùng tham gia phát triển, khó thu hút sự tham gia của cộng đồng lập trình viên Kinh phí để đầu tư xây dựng các WebGIS còn cao Đây là một trong những rào cản lớn nhất đối với việc xây dựng hệ thống thông tin đất đai tại Việt Nam hiện nay
TỔNG QUAN
2 – CÔNG NGHỆ BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
2.2 Đánh giá các WebGIS tại Việt Nam
Trang 8NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1 - NỘI DUNG
1 Nghiên cứu về bản đồ và công nghệ Web, GIS, WebGIS
2 Giới thiệu về phần mềm GIS mã nguồn mở (OSG - Open source GIS
software)
3 Xây dựng, thu thập và chuẩn hóa cơ sở dữ liệu
4 Xây dựng mô hình xử lý và cấu trúc website.
5 Thiết kế giao diện website.
6 Ứng dụng phần mềm Geoserver xây dựng website tra cứu thông tin thửa đất trên địa bàn xã Quyết Thắng.
7 Đánh giá kết quả đạt được của việc xây dựng website trong công tác quả lý
nhà nước về đât đai và định giá đất.
8 Đánh giá khả năng ứng dụng của phần mềm Geoserver
Trang 9NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3 Phương pháp ứng dụng phần mềm GIS: Dùng để biên tập và xuất dữ liệu.
4 Phương pháp so sánh: So sánh phần mềm đang sử dụng với các phần mềm khác
5 Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến đóng góp của những người am hiểu
trong lĩnh vực ứng dụng WebGIS, được áp dụng xuyên xuốt trong thời gian thực hiện
đề tài.
Trang 10● PHẦN CỨNG: Máy tính Laptop, 1G DDRAM III,
Ổ cứng SATA GB320, Màn hình 14.0 inch, Chuột
quang.
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3 – PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
● HỆ ĐIỀU HÀNH: Microsoft Windows XP Professional
Version 2002 Service Pack 3
● PostGIS 1.5 for PosgreSQL 9.1
● Microsoft NET Framework 3.5, Java web
Trang 111 Vị trí địa lý
● Xã Quyết Thắng thuộc Thành phố Thái Nguyên là xã
mới tách, thành lập lại từ tháng 01/2004, sau khi tách
một phần diện tích chuyển sang phường Thịnh Đán
mới Vị trí của xã nằm về phía Tây Bắc của thành phố
Thái Nguyên, với tổng diện tích tự nhiên 1.292,78 ha,
ranh giới hành chính xã được xác định như sau:
● Phía Bắc giáp xã Phúc Hà, phường Quán Triều;
● Phía Đông Bắc giáp phường Quang Vinh;
● Phía Nam giáp xã Thịnh Đức;
● Phía Nam, Tây Nam giáp xã Phúc Trìu;
● Phía Đông giáp phường Thịnh Đán;
● Phía Tây giáp xã Phúc Xuân
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
1 – ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI
Trang 122 Địa hình địa mạo
● So với mặt bằng chung các xã thuộc thành phố Thái
Nguyên, xã Quyết Thắng có địa hình tương đối bằng
phẳng, dạng đồi bát úp, xen kẽ là các điểm dân cư và
đồng ruộng, địa hình có xu hướng nghiêng dần từ Tây
Bắc xuống Đông Nam Độ cao trung bình từ 5 - 6 m
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
1 – ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI
3 Khí hậu
● Theo số liệu quan trắc của Trạm khí tượng
thủy văn Thái Nguyên cho thấy xã Quyết
Thắng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió
mùa, thời tiết chia làm 4 mùa; Xuân – Hạ - Thu
- Đông, song chủ yếu là 2 mùa chính; Mùa
mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 4 đến
tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3
năm sau
Trang 13KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4 Các nguồn tài nguyên
● Tài nguyên đất: Quyết Thắng có tổng diện tích tự
nhiên là 1.292,78 ha, trong đó nhóm đất nông nghiệp
894,52 ha, chiếm 69,19%, nhóm đất phi nông nghiệp
394,44 ha, chiếm 30,51%, đất chưa sử dụng là 3,82
ha, chiếm 0,3%
1 – ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI
● Tài nguyên nước: Nguồn nước chính cung cấp
cho sản xuất nông nghiệp là kênh đào Núi Cốc
và một số con suối, hệ thống mương tưới, tiêu
và ao, hồ với trữ lượng khá trải đều trên địa
bàn xã
● Tài nguyên nhân văn: Là một xã có 7 dân tộc
sinh sống gồm; Kinh, Tày, Nùng, Dao, Hmông,
Sán Dìu, Hoa, trong đó có 83 hộ theo đạo
Thiên chúa giáo, tuy nhiên tập trung chủ yếu là
người kinh, với 9.782 khẩu, trình độ dân trí so
với các xã của thành phố ở mức cao, giàu
truyền thống cách mạng
Trang 14KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
5 Đánh giá về điều kiện tự nhiên
● Thuận lợi: Là một xã vệ tinh nằm gần trung tâm thành phố, có đường Hồ Núi Cốc (tỉnh lộ 260) chạy qua đã tạo điều kiện tương đối thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế, văn hoá xã hội với các, xã khác trong thành phố, tạo điều kiện phát triển nông nghiệp theo hướng hàng hoá
● Địa hình tương đối bằng phẳng, đất đai màu mỡ, điều kiện khí hậu phù hợp với nhiều loại cây trồng thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp hàng hoá theo hướng tập trung thành các vùng chuyên canh lớn, sản xuất lương thực, thực phẩm, cây công nghiệp ngắn ngày và rau màu, hoa cây cảnh có giá trị kinh tế cao
● Hệ thống giao thông nông thôn tương đối hoàn chỉnh, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thông hàng hoá và đi lại của nhân dân
1 – ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI
● Khó khăn: Ảnh hưởng của yếu tố khí hậu phân hoá theo mùa có những năm gây nên hiện tượng
lũ vào mùa mưa ở một số khu vực thấp, dốc và thiếu nước cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân về mùa khô
● Nguồn tài nguyên đất đai chưa được đánh giá phục vụ phát triển nông nghiệp chuyên canh, các ngành, nghề tiểu thủ công nghiệp Diện tích đất canh tác thấp, diện tích không tập trung do ảnh hưởng của địa hình hạn chế đến khả năng phát triển đa dạng hoá vùng chuyên canh
Trang 15KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
6 Thực trạngphát triển kinh tế xã hội
● Trong những năm gần đây kinh tế của Quyết Thắng phát triển mạnh, đời sống nhân dân ngày một nâng cao, cơ cấu kinh tế có xu hướng chuyển dịch đúng hướng, chính sách kinh tế
cụ thể của xã đã thúc đẩy các thành phần kinh tế phát triển Xong chuyển dịch cơ cấu kinh
tế còn diễn ra chậm, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp chưa phát triển, thương mại và dịch
vụ chưa đáp ứng được nhu cầu giao thương, mua bán của nhân dân trong xã Trong những năm tới xã phấn đấu đẩy nhanh tốc độ chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng tăng dần tỷ trọng ngành công nghiệp, thương mại, dịch vụ
1 – ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI
7 Hiện trạng sử dụng đất đai
● Đất nông nghiệp : 894,52 ha, chiếm 69,19% tổng diện tích tự nhiên
● Đất phi nông nghiệp : 394,44 ha, chiếm 30,51% tổng diện tích tự nhiên
● Đất chưa sử dụng : 3,82 ha, chiếm 0,3% tổng diện tích tự nhiên
● Qua hiện trạng sử dụng đất của xã cho thấy, cơ cấu sử dụng đất nhìn chung tương đối hợp
lý trong điều kiện phát triển kinh tế hiện tại Tỷ lệ đất chuyên dùng khá cao (chiếm 23,4% tổng diện tích tự nhiên), đất chưa sử dụng chiếm tỷ lệ thấp Tuy nhiên, trong thời gian tới, với sự phát triển kinh tế - xã hội của thành phố Thái Nguyên, dự báo nhu cầu quỹ đất cho mục đích chuyên dùng của thành phố cũng như của xã tăng
Trang 16KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
1 Geoserver
● GeoServer là một máy chủ mã nguồn mở với mục
đích kết nối những thông tin địa lý có sẵn tới các
Geoweb (trang Web địa lý) sử dụng chuẩn mở Được
bắt đầu bởi một tổ chức phi lợi nhuận có tên The
Open Planning Project (TOPP), nhằm mục đích hỗ trợ
việc xử lý thông tin không gian địa lý với chất lượng
cao, đơn giản trong sử dụng, là phần mềm mã nguồn
mở nhằm cung cấp và chia sẻ dữ liệu.
2 – GIỚI THIỆU VỀ GEOSERVER VÀ CÁC OSG
● Là một dự án mang tính cộng đồng, GeoServer được phát triển, kiểm thử và hỗ trợ bởi nhiều nhóm đối tượng và tổ chức khác nhau trên toàn thế giới GeoServer là sự phối hợp các chuẩn hoạt động của Open Geospatial Consortium (OGC), Dịch vụ bản
đồ (WMS-Web Map Service), Web Feature Service (WFS) GeoServer là thành phần nền tảng của Geospatial Web.
Trang 17KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
2 uDIG
● Là một phần mềm hệ thống thông tin địa lý (GIS), được
phát triển bởi Refractions Research (nhà sản xuất
PostGIS), vì thế uDIG có một lợi thế lớn là hỗ trợ rất tốt
cơ sở dữ liệu PostgreSQL / PostGIS uDIG còn được biết
đến với một giao diện người dùng thân thiện, có giao
diện gần giống với ArcView / ArcGIS là các phần mềm
GIS thương mại phổ biến của hãng Esri hiện nay
2 – GIỚI THIỆU VỀ GEOSERVER VÀ CÁC OSG
3 PostgreSQL
● PostgreSQL là hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu được
phát triển tại trường đại học California ở Berkeley Là
một chương trình mã nguồn mở hỗ trợ một phần rất lớn
cho SQL chuẩn và cung cấp nhiều tính năng hiện đại
Trang 18KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4 PostGIS
● PostGIS được Refraction Research Inc phát triển, là một
dự án nghiên cứu công nghệ CSDL không gian PostGIS
hỗ trợ đối tượng địa lý cho CSDL đối tượng quan hệ
PostgreSQL PostGIS “kích hoạt khả năng không
gian”cho PostgreSQL, cho phép PostgreSQL sử dụng
như một CSDL không gian phụ trợ cho các hệ thống
thông tin địa lý
2 – GIỚI THIỆU VỀ GEOSERVER VÀ CÁC OSG
Trang 19KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Thiết kế của hệ thống
3 – PHÂN TÍCH VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
Hệ thống WebGIS xã Quyết Thắng được xây dựng nhằm mục đích công khai hóa dữ liệu hồ
sơ địa chính tại xã Cấu trúc của hệ thống bao gồm 3 khối chức năng chính:
Trang 20KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.2 Xây dựng ứng dụng bản đồ
3 – PHÂN TÍCH VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
● Đề tài sử dụng hệ điều hành Windows XP của Micosoft bởi ứng dụng Geoserver đã được xây dựng nhiều phiên bản trên hệ điều hành này Server sử dụng là Geoserver phiên bản 2.1.3a, phiên bản Geoserver 2.1.3a có thể cài đặt bằng 3 cách:
● Cài đặt như là 1 ứng dụng trên Windows (Windows Installer)
● Cài đặt như là một Binary chạy trên Web Server Jetty
● Cài đặt như là một ứng dụng war (Web Archive) trên Tomcat
● Test Geoserver bằng cách gõ http://localhost:8082/geoserver/web/trong Web browser Nếu thành công sẽ xuất hiện home page của Geoserver
● Các bước cài đặt các ứng dụng khác tương tự
Trang 21KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.2 Xây dựng ứng dụng bản đồ
3 – PHÂN TÍCH VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
● Đề tài sử dụng hệ điều hành Windows XP của Micosoft bởi ứng dụng Geoserver đã được xây dựng nhiều phiên bản trên hệ điều hành này Server sử dụng là Geoserver phiên bản 2.1.3a, phiên bản Geoserver 2.1.3a có thể cài đặt bằng 3 cách:
● Cài đặt như là 1 ứng dụng trên Windows (Windows Installer)
● Cài đặt như là một Binary chạy trên Web Server Jetty
● Cài đặt như là một ứng dụng war (Web Archive) trên Tomcat
● Test Geoserver bằng cách gõ http://localhost:8082/geoserver/web/trong Web browser Nếu thành công sẽ xuất hiện home page của Geoserver
● Các bước cài đặt các ứng dụng khác tương tự
Trang 22KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.3 Thiết kế cơ sở dữ liệu
3 – PHÂN TÍCH VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
● Sổ theo dõi biến động
● Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2010 xã Quyết Thắng
● Bản đồ quy hoạch sử dụng đất giai đoạn 2010 – 2020 xã Quyết Thắng
● Báo cáo thuyết minh quy hoạch sử dụng đất giai đoạn 2010 – 2020 xã
Quyết Thắng
● Một số bản đồ quy hoạch khu dân cư trên địa bàn
3.3 1 Dữ liệu đầu vào