xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác đánh giá biến động sử dụng đất huyện hải hậu, tỉnh nam định

Xuất phát từ đòi hỏi của thực tiễn, được sự nhất trí của Khoa Quản Lý đất đai – Học viện nông nghiệp Việt Nam cùng với mong muốn được tìm hiểu thêm ứng dụng của công nghệ thông tin trong

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN ĐỨC KHOA

XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ CÔNG TÁC

ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT

HUYỆN HẢI HẬU, TỈNH NAM ĐỊNH

Chuyên ngành: QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

Mã số: 60.85.01.03 Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN DUY BÌNH

HÀ NỘI, NĂM 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà nội, ngày… tháng… năm 20

Tác giả luận văn

Nguyễn Đức Khoa

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Quản lý đất đai, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu luận văn này

Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Duy Bình, là người trực tiếp hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ủy ban nhân dân huyện Hải Hậu, Phòng Tài nguyên và Môi trường – Văn phòng Đăng ký Quyền sử dụng đất của huyện đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và cung cấp đầy đủ các thông tin, số liệu, tư liệu bản

đồ trong quá trình nghiên cứu luận văn này

Cuối cùng, tôi xin trân trọng cám ơn các bạn học viên cùng lớp, những người thân trong gia đình và bạn bè đã giúp đỡ và động viên tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn này

Hà nội, ngày… tháng… năm 20

Học viên

Nguyễn Đức Khoa

MỤC LỤC Lời cam đoan Error! Bookmark not defined Lời cảm ơn Error! Bookmark not defined Mục lục Error! Bookmark not defined Danh mục chữ viết tắt Error! Bookmark not defined

Danh mục bảng vi

Danh mục hình vii

MỞ ĐẦU 75

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Yêu cầu của đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tổng quan về biến động sử dụng đất 4

1.1.1 Khái niệm về sử dụng đất và biến động sử dụng đất 4

1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến biến động sử dụng đất 5

1.1.3 Sử dụng đất và biến động sử dụng đất ở trên thế giới và Việt Nam 8

1.2 Tổng quan về cơ sở dữ liệu 17

1.2.1 Khái quát chung về cơ sở dữ liệu 17

1.2.2 Tính bảo mật của hệ thống CSDL 22

1.2.3 Phần mềm CSDL và xu hướng phát triển 23

1.2.4 Tổng quan về phần mềm ARGIS 25

1.3 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu trên thế giới và Việt Nam 26

1.3.1 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu trên thế giới 26

1.3.2 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu ở Việt Nam 27

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1 Đối tượng nghiên cứu 33

2.2 Phạm vi nghiên cứu 33

2.3 Nội dung nghiên cứu 33

2.3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định 33

2.3.2 Tình hình quản lý sử dụng đất đai huyện Hải Hậu 33

2.3.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá biến động đất đai 33

2.3.4 Đánh giá biến động sử dụng đất giai đoạn 2010 - 2014 33

2.4 Phương pháp nghiên cứu 34

2.4.1 Phương pháp điều tra thu thập số liệu thứ cấp 34

2.4.2 Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu 34

2.4.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 34

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Hải Hậu 35

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 35

3.1.2 Điều kiện kinh tế xã hội 41

3.1.3 Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội và môi trường 44

3.2 Tình hình quản lý, sử dụng đất tại huyện Hải Hậu 46

3.2.1 Tình hình quản lý đất đai 46

3.2.2 Hiện trạng sử dụng đất và biến động các loại đất 49

3.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu 51

3.3.1 Các bước xây dựng cơ sở dữ liệu 51

3.3.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian về giao thông 53

3.3.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu Thủy lợi 55

3.3.4 Xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính đối với các thửa đất hiện trạng 2014 56

3.4 Đánh giá biến động sử dụng đất giai đoạn 2010 - 2014 59

3.4.1 Đánh giá biến động sử dụng đất theo hiện trạng sử dụng đất giai đoạn 2010 – 2014 59

3.4.2 Đánh giá biến động theo loại hình sử dụng đất 63

2.4.3 Đánh giá biến động sử dụng đất theo địa giới hành chính quản lý xã và thị trấn 70

3.5 Những thuận lợi, khó khăn của việc xây dựng cơ sở dữ liệu 73

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75

Kết luận 75

Kiến nghị 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

TT Chữ viết tắt Chữ viết đấy đủ

1 CNTT Công nghệ thông tin

7 TN&MT Tài nguyên và môi trường

8 UBND Ủy ban nhân dân

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang

Bảng 1.1: Hiện trạng và biến động đất nông nghiệp giai đoạn 2000 - 2013 13

Bảng 1.2: Hiện trạng và biến động đất phi nông nghiệp giai đoạn 2000 - 2014 15

Bảng 3.1: Hiện trạng sử dụng đất đai huyện Hải Hậu năm 2014 50

Bảng 3.2: Dữ liệu thuộc tính của lớp giao thông 53

Bảng 3.3: Dữ liệu thuộc tính lớp thủy hệ 56

Bảng 3.4: Dữ liệu thuộc tính của thửa đất 57

Bảng 3.5: Dữ liệu thuộc tính của thửa đất 2010 59

Bảng 3.6: Hiện trạng sử dụng đất huyện Hải Hậu 2010 60

Bảng 3.7: Biến động theo hiện trạng sử dụng đất 62

Bảng 3.8: Dữ liệu thuộc tính của bản đồ biến động 64

Bảng 3.9: Biến động sử dụng đất theo loại hình sử dụng đất 67

Bảng 3.10: Biến động sử dụng đất theo đối thượng quản lý 72

DANH MỤC HÌNH

STT Tên hình Trang

Hình 1.1 : Mô hình xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai WALIS 26

Hinh 1.2 : Các thông tin trong cơ sở dữ liệu đất đai WALIS 27

Hình 1.3: Cở sở dữ liệu đất đai bộ Tài nguyên và Môi trường 30

Hình 1.4: Phương pháp khai thác thông tin từ cơ sở dữ liệu 31

Hình 1.5: Mô hình xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai 32

Hình 3.1: Sơ đồ vị trí huyện hải hậu 35

Hình 3.2: Các bước xây dựng cơ sở dữ liệu không gian tại khu vực nghiên cứu 52

Hình 3.3: Cơ sở dữ liệu không gian bản đồ giao thông 54

Hình 3.4: Cơ sở dữ liệu không gian bản đồ thủy lợi 55

Hình 3.5: Thông tin bảng thuộc tính thửa đất hiện trạng 57

Hình 3.6: Cơ sở dữ liệu không gian bản đồ thửa đất hiện trạng 58

Hình 3.7 : Thông tin và thuộc tính hiện trạng sử dụng đất 2010 61

Hình 3.8 : Gán giá trị cho trường KyHieuBD 65

Hình 3.9 : Bảng thuộc tính biến động sử dụng đất giai đoạn 2010 – 2014 huyện Hải Hậu 65

Hình 3.10: Bản đồ biến động sử dụng đất 2010 - 2014 66

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Đất đai là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng nhất của môi trường sống; là địa bàn sống, môi trường sống của con người và tất cả các sinh vật trên trái đất Đối với mỗi ngành nghề khác nhau, quan điểm và cách nhìn nhận khác nhau, con người có cách hiểu khác nhau về đất Nhưng nhìn một cách tổng quan nhất, có thể nói rằng đất là tất cả các vật được gắn liền với bề mặt trấi đất từ lục địa đến đại dương

Theo cách định nghĩa của tổ chức Nông Lương thế giới (Food and Agriculture Organization – FAO) thì: “Đất đai là một tổng thể vật chất bao gồm

cả sự kết hợp giữa địa hình và không gian tự nhiên của tổng thể vật chất đó” Như vậy, đất đai là một phạm vi không gian – như một vật mang giá trị theo ý niệm của con người; nó gắn liền với giá trị kinh tế thể hiện bằng giá tiền trên một đơn vị diện tích đất đai khi có sự chuyển quyền sử dụng, quyền sở hữu Cụ thể hơn, đất đai là một phần diện tích cụ thể của bề mặt trái đất; bao gồm cả các yếu

tố cấu thành môi trường sinh thái trên bề mặt và trong lòng đất như: khí hậu, thời tiết; thổ nhưỡng, địa hình, địa mạo, nước mặt; địa chất, các lớp trầm tích sát bề mặt, nước ngầm; động thực vật, vi sinh vật; trạng thái định cư của con người, các kết quả hoạt động của con người trong quá khứ và hiện tại…

Đánh giá biến động đất đai giúp các nhà quản lý biết được xu thế biến động, tình hình sử dụng đất ở các địa phương từ đó có thể ra các quyết định đúng đắn về

sử dụng đất đai Trước đây việc đánh giá biến động sử đụng đất đai chủ yếu chỉ đánh giá qua các số liệu thống kê, chưa chỉ rõ các vị trí trên bản đồ

Vì vậy, việc quản lý và đánh giá biến động sử dụng đất một cách chặt chẽ,

rõ ràng và cẩn thận đã trở thành một vấn đề lớn mang tính toàn cầu chứ không còn là vấn đề của riêng quốc gia nào nữa Song nếu chúng ta vẫn quản lý các dưc liệu về đất đai, các thông tin với các dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính trên bản đồ

Đặc biệt là đối với nước ta hiện nay Hiện nay, nước ta đang thực hiện sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước; nền kinh tế xã hội đang trên đà phát triển mạnh; việc đô thị hoá diễn ra với tốc độ lớn Thực tế đòi hỏi cần phải xây dựng một hệ thống thông tin đất đai, cơ sở dữ liệu đủ mạnh và những công

cụ quản lý thông qua công nghệ mới một cách thích hợp nhằm quản lý chặt chẽ các nguồn tài nguyên

Công nghệ thông tin là ngành sử dụng máy tính và phần mềm máy tính để chuyển đổi, thu thập, lưu trữ, bảo vệ, xử lý, truyền và cung cấp thông tin Ứng dụng công nghệ thông tin vào việc quản lý thông qua việc kết hợp các vấn đề thông tin đất và các dữ liệu không gian dưới dạng cơ sở dữ liệu

Cũng có thể hiểu CSDL là một tập hợp số liệu được lựa chọn và phân chia bởi người sử dụng Đó là một nhóm các bản ghi và các file số liệu được lưu trữ trong một tổ chức có cấu trúc Nhờ phần mềm quản trị CSDL mà con người có thể sử dụng dữ liệu cho các mục đích tính toán, phân tích, tổng hợp, khôi phục dữ liệu, …

Trong một vài năm vừa qua, nước ta có dự án “xây dựng CSDL quốc gia

về tài nguyên đất” với mục tiêu là xây dựng các khối thông tin về nguồn tài nguyên này CSDL đất đai khi hoàn thành sẽ phục vụ đắc lực cho công tác quản

lý nhà nước đối với đất đai, trợ giúp hoạch định chính sách, quy hoạch tổng thể,

sử dụng có hiệu quả tài đất đai

Hiện nay, việc xây dựng CSDL phục vụ công tác quản lý đất đai, quản lý nguồn nước đang sử dụng rất nhiều phần mềm phong phú như ArcView, ArcGIS, Mapinfo, Microstation, Vilis, … Mỗi phần mềm đều có những ưu nhược điểm riêng Chúng ta có thể kết hợp các phần mềm với nhau trong quá trình sử dụng để tổng hợp các ưu điểm và khắc phục những hạn chế của chúng nhằm mang lại hiệu quả sử dụng cao nhất

Xuất phát từ đòi hỏi của thực tiễn, được sự nhất trí của Khoa Quản Lý đất đai – Học viện nông nghiệp Việt Nam cùng với mong muốn được tìm hiểu thêm ứng dụng của công nghệ thông tin trong công tác quản lý các thông tin đất đai,

tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác đánh

giá biến động sử dụng đất huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định” với sự hướng dẫn

của thầy giáo TS Nguyễn Duy Bình

2 Mục đích nghiên cứu

- Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá biến động sử dụng đất

- Ứng dụng cơ sở dữ liệu đã xây dựng đánh giá biến động sử dụng đất trong giai đoạn 2010 – 2014

3 Yêu cầu của đề tài

- Nắm vững các văn bản do Nhà nước và địa phương ban hành có liên quan tới công tác quản lý, sử dụng đất đai

- Tìm hiểu các công nghệ thông tin đã được sử dụng để xây dựng và quản

lý CSDL đất đai

- Thu thập điều tra các tài liệu, dữ liệu, văn bản và bản đồ có liên quan

- Xây dựng CSDL bằng công nghệ GIS (ArcGIS MapObjects) phục vụ đánh giá viến động đất đai huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Theo Đào Châu Thu và Nguyễn Khang (1998), có nhiều kiểu sử dụng đất bao gồm: sử dụng trên cơ sở sản xuất trực tiếp (cây trồng, đồng cỏ, gỗ rừng), sử dụng trên cơ sở sản xuất gián tiếp (chăn nuôi), sử dụng đất vì mục đích bảo vệ và theo các chức năng đặc biệt như đường xá, dân cư, công nghiệp

Con người sử dụng đất nghĩa là tạo thêm tính năng cho đất đồng thời cũng thay đổi chức năng của đất và môi trường Vì vậy việc sử dụng đất phải được dựa trên những cơ sở khoa học và cân nhắc tới sự bền vững

1.1.1.2 Khái niệm về biến động sử dụng đất

Biến động sử dụng đất là sự thay đổi trạng thái tự nhiên của lớp phủ bề mặt đất gây ra bởi hành động của con người, là một hiện tượng phổ biến liên quan đến tăng trưởng dân số, phát triển thị trường, đổi mới công nghệ, kỹ thuật

và sự thay đổi thể chế, chính sách Biến động sử dụng đất có thể gây hậu quả khác nhau đối với tài nguyên thiên nhiên như sự thay đổi thảm thực vật, biến đổi trong đặc tính vật lý của đất, trong quần thể động, thực vật và tác động đến các yếu tố hình thành khí hậu

Biến động sử dụng đất đã xuất hiện từ lâu trong lịch sử, là hệ quả từ các hoạt động trực tiếp và gián tiếp của con người nhằm đảm bảo nhu cầu thiết yếu Ban đầu có thể chỉ là các hoạt động đốt rừng để khai hoang mở rộng đất nông nghiệp, dẫn đến sự suy giảm rừng và thay đổi bề mặt trên trái đất Gần đây, công

nghiệp hóa đã làm gia tăng sự tập trung dân cư trong các đô thị và giảm dân cư nông thôn, kéo theo đó là khai thác quá tải trên khu vực đất màu mỡ và bỏ hoang các khu vực đất không thích hợp Tất cả những nguyên nhân và hệ quả của các biến động này đều có thể nhìn thấy ở mọi nơi trên thế giới

1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến biến động sử dụng đất

1.1.2.1 Nhóm các yếu tố tự nhiên

Các yếu tố tự nhiên như vị trí địa lý, địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng và các quá trình tự nhiên có tác động trực tiếp đến biến động sử dụng đất hoặc tương tác với các quá trình ra quyết định của con người dẫn đến biến động sử dụng đất

a Vị trí địa lý

Vị trí địa lý của một khu vực tạo nên sự khác biệt về điều kiện tự nhiên như địa hình, khí hậu, đất đai sẽ là yếu tố quyết định đến khả năng, hiệu quả của việc sử dụng đất Những khu vực có vị trí thuận lợi cho sản xuất, xây dựng nhà ở

và các công trình thì biến động sử dụng đất diễn ra mạnh hơn

c Địa hình và thổ nhưỡng

Địa hình và thổ nhưỡng có ảnh hưởng rất lớn đến việc chuyển đổi sử dụng đất trong nội bộ đất nông nghiệp hoặc từ đất nông nghiệp sang đất phi nông nghiệp Những khu vực núi cao, độ dốc lớn biến động sử dụng đất, lớp phủ ít xảy ra Những nơi có địa hình thuận lợi, đất đai màu mỡ thì kinh tế phát triển, nhu cầu đất đai cho các ngành tăng cao do vậy biến động sử dụng đất, lớp phủ xảy ra với tần suất cao hơn

d Thủy văn

Yếu tố thủy văn được đặc trưng bởi sự phân bố của hệ thống sông ngòi,

ao, hồ sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng cung cấp nước cho các yêu cầu sử dụng đất Vì vậy ở những khu vực gần nguồn nước biến động sử dụng đất diễn ra mạnh hơn

Ngoài ra các tai biến thiên nhiên như cháy rừng, sâu bệnh, trượt lở đất cũng tác động đến biến động sử dụng đất

1.1.2.2 Các yếu tố kinh tế xã hội

Các yếu tố kinh tế xã hội có ảnh hưởng trực tiếp đến biến động sử dụng đất bao gồm dân số, công nghệ, chính sách kinh tế, thể chế và văn hóa Sự ảnh hưởng của mỗi yếu tố thay đổi khác nhau theo từng khu vực và từng quốc gia

a Dân số

Biến động dân số không chỉ bao gồm những thay đổi về tỷ lệ tăng dân số, mật độ dân số mà còn là sự thay đổi trong cấu trúc của hộ gia đình, di cư và sự gia tăng số hộ

Dân số tăng dẫn đến việc chuyển đổi đất rừng thành đất sản xuất nông nghiệp, xây dựng các khu dân cư Mặc dù tỷ lệ tăng dân số hiện nay giảm nhưng dân số và nhu cầu về thực phẩm cũng như các dịch vụ khác vẫn đang gia tăng Tại châu Phi, dân số tăng là nguyên nhân của nạn phá rừng nhằm khai thác gỗ củi, than củi và đáp ứng nhu cầu đối với đất trồng trọt Còn ở châu Á, dân số tăng dẫn đến mở rộng đất canh tác và ở châu Mỹ Latinh là do sự gia tăng về số lượng đàn gia súc

Tuy nhiên những giả thuyết về nguyên nhân của nạn phá rừng không áp dụng trong trường hợp mật độ dân số hoặc tốc độ tăng dân số cao nhưng được đi kèm với các chương trình bảo tồn rừng và tái trồng rừng

Di cư là yếu tố nhân khẩu học quan trọng nhất gây ra những thay đổi sử dụng đất nhanh chóng và tương tác với các chính sách của chính phủ, hội nhập kinh tế và toàn cầu hóa Mở rộng di cư cũng có thể dẫn đến nạn phá rừng và xói mòn đất Vì vậy di cư được coi là nguyên nhân làm thay đổi cảnh quan và sử dụng đất

b Các yếu tố kinh tế và công nghệ

Sự phát triển kinh tế làm cho các đô thị ngày càng được mở rộng, đất đai thay đổi về giá trị, chuyển đổi sử dụng đất ngày càng nhiều Thêm vào đó, yếu tố kinh tế và công nghệ còn ảnh hưởng đến việc ra quyết định sử dụng đất bằng những thay đổi trong chính sách về giá, thuế và trợ cấp đầu vào, thay đổi các chi phí sản xuất, vận chuyển, nguồn vốn, tiếp cận tín dụng, thương mại và công nghệ Nếu người nông dân tiếp cận tốt hơn với tín dụng và thị trường (do xây dựng đường bộ và thay đổi cơ sở hạ tầng khác), kết hợp với cải tiến công nghệ trong nông nghiệp và quyền sử dụng đất có thể khuyến khích chuyển đổi từ đất rừng sang đất canh tác hoặc ngược lại Lambin and Geist (2007) chỉ ra rằng, trong nhiều trường hợp, khí hậu, công nghệ và kinh tế là yếu tố quyết định đến biến động sử dụng đất

c Các yếu tố thể chế và chính sách

Thay đổi sử dụng đất bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các tổ chức chính trị, pháp lý, kinh tế hoặc tương tác với các quyết định của người sử dụng đất Tiếp cận đất đai, lao động, vốn và công nghệ được cấu trúc bởi chính sách, thể chế của nhà nước và các địa phương Chính sách khai hoang của nhà nước có ảnh hưởng rất lớn, làm diện tích đất nông nghiệp tăng lên đáng kể Hay những chính sách khuyến khích trồng rừng, bảo vệ rừng của nhà nước cũng làm cho diện tích rừng được tăng lên

d Các yếu tố văn hóa

Những động cơ, thái độ, niềm tin và nhận thức cá nhân của người quản lý

và sử dụng đất đôi khi ảnh hưởng rất sâu sắc đến quyết định sử dụng đất Tất cả những hậu quả sinh thái không lường trước được phụ thuộc vào kiến thức, thông tin và các kỹ năng quản lý của người sử dụng đất như trường hợp dân tộc thiểu số

ở vùng cao Ngoài ra, các yếu tố văn hóa có thể ảnh hưởng đến hành vi do đó nó trở thành tác nhân quan trọng của việc chuyển đổi sử dụng đất

1.1.3 Sử dụng đất và biến động sử dụng đất ở trên thế giới và Việt Nam

1.1.3.1 Sử dụng đất và biến động sử dụng đất trên thế giới

Biến động sử dụng đất là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa con người và môi trường Biến động sử dụng đất cũng ảnh hưởng tới con người và hệ

thống tự nhiên theo không gian và thời gian

Trong thời gian đầu, những nghiên cứu về biến động sử dụng đất chỉ đơn giản là phát hiện những thay đổi sử dụng đất ở những khu vực cụ thể bằng kỹ thuật viễn thám và GIS (Muller, 2003)

Song song với việc xác định được biến động sử dụng đất và lớp phủ, các nhà khoa học đã nhận ra rằng biến động sử dụng đất và lớp phủ là nhân tố quan trọng thúc đẩy sự biến đổi môi trường Vì vậy những nghiên cứu về biến động sử dụng dụng đất/lớp phủ lúc này tập trung phân tích những nguyên nhân, động lực thúc đẩy và ảnh hưởng của biến động sử dụng đất đến các vấn đề kinh tế, xã hội

và môi trường sinh thái

Trước tiên phải kể đến dự án quốc tế về nghiên cứu biến động sử dụng đất

và lớp phủ (LUCC – Land use and Cover Change) được thực hiện và điều hành bởi nhiều trường đại học và các viện nghiên cứu như Đại học Clark, Mỹ (1994-1996), Viện Cartografic de Catalunya, Tây Ban Nha (1997-1999) và Đại học Công giáo Louvain, Bỉ (2000- 2005) Mục tiêu của dự án là tăng cường sự hiểu biết về những tác động của con người và động thái sinh lý của biến động đất đai đến những thay đổi về độ che phủ đất Dự án cũng nghiên cứu phát triển các mô hình toàn cầu để cải thiện năng lực dự đoán biến động sử dụng đất và lớp phủ ở những khu vực nhạy cảm

Tại Trung Quốc, một nghiên cứu về vấn đề này đã sử dụng tư liệu ảnh

vệ tinh Landsat xác định được biến động sử dụng đất tại thành phố Daqing tỉnh Heilongjiang, từ năm 1997 đến 2007 Kết quả nghiên cứu cho thấy, đất xây dựng, đất nông nghiệp và đất chưa sử dụng tăng lên gấp đôi trong khi các vùng đất ngập nước giảm đi 60% Nguyên nhân dẫn đến thay đổi sử dụng đất ở khu vực nghiên cứu là quản lý đất đai, dân số và các chính sách kinh tế xã hội

Đáng chú ý là công trình nghiên cứu về hiện tại, xu hướng và tương lai của biến động sử dụng đất dưới tác động của chính sách được thực hiện bởi các tác giả thuộc Trung tâm thí nghiệm trọng điểm về sử dụng đất, Cục Điều tra và Quy hoạch đất đai, Bộ Tài nguyên và Đất đai Trung Quốc Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp ngoại suy tuyến tính và mạng nơ – ron thần kinh để chỉ ra rằng, không thể giữ được mục tiêu 0,12 tỷ ha đất canh tác trong tương lai nếu sử dụng các phương thức phát triển kinh tế trong giai đoạn 1996 – 2008 Kết quả nghiên cứu cũng khẳng định việc thực hiện pháp luật và các quy định về bảo tồn đất canh tác ảnh hưởng đáng kể đến biến động sử dụng đất

Tại Ấn Độ, đã có những nghiên cứu nhằm xác định nguyên nhân cũng như ảnh hưởng của biến động sử dụng đất như Ravindranath and Hall (1994), Mohanty (2007), Suzanchi and Kaur (2011), Chawla (2012) Đầu tiên, có thể kể đến công trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa tăng trưởng dân số và biến động sử dụng đất của Mohanty (2007) Từ số liệu thống kê, tư liệu bản đồ và viễn thám tác giả xác định được trong vòng 50 năm, từ 1950 đến 2000, mặc dù mức độ tăng dân số đã chậm lại nhưng những tác động tiêu cực của nó đến sử dụng đất vẫn gia tăng Đất phi nông nghiệp tăng quá nhanh, các vùng hoang hóa bị mở rộng

Trong một nghiên cứu khác được tiến hành bởi Suzanchi and Kaur (2011), tại khu vực thủ đô của Ấn Độ Bằng tư liệu viễn thám và phân tích không gian trong GIS, kết quả nghiên cứu đã xác định, đất sản xuất nông nghiệp tăng 67,4%

từ năm 1989 đến năm 1998 nhưng từ năm 1998 đến 2006 chỉ tăng 5,7% Đất xây dựng tăng chủ yếu là do gia tăng dân số đô thị Các tác giả cho rằng biến động sử dụng đất chịu ảnh hưởng của yếu tố kinh tế xã hội và những thay đổi trong sử dụng đất nông nghiệp phụ thuộc vào chi phí lợi ích trong sản xuất nông nghiệp Ngoài ra, có rất nhiều công trình nghiên cứu về biến động sử dụng đất đã được thực hiện thành công tại nhiều quốc gia và các hệ sinh thái khác nhau trên thế giới như Argentina, Canada, Mỹ, Kenya, Thái Lan, Cameroon hoặc ở Madagascar

Để giải thích được nguyên nhân cũng như đánh giá được ảnh hưởng của biến động sử dụng đất nhiều nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình hóa Tuy

nhiên, nhiều phân tích không gian và mô hình thay đổi sử dụng đất không đồng nhất tồn tại trong nghiên cứu vì vậy đã thúc đẩy nhiều các nghiên cứu về vấn đề này Trong đó các nhà khoa học tự nhiên và địa lý đã dẫn đầu trong việc phát triển các mô hình không gian tường minh (spatially explicit models) để nghiên cứu biến động sử dụng đất

Mô hình không gian thay đổi sử dụng đất được chia làm 3 nhóm: Mô phỏng, ước tính và tiếp cận hỗn hợp Các mô hình mô phỏng được xây dựng dựa trên tiếp cận của phương pháp tế bào tự động (Cellular Automata) Tế bào tự động là một mô hình toán học, trong đó hành vi của một hệ thống được tạo ra bởi một tập hợp các quy tắc xác định hoặc xác suất để xác định trạng thái rời rạc của một tế bào dựa trên trạng thái của các tế bào lân cận (Irwin and Geoghegan, 2001) Một vài nghiên cứu ứng dụng mô hình này để phân tích quá trình đô thị hóa.Tuy nhiên, mô hình được giả định trên cảnh quan đơn giản với tương tác của các yếu tố không đồng nhất khác như quy hoạch, trung tâm việc làm, các yếu tố môi trường Mô hình chưa phân tích được phản ứng của người sử dụng đất với những thay đổi trong chế độ chính sách

Các công trình nghiên cứu khác sử dụng mô hình thực nghiệm để đánh giá biến động sử dụng đất bằng tư liệu viễn thám (Mertens and Lambin, 1997; Andersen, 1996; LaGro and DeGloria, 1992) Dữ liệu của mô hình là hình ảnh trên tư liệu viễn thám hoặc đo được bằng GIS như khoảng cách hoặc dữ liệu đất,

độ dốc, độ cao hoặc yếu tố kinh tế xã hội như dân số, tổng sản phẩm quốc nội Trong nhiều trường hợp mô hình ứng dụng để xác định không gian thay đổi sử dụng đất khá tốt Tuy vậy mô hình này cũng không thành công trong giải thích hành vi của con người dẫn đến biến động sử dụng đất

Verburg and Veldkamp (2001) cho rằng, một phương pháp nghiên cứu duy nhất không đủ để đáp ứng cho phân tích biến động sử dụng đất Thay vào đó, cần một chuỗi các phương pháp được liên kết và tích hợp chặt chẽ theo tuần tự không gian và thời gian

Theo Muller and Munroe (2007), ngoài việc sử dụng mô hình và các trường hợp nghiên cứu để kiểm chứng sự thay đổi sử dụng đất thì phân tích

thống kê là công cụ mạnh do khả năng kiểm định giả thuyết, xếp hạng các yếu tố, kiểm tra tính nghiêm ngặt của giả thuyết Tuy nhiên quá trình xử lý đòi hỏi kết hợp dữ liệu không gian, thời gian và cấp độ phân tích vì vậy nó vẫn còn những trở ngại và thách thức để đạt được kết quả tốt nhất

Hiện nay, trên thế giới một số nhà khoa học sử dụng mô hình không gian

để xác định nguyên nhân và ảnh hưởng của biến động sử dụng đất, lớp phủ đến vấn đề xã hội và môi trường

Các biến của mô hình gồm dữ liệu thống kê (dân số, tăng trưởng kinh tế ), bản đồ đất, bản đồ sử dụng đất, lớp phủ và các dữ liệu thu thập từ điều tra phỏng vấn hộ gia đình hay các nhà quản lý Dữ liệu được đưa vào mô hình bằng

kỹ thuật GIS và các kỹ thuật máy tính khác

Mô hình không gian sẽ xác định được quá trình biến động sử dụng đất, lớp phủ và tác động của chúng có thể được sử dụng để thiết lập mối quan hệ nhân quả của biến động sử dụng đất trong quá khứ Vì vậy mô hình là công cụ hữu ích cho người quản lý đất đai và hoạch định chính sách, cung cấp dự báo những thay đổi sử dụng đất trong tương lai Mô hình biến động sử dụng đất và lớp phủ phụ thuộc vào chính trị, kinh tế, môi trường

Sau đó, những thay đổi trong sử dụng đất được sử dụng để khám phá tác động của chính sách và các yếu tố khác Bằng cách sử dụng công cụ phân tích kịch bản mô hình sẽ đưa ra những hướng dẫn trong hoạch định chính sách và quản lý đất đai đối với các quyết định của nhà quản lý

Phương pháp phân tích thống kê không gian cho phép xác định mối tương quan giữa biến động sử dụng đất với các yếu tố địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội Tùy thuộc vào đối tượng địa lý và cơ sở dữ liệu mà ta có thể sử dụng các thuật toán và phương pháp thống kê không gian khác nhau: định lượng (xác định tuyệt đối bằng các chỉ số) hay bán định lượng (xác định tương đối thông qua phân cấp theo thứ bậc cao thấp) Phương pháp phân tích thống kê được sử dụng trong các nghiên cứu về biến động sử dụng đất trong thời gian gần đây

1.1.3.2 Sử dụng đất và biến động sử dụng đất ở Việt Nam

a Quỹ đất Việt Nam

Tính đến ngày 1/1/2013, tổng diện tích đất đai của cả nước là 33.097,2 nghìn ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp là 26.371,5 nghìn ha chiếm 79,7% tổng DTTN, đất phi nông nghiệp 3.777,4 nghìn ha chiếm 11,4% tổng DTTN, đất chưa sử dụng 2.948,3 nghìn ha chiếm 8,9% tổng DTTN (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2014)

Bình quân diện tích đất theo đầu người 3.816 m2 (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012) xếp thứ 68 trên thế giới Tuy nhiên, bình quân diện tích đất canh tác trên đầu người rất thấp

Với 89.708,9 nghìn người (năm 2013), Việt Nam là nước đông dân thứ 3 ở Đông Nam Á (Tổng cục Thống kê, 2014) trong khi nguồn tài nguyên đất thì hạn hẹp Bình quân diện tích đất canh tác trên đầu người ở Việt Nam liên tục giảm từ 0,2 ha năm 1940 xuống còn 0,11 ha năm 2010 (Nguyễn Đình Bồng, 2011)

b Hiện trạng và biến động sử dụng đất ở Việt nam

- Đất nông nghiệp

Diện tích đất nông nghiệp không ngừng được mở rộng, đến năm 2013 tổng diện tích đất nông nghiệp là 26.197,5 nghìn ha, tăng 5.431,9 ha (gấp 1,26 lần) so với năm 2000 Như vậy, trung bình mỗi năm diện tích đất nông nghiệp tăng hơn 417,8 nghìn ha Trong đó lượng tăng chủ yếu là do mở rộng diện tích đất sản xuất nông nghiệp và đất lâm nghiệp

Đối với đất sản xuất nông nghiệp: Những chính sách khuyến khích đầu tư

cơ bản, áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, khai hoang phục hóa mở rộng diện tích nên đất sản xuất nông nghiệp có sự gia tăng tương đối Từ năm 2000 đến năm 2013, diện tích đất sản xuất nông nghiệp tăng lên 1.233,3 nghìn ha, trung bình mỗi năm tăng khoảng 94,9 nghìn ha Diện tích đất sản xuất nông nghiệp tăng lên, chủ yếu ở các vùng đồng bằng Sông Cửu Long, Tây Nguyên và khu vực trung du miền núi phía Bắc Sự gia tăng đất sản xuất nông nghiệp có thể xuất phát từ việc chuyển đổi từ đất chưa sử dụng, đất lâm nghiệp Tuy nhiên, trong đất sản xuất nông nghiệp diện tích đất trồng lúa có sự suy giảm đáng kể

(170,7 nghìn ha), trung bình năm giảm 13,1 nghìn ha Có 41/63 tỉnh thành giảm diện tích đất trồng lúa Nguyên nhân là do chuyển từ đất trồng lúa kém hiệu quả sang các loại đất nông nghiệp khác như đất trồng rau, màu, cây ăn quả, nuôi trồng thủy sản hoặc sang các loại đất phi nông nghiệp như đất sản xuất kinh doanh, đất ở, đất có mục đích công cộng

Bảng 1.1: Hiện trạng và biến động đất nông nghiệp giai đoạn 2000 - 2013

nhiên của cả nước, độ che phủ rừng là 41,0% (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2014)

Diện tích đất lâm nghiệp tăng nhanh nhưng chất lượng rừng lại giảm sút Năm 1943 cả nước có gần 10 triệu ha là rừng giàu chiếm 70% diện tích rừng tự nhiên, tuy nhiên hiện nay chỉ có 9% là rừng giàu, 33% là rừng trung bình và khoảng 58% là rừng nghèo

Đối với đất nuôi trồng thủy sản: Diện tích đất nuôi trồng thủy sản có sự

tăng lên đáng kể Đến năm 2013 diện tích đất nuôi trồng thủy sản của cả nước là 710,0 ha tăng 432,2 ha so với năm 2000

Đất làm muối: Diện tích đất làm muối có sự suy giảm từ năm 2000 đến

2010, tuy nhiên từ 2010 đến 2013 diện tích đất làm muối tăng lên Tính chung cả giai đoạn đất làm muối giảm đi 1,0 nghìn ha

Đất nông nghiệp khác: Diện tích đất nông nghiệp có sự thay đổi đáng kể

theo xu hướng ngày càng tăng

- Đất phi nông nghiệp

Năm 2000 diện tích đất phi nông nghiệp của nước ta là 2752,2 nghìn ha chiếm 8,3% tổng DTTN, hiện nay đất phi nông nghiệp có diện tích 3.777,4 nghìn

ha, chiếm 11,4% tổng DTTN Mặc dù tỷ lệ không cao nhưng từ năm 2000 đến

2013 tốc độ phát triển diện tích đất sử dụng cho mục đích phi nông nghiệp đã tăng 146,9%, trung bình mỗi năm loại đất này tăng lên 19,4 nghìn ha Trong đó, đất chuyên dùng gia tăng mạnh nhất, sau đó đến đất ở và đất tôn giáo tín ngưỡng Riêng đất sông, suối và mặt nước chuyên dùng lại giảm mạnh

Bảng 1.2: Hiện trạng và biến động đất phi nông nghiệp giai đoạn 2000 - 2014

Đất chuyên dùng 1072,2 1795,6 1884,4 723,4 88,8 812,2 Đất tôn giáo tín ngưỡng 0,0 14,6 15,1 14,6 0,5 15,1 Đất nghĩa trang nghĩa địa 93,7 101,0 101,5 7,3 0,5 7,8 Đất sông suối và mặt nước

chuyên dùng 1143,1 1075,8 1076,9 -67,3 1,1 -66,2 Đất phi nông nghiệp khác 0,0 3,9 4,2 3,9 0,3 4,2

(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012, 2014))

- Đất chưa sử dụng: Quỹ đất chưa sử dụng được khai thác đưa vào sử

dụng phục vụ mục đích nông nghiệp và phi nông nghiệp đã làm cho diện tích đất chưa sử dụng giảm mạnh và đáng kể Năm 2000, diện tích đất chưa sử dụng chiếm 30,5% DTTN Đến năm 2013 diện tích đất chưa sử dụng là 2.948,3 nghìn

ha chiếm 8,9% DTTN Điều này cũng cho thấy thực tế là quỹ đất chưa sử dụng của nước ta còn lại không nhiều

c Nhận xét chung

Nhìn chung từ năm 2000 đến nay, diện tích đất nông nghiệp tăng lên chủ yếu là do mở rộng diện tích đất sản xuất nông nghiệp và đất lâm nghiệp nhưng diễn ra không đồng đều đối với các vùng miền trong cả nước Ở khu vực đồng bằng sông Hồng diện tích đất nông nghiệp giảm mạnh do sự gia tăng về quy mô diện tích đất sử dụng cho các mục đích phi nông nghiệp như xây dựng các công trình công nghiệp, giao thông, thủy lợi, nhà ở và các công trình công cộng khác

Diện tích đất lâm nghiệp tăng nhanh chủ yếu là do chủ trương của nhà nước chuyển đổi từ đất chưa sử dụng sang đất trồng rừng nhằm phủ xanh đất trống, đồi núi trọc Mặc dù độ che phủ rừng tăng nhưng chất lượng rừng lại giảm

sút nghiêm trọng, trong tổng diện tích đất có rừng thì chỉ có 61% diện tích rừng

1.1.3.3 Tình hình nghiên cứu biến động sử dụng đất ở Việt Nam

Các công trình nghiên cứu biến động sử dụng đất trên thế giới nói chung

và Việt Nam nói riêng thường được công bố thành hai hướng chính

Thứ nhất, hướng nghiên cứu ứng dụng bao gồm các kỹ thuật, thuật toán chiết xuất thông tin từ dữ liệu viễn thám và mô hình hóa quá trình biến động sử dụng đất

Thứ hai là hướng nghiên cứu mối quan hệ giữa biến động sử dụng đất, lớp phủ với các yếu tố kinh tế, xã hội và chính sách

Đối với hướng thứ nhất, các nghiên cứu thường dùng các dữ liệu bản đồ

và trong rất nhiều trường hợp Đây là lĩnh vực mà các tác giả trong nước có nhiều nghiên cứu hơn cả như các công trình ứng dụng tư liệu ảnh viễn thám và công nghệ GIS để xác định biến động sử dụng đất hoặc biến động lớp phủ do quá trình

đô thị hóa, phá rừng để mở rộng sản xuất nông nghiệp

Đối với hướng nghiên cứu thứ hai, các tác giả nước ngoài cũng chiếm phần lớn các công bố Từ năm 1998 đến năm 2002 trong nghiên cứu chuyên đề của chương trình nghiên cứu Hệ thống nông nghiệp miền núi (SAM), Castella và Đặng Đình Quang (2002) cho rằng: Hiện trạng tài nguyên thiên nhiên ở bất kỳ thời điểm nào cũng không ổn định đó là hậu quả của những biến động sử dụng đất trước đó và các phương thức quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên Những biến động trong sử dụng đất và phương thức quản lý tài nguyên chịu ảnh hưởng bởi các chính sách của nhà nước Cảnh quan sử dụng đất và nguồn tài nguyên chịu ảnh hưởng của phương thức sử dụng đất và ngược lại Còn quyết định của

người dân bị ảnh hưởng bởi nhận thức của họ, tình trạng môi trường và điều kiện kinh tế xã hội Dựa trên kết quả điều tra khảo sát ở mức độ thôn bản, các tác giả phân tích tác động của nhân tố bên trong và bên ngoài thôn bản tới biến động sử dụng đất, mối quan hệ thống kê giữa các biến số kinh tế xã hội và địa lý được giải thích bằng phương pháp PCA Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra những nhân tố chính dẫn đến thay đổi sử dụng đất là chính sách, khả năng tiếp cận, tăng dân số Các nhân tố bên trong như sức ép dân số, các chiến lược sản xuất, các quy định

về quản lý tài nguyên chắc chắn sẽ quyết định các động thái sử dụng đất trong tương lai

Năm 2003, tác giả Muller thuộc chương trình Hỗ trợ Sinh thái Nhiệt đới của Tổ chức Phát triển Cộng hòa Liên bang Đức đã nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố địa vật lý, sinh thái nông nghiệp và kinh tế xã hội biến động sử dụng đất từ năm 1975 đến năm 2000 tại hai huyện của tỉnh Đắc Lắc Kết quả nghiên cứu cho thấy nguyên nhân biến động đất đai ở khu vực Tây Nguyên giai đoạn đầu từ 1975 đến 1992 được đặc trưng bởi sự mở rộng đất nông nghiệp

và chuyển đổi đất rừng sang đất nông nghiệp Trong giai đoạn thứ hai, từ 1992 đến 2000, sự đầu tư vào nguồn lao động và vốn, cải thiện về công nghệ, giao thông nông thôn, thị trường và hệ thống thủy lợi đã thúc đẩy phát triển nông nghiệp Độ che phủ rừng trong giai đoạn thứ hai tăng mà chủ yếu là do sự tái sinh của các khu vực canh tác nương rẫy trước đây

Đối với tỉnh Nam Định, năm 2013 đã có nghiên cứu về biến động sử dụng đất với ứng dụng viễn thám và hệ thống thông tin địa lý ( GIS ) thành lập bàn đồ biến động sử dụng đất Tỉnh Nam Định

1.2 Tổng quan về cơ sở dữ liệu

1.2.1 Khái quát chung về cơ sở dữ liệu

1.2.1.1 Khái niệm chung

- Cơ sở dữ liệu (viết tắt là CSDL – Database) được hiểu theo nhiều cách

khác nhau Tuy nhiên theo cách định nghĩa kiểu kỹ thuật thì CSDL là một tập hợp thông tin có cấu trúc được lưu trữ trên các thiết bị thông tin thứ cấp (như băng từ, đĩa từ…) để có thể thỏa nãm các yêu cầu khai thác thông tin đồng thời của nhiều

người sử dụng hay nhiều trương trình ứng dụng với mục đích khác nhau

Trong ngành công nghệ thông tin, thuật ngữ CSDL được sử dụng rất nhiều

và nó thường được hiểu dưới dạng một tập liên kết các dữ liệu với nhau và có độ lớn tương ứng Nó được duy trì dưới dạng một tập tin trong hệ điều hành hay một tập tin được lưu trữ trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Ưu điểm nổi bật của CSDL là:

+ Giảm sự trùng lặp thông tin xuống mức thấp nhất, do đó bảo vệ được tính nhất quán và toàn vẹn của dữ liệu

+ Đảm bảo dữ liệu có thể được truy xuất theo nhiều cách khác nhau + Có khả năng chia sẻ cho nhiều người sử dụng và nhiều ứng dụng khác nhau

- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (viết tắt là DBMS - Database Management System) là một phần mềm hay hệ thống được thiết kế một chương trình ứng dụng trên máy vi tính cung cấp các công cụ để truy tìm, sửa chữa, xóa, nhập thêm dữ liệu hoặc tổng hợp ra cơ sở dữ liệu mới theo yêu cầu của người sử dụng Hệ quản trị CSDL là một lĩnh vực rất quan trọng của công nghệ thông tin, nó có thể giúp con người giải quyết được nhiều vấn đề một cách nhanh chóng, chính xác

Có rất nhiều loại hệ quản trị CSDL khác nhau Tuy nhiên chúng có một điểm chung là chúng đều sử dụng ngôn ngữ truy vấn theo cấu trúc SQL

(Structured Query Language) Một số hệ quản trị thường được sử dụng như

MySQL, Oracle, PostgreSQL, SQL Server, DB2, …v.v… Với các hệ điều hành khác nhau, các hệ quản trị CSDL trên đều chạy tốt, nhưng với hệ điều hành Windows thì chỉ có SQL Server của Microsoft (Nguyễn Duy Bình, 2008)

1.2.1.2 Phân loại hệ quản trị CSDL

♦ Dữ liệu dạng phẳng (Flat file)

Dữ liệu dạng phẳng là một chuỗi dữ liệu hai chiều được tổ chức theo hàng

và cột tương tự như một bảng tính (spreadsheet) Đây là dạng đơn giản nhất trong quản lý CSDL Tất cả các dữ liệu của một loại đối tượng được lưu trữ trong một file hay một bảng riêng

Quản lý CSDL dạng phẳng thường có giá thành thấp và dễ dàng sử dụng,

nhưng sự phức tạp của dữ liệu thực tế đòi hỏi cần phải có thêm khả năng để có thể cung ứng dữ liệu

♦ Dữ liệu dạng cây (Hierarchical)

Trong cấu trúc dữ liệu dạng cây, mối quan hệ một – nhiều giữa nhiều tập

dữ liệu được hình thức hóa vào trong thiết kế cơ sở dữ liệu Thiết kế này thuận lợi trong những trường hợp có nhiều mẫu sản phẩm trong một lần thí nghiệm – dạng quan hệ 1– nhiều, nhưng có khó khăn với những trường hợp khác như là quan hệ nhiều – nhiều Dạng dữ liệu này ít được sử dụng hơn dữ liệu dạng phẳng hay dữ liệu quan hệ

Dữ liệu dạng cây khi thiết lập có thể được lưu trữ trong một hệ quản lý CSDL quan hệ, và hệ quản lý CSDL quan hệ thường linh hoạt hơn, do đó hệ quản lý CSDL dạng cây thường rất hiếm được sử dụng

♦Dữ liệu dạng mạng lưới (Network)

Trong mô hình dữ liệu dạng mạng, mối quan hệ phức hợp giữa các đối tượng trong cùng một lớp được quản lý dễ dàng hơn Hệ thống Hypertext (như là mạng toàn cầu – World Wide Web – www) là một điển hình của phương thức quản lý dữ liệu này Hệ quản lý CSDL dạng mạng lưới không phải là phổ biến, nhưng nó thích hợp trong một số trường hợp, nhất là trường hợp có khối lượng các mối quan hệ dữ liệu rất phức tạp

Dữ liệu dạng mạng có thể được lưu trữ trong một hệ quản lý CSDL Bảng

kết nối (join table) là cần thiết để xử lý mối quan hệ nhiều – nhiều

♦ Dữ liệu dạng đối tượng (Object oriented)

Dữ liệu dạng đối tượng bắt đầu được ứng dụng từ những năm 90 của thế

kỷ XX Đây tuy là dạng dữ liệu tương đối phức tạp nhưng nó có khả năng thao tác nhiều dữ liệu cho nhiều mục đích khác nhau, và có khả năng sử dụng rộng rãi Một số đặc tính của CSDL dạng đối tượng bao gồm:

+ Khả năng bao trùm (Encapsulation): Lập trình hướng đối tượng tập

trung vào đối tượng với sự kết hợp giữa dữ liệu và mã nguồn Trong các đối

tượng có chứa các dữ liệu mà cho biết nó phải làm gì, nghĩa là các đối tượng có chứa các phương thức hoạt động Đó chính là khả năng bao trùm

+ Tính kế thừa (Inheritance): Tính kế thừa là khả năng định nghĩa một lớp

đối tượng dựa trên một hoặc nhiều lớp đối tượng khác đã được định nghĩa trước

đó Lớp kế thừa thừa hưởng đầy đủ những tính chất được định nghĩa trong lớp cơ

sở Do đó nó cũng có thể đóng vai trò như là lớp cơ sở cho những lớp kế thừa tiếp theo

+ Khả năng trao đổi thông điệp (Message Passing): Một chương trình hướng đối tượng giao tiếp với các đối tượng thông qua các thông điệp (Message),

và các đối tượng có thể trao đổi thông điệp cho nhau

+ Tính đa năng (Polymorphism): cho phép một chương trình sau khi đã biên

dịch có thể có nhiều diễn biến xảy ra là một trong những thể hiện của tính đa hình, tính muôn màu muôn vẻ, của chương trình hướng đối tượng, một thông điệp được gởi đi (gởi đến đối tượng) mà không cần biết đối tượng nhận thuộc lớp nào

♦ Dữ liệu quan hệ (Relational data)

Trong mô hình quan hệ, dữ liệu được lưu trong một hoặc nhiều bảng biểu,

và các bảng biểu có liên quan với nhau, có nghĩa là, chúng có thể tham gia cùng với nhau, dựa trên các yếu tố dữ liệu trong những bảng biểu

Điều này cho phép lưu trữ dữ liệu với nhiều thành phần của một loại thông tin liên quan đến một đối tượng (mối quan hệ 1– nhiều) Cách này có hiệu quả trong việc lưu trữ dữ liệu lớn, phức tạp, bởi nó cung cấp khả năng kết hợp dữ liệu một cách linh hoạt

Cách thức tương tác phổ biến nhất với hệ quản lý CSDL quan hệ là Ngôn ngữ truy vấn cấu trúc SQL SQL cung cấp một cách thức mạnh mẽ và linh động cho việc bổ sung và thay đổi dữ liệu trong một hệ thống relational

♦ Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng (XML – Extensible Markup Language)

Các sản phẩm quản lý CSDL hiện nay cũng đã bắt đầu sử dụng XML như

định dạng lưu trữ dữ liệu Nhưng chưa chắc chắn rằng nó có thể thay thế hoàn toàn cho các định dạng lưu trữ dữ liệu truyền thống hay không, nhất là trong các

hệ thống quản lý dữ liệu dạng quan hệ Các nhà cung cấp đang nghiên cứu thêm các khả năng cho XML để nó hoàn thiện và được chấp nhận nhiều hơn (Nguyễn Duy Bình, 2008)

1.2.1.3 Mô hình và cấu trúc dữ liệu

♦ Mô hình dữ liệu

Mô hình dữ liệu (data module) của một hệ thống quản lý dữ liệu là cấu trúc của các bảng (tables) và các cột (fields) để lưu trữ kết quả dữ liệu Quá trình tạo ra mô hình dữ liệu chặt chẽ và hợp lý là một trong bước quan trọng trong quá trình xây dựng một hệ thống CSDL có hiệu quả và thành công

Mô hình vật lý dữ liệu (physical data model) diễn tả chi tiết và chính xác

dữ liệu sẽ được tích trữ như thế nào, nó bao gồm cả tên, loại dữ liệu, và kích cỡ cho tất cả các cột ở trong mỗi bảng, và các quan hệ (relationships) liên kết các bảng với nhau (cột khóa nối kết các bảng)

♦ Cấu trúc dữ liệu

Cấu trúc dữ liệu là một cách lưu dữ liệu trong máy tính sao cho nó có thể được sử dụng một cách hiệu quả Thông thường, một cấu trúc dữ liệu được chọn cẩn thận sẽ cho phép thực hiện thuật toán hiệu quả hơn

Việc chọn cấu trúc dữ liệu thường bắt đầu từ chọn một cấu trúc dữ liệu trừu tượng

Các cấu trúc dữ liệu được triển khai bằng cách sử dụng các kiểu dữ liệu, các tham chiếu và các phép toán trên đó được cung cấp bởi một ngôn ngữ lập trình

Mỗi loại cấu trúc dữ liệu phù hợp với một vài loại ứng dụng khác nhau, một số cấu trúc dữ liệu dành cho những công việc đặc biệt

Vì cấu trúc dữ liệu có tính chất quyết định đối với các chương trình chuyên nghiệp nên có rất nhiều hỗ trợ về cấu trúc dữ liệu trong các thư viện chuẩn của các ngôn ngữ lập trình hiện đại, ví dụ thư viện mẫu chuẩn của C++, Java API, và Microsoft NET Framework

1.2.2 Tính bảo mật của hệ thống CSDL

♦ Tính chủ quyền của dữ liệu

- Thể hiện ở phương diện an toàn dữ liệu

- Khả năng biểu diễn mối liên hệ của dữ liệu và tính chính xác dữ liệu

- Người khai thác cơ sở dữ liệu phải cập nhật cho CSDL những thông tin mới nhất

♦ Tính bảo mật và quyền khai thác thông tin của người sử dụng

- Do ưu điểm CSDL có thể cho nhiều người khai thác đồng thời nên cần phải có một cơ chế bảo mật, phân quyền quản lý và khai thác sử dụng CSDL

- Các hệ điều hành nhiều người sử dụng hay cục bộ đều có thể cung cấp

cơ chế này

♦ Tranh chấp dữ liệu

- Khi nhiều người cùng truy nhập CSDL với các mục đích khác nhau rất

có thể sẽ xảy ra hiện tượng tranh chấp dữ liệu

- Cần có cơ chế ưu tiên khi truy cập CSDL Ví dụ admin (người quản trị

hệ thống) luôn có thể truy cập cơ sở dữ liệu

- Cấp quyền ưu tiên cho từng người khai thác

♦ Đảm bảo an toàn dữ liệu khi có sự cố

- Khi CSDL nhiều và được quản lý tập trung, khả năng rủi ro mất dữ liệu rất cao Các nguyên nhân chính là mất điện đột ngột hoặc hỏng thiết bị lưu trữ

- Hiện tại có một số hệ điều hành đã có cơ chế tự động sao lưu ổ cứng và sửa lỗi khi có sự cố xảy ra Tuy nhiên, ta nên chủ động sao lưu dự phòng cho dữ liệu đề phòng trường hợp xấu xảy ra

♦ Quyền truy cập và phân quyền

Phần lớn các phần mềm quản lý CSDL đều cung cấp hệ thống để hạn chế

số lượng người sử dụng và phân quyền cho người sử dụng

Việc tiến hành công việc bảo mật và phân quyền sử dụng sẽ dễ dàng khi sử dụng hệ thống client – server hơn là khi sử dụng hệ thống riêng biệt Như vậy, nếu muốn độ an toàn cao cho CSDL thì lựa chọn phần mềm quản lý SQL Server hay Oracle cho hệ thống và phần mềm Access vào vị trí chọn lựa cuối cùng ở cấp cơ sở

♦ Ghi nhận hoạt động quản trị

Một điều rất quan trọng nhằm bảo đảm chất lượng của CSDL là việc ghi nhận mọi hoạt động làm thay đổi CSDL, kể cả thời gian, nguời thực hiện và tại sao phải thực hiện hoạt động đó

Một hệ thống đơn giản để ghi nhận một hoạt động là một bảng ghi nhận (ActivityLog table) nằm trong CSDL để người quản trị ghi chép các hoạt động làm thay đổi CSDL Khi người quản trị thoát khỏi bất cứ cửa sổ thay đổi dự liệu nào, kể cả cập nhập, chỉnh sữa, xem xét dữ liệu thì cửa sổ ghi nhận xuất hiện Phần mềm sẽ tự động ghi nhận tên của người quản trị và thời gian diễn ra hoạt động liên quan đến dữ liệu (Vũ Thế Cương, 2013)

1.2.3 Phần mềm CSDL và xu hướng phát triển

Các phần mềm quản lý CSDL có thể được chia làm hai loại chính: phần mềm cho máy để bàn và phần mềm dạng client – server

Các phần mềm quản lý CSDL trước đây phần lớn dựa trên Dbase DBase

là một trong những dạng ứng dụng đầu tiên trong việc sử dụng và quản lý cơ sở

dữ liệu (database management system – DBMS) hay ít nhất cũng trên các file có

định dạng DBase DBase bắt đầu phát triển từ những ngày sơ khai của hệ điều hành DOS trên các thế hệ máy tính cũ

Hiện nay Microsoft Access đã được sử dụng rất phổ biến Phần mềm này

có đầy đủ chức năng cho cả người mới biết và những chuyên gia CSDL cùng sử dụng Nó có mặt ở khắp nơi cùng với phần mềm MS Office trong hệ điều hành Windows hoặc đứng riêng biệt Microsoft Access tích hợp khá đầy đủ những đặc tính của một phần mềm CSDL, bao gồm cả ngôn ngữ lập trình để người sử dụng

có thể tự động hóa các công việc lặp đi lặp lại hoặc thậm chí để thành lập một phần mềm ứng dụng riêng biệt về CSDL

Do Access là phần mềm CSDL cho máy tính để bàn nên nó có những hạn chế khi sử dụng cho những CSDL to lớn Kinh nghiệm thực tế đã chứng tỏ là Access sẽ trục trặc khi sử dụng cho CSDL có bảng số chứa đựng khoảng ½ triệu đến 1 triệu dữ liệu Access cho phép nhiều nguời sử dụng đồng thời một CSDL

mà không cần kỹ năng lập trình nhưng khi số người sử dụng lên đến con số lớn

hơn 12 thì số người sử dụng cập nhật đồng thời các kịch bản sẽ bị hạn chế Access có thể sử dụng như là một phần mềm riêng biệt hay là một phần của phần mềm Microsoft Office Suite

Tương tự như Access là phần mềm Paradox của công ty Corel Đây là phần mềm cho phép lập trình hệ thống CSDL liên hệ và phần mềm này là một thành phần của bộ phần mềm Corel Office Suite Paradox là một phần mềm dành cho hệ thống CSDL phức tạp nhưng do Access đang được thị trường chấp nhận rộng rãi nên Paradox ít được chú ý đến

Bước chuyển tiếp lên mức độ cao hơn ở nhiều cơ sở ứng dụng hệ thống CSDL là phần mềm Microsoft SQL Server Đây là một hệ thống client– server đầy đủ với khả năng bảo mật chặt chẽ và mức độ mở rộng CSDL lớn hơn nhiều

so với Access Hệ thống này có giá cả trung bình và tương đối dễ sử dụng (đối với các nhà chuyên môn), và có thể tích hợp được với CSDL chứa hàng triệu đơn

vị số liệu SQL Server cũng cho phép kết nối dễ dàng kho dữ liệu của nó với giao diện của Access, nên việc chuyển đổi sang SQL Server không có nhiều khó khăn khi CSDL ở Access ở mức quá lớn

Nếu cần thiết phải làm việc với các CSDL lớn hơn thì Oracle hoặc IBM’s DB2 là phương án hợp lý về khả năng to lớn tích trữ dữ liệu nhưng giá thành sẽ tăng cao và cần kiến thức chuyên sâu về các phần mềm này Những CSDL thiết

kế trên Oracle hoặc IBM’s DB2 cũng có thể kết nối với CSDL trên Access hoặc trên các phần mềm máy để bàn khác

Một loại hình mới về phần mềm CSDL đã xuất hiện gần đây dưới dạng phần

mềm nguồn mở (open-source software) Đây là phần mềm mà ta có thể tiếp xúc

được với mã nguồn, đồng thời để có được phần mềm thì người dùng không cần phải

bỏ ra một chi phí nào Loại phần mềm này hiện nay đang rất phổ biến và có xu hướng thay thế phần mềm thương mại Những phần mềm nguồn mở điển hình về quản lý CSDL như: PostgreSQL, MySQL và về GIS như Mapwindow, Ilwis và GRASS… hiện nay đang được thế giới sử dụng rộng rãi Những chương trình miễn phí này chưa đạt được độ chặt chẽ như các phần mềm thương mại nhưng chúng đang được cải tiến liên tục và nhanh chóng Chúng cũng được phát triển dưới dạng không miễn phí và miễn phí nên đang ngày càng trở nên là những lựa chọn mới hấp

dẫn cho các khách hàng cần quản lý CSDL, nhất là về mặt giá thành

Một loại phần mềm CSDL mới nữa là phần mềm CSDL trên nền Web Những chương trình này chạy trên các trình duyệt web hơn là chạy trên máy tính để bàn, và khách sử dụng phải trả một phí thuê bao hàng tháng Các chương trình này hiện vẫn sử dụng các CSDL phẳng nên không thích hợp với các CSDL phức tạp Nhưng do chạy trên nền Web nên việc chia sẻ dữ liệu sẽ

dễ dàng hơn Ví dụ của các phần mềm loại này là QuickBase, phần mềm kế toán QuickBooks và phần mềm Caspio Bridge…( Vũ Thế Cương, 2013)

1.2.4 Tổng quan về phần mềm ARGIS

ArcGIS: là hệ thống GIS hàng đầu hiện nay, cung cấp một giải pháp

toàn diện từ thu thập, nhập số liệu, chỉnh lý, phân tích và phân phối thông tin trên mạng Internet tới các cấp độ khác nhau như CSDL địa lý cá nhân hay CSDL của các doanh nghiệp Về mặt công nghệ, hiện nay các chuyên gia GIS coi công nghệ ESRI là một giải pháp mang tính chất mở, tổng thể và hoàn chỉnh, có khả năng khai thác hết các chức năng của GIS trên các ứng dụng khác nhau như: desktop (ArcGIS Desktop), máy chủ (ArcGIS Server), các ứng dụng Web (ArcIMS, ArcGIS Online), hoặc hệ thống thiết bị di động (ArcPAD) và có khả năng tương tích cao đối với nhiều loại sản phẩm của nhiều hãng khác nhau

ArcGIS bao gồm những công cụ rất mạnh để quản lý, cập nhật, phân tích thông tin và xuất bản tạo nên một hệ thống thông tin địa lý (GIS) hoàn chỉnh, cho phép:

- Tạo và chỉnh sửa dữ liệu tích hợp (dữ liệu không gian tích hợp với dữ liệu thuộc tính) - cho phép sử dụng nhiều loại định dạng dữ liệu khác nhau thậm chí cả những dữ liệu lấy từ Internet

-Truy vấn dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính từ nhiều nguồn và bằng nhiều cách khác nhau

-Hiển thị, truy vấn và phân tích dữ liệu không gian kết hợp với dữ liệu thuộc tính

-Thành lập bản đồ chuyên đề và các bản in có chất lượng trình bày chuyên nghiệp

1.3 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu trên thế giới

Rất nhiều quốc gia, khu vực đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng CNTT để xây dựng cơ sở dữ liệu Vấn đề tổ chức dữ liệu và trình bầy dữ liệu sử dụng công

cụ tin học đã trở thành một chuyên ngành

Trên thế giới có rất nhiều hệ thống cơ sở dữ liệu đã được xây dựng với những tiêu chuẩn thống nhất Liên Hợp quốc đã ban hành chuẩn về cơ sở dữ liệu địa chính với tên gọi là Cadastre 2014 Liên minh Châu Âu cũng đã ban hành quy định chung với tên gọi INSPIRE DIRECTIVES để xây dựng hạ tầng cơ sở không gian nhằm tạo điều kiện chia sẻ thông tin giữa các thành viên của khối trong đó có dữ liệu đất đai

Hệ thống thông tin đất đai của Bang Tây Úc (WALIS) là một bài học đáng

để nghiên cứu, phân tích khi cơ quan quản lý đất đai (LANDGATE) chỉ đóng vai trò điều phối trong việc xây dựng, cập nhật, chia sẻ thông tin và chia sẻ lợi ích, các cơ quan khác của Chính phủ như Xây dựng, Giao Thông, Quản lý nguồn nước, thuế là các thành viên của hệ thống Nhờ liên kết đó cơ sở dữ liệu luôn được bảo trì, cập nhật và tiết kiệm chi phi trong đầu tư

Hình 1.1 : Mô hình xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai WALIS

Muốn đáp ứng được yêu cầu đa người sử dụng thì cơ sở dữ liệu đất đai phải thể hiện đầy đủ các thông tin liên quan đến thửa đất: bao gồm trong lòng đất, trên bề mặt đất, trên không gian của thửa đất

Hinh 1.2 : Các thông tin trong cơ sở dữ liệu đất đai WALIS

1.3.2 Tình hình xây dựng cơ sở dữ liệu ở Việt Nam

Việc ứng dụng công nghệ hiện đại để thu thập, lưu trữ, xử lý, tích hợp và cung cấp dữ liệu đất đai ở dạng số đã được bắt đầu từ những năm 1990 khi công nghệ đo đạc chuyển từ công nghệ Analog, với các máy đo quang cơ sang công nghệ số (digital) với việc ứng dụng công nghệ GPS và toàn đạc điện tử, ảnh hàng không và ảnh viễn thám dạng số

Để bảo đảm việc tích hợp dữ liệu đồ họa về thửa đất với dữ liệu thuộc tính

về chủ sử dụng và hiện trạng sử dụng đất các nhà nghiên cứu, quản lý và sản xuất tại Trung ương và địa phương đã kế thừa thành tựu của các hãng phần mềm lớn trên thế giới cho ra đời hàng loạt phần mềm nội địa nhằm đáp ứng yêu cầu xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số như: FAMIS & CaDDB, CICAD& CIDATA, CILIS, PLIS và sau này là ELIS, VILIS, eKLIS, VNLIS

Hệ thống phần mềm thông tin đất đai được thiết kế là một hệ thống bao gồm nhiều mô đun liên kết với nhau để thực hiện các nhiệm vụ khác nhau trong công tác quản lý đất đai Hệ thống phần mềm thể hiện bằng các nhóm chức năng của hệ thống và được thiết kế theo nguyên tắc sau: - Là một hệ thống bao gồm nhiều mô đun, được chia thành các hệ thống con Mỗi hệ thống con bao gồm một

nhóm các chức năng phù hợp với một dạng công việc trong công tác quản lý đất đai Hệ thống có tính phân cấp theo 3 mức: tỉnh, huyện, xã

Nhìn chung, phần mềm hệ thống thông tin đất đai chia thành các hệ thống phần mềm con như sau:

- Hệ thống quản lý điểm toạ độ, độ cao cơ sở, lưới khống chế và bản đồ địa chính

- Hệ thống quản lý hồ sơ địa chính và đăng ký, thống kê đất đai

- Hệ thống hỗ trợ quy hoạch và kế hoạch sử dụng đất, phân hạng, đánh giá, định giá đất

- Hệ thống hỗ trợ quản lý về thuế đất, giá trị đất và các công trình trên đất

- Hệ thống hỗ trợ công tác thanh tra đất đai, giải quyết tranh chấp và khiếu nại tố cáo về đất đai

Thông thường được thiết kế theo bốn phiên bản tương ứng với 4 cấp hành chính về quản lý về đất đai:

- Hệ thống thông tin đất đai cấp trung ương

- Hệ thống thông tin đất đai cấp tỉnh

- Hệ thống thông tin đất đai cấp huyện

- Hệ thống thông tin đất đai cấp xã

Nhìn chung những giải pháp này đã cung cấp cho các địa phương một công cụ hữu ích hỗ trợ tích cực để đẩy nhanh việc lập cơ sở dữ liệu địa chính số:

hồ sơ địa chính và bản đồ địa chính, góp phần đẩy nhanh tiến độ đăng ký đất đai, lập hồ sơ địa chính và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất Có thể nói hiện nay việc ứng dụng công nghệ tin học để lập cơ sở dữ liệu đất đai dạng số đã được ứng dụng ở dụng ở 100% cơ quan tài nguyên môi trường cấp tỉnh và cấp huyện Việc ứng dụng công nghệ thông tin ở cán bộ địa chính cấp xã còn rất hạn chế, đặc biệt đối với các xã vùng sâu, vùng xa, vùng núi đặc biệt khó khăn Trong những năm đầu của Thế ký 21 việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số đã được các tỉnh chú trọng đầu tư thích đáng, như Dự án xây dựng cơ sở dữ liệu hồ sơ địa chính số tại TP Hồ Chí Minh, các tỉnh: Bình Dương, Long An, An Giang, Đồng Nai, Bình Thuận, Đà Nẵng, Bắc Ninh, Hải Phòng, Hà Nam, Nam Định Nhiều

chương trình dự án về xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai đã được triển khai ở cấp Trung ương Các dự án điển hình là xây dựng cơ sở dữ liệu kiểm kê đất đai từ năm 2000 đến năm 2010 (Sản phẩm phần mềm của dự án này đã được sử dụng trên phạm vi toàn quốc với 3 lần chỉnh sửa phù hợp với hệ thống mẫu biểu thống

kê Đến thời điểm kiểm kê đất đai 2010, toàn bộ các địa phương đã sử dụng phần mềm TK05 để nhập, tổng hợp cơ sở dữ liệu kiểm kê đất đai nộp về Bộ), dự án xây dựng hệ thống thông tin đất đai và môi trường đã xây dựng hệ thống ELIS,

dự án xây dựng cơ sở dữ liệu tích hợp tài nguyên và môi trường và một số dự án khác Trong quá trình triển khai xây dựng cơ sở dữ liệu số chúng ta cũng đã nhận được sự giúp đỡ rất có hiệu quả của các tổ chức Quốc tế như chương trình CPLAR và chương trình SEMLA của Thụy Điển, chương trình nâng cấp đô thị

do hiệp hội các đô thị Việt Nam và hiệp hội đô thị Canada thực hiện Một giải pháp đồng bộ cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số đã được đề cập trong

Dự án VLAP do Ngân hàng thế giới tài trợ với tổng kinh phí (cả vốn vay và vốn đối ứng) lên tới 100 triệu USD Tuy nhiên, các cơ sở dữ liệu đất đai hiện tại mới chỉ là cơ sở dữ liệu địa chính cơ bản (lõi - Core Cadastral Database) là công cụ trợ giúp trong những lĩnh vực sau:

- Kê khai, đăng ký đất đai, cấp GCNQSDĐ, quản lý biến động đất đai

- Hỗ trợ qui hoạch hóa, kế hoạch hóa sử dụng đất đai

- Trợ giúp trong công tác thanh tra, giải quyết tranh chấp, khiếu nại tố cáo

về đất đai Nghĩa là mới trả lời được một phần câu hỏi đặt ra cho ngành Quản lý đất đai như: Thửa đất này ở đâu? Hình dạng, kích thước ra sao? Của ai? Đang sử dụng để làm gì? Quyền và nghĩa vụ ra sao? Các câu hỏi khác như: dưới lòng đất

và trên không sử dung ra sao? Trong tương lai quy hoạch như thế nào? Giá trị là bao nhiêu? Nghĩa vụ thuế bao nhiêu? để giải các bài toán tối ưu khi đưa ra các phương án lựa chọn trong quy hoạch và hỗ trợ ra quyết định còn rất thiếu

Theo quan điểm trên Cơ sở dữ liệu đất đai Việt Nam do Tổng cục Quản lý đất đai là cơ quan đầu mối xây dựng dữ liệu vĩ mô do các cơ quan Trung ương quản lý như: số liệu về quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất của cả nước và các vùng kinh tế, dữ liệu đất các tổ chức, dữ liệu đất lúa cần bảo vệ nghiêm ngặt, dữ liệu

đất các khu công nghiệp, khu kinh tế, khu công nghệ cao, dữ liệu đất sân gold, dữ liệu về quy hoạch không gian, quy hoạch đô thị, quy hoạch giao thông, quy hoạch các công trình trọng điểm quốc gia, các công trình ngầm, dữ liệu về đất lâm nghiệp Trong đó dữ liệu thuộc Bộ ngành nào quản lý theo chức năng thì do

Bộ, ngành đó xây dựng, cập nhật nhưng được tích hợp về cơ sở dữ liệu đất đai Trung ương theo chuẩn thống nhất Dữ liệu chi tiết đến từng thửa đất, loại sử dụng đất, chủ sử dụng đất do các địa phương xây dựng, bảo trì, cập nhật và được tích hợp lên cơ sở dữ liệu đất đai Trung ương Theo thiết kế chung của Bộ Tài nguyên và Môi trường kiến trúc cơ sở dữ liệu có thể thiết kế tổng thể theo mô hình sau kiến trúc tổng thể sau:

Hình 1.3: Cở sở dữ liệu đất đai bộ Tài nguyên và Môi trường

Với kiến trúc tổng thể như trên có thể cho phép sử dụng các phương pháp khác nhau để khai thác thông tin từ cơ sở dữ liệu

Hình 1.4: Phương pháp khai thác thông tin từ cơ sở dữ liệu

Tổng cục quản lý đất đai đã xây dựng và thực hiện dự án “ Xây dựng và thử nghiệm Chuẩn dữ liệu địa chính ở Việt Nam” với mục tiêu là xây dựng và ban hành áp dụng một chuẩn dữ liệu địa chính chung cho Việt Nam Chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam sẽ được áp dụng trực tiếp để xây dựng các cơ sở dữ liệu địa chính phục vụ nhu cầu quản lý đất đai, trao đổi dữ liệu địa chính giữa các cấp quản lý đất đai, cung cấp dữ liệu địa chính cho các ngành có nhu cầu và cho cộng đồng nói chung Phương pháp tiếp cận của dự án là xây dựng chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam trên cơ sở hướng dẫn của chuẩn thông tin địa lý cơ sở quốc gia

do Bộ Tài nguyên và môi trường ban hành và bộ chuẩn thông tin địa lý quốc tế ISO 19100

Theo đó, chuẩn dữ liệu địa chính phải bao gồm các quy định nhằm chuẩn hóa: nội dung dữ liệu địa chính, mô hình cấu trúc dữ liệu địa chính, hệ quy chiếu tọa độ cho dữ liệu địa chính, siêu dữ liệu áp dụng cho dữ liệu địa chính, yêu cầu

về chất lượng dữ liệu địa chính, trình bày dữ liệu địa chính và trao đổi, phân phối

dữ liệu địa chính Chính sách quản lý nhà nước về đất đai cũng đang trong quá trình hoàn thiện, quy trình thực hiện, mẫu báo cáo, mẫu giấy chứng nhận quyền

sử dụng đất thay đổi nhiều trong thời gian ngắn dẫn tới công tác ứng dụng công nghệ thông tin gặp rất nhiều bất cập, việc phải chỉnh sửa các hệ thống vừa đưa vào sử dụng trong thời gian rất ngắn đang là một thách thức lớn đối với các đơn