ỨNG DỤNG ARCGIS XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẬN 12

Giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của nhà nước và của toàn dân. Hoạt động của ngành Giáo dục không ngừng phát triển nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội cùng với nâng cao mặt bằng dân trí, đào tạo nguồn nhân lực và bồi dưỡng phát trển nhân tài cho một quốc gia.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

KHOA QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI & BẤT ĐỘNG SẢN

BÁO CÁO TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG ARCGIS XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẬN 12

SVTH MSSV LỚP KHÓA NGÀNH

: : : : :

PHẠM QUỐC VŨ 04124097

DH04QL

2004 – 2008 Quản Lý Đất Đai

-TP.Hồ Chí Minh, tháng 8 năm

2008-BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI & BẤT ĐỘNG SẢN

BÁO CÁO TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG ARCGIS XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẬN 12

SVTH MSSV LỚP KHÓA NGÀNH

: : : : :

PHẠM QUỐC VŨ 04124097

DH04QL

2004 – 2008 Quản Lý Đất Đai

-TP.Hồ Chí Minh, tháng 8 năm

2008-NỘI DUNG TÓM TẮT

Sinh viên thực hiện: Phạm Quốc Vũ, Khoa Quản lý Đất đai & Bất động sản,

Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh

Đề tài:“Ứng dụng ARCGIS xây dựng cơ sở dữ liệu ngành Giáo dục và Đào

tạo quận 12.”

Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn ngọc Thy, bộ môn Công nghệ địa chính,

Khoa Quản lý Đất đai & Bất động sản, Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh.Nội dung tóm tắt của báo cáo:

Trong thế kỷ 21, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ mà đặc biệt làcông nghệ thông tin, hệ thống thông tin địa lý (GIS) ngày nay trở nên gần gủi hơn vớinhững người làm công tác quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân trong việc đánh giáhiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chứcnăng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với mộtnền hình học nhất quán trên cơ sở toạ độ (bản đồ) của các dữ liệu đầu vào

Giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của nhà nước và củatoàn dân Hoạt động của ngành Giáo dục không ngừng phát triển nhằm đáp ứng yêucầu phát triển kinh tế - xã hội cùng với nâng cao mặt bằng dân trí, đào tạo nguồn nhânlực và bồi dưỡng phát trển nhân tài cho một quốc gia

Xuất phát từ tầm quan trọng của Giáo dục và đào tạo, và từ thực tế hiện trạngcủa quận 12 chúng tôi đã thực hiện đề tại “ Ứng dụng ARCGIS xây dựng cơ sở dữ liệungành Giáo dục và Đào tạo quận 12” Trên cơ sở đó chúng tôi đã tiến hành nghiên cứucác nội dung sau:

- Phân tích, đánh giá thực trạng mạng lưới trường học ngành Giáo dục vàĐào tạo Quận 12

- Một số chức năng cơ bản của phần mềm ArcGIS 9.2

- Xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và đàotạo Quận 12

Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những sai xót nhấtđịnh, rất mong được sự chia sẻ ý kiến của Thầy cô và các bạn để chúng tôi có thể hoànthiện hơn cho việc nghiên cứu của mình

Đầu tiên, tôi xin kính lời cảm ơn sâu sắc đến ông bà, cha mẹ,người đã sinh ra, nuôi dưỡng và dạy bảo tôi đến ngày hôm nay.

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại Học Nông Lâm

TP Hồ Chí Minh, đặc biệt là quý thầy cô khoa Quản Lý Đất Đai &Bất Động Sản Quý thầy cô đã truyền đạt, giúp đỡ chúng em thật tậntình, trang bị cho chúng em kinh nghiệm, kiến thức của mình để chúng

em vững bước vào đời Thầy cô đã tạo điều kiện cho chúng em họctập tốt trong suốt khoảng thời gian ở giảng đường Đại Học

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Ngọc Thy,

cô đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện

và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo của phòng Tài Nguyên &Môi Trường Quận 12, đặc biệt là quý anh, chị thuộc tổ Tài Nguyên vàvăn phòng Đăng Ký quyền sử dụng đất đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốtnhất cho tôi thực tập tại quý cơ quan

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị khóa trước vàcác bạn cùng lớp quản lý đất đai 30 đã giúp đỡ tôi trong khoảng thờigian học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp

Một lần nữa xin cảm ơn tình cảm và sự giúp đỡ nhiệt tình của mọi người đã dành cho tôi

PHẠM QUỐC VŨLỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

 ♣ 

Tiêu đề Trang ĐẶT VẤN ĐỀ 1

PHẦN I: TỔNG QUAN 3

I.1 Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 3

I.1.1 Cơ sở khoa học 3

1 Bản đồ (Catographic) 3

2 Sơ lược về GIS và tính ứng dụng thực tế của GIS hiện nay cũng như trong phạm vi của đề tài 4

3 Mối quan hệ giữa GIS và bản đồ 7

I.1.2 Cơ sở pháp lý 8

I.1.3 Cơ sở thực tiễn 8

I.2 Tổng quan địa bàn nghiên cứu 9

II.1.1 Sơ lược lịch sử hình thành và phát triển Quận 12 9

II.1.2 Điều kiện tự nhiên 10

II.1.3 Tình hình kinh tế, xã hội Quận 12 11

1 Dân số 11

2 Y tế 11

3 Giáo dục 11

4 Quốc phòng an ninh 11

5 Cơ sở hạ tầng 11

II.1.4 Nội dung, phương pháp nghiên cứu và quy trình thực hiện 12

1 Nội dung nghiên cứu 12

2 Phương pháp nghiên cứu 12

3 Quy trình thực hiện 13

PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 14

II.1 Thực trạng mạng lưới trường học Quận 12 14

II.1.1 Quy mô Giáo dục 14

1 Tỷ lệ bình quân học sinh trong một phòng học và trong

một cơ sở 15

2 Bình quân số phòng học trong một cơ sở 16

3 Diện tích và hiện trạng phân bố trường lớp 16

II.1.2 Thuận lợi và khó khăn 17

1 Thuận lợi 17

2 Khó khăn 17

II.2 Tìm hiểu về phần mềm ArcGIS 9.2 18

3 Giới thiệu ArcGIS 9.2 18

4 ArGIS Desktop 18

5 ArcGIS Engine 18

6 ArGIS Server 18

7 Mobile GIS 18

II.2.1 Cài đặt ArcGIS 9.2 19

1 Yêu cầu cài đặt 19

2 Nội dung cài đặt 19

II.2.2 Giới thiệu ArcGIS Desktop 19

1 Module ArcMAP 20

a Chức năng 20

b Các ứng dụng chính 20

2 Module ArcCatalog 21

a Chức năng 21

b.Các ứng dụng chính 22

3 Module ArcTolbox 23

a Chức năng 23

b Các ứng dụng chính 23

II.3 Ứng dụng GIS xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và đào tạo Quận 12 24

II.3.1 Đánh giá nguồn dữ liệu 24

II.3.2 Hệ thống bản đồ mạng lưới trường học 25

1 Xây dựng cơ sở dữ liệu 25

a Xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính

bằng ArcCatalog 25

b Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian 27

2 Trình bày bản đồ 36

a Bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và đào tạo Quận 12 36

b Bản đồ mạng lưới trường Mầm non Quận 12 38

c Bản đồ mạng lưới trường Tiểu học Quận 12 42

d Bản đồ mạng lưới trường Trung học cơ sở Quận 12 46

e Bản đồ mạng lưới trường Trung học phổ thông Quận 12 50

3 In bản đồ 54

a Thiết kế trang in 54

b In bản đồ 54

II.3.3 Ưu khuyết điểm của ArcGIS so với một số phần mềm GIS khác 55

II.4 Đánh giá kết quả ứng dụng GIS xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và đào tạo Quận 12 55

a.Thuận lợi 55

b.Khó khăn 55

KẾT LUẬN 56

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

 ♣ 

UBND : Uỷ ban nhân dân

GIS : Geographic Information System

MN : Mầm non

TH : Tiểu học

THCS : Trung học cơ sở

THPT : Trung học phổ thông

DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ

 ♣ 

Nội dung các sơ đồ Trang Sơ đồ 1: Nguyên tắc hoạt động của GIS 5

Sơ đồ 2: Quy trình xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới giáo dục Quận 12 13

DANH SÁCH CÁC BẢNG  ♣ 

Bảng 1: Số liệu quy mô Giáo dục của Quận 12 14

Bảng 2: Tỷ lệ bình quân học sinh trong một phòng học 15

Bảng 3: Tỷ lệ bình quân học sinh trong một cơ sở 15

Bảng 4: Tỷ lệ bình quân phòng học trong một cơ sở 16

Bảng 5: Tỷ lệ bình quân diện tích đất cho mỗi học sinh 16

Bảng 6: Các trường thuộc tính của lớp TRUONG_HOC 35

Bảng 7: Số lượng học sinh của mạng lưới trường Mầm non Quận 12 38

Bảng 8: Bình quân học sinh/phòng học của mạng lưới trường Mầm non Quận 12 39

Bảng 9: Thân niên Giáo viên của mạng lưới trường Mầm non

Quận 12 40Bảng 10: Danh hiệu thi đua của mạng lưới trường Mầm non

Quận 12 41Bảng 11: Số liệu học sinh của mạng lưới trường Tiểu học

Quận 12 42Bảng 12: Bình quân học sinh/phòng học của mạng lưới trường Tiểu học

Quận 12 43Bảng 13: Thâm niên Giáo viên của mạng lưới trường Tiểu học

Quận 12 44Bảng 14: Danh hiệu thi đua của mạng lưới trường Tiểu học

Quận 12 45Bảng 15: Số lượng học sinh của mạng lưới trường Trung học cơ sở

Quận 12 46Bảng 16: Bình quân học sinh/phòng học của mạng lưới trường Trung

học cơ sở Quận 1 47Bảng 17: Thâm niên Giáo viên của mạng lưới trường Trung học cơ sở

Quận 12 48Bảng 18: Tiêu chuẩn thi đua của mạng lưới trường Trung học cơ sở

Quận 12 49Bảng 19: Số lượng học sinh của mạng lưới trường Trung học phổ thông

Quận 12 50Bảng 20: Bình quân học sinh/phòng học của mạng lưới trường Trung

học phổ thông Quận 12 51Bảng 21: Thâm niên Giáo viên của mạng lưới trường Trung học phổ

thông Quận 12 52Bảng 22: Tiêu chuẩn thi đua của mạng lưới trường Trung học phổ

thông Quận 12 53

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH

 ♣ 

Hình 1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng 3

Hình 2: Quan hệ Giữa GIS với các ngành khoa học 4

Hình 3: Các thành phần của GIS 5

Hình 4: Khả năng ứng dụng của GIS 6

Hình 5: Bản đồ ranh giới hành chính Quận 12 9

Hình 6: Các thiết bị cầm tay hỗ trợ ArcPad 19

Hình 7: Giao diện chính của ArcMap 20

Hình 8: Giao diện chính của ArcCatalog 22

Hình 9: Cửa sổ ArcToolbox 23

Hình 10: Tạo tập tin cơ sở dữ liệu bằng ArcCatalog 25

Hình 11: Tạo các lớp dữ liệu (layer) 26

Hình 12: Khai báo tọa độ cho Layer 26

Hình 13: chuyển đổi dữ liệu bằng phần mềm MapInfow 27

Hình 14: Màn hình khởi động của ArcGIS 9.2 27

Hình 15: Màn hình làm việc của ArcMap 28

Hình 16: Công cụ Tool của ArcMap 29

Hình 17: Tạo mới bản đồ 30

Hình 18: Thêm layer vào bản đồ 30

Hình 19: Thêm dữ liệu Shapefile vào bản đồ 31

Hình 20: Thêm dữ liệu dạng CAD vào bản đồ 31

Hình 21: Khởi động chức năng chỉnh sửa trong ArcMap 32

Hình 22: Chép và dán đối tượng 33

Hình 23: Vị trí điểm trường trên địa bàn quận 12 33

Hình 24: Hộp thoại sửa chửa liên kết dữ liệu 35

Hình 25: Cửa sổ trình bày bản đồ 36

Hình 26: Màn hình trang trí trang in Layout view 54

Hình 27: Cửa sổ tùy chọn để in bản đồ 54

ĐẶT VẤN ĐỀ

Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, Hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographic Information System) làcông cụ hỗ trợ cho việc quyết định trong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòngcủa nhiều quốc gia trên thế giới GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, cácnhà quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân đánh giá được hiện trạng của các quátrình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản lý,truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền hình học nhất quántrên cơ sở tọa độ (bản đồ) của các dữ liệu đầu vào

Giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của nhà nước và của toàndân Hoạt động của ngành Giáo dục không ngừng phát triển nhằm đáp ứng yêu cầuphát triển kinh tế - xã hội cùng với nâng cao mặt bằng dân trí, đào tạo nguồn nhân lực

và bồi dưỡng phát triển nhân tài cho một quốc gia

Quản lý và điều hành hệ thống giáo dục trong một quốc gia đang phát triển nhưViệt Nam là một thách thức, vì vậy ứng dụng GIS trong lĩnh vực này đóng vai trò rấtquan trọng trong công tác lập kế hoạch và quản lý để đảm bảo cung cấp dịch vụ giáodục một cách thuận lợi cho cộng đồng và sử dụng các nguồn lực như đội ngũ cán bộgiáo viên, trang thiết bị một cách hiệu quả

Nói cách khác việc thành lập bản đồ mạng lưới trường học dựa trên ứng dụng GISkết nối với cơ sở dữ liệu trường học có ý nghĩa thiết thực như là một công cụ để hỗ trợcông tác lập kế hoạch và xây dựng các dự án đầu tư, phát triển cho ngành Giáo dục.Quận 12 là một trong những Quận mới được thành lập năm 1997, vấn đề Giáo dục

và đào tạo rất cần được quan tâm và đầu tư

Xuất phát từ yêu cầu đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“ Ứng dụng GIS xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và Đào tạo quận 12”.

Mục tiêu nghiên cứu

 Đánh giá hiện trạng giáo dục của Quận 12

 Xây dựng một cơ sở dữ liệu tương đối cho ngành Giáo dục địa phương

Đối tượng nghiên cứu

 Các yếu tố tự nhiên, kinh tế xã hội ảnh hưởng tới sự phát triển của Giáo dục

 Cơ sở dữ liệu thông tin về mạng lưới trường học của Quận 12

 Hệ thống các phần mềm liên quan: ArcGIS 9.2; MapInfo 7.5; MicroStation,AutoCAD 2004…

Phạm vi nghiên cứu

Đề tài được thực hiện trên cơ sở dữ liệu về Giáo dục của Quận 12, Thành phố HồChí Minh, chủ yếu ứng dụng phần mềm ArcGIS Desktop.

Ý nghĩa thực tiễn của việc nghiên cứu

 Cung cấp thông tin giáo dục đến người dân Quận 12

 Góp phần làm cơ sở để UBND Quận 12 lập kế hoạch đầu tư phát triển, cải tạo,

mở rộng, nâng cấp và huy động nguồn vốn để xây dựng cơ sở vật chất trườnghọc trên địa bàn

PHẦN I: TỔNG QUAN I.1 Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu:

I.1.1 Cơ sở khoa học:

Hình 1: Biểu thị của bề mặt trái đất lên mặt phẳng

(Nguồn: Keith Clarke, 1995)

b Các tính chất của bản đồ

Tính trực quan: bản đồ cho ta khả năng bao quát và tiếp thu nhanh chóng nhữngyếu tố chủ yếu và quan trọng nhất của nội dung bản đồ Nó phản ánh các tri thức vềcác đối tượng (hiện tượng) được biểu thị bằng bản đồ, người sử dụng có thể tìm ranhững qui luật của sự phân bố các đối tượng và hiện tượng

Tính đo được: có liên quan chặt chẽ với cơ sở toán học của bản đồ Căn cứ vào tỷ

lệ, phép chiếu, vào thang bậc của các dấu hiệu qui ước, người sử dụng có khả năng xácđịnh các trị số khác nhau như: toạ độ, biên độ, khoảng cách, diện tích, thể tích, gócphương hướng Chính nhờ tính chất này mà bản đồ được dùng làm cơ sở để xây dựngcác mô hình toán học của các hiện tượng địa lý, giải quyết các bài toán khoa học vàthực tiễn

Tính thông tin: Khả năng lưu trữ và truyền đạt cho người sử dụng

2 Sơ lược về GIS và tính ứng dụng thực tế của GIS hiện nay cũng như trong phạm vi của đề tài

c Khái niệm GIS

Hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographic Information System) là một hệ thống

có sự trợ giúp của máy tính bao gồm các nhóm phần mềm với chức năng thu thập, lưutrữ biến đổi và hiển thị các thông tin không gian (tính địa lý) và những dữ liệu thuộctính (không mang tính địa lý) Hay nói cách khác thì Hệ thống thông tin địa lý (GIS) làmột công cụ máy tính để lập bản đồ và phân tích các sự vật, hiện tượng thực trên tráiđất

Khoa học thông tin địa lý (Gis_Science) ra đời, là một khoa học liên ngành, với sựliên kết của các ngành Khoa học máy tính, Toán học và Địa lý học, Khoa học Thôngtin Địa lý đã phát triển rất nhanh trong lĩnh vực phân tích không gian để hỗ trợ choviệc ra quyết định

Hình 2: Quan hệ Giữa GIS với các ngành khoa học

d Thành phần của GIS

GIS được kết hợp bởi năm thành phần cơ bản:

 Thiết bị (hardware)

 Phần mềm (software)

 Số liệu, dữ liệu địa lý (Geographic data)

 Chuyên viên (Expertise)

 Chính sách và cách thức quản lý ( Policy and management)

Hình 3: Các thành phần của GIS

e Nguyên tắc hoạt động của GIS

Phương pháp biểu thị dạng hệ thống “vào – ra” là khởi điểm của việc xây dựngnguyên tắc hoạt động của GIS

Sơ đồ1: Nguyên tắc hoạt động của GIS

 Số liệu vào

Số liệu được nhập từ các nguồn khác nhau như chuyển đổi file (Conversion), sốhóa (Digitize), quét ảnh (Scanner), viễn thám (Remote sensing), hệ thống định vị toàncầu GPS (Global positioning system), toàn đạc điện tử (Total station)

 Quản lý Số liệu

Số liệu được thu thập và tổng hợp, GIS cần cung cấp các thiết bị có thể lưu và bảotrì dữ liệu Việc quản lý dữ liệu được gọi là có hiệu quả nếu như đảm bảo các khíacạnh sau: bảo mật số liệu, tích hợp số liệu, lọc và đánh giá số liệu, khả năng duy trì sốliệu

Số liệu được tổng hợp và chuyển đổi chỉ là một phần của GIS Những yêu cầu tiếptheo là khả năng giải mã và phân tích về mặt định tính và định lượng thông tin đã thuthập.

Khả năng phân tích thông tin không gian để có được sự nhận thức, cũng có khảnăng sử dụng các quan hệ đã biết, để mô hình hóa đặc tính địa lý đầu ra của một tậphợp các điều kiện

 Số liệu ra

Một trong số các phương diện công nghệ GIS là sự thay đổi của các phương pháphiển thị khác nhau, trong đó các thông tin này có thể được quan sát trên màn hình máytính, được vẽ ra như các bản đồ giấy, nhận được như một ảnh địa hình hoặc dùng đểtạo ra một file số liệu Ngoài ra công nghệ GIS có thể cung cấp các bản đồ và ảnh bachiều

Trao đổi dữ liệu trực quan là một trong những điểm mạnh của công nghệ GIS đượctăng cường bởi sự biến đổi ngược của các lựa chọn đầu ra

f Các lĩnh vực ứng dụng của GIS

Hình 4: Khả năng ứng dụng của GIS

 Lĩnh vực quy hoạch đô thị:

Nhà quy hoạch đô thị quan tâm đến sự phát triển mở rộng đô thị ra các vùng ngoại

ô, và xem xét đến việc phát triển dân số cơ học tại các vùng đó cũng như lý do tại sao

đô thị cần phát triển ở vùng này chứ không phải ở vùng khác

 Lĩnh vực sinh học:

Nhà sinh vật học nghiên cứu tác động của tập quán đốt rừng làm nương đến khảnăng sinh tồn lâu dài của những loài động vật tại các vùng rừng núi

 Lĩnh vực phòng chống thiên tai:

Nhà phân tích thiên tai xác định những vùng có nguy cơ ngập lụt cao gắn liền vớihiện tượng gió mùa hàng năm qua việc xem xét các tính chất mưa và địa hình của khuvực

 Lĩnh vực địa chất:

Nhà địa chất xác định những khu vực tối ưu cho việc xây dựng công trình tại vùngđất có chấn động thường xuyên bằng cách phân tích các tính chất kiến tạo đá

 Lĩnh vực bưu chính viễn thông:

Các công ty bưu chính viễn thông muốn xác định vị trí tối ưu để xây dựng trạmRole có tính đến các chi phí như giá đất, mức độ bằng phẳng của địa hình,vv…

 Lĩnh vực lâm nghiệp:

Nhà lâm nghiệp muốn tối ưu hóa việc sản xuất lâm sản bằng cách sử dụng số liệu

về đất, sự phân bố loài cây hiện tại kết hợp với các yêu cầu quản lý như yêu cầu về bảotồn đa dạng sinh học,vv…

Việt Nam đang thực hiện chính sách mở cửa toàn diện hòa nhập với thế giới Nhucầu thông tin về lãnh thổ, quy hoạch phát triển, thông tin văn hóa, kinh tế - xã hội, anninh ngày càng lớn và đòi hỏi hệ cơ sở dữ liệu chính xác cho vùng, miền và cả nướctùy các mức độ khác nhau: mức chuyên ngành, mức địa phương, mức nhà nước vànhiều khi cả các tập thể cá nhân trong xã hội có nhu cầu và đặc biệt trong lĩnh vực kêugọi đầu tư, xóa đói giảm nghèo và chính sách an sinh xã hội Do vậy, mục tiêu phảixây dựng một hệ thống cơ sở dữ liệu trên nền GIS bản đồ để thống nhất những thôngtin quản lý hành chính, từ đó cung cấp các thông tin trợ giúp quyết phát triển kinh tếđịa phương thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước

3 Mối quan hệ giữa GIS và bản đồ

Thông tin địa lý là thông tin tham chiếu không gian có nghĩa là chúng liên quanđến bản đồ học Nguồn dữ liệu đầu vào chính cho GIS là các bản đồ Bản đồ học làkhoa học có truyền thống lâu đời trong đó việc thiết kế và trình bày bản đồ là khuônmẫu quan trọng nhất cho đầu ra của GIS

GIS và bản đồ là hai khái niệm luôn đi cùng và gắn liền với nhau Bản đồ là các dữliệu đầu vào cho GIS Trong quá trình phân tích không gian, bản đồ được sử dụng để

hỗ trợ và thực hiện các phép phân tích bằng các công cụ của GIS Sau đó, chúng lạiđược hiển thị và truyền thông tin những kết quả phân tích đó GIS là tập hợp các chứcnăng phân tích bản đồ, là công cụ hổ trợ biên tập bản đồ hay nói một cách khác bản đồ

là công cụ dùng để trình diễn dữ liệu không gian trong GIS Từ góc độ về công nghệcủa những người thiết kế; ứng dụng GIS: bản đồ là một phương diện không thể thiếu

và hỗ trợ đắc lực cho các thao tác đối với các thông tin địa lý Bản đồ vừa là các dữliệu đầu vào đồng thời cũng là nền tảng thể hiện các thông tin phân tích, xữ lý và traođổi các kết quả khai thác dữ liệu của GIS Khi thực hiện các phân tích trong môitrường của GIS, bản đồ là phương diện được sử dụng để thể hiện và mô phỏng những

dự báo, phân tích, xữ lý dữ liệu, tính toán của những người ứng dụng GIS

 Quyết định số 27/2000/QĐ – UB – BGDĐT ngày 20/07/2000 của Bộ trưởng

Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành điều lệ Trường Mầm Non

 Quyết định 45/2001/QĐ – BGD&ĐT ngày 26/12/2001 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về việc ban hành quy chế công nhận Trường Mầm Non đạtchuẩn Quốc gia (giai đoạn từ năm 2002 đến năm 2005)

 Quyết định số 22/2000/QĐ – BGDĐT ngày 11/07/2000 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về việc ban hành điều lệ Trường Tiểu Học

 Quyết định số 32/2005/QĐ – BGDĐT ngày 24/10/2005 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về việc ban hành quy chế công nhận Trường Tiểu Học đạttiêu chuẩn Quốc gia

 Quyết định số 23/2000/QĐ – BGDĐT ngày 11/07/2000 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về việc ban hành điều lệ Trường Trung Học

 Quyết định số 27/2001/QĐ – BGDĐT ngày 05/07/2001 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về việc ban hành quy chế công nhận Trường trung học đạtchuẩn Quốc gia (giai đoạn từ năm 2001 đến năm 2010)

I.1.3 Cơ sở thực tiễn

Tại Việt Nam đã lần lượt xuất hiện rất nhiều phần mềm GIS khác nhau của nhiềunước trên thế giới Những cơ quan ban ngành tùy vào chức năng, nhiệm vụ cụ thể củamình mà sử dụng các phần mềm khác nhau và thực tế đã mang lại những hiệu quả vôcùng to lớn cho xã hội Tuy nhiên chưa có những chuẩn thống nhất nên việc chia sẻ dữliệu giữa các cơ quan còn gặp nhiều khó khăn

Cho đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khoa học, dự án, đề tài về GIS ởnhiều quy mô, mức độ ứng dụng khác nhau Kết quả đã cho ra nhiều hệ thống thôngtin địa lý với nhiều mục đích khác nhau ở từng địa phương khác nhau chẳng han như:

Hệ thống thông tin địa lý Thành phố Hồ Chí Minh – SAGOGIS; Hệ thống thông tinhiện trạng công nghệ và môi trường của tỉnh Đông Nai – DONAGIS; Hệ thống thôngtin địa lý phục vụ quản lý của tỉnh Bến Tre – BETEGIS; Quảng Nam – QANAGIS;Phục vụ quản lý Nông nghiệp của Thành phố Đà Nẵng – ĐANAGIS; Hệ thống thôngtin địa lý phục vụ phát triển kinh tế tỉnh Bình Dương – BIDOGIS…

I.2 Tổng quan địa bàn nghiên cứu

Hình 5: Bản đồ ranh giới hành chính Quận 12.

I.2.1 Sơ lược về sự hình thành và phát triển Quận 12

Quận 12 là một trong những Quận mới được thành lập theo Nghị định số 03/CPngày 06/01/1997 của chính phủ nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam và chínhthức đi vào hoạt động từ ngày 01/04/1997

Quận 12 được tách ra từ 07 xã của Huyện Hóc Môn cũ có truyền thống cách mạngcủa quê hương 18 thôn vườn trầu, vườn cau đỏ, chiến khu Thạnh Lộc – An Phú Đông.Hiện nay Quận gồm 11 phường (Phường Tân Thới Nhất, Phường Đông HưngThuận, Phường Tân Hưng Thuận, Phường Trung Mỹ Tây, Phường Tân Chánh Hiệp,Phường Tân Thới Hiệp, Phường Hiệp Thành, Phường Thới An, Phường Thạnh Xuân,Phường Thạnh Lộc và Phường An Phú Đông) với tổng diện tích đất tự nhiên là5.229,9 ha, chiếm 2,49% sơ với tồng diện tích đất tự nhiên của Thành phố Hồ ChíMinh

Là một Quận ngoại thành đang trên đà đô thị hoá, cơ cấu kinh tế đang có bước pháttriển rõ nét Cơ cấu kinh tế của Quận từng bước chuyển dịch theo hướng tăng dần tỷtrọng ngành công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp, thương mại – du lịch – dịch vụ, giảmdần tỷ trọng ở khu vực sản xuất nông – lâm – ngư nghiệp

Trong quá trình chuyển đổi cơ cấu kinh tế, sản xuất nông nghiệp vẫn có nhữngbước chuyển biến theo hướng tích cực Do không có hiệu quả kinh tế nên diện tích lúanước hiện nay không còn đáng kể, nông dân chuyển sang lập vườn cây ăn trái, câykiểng, rau và chăn nuôi…

Hướng tới Quận sẽ đầu tư hệ thống Chợ - Siêu thị - Trung tâm thương mại với 25ngôi chợ, 07 trung tâm thương mại và 05 siêu thị ở các cụm dân cư, trục đường chínhtheo định hướng phát triển kiện toàn và hoàn thiện nhằm thay thế các chợ tạm, điểmmua bán tự phát lấn chiếm lộ giới làm cản trở giao thông, gây ô nhiễm môi trường dâncư

I.2.2 Điều kiện tự nhiên

Quận 12 nằm ở cửa ngõ Tây Bắc Thành phố, có tọa độ địa lý như sau:

+ Kinh độ: 106036’15 – 106036’52,5’’ Kinh Độ Đông

+ Vĩ độ: 10050’57,5’’ – 10050’00’’ Vĩ Độ Bắc

Ranh giới được xác định bởi:

+ Đông giáp Quận Thủ Đức, Tỉnh Bình Dương, Xã Nhị BìnhHuyện Hóc Môn

+ Tây giáp Xã Bà Điểm và Xã Tân Xuân Huyện Hóc Môn.+ Bắc giáp Xã Đông Thạnh Huyện Hóc Môn

+ Nam giáp Quận Bình Thạnh; Quận Gò Vấp và Quận TânBình

Địa hình có hai dạng: Dạng địa hình gò có khả năng xây dựng nhà cao tầng và làkhu vực có nhiều triển vọng để xây dựng thành một khu đô thị hóa; Dạng địa hìnhthấp, bị chia cắt bởi nhiều sông rạch, khả năng chịu lực thấp và là vùng chịu ảnhhưởng của thuỷ triều, khu vực này thích hợp cho xây dựng nhà vườn và nhà thấp tầng

Là một quận thuộc vùng Đông Nam Bộ có khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo,mang tính chất chung là nóng, ẩm với nhiệt độ cao và mưa nhiều, khí hậu trong nămđược chia làm 2 mùa rõ rệt :

+ Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11 hàng năm

+ Mùa nắng bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Có khí hậu rất thuận lợi, ít chịu ảnh hưởng của mưa bão

Toàn Quận ngoài sông lớn nhất là sông Sài Gòn (dài 3940 m, rộng 120m, sâu 10 –

15 m), còn có một số kênh rạch chính như sau: sông Vàm Thuật, rạch Bến Cát, kênhTham Lương, kênh Trần Quang Cơ và một số kênh rạch khác trên địa bàn Quận tạotiền đề cho việc hình thành một mạng lưới giao thông đường thuỷ quan trọng, thuậnlợi phát triển một vùng cây ăn trái và một số loại cây có giá trị kinh tế cao như ngâu,lài, đồng thời tiện cho việc thoát nước cho cả địa bàn

I.2.3 Tình hình kinh tế, xã hội Quận 12

1 Dân số

Quận 12 là một quận mới thành lập với xu hướng đô thị hoá mạnh mẽ, do đó tìnhhình dân số cũng tăng theo tốc độ đô thị hoá của quận Hàng năm, dân số toàn quậnluôn biến động với mức độ gia tăng dân số rất cao Theo thống kê từ năm 1997 đếnnăm 2001 dân số đã tăng từ 125.582 người đến 206.384 người và hiện nay trên 57.336người với mật độ dân số là 1087,45

Phần tăng cơ học (di dân) là rất đáng kể, điều này liên quan nhiều đến sự phát triểncác khu công nghiệp Việc tăng dân số đã phát sinh nhiều vấn đề mà quận phải giảiquyết như nhà ở, giáo dục, y tế, an ninh trật tự…

Trình độ văn hóa chung của nhân dân trong Quận là phổ thông, số người có trình

độ sau trung học không cao, trình độ dân trí nhìn chung còn thấp

- Phổ thông trở xuống : 91,39% dân số

an ninh, quốc phòng trên địa bàn rất được chú trọng, thường xuyên duy trì chế độ trực

và quản lí chặt vũ khí, trang thiết bị bảo đảm sẵn sàng chiến đấu

5 Cơ sở hạ tầng

Thông tin liên lạc trên địa bàn quận ngày càng được hoàn thiện đến tất cả các khudân cư Hầu hết các phường đều có điểm bưu điện và hệ thống cáp truyền thông phục

vụ nhu cầu thông tin liên lạc của người dân

Toàn quận đã được sử dụng điện của Thành phố Tuy nhiên hệ thống cấp nước củaThành phố chỉ có ở Phường Tân Thới Nhất , Phường Tân Hưng Thuận và PhườngĐông Hưng Thuận Đa số người dân dùng nước giếng nước tự khoan

Hệ thống thoát nước bằng cống ngầm kín do nhà nước xây dựng chỉ có ở đoạn ngã

tư Tham Lương đến ngã tư Chợ Cầu (khoảng 3 km), hiện nay do việc xây dựng đườngQuốc Lộ 1A nên có xây dựng hệ thống cống thoát nước hai bên đường Cho đến nay,

đa số các khu dân cư để nước tự thấm, hiện tượng này gây ảnh hưởng đến môi trường

vì nó gây ngập tạm thời các vùng trũng và phát tán ô nhiễm

Hiện tại quận có một hệ thống giao thông đường bộ với những trục đường quantrọng, là cầu nối kết giữa khu vực nội thành và ngoại thành Thành phố đồng thời giữaThành phố và các vùng xung quanh.

I.2.4 Nội dung, phương pháp nghiên cứu và quy trình thực hiện

1 Nội dung nghiên cứu

g Phân tích, đánh giá thực trạng mạng lưới trường học ngành Giáo dục và Đào

tạo Quận 12.

h Tìm hiểu về phần mềm ArcGIS 9.2

i Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ hệ thống mạng lưới trường học ngành Giáo

dục và Đào tạo Quận 12.

j Đánh giá kết quả ứng dụng GIS xây dựng bản đồ mạng lưới trường học

ngành Giáo dục và Đào tạo Quận 12.

2 Phương pháp ngiên cứu

k Phương pháp thu thập tài liệu: Việc nghiên cứu được tiến hành dựa trên sự kế

thừa những nghiên cứu, nhận định trong các loại tài liệu, số liệu đã được công bốtrước đó hay được xuất bản thông qua việc thu thập, tìm hiểu của cá nhân ngườitiến hành

l Phương pháp điều tra thực địa: là quá trình khảo sát thực địa để thu thập

những thông tin nhạy cảm mà không thể sử dụng các phương pháp khác

m Phương pháp thống kê: Thống kê các số liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu,

nhằm đưa ra những phân tích, đánh giá từ đó xây dựng các biểu thống kê

n Phương pháp so sánh: Đưa ra sự so sánh về thông tin giữa các đối tượng để

thấy được sự khác biệt của đối tượng nghiên cứu

o Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến của các chuyên gia, các nhà lãnh

đạo để kết quả xây dựng có tính tính chính xác và khách quan

p Phương pháp bản đồ: Đưa kết quả thu thập nghiên cứu lên bản đồ làm cho

các dữ liệu có được cái nhìn trực quan

q Phương pháp ứng dụng GIS: Sử dụng các thành phần của GIS, tích hợp để

giải các bài toán về Giáo dục trên cơ sở dữ liệu của địa phương

PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

II.1 Thực trạng mạng lưới trường học Quận 12

Hệ thống các trường Tiểu học phân bố đều khắp 11 phường Hiện nay, PhườngThới An và Phường Thạnh Lộc chưa có trường Trung Học Cơ Sở

Hiện trạng của đa số các trường chưa đạt yêu cầu về các mặt như: Đa số trườngchưa đạt yêu cầu về mặt diện tích; Trang thiết bị và cơ sở vật chất vẫn còn thiếu nhiều

so với yêu cầu

II.1.1 Quy mô giáo dục

Hiện nay trên địa bàn Quận 12 có 101 trường (trong đó có 42 trường công lập và

59 trường ngoài công lập), bao gồm cấp học Mầm Non có 71 trường (trong đó có 57trường ngoài công lập), Tiểu Học 18 trường (trong đó ngoài công lập 02 trường),Trung Học cơ sở 09 trường, Trung Học Phổ Thông 03 trường

Tổng số học sinh toàn Quận là 50.511 học sinh, chiếm 15,03% tổng dân số Quận.Quận có hệ thống Giáo dục – Đào tạo đầy đủ từ Mầm Non đến Trung Học Phổ Thông.Quận 12 có tổng diện tích đất dành cho Giáo dục là 26,9 ha, chiếm 0,5% tổng diệntích đất tự nhiên Trong đó, tỷ lệ đất dành cho cấp học Mầm non chiếm tỷ lệ cao nhấtvới 0,34% tổng diện tích đất Giáo dục và thấp nhất là cấp học khác với 0,07% tổngdiện tích đất Giáo dục

Bảng 1: Số liệu quy mô Giáo dục của Quận 12

STT Cấp học, bậc học trường Số cơ sở Số phòng Số Số học sinh Diện tích(m2) diện tích Tỷ lệ %

Nguồn: phòng kinh tế Quận 12

1 Tỷ lệ bình quân học sinh trong một phòng học và trong một cơ sở

Bảng 2: Tỷ lệ bình quân học sinh trong một phòng học

Cấp học,

bậc học

Bình quân học sinh/phòng học (học sinh)

Bình quân theo tiêu chuẩn

sư phạm (học sinh)

Chênh lệch chuẩn (học sinh)

Nguồn: phòng kinh tế Quận 12

Qua số liệu thống kê bảng 2 cho thấy bình quân học sinh/phòng học đối với cấphọc Tiểu học vượt so vói chuẩn sư phạm nhiều nhất và đối với cấp THPT vượt chuẩn

Bình quân theo tiêu chuẩn sư

phạm (học sinh)

Chênh lệch chuẩn (học sinh)

Nguồn: phòng kinh tế Quận 12

Qua số liệu thống kê bảng 3 cho thấy bình quân học sinh/cơ sở đối với cấp họcTHCS dưới so với chuẩn sư phạm nhiều nhất và đối với cấp học Tiểu học dưới so vớichuẩn sư phạm ít nhất

Đa số các trường học có quy mô nhỏ nên tỷ lệ bình quân học sinh trong một phònghọc đều rất cao hơn so với tiêu chuẩn sư phạm và tỷ lệ bình quân số học sinh trongmột cơ sở thấp hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn sư phạm Vì vây, cần có sự đầu tư xâydựng thêm các phòng học trong trường hiện hữu, đồng thời đầu tư xây dựng mới cáctrường theo kế hoạch đề ra để có thể đảm bảo số học sinh theo tiêu chuẩn quy định

2 Bình quân số phòng học trong một cơ sở

Bảng 4: Tỷ lệ bình quân phòng học trong một cơ sở

Cấp học,

bậc học

Bình quân phòng học/cơ sở (phòng )

Bình quân theo tiêu chuẩn sư

phạm (phòng )

Chênh lệch chuẩn (phòng)

Nguồn: phòng kinh tế Quận 12

Qua thống kê bảng 4 cho thấy bình quân số phòng học trong một cơ sở đối với cấphọc Tiểu học dưới so với chuẩn sư phạm nhiều nhất và đối với cấp học THPT dưới sovới chuẩn sư phạm ít nhất

Bình quân số phòng học trong một cơ sở đều rất thấp hơn so với tiêu chuẩn sưphạm Vì vậy, cần đầu tư mở rộng quy mô về số lượng phòng học tại các trường hiệnhữu, và xây dựng thêm trường mới theo kế hoạch đề ra

3 Diện tích và hiện trạng phân bố trường lớp

Trên địa bàn Quận, đất dành cho giáo dục là 296.025 m2, bình quân diện tích đấtcho mỗi học sinh đạt 5,33m2, tỷ lệ còn thấp so với chuẩn định mức của chuẩn của BộGiáo Dục là 10m2 đất/học sinh và theo quyết đinh số 02/2003/QĐ – UB của UBNDthành phố là 8 – 10 m2 đất/học sinh Trong đó chia ra các bậc học như sau:

Bảng 5: Tỷ lệ bình quân diện tích đất cho mỗi học sinh

Cấp học, bậc học Diện tích (m 2 )

Bình quân diện tích đất/học sinh

(m 2 )

Mầm non 62.556,4 5,37Tiểu học 91.201 4,53THCS 68.829 4,98THPT 46.438 9,45

Nguồn: phòng kinh tế Quận 12

Qua thống kê bảng 5 cho thấy bình quân diện tích đất/học sinh đối với cấp học Tiểuhọc là ít nhất và đối với THPT là cao nhất

II.1.2 Thuận lợi và khó khăn

1 Thuận lợi

Ngành Giáo dục và Đào tạo Quận 12 được sự quan tâm, chỉ đạo sâu sắc và kịp thờicủa Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hồ Chí Minh, Quận ủy, Hội đồng nhân dân vàUBND quận 12

Công tác giáo dục có bước phát triển rõ rệt Hệ thống trường lớp được đầu tư mạnh

mẽ Số lượng trường lớp ngành học mẫu giáo và mầm non ở các trường công lập đượcphủ khắp 11 phường Trên địa bàn quận có 03 trường được công nhận đạt chuẩn quốcgia là Trường Mẫu Giáo Sơn Ca 5, Trường Tiểu Học Đông Hưng Thuận 2 và TrườngTrung Học Cơ Sở An Phú Đông

Công tác xã hội hóa giáo dục luôn được chú trọng, hệ thống giáo dục Quận ngàycàng được phát triển theo chiều sâu với sự hình thành 02 trung tâm học tập cộng đồng

ở Phường Thạnh Lộc và Phường Tân Thới Hiệp hoạt động hiệu quả và là điển hìnhcủa các quận – huyện bạn Các trường lớp ngoài công lập phát triển mạnh chiếm62,9% số trường trên địa bàn

Quận 12 đã hoàn thành tiêu chuẩn phổ cập giáo dục Trung Học Cơ Sở trước thờigian 01 năm, được thành phố công nhận hoàn thành công tác phổ cập giáo dục trunghọc trên địa bàn quận năm 2005 tại quyết định số 2785/QĐ – UBND ngày 19 tháng 6năm 2006 và hoàn thành phổ cập giáo dục bậc Trung học

Đội ngũ Cán bộ - Giáo viên – Công nhân viên có tinh thần trách nhiệm cao và luônđổi mới phương pháp giảng dạy theo hướng tích cực; thực hiện theo sự chỉ đạo của Bộgiáo dục, chú ý đến việc đổi mới phướng pháp, có vận dụng các phương tiện dạy họcnhằm phát huy tính tích cực của học sinh

Cơ sở vật chất trường lớp có được đầu tư sửa chữa và xây dựng nhưng hiện vẫnchưa đáp ứng được nhu cầu của các ngành học, bậc học, đặc biệt đối với ngành họcMầm Non

Tiến độ xây dựng trường đạt chuẩn quốc gia còn chậm Hiệu suất đào tạo chưa cao,

tỷ lệ học sinh lưu ban, bỏ học còn cao so với quy định

Trang thiết bị dạy học có được quan tâm đầu tư nhưng chưa đáp ứng yêu cầu nângcao chất lượng giáo dục của toàn ngành Chất lượng giáo dục chưa phát triển đồng đềugiữa các khu vực trong quận, còn nhiều khó khăn ở các trường học vùng sâu, vùng xa.Việc triển khai các dự án xây dựng trường lớp theo nghị quyết Quận Đảng bộ lầnIII còn chậm, hiện nay còn các dự án chưa thực hiện

II.2 Tìm hiểu về phần mềm ArcGIS 9.2

II.2.1 Giới thiệu ArcGIS 9.2

ArcGIS là một họ các sản phẩm phần mềm của hãng ESRI Đây là phần mềm vềGIS khá mạnh, được trang bị nhiều công cụ Gồm các bộ: ArcGIS Desktop, ArcGISEngine, ArcGIS Server, MobileGIS

1 ArcGIS Desktop

ArcGIS Desktop là một bộ những trình ứng dụng thống nhất, có nhiều cấp để thíchứng với yêu cầu của nhiều người sử dụng khác nhau Bao gồm 3 mức độ tương ứng làArcView, ArcEditor, ArcInfo

+ ArcView: Sử dụng dữ liệu, bản đồ và phân tích.

+ ArcEditor: Biên tập và tạo dữ liệu địa lý.

+ ArcInfo: Chứa đựng hoàn toàn những chức năng của GIS, gồm những

công cụ phân tích không gian rất phong phú

Cả 3 mức độ này đều có 3 thành phần chính: ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox

2 ArcGIS Engine

ArcGis Engine là một thư viện chứa đựng toàn bộ những thành phần nối kết GIS đểcho chuyên gia xây dựng những tùy biến Sử dụng ArcGis Engine chuyên gia có thểkết hợp những chức năng ArcGIS vào trong những ứng dụng như Microsoft Word vàExcel cũng như những ứng dụng tùy biến để phân phối những giải pháp GIS đến nhiềungười sử dụng ArcGis Engine chạy trên nền của Windows, Linux, UNIX Nó còn hỗtrợ những môi trường ứng dụng phát triển như Visual Basic, Microsoft Visual Studio,NET…

3 ArcGIS Server

- ArcGIS Server bao gồm một bộ dụng cụ GIS để phát triển Web ứng dụng Nóđược sử dụng để xây dựng thuộc tính và vô số cấu trúc hệ thống thông tin

- ArcGIS Server là nền tảng để xây dựng hệ thống thông tin địa lý (GIS) có quy

mô lớn, trong đó các ứng dụng GIS được quản lý tập trung, hỗ trợ đa người dùng, tíchhợp nhiều chức năng GIS mạnh và được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn côngnghiệp ArcGIS Server quản lý các nguồn dữ liệu địa lý như bản đồ, số liệu khônggian …

4 Mobile GIS

Mobile GIS bao gồm một số kỹ thuật hợp thành như: GIS, GPS

- Phần cứng di động trong các thiết bị nhẹ và các loại máy tính cá nhân lớn

- Thiết bị liên lạc không dây cho truy cập Internet GIS

- Bộ phận chủ yếu của Mobile GIS là phần mềm ArcPad và những thiết bị khác.ArcPad là một phần mềm thành lập bản đồ di động và kỹ thuật GIS cho những thiết

bị ngoại Window di động ArcPad cho phép truy xuất cơ sở dữ liệu, lập bản đồ, GIS

và GPS chung đến nhiều lớp người sử dụng bằng thiết bị di động cầm tay Dữ liệu thuthập bằng ArcPad rất nhanh chóng, dễ dàng, cung cấp những dạng dữ liệu chuẩn hợp

lệ và có giá trị

Hình 6: Các thiết bị cầm tay hỗ trợ ArcPad

II.2.2 Cài đặt ArcGIS 9.2

1 Yêu cầu cài đặt

Để cài đặt ArcGis 9.2 thì yêu cầu tối thiểu:

2 Nội dung cài đặt

 Cài đặt Licence Manager từ file LMSetup.exe cần phải tuân thủđúng các yêu cầu trong file Setup Help

 Cài đặt ArcGIS từ file Setup.exe đơn giản như các phần mềm GISthông dụng

II.2.3 Giới thiệu ArcGIS Desktop

Sản phẩm của ArcGIS Desktop là các ứng dụng dùng chung, bao gồm:

o ArcMap: Dùng để trình bày và truy vấn bản đồ, tạo ra sản phẩm chất lượngkhi in; phát triển ứng dụng theo yêu cầu của từng loại bản đồ chuyên đề vàxây dựng các bản đồ nền khác

o ArcCatalog: Dùng tạo truy nhập và quản lý dữ liệu địa lý đơn giản, dễ dàngtìm thấy dữ liệu, nhanh chóng xem lại và trình bày những nội dung của nó

o ArcToolbox: Cung cấp môi trường để thực hiện những thao tác gồm: quản

lý, phân tích và chuyển đổi dữ liệu; cung cấp các công cụ để tạo và tích hợpcác kiểu dữ liệu vào trong cơ sở dữ liệu GIS

1 Module ArcMap

a Chức năng

ArcMap được dùng để trình bày và truy vấn bản đồ, tạo ra sản phẩm chất lượngkhi in; xây dựng bản đồ nền; phát triển ứng dụng theo yêu cầu của từng lạo bản đồchuyên đề

ArcMap được tích hợp đầy đủ những công cụ, chức năng phục vụ cho việc biên tập

dữ liệu không gian

Tạo nên những trình chiếu tác động với như liên kết biểu đồ, bảng biểu, báo cáo,ảnh chụp

Hình 7: Giao diện chính của ArcMap

b Các ứng dụng chính

 Hiển thị trực quan

Thể hiện dữ liệu theo sự phân bố không gian giúp người sử dụng nhận biết đượccác quy luật phân bố của dữ liệu, các mối quan hệ không gian mà nếu sử dụng cácphương pháp truyền thống thì rất khó nhận biết

 Tạo lập bản đồ

Nhằm giúp cho người sử dụng dể dàng xây dựng các bản đồ chuyên đề để truyền

tải thông tin cần thiết một cách nhanh chóng và chuẩn xác, ArcMap cung cấp hàng

loạt các công cụ để người sử dụng đưa dữ liệu của họ lên bản đồ, thể hiện, trình bàychúng sao cho ấn tượng nhất

 Trợ giúp quyết định

ArcMap cung cấp cho người sử dụng các công cụ để phân tích, xử lý dữ liệu khônggian giúp cho họ dể dàng tìm được lời giải đáp cho các câu hỏi như: “ Ở đâu…?”, “Có

bao nhiêu…?”,… Các thông tin này sẽ giúp cho người dùng có những quyết địnhnhanh chóng, chính xác hơn về một vấn đề cụ thể xuất phát từ thực tế mà cần phảiđược giải quyết.

 Trình bày

ArcMap cho phép người sử dụng trình bày, hiển thị kết quả công việc của họ mộtcách dễ dàng Người dùng có thể xây dựng những bản đồ chất lượng và tạo các tươngtác để kết nối giữa những nội dung được hiển thị trên bản đồ với các báo cáo, đồ thị,biểu đồ, bảng, bản vẽ, tranh ảnh và những đối tượng khác trong dữ liệu của người sửdụng Người sử dụng có thể tìm kiếm, truy vấn thông tin địa lý thông qua các công cụ

xử lý dữ liệu rất mạnh và chuyên nghiệp của ArcMap

 Khả năng tùy biến của chương trình

Môi trường tùy biến của ArcMap cho phép người dùng tự tạo những giao diện phùhợp với mục đích, đối tượng sử dụng, xây dựng những công cụ mới để thực hiện côngviệc của người sử dụng một cách tự động, hoặc tạo những chương trình ứng dụng độclập hoạt động trên nền tảng của ArcMap

2 Module ArcCatalog

a Chức năng

Sau khi kết nối với dữ liệu hoặc một Server GIS nào đó ta có thể duyệt qua nộidung mà nó chứa thông qua ArcCatalog ArcCatalog có thể dùng để xem các giá trịtrong một bảng, xem hệ tọa độ mà một Layer tham chiếu

ArcCatalog giúp dễ dàng quản lý dữ liệu trong nó Các thao tác xóa, đổi tên filegiống như trong Window Explore Trong việc sử dụng nguồn dữ liệu dùng chung thìArcCatalog là một công cụ hữu ích để truy cập dữ liệu qua mạng Ta có thể sử dụngmột Layer để định nghĩa cách hiển thị, phân loại, nguồn dữ liệu mà nó tham chiếu.ArcCatalog có thể quản lý, tìm kiếm và sử dụng dữ liệu mà không làm mất nhiềuthời gian

Hình 8: Giao diện chính của ArcCatalog

b Các ứng dụng chính

 Khám phá dữ liệu: Để kiểm tra các vùng đối tượng có cập nhật hay không, ta cóthể chọn nguồn dữ liệu trong hộp thoại Catalog Tree và sau đó dùng thẻPreview để xem

 Xem và tạo Metadata: Trước khi sử dụng dữ liệu trong bản đồ, ta cần biết một

số thông số liên quan tới dữ liệu như là lưới tọa độ mà nó tham chiếu, kiểu dữliệu, tại sao dữ liệu này được tạo, nó phục vụ cho nhu cầu gì, độ chính xác của

dữ liệu là bao nhiêu…Những thông tin đó có thể xem trong thẻ Metadata

 Tìm kiếm dữ liệu: Nếu biết một số thông tin về dữ liệu cần sử dụng mà khôngnhớ rõ đích xác định vị trí của nó trong máy tính thì ArcCatalog có thể giúp tìmkiếm chúng Với công cụ tìm kiếm (Search) của ArcCatalog có thể tìm dữ liệutrong ổ đĩa, trong cơ sở dữ liệu, trong Server dữ liệu GIS theo một vài điềukiện

 Quản lý nguồn dữ liệu: Sau khi đã xem một dữ liệu và metadata của nó, ta cóthể thực hiện một thao tác chỉnh sửa nó theo yêu cầu quản lý với hộp thoạiProperties

3 Module ArcToolbox

a Chức năng

Cung cấp một cách tạo thông tin mới bằng cách áp dụng những thao tác trên dữliệu có sẵn Có thể là vệc chuyển đổi định dạng dữ liệu không gian sang một địnhkhác Hoặc cũng có thể bao gồm nhiều công việc thực hiện liên tiếp như: Cắt dữ liệu(Clip), lựa chọn dữ liệu (Select), kết hợp dữ liệu (Merge) trên các tập dữ liệu

Hình 9: Cửa sổ ArcToolbox

b Các ứng dụng chính

 Công cụ phân tích dữ liệu (Analysis tools)

Chiết xuất dữ liệu (Extract)

Chồng lớp dữ liệu (Overlay)

Trạng thái không gian (Proximity)

Thống kê (Statistics)

 Công cụ chuyển đổi dữ liệu (Convertion Tools)

Chuyển đổi dữ liệu từ Raster (From Raster, To Raster)

Chuyển đổi dữ liệu từ CAD (To CAD)

Chuyển đổi dữ liệu từ Coverage (To Coverage)

Chyển đổi dữ liệu từ Geodatabase (To Geodatabase)

Chuyển đổi dữ liệu từ Shapefile (To Shapefile)

 Công cụ quản lý dữ liệu (DataManagement Tools) có các chức năng đáng chúý:

Các công cụ hỗ trợ liên quan đến đối tượng (Features)

Các công cụ hỗ trợ liên quan đến trường dữ liệu (Fields)

Các công cụ hỗ trợ liên quan đến lớp và bản (Layer, Table)

II.3 Ứng dụng GIS xây dựng hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục và đào tạo Quận 12

II.3.1 Đánh giá nguồn dữ liệu

Nguồn dữ liệu phục vụ cho việc thành lập hệ thống bản đồ mạng lưới trường họcngành Giáo dục và Đào tạo Quận 12 thu thập được có hai dạng:

Khi thực hiện việc nghiên cứu phải chuyển đổi về khuôn dạng dữ liệu mà ArcMap

hỗ trợ cho phép chỉnh sửa trực tiếp (như coverage, shapefile, geodatabase) để có thể dễdàng chỉnh sửa, truy vấn và lưu trữ…

Dữ liệu thuộc tính

Dữ liệu thuộc tính của hệ thống bản đồ mạng lưới trường học ngành Giáo dục vàĐào tạo Quận 12 là những số liệu về hiện trạng cơ sở vật chất, chất lượng giáo dục,diện tích, số học sinh…Gồm 2 phần:

+ Dữ liệu do phòng Giáo dục Quận 12 cung cấp với 39 điểm trường công lậpMầm non, Tiểu học, Trung học cơ sở

+ Dữ liệu điều tra trực tiếp gồm 03 điểm trường Trung học phổ thông do Bangiám hiệu của 03 trường cung cấp là Trường THPT Thạnh Lộc, Trường THPT TrườngChinh và Trường THPT Võ Trường Toản

Các số liệu báo cáo hàng năm về kinh tế - xã hội do Phòng Kinh tế Quận 12 cungcấp

Số liệu báo cáo về kết quả năm học 2007 – 2008 và công tác chuẩn bị năm học

2008 – 2009 do phòng Giáo dục Quận 12 cung cấp

Hạn chếTuy dữ liệu được thu thập nhiều nguồn khác nhau nhưng nguồn dữ liệu lại khôngđược đầy đủ cho việc thực hiện hệ thống các bản đổ chuyên đề Không được cung cấp

số liệu về các trường ngoài công lập

II.3.2 Hệ thống bản đồ mạng lưới trường học

1 Xây dựng cơ sở dữ liệu

Trước khi tạo bản đồ cần phải biết về công dụng của bản đồ được tạo lập Bản đồnày sẽ chứa đựng những thông tin gì? Bản đồ này dành cho đối tượng nào? Những câuhỏi đơn giản này sẽ giúp cho việc quyết định cách tổ chức, sắp xếp các thông tin trênbản đồ

a Xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính bằng ArcCatalog

 Khởi động ArcCatalog

Start/ Programs/ ArcGIS/ ArcCatalog

 Tạo tập tin cơ sở dữ liệu

Trong cửa sổ hiển thị dữ liệu (Data View), ta nhấp chuột phải rồi chọn Personal

Geodatabase và đặt tên tập tin này là dulieuQ12.mdb Sau này ta sẽ làm việc xuyên

suốt với tập tin này

Hình 10: Tạo tập tin cơ sở dữ liệu bằng ArcCatalog

 Tạo mới các lớp dữ liệu bản đồ (Layer)

Tạo các 06 lớp dữ liệu GIAO_THONG, THUY_VAN, VUNG_HC là dạng vùng;RG_HC là dạng đường, DIEM_HC, TRUONG_HOC, QUY_HOACH là dạng điểm

Trong Data View của ArcCatalog, ta nhấp chuột phải và chọn New/FeatureClass

Hình 11: Tạo các lớp dữ liệu (layer)

Trong quá trình khai báo hệ tọa độ cho lớp dữ liệu phải chọn hệ tạo độ theo hệ tọa

độ của lớp bản đồ nguồn để đảm bảo cho việc chồng xếp lớp (overlay) một cách đồng

bộ, bằng cách chọn vào Import và chỉ tới đường dẫn lưu lớp bản đồ nguồn

Hình 12: Khai báo tọa độ cho Layer

b Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian

 Chuyển đổi dữ liệu bằng phần mềm MapInfow 7.5

Chuyển đổi lớp bản đồ giao thông và thủy văn (*.tab) sang giao thông, thủy văn(shapefile) bằng công cụ Universal Translator của phần mềm MapInfo 7.5

Thực hiện như sau: khởi động phần mềm MapInfow, sau đó chọn tools/Universal

translator/Universal translator.

Hình 13: chuyển đổi dữ liệu bằng phần mềm MapInfow

 Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian bằng ArcMAP

Khởi động ArcMap

Từ menu Start chọn Programs ArcGIS ArcMap

Hình 14: Màn hình khởi động của ArcGIS 9.2

Khi ArcMap được khởi động, ta sẽ thấy Splash Screen được hiển thị đầu tiên.Splash Screen có thể tắt, sẽ không hiển thị mỗi khi khởi động ArcMap bằng cách sau:

Trên thanh Main Memu chọn menu Tools Options Bỏ dấu kiểm trong hộp

Show Splash Screen.

Các khái niệm trong ArcMap

Hình 15: Màn hình làm việc của ArcMap

- Lớp dữ liệu (Layer): thể hiện một lớp dữ liệu bản đồ đặc trưng như: Thủy văn,

đường giao thông, ranh giới hành chánh, layer không lưu trữ dữ liệu thông tinđịa lý thực mà chỉ tham chiếu đến những dữ liệu thông tin lưu trữ trongShapefile, Geodatabase, Image…

- Khung dữ liệu (Data Frame): là một nhóm các layer dữ liệu hiển thị trong cùng

một không gian tham chiếu (Project) Data Frame có thể được thay đổi tên chophù hợp với mục đích sử dụng

- Khung dữ liệu hiện hành (Data Frame Active): Khi một bản đồ nhiều Data

Frame, thì một trong số chúng sẽ là Data Frame Active Data Frame Active làmột Data Frame trực tiếp các thao tác trên ArcMap Data Frame Active có thể

dễ dàng nhận biết được trong bản đồ, bởi vì nó được tô đậm và hiển thị trongData View Nếu bản đồ chỉ có một Data Frame thì nó là Data Frame Active vàchỉ có Data Frame Active được hiển thị trên Data View

- Bảng nội dung của bản đồ (TOC – Table of contents): là một danh sách chứa tất cả Layer trên bản đồ và hiển thị những đối tượng trong Layer đó Thứ tự của Layer trong TOC cũng rất quan trọng Layer ở trên sẽ được nằm chồng lên trên những Layer dưới trong bản đồ Thông thường trên TOC có 03 thẻ Display,

Source và Selection.

+ Thẻ Display chỉ hiển thị tên của layer

+ Thẻ Source hiển thị đường dẫn mà các Layer tham chiếu tới.

+ Thẻ Selection hiển thị các Layer của Data Frame Active

- Khung in dữ liệu (Layout View)

ArcMap cung cấp hai cách nhìn khác nhau để hiển thị bản đồ: Data View và LayerView Mỗi cái sẽ có cách nhìn và tương tác khác nhau trên dữ liệu bản đồ nhưng cómối liên hệ chặt chẽ với nhau Nghĩa là khi di chuyển (Pan) hay thay đổi tỷ lệ (Zoom)

dữ liệu trên Data View thì dữ liệu trên Layout View dữ liệu cũng di chuyển và thay đổi

tỷ lệ theo, và ngược lại

Các công cụ thông dụng của ArcMap

Hình 16: Công cụ Tool của ArcMap

Nhiều chức năng thông dụng có thể được tìm thấy thông qua thực đơn nhanh

(context menus) được thực hiện bằng cách nhấp chuột phải vào đối tượng quan tâm.

Tạo bản đồ từ hộp thoại Starup

Khởi động ArcMap/A new emty map/OK

Hình 17: Tạo mới bản đồ

Thêm layer vào bản đồ

Trong TOC ta thực hiện nhấp chuột phải vào Data Frame và chọn Add data hoặc

chọn vào nút Add data trên thanh Standard để thêm dữ liệu vào bản đồ

Hình 18: Thêm layer vào bản đồ

Thêm dữ liệu Shapefile vào bản đồ

Có thể tạo layer từ nguồn dữ liệu trực tiếp như Shapefile Mỗi một layer như là

một phần của bản đồ, quyết định cách thức hiển thị nó trên bản đồ, ví dụ như ở tỉ lệnào đó nó sẽ hiện ra, những đối tượng nào sẽ được hiển thị và vẽ chúng như thế nào,

có thể nhóm chúng lại với nhau để cho chúng xuất hiện như là một layer

Hình 19: Thêm dữ liệu Shapefile vào bản đồ

Thêm dữ liệu CAD

Nếu chúng ta có bản vẽ CAD thì có thể sử dụng file này ngay trên ArcMap màkhông phải chuyển đổi sang định dạng khác Nhưng nếu không chuyển đổi định dạngCAD thì chỉ có thể xem dữ liệu chứ không thể chỉnh sửa

Hình 20: Thêm dữ liệu dạng CAD vào bản đồ