TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ỨNG DỤNG WEBGIS XÂY DỰNG BẢN ĐỒ HÀNH CHÍNH TỈNH NAM ĐỊNH Hà Nội - 2016... TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
ỨNG DỤNG WEBGIS XÂY DỰNG
BẢN ĐỒ HÀNH CHÍNH TỈNH NAM ĐỊNH
Hà Nội - 2016
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
NGUYỄN THỊ THANH
ỨNG DỤNG WEBGIS XÂY DỰNG
BẢN ĐỒ HÀNH CHÍNH TỈNH NAM ĐỊNH
Chuyên ngành : Công nghệ thông tin
Mã ngành : D480201
Người hướng dẫn: TS.PHẠM MINH HẢI
Hà Nội - 2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Em tên là : Nguyễn Thị Thanh, sinh viên lớp DH2C4 – Khoa Công nghệ thông tin – Trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội
Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng em dưới sự hướng dẫn của TS.Phạm Minh Hải – Trưởng phòng Phòng nghiên cứu Đo vẽ Ảnh và Viễn thám, Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ Không sao chép hay sử dụng bài của người khác
Em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan của mình trước quý Thầy Cô, Khoa và Nhà trường
Hà Nội, ngày 6 tháng 6 năm 2016
Người cam đoan
Nguyễn Thị Thanh
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập tại trường Đại học Tài nguyên và Môi trường
Hà Nội em đã được các thầy cô trong trường chỉ bảo tận tình Không chỉ là những kiến thức chuyên môn mà là cả những kinh nghiệm thực tế, giúp em có được những kinh nghiệm quý báu, làm nền tảng cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này Không chỉ vậy những kinh nghiệm quý báu ấy là hành trang giúp em có thể đương đầu với thử thách, khó khăn để bước vào một môi trường mới đầy cạnh tranh ngoài xã hội
Em chân thành cảm ơn Tiến sĩ Phạm Minh Hải – Trưởng phòng Phòng nghiên cứu Đo vẽ Ảnh và Viễn thám, Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ đã tận tình chỉ dạy, theo sát và góp ý cho em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới thầy Vũ Văn Huân – Khoa Công nghệ thông tin đã tận tình hướng dẫn, đóng góp ý kiến, chỉ bảo em trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Bản thân mặc dù đã cố gắng và nỗ lực để thực hiện đề tài, tuy nhiên báo cáo thực tập không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế Em rất mong nhận được
sự chia sẻ, góp ý từ phía quý Thầy Cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện tốt nhất
Em xin chân thành cám ơn !
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Thanh
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH ẢNH
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Nội dung nghiên cứu 1
3 Phương pháp nghiên cứu 2
4 Cấu trúc đồ án 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ GIS 3
VÀ CÁC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG WEBGIS 3
1.1 Giới thiệu công nghệ GIS 3
1.1.1 Định nghĩa GIS 3
1.1.2 Các thành phần của GIS 3
1.1.3 Chức năng của GIS 6
1.1.4 Ứng dụng của GIS 8
1.2 WebGIS 8
1.2.1 Khái niệm WebGIS 8
1.2.2 Kiến trúc WebGIS 8
1.3 Giới thiệu công nghệ mã nguồn mở GeoServer 11
1.3.1 Các đặc trưng của GeoServer 12
1.3.2 Styled Layer Descriptor trong GeoServer 13
1.3.3 Một vài dạng chuẩn trong GeoServer 14
1.4 Giới thiệu về OpenLayers 14
1.5 PostgreSQL/ PostGIS 16
1.6 Giới thiệu phần mềm ArcGIS Desktop 18
1.7 Các ngôn ngữ lập trình 18
CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG VÀ XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 20
Trang 62.1 Hiện trạng nhu cầu thông tin 20
2.1.1 Khảo sát khu vực nghiên cứu tỉnh Nam Định 20
2.2 Biểu đồ Usecase tổng quát của hệ thống 21
2.3 Lược đồ Usecase mức phân rã 22
2.3.1 Chức năng “quản lý” 22
2.3.2 Chức năng “tùy chỉnh bản đồ” 22
2.3.3 Chức năng “xem thông tin” 22
2.4 Biểu đồ hoạt động 23
2.4.1 Biều đồ hoạt động cho chức năng đăng nhập 23
2.4.2 Biều đồ hoạt động cho chức năng xem thông tin 23
2.5 Thiết kế chức năng xem thông tin 24
2.5.1 Chức năng của người quản trị 24
2.5.2 Chức năng của người dùng 25
2.6 Xây dựng cơ sở dữ liệu 25
2.6.1 Xây dựng thuộc tính cho các lớp dữ liệu 25
CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG 28
3.1 Các bước thực hiện 28
3.2 Xây dựng bản đồ 39
3.3 Giao diện chương trình ứng dụng 43
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC
Trang 7DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
GML Geographic Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu địa lý GIS Geographic Information System Hệ thống thông tin đại lý KML Keyhole Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu Keyhole SLD Styled Layer Descriptor Mô tả kiểu lớp
SVG Scalable Vector Graphics Chuẩn đồ họa Vector
WFS Web Feature Service Dịch vụ tính năng
WCS Web Web Coverage Service Dịch vụ bảo đảm Web WMS Web Map Service Dịch vụ cung cấp bản đồ XML EXtensible Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng
Trang 8DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Thuộc tính bảng RANH_GIOI_HUYEN_ND 26
Bảng 2.2 Thuộc tính bảng RANH_GIOI_XA_ND 26
Bảng 2.3 Thuộc tính bảng GIAO_THONG_ND 26
Bảng 2.4 Thuộc tính bảng THUY_HE_ND 27
Bảng 2.5 Thuộc tính bảng THI_TRAN 27
Bảng 2.6 Thuộc tính bảng user 27
Trang 9DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Hình các thành phần của GIS 4
Hình 1.2 Mô hình 3 lớp trong kiến trúc webGIS 9
Hình 1.3 Hình các bước xử lý trong ứng dụng WebGIS 10
Hình 1.4 Hình quy trình hiển thị bản đồ trên GeoServer 12
Hình 1.5 Hình các chuẩn OGC dùng trong GeoServer 14
Hình 2.1 Bản đồ hành chính tỉnh Nam Định 21
Hình 2.2 Biểu đồ Usecase tổng quát 21
Hình 2.3 Biểu đồ Usecase phân rã chức năng “quản lý” 22
Hình 2.4 Biểu đồ Usecase phân rã chức năng “tùy chỉnh bản đồ” 22
Hình 2.5 Biểu đồ Usecase phân rã chức năng “xem thông tin” 22
Hình 2.6 Biểu đồ hoạt động cho chức năng đăng nhập 23
Hình 2.7 Biểu đồ hoạt động cho chức năng xem thông tin 23
Hình 2.8 liên kết các bảng trong cơ sở dữ liệu 27
Hình 3.1 Hình một số lớp bản đồ trong ArcMap 28
Hình 3.2 Hình xây dựng dữ liệu cho lớp thông tin Huyện 28
Hình 3.3 cơ sở dữ liệu tỉnh Nam Định 29
Hình 3.4 Hình hộp thoại đưa shapefile lên Databases 30
Hình 3.5 Hình hộp thoại Import Options 30
Hình 3.6 Hình import thành công cơ sở dữ liệu trong Database doan 31
Hình 3.7 Hình giao giện GeoServer 32
Hình 3.8 Hình hộp thoại tạo Workspace 32
Hình 3.9 Hình hộp thoại tạo Store 33
Hình 3.10 Hộp thoại tạo các lớp dữ liệu 33
Hình 3.11 Hình hiển thị dữ liệu trong phần mềm Udig 34
Hinh 3.12 Hình tạo style(huyen) cho lớp dữ liệu RANH_GIOI_HUYEN_ND 35
Hình 3.13 Chọn kiểu hiển thị cho lớp dữ liệu RANH_GIOI_HUYEN_ND 35
Hình 3.14 Hình lớp bản đồ(layer) 39
Trang 10Hình 3.15 Hình hiển thị thông tin khi click chọn một điểm bất kỳ 43
Hình 3.16 Giao diện trang login 43
Hình 3.17 Giao diện chương trình chính 44
Hình 3.18 Hình giao diện trang quản trị 44
Hình 3.19 Giao diện trang sửa thông tin 45
Hình 3.20 Code trang sửa thông tin 45