TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA TRẮC ĐỊA – BẢN ĐỒ TRẦN THÚY HẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA HÌNH TỶ LỆ LỚN TỪ ẢNH HÀNG KHÔNG HÀ NỘI, 2
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA TRẮC ĐỊA – BẢN ĐỒ
TRẦN THÚY HẰNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA HÌNH
TỶ LỆ LỚN TỪ ẢNH HÀNG KHÔNG
HÀ NỘI, 2016
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
TRẦN THÚY HẰNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA HÌNH
TỶ LỆ LỚN TỪ ẢNH HÀNG KHÔNG
Ngành: Kỹ thuật Trắc địa – Bản đồ
Mã ngành: D520503
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ThS TRẦN THỊ THU TRANG
HÀ NỘI, 2016
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến các thầy, cô giáo trong
khoa Trắc địa - Bản đồ, trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã truyền
đạt kiến thức, chỉ dẫn, đóng góp nhiều ý kiến bổ ích cho em trong thời gian học tập
tại trường cũng như quá trình làm đồ án tốt nghiệp
Với tấm lòng chân thành, em xin cảm ơn cô giáo hướng dẫn ThS Trần Thị
Thu Trang, cô là người đã đưa ra định hướng và tận tình hướng dẫn cho em trong
suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện đồ án tốt nghiệp
Em xin kính chúc quý Thầy, Cô luôn dồi dào sức khỏe và thành công, luôn
nhiệt thành và tâm huyết với sự nghiệp cao quý
Tuy đã cố gắng tìm tòi học hỏi nhưng với trình độ và kinh nghiệm còn hạn
chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy em rất mong được sự chỉ
bảo của các Thầy cô giáo trong Bộ môn và đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp
Hà Nội, tháng 06 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Trần Thúy Hằng
Trang 4MỤC LỤC
Mở đầu 1
Chương 1 Cơ sở khoa học của việc xây dựng cơ sở dữ liệu đia hình 3
1.1 Tổng quan về cơ sở dữ liệu địa hình 3
1.1.1.Cơ sở dữ liệu 3
1.1.2 Cơ sở dữ liệu địa hình và sự ra đời của cơ sở dữ liệu địa hình 4
1.1.3 Vai trò và hiện trạng của cơ sở dữ liệu địa hình 6
1.2 Cơ sở khoa học của việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình 10
1.2.1 Đặc điểm của thông tin địa hình 10
1.2.2 Các đặc thù cơ bản của cơ sở dữ liệu địa hình 10
1.3 Chuẩn xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình 11
1.3.1 Khái niệm về chuẩn 11
1.3.2 Khái niệm chuẩn dữ liệu địa hình 12
1.3.3 Mục đích, vai trò dữ liệu địa hình và ý nghĩa của chuẩn dữ liệu địa hình ……… 13
Chương 2 Quy trình công nghệ xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình từ ảnh hàng không 15
2.1 Ảnh hàng không và vai trò của ảnh hàng không 15
2.1.1 Ảnh hàng không 15
2.1.2 Dữ liệu địa hình tỷ lệ lớn 17
2.1.3 Vai trò của ảnh hàng không trong xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình tỷ lệ lớn 20
2.2.Các phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình 22
2.2.1 Phương pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa 22
2.2.2 Phương pháp số hóa từ bản đồ địa hình hoặc biên tập từ cơ sở dữ liệu địa hình có quy mô tỷ lệ lớn hơn 23
2.2.3 Phương pháp đo ảnh 23
Trang 52.3 Quy trình công nghệ xây dựng cơ sở dữ liệu dịa hình tỷ lệ lớn từ ảnh
hàng không 24
2.3.1 Quy trình thành lập bản đồ địa hình từ ảnh hàng không 24
2.3.2 Quy trình chuẩn hóa cơ sở dữ liệu địa hình từ bản đồ địa hình 31
2.3.3 Đề xuất quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình tỷ lệ 1:2000 từ ảnh hàng không 38
2.4 Một số nhận xét về quy trình xây dựng cơ sỏ dữ liệu địa hình hiện nay 41
Chương 3 Thực nghiệm 45
3.1 Vị tri địa ly, kinh tế - xã hội của quận Hoàn Kiếm – Hà Nội 45
3.1.1 Vị trí địa lý, kinh tế - xã hội của quận Hoàn Kiếm - Hà Nội 45
3.1.2 Tình hình tư liệu, bản đồ đã thành lập 46
3.2 Kết quả thu nhận ảnh của khu vực 47
3.3 Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình quận Hoàn Kiếm 49
3.3.1 Thiết kế cơ sở dữ liệu địa hình quận Hoàn Kiếm - Hà Nội theo quy trình đề xuất 49
3.3.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình tỷ lệ 1:2000 quận Hoàn Kiếm bằng ảnh hàng không theo quy trình đề xuất 60
3.3.3 Đánh giá kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình quận Hoàn Kiếm đã được xây dựng 73
Kết luận và kiến nghị 74
Tài liệu tham khảo 76
Trang 6DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Bản đồ thành lập vào năm 1570, vùng biển Bắc Âu (Theo
Tornhandsen, 1992) 5
Hình1.2 Thông tin không đồng nhất về diện tích(a), phường xã (b) và lớp phủ thực vật 8
Hình 2.1 Các phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình 22
Hình 2.2 Quy trình thành lập bản đồ địa hình từ ảnh hàng không 25
Hình 2.3 Quy trình chuẩn hóa cơ sở dữ liệu địa hình từ bản đồ địa hình 32
Hình 2.4: Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình tỷ lệ lớn từ ảnh hàng không 38
Hinh 2.5 Đối tượng giao thông được đo vẽ trên trạm ảnh số 40
Hình 3.1 Bản đồ hành chính quận Hoàn Kiếm 46
Hình 3.2 Cấu trúc bộ sản phẩm ArcGis……… 56
Hình 3.3 Mô tả cấu trúc geodatabase 59
Hình 3.4 Các thanh lệnh hỗ trợ đo vẽ trên trạm ảnh số 61
Hình 3.5 Các nút lệnh chạy các chương trình phục vụ biên tập dữ liệu 63
Hình 3.6 Đo vẽ đối tượng nhà trên trạm đo vẽ ảnh số 64
Hình 3.7 Đối tượng tim đường bộ đã được chuẩn hóa 66
Hình 3.8 Đối tượng điểm độ cao được chuyển địng dạng mdb 67
Hình 3.9 Các gói CSDL địa hình 67
Hình 3.10 Đối tượng tim đường bộ trong môi trường AcrGIS 69
Hình 3.11 Đối tượng nhà trong môi trường AcrGIS 70
Hình 3.12 Chồng ghép các đối tượng trên nền ảnh hàng không 70
Hình 3.13 Mô phỏng bề mặt không gian theo độ cao thực tế các nhà cao tầng bằng phần mềm ARCScene 71
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Ví dụ mô tả các chủ đề dữ liệu độ cao với yếu tố hình thái địa hình 51 Bảng 3.2 So sánh định dạng personal geodatabase và multiuser geodatabase 52 Bảng 3.3 Chỉ thị đo vẽ và biên tập các nội dung trên trạm 62
Trang 8DANH MỤC BẢNG VIẾT TẮT
ISO
International Standard Organization - Tổ chức tiêu chuẩn
thế giới
VN-2000
Tên hệ tọa độ, độ cao chính thức được sử dụng thống
nhất ở Việt Nam