DSpace at VNU: Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1 50.000 từ cơ sở dữ liệu nền địa lý tỷ lệ 1 10.000...
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
HOÀNG THANH SẮC
XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA LÝ TỈNH PHÚ THỌ
TỶ LỆ 1/50.000 TỪ CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA LÝ
TỶ LỆ 1/10.000
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
HÀ NỘI - 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
HOÀNG THANH SẮC
XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA LÝ TỈNH PHÚ THỌ
TỶ LỆ 1/50.000 TỪ CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA LÝ
TỶ LỆ 1/10.000
Chuyên ngành : Bản đồ Viễn Thám & Hệ thông tin Địa lý
Mã số : 60440201
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS ĐINH THỊ BẢO HOA
HÀ NỘI - 2015
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân
tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Đinh Thị Bảo Hoa
Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này
trung thực và chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình
Hoàng Thanh Sắc
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới Tiến sĩ Đinh Thị Bảo Hoa,
người đã tận tình tạo mọi điều kiện, động viên, hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn
thành tốt luận văn này cũng như trong suốt quá trình học tập
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Địa lý – Trường Đại học
Khoa học Tự nhiên đã chỉ bảo, dạy dỗ em trong suốt những năm học tập tại trường
Cuối cùng tôi cũng xin cám ơn bạn bè và gia đình đã luôn bên tôi, cổ vũ và
động viên tôi những lúc khó khăn để có thể vượt qua và hoàn thành tốt luận văn này
Hoàng Thanh Sắc
Trang 51
MỤC LỤC
CHỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC HÌNH ẢNH 5
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, PHỤ LỤC 7
MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1-TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ VỀ XÂY DỰNG CSDL NĐL 13
1 1 Tổng quan về cơ sở dữ liệu 13
1.1.1 Khái niệm về cơ sở dữ liệu 13
1.1.2 Khái niệm cơ sở dữ liệu địa lý và các đặc trưng 13
1.1.3 Cơ sở dữ liệu nền địa lý - giải pháp hữu hiệu hỗ trợ ra quyết định 13
1.2 Khái quát các vấn đề lý luận trong nghiên cứu xây dựng CSDL NĐL từ tỷ lệ lớn về tỷ lệ nhỏ 16
1.2.1 Yêu cầu cơ bản khi áp dụng phương pháp khái quát hóa 16
1.2.2 Các vấn đề chung về khái quát hoá (tổng quát hoá) 17
1.2.3 Các dạng khái quát hóa truyền thống 18
1.2.4 TQH bản đồ dạng số 19
1.3 Thực trạng CSDL NĐL, bản đồ địa hình quốc gia, văn bản quy định kỹ thuật, quy phạm xây dựng CSDL nền thông tin địa lý các tỷ lệ 1:50 000 21
1.3.1 Thực trạng bản đồ địa hình quốc gia các tỷ lệ 1:50 000 22
1.3.2 Thực trạng dữ liệu NĐL 23
1.4 Thực trạng dữ liệu và tài liệu khác của khu vực nghiên cứu (tỉnh Phú Thọ) 27
1.4.1 Tổng hợp CSDL Bản đồ địa hình 27
1.4.2 Tổng hợp CSDL Nền địa lý 27
1.4.3 Tổng hợp bản đồ hiện trạng sử dụng đất 27
1.4.4 Tổng hợp báo cáo kết quả đo đạc bản đồ địa chính của tỉnh 27
1.5 Các quy định và văn bản pháp lý 28
1.5.1 Chuẩn thông tin địa lý 28
1.5.2 Văn bản quy định kỹ thuật về CSDL NĐL 33
CHƯƠNG 2 - CÁC YẾU TỐ THÀNH TẠO NÊN CSDL NỀN ĐỊA LÝ 35
2.1 Các yếu tố tự nhiên và kinh tế - xã hội cấu thành nên CSDL nền địa lý35 2.1.1 Vị trí địa lí 35
2.1.2 Địa hình, địa mạo 36
2.1.3 Khí hậu 38
2.1.4 Thuỷ văn 38
Trang 62
2.1.5 Đặc điểm thổ nhưỡng 41
2.1.6 Sinh vật 42
2.1.7 Các yếu tố kinh tế - xã hội 45
2.2 Một số công cụ TQH sử dụng đối với dữ liệu trong ArcGIS 46
CHƯƠNG 3- ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP TỔNG QUÁT HÓA BẢN ĐỒ XÂY DỰNG CSDL NĐL TỶ LỆ 1/50.000 TỪ CSDL NDL 1/10.000 TỈNH PHÚ THỌ 53 3.1 Quy trình xây dựng CSDL NĐL 53
3.1.1 Lựa chọn công nghệ 53
3.1.2 Quy trình công nghệ 53
3.2 Mô hình cấu trúc CSDL NĐL và các chỉ tiêu TQH trong xây dựng CSDL 56
3.2.1 Cơ sở đo đạc 59
3.2.2 Biên giới địa giới 59
3.2.3 Địa hình 61
3.2.4 Thủy văn 62
3.2.5 Giao thông 66
3.2.6 Dân cư cơ sở hạ tầng 68
3.2.7 Phủ bề mặt 69
3.3 Kết quả của quá trình TQH CSDL NDL từ tỷ lệ 1:10.000 về tỷ lệ 1:50.000 70
3.2.1 Cơ sở đo đạc 72
3.3.2 Biên giới địa giới 73
3.3.3 Thủy hệ 74
3.3.4 Giao thông 75
3.3.5 Địa hình 76
3.3.6 Dân cư cơ sở hạ tầng 77
3.3.7 Phủ bề mặt 78
3.4 Đánh giá chất lượng của quá trình TQH CSDL NĐL tỷ lệ 1:50.000 từ tỷ lệ 1: 10.000 và điều chỉnh các chỉ tiêu TQH cho các khu vực đặc thù 79
3.4.1 Tính toán các chỉ số đưa vào đánh giá 79
3.4.2 Điều chỉnh các chỉ tiêu TQH cho các khu vực dựa trên các chỉ số: 80
3.4.3 Dân cư cơ sở hạ tầng (KTXH) 88
3.4.4 Giao thông 92
3.4.5 Phủ bề mặt 92
3.5 Xây dựng metadata 93
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94
Trang 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC 98
Trang 84
CHỮ VIẾT TẮT
CSDL
GIS
Cơ sở dữ liệu
Hệ thông tin địa lý
Trang 95
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình: 2.1a Vị trí địa lý của tỉnh Phú Thọ trong khu vực các tính phía bắc 36
Hình 2.1- Mô hình số độ cao tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1/50.000 38
Hình 2.2 - Ranh giới hành chính huyện của tỉnh Phú Thọ 46
Hình 2.3 - Biến đổi không gian và thuộc tính 47
Hình 2.4 - Biểu thị kết quả làm trơn 48
Hình 2.5- Biểu thị kết quả giản lược hóa 48
Hình 2.6 - Biểu thị kết quả gộp vùng 49
Hình 2.7 - Biểu thị kết quả điểm 49
Hình 2.8 - Biểu thị kết quả hợp nhất 50
Hình 2.9 - Biểu thị kết quả phá đối tượng 50
Hình 2.10 - Biểu thị kết quả phóng đại 51
Hình 2.11 - Biểu thị kết quả dịch chuyển 51
Hình 3.1 - Sơ đồ quy trình 54
Hình 3.2 - Mô hình cấu trúc CSDL nền địa lý tỷ lệ 1: 50.000 58
Hình 3.3 - Mô hình gói Cơ sở đo đạc 59
Hình 3.4 - Mô hình gói Biên giới địa giới 59
Hình 3.5 - Mô hình gói Địa hình 61
Hình 3.6 - Mô hình gói Thủy văn 62
Hình 3.7 - TQH sông dạng vùng về dạng đường 63
Hình 3.8 - TQH Cống giao thông 64
Hình 3.9 - TQH bãi bồi vào sông 65
Hình 3.10 - Mô hình gói Giao thông 66
Hình 3.11 - TQH Đoạn vượt sông suối 67
Hình 3.12 - TQH Đoạn tim đường qua cầu giao thông 68
Hình 3.13 - Mô hình gói Dân cư cơ sở hạ tầng 69
Hình 3.14 - Mô hình gói Phủ bề mặt 70
Hình 3.15 - Cấu trúc chung của CSDL NĐL TL 1/50.000 trên ArcCatalog 71
Hình 3.16 - Kết quả dữ liệu chủ đề Cơ sở đo đạc 72
Trang 106
Hình 3.17 - Kết quả dữ liệu chủ đề Biên giới địa giới 73
Hình 3.18 - Kết quả dữ liệu chủ đề Thủy hệ 74
Hình 3.19 - Kết quả dữ liệu chủ đề Giao thông 75
Hình 3.20 - Kết quả dữ liệu chủ đề địa hình 76
Hình 3.21 - Kết quả dữ liệu chủ đề Dân cư cơ sở hạ tầng 77
Hình 3.22 - Kết quả dữ liệu chủ đề Phủ bề mặt 78
Hình 3.23 - Mô hình số độ cao tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1/10.000 81
Hình 3.24 - Biểu đồ của DEM tỷ lệ 1/10.000 81
Hình 3.25 - Mô hình số độ cao tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1/50.000 82
Hình 3.26 - Biểu đồ của DEM tỷ lệ 1/50.000 82
Hình 3.27 - Kết quả xác định các lưu vực sông của tỉnh Phú Thọ 83
Hình 3.28 - Lát cắt Lưu vực sông Chảy 85
Hình 3.29 - Lát cắt Lưu vực ngòi Cỏ 85
Hình 3.30 - Lát cắt Lưu vực ngòi Lao 86
Hình 3.31 - Lát cắt Lưu vực ngòi Cỏ (đã điều chỉnh chỉ tiêu TQH) 86
Hình 3.32 - Lát cắt Lưu vực ngòi Lao (đã điều chỉnh chỉ tiêu TQH) 87
Hình 3.33- Lát cắt Lưu vực sông Chảy (đã điều chỉnh chỉ tiêu TQH) 87
Hình.3.34- Biểu đồ so sánh mật độ sông suối giữa 2 tỷ lệ 88
Hình.3.35 - Biểu đồ so sánh Entropy giao thông tỉnh Phú Thọ 92
Hình.3.36 - Biểu đồ so sánh Entropy các đối tượng trong Phủ bề mặt tỉnh Phú Thọ 92
Hình.3.37- Thành lập siêu dữ liệu Metadata cho khu vực tỉnh Phú Thọ 93
Trang 1196
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2007), Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý cơ
sở quốc gia, Quyết định
2 Bộ Tài nguyên và môi trường (2008), Danh mục đối tượng địa lý cơ sở quốc gia, Quyết định
3 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012), Quy định Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chuẩn thông tin địa lý cơ sở, Thông tư
4 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2014), Quy định kỹ thuật về mô hình cấu trúc, nội dung cơ sở dữ liệu nền địa lý 1: 50.000, Thông tư
5 Tổng Cục Địa chính (2001), Hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu và hệ tọa độ quốc
6 Nhà xuất bản Tài nguyên Môi trường và Bản đồ Việt nam, Giáo trình xây dựng
cơ sở dữ liệu GIS, Tài liệu
7 Đồng Thị Bích Phương và nnk (2012), Nghiên cứu hoàn thiện cấu trúc dữ liệu
cho cơ sở dữ liệu nền địa lý gắn với các giải pháp tổng quát hoá dữ liệu tự động,
Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ, Hà Nội
8 Đồng Thị Bích Phương và nnk (2009), Nghiên cứu cơ sở khoa học tổng quát hoá
bản đồ tự động và xây dựng phần mềm Tổng quát hoá bản đồ từ dữ liệu bản đồ tỷ lệ lớn hơn, Viện khoa học Đo đạc và Bản đồ, Hà Nội
9 Nguyễn Thị Lan Phương, (2014), Nghiên cứu xác lập cơ sở khoa học thành lập
dữ liệu bản đồ địa hình phục vụ mục đích quân sự từ cơ sở dữ liệu nền địa lý và ảnh viễn thám luận án tiến sĩ kỹ thuật, trường Đại học Mỏ Địa Chất
10 Nguyễn Ngọc Thạch Cơ sở viễn thám Trường Đại học khoa học Tự nhiên -
Đại học Quốc gia Hà Nội, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội 2005
11 Trần Đình Quế, Nguyễn Mạnh Sơn (2007), Phân tích và thiết kế hệ thống thông
tin, Học viện Công nghệ Bưu chính viễn thông, Hà Nội
12 Nguyễn Trường Xuân (2005), Giáo trình hệ thông tin địa lý, Trường Đại học
Mỏ - Địa chất, Hà Nội
Trang 1297
13 Nhữ Thị Xuân Nghiên cứu xây dựng mô hình cơ sở dữ liệu hệ thông tin địa lý
phục vụ quản lý đất đai quận Tây Hồ Tạp chí Địa chính Tổng cục Địa chính Tập
11 Số 4 trang 19 - 21, 24 2003
14 Nhữ Thị Xuân Bản đồ địa hình, 2003 Nxb ĐHQGHN
15 Trang Web Cổng thông tin điện tử Chính phủ http://www.chinhphu.vn