ỨNG DỤNG hệ THỐNG THÔNG TIN địa lý TRONG QUẢN lý cây XANH đô THỊ QUẬN NINH KIỀU – TP cần THƠ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG Luận văn tốt nghiệp Ngành: HOA VIÊN CÂY CẢNH Tên đề tài ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ Q

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

HÀ MINH TÚ

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ

QUẬN NINH KIỀU – TP.CẦN THƠ

Luận văn tốt nghiệp Ngành: HOA VIÊN CÂY CẢNH

Cần Thơ, 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

Luận văn tốt nghiệp Ngành: HOA VIÊN CÂY CẢNH

Tên đề tài

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ QUẬN NINH KIỀU – TP.CẦN THƠ

Cán bộ hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

Mssv: 3077425 Lớp: Hoa Viên Cây Cảnh K33

Cần Thơ, 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN SINH LÝ – SINH HÓA

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Hoa viên cây cảnh với đề tài: “ỨNG DỤNG

HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ QUẬN NINH KIỀU – TP.CẦN THƠ”

Do sinh viên Hà Minh Tú thực hiện trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt

nghiệp

Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Cán bộ hướng dẫn

Ths Trương Chí Quang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN SINH LÝ – SINH HÓA

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấm nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Hoa viên cây cảnh với đề tài:

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ TRONG QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ QUẬN NINH KIỀU – TP.CẦN THƠ

Do sinh viên Hà Minh Tú thực hiện và bảo vệ trước Hội đồng

Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức

DUYỆT KHOA Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Trưởng Khoa Nông Nghiệp & SHƯD Chủ tịch Hội đồng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây

Tác giả luận văn

Hà Minh Tú

TIỂU SỬ CÁ NHÂN

I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC

Họ và tên: Hà Minh Tú

Ngày sinh: 1989

Nơi sinh: Duyên Hải – Trà Vinh

Họ và tên cha: Hà Minh Sáng

Họ và tên má: Dương Thúy Nga

II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

Tốt nghiệp Trung học phổ thông năm 2007 tại trường Phổ thông trung học Long Khánh Vào học đại học tại trường Đại học Cần Thơ năm 2007, ngành học: Hoa Viên Cây Cảnh Tốt nghiệp Kỹ sư chuyên ngành Hoa viên cây cảnh năm 2011

LỜI CẢM TẠ

Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến

Thầy Trương Chí Quang đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt kiến thức

và kinh nghiệm cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp này

Thầy Lê Văn Bé, cô Lê Hồng Giang cố vấn học tập đã quan tâm giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập

Quý thầy cô, anh chị bộ môn Sinh lý – Sinh hóa đã cung cấp kiến thức, kinh nghiệm có ích cho em trong thời gian học tập tại trường

Chân thành biết ơn

Các thầy cô Phòng thí nghiệm GIS – Khoa Môi Trường, đã tạo cho tôi một nơi thực tập tốt để làm việc và học tập trong thời gian thực hiện đề án này

Ban giám đốc xí nghiệp công viên cây xanh Cần Thơ tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thu thập số liệu và khảo sát hiện trạng

Anh Nguyễn Văn Hiếu, cô Nguyễn Thị Thúy đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn

và động viên tôi trong thời gian thực hiện đề tài

Thân gởi

Các bạn lớp Hoa viên cây cảnh K33 lời chúc sức khỏe và thành đạt trong tương lai

Hà Minh Tú

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 - LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

1.1 ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU 3

1.1.1 Vị trí địa lý 3

1.1.2 Khí hậu 3

1.1.3 Đôi nét về cây xanh quận Ninh Kiều 3

1.2 VAI TRÒ CỦA CÂY XANH ĐÔ THỊ 3

1.2.1 Vài nghiên cứu về tầm quan trọng của cây xanh 3

1.2.2 Vai trò của cây xanh đô thị 4

1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 4

1.3.1 Trên thế giới 4

1.3.2 Trong nước 7

1.4 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS 9

1.4.1 Khái niệm về GIS 9

1.4.2 Các thành phần của GIS 9

1.4.3 Các khả năng của GIS 11

1.5 GIỚI THIỆU VỀ MAPINFO 12

1.5.1 Sơ lược về MapInfo 12

1.5.2 Tổ chức thông tin bản đồ trong MapInfo 13

1.5.3 Tổ chức thông tin theo các lớp đối tượng 13

1.5.4 Sự liên kết thông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ 14

1.6 TỔNG QUAN VỀ MAPBASIC 14

1.6.1 Giới thiệu về MapBasic 14

1.6.2 Các khả năng của MapBasic 14

1.6.3 Các kiểu dữ liệu trong MapBasic 15

1.6.4 Một số ứng dụng của MapBasic 16

CHƯƠNG 2 - PHƯƠNG TIỆN PHƯƠNG PHÁP 18

2.1 PHƯƠNG TIỆN 18

2.1.1 Số liệu hình học 18

2.1.2 Số liệu phi hình học 18

2.1.3 Phương tiện 18

2.1.4 Địa điểm thực tập và thu thập số liệu 18

2.2 PHƯƠNG PHÁP 18

2.2.1 Cách thức thực hiện 18

2.2.2 Các bước thực hiện 18

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ THỰC HIỆN 22

3.1 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHI HÌNH HỌC 22

3.1.1 Mô hình cơ sở dữ liệu quản lý cây xanh 22

3.1.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu phi hình học 23

3.2 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU HÌNH HỌC 25

3.2.1 Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều 25

3.2.2 Bản đồ cây xanh quận Ninh Kiều 25

3.3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CÂY XANH ĐÔ THỊ 28

3.3.1 Phân tích chức năng trong chương trình 28

3.3.2 Xây dựng nhóm chức năng nhập dữ liệu 31

3.3.3 Xây dựng nhóm chức năng truy xuất dữ liệu 34

3.3.4 Xây dựng nhóm chức năng thống kê và mở bản đồ 38

3.3.5 Xây dựng nhóm chức năng hướng dẫn sử dụng 45

3.4 NHẬN XÉT CHUNG 46

CHƯƠNG 4 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47

4.1 KẾT LUẬN 47

4.2 KIẾN NGHỊ 47

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

DANH SÁCH HÌNH

Hình Tựa hình Trang

2.1

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

3.10

3.11

3.12

3.13

3.14

3.15

3.16

3.17

3.18

3.19

3.20

3.21

3.22

3.23

3.24

3.25

3.26

3.27

3.28

3.29

3.30

Sơ đồ các bước thực hiện 21

Mô hình cơ sở dữ liệu quản lý cây xanh 22

Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều TP.Cần Thơ 26

Bản đồ mảnh cây xanh quận Ninh Kiều 27

Lưu đồ quản lý chương trình 30

Hộp thoại nhập dữ liệu cây xanh 31

Lưu đồ vận hành chức năng nhập dữ liệu cây xanh 32

Hộp thoại nhập danh mục loài 33

Lưu đồ vận hành chức năng nhập danh mục loài 34

Hộp thoại tìm kiếm cây theo tên 34

Lưu đồ vận hành chức năng tìm kiếm theo tên cây 35

Kết quả tìm kiếm cây sao trên địa bàn quận Ninh Kiều 35

Hộp thoại tìm kiếm cây theo khu vực 36

Lưu đồ vận hành chức năng tìm cây theo khu vực 36

Kết quả tìm kiếm cây sao loại mới trồng trên tuyến đường 3/2 phường Xuân Khánh 37

Hộp thoại tìm thông tin loài 37

Lưu đồ vận hành chức năng tìm thông tin loài 38

Kết quả tìm thông tin loài Phượng 38

Hộp thoại xem bản đồ quận Ninh Kiều 39

Hộp thoại xem bản đồ cây xanh quận Ninh Kiều 39

Hộp thoại mở bản đồ phân bố cây xanh theo phường 40

Lưu đồ vận hành chức năng mở bản đồ phân bố cây theo phường 40

Kết quả mở bản đồ phân bố các cây me trên địa bàn phường Hưng Lợi 41

Hộp thoại bản đồ phân bố cây xanh theo tuyến đường 41

Lưu đồ vận hành chức năng mở bản đồ phân bố cây theo tuyến đường 42

Kết quả mở bản đồ phân bố cây dầu đường 3/2 42

Hộp thoại thống kê loài theo khu vực – bản đồ chuyên đề 43

Lưu đồ vận hành chức năng thống kê loài theo khu vực và thành lập bản đồ chuyên đề 43

Kết quả thống kê loài me trên địa bàn phường Hưng Lợi 44

Bản đồ chuyên đề loài sao trên địa bàn quận Ninh Kiều 45

Giao diện hướng dẫn sử dụng chương trình 46

DANH SÁCH BẢNG

Bảng Tựa bảng Trang

1.1

1.2

2.1

2.2

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

Các kiểu dữ liệu trong MapBasic 15

Ý nghĩa các file được tạo ra khi viết MapBasic 16

Bảng quy ước 10 tuyến đường 19

Bảng phân loại cây theo chiều cao và đường kính gốc 19

Cấu trúc của bảng CayNK 23

Cấu trúc của bảng LoaiCayNK 23

Cấu trúc của bảng GiaoThongNK 24

Cấu trúc của bảng QNinhKieu 24

Cấu trúc của bảng PhanLoai 24

Cấu trúc của bảng ThamCo 24

HÀ MINH TÚ, 2011 “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong quản lý cây xanh đô thị quận Ninh Kiều TP.Cần Thơ” Luận văn tốt nghiệp ngành Hoa Viên

Cây Cảnh K33 Khoa Nông nghiệp và SHƯD, Trường Đại học Cần Thơ

TÓM LƯỢC

Ngày nay hệ thống thông tin địa lý - GIS (Geographic Information System) đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau và đang trở thành xu thế mới trong quản lý cảnh quan và cây xanh đô thị

Đề tài: “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong quản lý cây xanh đô thị quận Ninh Kiều TP.Cần Thơ” được viết bằng ngôn ngữ lập trình MapBasic chạy trên nền phần mền MapInfo bước đầu đã xây dựng nguồn cơ sở dữ liệu hình học và phi hình học về thông tin gần 2000 cây xanh trên 10 tuyến đường khảo sát Chương trình có giao diện tiếng Việt rất thuận tiện cho việc quản lý, cập nhật, chỉnh sửa, truy xuất một cách nhanh chóng và hiệu quả Thông qua các chức năng mới giúp cho người sử dụng thuận tiện cho việc thống kê dữ liệu và thành lập các bản đồ chuyên đề, xuất báo cáo đề phục vụ công tác quản lý

Kết quả chương trình đạt được đã góp phần tiết kiệm thời gian và chi phí cho công tác quản lý, thay thế cho các phương pháp truyền thống như biểu bảng, hay lưu trữ dưới dạng Excel trước đây

MỞ ĐẦU

Cây xanh đô thị có vai trò quan trọng đối với đời sống con người và môi trường đô thị, nó làm đẹp thành phố, làm đẹp các khu ở, là một bộ phận trong hệ sinh thái tự nhiên, có tác dụng lớn trong việc cải tạo khí hậu, bảo vệ môi trường sống đô thị, không gian xanh trong đô thị thường được ví như lá phổi của đô thị và

là một trong những yếu tố nghệ thuật bố cục không gian và cảnh quan đô thị Không gian xanh, công viên còn là nơi nghỉ ngơi thư giản, tổ chức các hoạt động văn hóa, vui chơi giải trí…đáp ứng các nhu cầu sinh hoạt, nâng cao đời sống vật chất và tinh thần của cộng đồng

Trong thời gian qua, lĩnh vực cây xanh đô thị đã không ngừng phát triển, nhiều đô thị đã đạt thành tựu trong việc phủ xanh và làm đẹp đô thị bằng cây xanh Nhiều địa phương đã quan tâm đến công tác này như chỉ đạo lập quy hoạch phát triển cây xanh đô thị, nhiều dự án đầu tư vào lĩnh vực cây xanh được thực hiện trong đó có những dự án được các tổ chức quốc tế tài trợ Cuối năm 2005, Bộ Xây dựng đã ban hành Thông tư quản lý cây xanh đô thị đây là cơ sở pháp lý đầu tiên trong lĩnh vực này Thực hiện các văn bản hướng dẫn trong thời gian vừa qua một

số đô thị lớn đã tiến hành lập điều chỉnh quy hoạch phát triển cây xanh, ban hành danh mục cây trồng trên đường phố đô thị (loại cây, cây được trồng, cây cấm trồng…) như ở TP.Hồ Chí Minh, TP.Hà Nội

Tuy nhiên, công tác quản lý, khai thác sử dụng vẫn còn nhiều bất cập, hiệu quả quản lý chưa cao Việc gắn kết giữa quy hoạch xây dựng đô thị với quản lý và phát triển công viên cây xanh chưa chặt chẽ, nội dung quy hoạch phát triển cây xanh, công viên chưa được thống nhất, thiếu một hệ thống cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác quản lý

Công nghệ hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System – GIS)

đã và đang được ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực và đang trở thành một phần quan trọng không thể thiếu trong quản lý cây xanh đô thị Ở nước ta, công nghệ GIS

đã bắt đầu sử dụng để quản lý hệ thống cây xanh đô thị thông qua cơ sở dữ liệu không gian với các thông tin vị trí, tuyến đường, loài cây, chất lượng, tình trạng ảnh hưởng hạ tầng lưới điện…Những thông tin cơ bản giúp cho nhà quản lý theo dõi, lập kế hoạch điều chỉnh, dự báo với thông tin nhanh, hiệu quả, tiếc kiệm công sức thời gian và chi phí

Xuất phát từ những yêu cầu quản lý cây xanh đô thị và khả năng ứng dụng của GIS, đề tài: “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong quản lý cây xanh đô thị quận Ninh Kiều TP.Cần Thơ” được thực hiện với mục tiêu:

- Xây dựng chương trình quản lý, cập nhật, truy xuất, thống kê, thành lập bản

đồ từ dữ liệu cây xanh thu thập ban đầu

- Ứng dụng chương trình đã tạo nhằm quản lý một cách tổng quát cây xanh đô thị trên địa bàn quận Ninh Kiều, TP.Cần Thơ

CHƯƠNG 1 - LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU

1.1.1 Vị trí địa lý

Quận Ninh Kiều được thành lập theo Nghị định số 05/2004/NĐ-CP ngày 2/1/2004 của Chính phủ, là đô thị trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa của Cần Thơ, với diện tích tự nhiên là 2.922,04 ha và 206.213 nhân khẩu

Địa giới hành chính: Đông giáp huyện Bình Minh tỉnh Vĩnh Long; Tây và Nam giáp huyện Châu Thành; Bắc giáp quận Bình Thủy

Quận Ninh Kiều có 12 đơn vị hành chính: P.An Nghiệp, P.An Cư, P.An Hội, P.An Lạc, P.An Hoà, P.An Phú, P.An Bình, P.Tân An, P.Xuân Khánh, P.Hưng Lợi, P.Cái Khế và xã Thới Bình

1.1.2 Khí hậu

Cần Thơ nằm ở vùng ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa với hai mùa rõ rệt trong năm gồm có mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau) và mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 11)

1.1.3 Đôi nét về cây xanh quận Ninh Kiều

Theo thống kê, chỉ tính riêng trên địa bàn quận Ninh Kiều đã có hơn 7.000 cây xanh, với 26 chủng loại như: sao, dầu, me…được trồng trên các tuyến đường và công viên Dưới sự quản lý của Xí nghiệp công viên cây xanh quận Ninh Kiều

1.2 VAI TRÒ CỦA CÂY XANH ĐÔ THỊ

1.2.1 Vài nghiên cứu về tầm quan trọng của cây xanh

Theo nghiên cứu của viện nghiên cứu cây xanh Canada (FCA), một cây khỏe mạnh có thể hấp thụ khoảng 2,5kg CO2/năm, một cây trưởng thành có thể hấp thụ

từ 3.000 đến 7.000 hạt bụi/m3 không khí Một cây trưởng thành có thể cung cấp lượng O2 cần thiết cho bốn người

Theo nghiên cứu của Courtney Schenk (2008) Sự hiện diện của một cây gần nhà giảm 30% lượng không khí ô nhiễm Một cây trưởng thành hút mất 450 lít nước trong đất rồi lại trả về không khí dưới dạng hơi nước để làm mới không khí Một cây có đường kính 30 cm, trong một mùa nó có thể hút được lượng chất kim loại nặng trong đất như 60 mg Cadmium, 140 mg Chrome, 820 mg Nickel và 5.200 mg Pb

1.2.2 Vai trò của cây xanh đô thị

Theo Bourgery (1993), cây xanh có vai trò quan trọng đối với đời sống con người, là một bộ phận trong hệ sinh thái tự nhiên, có tác dụng lớn trong việc cải tạo

vi khí hậu và bảo vệ môi trường sống đô thị Cây xanh còn có tác dụng đặc biệt đối với công trình kiến trúc đô thị và là một trong những yếu tố của nghệ thuật bố cục không gian và cảnh quan đô thị

a Cây xanh có tác dụng về mặt sinh lý

Màu sắc cây xanh làm giảm bớt hành vi trong cuộc sống, giúp tinh thần chúng ta thoải mái Chúng ta nhận thấy rằng, cây trồng ở bệnh viện giúp bệnh nhân phục hồi sức khỏe nhanh hơn

b Cây xanh có tác dụng đến không khí

Cây xanh hấp thụ CO2 và thải ra O2 giúp không khí trong lành Cây hút nước trong không khí và trả lại không khí dưới dạng hơi nước giúp không khí trong lành mát mẻ hơn

c Cây xanh có tác dụng làm sạch môi trường đất

Một số loài cây có khả năng hấp thụ được kim loại nặng trong đất ô nhiễm như chất Pb, Cd, Co, Zn, Cu…nên cây có khả năng làm giảm được các độc chất sâm nhập tới nguồn nước ngầm khu vực dân cư

d Cây xanh có tác dụng ngăn tiếng ồn

Âm thanh phản xạ qua lại nhiều lần qua các tán cây sẽ giảm lượng âm thanh đáng kể Vì vậy thiết kế các lớp cây trồng xen kẽ cây bụi, cây thấp tầng và cây cao

để giảm bớt tiếng ồn

e Cây xanh có tác dụng cải thiện hệ sinh thái

Tạo điều kiện cư trú cho côn trùng, chim chốc, và các động vật khác Góp phần tạo hệ sinh thái đa dạng

1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

1.3.1 Trên thế giới

Trên thế giới việc ứng dụng GIS vào quản lý đô thị nói chung và quản lý cây xanh đô thị nói riêng đã có từ lâu và đạt nhiều thành tựu đáng kể

Những ứng dụng của máy tính trong quản lý cây xanh đường phố đã xuất hiện

từ những năm 1970 nhờ việc sử dụng những máy tính lớn Mainframe ở Hoa Kỳ

Ứng dụng máy tính này cho phép những người quản lý cây ở thành phố có thể truy nhập dữ liệu hiệu quả hơn và cung cấp một cách nhanh chóng tóm tắt dữ liệu những thông số cho quản lý cây xanh theo Miller (1997) Tuy vậy, sau đó người ta nhận thấy những hệ thống này đòi hỏi cường độ lao động cao và chúng yêu cầu phải bảo trì thường xuyên và rất tốn kém thời gian Một khó khăn nữa là những máy tính này phải được dùng chung với những ban ngành khác trong chính phủ địa phương Vào những năm 1980 nhờ sự phát triển mạnh mẽ của tin học nên tăng nhanh

về số người sử dụng và số đợt truy nhập vào dữ liệu cây xanh Máy tính ngày nay

đã có bộ nhớ rất lớn và tốc độ xử lý nhanh với giá thành hạ Máy vi tính có thể cũng được sử dụng cho những công việc khác như: soạn thảo văn bản, xử lý dữ liệu và quản lý tài chính nên việc trang bị máy tính đã trở nên phổ biến Những cơ quan quản lý cây xanh đô thị có thể thiết kế chương trình quản lý của chính mình hoặc mua những chương trình thương mại để tăng cường hiệu quả công việc Việc lựa chọn phần mềm thích hợp yêu cầu người quản lý phải hểu rõ những mục tiêu quản

lý và biết được phần mềm nào sẽ đáp ứng được những mục tiêu đó Phần mềm được chọn lựa không chỉ đáp ứng được những yêu cầu hiện tại mà phải cho phép bạn mở rộng khả năng nếu cần thiết và phải bao gồm cả những chức năng tuy chưa xuất hiện nhưng có vai trò quan trọng trong tương lai Tuy nhiên, đối với các cơ quan quản lý không có khả năng phát triển phần mềm thì việc mua chương trình thương mại vẫn kinh tế hơn là phát triển phần mềm của chính mình Tuy vậy nếu tự phát triển phần mềm thì khả năng lập trình sẽ dễ dàng đáp ứng kịp thời những nhu cầu của công việc quản lý cây xanh trong tương lai

Gần đây hơn, Wagar và Smiley (1990) mô tả hệ thống máy tính có khả năng

hỗ trợ quản lý cây xanh đô thị kể cả một số phần mềm thương mại Các chức năng của những hệ thống này được mô tả theo thứ tự tầm quan trọng như sau:

1 Truy xuất, trình bày, và kiểm tra dữ liệu Chức năng này nhằm tạo nên những câu trả lời nhanh chóng cho những yêu cầu về Code địa chỉ hoặc vị trí nhằm thực hiện công việc kiểm kê và cung cấp thông tin tức thời Đồng thời, đối với nhiều nhu cầu về quản lý thì những thông tin về giống cây, ngày tháng, những cá nhân sở hữu hay quản lý cây, hoặc những biện pháp đã được áp dụng nhiều khi cũng rất quan trọng

2 Thiết lập thứ tự công việc Cần có danh sách những công việc và biện pháp được lựa chọn để áp dụng cho những cây xanh nhất định trong những vùng đã được quyết định hay dựa trên những yêu cầu, kiến nghị hay phản hồi của cộng đồng Tất nhiên dữ liệu về thời điểm có nhu cầu, thời gian áp dụng biện pháp và hoàn thành công việc cũng cần được lưu trữ

3 Tính toán giá trị của cây xanh Qua việc áp dụng phương pháp tính giá trị để lưu trữ dữ liệu về giống loài, đường kính, đánh giá tình trạng và vị trí, giá trị của bất kỳ cây xanh nào cũng có thể được xác định Thông tin này thường rất hữu ích khi viết báo cáo và ước tính kinh phí quản lý và bảo trì

4 Tổng kết thông tin Tóm tắt cung cấp thông tin về một nhóm cây hay cây trong một vùng nhất định Thông tin tóm lược này có thể rất hữu ích bao gồm giống loài, kích thước, giá trị và tình trạng, công việc cần thiết để để có thể áp dụng biện pháp bảo trì, số kinh phí để thực hiện các nhiệm vụ

5 Bản đồ vị trí cây xanh Việc sử dụng kỹ thuật đo vẽ bản đồ cho phép tạo ra bản đồ thể hiện vị trí cây xanh

6 Tạo đồ thị Thể hiện các thông số cây đồ thị như tính đa dạng giống loài, phân bố cây có đường kính khác nhau, và tình trạng cây xanh dưới dạng đồ thị

sẽ làm thông tin trở nên dễ hiểu, khả năng truyền cảm nhanh chóng hơn và thông tin sẽ có tính thuyết phục cao hơn

7 Theo dõi chi phí bảo quản và tình trạng sinh trưởng của những loài cây khác nhau Khả năng xác định kinh phí thích hợp cho những nhiệm vụ bảo trì quản lý khác nhau bao giờ cũng rất cần thiết và quan trọng Lưu trữ đầy đủ những thông tin như vậy về những công việc đã thực hiện, giá thành, và nhân công sẽ cho phép dễ dàng ước tính những thông số sau: kinh phí thực hiện các loại công việc, mà nhu cầu công việc bảo trì và giá thành cho những giống loài cây khác nhau, biện pháp phải thực hiện ở tại những thời điểm nào và loại công việc nào,

và cho phép biết được khi nào thì giá thành bảo trì sẽ vượt quá giá thành thay cây mới Dữ liệu lưu trữ về quá trình sinh trưởng của cây cũng giúp cho ta đánh giá được mức độ thích hợp với từng loại cảnh quan của từng giống cây

8 Dự báo khối lượng công việc trong tương lai Việc có thể dự báo công việc trong tương lai cho phép lập kế hoạch về nhân sự và thiết bị, chuẩn bị và tìm nguồn ngân quỹ và quyết định kế hoạch thay thế hay trồng mới cây xanh

Những hệ thống máy tính quản lý cây xanh cũng cần phải có tính "dễ sử dụng" nhưng đồng thời phải đi kèm tài liệu hướng dẫn và tham khảo đầy đủ để người sử dụng có thể tự giải quyết vấn đề khi cần thiết Những công cụ trợ giúp cùng với thiết kế giao diện hợp lý và hệ thống tài liệu hướng dẫn, và tham khảo kèm theo có thể giúp người sử dụng tự hỗ trợ Tuy nhiên, nhà phát triển phần mềm cần bảo đảm với người sử dụng là họ sẵn lòng đáp ứng mọi câu hỏi trong tương lai khi người sử dụng cần giúp đỡ Chi phí của hỗ trợ kỹ thuật thường biến động lớn phụ thuộc vào

hệ thống phần mềm Một số phần mềm chỉ được hỗ trợ trong năm đầu tiên sau khi

mua trong khi những phần mềm khác đòi hỏi người dùng phải trả một khoản phí hỗ trợ hàng năm

Có thể thấy việc ứng dụng GIS trong công tác điều tra cây là một công cụ rất hiệu quả Tác dụng nổi bật của GIS trong quản lý cây xanh là khá hữu ích, có thể giúp quản lý tất cả những khía cạnh của hệ thống sinh thái chứ không phải chỉ tập trung vào một bộ phận riêng biệt nào đó

- Tăng cường tính khoa học, tính thẩm mỹ của hệ thống cây xanh đường phố, mảng xanh công viên và hạn chế tối đa các thiệt hại do cây xanh gây ra nhờ quản lý chặt chẽ và phản hồi thông tin kịp thời

- Hỗ trợ lãnh đạo trong công việc đánh giá và xem xét hệ thống cây xanh từ tổng thể đến chi tiết, giúp tạo ra một đội ngũ chuyên viên quản lý theo phong cách hiện đại cho tương lai

Cùng với sự phát triển của thế giới, ở nước ta cũng đang có nhiều công trình nghiêng cứu, các dự án ứng dụng GIS trong quản lý cây xanh đô thị và đã thu được những thành tựu nổi bật

Đỗ Thị Việt Hương (2004), đã thực hiện thành công đề tài “Quản lý hệ thống cây xanh khu vực Đại nội, thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế bằng công nghệ GIS” Mục tiêu: Quản lý cơ sở dữ liệu cây xanh Đại nội – Huế bằng công nghệ GIS, mô hình này giúp Công ty công viên cây xanh Huế quản lý hệ thống cây xanh, tính toán mật độ cây xanh trên từng tuyến đường, lên kế hoạch cắt tỉa, di tu, bảo dưỡng cây xanh được tốt Đề tài thực hiện trên phạm vi cây xanh phân bố ở bốn tuyến đường quanh Đại nội (23/8, Đoàn Thị Điểm, Đặng Thái Huân, Lê Huân) và khu vực Tử Cấm thành Bước đầu tác giả thực hiện đo đạc, nghiên cứu và thu thập

số liệu Từ các thông số về chu vi, đường kính, số lượng tác giả dùng phần mềm MapInfo trình diễn dưới dạng các Modul, sau đó phải trải qua các công đoạn: Lập bản đồ nền, số hóa thông tin, cập nhật thông tin chuyên đề So với phương pháp thủ công, quản lý cây xanh bằng công nghệ GIS vừa hệ thống lại vừa chi tiết Nhìn tổng

quan vào bản đồ, người xem có thể thấy rõ sự phân bố của các loại cây, đồng thời tùy theo nhu cầu có thể truy cập thông tin chuyên môn như: Chiều cao cây, khoảng cách giữa hai cây, tên cây (địa phương và khoa học), họ cây, chất lượng cây

Vũ Thị Phương Thủy (2009), “Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong công tác điều tra, theo dõi và quản lý thảm cây xanh, cây cổ thụ góp phần bảo vệ cảnh quan môi trường tại Quận Ba Đình - Hà Nội” Đề tài thực hiện với mục tiêu:

Sử dụng viễn thám và GIS để nâng cao tính khoa học trong quản lý cây cổ thụ Thử nghiệm phương pháp viễn thám và GIS trong công tác điều tra, giám sát và quản lý cây cổ thụ của thành phố Hà Nội Kết quả đã lập lý lịch để điều tra cây cổ thụ về chu vi, đường kính, chiều cao cây, đường kính tán Đã đánh giá được tình hình sinh trưởng của từng cây Hạn chế tuy đề tài có đề cập đến công nghệ viễn thám nhưng không tiến hành giải đoán ảnh mà chỉ sử dụng ảnh để nhận biết các cây có tán lá rộng để phục vụ tốt hơn trong quá trình điều tra ngoại nghiệp Chương trình hạn chế

ở giao diện tiếng Anh, khó sử dụng cho người quản lý

Cùng với sự lớn mạnh của GIS nhiều công ty về ứng dụng GIS cũng đã ra đời, đáng chú ý là VidaGIS Công ty TNHH Việt Nam – Đan Mạch VidaGIS với các dịch vụ: Tư vấn GIS, đào tạo GIS, xây dựng cơ sở dữ liệu GIS, cung cấp các phần mềm về GIS Với tiềm năng về nguồn nhân lực và tài chính VidaGIS đã tạo ra nhiều chương trình quản lý với giao diện thân thiện, dễ sử dụng, quản lý cơ sở dữ liệu khá chặc chẻ, tính thương mại hóa cao, đáng chú ý là về lĩnh vực quản lý cây xanh đô thị Giải pháp quản lý cây xanh đô thị trên nền GIS do công ty VidaGIS phát triển nhằm sử dụng sức mạnh của công nghệ GIS vào phục vụ các mục đích:

- Nâng cao hiệu quả quản lý của Nhà nước về công tác quy hoạch, trồng, duy trì và bảo vệ, chặt hạ và dịch chuyển cây xanh đô thị, khuyến khích xã hội hóa việc quản lý và phát triển cây xanh đô thị

- Đáp ứng mục tiêu tăng tỷ lệ diện tích cây xanh, góp phần cải thiện và bảo vệ môi trường đô thị của vùng nhiệt đới, phù hợp và góp phần tạo nên bản sắc riêng của mỗi đô thị

- Hệ thống có khả năng triển khai tại các phòng ban chức năng, nâng cao khả năng chia sẻ thông tin và quản lý thống nhất

Các lợi ích của hệ thống:

- Phục vụ, trợ giúp công tác quy hoạch cây xanh đô thị

- Với các chức năng phân tích không gian của GIS, hệ thống có thể cung cấp các thông tin tổng hợp hay chi tiết về quỹ đất cây xanh hiện thời chỉ bằng một thao tác đơn giản Đồng thời hệ thống có thể chiết suất ra các bản đồ

chuyên đề thể hiện mật độ, độ phủ, độ phân tán, diện tích cây xanh trên một đầu người… Hệ thống cũng có thể tính được quỹ đất tối thiểu dành cho cây xanh, ườn ươm cho một khu dân cư

- Thậm chí với một số tuyến phố quan trọng, các chuyên gia có thể sử dụng module 3D của GIS để nhìn tuyến phố dưới mọi góc độ, phân tích mối tương quan giữa cây và khối nhà, dân cư xung quanh… phục vụ mục đích thiết kế quy hoạch cây xanh

- Từ đó các chuyên gia quy hoạch sẽ có được một bức tranh vừa tổng thể, vừa chi tiết về quy hoạch cây xanh trên Hà Nội

Sự hiệu quả của chương trình mà VidaGIS tạo ra là không thể phủ nhận, tuy nhiên giá thành khá cao nên không phải là sự lựa chọn cần thiết của nhà đầu tư

1.4 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS

1.4.1 Khái niệm về GIS

GIS là một hệ thống thông tin đặc biệt với cơ sở dữ liệu gồm những đối tượng, những hoạt động hay những sự kiện phân bố trong không gian được biểu diễn như những điểm, đường, vùng trong hệ thống máy tính Hệ thống thông tin địa lý xử lý, truy vấn dữ liệu theo điểm, đường, vùng phục vụ cho những hỏi đáp và phân tích đặc biệt (Dueker, 1979)

GIS là một kỹ thuật quản lý các thông tin dựa vào máy vi tính được sử dụng bởi con người vào mục đích lưu trữ, quản lý và xử lý các số liệu thuộc địa lý hoặc không gian nhằm phục vụ cho các mục đích khác nhau (Võ Quang Minh, 2005)

hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính, phần mềm sử dụng trong kỹ thuật GIS phải bao gồm các tính năng:

Nhập và kiểm tra dữ liệu

Lưu trữ và quản lý cơ sở dữ liệu

Xuất dữ liệu

Biến đổi dữ liệu

Tương tác với người dùng

c Số liệu và dữ liệu địa lý

Có 2 dạng số liệu được sử dụng trong kỹ thuật GIS là cơ sở dữ liệu thông tin không gian và thông tin thuộc tính

+ Cơ sở dữ liệu không gian: Là những mô tả hình ảnh bản đồ được số hoá theo một khuôn dạng nhất định mà máy tính hiểu được Hệ thống thông tin địa lý dùng

cơ sở dữ liệu này để xuất ra các thiết bị ngoại vi khác như máy in, máy vẽ Có 2 loại

số liệu đó là số liệu Vector và số liệu Raster:

- Số liệu Vector: Được trình bày dưới dạng điểm, đường và vùng, mỗi dạng có liên quan đến một số liệu thuộc tính được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu thuộc tính được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu

- Số liệu Raster: Được trình bày dưới dạng lưới ô vuông hay ô chữ nhật đều nhau, giá trị được ấn định cho mỗi ô sẽ chỉ định giá trị của thuộc tính số liệu của ảnh vệ tinh và số liệu của bản đồ được quét là số liệu Raster

+ Cơ sở dữ liệu thuộc tính: Là những thông tin về tính chất, đặc điểm và các yếu tố nhận biết của đối tượng địa lý, bao gồm các biểu mẫu, các diễn giải về những đặc tính khối lượng hay bản chất cử các mối liên quan những thông tin bản đồ với

vị trí đích thực của nó Các thông tin thuộc tính được lưu trữ, quản lý và trình bày trong hệ thống thông tin địa lý dưới dạng số, các ký tự, ký hiệu hay biểu thức logic

để mô tả các thuộc tính thuộc về các thông tin địa lý

d Chuyên viên

Đây là một trong những hợp phần quan trọng của công nghệ GIS, đòi hỏi những chuyên viên phải có kiến thức về các số liệu đang sử dụng và thông thạo về việc chọn các công cụ GIS để thực hiện các chức năng phân tích - xử lý các số liệu

e Chính sách và cách thức quản lý

Đây là một trong những hợp phần quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, là yếu tố quyết định sự thành công của việc phát triển công nghệ GIS Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận này phải được bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả để phục vụ người sử dụng thông tin

1.4.3 Các khả năng của GIS

Theo Võ Quang Minh (2005), GIS có các khả năng sau:

a Khả năng chồng lấp các bản đồ

Việc chồng lấp các bản đồ trong kỹ thuật GIS là một khả năng ưu việt của GIS trong việc phân tích các số liệu thuộc không gian, để có thể xây dựng thành một bản đồ mới mang các đặc tính hoàn toàn khác với bản đồ trước đây dựa vào kỹ thuật chồng lấp các bản đồ mà ta có các phương pháp sau: cộng, nhân, trừ, chia, tính trung bình, hàm số mũ, che, tổ hợp

b Khả năng phân loại thuộc tính

Một trong những điểm nổi bật trong tất cả các chương trình GIS trong việc phân tích các thuộc tính số liệu thuộc về không gian là khả năng của nó để phân loại các thuộc tính nổi bật của bản đồ Nó là một quá trình nhằm chỉ ra một nhóm thuộc tính thuộc về một cấp nhóm nào đó một lớp bản đồ mới được tạo ra mang một giá trị mới mà nó được tạo thành dựa vào bản đồ trước đây

Việc phân loại bản đồ rất quan trọng vì nó cho ra các mẫu khác nhau một trong những điểm quan trọng trong GIS là giúp để nhận biết được các mẫu đó Đó

là những vùng thích nghi cho việc phát triển đô thị hoặc nông nghiệp mà hầu hết được chuyển sang phát triển dân cư việc phân loại bản đồ có thể được thực hiện trên một hoặc nhiều bản đồ

c Khả năng phân tích

Tìm kiếm

Nếu dữ liệu được mã hoá trong hệ vector sử dụng cấu trúc lớp hoặc lớp phủ, thì dữ liệu được nhóm lại với nhau sao cho có thể tìm kiếm một lớp nào đó một cách dễ dàng

Trong GIS phương pháp này khó khăn khi mỗi một thành phần có nhiều thuộc tính Một hệ lớp đơn giản yêu cầu dữ liệu đối với mỗi lớp phải được phân lớp trước khi đưa vào

Vùng đệm

Là một vùng trong đó đường biên bên trong gọi là lõi còn đường biên bên ngoài gọi là vùng đệm Vùng đệm sử dụng nhiều thao tác phân tích và mô hình hoá không gian

Nội suy

Trong tình huống thông tin cho ít điểm, đường hay vùng lựa chọn thì nội suy hay ngoại suy phải sử dụng để có nhiều thông tin hơn Nghĩa là phải giải đoán giá trị hay tập giá trị mới, phần này mô tả nội suy hướng điểm, có nghĩa một hay nhiều điểm trong không gian được sử dụng để phát sinh giá trị mới cho giá trị khác nơi không đo giá trị trực tiếp được

Trong thực tế nội suy được áp dụng cho mô hình hoá bề mặt khi cần phải giải đoán các giá trị mới cho bề mặt hai chiều trên cơ sở độ cao láng giềng

- Dữ liệu Vector: Chia nhỏ bản đồ dưới dạng đa giác

- Dữ liệu Raster: Tính diện tích của một ô, sau đó nhân diện tích này với số lượng ô của bản đồ

1.5 GIỚI THIỆU VỀ MAPINFO

1.5.1 Sơ lược về MapInfo

Theo Phạm Trọng Mạnh (1999), phần mềm MapInfo là một công cụ khá công hiệu để tạo ra và quản lý cơ sở dữ liệu địa lý vừa và nhỏ trên máy tính cá nhân Sử dụng công cụ Mapinfo có thể thực hiện xây dựng một hệ thống thông tin địa lý, phục vụ cho mục đích nghiên cứu khoa học và sản xuất cho tất cả các tổ chức kinh

tế xã hội của ngành và của địa phương Ngoài ra MapInfo là một phần mềm tương đối gọn nhẹ và dễ sử dụng, đặc biệt, dùng cho mục đích giảng dạy về GIS rất hiệu quả

1.5.2 Tổ chức thông tin bản đồ trong MapInfo

Theo Phạm Trọng Mạnh (1999), Các thông tin trong MapInfo được tổ chức theo từng bảng, mỗi bảng là một tập hợp các file về thông tin đồ hoạ chứa các bảng ghi dữ liệu mà hệ thống tạo ra Chỉ có thể truy cập vào các chức năng của phần mềm Mapinfo, Table mà trong đó có chứa các tập tin sau đây:

+ Tập tin tab chứa các thông tin mô tả cấu trúc dữ liệu, đó là các file ở dạng bảng mô tả khuôn dạng của file lưu trữ thông tin

+ Tập tin dat chứa các thông tin nguyên thuỷ, phần mở rộng của thông tin này

có thể là *wks, dbf, xls, … nếu chúng ta làm việc với thông tin nguyên thuỷ là các

số liệu từ Lotus 1 2 3, dbase/foxbase và excel

+ Tập tin map bao gồm các thông tin mô tả các đối tượng địa lý

+ Tập tin id bao gồm các thông tin về sự liên kết các đối tượng với nhau + Tập tin ind chứa các thông tin về chỉ số đối tượng Tập tin này chỉ có khi trong cấu trúc của Table đã có ít nhất một trường dữ liệu đã được chọn làm chỉ số khoá (index) Thông qua các thông tin của file này chúng ta có thể thực hiện tìm kiếm thông tin thông qua một chỉ tiêu cho trước bằng chức năng file của Mapinfo

1.5.3 Tổ chức thông tin theo các lớp đối tượng

Theo Nguyễn Thế Thận (1999), Các thông tin bản đồ trong GIS thường được

tổ chức quản lý theo từng lớp đối tượng Mỗi Hệ thống thông tin địa lý Mỗi một lớp thông tin chỉ thể hiện một khía cạnh của mảnh bản đồ tổng thể Lớp thông tin là một tập hợp các đối tượng bản đồ thuần nhất, thể hiện và quản lý các đối địa lý trong không gian theo một chủ đề cụ thể, phục vụ một mục đích nhất định trong hệ thống Với các tổ chức thông tin theo từng lớp đối tượng như vậy đã giúp cho phần mềm Mapinfo xây dựng thành các khối thông tin độc lập cho các mảnh bản đồ máy tính điều đó giúp cho phần mềm MapInfo xây dựng thành các khối thông tin độc lập cho các mảnh bản đồ máy tính điều đó giúp chúng ta thêm vào mảnh bản đồ đã có các lớp thông tin mới hoặc xoá đi các lớp đối tượng khi không cần thiết

Các đối tượng bản đồ chính mà trên cơ sở đó MapInfo sẽ quản lý, trừu tượng hoá các đối tượng địa lý trong thế giới thực vật và thể hiện chúng thành các loại bản

+ Đối tượng đường: Thể hiện các đối tượng không gian khép kín hình học và chạy dài theo một khoảng cách nhất định

+ Đối tượng chữ: Thể hiện các đối tượng không gian không phải là địa lý của bản đồ

1.5.4 Sự liên kết thông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ

Theo Phạm Trọng Mạnh (1999), một đặc điểm khác biệt của các thông tin trong GIS so với các thông tin trong các hệ đồ hoạ trong các máy tính khác là sự liên kết chặt chẽ, không thể tách rời giữa các thông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ Trong cơ cấu tổ chức và quản lý của cơ sở dữ liệu Mapinfo sẽ được chia làm 2 phần cơ bản là cơ sở dữ liệu thuộc tính và cơ sở dữ liệu bản đồ Các bảng ghi trong các cơ sở dữ liệu này được quản lý độc lập với nhau nhưng được liên kết với nhau thông qua một chỉ số ID, được lưu trữ và quản lý chung cho cả hai loại bản đồ ghi nói trên Các thông tin thuộc tính thể hiện nội dung bên trong của các đối tượng bản đồ và chúng ta có thể truy cập, tìm kiếm thông tin cần thiết thông qua 2 loại dữ liệu trên

1.6 TỔNG QUAN VỀ MAPBASIC

1.6.1 Giới thiệu về MapBasic

Theo Nguyễn Thế Thận (1999), MapBasic là ngôn ngữ lập trình đơn giản nhưng mạnh Nó là một phần mềm hệ thống thông tin bản đồ cho phép chúng ta thương mại hóa và tự động hóa MapInfo Ngoài ra MapBasic không bị giới hạn bởi các cấu trúc hay chức năng được xây dựng đối với ngôn ngữ lập trình MapBasic cho phép bạn liên kết với các ứng dụng được viết trong môi trường phát triển khác như Visual Basic

1.6.2 Các khả năng của MapBasic

Theo Nguyễn Thế Thận, Trần Công Yên (2000), Chương trình MapBasic có các khả năng sau:

 Khả năng thương mại hoá MapInfo: Một ứng dụng của MapBasic cho phép thay đổi hoặc thay thế các menu chuẩn của MapInfo, thêm mới hoàn toàn thanh menu MapInfo và tạo cho người dùng những hộp thoại điều khiển theo ý muốn

 Khả năng tự động hoá MapInfo: Những ứng dụng của Chương trình MapBasic thường được dùng để giúp cho người dùng tiết kiệm thời gian, tiện lợi cho việc sử dụng

 Công cụ đánh giá dữ liệu: Chúng ta có thể hiển thị những yêu cầu về cơ sở

dữ liệu với một cấu trúc MapBasic đơn giản Chẳng hạn, bằng cách dùng lệnh

Select, ta có thể hỏi về dữ liệu, ứng dụng một phép lọc để đưa ra màn hình bất kỳ những bản ghi nào mong muốn, sắp xếp và tổng hợp các kết quả theo yêu cầu Chúng ta có thể thực hiện tất cả những công việc đó với cấu trúc lệnh của MapBasic

 Sử dụng Cấu trúc của MapBasic ta có thể chọn và cập nhật (Select & Update) số liệu thông qua code (mã) các ngôn ngữ lập trình khác

 Tính gọn nhẹ của MapBasic: Tính gọn nhẹ của MapBasic có nghĩa là làm giảm công việc cho chúng ta Ta có thể phát triển ngay các ứng dụng của mình và sau đó áp dụng cho tất cả các khách hàng sử dụng Windows hoặc Macintosh Tính gọn nhẹ của MapBasic còn cho phép ta phân phối chương trình cho những sử dụng khác nhau

 Khả năng liên kết với các ứng dụng khác: MapBasic có cấu trúc mở, các chương trình trong MapBasic có thể gọi các thủ tục trong các thư viện viết bằng ngôn ngữ khác như Visual Basic, ngôn ngữ lập trình C++ hoặc Pascal

1.6.3 Các kiểu dữ liệu trong MapBasic

Bảng 1.1 Các kiểu dữ liệu trong MapBasic

Tên kiểu Mô tả ( phạm vi kiểu)

Smalllnt Số nguyên (giá trị trong khoảng -32767 đến 32767)

Integer Số nguyên( giá trị trong khoảng - 2.000.000.000 đến 2.000.000.000

Float Số thực (dấu phẩy động)

String Chuỗi ký tự (nhiều nhất 32000 ký tự)

String* n Cố định độ dài ký tự (dài n ký tự)

Logical True hay False (đúng hay sai)

Date Kiểu ngày

Object Đối tượng đồ hoạ

Alias Tham chiếu cột của bản

Pen Kiểu nét vẽ (line)

Brush Kiểu tô màu

Font Kiểu phong chữ (Font)

Symbol Ký tự lạ

Cấu trúc ngôn ngữ MapBasic khi viết chương trình sẽ tạo ra các file và các kiểu file như Bảng 1.2

Bảng 1.2 Ý nghĩa các file được tạo ra khi viết MapBasic

Tên kiểu Ý nghĩa

*.mb Các chương trình mẫu

*.mbp Flie chương trình nguồn

*.mbx File đối tượng Object (Liệt kê các Module trong một file đối tượng)

*.mbo File đối tượng (Được tạo ra sau khi biên dịch các module đối tượng)

*.err Liệt kê các lỗi được tạo ra khi dịch

1.6.4 Một số ứng dụng của MapBasic

Một ứng dụng của MapBasic có thể thay đổi hoặc thay thế các Menu chuẩn của Mapinfo và tạo ra cho người dùng những lớp hội thoại điều khiển theo ý

Tạo giao diện - Các thành phần trong hộp hội thoại và cửa sổ:

+ Tạo giao diện

Khi viết một chương trình MapBasic, bạn có thể tạo một giao diện cho Mapinfo Một chương trình MapBasic có thể điều khiển các phần tử giao diện sau: Menu: Chương trình MapBasic cho phép tạo theo các mục Menu cho người dùng vào các Menu hiện thời, bỏ Menu từ thanh Menu và tạo các Menu mới hoàn toàn

Dialog (hộp hội thoại): Các chương trình MapBasic có thể hiển thị các hộp thoại người dùng, đáp ứng các yêu cầu sử dụng

Windows (cửa sổ): Các chương trình MapBasic có thể hiển thị các kiểu chuẩn cửa sổ Mapinfo và thay đổi các nội dung của cửa sổ này

ButtonPads (cũng như thanh ToolBar): Các chương trình MapBasic có thể thêm các nút cho các lớp công cụ đã có ở ButtonPads, hoặc tạo mới hoàn toàn ButtonPads Mapinfo chứa một chương trình đặc biệt, các công cụ, để dành ra một chỗ mà tiện ích của MapBasic có thể thêm các nút chọn

Các thành phần trong hộp thoại: Dialog cho bạn tạo ra các hộp thoại, hộp thoại thì chứa nhiều nội dung hơn các Menu vì nó có thể chứa nhiều biến và các phần tử lựa chọn của người sử dụng Nó đạt được nhiều kết quả hơn với Menu: Button (gồm các phím Ok và Cancel)

Hộp kiểm tra với lựa chọn on/ off cho các tham s ố

Radio Groups: Cung cấp điều khiển một cách dễ dàng các tuỳ chọn từ tập hợp của Option Loại này thường được chọn một biểu tượng Khi một phím đã được chọn thì tất cả các phím khác không được chọn

Edit Text Boxes: Cho phép người dùng cho dòng text hay sửa chữa

Popup Menu: Cho phép người sử dụng chọn biểu tượng đơn từ danh sách biểu tượng

+ Cửa sổ

MapBasic cho phép bạn tạo ra được các cử sổ mới theo bạn thiết kế và kích

cỡ do bạn qui định hay ở dạng mặc định mà Mapinfo sử dụng

- Cấu trúc cấp toàn cục: Chia thành 3 cấp cấu trúc toàn cục sau:

Cấu trúc khai báo: Mọi thủ tục và hàm định nghĩa do người dùng phải được

khai báo trước khi nó có thể được định nghĩa, gọi ra Thông thường những chương trình lớn bắt đầu với loại liệt kê, khai báo…

Cấu trúc kiểu dòng lệnh: Kiểu dòng lệnh được tạo ra kiểu dữ liệu do người

sử dụng định nghĩa và phải được định nghĩa ngoài thủ tục và chúng khi được sử dụng

Cấu trúc toàn cục: Dòng lệnh toàn cục định nghĩa biến toàn cục và phải bên

ngoài mọi thủ tục và xảy ra trước mọi thủ tục.Thông thường chúng được liệt kê trước chương trình của bạn

Cấu trúc dịch: Định nghĩa dòng lệnh tạo ra do người sử dụng dạng từ khoá phải xuất hiện trong chương trình trước khi từ khoá được sử dụng

CHƯƠNG 2 - PHƯƠNG TIỆN PHƯƠNG PHÁP 2.1 PHƯƠNG TIỆN

- Thông tin 26 loài cây được trồng trên địa bàn (Mã loài, Tên cây, Tên khoa học, Họ, Mô tả)

2.1.3 Phương tiện

- Máy vi tính, máy GPS

- Phần mềm MapInfo 10.0, MapBasic 10.0, MB Buider, Power Chm

- Thước, máy ảnh kỹ thuật số

2.1.4 Địa điểm thực tập và thu thập số liệu

- Phòng thí nghiệm GIS – Khoa Môi trường & Tài nguyên đất đai

- Xí nghiệp công viên cây xanh quận Ninh Kiều

- Thời gian thực hiện: Từ tháng 2 đến tháng 7 năm 2011

2.2 PHƯƠNG PHÁP

2.2.1 Cách thức thực hiện

- Thu thập số liệu và xử lý nguồn số liệu phi hình học

- Thu thập và xử lý bản đồ hành chính quận Ninh Kiều

- Liên kết nguồn dữ liệu hình học và phi hình học

- Sử dụng ngôn ngữ lập trình MapBasic để viết chương trình “Quản lý cây xanh” trên địa bàn quận Ninh Kiều

2.2.2 Các bước thực hiện (Hình 2.1)

Bước 1: Thu thập dữ liệu (Dữ liệu hình học và phi hình học)

- Dữ liệu hình học: Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều tỉ lệ 1:25.000

- Dữ liệu phi hình học: Thu thập thông tin các cây xanh trên 10 tuyến đường cần khảo sát (Mã cây, Tên cây, Loại, Địa chỉ, Tên đường, Tên phường, Ghi chú, Thảm cỏ, Tác động ngoại cảnh, Tình trạng sinh trưởng, Ảnh hưởng hạ tầng lưới điện)

- Xác định các điểm nốt trên các tuyến đường bằng GPS

Thu thập số liệu về cây xanh , Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều

Phân tích số liệu

Xây dựng CSDL

phi hình học

Xây dựng CSDL hình học

Liên kết CSDL hình học và

phi hình học

Xây dựng chương trình ứng dụng

Chạy chương trình ứng dụng cho quản

lý cây xanh đô thị

Hoàn chỉnh bài và viết báo cáo

Hình 2.1 Sơ đồ các bước thực hiện

Ghi chú:

 Nguyên tắc đánh mã số cây dựa theo cách đánh của số nhà, tức dãy nhà có số nhà chẵn thì cho là bên phải, kí hiệu là “P”, ngược lại dãy nhà có số nhà lẽ thì cho là bên trái, kí hiệu là “T”

 Cách đánh mã đường do nhà quản lý tự quy ước như Bảng 2.1

Bảng 2.1 Bảng quy ước 10 tuyến đường

Mã đường Tên đường

Hòa Bình Trần Ngọc Quế

Thí dụ: Cây Sao có mã là 5P008 (Kí tự đầu tiên là mã đường, kí tự kế tiếp là bên phải hay bên trái, 3 kí tự sau cùng là số thứ tự) cho biết cây nằm bên phải đường Trần Văn Hoài có số thứ tự là 008

 Nguyên tắc phân loại cây dựa theo thông tư số 20/2005/TT-BXD của Bộ Xây dựng ngày 20/12/2005 về Hướng dẫn quản lý cây xanh đô thị như sau:

Bảng 2.2 Bảng phân loại cây theo chiều cao và đường kính gốc

- Nhập các điểm và thông tin cây xanh vào bản đồ số sao cho hợp lý để đạt kết quả tốt nhất

Bước 3: Tạo lớp bản đồ mới dựa trên bản đồ nguồn

- Sử dụng phần mềm MapInfo để xây dựng bản đồ hành chính quận Ninh Kiều với các lớp: Giao thông, Nhãn giao thông, Ranh quận, Ranh phường, Thủy

hệ, Chú dẫn,

- Tạo lớp cây xanh trên các tuyến đường

- Chồng lắp các lớp bản đồ để xây dựng thành bản đồ thông tin hoàn chỉnh

Bước 4: Xây dựng chương trình bằng phần mềm MapBasic và MB Buider về các chức năng chính sau:

- Chức năng nhập dữ liệu gồm: Nhập danh mục loài, nhập dữ liệu cây xanh

- Chức năng truy xuất gồm: Tìm theo tên cây, tìm cây theo khu vực, thông tin loài

- Chức năng thống kê và mở bản đồ: Mở bản đồ hành chính quận Ninh Kiều,

mở bản đồ cây xanh, bản đồ phân bố cây xanh theo phường, bản đồ phân bố cây xanh theo tuyến đường và chức năng thống kê loài theo khu vực

- Chức năng trợ giúp: Hướng dẫn sử dụng và thông tin về chương trình

Bước 5: Hoàn chỉnh chương trình và viết báo cáo

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ THỰC HIỆN 3.1 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHI HÌNH HỌC

Cơ sở dữ liệu (CSDL) phi hình học được xây dựng từ các bảng số liệu cây xanh đã được xử lý, sau đó được thiết lập mô hình thực thể kết hợp và từ mô hình này sẽ là cơ sở để liên kết các dữ liệu với nhau tạo thành các bảng dữ liệu thuộc tính

3.1.1 Mô hình cơ sở dữ liệu quản lý cây xanh

Qua Hình 3.1 cho thấy các dữ liệu thuộc tính được liên kết lại với nhau bằng các trường dữ liệu có trong bảng như sau:

- Bảng PhanLoaiCay và bảng CayXanh liên kết với nhau thông qua thuộc tính loại (Loai)

- Bảng GiaoThong liên kết với bảng CayXanh thông qua thuộc tính tên đường (TenDuong)

- Bảng Phuong liên kết với bảng CayXanh thông qua thuộc tính tên phường (TenPhuong)

- Bảng LoaiCay và bảng CayXanh liên kết nhau thông qua thuộc tính tên cây (TenCay)

- Bảng ThamCo liên kết với bảng CayXanh thông qua thuộc tính loại thảm cỏ (LoaiThamCo)

Hình 3.1: Mô hình cơ sở dữ liệu quản lý cây xanh

DiaChi

TenDuong TenPhuong

GhiChu

ThamCo

TacDongNgoaiCanh TinhTrangSinhTruong AnhHuongLuoiDien ViaHe

MoTa

3.1.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu phi hình học

a Dữ liệu bảng cây xanh

Bảng CayNK (Bảng 3.1): Dùng để nhập thông tin và vị trí cây xanh

Bảng 3.1 Cấu trúc của bảng CayNK

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

Tọa độ điểm

b Dữ liệu bảng loài cây

Bảng LoaiCayNK (Bảng 3.2): Dùng để lưu trữ và nhập thông tin loài

Bảng 3.2 Cấu trúc của bảng LoaiCayNK

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

Họ

Mô tả

c Dữ liệu bảng giao thông

Bảng GiaoThongNK (Bảng 3.3): Nhập thông tin các tuyến đường

Bảng 3.3 Cấu trúc của bảng GiaoThongNK

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

Bề rộng lòng đường

Bề rộng vỉa hè Đối tượng đồ họa đường

d Dữ liệu bảng phường

Bảng QNinhKieu (Bảng 3.4): Dùng để nhập thông tin về tên và diện tích

phường trong quận Ninh Kiều

Bảng 3.4 Cấu trúc của bảng QNinhKieu

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

DienTich

Shape

Đối tượng đồ họa phường

e Dữ liệu bảng phân loại cây

Bảng PhanLoai (Bảng 3.5): Mô tả cách phân loại cây xanh theo tuổi, chiều

cao và đường kính thân

Bảng 3.5 Cấu trúc của bảng PhanLoai

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

f Dữ liệu bảng phân loại thảm cỏ

Bảng ThamCo (Bảng 3.6): Mô tả, phân loại cỏ thảm được quản lý

Bảng 3.6 Cấu trúc của bảng ThamCo

Tên Trường Kiểu Dữ Liệu Độ Rộng Giải Thích

3.2 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU HÌNH HỌC

Dữ liệu hình học bao gồm những bản đồ được tách riêng theo các lớp đối tượng khác nhau nhằm thuận tiện trong công tác quản lý, trong đó bản đồ hành chính quận Ninh Kiều được sử dụng làm bản đồ nền và là cơ sở để thành lập bản đồ chuyên đề về sự phân bố các loài cây trong khu vực

3.2.1 Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều

Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều được chuyển từ bản đồ TP.Cần Thơ, sau

đó được số hóa và quản lý theo các lớp đối tượng: Lớp giao thông, lớp thủy hệ, lớp lưới (khung và lưới bản đồ), lớp đơn vị hành chính (phường xã), lớp chú dẫn (tên bản đồ, cực bắc nam và chú giải) Bản đồ hành chính TP.Cần Thơ sau khi được chồng lớp được thể hiện ở Hình 3.2

3.2.2 Bản đồ cây xanh quận Ninh Kiều

Sau khi lấy tọa độ điểm nốt trên các tuyến đường bằng máy GPS cầm tay, số liệu được nhập vào Excel sau đó được chuyển vào môi trường MapInfo nhằm định

vị các vị trí cần nhập dữ liệu Đồng thời khảo sát tình hình hiện trạng cây xanh trên các tuyến đường nhằm xác định vị trí chính xác cho từng cây Lớp cây xanh được chồng lắp lên lớp bản đồ hành chính quận Ninh Kiều và hình thành bản đồ vị trí cây xanh được thể hiện như Hình 3.3 Bản đồ này giúp cho người dùng xác định được tổng quát vị trí phân bố của các cây xanh trong khu vực

Hình 3.2 Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều TP.Cần Thơ

Hình 3.3 Bản đồ mảnh cây xanh quận Ninh Kiều