Tính cấp thiết của đề tài Công tác quản lý đất đai của các cấp đơn vị hành chính có nhiệm vụ là lập vàquản lý hồ sơ địa chính, đăng ký, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, thống kêkiể
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-TRẦN THỊ THÚY
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG GIS TRONG XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT ĐAI (THƯC NGHIỆM TẠI PHƯỜNG LỘC VƯỢNG, THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH, TỈNH NAM ĐỊNH)
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
HÀ NỘI – 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-TRẦN THỊ THÚY
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG GIS
TRONG XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT ĐAI
(THỰC NGHIỆM TẠI PHƯỜNG LỘC VƯỢNG,
THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH, TỈNH NAM ĐỊNH)
Chuyên ngành: Quản lý đất đai
Mã số: 60850103
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN QUỐC BÌNH
HÀ NỘI – 2015
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô tham gia giảng dạy trong chươngtrình đào tạo sau đại học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia HàNội, những người đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho tôi những kiến thức hữu ích
về quản lý đất đai làm cơ sở cho tôi thực hiện luận văn này
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc của mình tới PGS.TS TrầnQuốc Bình đã tận tình hướng dẫn cho tôi trong thời gian thực hiện luận văn
Sau cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn tạo điều kiện tốtnhất và ủng hộ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Học viên
Trần Thị Thúy
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu vàkết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳcông trình nào khác
Tác giả
Trần Thị Thúy
Trang 5Tài nguyên và môi trường
Ủy ban nhân dân
Trang 6MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT ĐAI VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA GIS 4
1.1 Khái niệm, vai trò của cơ sở dữ liệu đất đai 4
1.1.1 Khái niệm về cơ sở dữ liệu đất đai 4
1.1.2 Vai trò của cơ sở dữ liệu đất đai đối với công tác quản lý và sử dụng tài nguyên đất 4
1.2 Các quy định hiện hành về vấn đề xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai 6
1.2.1 Nội dung thông tin của CSDL đất đai 6
1.2.2 Yêu cầu đối với cơ sở dữ liệu đất đai 8
1.2.3 Quy trình xây dựng CSDL đất đai 9
1.3 Khả năng ứng dụng của GIS trong xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai 11
1.3.1 Khái quát về GIS 11
1.3.2 Đánh giá khả năng ứng dụng của GIS trong xây dựng CSDL đất đai 12 1.3.3 Tình hình ứng dụng GIS trong quản lý thông tin đất đai 15 CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG GIS TRONG CHUẨN HÓA DỮ LIỆU PHỤC VỤ XÂY DỰNG CSDL ĐẤT ĐAI PHƯỜNG LỘC VƯỢNG, THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH, TỈNH NAM ĐỊNH 19 2.1 Giới thiệu về địa bàn nghiên cứu 19
2.1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội 19
2.1.2 Thực trạng công tác quản lý đất đai 21
2.1.3 Đánh giá thực trạng hệ thống dữ liệu về đất đai ở địa bàn nghiên cứu 21 2.2 Phân tích vấn đề và đề xuất giải pháp ứng dụng GIS để chuẩn hóa dữ liệu 22
2.2.1 Các vấn đề về phân lớp đối tượng 23
2.2.2 Các vấn đề về tính đồng bộ của dữ liệu không gian và thuộc tính 29
2.2.3 Các vấn đề về quan hệ không gian của các đối tượng 32
2.2.4 Các vấn đề về tính đầy đủ của thông tin 35
Trang 7CHƯƠNG III: THIẾT KẾ HỆ THỐNG WEBGIS ĐỂ PHỔ BIẾN THÔNG TINĐẤT ĐAI VÀ THU NHẬN PHẢN HỒI TỪ NGƯỜI DÂN 383.1 Web GIS và khả năng ứng dụng của WebGIS 38
3.1.1 Khái niệm về WebGIS 383.1.2 Khả năng ứng dụng của WebGIS 383.2 Thiết kế hệ thống WebGIS 40
3.2.1 Phân tích hệ thống 403.2.2 Thiết kế kỹ thuật 493.2.3 Triển khai hệ thống 593.3 Thử nghiệm hệ thống tại phường Lộc Vượng, thành phố Nam Định 60
3.3.1 Thiết lập hệ thống 603.3.2 Kết quả thử nghiệm 63KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Quy trình xây dựng CSDL đất đai 9Hình 1.2: Minh họa tạo vùng cho lớp đối tượng dạng đường 14Hình1.4: Ví dụ minh họa chức năng chồng xếp 15Hình 2.1: Vị trí địa lý phường Lộc Vượng 19Hình 2.2: Mô hình cấu trúc của GeoDatabase 28Hình 2.3: Các lớp dữ liệu sau khi chuyển đổi sang ArcGIS 29Hình 2.4: Dữ liệu không gian được liên kết với dữ liệu thuộc tính 31Hình 2.5: Lớp nhà (màu xanh) trên nền lớp thửa đất 32Hình 2.6: Các lỗi phát hiện khi kiểm tra Topology 33Hình 2.7 Lỗi thửa đất chưa được khép kín 34Hình 2.8 Sửa lỗi thửa đất bị chồng đè 34Hình 2.9: Kết nối với PostgreSQL 36Hình 3.1: Sơ đồ hoạt động của WebGIS 38Hình 3.2: Sơ đồ ca sử dụng của hệ thống 42Hình 3.3: Sơ đồ hoạt động đăng ký/ đăng nhập 44Hình 3.4: Sơ đồ hoạt động truy vấn thông tin 45Hình 3.5: Hoạt động gửi phản hồi 46Hình 3.6: Hoạt động quản lý phản hồi 47Hình 3.7: Hoạt động đăng ký ban đầu/ đăng ký biến động 48Hình 3.8: Hoạt động quản trị hệ thống 49Hình 3.9: Sơ đồ lớp của CSDL đất đai 53Hình 3.10: Mô tả các lớp thông tin bản đồ 59Hình 3.11: Thiết kế hiện thị nội dung bản đồ 59Hình 3.12: Cập nhật dữ liệu vào CSDL 61Hình 3.13: Đoạn mã truy vấn thông tin của một lớp bản đồ 61Hình 3.14: Xây dựng chức năng tìm kiếm theo các tiêu chí 62Hình 3.15: Việt hóa giao diện 63
Trang 9Hình 3.17: Các chức năng tương tác trên hệ thống 64 Hình 3.18: Chức năng tìm kiếm 65 Hình 3.19: Giao diện chức năng phản hồi thông tin 65 Hình 3.20: Giao diện chức năng đăng ký sử dụng đất 66 Hình 3.21: Giao diện chức năng đăng ký biến động sử dụng đất 66 Hình 3.22: Chức năng quản lý phản hồi 67
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Công tác quản lý đất đai của các cấp đơn vị hành chính có nhiệm vụ là lập vàquản lý hồ sơ địa chính, đăng ký, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, thống kêkiểm kê đất đai,… Trên thực tế, các tài liệu bản đồ, sổ sách phục vụ cho công tácquản lý chưa được thống nhất, lưu trữ cồng kềnh, việc tra cứu thông tin khó khăn.Bên cạnh đó, tình hình sử dụng đất ngày càng đa dạng, phức tạp, tốc độ đô thị hóadiễn ra nhanh chóng thì yêu cầu về xây dựng các cơ sở dữ liệu đất đai nhằm phục vụcông tác quản lý của Nhà nước thống nhất từ Trung ương đến địa phương, đồngthời cung cấp những thông tin về đất đai phục vụ cho nhu cầu của người dân, lạicàng trở nên cấp bách Việc áp dụng khoa học công nghệ để xây dựng một cơ sở dữliệu đất đai hoàn chỉnh, đồng bộ và chặt chẽ sẽ giúp cho các cơ quan Nhà nướcquản lý một cách có hệ thống và sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên đặc biệt này.Tuy nhiên, việc xây dựng một cơ sở dữ liệu đất đai rất phức tạp, vì dữ liệu phải đảmbảo tính đầy đủ, chính xác và khả năng thể hiện mối liên kết chặt chẽ giữa dữ liệuthuộc tính và dữ liệu không gian, giảm sự trùng lặp thông tin xuống mức thấp nhất,
từ đó đảm bảo tính nhất quán và toàn vẹn của dữ liệu, đồng thời phải đảm bảo tínhpháp lý của dữ liệu
Ngày nay, hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã được ứng dụng vào nhiều lĩnhvực của cuộc sống, bao gồm cả lĩnh vực quản lý thông tin đất đai Ưu điểm của GIS
là có thế mạnh trong quản lý dữ liệu không gian và thuộc tính trong mối liên kết vớinhau rất chặt chẽ, bên cạnh đó GIS có thể thu thập, phân tích cơ sở dữ liệu đất đainhư chồng xếp các lớp bản đồ để đánh giá biến động, hay phục vụ các bài toán quyhoạch tìm vị trí tối ưu nhằm hỗ trợ cho việc ra quyết định theo các mục đích khácnhau Như vậy, việc nghiên cứu ứng dụng GIS hỗ trợ công tác xây dựng cơ sở dữliệu đất đai là rất cần thiết trong giai đoạn hiện nay
2 Mục tiêu nghiên cứu
Ứng dụng GIS hỗ trợ công tác xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai, với trọng tâm
là hợp phần cơ sở dữ liệu địa chính, nhằm phục vụ cho công tác quản lý đất đai
Trang 123 Nhiệm vụ nghiên cứu
chuẩn hóa dữ liệu và phân phối dữ liệu đất đai
dựng cơ sở dữ liệu đất đai
tương tác với người dân
4 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp điều tra thực địa: được dùng để thu thập các tài liệu, số liệu
về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và các số liệu liên quan đến quản lý đất đai
khi cập nhật vào cơ sở dữ liệu đất đai
6 Kết quả đạt được
7 Ý nghĩa khoa học, thực tiễn
trong chuẩn hóa dữ liệu phục vụ công tác xây dựng CSDL đất đai làm tăng hiệu quả củacông tác này
Lộc Vượng nhằm phổ biến thông tin từ CSDL đất đai và thu nhận phản hồi từ ngườidân, góp phần làm minh bạch hóa hệ thống quản lý đất đai ở địa phương
Trang 138 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm có 3 chương
dụng của GIS
đất đai
nhận phản hồi từ người dân
Trang 14CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẤT ĐAI VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA GIS
1.1 Khái niệm, vai trò của cơ sở dữ liệu đất đai
1.1.1 Khái niệm về cơ sở dữ liệu đất đai
Cơ sở dữ liệu (CSDL) đất đai là tập hợp thông tin có cấu trúc của dữ liệu địachính, dữ liệu quy hoạch sử dụng đất, dữ liệu giá đất, dữ liệu thống kê, kiểm kê đấtđai được sắp xếp, tổ chức để truy cập, khai thác, quản lý và cập nhật thường xuyênbằng phương tiện điện tử [3]
pháp luật về đất đai; thông tin điạ chính; thông tin điều tra cơ bản về đất đai; thông
tin quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất; thông tin giá đất; thông tin thống kê, kiểm kêđất đai; thông tin về thanh tra, kiểm tra, giải quyết tranh chấp, khiếu nại, tố cáo vềđất đai và thông tin khác liên quan đến đất đai
hồ sơ, các văn bản pháp luật, thông tin thị trường,
1.1.2 Vai trò của cơ sở dữ liệu đất đai đối với công tác quản lý và sử dụng tài nguyên đất
Quản lý đất đai là một trong những nhiệm vụ quan trọng của Nhà nước Quátrình đô thị hóa ở nước ta đang diễn ra mạnh mẽ, kéo theo các quan hệ đất đai ngàycàng trở nên đa dạng và phức tạp, hệ thống quản lý truyền thống không đáp ứngđược yêu cầu của thực tế Do đó, việc xây dựng CSDL đất đai sẽ đóng vai trò quantrọng trong công tác quản lý vì nó đáp ứng được các yêu cầu trong việc quản lý đấtđai hiện nay CSDL đất đai không những là công cụ phục vụ cho công tác quản lý
Trang 15Nhà nước về đất đai, nó còn có thể cung cấp thông tin cho người dân, đảm bảo tínhminh bạch về đất đai Một CSDL đất đai có thể đảm nhận các vai trò sau:
- Là công cụ phục vụ cho công tác quản lý Nhà nước về đất đai đến từng thửa đất, quản lý thống nhất dữ liệu hồ sơ địa chính
CSDL đất đai được thiết kế để lưu trữ các thuộc tính và đối tượng của thếgiới thực, các dữ liệu này liên quan với nhau một cách logic và có tính nhất quáncao, hỗ trợ Nhà nước quản lý đất đai thống nhất từ Trung ương đến địa phương,giúp Nhà nước nắm rõ tình hình sử dụng đất; kiểm tra, giám sát quá trình quản lý
và sử dụng đất, hoạch định các chính sách đất đai, phân phối quỹ đất, điều tiết cácnguồn lợi từ đất
- Là công cụ phục vụ cho việc đánh giá tình hình sử dụng đất, lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất
Dữ liệu bản đồ trong CSDL đất đai là cơ sở để xây dựng bản đồ hiện trạng
sử dụng đất của năm lập quy hoạch Ngoài ra, ta có thể khai thác được điểm mạnhcủa GIS là phân tích không gian để đánh giá biến động sử dụng đất, bằng cáchchồng xếp các lớp bản đồ ở những thời điểm khác nhau cho ra bản đồ biến động sửdụng đất trong một giai đoạn nhất định Trên cơ sở đó, chúng ta có thể định hướngphát triển các loại hình sử dụng đất
- Là công cụ phục vụ cho công tác quy hoạch, các quyết định về quy hoạch,
kế hoạch sử dụng đất hợp lý và hiệu quả cho các mục tiêu quy hoạch và phát triển kinh
tế, xã hội, an ninh quốc phòng
CSDL đất đai cung cấp thông tin cần thiết để ra các quyết định về đất đai,nhất là các quyết định về quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất Từ những dữ liệu đất đai
và các yếu tố liên quan, ta sử dụng phép phân tích không gian của GIS kết hợp vớiphương pháp đa chỉ tiêu để giải bài toán tìm vị trí tối ưu cho các đối tượng quyhoạch Và ngược lại, từ phương án quy hoạch sử dụng đất, chúng ta đánh giá đượcmức độ phù hợp và ảnh hưởng của các phương án đến kinh tế, xã hội, môi trường
- Cung cấp thông tin về đất đai cho thị trường quyền sử dụng đất, thị trường bất động sản
CSDL đất đai cung cấp thông tin về thửa đất một cách đầy đủ và thống nhất, đặc biệt là thông tin liên quan đến giá đất, giúp cho người có nhu cầu hay các nhà
Trang 16đầu tư tiếp cận thông tin bất động sản một cách nhanh chóng và chính xác.
- Phục vụ cho tổ chức, cá nhân tham gia sử dụng đất tiếp cận thông tin nhanh chóng, dễ dàng, tăng cường tính minh bạch về đất đai
CSDL đất đai cho phép các tổ chức, người dân tra cứu thông tin từ các bản
đồ chuyên đề một cách nhanh chóng, các thông tin đáng tin cậy, việc công khaithông tin đất đai là một trong những nhiệm vụ nhằm nâng cao tính minh bạch trongquản lý đất đai Mặt khác, xây dựng CSDL đất đai cho phép người dân còn có thểtham gia phản hồi, đóng góp ý kiến về tình hình sử dụng đất, quy hoạch sử dụngđất Dựa trên những ý kiến đó, nhà quản lý sẽ đưa ra các quyết định nhằm sử dụngtài nguyên đất đai có hiệu quả và bền vững
1.2 Các quy định hiện hành về vấn đề xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai
1.2.1 Nội dung thông tin của CSDL đất đai
CSDL đất đai được xây dựng tập trung, thống nhất từ trung ương đến địaphương Đơn vị hành chính cấp xã là đơn vị cơ bản để thành lập CSDL đất đai Cơ
sở dữ liệu đất đai cấp huyện là tập hợp dữ liệu đất đai của các xã thuộc huyện Cơ
sở dữ liệu đất đai cấp tỉnh tập hợp từ CSDL đất đai của các huyện thuộc tỉnh CSDLđất đai cấp Trung ương là tổng hợp CSDL của tất cả các tỉnh trên phạm vi cả nước
Việc xây dựng, quản lý, khai thác sử dụng, cập nhật sử dụng dữ liệu đất đaiphải đảm bảo tính chính xác, khoa học, khách quan, kịp thời và thực hiện theo quyđịnh hiện hành về thành lập hồ sơ địa chính, cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụngđất, quyền sở hữu nhà ở và các tài sản khác gắn liền với đất Nội dung CSDL đấtđai gồm:
Trong đó, CSDL địa chính là thành phần cơ bản của CSDL đất đai, là cơ sở
để xây dựng và định vị không gian cho các CSDL thành phần khác [3] Vì vậy,CSDL địa chính là đối tượng nghiên cứu chính của luận văn này
Trang 17Nội dung, cấu trúc thông tin của CSDL địa chính được thực hiện theo quyđịnh tại Điều 4 của Thông tư số 17/2010/TT-BTNMT ngày 04/10/2010 của Bộ Tàinguyên và Môi trường quy định kỹ thuật về chuẩn dữ liệu địa chính.
CSDL địa chính là tập hợp thông tin có cấu trúc của dữ liệu địa chính Dữliệu địa chính bao gồm các nhóm dữ liệu sau đây [6]:
sản khác gắn liền với đất, người sử dụng đất, chủ sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liềnvới đất, người có liên quan đến các giao dịch về đất đai, nhà ở và tài sản khác gắn liềnvới đất;
- Nhóm dữ liệu về thửa đất: gồm dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính của thửa đất;
- Nhóm dữ liệu về tài sản gắn liền với đất: gồm dữ liệu không gian và dữ liệuthuộc tính của nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất;
thửa đất, nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất; hạn chế quyền và nghĩa vụ trong sử dụngđất, sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất; giao dịch về đất đai, nhà ở và tài sảnkhác gắn liền với đất;
- Nhóm dữ liệu về thủy hệ: gồm dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính về
hệ thống thủy văn và hệ thống thủy lợi;
- Nhóm dữ liệu về giao thông: gồm dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính
về hệ thống đường giao thông;
thuộc tính về mốc và đường biên giới quốc gia, mốc và đường địa giới hành chính cáccấp;
thuộc tính về vị trí, tên của các đối tượng địa danh sơn văn, thuỷ văn, dân cư, biển đảo
và các ghi chú khác;
và dữ liệu thuộc tính về điểm khống chế tọa độ và độ cao trên thực địa phục vụ đo vẽ lậpbản đồ địa chính;
Trang 18- Nhóm dữ liệu về quy hoạch: gồm dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính
về đường chỉ giới và mốc giới quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch xây dựng, quy hoạchgiao thông và các loại quy hoạch khác; chỉ giới hành lang an toàn bảo vệ công trình
1.2.2 Yêu cầu đối với cơ sở dữ liệu đất đai
Việc xây dựng CSDL đất đai phải phù hợp với Chuẩn thông tin địa lý cơ sởQuốc gia đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành Quá trình xây dựng, cậpnhật dữ liệu đất đai phải đảm bảo tính chính xác, tính đầy đủ, khoa học Việc đánhgiá chất lượng dữ liệu địa chính được thực hiện theo quy định tại Thông tư09/2007/TT-BTNMT hướng dẫn việc lập, chỉnh lý, quản lý hồ sơ địa chính [7].Theo đó, CSDL địa chính phải đảm bảo:
thông tin của bản đồ địa chính và dữ liệu thuộc tính địa chính;
mục kê đất đai và sổ địa chính; biểu thống kê, kiểm kê đất đai, các biểu tổng hợp kết quảcấp giấy chứng nhận và đăng ký biến động về đất đai; trích lục bản đồ địa chính, trích sao
hồ sơ địa chính của thửa đất hoặc một khu đất (gồm nhiều thửa đất liền kề nhau);
thuộc tính địa chính khi biết vị trí thửa đất trên bản đồ địa chính;
+ Vị trí thửa đất trên bản đồ địa chính khi biết thông tin về thửa đất, người
sử dụng đất trong dữ liệu thuộc tính địa chính;
tiêu chí về tên, địa chỉ của người sử dụng đất, đối tượng sử dụng đất; vị trí, kích thước, hìnhthể, số hiệu, diện tích, hình thức sử dụng, mục đích sử dụng, nguồn gốc sử dụng, thời hạn sửdụng của thửa đất; giá đất, tài sản gắn liền với đất, những hạn chế về quyền của người sửdụng đất, nghĩa vụ tài chính của người sử dụng đất;
8
Trang 19những biến động về sử dụng đất của thửa đất; số phát hành và số vào Sổ cấp giấy chứng nhận;
- Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu địa chính được lập theo đúng chuẩn dữ liệu đất đai do Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định
1.2.3 Quy trình xây dựng CSDL đất đai
Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai được quy định tại chương II –Thông tư số 04/2013/TT-BTNMT của Bộ TN&MT quy định về xây dựng cơ sở dữliệu đất đai
Bước 1: Công tác chuẩn bị
Lập kế hoạch, chuẩn bị nhân lực và trang thiết bị để xây dựng CSDL
Hình 1.1 Quy trình xây dựng CSDL đất đai [3]
Bước 2: Thu thập tài liệu
Thu thập dữ liệu, tài liệu
Trang 20- Tài liệu xây dựng dữ liệu thuộc tính địa chính: sổ địa chính, sổ mục kê,
sổ đăng kí biến động, bản lưu GCN, sổ cấp GCN
Bước 3: Phân loại thửa đất và hoàn thiện hồ sơ địa chính hiện có
Lập danh sách thửa đất theo từng tờ bản đồ và phân loại theo quy định hiệnhành Từ đó bổ sung hoàn thiện hồ sơ địa chính, để phục vụ cho việc xây dựngCSDL không gian và CSDL thuộc tính
Bước 4: Xây dựng dữ liệu không gian địa chính
Chuẩn hóa các lớp đối tượng không gian địa chính theo chuẩn dữ liệu địachính từ nội dung bản đồ địa chính số, tổng hợp dữ liệu không gian địa chính theođơn vị hành chính cấp xã
Bước 5: Xây dựng dữ liệu thuộc tính địa chính
Trên cơ sở danh sách phân loại thửa đất và kết quả chỉnh lý hoàn thiện hồ sơđịa chính, chuẩn hóa dữ liệu thuộc tính về kiểu dữ liệu và giá trị
Bước 6: Quét (chụp) giấy tờ pháp lý về quyền sử dụng đất
- Quét (chụp) giấy tờ pháp lý về quyền sử dụng đất: Giấy GCN, giấy tờ pháp
lý về nguồn gốc thửa đất
Bước 7: Hoàn thiện dữ liệu địa chính
Dữ liệu không gian và dữ liệu địa chính sau khi được nhập vào CSDL cần phảiđươc đối soát, hoàn thiện lần cuối Mỗi thửa đất phải đảm bảo đồng bộ với thông
tin trong hồ sơ GCN dạng số, hồ sơ đăng kí đất đai Bước 8: Xây dựng dữ liệu đặc
tả - metadata
Thu nhận các thông tin cần thiết về dữ liệu địa chính để xây dựng dữ liệu đặc tả địa chính theo quy định tại Thông tư số 17/2010/TT-BTNMT của Bộ TN&MT
Bước 9: Thử nghiệm quản lý, khai thác, cập nhật cơ sở dữ liệu
Sau khi hoàn thiện CSDL, sản phẩm được tích hợp vào hệ thống để vận hành thử nghiệm nhằm phát hiện lỗi để xử lý và khắc phục sai sót
Bước 10: Kiểm tra, đánh giá chất lượng cơ sở dữ liệu địa chính
- Tiến hành kiểm tra, đánh giá chất lượng cơ sở dữ liệu địa chính theo quyđịnh
Bước 11: Đóng gói, giao nộp sản phẩm cơ sở dữ liệu địa chính
Trang 21CSDL địa chính được kiểm tra, đánh giá sẽ được đưa giao nộp, bàn giaocho đơn vị để vận hành hệ thống.
1.3 Khả năng ứng dụng GIS trong xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai
1.3.1 Khái quát về GIS
GIS (Geographic Information System) - hệ thống thông tin địa lý là một công
cụ phần mềm được sử dụng để lưu trữ quản lý, phân tích và hiển thị thông tin địa
lý Một hệ thống thông tin địa lý cho phép chúng ta xem, hiểu, trả lời câu hỏi, giảithích, và hiện thị thế giới chúng ta theo những quan hệ, mô hình và xu hướng, nó hỗtrợ cho việc ra quyết định, thực hiện và quản lý sử dụng đất đai cũng như các nguồntài nguyên khác một cách nhanh chóng, dễ dàng, đáng tin cậy [9, 12]
Cấu trúc của GIS gồm: phần cứng, phần mềm, con người, và cơ sở dữ liệu:
trường mạng; các thiết bị nhập dữ liệu như máy số hóa, máy quét; máy in dùng để in bảnđồ; hệ thống lưu trữ như ổ cứng, đĩa mềm
trữ, hiển thị, phân tích dữ liệu
+ Cơ sở dữ liệu bao gồm các dữ liệu về vị trí địa lý, thông tin thuộc tính,mối liên hệ không gian và thời gian của các đối tượng
các chuyên gia kỹ thuật, người thiết kế và duy trì hệ thống, người sử dụng
Mỗi hợp phần trên đều có vai trò nhất định và có mối quan hệ chặt chẽ vớinhau, trong đó cơ sở dữ liệu là hợp phần đóng vai trò quan trọng nhất
Các hợp phần của GIS có nhiệm vụ thực thi các chức năng cơ bản của hệthống là: thu thập dữ liệu; xử lý dữ liệu; quản lý cơ sở dữ liệu; tìm kiếm và phântích không gian; hiển thị đồ họa và tương tác
Hiện nay có rất nhiều phần mềm GIS như Microstation, MapInfo, ArcGIS,…Trong đó thì phần mềm ArcGIS được đánh giá cao vì nó được tổ chức dưới dạngCSDL, quản lý cả thông tin thuộc tính và không gian, có khả năng quản lý cácthông tin về topology, có thể chuyển đổi dễ dàng sang các định dạng khác, đặc biệt
là chức năng tìm kiếm và phân tích không gian rất mạnh làm tăng khả năng khaithác dữ liệu ArcGIS gồm các ứng dụng chính sau [1]:
Trang 22+ ArcCatalog: có chức năng quản lý, theo dõi các dữ liệu đã có hoặc tạo mới
và mô tả các dữ liệu mới ArcCatalog giúp người dùng tổ chức và quản lý tất cả cácthông tin địa lý như các tập tin dữ liệu, geodatabase, các hộp công cụ và dịch vụ GIS,người sử dụng có thể sử dụng để tìm kiếm và xây dựng geodatabase ArcCatalog giúp taxuất – nhập dữ liệu sang các định dạng khác như MapInfo,
đồ, chỉnh sửa cũng như các lệnh truy vấn và phân tích không gian tạo ra bản đồ toàndiện
được sử dụng để tự động hóa công việc và phân tích không gian Cũng như ArcCatalog,ArcToolbox cũng giúp ta xuất – nhập dữ liệu từ ArcView sang các định dạng khác nhưMapInfo, Microstation, CAD
Ngoài các phần mềm nêu trên, ArcGIS còn có phần mở rộng (Extension)như: 3D Analyst, Spatial Analyst,… trợ giúp cho việc phân tích, xử lý dữ liệukhông gian hiệu quả
1.3.2 Đánh giá khả năng ứng dụng của GIS trong xây dựng CSDL đất đai
GIS được hình thành vào những năm 1960 và phát triển mạnh mẽ trongnhững năm gần đây Ngày nay, GIS là công cụ trợ giúp đắc lực cho việc đưa raquyết định về phát triển kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng của nhiều quốc giathông qua chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tinđược gắn với nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở tọa độ của các dữ liệu đầuvào
giải quyết Nguyên nhân là do sự biến động không ngừng của đất đai Các số liệu liênquan đến tài nguyên đất chưa được thống nhất, lưu trữ cồng kềnh, tra cứu thông tin khókhăn, người dân không được cập nhật thông tin, do đó tranh chấp quyền sử dụng đấtthường xuyên xảy ra Với những thế mạnh của GIS, việc ứng dụng vào hoạt động quản
lý đất đai để nâng cao hiệu quả công tác quản lý Nhà nước là rất cần thiết
Có thể nêu ra một số ưu điểm của GIS trong công tác quản lý đất đai:
Trang 23- GIS có thể liên kết dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính của từng thửađất, giúp cho công việc quản lý được thực hiện một cách dễ dàng, chặt chẽ và khoa học.
- Tra cứu thông tin nhanh, chính xác với độ tin cậy cao, GIS làm giảm các hoạt động thừa, tiết kiệm thời gian, tiền bạc
Ngoài ra, với khả năng phân tích không gian, GIS còn có một số ứng dụngkhác như lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất, cung cấp thông tin về nghĩa vụ tàichính liên quan đến thửa đất; tính giá đất để thành lập vùng giá trị đất đai, lập bản
đồ quy hoạch sử dụng đất; hỗ trợ tính toán bồi thường và giải phóng mặt bằng; giảicác bài toán về quy hoạch một cách nhanh chóng với độ tin cậy cao như tìm kiếm
vị trí và thiết kế tuyến đường tối ưu để tìm ra vị trí phù hợp cho các mục đích xácđịnh
Như vậy, một hệ thống GIS có khả năng cho chúng ta thấy vị trí các thửa đấttrên bề mặt Trái đất và các đặc tính của thửa đất đó GIS cung cấp đầy đủ các chứcnăng để xây dựng một CSDL, vì thế việc ứng dụng GIS để xây dựng CSDL đất đai
là một lựa chọn phù hợp Một số chức năng của GIS có thể đáp ứng để xây dựngCSDL [9]:
nguồn khác nhau Mức độ đơn giản nhất là chuyển đổi dữ liệu từ định dạng có sẵn Đốivới ảnh hàng không, ảnh vệ tinh, bản đồ giấy để có thể sử dụng được dữ liệu phải tiếnhành số hóa Trước khi số hóa ta phải tiến hành chuyển đổi tọa độ của các đối tượng trênbản đồ với tọa độ của máy tính, thực chất của công việc này chính là nắn ảnh quét
liệu, loại bỏ các dữ liệu dư thừa và xác định mối quan hệ không gian giữa các đối tượngbản đồ Dữ liệu không gian được mô tả bằng một dãy các cặp tọa độ, một
đường bắt đầu và kết thúc bởi điểm nút Topology xác định một cách rõ ràng mốiquan hệ nối liền hoặc các tính năng liền kề trong dữ liệu địa lý Quan hệ không gianđược mô tả qua cấu trúc cung – nút Tập hợp các đường nối nhau theo vòng khép
13
Trang 24kín xác định đường bao của vùng, đối với 2 vùng kề nhau, các đường tạo nênđường bao của vùng sẽ được sử dụng chung Quan hệ không gian của các đốitượng đảm bảo tính duy nhất của đối tượng, giảm dư thừa dữ liệu, quan hệ khônggian còn tạo điều kiện cho chức năng phân tích trở nên đơn giản hơn.
- Chức năng quản lý cơ sở quản lý dữ liệu: có tác dụng giúp cho việc lưu trữ,
tổ chức và quản lý dữ liệu một cách hiệu quả CSDL trong GIS có thể tổ hợp dữ liệuvectơ hoặc dữ liệu raster, dữ liệu thuộc tính để xác định đối tượng tham chiếukhông gian Thông thường dữ liệu thuộc tính của GIS được lưu trong bảng, chúngchứa chỉ danh duy nhất, tương ứng với đối tượng không gian Khi xây dựng CSDLcần liên kết giữa dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian tương ứng Quá trình liênkết không gian và bảng thuộc tính có thể là tạo vùng cho đối tượng với thuộc tínhcho trước, hay liên kết các bảng dữ liệu với nhau
được tạo ra từ các đối tượng dạng đường với một thuộc tính cho trước Lớp bản đồ mới sẽchứa dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính của đối tượng (hình 1.2)
năng Joins and Relates cho phép liên kết dữ liệu ở một bảng với lớp dữ liệu không giandựa trên giá trị của một trường liên kết Lớp đối tượng dạng vùng sẽ chứa các thông tinthuộc tính có trong bảng mà nó liên kết Để liên kết được hai bảng thuộc tính phải đảmbảo trường giá trị liên kết phải được nhìn thấy ở cả hai bảng
Hình 1.2 Minh họa tạo vùng cho lớp đối tượng dạng đường [15]
Phép phân tích không gian thích hợp để xây dựng CSDL là chồng xếp bản đồ là chồngxếp bản đồ chức năng này cho phép tích hợp dữ liệu từ hai lớp bản đồ khác nhau để tạo
ra một lớp bản đồ mới chứa thông tin của cả hai lớp đó Việc chồng xếp
Trang 25phải đảm bảo các lớp bản đồ phải thống nhất về hệ quy chiếu, tỷ lệ bản đồ và được tiến hành qua 2 bước:
+ Xác định tọa độ các giao điểm và tiến hành chồng xếp hai lớp bản đồ tạigiao điểm này
Các phép toán chồng xếp hay được sử dụng bao gồm: phép hợp (Union), phép giao (Intersect)
+ Intersect two layers: là phép toán giao nhau giữa các đối tượng trên hai lớpkhác nhau tạo thành đối tượng mới có thuộc tính của 2 lớp Đối với phép toán này chỉ lấy phần giao nhau của đối tượng
Hình 1.3 Ví dụ minh họa chức năng chồng xếp các lớp dữ liệu trong GIS [15]
phép giao giữa các đối tượng trên 2 lớp khác nhau tạo thành nhiều đối tượng có
thuộc tính của cả 2 lớp Khác với phép toán intersect, phép toán union không cắt cácđối tượng theo miền giao nhau của 2 lớp Các thuộc tính đầu ra sẽ được xác định từthuộc tính các lớp đầu vào mà nó chồng phủ
- Chức năng hiển thị đồ họa và tương tác: Các dữ liệu sẽ được hiển thị dướidạng bản đồ GIS cung cấp các chức năng để trình bày bản đồ như xác định màu, kiểumẫu của điểm, đường, vùng, trang trí bản đồ với bảng chú giải với các thuộc tính hướng
Trang 26càng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực như quản lý tài nguyên môi trường, quản lý cácdịch vụ xã hội, đặc biệt là trong lĩnh vực quản lý thông tin đất đai Một số ứng dụngGIS trong công tác quy hoạch, quản lý sử dụng đất như: thành phố Brno, Cộng hoàCzech, đã dùng công nghệ GIS để phát triển quy hoạch tổng thể của thành phố vàhiển thị thông tin theo cơ sở dữ liệu GIS địa chính của thành phố Những dữ liệu vềhiện trạng sử dụng đất được thu thập từ những quan trắc không gian được xử lýtrong hệ GIS, lập bản đồ hiện trạng, kèm đó là những số liệu phân tích Dựa vào đócác nhà quy hoạch có thể dễ dàng quản lý và phát triển các kế hoạch sử dụng đấthợp lý [30].
Tại Hàn Quốc, hệ thống thông tin quản lý đất đai (LMIS) đã được thiết lậpvào năm 1998 Mục đích của LMIS là cung cấp thông tin đất đai, tăng hiệu quả choquản lý đất công, và hỗ trợ thiết lập các chính sách quy hoạch đất đai của Chínhphủ Cơ sở dữ liệu này bao gồm một khối lượng lớn các dữ liệu không gian như địahình, địa chính và hiện trạng sử dụng đất cấp huyện
Hiện nay, mỗi chính quyền địa phương đang vận hành máy chủ dữ liệu riêngcủa mình Tại hệ thống thông tin quản lý đất đai, công nghệ thông tin mở đã được giớithiệu để cho phép truy cập miễn phí các chương trình ứng dụng khác nhau làm việc vớicác ngôn ngữ khác nhau từ các nền tảng khác nhau và phân tán thông tin giữa máy chủ
dữ liệu và các máy tính để bàn thông qua Internet, các cơ quan công quyền có thể truycập cơ sở dữ liệu thông tin đất đai thông qua một mạng lưới thông tin của chính phủquản lý, và công chúng có thể truy cập một cách dễ dàng [19]
Sở Phát triển Nhà và Ðô thị Adelaide tại Australia sử dụng GIS để phân tích
xu hướng xây dựng của thành phố, từ đó chỉ ra sự mở rộng của thành phố và ảnhhưởng của nó đối với cơ sở hạ tầng và bất động sản [30]
Như vậy, với việc ứng dụng rộng rãi trong mọi ngành, mọi lĩnh vực đời sốngcủa con người, GIS được các nhà quản lý ưu tiên lựa chọn với vai trò như mộtcông cụ hỗ trợ cho việc quản lý cũng như lập kế hoạch hoạt động Hiện nay, vớinhững ưu điểm vượt trội của mình, GIS không chỉ dừng lại ở một quốc gia đơn lẻ
mà còn mang tính toàn cầu hóa
b Tại Việt Nam
tài nghiên cứu ứng dụng GIS ở nhiều lĩnh vực khác nhau chủ yếu là trong quy
Trang 27hoạch, quản lý tài nguyên, đánh giá tác động môi trường quản lý sử dụng đất Một
số phần mềm lớn của GIS: Microstation, Mapping Office, MapInfo, ArcInfo, được sử dụng để biên tập và quản lý bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, bản đồ hiệntrạng sử dụng đất
Trong lĩnh vực lập quy hoạch, GIS đã được áp dụng trực tiếp vào một số dự
án điển hình do Bộ Xây dựng chủ trì như tập bản đồ quy hoạch các đô thị Việt Namthời kỳ 1996 – 2020, Atlas quy hoạch các khu công nghiệp Việt Nam (1997 – 1999)quy hoạch xây dụng Vùng thủ đô (2005 –2008), chiến lược phát triển đô thị (2006 –2008)… [27]
Dự án của Bộ Tài nguyên và Môi trường “Xây dựng CSDL và hệ thốngthông tin môi trường lưu vực hệ thống sông Đồng Nai” đã xây dựng CSDL lưuvực hệ thống sông Đồng Nai gồm có: CSDL nền địa lý, CSDL hiện trạng môitrường, CSDL nguồn thải, CSDL thủy hệ [25]
Dự án “Xây dựng cơ sở dữ liệu hệ thống thông tin địa hình - thủy văn cơ bảnphục vụ phòng chống lũ lụt và phát triển kinh tế xã hội vùng đồng bằng sông CửuLong” do Trung tâm Viễn thám Quốc gia - Bộ TN&MT làm chủ đầu tư Sản phẩmchính của Dự án bao gồm: Cơ sở dữ liệu về hệ thống bản đồ nền địa hình tỷ lệ1/5000 trong hệ tọa độ quốc gia VN2000, với các lớp thông tin (cơ sở toán học,thủy văn, giao thông, dân cư, thực phủ và địa giới hành chính), cơ sở dữ liệu bình
đồ ảnh số tỷ lệ 1/5.000, cơ sở dữ liệu về mô hình số độ cao (DEM) độ chính xác 0,2
m đối với khu vực có nguy cơ ngập lụt và độ chính xác 0,4 m đối với khu vực cònlại, cơ sở dữ liệu về mạng lưới độ cao hạng III được bình sai trong hệ thống độ caomới Các công cụ quản trị và hỗ trợ khai thác sử dụng cơ sở dữ liệu, bao gồm hệthống phần mềm quản trị; hệ thống phân tích, xử lý và mô hình hóa dữ liệu phục vụgiải các bài toán về quy hoạch và phòng chống lũ lụt; phần mềm dự báo, cảnh báongập lụt ; hệ thống tra cứu, tổng hợp thông tin và phân phối dữ liệu trên mạng diệnrộng Intranet/Internet [26] Tuy nhiên, các ứng dụng này chỉ thực hiện với mục đíchthử nghiệm trên quy mô nhỏ lẻ, chưa thật sự mang lại hiệu quả
Trong lĩnh vực quản lý đất đai, GIS cũng đã được ứng dụng để hỗ trợ côngtác quản lý ở các địa phương Tuy nhiên, việc ứng dụng chưa thực sự mang lại hiệuquả cao do thiếu thông tin, dữ liệu không được cập nhật thường xuyên dẫn đến khó
Trang 28khăn trong việc xây dựng CSDL Ngoài ra, việc ứng dụng GIS chỉ áp dụng ở cấptỉnh, còn cấp huyện và cấp xã chưa thực sự được quan tâm.
Hiện nay, hệ thống quản lý thông tin đất đai ở nước ta còn cồng kềnh, kémhiệu quả Vì vậy, việc tiếp cận và áp dụng những thành tựu khoa học công nghệ vàocông tác quản lý được xem là một biện pháp hữu hiệu Việc xây dựng CSDL đấtđai thống nhất toàn quốc đã và đang được Bộ Tài nguyên và Môi trường triển khaivới mục tiêu đưa tin học hóa vào ứng dụng phát triển ngành Tuy nhiên, việc ápdụng công nghệ trong việc xây dựng CSDL ở các địa phương chưa đồng bộ vàthích hợp do không có hệ thống cập nhật thường xuyên, không được duy trì lâu dàibởi không có điều kiện để nâng cấp hệ thống Do đó, để xây dựng được hệ thôngthông tin đất đai đáp ứng được nhu cầu tra cứu, sử dụng cho nhiều mục đích khácnhau thì yêu cầu đặt ra là chúng ta phải xây dựng hệ thống thông tin đất đai theochuẩn thống nhất, phải được cập nhật thường xuyên theo thực trạng, hệ thốngthông tin đất đai phải phù hợp với đặc thù quản lý đất đai ở nước ta để chúng ta cóthể khai thác, sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên đặc biệt này
Trang 29CHƯƠNG II ỨNG DỤNG GIS TRONG CHUẨN HÓA DỮ LIỆU PHỤC VỤ XÂY DỰNG CSDL ĐẤT ĐAI PHƯỜNG LỘC VƯỢNG,
THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH, TỈNH NAM ĐỊNH
2.1 Giới thiệu về địa bàn nghiên cứu
2.1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội
Hình 2.1 Vị trí địa lý phường Lộc Vượng
Phường Lộc Vượng nằm ở phía Bắc thành phố Nam Định, có tổng diện tích4,2 km2, mật độ dân số trung bình là 2047 người/km2 Phường tiếp giáp với cácđơn vị hành chính sau:
Trang 30Trên địa bàn phường có Quốc lộ 10 chạy từ Quảng Ninh đi Ninh Bình, hệ
thống giao thông trong phường dày đặc, thuận tiện cho sản xuất và thương mại
Phường Lộc Vượng nằm trong khu vực trung tâm của vùng Đồng bằng Bắc
Bộ nên mang đầy đủ tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình năm từ
24 0
Tháng lạnh nhất là tháng 12 và tháng 1, nhiệt ộ trung bình từ 16 độ trung bình từ 16 0 đến
17 0 Tháng nóng nhất là tháng 7, nhiệt độ khoảng trên 30 0 Khí hậu một năm
chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10; mùa khô kéo dài từ tháng
11 đến tháng 4 năm sau
Là một phường nằm phía trong đê sông Hồng nên đất ở đây là phù sa lâu đời
bị biến đổi mạnh, trong quá trình sử dụng đất nội bộ có sự biến động, nên khi mưalớn thường xảy ra ngập cục bộ
Lộc Vượng là một phường (xã) trong vùng Đồng bằng Bắc Bộ nhưng đất ởđây không đồng đều cho nên phải có biện pháp thủy lợi tốt để tưới nước cho vùngcao, tiêu nước cho vùng thấp
d) Thủy văn
Phường Lộc Vượng có sông Văn Giang chạy dọc theo địa giới hành chính,cùng với hệ thống thủy lợi, ao hồ rải rác, là nơi điều tiết nước và cung cấp nướccho phần lớn diện tích đất sản xuất nông nghiệp
Là một xã được chuyển đổi thành phường từ năm 2004, kinh tế của phường cónhững bước chuyển biến tích cực với tốc độ tăng trưởng hàng năm khá lớn Tốc độtăng trưởng kinh tế năm sau tăng so với năm trước, các chỉ tiêu kế hoạch đặt ra chocác ngành kinh tế đều vượt chỉ tiêu Đời sống nhân dân được cải thiện, thu nhập bìnhquân đầu người tăng rõ rệt Kinh tế phát triển theo hướng thương mại dịch vụ, và cácngành công nghiệp nhẹ như may mặc, sản xuất vật liệu xây dựng [13]
Về dân số, đến cuối năm 2010, phường có 8500 người (chiếm 3,4% dân sốtoàn thành phố) Mật độ dân số của là 2047 người/km2 Các hộ sống bằng nghềbuôn bán và thủ công nghiệp, kinh tế tương đối ổn định
Trang 31Trên địa bàn phường có Khu di tích đền Trần và chùa Phổ Minh được côngnhận là Di tích quốc gia đặc biệt, hàng năm thu hút rất nhiều du khách đến thămquan.
2.1.2 Thực trạng công tác quản lý đất đai
Sau khi Luật Đất đai năm 2013 được Quốc hội thông qua, để đảm bảo việctriển khai và đi vào thực hiện đạt được kết quả, Uỷ ban nhân dân tỉnh đã triển khaithi hành Luật đất đai năm 2013 Thành phố Nam Định đã hoàn thành quán triệt,triển khai Luật, Nghị định thi hành luật tới cán bộ chủ chốt, cán bộ chuyên môn cáccấp xã, phường, các ngành có liên quan Đặc biệt, đã xây dựng chương trình và duytrì thường xuyên việc tuyên truyền phổ biến rộng rãi trên đài phát thanh của thànhphố và đài truyền thanh của các xã, phường
Công tác giải quyết tranh chấp, khiếu nại, tố cáo trong những năm qua đượcthực hiện khá tốt, xử lý nghiêm khắc, kịp thời, dứt điểm những trường hợp vi phạmLuật Đất đai như sử dụng đất không đúng mục đích, lấn chiếm đất, tranh chấp đấtđai, góp phần ổn định tình hình chính trị - xã hội trên địa bàn thành phố
Cùng với các công tác trên, những công tác khác có liên quan đến đất đainằm trong 13 nội dung quản lý Nhà nước về đất đai (quy định trong Luật đất đai2003) cũng được UBND thành phố quan tâm như: việc quản lý tài chính về đất đai;quản lý và phát triển thị trường quyền sử dụng đất trong thị trường bất động sản;quản lý, giám sát việc thực hiện quyền và nghĩa vụ của người sử dụng đất; quản lýcác hoạt động dịch vụ công về đất đai cũng đã và đang được triển khai thực hiệntheo quy định của Luật đất đai
2.1.3 Đánh giá thực trạng hệ thống dữ liệu về đất đai ở địa bàn nghiên cứu
Tính đến thời điểm tháng 12 năm 2013, phường Lộc Vượng có bản đồ địachính được thành lập năm 2009-2010 ở tỷ lệ đo vẽ 1/500 - 1/1000 theo hệ toạ độ
VN 2000, mã loại đất ký hiệu trên bản đồ tuân thủ theo theo Quy phạm đo vẽ bản
đồ địa chính ban hành năm 2008
Công tác cấp GCN và lập hồ sơ địa chính được thực hiện theo đúng Luật đấtđai năm 2003 (gần đây là Luật đất đai 2013) và các văn bản hướng dẫn của Bộ Tàinguyên và Môi trường UBND thành phố Nam Định đã ra Quyết định số 4879/QĐ-UBND ngày 08/08/2008 về việc ban hành quy trình cấp GCN theo cơ chế “một
Trang 32cửa” (đối với trường hợp đủ điều kiện theo Khoản 1, 2 Điều 50 Luật đất đai năm2003); Quyết định số 4880/QĐ-UBND ngày 08/08/2008 về việc ban hành quy trìnhcấp GCN theo cơ chế “một cửa” (đối với trường hợp không đủ điều kiện theoKhoản 1, 2 Điều 50 Luật đất đai năm 2003).
Hiện nay hệ thống thông tin dữ liệu về đất đai trên địa bàn Phường chủ yếuquản lý dưới dạng giấy, các thông tin chủ yếu được hình thành từ các thời kỳtrước, việc theo dõi, quản lý biến động đất đai không liên tục nên số liệu, tài liệu đấtđai chưa phản ánh đúng với thực tế sử dụng Cán bộ địa chính xã chủ yếu làmchuyên môn theo cách thủ công, lưu trữ dữ liệu dưới dạng tài liệu giấy, hạ tầngmạng bước đầu đã được đầu tư nối với cấp Thành phố qua mạng riêng ảo (VPN)nhưng chưa được khai thác triệt để
2.2 Phân tích vấn đề và đề xuất giải pháp ứng dụng GIS để chuẩn hóa dữ liệu
Trong công tác quản lý đất đai, thửa đất là đối tượng quan trọng nhất cholưu trữ, tra cứu, xử lý, và bản đồ được sử dụng để quản lý vị trí không gian củathửa đất, do đó dữ liệu bản đồ là thành phần cơ bản trong cơ sở dữ liệu đất đai.Thực trạng hiện nay cho thấy các bản đồ lưu ở dạng số hiện nay còn có nhiều địnhdạng như: dgn, dxf, dwg, … chưa có định dạng thống nhất Dữ liệu số được xâydựng từ nhiều nguồn khác nhau như: can vẽ, số hóa lại từ bản giấy hoặc đo vẽ trựctiếp bằng công nghệ số Vì vậy, nội dung bản đồ chưa được chuẩn hóa theo mộtchuẩn thống nhất theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường Yêu cầu củaviệc xây dựng CSDL đất đai là nhằm thống nhất trên toàn quốc để thuận tiện choviệc khai thác, chia sẻ dữ liệu, hiện chỉnh dữ liệu từ nhiều nguồn Mặt khác, người
sử dụng CSDL rất đa dạng từ cán bộ địa chính, các cơ quan quản lý Nhà nước, các
Bộ, Ngành, các tổ chức trong và ngoài nước, và những người dân có nhu cầu Đểđáp ứng yêu cầu trên, dữ liệu bản đồ cần được thống nhất và đồng bộ, tức là dữ liệuphải được chuẩn hóa theo một quy chuẩn của Bộ Tài nguyên và Môi trường
Nội dung của chuẩn hóa dữ liệu bao gồm nhiều phần và phải giải quyết cácvấn đề: Tính đầy đủ của thông tin, phân lớp các đối tượng, quan hệ không gian củacác đối tượng, tính đồng bộ của dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính
2.2.1 Các vấn đề về phân lớp đối tượng
Một trong những bước quan trọng khi xây dựng CSDL đất đai là phải phân
Trang 33loại các lớp thông tin, việc phân loại các lớp thông tin sẽ giúp ích trong quản lý, sắpxếp dữ liệu, tránh việc bị mất hay dư thừa dữ liệu Cơ sở dữ liệu GIS lưu trữ cácđối tượng địa lý theo các lớp thông tin, quản lý các đối tượng địa lý theo một chủ
đề cụ thể Lớp đối tượng là một tập hợp các đối tượng bản đồ, thể hiện và quản lýcác đối tượng địa lý theo một nội dung cụ thể, ví dụ như lớp giao thông chỉ chứacác đối tượng là giao thông Mỗi lớp thông tin chứa một dạng đối tượng cùng loại:point – điểm thể hiện vị trí cụ thể của đối tượng địa lý, line – đường thể hiện cácđối tượng không gian dạng tuyến, polygon – vùng thể hiện các đối tượng khép kínhình học bao phủ một vùng diện tích, annotation – chữ viết thể hiện các đối tượngkhông gian mang tính mô tả của bản đồ, các đối tượng có chung tính chất, đặc điểmgiống nhau được nhóm vào một lớp đối tượng Phân lớp thông tin được thực hiệndựa vào bảng phân loại các đối tượng bản đồ trên bản đồ địa chính theo quy địnhcủa Bộ TN&MT ban hành Cách phân lớp thông tin sẽ ảnh hưởng rất lớn đến tínhhiệu quả, khả năng xử lý và sử dụng lâu dài của cơ sở dữ liệu không gian Đề tài đãtiến hành kiểm tra phân lớp, tách các lớp thông tin về không gian, cũng như thuộctính của các đối tượng
Dữ liệu bản đồ địa chính phường Lộc Vượng gồm 91 mảnh bản đồ địnhdạng *.dgn tỷ lệ 1:500, được xây dựng trên hệ tọa độ VN2000, hệ thống ký hiệu đãtheo quy định hiện hành Các mảnh bản đồ được ghép lại thành một tờ duy nhấtbằng công cụ Merge Into Master của Microstation Qua khảo sát các đối tượngtrong các lớp, đề tài nhận thấy có các vấn đề tồn tại sau:
- Dữ liệu vẫn chưa thống nhất, ví dụ đối tượng thủy hệ nằm trong 3 lớp khácnhau
đường ranh giới chưa khép kín
quy định của Bộ TN&MT
a) Đưa thuộc tính đồ họa của các đối tượng về đúng quy định của Bộ Tài nguyên Môi trường
Các đối tượng trên bản đồ phường Lộc Vượng còn bị lẫn vào các lớp khác,
Trang 34một số đối tượng có ở lớp này nhưng lại không có ở lớp kia Ví dụ lớp trong lớpranh thửa có các đường vừa là giới hạn giao thông đồng thời là ranh giới thửa, haycác đường vừa là giới hạn hệ thống thủy văn vừa là ranh giới thửa Tuy nhiên, khikiểm tra thì thấy ở lớp ranh thửa nằm ở level 10 có nhiều đối tượng bị chồng đè lênnhau, nhưng khi hiển thị các lớp như lớp giao thông hay thủy hệ thì thấy giới hạnđường giao thông và giới hạn hệ thống thủy văn không được khép kín, màu sắc
và kí hiệu của các đối tượng cũng chưa được đúng quy định như ranh giới thửa đấtphải nằm ở level 10, màu 10 Ta phải biên tập lại, bổ sung dữ liệu còn thiếu
Giải pháp:
- Sao chép các đối tượng còn thiếu để bổ sung vào các lớp, sử dụng công cụ Copy trong Microstation để thêm đối tượng vào lớp thông tin
- Đưa các đối tượng bị sai thuộc tính đồ họa về đúng quy định, sử dụng công
cụ Change Element Attributes để đưa các đối tượng sai về level, màu sắc, lực nét vềđúng quy định
- Đối với những lớp ranh giới thửa đất, lớp giao thông, lớp thủy hệ bị thiếuđối tượng dạng đường, đề tài sử dụng công cụ Copy của Microstastion để sao chép cácđường nét thành hai đường trùng khít nhau về tọa độ, bổ sung vào lớp thông tin cònthiếu đối tượng Các đối tượng phải đảm bảo tất cả ranh giới thửa đất (nằm ở level 10)phải được khép kín, các đối tượng là đường giới hạn giao thông hay các đường giới hạnthủy hệ ở lớp thủy hệ phải được kép kín
định ta sử dụng công cụ Select By Attributes để chọn các đối tượng theo các tiêuchí về level, màu sắc Sau đó sử dụng công cụ Change Element Attributes củaMicrostation để đưa các đối tượng đó về đúng lớp đối tượng, màu sắc dựa theoquy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường, như ranh giới thửa đất nằm ở level 10,màu 10; nhà nằm level 14, màu 4; giao thông ở level 23, thủy lợi ở level 31, nhãnthửa nằm ở level 13,
Kết quả: Các lớp đối tượng trên bản đồ phường Lộc Vượng đã được bổ sung
đủ thông tin, các đối tượng được đưa về đúng lớp và màu sắc theo quy định Việc đưacác đối tượng bản đồ về đúng theo quy định sẽ giúp cho dữ liệu được thống
Trang 35nhất, giúp việc chuyển đổi dữ liệu vào CSDL được dễ dàng và thuận tiện hơn, việcquản lý dữ liệu trong CSDL cũng được rõ ràng hơn.
Sau khi đưa về đúng quy định, các lớp này sẽ được tách thành file riêng đểchuyển đổi vào ArcGIS
b) Phân lớp đối tượng
Đề tài lựa chọn ArcGIS để xây dựng mô hình CSDL đất đai Trong ArcGIS,mỗi một shapfile hay feature class chỉ có thể chứa các đối tượng một loại (điểm,đường, vùng), trong khi đó một file của Microstation có thể chứa nhiều loại đốitượng cùng một lúc Do đó, khi chuyển file này sang ArcGIS, ta phải tách các lớpthông tin của phường Lộc Vượng trong Microstation thành các file riêng biệt đểchuyển lần lượt từng loại đối tượng vào riêng từng shapefile hay feature class
- Đối với dữ liệu không gian:
Giải pháp: Sử dụng công cụ Select by Attributes trong Microstation theo tiêu
chí về lớp để bóc tách các lớp đối tượng riêng biệt và loại bỏ những lớp không liênquan
Thực hiện:
+ Đối với các lớp ranh giới thửa đất, lớp giao thông, thủy hệ thì ta tiến hànhtách file bằng cách giữ lại 1 lớp thông tin và xóa bỏ các lớp khác Ví dụ, ta muốn tách lớpranh giới thửa đất nằm ở level 10, ta sử dụng công cụ Select by Attributes chọn nhữnglớp không phải ở level 10 và dùng lệnh Delete xóa bỏ những đối tượng đã được chọn, sẽđược file ranh giới thửa đất dạng đường Làm tượng tự với các lớp giao thông và thủy
hệ, ta sẽ được các file giao thông, thủy hệ ở dạng đường
ranh giới thửa đất thì chỉ vẽ ranh giới thửa đất, vì vậy nếu chỉ giữ lại lớp nhà nằm ở level
14 thì nhiều nhà sẽ không có ranh giới khép kín, việc này sẽ gây khó khăn khi tạo vùngcho lớp nhà ở những bước tiếp theo, nên đối với file nhà ngoài level 14 ta
sẽ giữ lại cả level 10
Kết quả: Từ bản đồ địa chính phường Lộc Vượng, ta tách được 4 file dữ liệu chứa thông tin về không gian:
Trang 36+ thuyhe: dạng đường, chứa ranh giới khép kín sông, ao, hồ, các công trìnhthủy lợi;
- Đối với dữ liệu thuộc tính:
Trong bản đồ địa chính phường Lộc Vượng, các thông tin về loại đất, sốhiệu thửa, diện tích thì nằm chung ở level 13 được gọi là nhãn thửa Nếu giữnguyên lớp nhãn thửa này để đưa vào CSDL sẽ dẫn đến khó khăn cho việc gánthuộc tính cho từng thửa đất sau khi chuyển đổi, vì các phần tử này sẽ bị lẫn vàonhau và không phân biệt được đâu là số hiệu thửa, đâu là diện tích, và đâu là loạiđất Do đó, để việc gán dữ liệu thuộc tính được đúng, đảm bảo cho CSDL có độchính xác cao, chúng ta phải tách các phần tử này ra thành các lớp riêng biệt chỉchứa một thông tin loại đất hoặc số hiệu thửa hoặc diện tích
Giải pháp: Trong Microstation, lựa chọn những phần tử của nhãn theo thuộc
tính riêng của nó, sử dụng chức năng Select By Attributes/Set Select by from
Element để chọn những đối tượng từ nhãn theo từng thuộc tính của chúng như loại
đất là chữ không phải là số, số hiệu thửa là một số nguyên, diện tích là một số thậpphân (chứa dấu chấm “.”) Sau khi lọc được các phần tử đó, ta sẽ xuất chúng ratừng lớp riêng biệt
Thực hiện: Nhãn thửa là một khối thông tin thống nhất bao gồm mục đích sử
dụng, số hiệu thửa, diện tích, để tách được từng thông tin này thì đầu tiên ta phải
phân rã nhãn thửa bằng công cụ Drop Element, sau đó sử dụng chức năng Select By
Attributes/Set Select by from Element trong Microstation để tách riêng các phần tử
này Để tách thông tin về diện tích pháp lý từ nhãn thửa, ta thấy diện tích thửa đất làmột số thập phân chứa một số sau dấu phẩy, vậy ta sẽ tìm những đối tượng mà có
chứa dấu “.”, chúng ta sẽ có được tất cả các thông tin về diện tích pháp lý của thửa
đất, sau khi đã chọn được phần tử diện tích ta sẽ xuất chúng sang một lớp mới là
“dientich”, làm tương tự đối với loại đất tách lọc những ký tự là chữ không phải là
số và phần tử còn lại sẽ chứa thông tin về số hiệu thửa đất
Các thông tin thuộc tính về chủ sử dụng, địa chỉ, địa danh, tên đường, tênsông,… nằm riêng ở các lớp khác nhau, ta sẽ tiến hành phân tách các đối tượng nàytương tự như phân tách các đối tượng ở dữ liệu không gian
Trang 37Kết quả: Từ bản đồ địa chính phường Lộc Vượng ban đầu, sau khi phân lớp
và bóc tách thành các file riêng biệt, ta sẽ có các file chứa thông tin thuộc tính ởđịnh dạng DGN:
+ loaidat: dạng annotation, chứa thuộc tính về loại đất;
+ diachi: dạng annotation, chứa thuộc tính về số địa chỉ thửa đất;
c) Chuyển đổi sang định dạng CSDL
Từ các file định dạng DGN trên, đề tài chuyển sang định dạng GeoDatabasecủa ArcGIS Shapefile và GeoDatabase là 2 định dạng dữ liệu cơ bản của ArcGIS,
cả 2 định dạng này đều lưu trữ dữ liệu không gian và thuộc tính, Shapefile đơn giảnhơn GeoDatabase, chức năng hạn chế nên thường chỉ dùng để trao đổi dữ liệu, cònGeoDatabase cho phép lưu trữ topology của các đối tượng Trong geodatabase cómột hoặc nhiều Feature Dataset, Feature Dataset là một nhóm các đối tượng cóchung hệ quy chiếu và hệ tọa độ Một Feature Dataset có thể chứa một hay nhiềuFeature Class, mỗi một Feature Class chứa một dạng đối tượng không gian (điểm,đường, vùng, chữ viết) kèm theo bảng thuộc tính (hình 2.2)
Trong đề tài này, tác giả sử dụng định dạng GeoDatabase lưu trữ dữ liệu địachính để sử dụng cho các ứng dụng thuộc chuyên ngành như cập nhật bản đồ và xử
lý biến động Định dạng Shapefile sẽ được xuất ra từ GeoDatabase sử dụng cho cácứng dụng về tra cứu thông tin và phân phối thông tin trên mạng Internet
Trang 38Giải pháp: Từ các file đã được phân lớp, sử dụng công cụ chuyển đổi dữ
liệu của ArcGIS là Import Feature Class, chuyển các file thành các lớp dữ liệu trong
GeoDatabase Trong quá trình chuyển đổi, giữ lại trường thuộc tính cần thiết và xóa
bỏ những trường không liên quan
Hình 2.2 Mô hình cấu trúc của GeoDatabase Thực hiện: Trong ArcGIS ta tạo một GeoDatabase có tên LOC_VUONG,
trong đó có một Feature Dataset có tên Vn2000 chứa các thông số về hệ tọa độ và
hệ quy chiếu: hệ tọa độ VN2000, lưới chiếu UTM, Ellipsoid WGS84
Để chuyển các file chứa dữ liệu phường Lộc Vượng từ Microstation sangArcGIS, đề tài đã sử dụng chức năng Import Feature Class của ArcCatalog chuyểncác file đã được phân tách ở trên vào các feature class riêng biệt, ArcCatalog chophép loại bỏ những trường thuộc tính không cần thiết, chỉ giữ lại trường có liênquan (level, color, text, )
Kết quả: sau khi chuyển đổi các, trong GeoDatabase có 13 lớp dữ liệu gồm
cả dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian (hình 2.3)
d) Sửa lỗi phông chữ
Do các lớp chủ sử dụng, địa danh, địa chỉ ở dạng chữ (annotation) khichuyển từ Microstation sang ArcGIS nằm trong bảng mã TCVN3(ABC), trong khifont chữ hiển thị mặc định sau khi chuyển sang ArcGIS là Arial nên các tên chủ sửdụng, hay địa danh tiếng Việt hiển thị không đúng Cần phải sửa các lỗi phông chữnày
Trang 39Giải pháp: Trong ArcGIS, mỗi một đối tượng dạng annotation được xác
định một thông số font chữ như là một trường trong bảng thuộc tính Để thay đổi
font chữ ta chỉ cần đổi tên font thành “vnArial”
Thực hiện: Trong một lớp bản đồ, font chữ được xác định chung cho toàn bộ
lớp Đề tài dùng công cụ Field Calculator trong ArcGIS để đổi tên font từ “Arial”
về “.vnArial”
Kết quả: Font chữ của các lớp dạng annotation đã được thay đổi và hiển thị
đúng tên tiếng Việt
Hình 2.3 Các lớp dữ liệu sau khi chuyển đổi sang
ArcGIS 2.2.2 Các vấn đề về tính đồng bộ của dữ liệu không gian và
thuộc tính
Như đã mô tả, cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin đất đai bao gồm hai thànhphần chính là dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính Dữ liệu bản đồ thể hiện vị trí địa lýcủa các đối tượng thông qua tọa độ của chúng, quan hệ không gian, tính chất hình họccủa thực thể Dữ liệu thuộc tính phi không gian là những tính chất, đặc điểm của thựcthể, đóng vai trò mô tả, chú thích cho thông tin bản đồ Nếu chúng là các dữ liệu riêng
lẻ, không có sự liên kết thì các dữ liệu này chỉ có chức năng lưu trữ Một CSDL đất đaiphải thể hiện được sự liên kết nối dữ liệu không gian và phi không gian để có thể thựchiện các chức năng tìm kiếm và phân tích không gian, quản lý dữ liệu hiệu quả Do đó,
dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian cần được tích hợp với nhau để tạo được mộtCSDL hoàn chỉnh chứa đầy đủ thông tin, tức là dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tínhphải được đồng bộ Tính đồng bộ của dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính đượcthể hiện bằng sự liên kết, kết nối giữa chúng, đảm bảo cho mỗi đối tượng bản đồ đềuđược gắn các thông tin
Trang 40thuộc tính, phản ánh đúng hiện trạng và các điểm riêng biệt của đối tượng, qua đóngười sử dụng có thể dễ dàng tra cứu, tìm kiếm, chọn lọc các đối tượng theo yêu cầu.
a) Tạo vùng cho các lớp ranh thửa, giao thông, thủy hệ
Dữ liệu phường Lộc Vượng được chuyển vào ArcGIS là các đối tượngdạng đường, không phải là các dữ liệu dạng vùng, để tích hợp thông tin thuộc tínhvới dữ liệu không gian, ta tạo vùng cho các đối tượng này
Giải pháp: ArcGIS cung cấp công cụ tạo vùng Feature to Polygon, nó cho
phép tạo từ đường gắn với một thuộc tính cho trước Với chức năng này, các lớpgiao thông, thủy hệ, ranh thửa sẽ được gán thuộc tính của điểm gần với đường ranhgiới của vùng đó nhất Tuy nhiên, chức năng này chỉ cho phép tạo vùng với một vàchỉ một trường thuộc tính, vậy muốn tạo vùng có đầy đủ các thông tin ta sử dụng
công cụ Union two layers, cho phép tạo ra lớp bản đồ mới chứa mọi thuộc tính của
các lớp đầu vào
Thực hiện:
Tiến hành tạo vùng cho lớp ranh thửa với các thuộc tính về loại đất, số hiệu,
diện tích, chủ sử dụng, địa chỉ bằng công cụ Feature to Polygon Ta sẽ có các Feature
Class dạng vùng tương ứng với với mỗi thuộc tính được chọn ở thông số đầu vào MỗiFeature class chỉ chứa 1 thông tin thuộc tính của thửa đất: loaidat_polygon,sohieu_polygon, dientich_polygon, chusudung_polygon, diachi_polygon
Từ dữ liệu không gian là lớp ranh thửa, ta chỉ tạo vùng với một thuộc tínhcho trước, vậy ta sẽ có 5 lớp mà có thông tin về không gian trùng nhau, cùng xácđịnh một thửa đất, thông tin về thuộc tính khác nhau, điều này sẽ làm cho CSDLhao tốn tài nguyên lưu trữ và tra cứu khó khăn Một ưu điểm của CSDL đất đai làgiảm sự trùng lặp thông tin ở mức thấp nhất, đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu.Vậy để giảm sự trùng lặp của những thông tin này, ta sẽ gộp các lớp vừa tạo vùngthành một lớp duy nhất là thửa đất có đầy đủ thông tin thuộc tính của 5 lớp trên Đểlớp thửa đất chứa đầy đủ thông tin về diện tích, loại đất, số hiệu thửa, chủ sử dụng,
địa chỉ,… ta tiến hành chồng xếp các lớp bản đồ vừa tạo bằng công cụ Union two
layers Việc chồng xếp các lớp bản đồ sẽ tạo ra lớp đối tượng chứa tất cả thuộc tính