Quan điểm về tầm nhìn: Một tầm nhìn chung cho cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian là cần thiết để hoạch định các hoạt động của ơ sở hạ tầng dữ liệu không gian trong tương lại với mong muốn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
BÙI ANH THƠ
XÂY DỰNG MÔ HÌNH CƠ SỞ HẠ TẦNG
DỮ LIỆU KHÔNG GIAN (SDI) PHỤC VỤ CẬP NHẬT
VÀ CHIA SẺ THÔNG TIN ĐẤT ĐAI TẠI VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội - 2010
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
BÙI ANH THƠ
XÂY DỰNG MÔ HÌNH CƠ SỞ HẠ TẦNG
DỮ LIỆU KHÔNG GIAN (SDI) PHỤC VỤ CẬP NHẬT
VÀ CHIA SẺ THÔNG TIN ĐẤT ĐAI TẠI VIỆT NAM
Chuyên ngành: Kỹ thuật Trắc địa
Mã số: 60.52.85
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TSKH Đặng Hùng Võ
Hà Nội - 2010
Trang 3MỤC LỤC 1
CÁC TỪ NGỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC CÁC BẢNG 5
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, HÌNH MINH HOẠ 6
MỞ ĐẦU 7
Chương 1 CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN 12
1.1 Khái niệm về cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI) 12
1.1.1 Khái niệm 12
1.1.2 Các vấn đề liên quan đến SDI 12
1.2 Các lợi ích của SDI 14
1.3 Mô hình cơ sở dạ tầng dữ liệu không gian của các nước 15
1.3.1 Mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia của Malaysia 15
1.3.2 Mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia của Ấn Độ 20
1.3.3 Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian của Mỹ 23
1.4 Đánh giá về khả năng áp dụng cho Việt Nam 27
Chương 2 MÔ HÌNH KIẾN TRÚC CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN QUỐC GIA Ở VIỆT NAM 29
2.1 Nhu cầu xây dựng mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian 29
2.1.1 Nhu cầu xây dựng mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian 29
2.1.2 Một số rào cản có thể gây trở ngại 29
2.1.3 Hiện trạng dữ liệu trong ngành tài nguyên và môi trường 34
2.2 Kiến trúc cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia 39
2.2.1 Cách tiến cận tổng thể 39
2.2.2 Định hướng kiến trúc của SDI 40
2.2.3 Kiến trúc tổng thể của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia 43
2.2.4 Tính chất của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia 45
2.2.5 Thành phần của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia 47
2.2.6 Chiến lược phát triển và xây dựng SDI của Việt Nam 53
2.2.7 Khai thác sử dụng SDI 53
2.3 Chuẩn công nghệ - kỹ thuật trong SDI 56
Trang 42.3.1 Chuẩn hoá và cá quy định kỹ thuật 56
2.3.2 Web Map Server WMS 59
2.3.3 Mô tả các lớp thông tin 61
2.3.4 Quản lý siêu dữ liệu SDI 63
2.3.5 Chuẩn hóa về trình bày, hiển thị dữ liệu 70
2.3.6 Chuẩn hóa về mã hóa trong trao đổi dữ liệu địa chính trong SDI 70
2.4 Giải pháp xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia 71
2.4.1 Công nghệ và giải pháp xây dựng mô hình SDI 72
2.4.2 Dịch vụ metadata của ArcIMS 73
2.4.3 Quản trị cơ sở dữ liệu bằng ArcSDE 75
2.4.4 Công nghệ tìm kiếm thông tin 77
2.4.5 Vấn đề bảo mật 78
2.4.6 Tùy biến khách hàng 79
Chương 3 QUY TRÌNH XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN QUỐC GIA Ở VIỆT NAM 81
3.1 Hiện đại hóa hệ thống thu thập, cập nhật thông tin VSDI 82
3.2 Thành lập, chỉnh lý hệ thống bản đồ 83
3.3 Hoàn thiện chuẩn hệ thống hồ sơ địa chính 83
3.4 Xây dựng các công cụ phần mềm hỗ trợ cho công tác thu thập và cập nhật thông tin của VSDI 84
3.5 Hoàn chỉnh cơ sở hạ tầng kỹ thuật phục vụ vận hành của VSDI 90
3.6 Xây dựng hệ thống tích hợp cơ sở dữ liệu của VSDI 91
3.7 Đào tạo các nhà quản trị VSDI 93
Chương 4 THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH CƠ SỞ HẠ TẦNG KHÔNG GIAN 96
4.1 Xây dựng và quản trị cơ sở dữ liệu VSDI 96
4.1.1 Thu thập và chuẩn hoá dữ liệu 96
4.1.2 Công nghệ sử dụng 98
4.2 Lựa chọn công nghệ khai thác sử dụng cơ sở dữ liệu VSDI 98
4.3 Giải pháp sử dụng các phần mềm mã nguồn mở (open source) 99
4.3.1 Phần mềm máy chủ web Apache (Apache HTTP Server) 101
4.3.2 Phần mềm Quản lý Danh mục và Metadata GeoNetwork Open Source 102
4.3.3 Phần mềm máy chủ web bản đồ (web map server) 104
4.3.4 Phần mềm bản đồ trên web (Web Map Clients) Ka-Map 106
Trang 54.4 Thử nghiệm mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (VSDI) 107
4.5 Khai thác các sản phẩm dữ liệu không gian trực tuyến 110
Chương 5 ĐỊNH HƯỚNG XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN 113
5.1 Định hướng xây dựng và phát triển VSDI 113
5.1.1 Chuẩn hóa và xây dựng các đặc tả kỹ thuật 113
5.1.2 Xây dựng hệ thống thông tin Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian VSDI 115
5.2 Xây dựng cơ sở dữ liệu của VSDI 116
5.3 Xây dựng hệ thống khai thác và quản trị VSDI 119
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 123
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 124
Trang 6DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CSDL Cơ sở dữ liệu
GIS Hệ thống thông tin địa lý
LIS Hệ thống thông tin đất đai
Metadata Siêu dữ liệu
NSDI Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia
SDI Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (Spatial Data Infrastructure)
ViLIS Phần mềm Hệ thống thông tin đất đai
VLAP Dự án Hoàn thiện và hiện đại hoá hệ thống quản lý đất đai Việt Nam VSDI Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian Việt Nam
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1 Thống kê kết quả đo đạc bản đồ địa chính huyện Bình Tân 96 Bảng 4.2 Thống kê số hồ sơ địa chính cần lập, cập nhật và cấp giấy chứng nhận quyền
sử dụng đất huyện Bình Tân 97
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, HÌNH MINH HỌA
Hình 2.1 Bốn yếu tố liên quan đến cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian 44
Hình 2.2 Các thành phần của Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian 47
Hình 2.3 Mối quan hệ giữa nhà cung cấp và khách hàng 48
Hình 2.4 Mô hình tra cứu thông tin không gian trực tuyến 61
Hình 2.5 Vai trò Mô tả các lớp thông tin SLD trong bản đồ trực tuyến 63
Hình 2.6 Các nhóm thông tin cấu thành siêu dữ liệu Địa chính 69
Hình 2.7 Dịch vụ metadata của ArcIMS 74
Hình 2.8 Giao diện ArcExplorer 77
Hình 3.1 Quy trình xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian 82
Hình 3.2 Sơ đồ luồng thiết kế CSDL của VSDI 85
Hình 3.3 Mô hình vận hành của cơ sở dữ liệu VSDI 88
Hình 3.4 Mô hình vận hành của cơ sở dữ liệu VSDI cấp địa phương 89
Hình 3.5 Mô hình đồng bộ dữ liệu VSDI giữa tỉnh và huyện 90
Hình 3.6 Mô hình tích hợp CSDL trong VSDI 92
Hình 3.7 Mô hình hoạt động của GeoSpatial Clearinghouse 93
Hình 4.1 Mô hình kiến trúc tham chiếu của cổng thông tin điện tử không gian 104
Hình 4.2 Thử nghiệm trình diễn bản đồ Việt Nam trên phần mềm Ka-Map 107
Hình 4.3 Bản đồ Việt nam hiển thị ở tỷ lệ 1:1.000.000 108
Hình 4.4 Bản đồ hiển thị với bảng chú giải các lớp thông tin 108
Hình 4.5 Mô tả chức năng tìm kiếm 109
Hình 4.6 Hiển thị chi tiết các lớp thông tin ở tỷ lệ 1:10.000 109
Hình 4.7 Bản đồ địa chính hiển thị ở tỷ lệ 1:2.000 110
Hình 4.8 Bản đồ địa chính hiển thị với tỷ lệ lớn nhất 110
Hình 4.9 Biên tập siêu dữ liệu cho bản đồ 112
Hình 5.1 Các bước xây dựng chuẩn cho SDI 114
Hình 5.2 Mô hình lặp xây dựng chuẩn 115
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Để tăng cường hiệu quả trong thực hiện quản lý nhà nước trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường nói chung và lĩnh vực quản lý đất đai nói riêng thì việc tổ chức xây dựng, vận hành và bảo trì hệ thống tư liệu được thu thập ở các lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là lĩnh vực đất đai cần được thực hiện cách hệ thống và phải có
sự tích hợp với nhau theo một tổ chức, một mô hình phù hợp
Dữ liệu quản lý đất đai bao gồm rất nhiều lớp thông tin trong đó đặc biệt quan trọng là dữ liệu về hai đối tượng quản lý chính của ngành địa chính là thửa đất
và người sử dụng đất, được kết nối với nhau bởi mối quan hệ sử dụng đất
Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI) về cơ bản là tạo sự thuận tiện trong việc trao đổi và chia sẻ dữ liệu không gian giữa những thành phần liên quan từ các lĩnh vực khác nhau trong một xã hội thông tin không gian thống nhất SDI ngày nay
đã trở lên rất quan trọng trong việc xác định cách thức mà dữ liệu được sử dụng từ cấp các cá nhân, tổ chức, đến cấp quốc gia, vùng lãnh thổ và cấp quốc tế Một SDI thông thường bao gồm các thành phần cơ bản gồm chính sách, công nghệ, các chuẩn và nguồn nhân lực, đảm bảo cần thiết và hiệu quả cho việc thu thập, quản lý, truy cập, phân phát và tận dụng dữ liệu không gian cho mục đích quản lý và xã hội hoá Thành phần nhân lực trong SDI ở đây bao gồm cả những người sử dụng dữ liệu không gian (data users) và nhà cung cấp dữ liệu (data providers)
Một trong những nguyên tắc chính của SDI là việc tạo ra một cơ sở dữ liệu dùng chung đặt tại trung ương, được chia sẻ với các cá nhân, tổ chức có liên quan thông qua cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin Hệ thống thông tin địa lý (GIS) chính
là nền tảng cho sự kết nối này nhằm triển khai một nút riêng lẻ trong một SDI Để đạt được mục tiêu trên, sự phối hợp tốt giữa các đơn vị có liên quan là hết sức cần thiết và điều này chỉ có thể được giải quyết tốt thông qua một mô hình SDI phù hợp
Trang 10Một SDI tốt sẽ cung cấp một nền cơ bản về dữ liệu và công nghệ cho người
sử dụng, các tổ chức kinh tế, phi lợi nhuận, và các tổ chức khoa học ở tất cả các cấp hành chính từ trung ương đến địa phương trong lĩnh vực đất đai; sẽ là giải pháp để trợ giúp việc chia sẻ và trao đổi những khối thông tin địa lý giữa các cơ quan, tổ chức qua việc sử dụng hệ công nghệ nền tiên tiến Điều này giúp cho việc tích hợp, trao đổi và chia sẻ thông tin đất đai được thuận tiện, nhanh chóng và chính xác hơn
Tại Việt Nam, việc chia sẻ thông tin không gian đến nay gần như vẫn còn bỏ ngỏ, sư tiếp cận đến thông tin đất đai của người dân gần như chưa phát triển Điều này đòi hỏi một nhu cầu cấp thiết phải thiết lập một cơ chế nhằm”tăng cường sự tiếp cận đến thông tin đất đai của các đối tượng có quan tâm”, tiến đến kinh tế hoá ngành tài nguyên và môi trường
Về bối cảnh:
Trong thời gian vừa qua, Chính phủ Việt Nam cũng đã nhận thức được tầm quan trọng của việc cung cấp dịch vụ liên quan đến thông tin đất đai thông qua việc triển khai khá nhiều đề tài nghiên cứu, dự án sản xuất thử nghiệm mà điển hình là
Dự án Hoàn thiện và hiện đại hoá hệ thống quản lý đất đai Việt Nam với mục tiêu tăng cường sự tiếp cận đến thông tin đất đai cho mọi đối tượng có liên quan thông qua việc xây dựng một hệ thống quản lý đất đai hiện đại ở các tỉnh, thành phố được lựa chọn Mặc dù vậy, các nghiên cứu về mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian lại chưa được xem xét một cách thấu đáo nhằm đặt nền móng cho việc tổ chức cung cấp dịch vụ về thông tin đất đai tiến đến xã hội hoá việc thực hiện các dịch vụ công
Ở Việt Nam hiện nay, chính quyền các cấp trải qua các áp lực về xã hội và tài chính để cung cấp các dịch vụ cải thiện một cách hiệu quả hơn Công nghệ thông tin có thể là một công cụ cần thiết trong việc thiết kế lại cách các đại diện chính quyền làm việc cùng nhau để cung cấp những dịch vụ tốt hơn tới cộng đồng
Cộng đồng Việt Nam thông qua phạm vị các dịch vụ dựa vào việc truy cập tới thông tin không gian như là một nền tảng để lập kế hoạch và quản lý sự phát triển dân số, sử dụng đất đai, phát triển hạ tầng, sự bền vững của môi trường và quản lý thiên tai Đây là những ưu tiên hàng đầu của Chính phủ và việc cung cấp
Trang 11các dịch vụ để củng cố đòi hỏi phải có sự tiếp cận của toàn bộ chính quyền để có hiệu quả thực sự
Quan điểm về tầm nhìn:
Một tầm nhìn chung cho cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian là cần thiết để hoạch định các hoạt động của ơ sở hạ tầng dữ liệu không gian trong tương lại với
mong muốn “để đạt được cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian nhất quán ở cấp huyện,
tỉnh, quốc gia và toàn cầu để thúc đẩy phát triển kinh tế, kích thích mở cửa chính phủ và đẩy mạnh bền vững môi trường”
Với những phân tích ở trên về cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài, mục đích của đề tài này là nhằm đề xuất một mô hình SDI cho Việt Nam (VSDI) nhằm mục tiêu cập nhật và chia sẻ thông tin đất đai, góp phần tạo lên một hạ tầng hoàn chỉnh để tích hợp và quản lý thông tin không gian với sự tham gia của nền tảng công nghệ mới, chính sách, các chuẩn, các nghiên cứu triển khai và nguồn nhân lực hướng tới sự phát triển kinh tế, xã hội, môi trường và phát triển bền vững của đất
nước VSDI sẽ là một thành phần “địa lý” của chương trình Chính phủ điện tử
(e-Gov.)
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được lợi ích của việc xây dựng một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cho việc cập nhật và chia sẻ thông tin đất đai tại Việt Nam;
- Xác định được vai trò cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian trong tiến trình kinh
tế hoá ngành tài nguyên và môi trường;
- Đề xuất một mô hình VSDI phù hợp cho việc cập nhật và chia sẻ thông tin đất đai tại Việt Nam;
- Xây dựng quy trình cập nhật, khai thác sử dụng dữ liệu trên mô hình SDI
đã đề xuất
3 Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu sau đây được sử dụng trong việc thực hiện đề tài:
Trang 12Phương pháp tổng hợp: thực hiện thông qua việc thu thập, tổng hợp, xử lý
các thông tin và tài liệu liên quan; tìm hiểu một số mô hình đang triển khai ở các nước;
Phương pháp phân tích: sử dụng các phương tiện và các công cụ tiện ích,
phân tích logic các tư liệu, đánh giá khách quan các yếu tố để đưa ra kết luận chính xác làm cơ sở giải quyết các vấn đề đặt ra Nghiên cứu các giải pháp công nghệ mới trong lĩnh vực hệ thống thông tin địa lý (GIS) và công nghệ thông tin (IT) ứng dụng cho xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian; nghiên cứu ứng dụng công nghệ mới về quản trị dữ liệu không gian, phân phối dữ liệu không gian trên mạng diện rộng;
Phương pháp so sánh: tổng hợp các kết quả, so sánh, đánh giá, đưa ra các
kết luận chính xác về vấn đề nêu ra
Phương pháp chuyên gia: thu thập, tổng hợp và phân tích các ý kiến chuyên
gia làm cơ sở đưa ra các kết luận khoa học
Phương pháp mô hình hoá: tiến hành thực nghiệm để chứng minh cho các
luận chứng khoa học đã đưa ra thông qua việc thiết kế mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian theo phương pháp thiết kế một hệ thống thông tin từ đó đề xuất giải pháp xây dựng cơ sở hạ tầng không gian dựa trên tình hình thực tế ở nước ta và đề xuất giải pháp kỹ thuật đề vận hành khai thác sử dụng cơ sở hạ tầng không gian
4 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung vào việc nghiên cứu xác định được vai trò cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian trong tiến trình kinh tế hoá ngành tài nguyên và môi trường tiến đền đề xuất một mô hình VSDI phù hợp cho việc cập nhật và chia sẻ thông tin đất đai tại Việt Nam;
Đề tài cũng tập trung vào việc xây dựng quy trình cập nhật, khai thác sử dụng dữ liệu trên mô hình SDI đã đề xuất
5 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Đề tài nghiên cứu đi sâu vào các vấn đề khoa học công nghệ cho xây dựng
cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian với những luận cứ có tính khoa học cao, đóng góp
Trang 13một phần nhỏ bé trong nhiệm vụ hình thành một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia hoàn chỉnh ở nước ta Nội dung của đề tài nghiên cứu nhằm đưa ra những luận cứ có tính khoa học và dựa trên những giải pháp công nghệ có khả năng thực thi ở nước ta đưa ra một thiết kế chi tiết mô hình của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian và qui trình xây dựng, vận hành nó
6 Cấu trúc của Luận văn
Luận văn được trình bày trong gần 130 trang với phần mở đầu, 5 chương, kết luận và kiến nghị bao gồm 26 hình vẽ, sơ đồ cùng 02 bảng biểu minh hoạ
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn với sự hướng dẫn tận tình của GS.TSKH Đặng Hùng Võ, sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô thuộc Khoa Trắc địa - Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội, các đồng nghiệp tại Trung tâm Viễn thám quốc gia, tác giả đã nhận được nhiều kiến thức bổ ích phục vụ cho việc nghiên cứu và trong công tác
Qua đây tác giả của bản luận văn xin chân thành cảm ơn các thầy cô, đồng nghiệp và các ý kiến quý báu Đồng thời tác giả cũng đã được sự quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện của Lãnh đạo Trung tâm Viễn thám quốc gia - đơn vị công tác; sự hỗ trợ của một số cán bộ của Trung tâm Viễn thám đã giúp đỡ tôi trong việc thu thập các thông tin tư liệu
Trang 14Chương 1
CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN 1.1 Khái niệm về cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (SDI)
1.1.1 Khái niệm
Khái niệm “Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian” (Satial Data Infrastructure
- SDI) thường được sử dụng để biểu thị một tập hợp cơ sở của công nghệ, chính sách và sự tổ chức các đơn vị để làm cho việc truy nhập tới dữ liệu không gian trở nên dễ dàng và luôn sẵn sàng SDI cung cấp một công cụ cơ sở cho khám phá dữ liệu không gian, đánh giá, và ứng dụng cho những người dùng và những nhà cung cấp ở tất cả các mức độ từ nhà nước, khu vực thương mại, khu vực không lợi nhuận, nghiên cứu khoa học và công dân cộng đồng
Từ “cơ sở hạ tầng” đã được sử dụng để nhấn mạnh khái niệm của môi trường hỗ trợ tin cậy, tương tự khi liên hệ tới một hệ thống giao thông hoặc mạng viễn thông Trong trường hợp này, nó có nghĩa là tạo ra sự truy nhập dễ dàng tới các thông tin có liên quan tới địa lý, thông qua sử dụng một cách tối thiểu các chuẩn, giao thức, và những đặc tả kỹ thuật SDI tạo sự thuận tiện để vận chuyển những gói thông tin vô tận của thông tin địa lý
Một SDI không phải chỉ làm một tập dữ liệu đơn lẻ hoặc một cơ sở dữ liệu; một SDI quản lý những dữ liệu địa lý và thuộc tính, metadata và là một phương tiện để khám phá, hiển thị, và đánh giá dữ liệu; cung cấp những phương pháp để cung cấp sự truy nhập tới dữ liệu địa lý Để tạo ra các chức năng của một hệ thống SDI, cần phải có sự thỏa thuận của những tổ chức cung cấp và khai thác dữ liệu không gian, sự cộng tác và quản lý ở các cấp khác nhau
1.1.2 Các vấn đề liên quan đến SDI
Xây dựng dữ liệu không gian phục vụ đa người sử dụng: ý nghĩa đầu tiên
của SDI là phục vụ đa khách hàng khác nhau Để làm được điều này cần phải phát triển các lớp thông tin chuẩn hoặc không chuẩn để sử dụng trong một ngữ
Trang 15cảnh tổng thể Sự phát triển bao gồm các lớp thông tin địa lý được sử dụng dựa trên nội dung của bản đồ cơ sở, được biết như là khung dữ liệu (framework), dữ liệu cơ bản (fundamental), dữ liệu gốc (foundation, core) được ghi nhận là thành phần chung của của SDI cấp quốc gia để cung cấp các tập dữ liệu dùng chung có thể sử dụng trong nhiều kịch bản khác nhau
Metadata (dữ liệu mô tả về dữ liệu): các dữ liệu không gian được tài liệu
hóa với thông tin metadata Chúng ta sẽ xem xét metadata liên quan như thế nào với các chuẩn đang tồn tại và làm sao để triển khai chúng trong phần mềm Metadata là thành phần cơ bản hỗ trợ việc khám phá, đánh giá và ứng dụng dữ liệu địa lý dưới sự quản lý của các tổ chức
Danh mục dữ liệu không gian (catalogue): dữ liệu không gian được lưu
trữ để sử dụng trong các cơ sở dữ liệu cục bộ Dữ liệu được lưu trữ để có thể được thường xuyên sử dụng bằng các ứng dụng bên ngoài một khi chúng được xuất bản Chúng ta sẽ xem xét những khái niệm và cách thức triển khai của những danh mục dữ liệu địa không gian được trình bày theo cách mô tả của dữ liệu địa không gian và được lưu trữ theo chuẩn cho phép tìm kiếm qua nhiều máy chủ khác nhau
Danh mục dữ liệu địa không gian sẽ được sử dụng bởi các hệ thống truy nhập thông qua thông tin metadata, để trả lời cho các câu hỏi tra cứu về thông tin địa không gian dạng raster, vector và bảng thuộc tính Metadata được đánh chỉ số và có thể tìm kiếm cung cấp một bảng kê có trật tự để những phép tìm kiếm địa không gian thông minh có thể thực hiện được trong cộng đồng SDI
Hiển thị dữ liệu địa không gian (bản đồ trực tuyến): dữ liệu địa lý thường
trình bày, xem dưới dạng bản đồ Trong ngữ cảnh của SDI, hệ thống sẽ làm tăng tính sử dụng bằng việc cung cấp hiển thị theo kiểu bản đồ hoặc đồ họa các dữ liệu không gian qua các giao diện bản đồ trực tuyến Điều này có thể thỏa mãn nhiều yêu cầu mà chỉ cần xem hoặc duyệt dữ liệu mà không cần tải về toàn bộ
dữ liệu Mặc dầu nó không phải là một sự thay thế cho truy nhập dữ liệu trực
Trang 16tiếp nhưng thỏa mãn được những yêu cầu chung về tương tác với thông tin địa không gian
Giả thiết rằng dữ liệu được sử dụng đúng mục đích và ở những tỷ lệ thích hợp, những bản đồ có thể nhanh chóng được trình bày với số lượng lớn các thông tin cho người yêu cầu Sự phát triển của Internet và nói riêng của World Wide Web đã cho phép người cung cấp thông tin phát triển các hệ thống GIS và kho lưu trữ dữ liệu Chúng ta sẽ xem xét các giải pháp bản đồ trực tuyến, những kết quả của tổ chức OpenGIS Consortium để đưa ra một giao diện chung thông qua các đặc tả kỹ thuật về các bản đồ trên web Các đặc tả kỹ thuật này cũng trở thành chuẩn của ISO TC211
Truy nhập và phân phối dữ liệu địa không gian (truy nhập mở dữ liệu):
một khi dữ liệu không gian đã được lưu trữ, chúng ta sẽ sử dụng các kỹ thuật về danh mục (catalogue) và bản đồ trực tuyến để truy nhập tới các dữ liệu địa không gian chi tiết Giải pháp truy nhập dữ liệu bao gồm đặt hàng, đóng gói, chuyển hàng, trực tuyến hoặc không của những tập dữ liệu đặc thù nào đó
1.2 Các lợi ích của SDI
Sự tiếp cận mở và minh bạch tới thông tin địa lý và đất đai của Chính phủ
là một bước quan trọng để cải thiện sự cung cấp dịch vụ dữ liệu không gian quốc gia và là một bước đáng kể hướng tới việc chuyển đổi thành chính phủ liên kết
Các lợi ích của việc thiết lập một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cho Trạm dữ liệu không gian địa lý chia sẽ được tóm tắm như sau:
Sự tiếp cận thông tin được cải thiện cho các cơ quan và cá nhân sẽ dẫn đến:
Chia sẻ và tích hợp tốt hơn các thông tin đất đai qua chính phủ, công nghiệp và cộng đồng;
Chất lượng của quyết định và thời gian phản hồi được cải thiện;
Việc quản lý thông tin cung cấp cho cộng đồng được cải thiện;
Trang 17 Lỗi và các việc phải làm lại sau này giảm ở cấp chính quyền; và
Gia tăng giá trị cho dữ liệu chính quyền bằng cách kết hợp với tập hợp
dữ liệu để tạo ra bối cảnh
Các quy trình được Chính phủ cải thiện sẽ dẫn đến:
Các nguồn lực và nỗ lực hành chính chính phủ giảm;
Phản hồi lại nhiều hơn các quá trình liên quan đến đất đai và cung cấp đất đai đúng thời hạn hơn từ đó thúc đẩy nền kinh tế cạnh tranh;
Giảm thủ tục giấy tờ và sự đi lại giữa các cơ quan; và
Các dịch vụ chính phủ được tổ chức tốt hơn và giảm thời gian giao dịch
Một Chính phủ hiệu quả hơn thông qua:
Tính toàn vẹn dữ liệu được cải thiện bằng cách truy cập dữ liệu trực tiếp và đảm bảo các lỗi chính xác trong dữ liệu nguồn;
Các cơ hội cho tăng trưởng doanh thu;
Cải thiện truyền thông với công chúng và truy cập dễ dàng hơn cho người dân tham gia quyết định chính phủ; và
Tăng cường cộng tác nội bộ
1.3 Mô hình cơ sở dạ tầng dữ liệu không gian của các nước
1.3.1 Mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia của Malaysia
Việc phát triển Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian ở Malaysia nhận được sự
hỗ trợ trực tiếp của chính phủ Hiện nay dự án đang được tiếp tục triển khai và hoàn thiện Với một định hướng và tầm nhìn đúng đắng, các mục tiêu thiết lập một Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia sẽ được hoàn tất trong thời gian tới
Trang 18Sự cần thiết về các thông tin địa không gian dã được đặt kế hoạch và phát triển trong lĩnh vực tài nguyên đất của Malaysia từ những năm 1970
Các hệ thống đã được phát triển để lưu trữ các thông tin có giá trị cho các người sử dụng dữ liệu địa không gian Nhận ra sự cần thiết chia sẻ thông tin và liên kết các hệ thống với nhau, hệ thống thông tin đất đai quốc NaLIS (National Infrastructure for Land Information System) đã ra đời vào năm 1997
Về cơ bản, NaLIS dược thiết lập và vận hành bởi chính phủ để tạo ra sự chia sẻ, trao đổi, phổ biến và sử dụng các thông tin không gian giữa cơ quan quản lý đất đai LRAs và các người sử dụng khác Hệ thống sẽ cung cấp trực tuyến các thông tin từ các cơ quan quản lý đất đai qua interrnet bằng cổng của (Gateway) NaLIS Nó cũng hướng tới mục đích tránh sự lãnh phí trong việc thu thập và quản lý thông tin không gian, đảm bảo sự chính xác, thời gian, đồng nhất của dữ liệu trong khế hoạch hóa phát triển và quản lý tài nguyên đất
Tiếp theo các thông tin trong NaLIS, một số các dữ liệu không gian cơ sở
hạ tầng đã được thiết lập Các dữ liệu này tạo thành các thành phần của Malaysian SDI Tổ chức, các thành phần của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia Malaysia như sau:
Tổ chức: để quản lý sự phát triển và vận hành NaLIS, một ủy ban
(Coordinating Committee - NCC) ở cấp quốc gia được thành lập Tổ chức này định ra những nguyên tắc về quản lý dữ liệu tập trung và việc triển khai, phát triển và vận hành NaLIS Chủ tịch ủy ban là tổng thư ký của Bộ đất đai và Hợp tác Phát triển (Ministry of Land and Cooperative Development - MLCD), với Tổng giám đốc Cục đo đạc bản đồ (Department of Survey and Mapping - DSMM) là Phó chủ tịch Thành viên của ủy ban là đại diện của các cơ quan Trung ương, cục đất đai các địa phương và chính phủ Ủy ban có ba tiểu ban kỹ thuật gồm:
Trang 19 Tiểu ban kỹ thuật khung (Framework): Tiểu ban có trách nhiệm đưa ra những chính sách, hướng dẫn và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật trong phát triển dữ liệu khung, đào tạo và phát triển nhân lực;
Tiểu ban kỹ thuật về chuẩn (Standards): Tiểu ban có trách nhiệm đưa
ra những chuẩn để tích hợp và trao đổi dữ liệu;
Tiểu ban kỹ thuật về dữ liệu (Clearinghouse): Tiểu ban có trách nhiệm đánh giá, quản trị và cung cấp các truy nhập trực tuyến (online) các dữ liệu không gian
Các thành phần của NaLIS: các thành phần của NaLIS gồm:
Phát triển chính sách:
Chính sách có tầm quan trọng chính trong triển khai một hệ thống SDI Chính phủ malaisia đã đưa ra các chính sách và các tài liệu hướng dẫn:
(i) Thông tin số 1/1997 về Hướng dẫn chung về phát triển: Tài liệu
cung cấp các hướng dẫn về thành lập NaLIS, trong đó có các nguyên tắc tất cả các cơ quan quản lý đất đai cần phải tuân thủ;
(ii) Tài liệu về tập dữ liệu khung của NaLIS: tài liệu mô tả các lớp
thông tin của naLIS bao gồm các nhóm lớp thông tin: điểm trắc địa; địa chính; môi trường xây dựng, nhà cửa; giao thông; cơ sở hạ tầng; thực vật; thủy hệ; ranh giới, khu dân cư; ảnh; địa giới;
(iii) Thông tin quản trị phát triển chung số 1/2001: Tài liệu cung cấp
các hướng dẫn cho các cơ quan quản trị và cung cấp dữ liệu Ngoài
ra, một thông tư nữa ra đời năm 2002 để hướng dẫn việc phổ biến
dữ liệu không gian
Trang 20Hệ thống NaLIS cần thiết phải có các chuẩn hóa phù hợp Sự phát triển các chuẩn hóa GIS của Malaysia đã được phát triển dựa trên chuẩn quốc thế ISO/TC 211 cho dữ liệu không gian địa lý Dưới đây là một số chuẩn đã phát triển trong chương trình xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia của Malaysia:
Chuẩn MS 1074 là chuẩn về mã chuẩn của các đối tượng số trao đổi
Chuẩn mô tả cấu trúc, mã và mô tả các đối tượng Chuẩn được chấp nhận vào tháng 8 năm 2002;
Phát triển chuẩn metadata cho NaLIS: chuẩn Metadata của NaLIS được
dựa trên chuẩn ISO/TC211, đã được xác định và sử dụng trong các ứng dụng của NaLIS;
Chỉ số duy nhất của thửa đất (Unique Parcel Identifier - UPI) cho thông
tin địa chính, được xác định bao gồm số hiệu mảnh bản đồ, địa chỉ và số hiệu thửa đất
Hệ thống NaLIS đã phát triển các chuẩn dựa trên các nhóm làm việc của ISO/TC211
Xây dựng các hệ thống mạng
Hệ thống mạng của NaLIS kết nối các nhà cung cấp dữ liệu không gian tại các cơ quan quản lý đất đai sử dụng công nghệ Internet Kho dữ liệu (Clearinghouse) bao gồm máy chủ, hub and router cung cấp các danh mục liên kết các tài nguyên dữ liệu Tại mỗi một site của LR, một máy chủ cổng dữ liệu của NaLIS gateway server sẽ kết nối hệ thống cơ quan với kho dữ liệu (Clearinghouse) của NaLIS Chức năng của các máy chủ cổng dữ liệu là cung cấp giao diện cho các dữ liệu được chia sẻ sử dụng các phần mềm cung cấp dữ liệu bản đồ trên web
Các phần mềm đặc thù
Một hệ thống thử nghiệm đã được phát triển trong hệ thống NaLIS để kiểm tra hiệu quả của quản lý dữ liệu thông qua Internet ứng dụng thử nghiệm
Trang 21được phát triển sử dụng Java, HTML, CGI, Perl và MapInfo Proserver Ứng dụng này đã chứng tỏ sự thành công về khả năng công nghệ web để truy nhập các thông tin không gian Dựa trên thành công này, một ứng dụng cung cấp các chức năng như sau đã được phát triển:
Xác thực người sử dụng
Tìm kiếm thông tin Metadata Searching - công cụ cho phép người sử dụng tìm kiếm và xem dữ liệu không gian qua thông tin metadata, chồng xếp và thực hiện các phép phân tích GIS trên web
Định kế hoạch
Để tăng cường mức độ nhận thức về tầm quan trọng của dữ liệu không gian và lợi ích của chúng giữa các cơ quan chính phủ, NaLIS đã được giới thiệu qua các hoạt động như hội thảo, giới thiệu, triển lãm Với mục đích tương tự, các băng video, các ứng dụng trên CD và các quảng cáo được xuất bản và phân phối
Nghiên cứu và phát triển (R&D)
Một trong những hướng nghiên cứu và phát triển là vấn đề bảo mật và an toàn dữ liệu, kể từ khi các hoạt động chia sẻ dữ liệu của NaLIS diễn ra trên Internet Nhiều cơ chế và các ứng dụng bảo vệ dữ liệu đã được áp dụng trong hệ thống Để có thể tích hợp dữ liệu từ nhiều cơ quan khác nhau, Malaysia đã nghiên cứu và xây dựng một hệ thống toạ độ chung cho miền đông và tây
Phát triển tài nguyên con người
Vấn đề đào tạo rất được coi trọng trong hệ thống NaLIS Hệ thống có một trung tâm đào tạo tại trung tâm thông tin địa lý và phân tích của trường đại học
kỹ thuật Malaysia Bên cạnh đó, nhiều hội thảo, trình bày đã được tổ chức cho các nhóm người sử dụng khác nhau trong phát triển và sử dụng dữ liệu không gian
Tài chính
Trang 22Kinh phí xây dựng và vận hành SDI ở Malaysia được hỗ trợ trực tiếp từ chính phủ Tổng dự toán để triển khai NaLIS trên toàn quốc khoảng 320 triệu
Đô la Mỹ
1.3.2 Mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia của Ấn Độ
Ấn độ xác định thiết lập một Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia (NSDI) là một định hướng đúng đắn Mục tiêu đầu tiên của NSDI là phải định hướng đẩy mạnh và thiết lập một hạ tầng không gian ở mức quốc gia cho các dữ liệu không gian và phi không gian và hệ thống mạng kết nối giữa địa phương, trung ương để hỗ trợ cho phát triển kinh tế bền vững, đảm bảo chất lượng môi trường và một xã hội phát triển ổn định
Sự cần thiết của NSDI
Ấn độ nhận thấy có hai lý do cần thiết định hướng để thiết lập NSDI: (i) Thiết lập một kho dữ liệu số quốc gia để quản lý các dữ liệu bản đồ; (ii) Thuận
tiện cho chia sẻ và truy nhập các thông tin không gian số
Khung NSDI của được đề xuất
SDI hướng tới mục tiêu có một cách tiếp cận phi tập trung để: (i) Phát triển và bảo trì tập các dữ liệu thu thập đã chuẩn hóa; (ii) Phát triển các giải phát
dùng chung để khám phá, truy nhập và sử dụng dữ liệu không gian đáp ứng các
nhu cầu người sử dụng khác nhau; (iii) Thiết lập mối quan hệ giữa các tổ chức
để hỗ trợ cho sự phát triển liên tục của NSDI; và (iv) Tăng cường nhận thức và
hiểu biết về tầm nhìn, khái niệm và lợi ích của NSDI
Nội dung của NSDI
Tập dữ liệu ban đầu được đưa vào cơ sở dữ liệu là:
- Bản đồ địa hình quốc gia ở tỷ lệ 1:250.000, 1:50.000 và 1:25.000
- Bản đồ địa chất ở tỷ lệ 1:50000 và các tỷ lệ khác của cục địa chất ấn độ
- Bản đồ đất quốc gia ở tỉ lệ 1:250000 và 1:50000 và các bản đồ khác của cục đất đai và qui hoạch sử dụng đất
Trang 23- Bản đồ quốc gia về 1:50000
- Bản đồ quốc gia về thủy văn ở tất cả các tỷ lệ
- Bản đồ quốc gia về sử dụng đất ở tỷ lệ 1:50000, đất trống, đô thị, nước ngầm và các bản đồ chuyên đề khác của cơ quan viễn thám;
- Cơ sở dữ liệu về tài nguyên môi trường các quận, huyện ở tỷ lệ 1:50000;
- Bản đồ quốc gia về sử dụng đất ven bờ ở 1:50000 và1:25000
- Bản đồ hành chính và dữ liệu
- Atlas quốc gia ở 1:1.000.000
- Ảnh vệ tính ở các tỷ lệ khác nhau
- Dữ liệu về thủy hệ, thủy văn
- Dữ liệu về khí tượng thủy văn, thời tiết, biển
- Các dữ liệu phi không gian từ cục thống kê, phát triển kinh tế xã hội có thể liên kết với các đối tượng không gian và trở thành 1 phần của NSDI
Thiết kế của NSDI
Các thành phần của NSDI bao gồm: một hệ thống chuẩn của NSDI đã được định nghĩa và chấp thuận của các tổ chức quốc gia Nó định nghĩa các nội dung, lược đồ, thiết kế và tực hiện, mạng giao thức, trao đổi và chuyển đổi Các chuẩn là điểm then chốt của NSDI và có thể liên quan đến chuẩn hóa cơ sở dữ liệu : khuôn dạng, trao đổi và tích hợp., cổng giao tiếp mạng và giao thức; thiết
bị liên lạc, chuẩn phần mềm v.v Các chuẩn về ứng dụng và công nghệ có thể đi cùng nhau Các công cụ, ứng dụng và dữ liệu ảnh hưởng lẫn nhau và quá trình xây dựng chuẩn cần xem xét sự tương tác này
Một NSDI Metadata mô tả nội dung và thông tin có thể có của NSDI Một Metadata của NSDI, sinh ra từ các chuẩn của NSDI và các thông tin không gian
Trang 24số đã được lưu trữ Làm một thành phần NSDI, một trong những bước cơ bản sẽ
là sử dụng một chuẩn về metadata và phát triển các file metadata
Các nút (node) của NSDI và máy chủ GIS của các dữ liệu thông tin không gian tuân theo các chuẩn của NSDI Các nút của NSDI là các cơ sở dữ liệu không gian và phát triển các hệ thống máy chủ, tất cả được tích hợp và liên kết các khối dữ liệu không gian Giá trị của NSDI định hướng tới công cụ trợ giúp
sự tạo quyết định và nhiều hơn nữa là hỗ trợ các hoạt động quy hoạch và phát triển
Các giao thức tìm kiếm và truy nhập của NSDI
Các giao thức tìm kiếm và truy nhập của NSDI được xây dựng để có thể tìm kiếm và định vị các thông tin không gian Các giao thức cung cấp các cổng cho người sử dụng truy nhập vào NSDI Cơ bản của thao tác trên NSDI là trục xương sống (backbone) trên đó các thông tin chuyển tải từ điểm này sang điểm khác
Kho dữ liệu điện tử của NSDI (NSDI Electronic Clearinghouse)
Kho dữ liệu điện tử của NSDI là cơ chế cung cấp truy nhập tới thông tin metadata và cuối cùng là đến các tập dữ liệu Kho dữ liệu có hệ thống để xác thực các yêu cầu về dữ liệu Kho dữ liệu cũng có thể lưu trữ các thông tin về các ứng dụng và khả năng của các ứng dụng có thể được sử dụng bởi các người sử dụng Kho dữ liệu sử dụng các cơ chế giao thức tìm kiếm và truy nhập của NSDI để tìm và khám phám dữ liệu, thông tin
Giao diện người sử dụng của NSDI (NSDI User Interface)
Giao diện người sử dụng của NSDI cung cấp giao diện đầu cuối cho các hỏi đáp và truy nhập thông tin không gian của người sử dụng
Định hướng và nhận thức về NSDI
Ấn độ đã xây dựng và triển khai chương trình Định hướng và nhân thức
về NSDI nhằm tăng cường sự sử dụng phổ thông và chuyên nghiệp các dịch vụ
Trang 25của NSDI
1.3.3 Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian của Mỹ
Để chia sẻ dữ liệu địa lý giữa tất cả các nhà người dùng với các thông tin địa lý trong việc sử dụng dữ liệu, chính phủ Mỹ đã ra Quyết định số 12906 về việc thành lập Cơ sở hạ tầng Dữ liệu Không gian Quốc gia Cơ sở hạ tầng Dữ liệu Không gian Quốc gia được định nghĩa như những công nghệ, những chính sách, và những người cần thiết để đẩy mạnh sự chia sẻ dữ liệu địa không gian trên các mức cấp chính phủ, những khu vực không lợi nhuận và tư nhân, và nghiên cứu
Mục đích của Cơ sở hạ tầng này sẽ giảm bớt sự chùng lặp của những đại
lý, cải thiện chất lượng và giảm bớt kinh phí liên quan đến thông tin địa lý, để làm có thể tiếp cận hơn dữ liệu địa lý cho cộng đồng, tăng thêm những lợi ích của việc sử dụng dữ liệu sẵn có, và để thiết lập khóa những quan hệ đối tác với những vùng, thành phố, thiểu số, khu vực nghiên cứu và tư nhân để tăng cường tính sẵn sàng dữ liệu
NSDI cung cấp một cơ sở hoặc cấu trúc những thực thi và những mối quan hệ giữa những người sản xuất và những người sử dụng dữ liệu sao cho việc chia sẻ và sử dụng dữ liệu được dễ dàng Nó là một tập hợp những hoạt động và những cách truy nhập, chia sẻ và sử dụng dữ liệu địa lý mà cho phép sự phân tích dữ liệu toàn diện hơn giúp đỡ cho tạo quyết định Nhiều nội dung dã được
đã được hoàn thành trong vài năm gần đây để xúc tiến triển khai NSDI,
Một Chiến lược cho NSDI
Mỹ đã xây dựung kế hoạch Chiến lược cho NSDI Nó được phát triển với những tổ chức mấu chốt và trong cộng đồng dữ liệu địa không gian
Những Vấn đề đặt ra khi xây dựng NSDI
Công nghệ GIS Những tổ chức chính phủ thường sử dụng GIS như một công cụ để kết hợp khắc phục thiên tai, quản lý đất, và hiểu và giải quyết những vấn đề xã hội và môi trường Những công ty tư nhân sử dụng GIS cho quản lý
Trang 26những phương tiện, sự định vị các tài nguyên, và tiếp thị Những nông dân sử dụng dữ liệu về đất của họ tăng năng suất nhưung vẫn đảm bảo giữ gìn đất
Tại Mỹ, công việc thu thập dữ liệu địa lý là một công việc tiêu tốn đến hàng tỷ đô la Tuy nhiên trong nhiều trường hợp, dữ liệu bị chùng lặp, sao chép lại Những công nghệ viễn thông nối mạng, về lý thuyết, sẽ cho phép dữ liệu chia sẻ, nhưng để chia sẻ dữ liệu là một công việc khó khăn Dữ liệu tạo ra cho một ứng dụng này có thể không dễ dàng được đưa vào trong ứng dụng khác Những vấn đề không phải là chỉ là kỹ thuật mà là các cơ quan không quen với
sự hoạt động phối hợp cùng nhau Nếu việc chia sẻ dữ liệu giữa những tổ chức
dễ dàng hơn, thì hàng triệu đô la đã có thể tiết kiệm hàng năm Sự truy nhập tới
dữ liệu dùng chung cũng là một vấn đề
Một khi tìm thấy dữ liệu, dữ liệu có thể không đầy đủ hoặc không tương thích, nhưng người dùng có thể không biết vì nhiều dữ liệu được tài liệu hóa một cách nghèo nàn Sự thiếu thông tin metadata của những cơ sở dữ liệu ảnh hưởng đến khả năng tìm kiếm và sử dụng dữ liệu Nếu kết quả tìm kiếm và việc chia sẻ
dữ liệu địa lý dễ hơn và lan rộng hơn, thì sẽ đem lại những lợi ích kinh tế khổng
lồ
Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia là giải pháp
Sắc luật 12906 nói về sự thành lập Một Cơ sở hạ tầng Dữ liệu Không gian Quốc gia (NSDI) “hỗ trợ những ứng dụng trong các khu vực tư nhân cũng như chính phủ về dữ liệu địa không gian trong các lĩnh vực như vận tải, sự phát triển cộng đồng, nông nghiệp, khẩn cấp- thiên tai, công nghệ quản lý và thông tin môi trường” NSDI được nhìn như là một phần của Cơ sở hạ tầng Thông tin Quốc gia cung cấp sự truy nhập tới thông tin không gian
Các hoạt động của chính phủ để phát triển NSDI
Hình thành một hệ thống mạng máy tính phân tán để kết nối giữa những nhà sản xuất và những người khai thác dữ liệu, và xây dựng kho dữ liệu địa không gian quốc gia (Clearinghouse Geospatial)
Trang 27Xây dựng các chuẩn cho metdata, thu thập và sự trao đổi dữ liệu
Xây dựng những thủ tục và những quan hệ đối tác để tạo ra một khung dữ liệu địa không gian số quốc gia mà bao gồm những phạm trù cơ bản quan trọng của quan trọng dữ liệu tới một sự đa dạng của những người dùng
Phát triển những mối quan hệ mới mà cho phép những tổ chức và những
cá nhân từ tất cả các khu vực cùng nhau chia sẻ dữ liệu địa không gian
Những mục đích và những mục tiêu của Chiến lược NSDI
Định hướng của NSDI: dữ liệu địa không gian chính xác và cập nhật hiện
thời sẽ sẵn sàng đóng góp cho sự tăng trưởng kinh tế, chất lượng và sự vững vàng môi trường, phát triển xã hội ở cấp địa phương, toàn quốc, và toàn cầu
Mục đích thứ nhất “Tăng thêm sự nhận thức và sự hiểu biết về định
hướng của NSDI, những khái niệm, và những lợi ích của NSDI thông qua tuyên
truyền và giáo dục”
Những mục tiêu đặt ra là:
(1) Trình diễn những lợi ích của việc tham gia NSDI tới thành viên hiện
tại và trong tương lai;
(2) Đẩy mạnh những nguyên lý và thực hành của NSDI qua sự giáo dục
và sự huấn luyện chính thức và không chính thức;
(3) Xác định và đẩy mạnh những thái độ và những hoạt động mà giúp đỡ
để phát triển NSDI
Mục đích hai “phát triển những giải pháp chung cho khám phá, truy
nhập, và sử dụng dữ liệu địa không gian để đáp ứng nhu cầu đa dạng của cộng
đồng”
Những mục tiêu đặt ra là:
(1) Tiếp tục phát triển một kho dữ liệu không gian quốc gia;
(2) Hỗ trợ sự phát triển về các mô tả chung của dữ liệu địa không gian,
siêu dữ liệu;
Trang 28(3) Hỗ trợ sự phát triển những công cụ để đảm bải sự trao đổi dễ dàng hơn
giữa những ứng dụng, thông tin, và kết quả;
(4) Nghiên cứu, phát triển, và triển khai những kiến trúc và những công
nghệ cho phép chia sẻ dữ liệu
Mục đích thứ ba “sử dụng cách tiếp cận cơ sở cộng đồng để phát triển
và bảo trì những tập hợp dữ liệu địa không gian dùng chung cho trợ giúp quyết
định”
Những mục tiêu đặt ra là:
(1) Tiếp tục phát triển Khung Dữ liệu Geospatial Quốc gia
(2) Cung cấp dữ liệu địa không gian bổ sung mà những người dân, chính
phủ, và công nghiệp cần
(3) Đưa ra những hệ thống phân loại chung, những chuẩn hóa về nội
dung, những mô hình dữ liệu để làm mẫu cho việc phát triển dữ liệu, chia sẻ, và
sự sử dụng được dễ dàng
(4) Cung cấp những cơ chế và những sự khuyến khích để tích hợp các dữ
liệu đa phân giải từ nhiều tổ chức vào trong NSDI
Mục đích thứ tư “xây dựng những mối quan hệ giữa những tổ chức để hỗ
trợ sự tiếp tục phát triển của NSDI”
Những mục tiêu đặt ra là:
(1) Phát triển một quá trình mà cho phép những nhóm nòng cốt định nghĩa
những quy tắc bổ sung để hỗ trợ NSDI;
(2) Xây dựng một mạng lưới những tổ chức để liên kết bên trong hệ thống
của NSDI;
(3) Loại bỏ những qui định và những rào cản hành chính;
(4) Tìm những tài nguyên mới cho sự sản xuất, tích hợp và bảo trì dữ liệu;
Trang 29(5) Xác định và hỗ trợ những cá nhân, cơ quan; công nghệ; chính sách và
khung pháp lý để đẩy mạnh sự phát triển của NSDI;
(6) Tham gia với cộng đồng thông tin dữ liệu địa không gian quốc tế trong
sự phát triển của một cơ sở hạ tầng dữ liệu địa không gian (geospatial) toàn cầu
1.4 Đánh giá về khả năng áp dụng cho Việt Nam
Qua việc phân tích các mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian của các nước Malaysia, Ấn độ và Mỹ, có thể thấy rằng việc triển khai một xây dựng cơ
sở hạ tầng dữ liệu không gian cho Việt Nam là hoàn toàn cần thiết và cần được triển khai sớm Một số định hướng cho việc xây dựng mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cho Việt Nam như sau:
(1) Chuẩn hóa và xây dựng các đặc tả kỹ thuật: đây là bước đầu tiên để đi tới
xây dựng một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian ở nước ta, cần thiết xây dựng các tài liệu chuẩn hóa và các đặc tả kỹ thuật cũng như các công cụ
hỗ trợ áp dụng chuẩn khi xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian; (2) Xây dựng hệ thống thông tin tư liệu của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian:
Để liên kết các cơ sở dữ liệu không gian thành phần, cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian sẽ thiết lập một hệ thống thông tin tư liệu Hệ thống thông tin
tư liệu của sẽ liên kết các cơ sở dữ liệu không gian của lĩnh vực, các ngành khác nhau trong một hệ thống thống nhất, phục vụ công tác chia sẻ, tra cứu và tìm kiếm thông tin về dữ không gian (metadata, quick look) đang được quản lý tại các cơ sở dữ liệu không gian của các lĩnh vực, ngành một cách trực tuyến theo công nghệ web;
(3) Xây dựng cơ sở dữ liệu của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian: Cơ sở dữ
liệu của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian là một CSDL thiết kế theo mô hình cơ sở dữ liệu tập trung, lưu trữ và tham chiếu các dữ liệu không gian (theo phạm vi địa lý, theo khả năng sử dụng đa ngành) của các bộ ngành Các dữ liệu không gian được lưu trữ tại một trung tâm dữ liệu và tạo
Trang 30thành một kho dữ liệu không gian (Geospatial Data Warehouse - GDW) theo mô hình tập trung Mặc dù về mặt vật lý, các CSDL thành phần của VSDI có thể lưu trữ trên các máy chủ khác nhau và quản lý bằng các hệ thống khác nhau nhưng về mặt logic, chúng là một cơ sở dữ liệu đồng nhất với người sử dụng;
(4) Song song với xây dựng một CSDL của cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian,
cần thiết phải hình thành một trung tâm dữ liệu không gian (Geospatial Data Center) phục vụ cho lưu trữ, quản trị và vận hành CSDL;
(5) Xây dựng hệ thống khai thác và quản trị cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian:
Hệ thống khai thác và quản trị cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian thực hiện việc lưu trữ, vận hành và phục vụ các yêu cầu của khách hàng với cơ sở
hạ tầng dữ liệu không gian Hệ thống sẽ sử dụng các công nghệ mới trong công nghệ thông tin và truyền thông Sử dụng những công nghệ tra cứu phân phối dữ liệu hiện đại theo giao diện web trên Internet (webGIS), tra cứu thông tin trực tuyến (ảnh trực tuyến) và cập nhật dữ liệu hai chiều (ftp)
Trang 31Chương 2
MÔ HÌNH KIẾN TRÚC CƠ SỞ HẠ TẦNG DỮ LIỆU KHÔNG GIAN
QUỐC GIA Ở VIỆT NAM
2.1 Nhu cầu xây dựng mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian
2.1.1 Nhu cầu xây dựng mô hình cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian
Để tăng cường hiệu quả trong thực hiện quản lý nhà nước trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường của Bộ Tài nguyên và Môi trường, những thông tin tư liệu ở các lĩnh vực khác nhau cần được thu thập một cách hệ thống và tích hợp với nhau
Việc xây dựng một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian nhằm liên kết các khối dữ liệu không gian là nhiệm vụ phải thực hiện hiện nay Một số những công trình nghiên cứu, dự án đã đề cập đến bài toán tích hợp những dạng dữ liệu không gian và khai thác sử dụng chúng.Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có một nghiên cứu đầy đủ và hoàn chỉnh về nội dung, qui trình xây dựng và vận hành một cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian ở nước ta Với vai trò quản lý Nhà nước,
Bộ Tài nguyên và Môi trường cần có kế hoạch xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian quốc gia, bước đầu với những thông tin không gian do Bộ quản lý Các thông tin này cũng là những thông tin không gian quan trọng nhất, được xã hội đòi hỏi sử dụng nhiều nhất
Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian chính là một tác nhân chiến lược trong việc phân bổ các thông tin địa lý tổng hợp tới người dùng nhằm hoàn thiện kế hoạch phát triển kinh tế và cung cấp các dịch vụ tốt hơn, hỗ trợ các chiến lược giảm nghèo, thúc đẩy phát triển gắn kết xã hội, tạo điều kiện bảo vệ môi trường, giảm thiểu thời gian hồi đáp thiên tai, hỗ trợ hợp tác khu vực và nâng cao tính minh bạch trong quản lý Các nhân tố căn bản của cấu trúc này được nêu chi tiết trong các điểm dưới đây:
Trang 32Tăng trưởng kinh tế: việc quản lý phát triển đất đai một cách có trật tự và
việc cung cấp sau đó hàng loạt các dịch vụ tư và công thông qua phát triển cơ sở
hạ tầng đòi hỏi một kế hoạch tổng hợp và là một nhiệm vụ quan trọng đối với một cộng đồng và một nền kinh tế mạnh mẽ
Kế hoạch này được củng cố thông qua việc hiểu được mọi việc đang diễn
ra như thế nào và chúng có quan hệ với nhau ra sao Các loại hình dịch vụ và cơ
sở hạ tầng bao gồm đường bộ, đường sắt, cảng, các phương tiện dịch vụ chung
và các dịch vụ cộng đồng như giáo dục, y tế, phúc lợi và công bằng Bằng việc cung cấp dữ liệu tham chiếu địa lý cho tất cả các cơ quan của chính phủ, Cấu trúc Thông tin Địa không gia Chia sẻ cho phép lập kế hoạch cơ sở hạ tầng và dịch vụ một cách tối ưu nhằm đáp ứng các yêu cầu trong tương lai và một cơ sở
hạ tầng kinh tế mạnh hơn tạo điều kiện cho những phát triển mới
Giảm nghèo: các phân tích gần đây đã đưa ra rất nhiều kết luận về các
mối quan hệ giữa nghèo đói và môi trường ở Việt Nam Tuy nhiên, vẫn chưa có
dữ liệu địa không gian tổng hợp nào ở Việt Nam để cho thấy các tác động được cho là tương hỗ giữa các điều kiện môi trường đối với đói nghèo và đói nghèo đối với môi trường
Khả năng của chính phủ để có thể hiểu và nhận ra sự phân bổ địa lý của người dân trên khắp cả nước và đáp ứng hiệu quả các nhu cầu của người dân phụ thuộc vào việc có được những thông tin hợp lý để từ đó có thể lập kế hoạch
và đưa ra các quyết định phù hợp Thông tin này xuất phát từ rất nhiều nguồn khác nhau và có thể trở lên vô nghĩa nếu không nằm trong một bối cảnh địa lý
Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cho phép tổng hợp các dữ liệu trong một bối cảnh địa lý, tạo điều kiện cho việc triển khai hiệu quả các chính sách của Chính phủ cũng như cho việc lập kế hoạch cơ sở hạ tầng và các dịch vụ của Chính phủ
Phát triển gắn kết xã hội: Chính phủ đang hướng tới các chương trình
giảm nghèo và hỗ trợ các chương trình đặc biệt cho các xã nghèo cũng như chăm sóc y tế cho người nghèo Việc làm này sẽ mang lại lợi ích trực tiếp cho các tỉnh bằng việc hoàn thiện kế hoạch kinh tế xã hội Thông tin không gian có
Trang 33thể hỗ trợ các mục tiêu này bằng cách làm cho các kế hoạch đạt hiệu quả cao hơn Việc làm này, ngược lại, sẽ giúp đỡ việc phân bổ các chương trình một cách hiệu quả Do đó, giảm nghèo và tăng trưởng kinh tế sẽ đạt được nhanh hơn rất nhiều và các nhóm người thiệt thòi hoặc bị cách ly so với nhịp độ phát triển của xã hội sẽ được hưởng lợi
Bảo vệ môi trường: Việt Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức
trong việc cân bằng giữa tăng trưởng nhanh và môi trường bền vững Quản l ý Tài nguyên Thiên nhiên đòi hỏi những thông tin chính xác để có thể hiểu và quản lý được rất nhiều yếu tố cạnh tranh trong môi trường Các cơ quan khác nhau có các phạm vi trách nhiệm riêng của mình và mỗi nơi lưu trữ các thông tin liên quan tới địa lý riêng để hỗ trợ cho phần trách nhiệm của mình Ngược lại, mỗi cơ quan cần phải tiếp cận thông tin từ các cơ quan khác trong việc lập ra các kế hoạch quản lý tài nguyên thiên nhiên của riêng mình Việc triển khai Cơ
sở hạ tầng dữ liệu không gian sẽ cũng cấp một hệ thống sức mạnh mang tính công nghiệp cho việc chia sẻ thông tin giữa các cơ quan chính phủ Việc này sẽ giúp cho các quyết định về quản lý tài nguyên thiên nhiên sẽ được thông báo một cách tốt hơn Việc làm này là cần thiết vì tăng trưởng kinh tế nhanh có thể dẫn tới việc sử dụng không bền vững các nguồn tài nguyên thiên nhiên và những
hệ lụy không mong muốn về môi trường cho môi trường sống của địa phương
Chính phủ Việt Nam đã đề ra chương trình nghị sự nhằm nâng cao khả năng tiếp cận với nước sạch và vệ sinh Để đạt được mục tiêu này đòi hỏi phải
có một nền tảng thông tin địa lý hoàn hảo Thông tin được lưu trữ tại một số cơ quan và một số cấp của chính phủ với các phạm vị trách nhiệm cụ thể Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian tạo điều kiện cho việc tổng hợp các thông tin một cách minh bạch, do đó các cơ quan có thể tập trung vào nhiệm vụ chính của mình thay vì phân tán nguồn lực trong việc tìm kiếm và lấy thông tin
Hồi đáp thiên tai: lập kế hoạch, chuẩn bị, hồi đáp và khôi phục từ các
thảm họa thiên nhiên là những việc làm quan trọng để có được một đất nước Việt Nam an toàn và đảm bảo Thông tin về đất đai là rất cần thiết cho các quá
Trang 34trình đó Bằng cách thiết lập một Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian, thông tin cập nhật từ các nguồn khác nhau có thể được chia sẻ trong toàn bộ các cơ quan hiện đang quản lý môi trường và giải quyết các trường hợp khẩn cấp Về mặt quản lý khẩn cấp, một Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cung cấp các phương tiện để phân bổ “thông tin giống nhau, thời gian như nhau”
Hợp tác khu vực: Việt Nam chung đường biên giới khá nhiều với Trung
Quốc, Cam-pu-chia và Lào Các vấn đề xuyên biên giới trọng tâm liên quan tới môi trường với các nước này và với Thái Lan bao gồm cả sự chuyển dòng nước
và ô nhiễm nguồn nước tại thượng nguồn các sông Mekong và Sông Hồng, ô nhiễm không khí trong khu vực, xây dựng cơ sở hạ tầng xuyên biên giới bao gồm cả đường bộ, đường điện và buôn bán động vật hoang dã và cả khai thác gỗ (đa phần là bất hợp pháp)
Chính khái niệm “khu vực” hàm ý sự xác định ý nghĩa địa lý của các khu vực Để hiểu được các vấn đề liên quan tới khu vực, Chính phủ cần một khung thông tin để từ đó có thể lấy ra, so sách và phân tích các nhu cầu của khu vực Cấu trúc Thông tin Địa không gian Chia sẻ cung cấp các phương tiện để tích hợp và khai thác các thông tin trên phương diện khu vực Từ việc cung cấp thông tin điện tử, các tỉnh và các huyện sẽ có cơ hội để cung cấp các dịch vụ tốt hơn Việc cải thiện sự tiếp cận các thông tin về đất đai dựa trên nền tảng khu vực
sẽ tăng cường sự gắn kết trong khu vực, nâng cao quản lý về môi trường, cơ sở
hạ tầng khu vực cũng như các cơ hội cho phát triển khu vực
Quản lý: Chính phủ Việt Nam có một cam kết hết sức mạnh mẽ nhằm
tăng cường các vấn đề về thể chế, lập pháp và chiến lược về bảo vệ môi trường
và về quản lý Chính phủ cũng đã khuyến khích sự tham gia của cộng đồng nhằm có được những đóng góp sáng tạo và hiệu quả trong quá trình quản lý, đặc biệt trong các lĩnh vực về bình đẳng giới Một nguyên tắc căn bản của Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian đó là giúp cho các thông tin về địa lý và đất đai có thể được tiếp cận từ trên phương diện toàn bộ các cấp quản lý của chính phủ, tạo điều kiện cho việc lập kế hoạch, đưa ra quyết định và phân bổ nguồn tài nguyên,
Trang 35và để tạo ra một cơ chế phổ biến thông tin tới công chúng theo cách minh bạch
và công khai
2.1.2 Một số rào cản có thể gây trở ngại
Có một số những rào cản để đạt được một VSDI Tuy nhiên, không có gì
là không thể vượt qua và có thể khắc phục bằng cách sử dụng các chính sách và quản trị tốt, có một căn cứ liên quan được cam kết cao và các chiến lược xây dựng năng lực Những rào cản tiềm năng là:
Mối quan hệ người cung cấp/người sử dụng và sự tổ chức thể chế non nớt: sự thiếu phối hợp ở cấp quốc gia có thể áp đặt những hạn chế đáng kể lên
sự phát triển của VSDI Những trở ngại thường bao gồm sự truyền thông liên tổ chức nghèo nàn và thiếu sự hỗ trợ của cấp cao hơn Các bước cụ thể cần được xác định và thực hiện để đảm bảo rằng các cơ quan chính phủ cùng nhau làm việc để giảm chi phí, tránh lặp lại nỗ lực và nhận ra vai trò của khu vực tư nhân
và các học viện Các nhu cầu của người sử dụng có thể kích hoạt các mối quan
hệ đối tác cần thiết và liên minh để sản xuất và chia sẻ thông tin
Mâu thuẫn trong sự sẵn có và chất lượng của dữ liệu tham chiếu không gian: sự tiếp cận dữ liệu thường gặp trở ngại do những lo lắng về chất lượng dữ
liệu và việc sử dụng không hợp lý các dữ liệu về phía người sử dụng cuối cùng với khả năng diễn giả không rõ và thiếu sự nhận thức hợp tác Các vấn đề chất lượng dữ liệu và đào tạo người sử dụng cuối không dễ dàng được giải quyết mà trước tiên phải tạo ra việc tiếp cận tới cơ sở hạ tầng và cố gắng đáp ứng nhu cầu thực sự của người sử dụng cuối
Thiếu các chính sách nhất quán liên quan đến việc truy cập và sử dụng
dữ liệu tham chiếu không gian: sự thiếu nhận thức về các chính sách quản lý
thông tin như là quyền sở hữu dữ liệu, cách sử dụng, giá, trao đổi dữ liệu, tiếp cận dữ liệu và bảo mật, cấp phép và bản quyền có thể có tác động đáng kể đến
sự phát triển SDI
Trang 36Kiến thức không đầy đủ về sự sẵn có và chất lượng của dữ liệu tham chiếu không gian hiện hành: những trở ngại kỹ thuật với việc chia sẻ dữ liệu là
việc thiếu ứng dụng một chuẩn quóc gia về dữ liệu không gian, hệ thống phân loại không tương thích và không có tài liệu dữ liệu Nếu tài sản dữ liệu của ngươờ cung cấp thông tin không rõ ràng nó sẽ gây khó khăn cho việc tổ chức thông tin để công bố Bởi vậy giá trị của thông tin bị giảm đi khi mà người sử dụng dữ liệu tiềm năng gặp khó khăn trong việc tiếp cận những thông tin liên qua
Thiếu đào tạo trong việc sử dụng công nghệ cho phép: việc thiếu người
và năng lực để xây dựng cơ sở hạ tầng có thể cản trở sự phát triển của VSDI Nó bao gồm cả năng lực hạn chế trong đào tạo và thiếu các kỹ năng kỹ thuật trong công nghệ cho phép, các tiêu chuẩn và quản lý dữ liệu Thêm vào đó việc thiếu nghiên cứu và kỹ năng phát triển, thiếu kiến thực về thị trường thông tin địa lý cũng sẽ cản trở sự tiêế bộ
Thiếu cam kết từ các bên liên quan và quản lý chính: sự thiếu cam kết
cấp cao ở cấp chính quyền địa phương và quốc gia đặc biệt ở nơi không có sáng kiến như SDI là hạn chế chính cho sự phát triển SDI như là sự thiếu tầm nhìn chung giữa các cơ quan và các bên liên quan Thêm vào đó, sự thiếu hỗ trợ cũng dẫn đến việc thực hiện GIS không bền vững về mặt tài chính
Người sử dụng trong cộng đồng biết sử dụng máy tính hạn chế: những
hạn chế trong việc biết sử dụng máy tính, thu nhập theo đầu người thấp và không đủ nguồn nhân lực trong công nghệ thông tin là một trở ngại cho việc phát triển chính phủ điện tử Việc biết sử dụng máy tính thấp và tin học giới hạn trong cộng đồng người sử dụng có nghĩa rằng một phần lớn nhóm người sử dụng hướng đến sẽ không nhận ra tất cả những lợi ích của việc có thể truy cập thông tin không gian địa lý tích hợp thông qua mạng Internet
2.1.3 Hiện trạng dữ liệu trong ngành tài nguyên và môi trường
(1) Hệ thống bản đồ địa hình
Trang 37Các loại tài liệu đo đạc bản đồ có thể sử dụng để xây dựng VSDI, bao gồm:
Hệ thống điểm tọa độ độ cao các cấp, các điểm địa chính cơ sở;
Tư liệu bay chụp ảnh hàng không;
Hệ thống bản đồ địa hình số các tỷ lệ;
Hệ thống tọa độ và độ cao Nhà nước, địa chính cơ sở;
Lưới độ cao nhà nước
Lưới độ cao nhà nước được thành lập từ những năm 1960, qua một thời gian dài sử dụng rất nhiều điểm độ cao đã bị mất mốc Tư năm 2000, Tổng cục Địa chính (cũ) nay là Bộ Tà nguyên và Môi trường, đã triển khai dự án “Hoàn thiện hệ thống độ cao quốc gia” nhằm mục tiêu khôi phục và hoàn thiện lại hệ thống mạng lưới đô cao nhà nước phục mục đa mục tiêu
Trong quá trình hoàn thiện hệ thống độ cao, để phục vụ cho việc xây dựng
mô hình Geoid riêng cho Việt Nam, cứ khoảng 35km-50km dọc theo tuyến thủy chuẩn lại tiến hành đo GPS và 01 điểm độ cao để xác định chính xác vị trí mặt phẳng và độ cao trắc địa (H) Như vậy tại các điểm độ cao này, ngoài việc có độ cao thủy chuẩn được đo bằng phương pháp hình học với độ chính xác từ hạng 3 trở lên còn có giá trị tọa độ và độ cao trắc địa với độ chính xác khá cao khi kết hợp một mô hình Geoid chính xác cho Việt Nam
Lưới địa chính cơ sở
Lưới địa chính cơ sở được thành lập phủ trùm cả nước với mật độ khoảng 3km-5km ở vùng đồng bằng và từ 7km - 10km ở miền núi Trên thực tế, ở một
số khu vực đồng bằng khoảng cách giữa các điểm địa chính cơ sở ngắn hơn (thậm chí dưới 1km), còn một số khu vực miền núi khoảng cách giữa các điểm địa chính cơ sở có thể lên đến 20km
Các điểm địa chính cơ sở được đo nối tọa độ từ các điểm tọa độ hạng cao nhà nước có độ chính xác từ hạng II trở lên với sai số vị trí điểm là 0.07m so với
Trang 38điểm khống chế gần nhất Về độ cao, theo thiết kế cứ khoảng 50km lại có 1 điểm địa chính cơ sở được đo nối thủy chuẩn hạng 3 để làm độ cao khởi tính cho toàn bộ các điểm còn lại trong lưới Tuy nhiên, đối với các lưới địa chính cơ sở được xây dựng từ trước năm 1999 và đối với các lưới địa chính cơ sở do địa phương tự xây dựng thì mật độ các điểm độ cao trong lưới địa chính cơ sở ít hơn nhiều Hơn nữa do điều kiện địa hình nên nhiều khu vực mật độ điểm độ cao cũng phân bố không đều (có nơi tập trung khá nhiều điểm độ cao, có nơi lại rất
ít điểm độ cao)
Lưới địa chính cơ sở đã được bình sai tổng thể và đã được bàn giao cho các địa phương sử dụng Về mặt phẳng độ chính xác hoàn toàn đạt được theo yêu cầu Về độ cao, do nhiều lý do trong đó chủ yếu là do mô hình Geoid chưa đảm bảo độ chính xác và do độ cao gốc còn tồn tại sai số thô nên gần một nửa số điểm độ cao không được đưa vào làm điểm khởi tính Do vậy, độ cao của các điểm địa chính cơ sở hiện nay mới chỉ là độ cao tạm thời và có độ chính xác không đồng đều Nhìn chung, khu vực đồng bằng có độ chính xác cao hơn khá nhiều so với khu vực miền núi
Như vậy, diện tích bay chụp đến năm 2006 đạt 93% phủ trùm vùng lãnh thổ đất liền nước ta Những ảnh hàng không này đã được sử dụng trong các dự
án đo đạc bản đồ khác nhau nên ảnh đã được đo khống chế ngoại nghiệp, tăng dầy và lập thành bình đồ ảnh
Hiện trạng tư liệu bản đồ địa hình các tỷ lệ
Trang 39Hệ thống bản đồ địa hình của nước ta được thành lập bằng nhiều phương pháp khác nhau, tại nhiều thời điểm khác nhau Hệ thống bản đồ phủ trùm toàn quốc tỷ lệ lớn nhất hiện nay là hệ thống bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000
Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:2.000 và 1:5.000
Trước năm 2000, bản đồ tỷ lệ 1:5.000 được thành lập khu vực đồng bằng Bắc Bộ và vùng đồng bằng sông Cửu long Nhìn chung, hệ thống bản đồ này được thành lập từ lậu, thông tin không còn phù hợp với thực tế doi vậy ít có khả năng sử dụng
(2) Ảnh vệ tinh
Để xây dựng mô hình số độ cao, một số vệ tinh đã cung cấp ảnh nổi (stereo satteline image) như SPOT, IKONOS để thành lập mô hình số độ cao
Dự án đề cập tới sử dụng ảnh vệ tinh SPOT5 để thành lập mô hình số độ cao
Vệ tinh SPOT 5 được phóng vào năm 2002, trang bị thiết bị chụp lập thể
độ phân giải cao (High Resolution Stereoscopic - HRS) cho phép cung cấp các cặp ảnh lập thể (600 x 120 km2) Độ chính xác về độ cao của mô hình DEM từ ảnh vệ tinh SPOT sai số tuyệt đối là từ 10 mét - 15 mét, sai số tương đối là từ 5-10m Trong dự án “xây dựng hệ thống giám sát tài nguyên môi trường Việt Nam” do Trung tâm Viễn Thám làm chủ đầu tư, ảnh SPOT5 sẽ là một trong 3 loại ảnh được thu nhận thường xuyên và có thể cung cấp một cách chủ động khi
có yêu cầu và công nghệ xây dựng mô hình số độ cao từ ảnh vệ tinh cũng sẽ được bên Pháp chuyển giao công nghệ
Để đẩy mạnh ứng dụng công nghệ viễn thám ở nước ta và tăng tính chủ động trong thu nhận ảnh, Nhà nước đã giao cho Trung tâm Viễn Thám quốc gia làm chủ đầu tư thực hiện dự án “Xây dựng Hệ thống Giám sát Tài nguyên Thiên nhiên và Môi trường tại Việt Nam - ENRMS” Hiện nay hệ thống đã được lắp đặt, vận hành sản xuất và khai thác tại xã Minh Khai, huyện Từ Liêm, Hà Nội từ tháng đầu năm 2008
Trang 40Một trong những sản phẩm quan trọng của dự án nói trên là Cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia Đây là một thành phần rất quan trọng của Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian ở nước ta
(3) Thông tin đất đai
Bản đồ quy hoạch và kế hoạch sử dụng đất cả nước;
Quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất cấp tỉnh;
Quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất cấp huyện;
Quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất cấp xã;
Bản đồ địa chính;
Việt Nam với tổng diện tích đất tự nhiên là 32.931.456 ha, trong đó tổng
số đất đã giao, cho thuê, đã được công nhận để sử dụng vào các mục đích khác nhau là 25.160.119 ha, đất chưa giao, chưa cho thuê là 7.771.337 ha Tất cả các loại đất trên được chia thành khoảng trên 52 triệu thửa đất khác nhau có diện tích từ một vài chục mét vuông đến vài chục ha Tổng diện tích nói trên cần được đo vẽ lập bản đồ địa chính ở các tỷ lệ khác nhau từ 1/200 đến 1/10.000 tuỳ theo loại đất và quy mô diện tích thửa đất Tuy nhiên, cho đến nay mới chỉ có 17.296.300 ha được đo vẽ chính quy và 6.634.603 ha đo vẽ không chính quy Trong đó mới chỉ có khoảng 2/3 là ở dạng số, số còn lại ở dạng giấy cần phải chỉnh lý chuyển đổi sang dạng số Nói chung số bản đồ đã đo vẽ đều phải cập nhật, bổ sung ở những mức độ khác nhau
Trong những năm qua công tác quản lý đất đai đã đạt được thành tích đáng kể trong việc quản lý thống nhất về đất đai trên địa bàn toàn quốc Mặc dù
đã có nhiều nỗ lực nhưng vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu đòi hỏi trong công tác quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, đo đạc lập bản đồ địa chính, lập hồ sơ địa chính, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất Thực hiện Nghị quyết số 07/2007/QH12 của Quốc hội về kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội năm 2008, Nghị quyết số 02/2008/NQ-CP ngày 09 tháng 01 năm 2008 của Chính phủ về những giải pháp chủ yếu chỉ đạo, điều hành thực hiện kế hoạch phát triển kinh tế