Chương 1.1 Tầm quan trọng, hiện trạng CSDL nền địa lý 1.1 Tầm quan trọng CSDL nền địa lý đã thay thế việc quản lý các đối tượng địa lý trên bản đồ giấy bằng bản đồ số giúp cho việc tra cứu, tìm kiếm, cập nhật các đối tượng địa lý một cách nhanh chóng và dễ dàng. CSDL nền thông tin địa lý (trong đó có bản đồ số) đã thể hiện bức tranh về tự nhiên, dân cư, cơ sở hạ tầng, hệ thống giao thông đường bộ, mạng lưới đường bộ, mạng lưới sông, suối… tương đối chi tiết. Đặc biệt là, thông qua bộ sản phẩm này, chúng ta có thể truy cập được nhiều thuộc tính, trình bày hiển thị và chiết xuất theo phạm vi địa giới hành chính đến cấp xã, trong đó người dùng có thể lựa chọn theo từng đối tượng, chủ đề hoặc nhiều đối tượng trên phạm vi mà mình quan tâm cùng một lúc mà trên bản đồ giấy trước đây không có. CSDL nền địa lý phục vụ cho việc nâng cao chất lượng quy hoạch, quyết định hợp lý về đầu tư, tăng cường cải cách hành chính, nâng cao hiệu quả bộ máy quản lý Nhà nước, quản lý các ngành và địa phương.
CSDL nền địa lý hay dữ liệu nền địa lý là một trong những thành phần dữ liệu quan trọng của hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hạ tầng dữ liệu không gian (SDI). Dữ liệu nền địa lý dùng để làm nền để thể hiện dữ liệu không gian chuyên ngành cho các ngành khác như quy hoạch đô thị, quản lý đất đai, nông nghiệp…v. Cung cấp nền không gian cho phép chồng xếp các loại thông tin về tự nhiên, kinh tế - xã hội sẵn sàng ứng phó với biến đổi khí hậu, hạn chế thiệt hại về người và của do thiên tai. CSDL nền địa lý phục vụ cho các ứng dụng của các Bộ, ngành, địa phương trong cả nước, hướng tới việc triển khai thành lập "Cơ sở hạ tầng không gian quốc gia (NSDI)”.2 Hiện trạng CSDL nền địa lý trên thế giới Trên thế giới, các cơ quan quản lý từ cấp liên hợp quốc, quốc gia, các tổ chức Quốc tế và các dự án quốc tế đều đã sử dụng rất hiệu quả nguồn dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu có thuộc tính hình học mà được quản lí lưu trữ dưới dạng các cơ sở dữ liệu GIS trong trợ giúp hoạch định chính sách, lập kế hoạch và quản lý vùng và lãnh thổ.
Từ những năm 90 thế kỷ trước, cộng đồng toàn cầu đã bắt đầu nhận ra lợi ích của việc đưa ra các chuẩn chung và khả năng tương tác về mặt dữ liệu, xử lý và hệ thống. Khái niệm cơ sở hạ tầng thông tin dữ liệu không gian toàn cầu (GSDI) [14] được hình thành với hướng chia sẻ thông tin giữa các tổ chức quốc tế về công nghệ và các quốc gia. GSDI vừa tạo một khối lượng thông tin rất lớn để cung cấp cho nhu cầu của xã hội hiện đại, vừa là cơ sở để loài người liên kết thực hiện các chương trình chung nhằm bảo vệ hành tinh. NSDI đóng vai trò thành phần để tạo nên GSDI cho toàn hành LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 tinh và vừa là hạ tầng thông tin để sử dụng cho nhu cầu phát triển bền vững của từng quốc gia.
Trên cơ sở đó, hiện nay các châu lục, các quốc gia đang chung tay xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian cho mình với điển hình hệ thống INSPIRE của châu Âu, GeoData của Thụy Điển, SIDP của bang Tây Australia, GeoSpace của Singapore v. [15, 16, 17, 18] với các đặc trưng khác nhau. Hầu hết các nước trên thế giới như Mỹ, Canada, các nước cộng đồng châu Âu, Úc, Trung Quốc, Thái Lan. đã sử dụng GIS hỗ trợ cho quản lí trong nhiều lĩnh vực khác nhau như quản lý môi trường, thiên tai, giao thông, đô thị, dân cư, sử dụng đất, bảo tồn, nuôi trồng thuỷ sản.
Đặc biệt, trong quản lý môi trường với hàng trăm lớp thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và thể chế chính sách đã được xây dựng, quản lý và lưu trữ dưới dạng các bản đồ số bằng công cụ GIS. Ở Mỹ và Canada, từ những thập kỷ 80 của thế kỷ trước, xây dựng cơ sở dữ liệu bằng công nghệ GIS đóng vai trò cốt lõi đã được áp dụng trong quản lí ở hầu hết cơ sở dữ liệu môi trường của các nước này. Các nước ở Châu Âu cũng có chiến lược phát triển cộng nghệ GIS và ứng dụng trong quản lí các vùng miền như vùng đô thị, ven đô thị, khu công nghiệp, khu vực bảo tồn, các sản xuất nông nghiệp. rất sớm, gần như song hành với Mỹ.
Đối với nhiều nước trên thế giới và trong khu vực như Thái Lan, MaLaysia, PhiLipin, Nhật, Hạ tầng dữ liệu không gian từ lâu đã được quan tâm phát triển ở mức Quốc gia với một hệ thống quy chuẩn và chính sách nhằm duy trì và phát triển bền vững. Theo đó, các dịch vụ phát triển ứng dụng phần mềm bằng công nghệ GIS đã đem lại những lợi ích lớn về kinh tế, xã hội đặc biệt là với chiến lược “eGoverment” tại các nước này. Tại MaLaysia, từ năm 2004 chuẩn MS1759 đã được xây dựng, một hệ thống mã hoá đối tượng và thuộc tính được ban hành, nhờ đó mà người làm dữ liệu và người sử dụng thông tin địa lý luôn sử dụng trao đối dữ liệu số, hạn chế chồng chéo trong các dịch vụ về xây dựng CSDL. Tại Thái Lan có tới hàng trăm công ty hoạt động trên các dịch vụ về GIS, doanh thu trên 14000 tỷ bạt.
Đặc biệt là tại Nhật, công tác chuẩn hoá GIS đã được phát triển ở mức quốc tế với các mục đích về lợi nhuận, sử dụng đa mục đích và chung cho nhiều đối tượng, với việc phát triển các dịch vụ về dữ liệu không gian ở mức tiên tiến và tinh vi.3 Hiện trạng CSDL nền địa lý ở Việt Nam Tại Việt Nam, trong những năm 2004-2007 Chính phủ cũng đã có nhiều hoạt động hướng đến chủ trương “Tin học hóa hành chính điện tử”. Tuy nhiên, những hoạt động hầu như mới chỉ chú trọng triển khai trong phạm vi lĩnh vực thông tin truyền thông (chủ yếu là hạ tầng máy móc thiết bị). Do vậy kết quả là hạ tầng thiết bị có được trang bị nhưng chưa đủ điều kiện về hạ tầng dữ liệu (dữ liệu các loại nói chung, dữ liệu không gian nói riêng). Để làm hạn chế sự chồng chéo trong lĩnh vực xây dựng dữ liệu địa lý, từ những năm 2007 đến nay, các hoạt động về xây dựng và chuẩn hoá dữ liệu đã được quan tâm nhiều hơn.
Thể hiện bằng việc Chính phủ đã ký Quyết định phê LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 duyệt hai dự án lớn về xây dựng CSDL nền địa lý và Quy chuẩn cơ sở dữ liệu địa lý đó là Dự án thành lập CSDL nền thông tin địa lý ở tỷ lệ 1:10.000 gắn với mô hình số độ cao phủ trùm cả nước và Dự án thành lập CSDL nền địa lý ở các tỷ lệ 1:2.000 các khu vực đô thị, khu vực công nghiệp, khu kinh tế trọng điểm. Thời gian thực hiện hai Dự án trên là từ năm 2008 đến năm 2011 với tổng mức kinh phí dự toán là 552,515 tỷ đồng. Sau khi hai dự án về xây dựng CSDL của Chính phủ kết thúc (sau năm 2012), Bộ Tài nguyên và Môi trường đã bàn giao cho các tỉnh CSDL nền địa lý phù trùm phạm vi địa phận hành chính cấp tỉnh ở tỷ lệ 1:10. Dữ liệu địa lý nền các loại tỷ lệ cơ bản dạng Vector, bao gồm 7 chủ đề Cơ sở đo đạc, Biên giới, địa giới, Địa hình (3D), Thủy hệ, Giao thông, Dân cư, cơ sở hạ tầng, Phủ bề mặt.
Sản phẩm đóng gói theo phạm vi địa phận cấp tỉnh, định dạng Geodatabase (có thể truy cập trực tiếp bằng ArcGIS). Từ đó đến nay CSDL nền địa lý vẫn tiếp tục được cập nhật. Ngoài ra sản phẩm CSDL sản phẩm của hai dự án trên là CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:2.000 là đầu vào để xây dựng các CSDL nền địa lý ở tỷ lệ nhỏ hơn 1:25.000 bằng phương pháp tổng quát hóa bản đồ.2 Nhu cầu xây dựng công cụ kiểm tra CSDL nền địa lý 1.1 Tích hợp dữ liệu vào hệ thống quản lý CSDL nền địa lý quốc gia Kiểm tra dữ liệu địa lý đã hợp chuẩn. Cũng giống như bất kỳ một hệ thống tích hợp dữ liệu khác.
Dữ liệu trước khi tích hợp vào hệ thống cần phải trải qua các bước kiểm tra để xác định các sai sót có thể sảy ra. Dữ liệu nền địa lý được xây dựng theo chuẩn dữ liệu nền địa lý. Vì vậy bước kiểm tra rà soát hợp chuẩn là cần thiết trước khi tích hợp vào hệ thống bởi vì dữ liệu kiểm tra nghiệm thu chỉ thực hiện 30% theo quy định kiểm tra sản phẩm đo đạc bản đồ hiện hành nên khó tránh khỏi một số sai sót. Việc kiểm tra dữ liệu địa lý nền tại bước này chỉ giới hạn ở mức kiểm tra tính hợp chuẩn của dữ liệu (tính bảo toàn về mô hình cấu trúc dữ liệu nền địa lý theo chuẩn) nhằm mục đích dữ liệu có thể đưa vào hệ thống mà không có vướng mắc gì.
Còn về độ chính xác của dữ liệu được mặc nhiên thừa nhận do dữ liệu đã được kiểm tra trước đó bởi Cục Đo đạc và Bản đồ.2 Trong quá trình xây dựng, cập nhật CSDL nền địa lý Như đã giới thiệu ở trên, CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:25.000 được xây dựng từ CSDL nền địa lý tỷ lệ 1:2.000 bằng cách biên tập và tổng quát hóa dữ liệu vì vậy không thể tránh khỏi những sai sót. Trước khi giao nộp sản phẩm cán bộ xây dựng dữ liệu cần kiểm tra dữ liệu để đảm bảo dữ liệu mình giao nộp đạt chuẩn theo quy định của bộ tài nguyên và môi trường. Quá trình cập nhật CSDL nền địa lý được tiến hành như sau: Dữ liệu sau khi được tích hợp vào hệ thống quản lý CSDL được trích xuất theo phương pháp LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 tạo bản sao phạm vi dữ liệu cần cập nhật sau đó cập nhật dữ liệu trên bản sao đó rồi đồng bộ bản sao đó vào hệ thống quản lý CSDL, cần kiểm tra CSDL trước khi đồng bộ.3 Trong quá trình nghiệm thu CSDL nền địa lý CSDL nền địa gồm nhiều tỷ lệ, mỗi tỷ lệ gồm 7 chủ đề dữ liệu và mỗi chủ đề gồm nhiều lớp dữ liệu việc kiểm tra CSDL nền địa lý theo chuẩn quy định bởi Bộ tài nguyên và Môi trường gặp rất nhiều khó khăn.