Chương 1. TỔNG QUAN VỀ TỔNG QUÁT HÓA XÂY DỰNG BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH 1. Tổng quan về tổng quát hóa bản đồ 1. Khái quát về tổng quát hóa bản đồ Việc xây dựng quy trình công nghệ xây dựng cơ sở dữ liệu sau đó tiến hành chiết xuất bản đồ các tỉ lệ khác nhau đã được thực hiện ở nhiều nơi trên thế giới.
Ở Việt Nam, trong vài năm trở lại đây chúng ta mới bắt đầu hiện thực hóa phương pháp làm này. Các khái niệm từ đó mới được phân biệt rõ ràng giữa dữ liệu và bản đồ, giữa cơ sở dữ liệu và bản đồ trình bày. Trong Luận văn, tác giả nghiên cứu thuật toán tổng quát hóa về mặt dữ liệu của các đối tượng dạng vùng, làm cơ sở xây dựng các cơ sở dữ liệu tỉ lệ nhỏ hơn từ cơ sở dữ liệu lớn hơn. a) Khái niệm tổng quát hóa bản đồ Tổng quát hoá bản đồ là phương pháp đặc biệt để lựa chọn và khái quát các yếu tố nội dung bản đồ, làm sáng tỏ và biểu thị lên bản đồ các đặc điểm đặc trưng, những nét cơ bản, điển hình của đối tượng, hiện tượng và mối tương tác giữa chúng với nhau, làm nổi bật các qui luật tự nhiên và kinh tế xã hội.
Bản đồ phải phản ánh được đặc trưng cơ bản của hình dáng, số lượng, chất lượng và mối quan hệ tương hỗ của các yếu tố nội dung - phản ánh được các yếu tố địa lí tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực thành lập bản đồ. Tổng quát hoá bản đồ giải quyết mâu thuẫn giữa tính vô hạn và phức tạp của các đối tượng nghiên cứu với tính có hạn và đơn giản của các phương pháp biểu thị bản đồ. Thuật ngữ tổng quát hoá - generalization - bắt nguồn từ tiếng la tinh generalis có nghĩa là cái chung, cái chủ yếu. Có nhiều khái niệm, định nghĩa khác nhau về tổng quát hóa bản đồ đã được các nhà bản đồ đưa ra trong các công trình nghiên cứu.
Có thể kể đến: - Dvorak (1964): Tổng quát hóa bản đồ là quá trình giải quyết việc lựa chọn những đối tượng chính trong thế giới thực dựa trên cơ sở khoa học và phản ánh chúng trên lên bản đồ với những nét đặc trưng [sđd, 4,10]. 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. - Weibel anh Dutton (1999): Tổng quát hoá bản đồ có nhiệm vụ giảm bớt sự phức tạp trên một bản đồ trong quá trình thu nhỏ tỷ lệ bản đồ, làm nổi bật các yếu tố cần thiết trong khi loại trừ các yếu tố không quan trọng, duy trì mối quan hệ hợp lý và rõ ràng giữa các đối tượng bản đồ và bảo toàn tính thẩm mỹ cao [sđd, 4,11]. - Hiệp hội bản đồ thế giới (ICA, 1973) đưa ra khái niệm tổng quát hóa bản đồ là chọn lựa và đơn giải hóa sự thể hiện các chi tiết để phù hợp với tỷ lệ hoặc mục đích của bản đồ.
- Musti và nnc (2000): Quá trình tổng quát hóa đi từ việc mô tả chi tiết một đối tượng địa lý, xem xét tới mỗi phần của đối tượng, tới việc mô tả đối tượng một cách trừu tượng hơn và chỉ giữ lại các đặc tính của đối tượng cần thiết cho người sử dụng bản đồ.TS Nhữ Thị Xuân, Giáo trình Bản đồ địa hình (2006): Tổng quát hoá bản đồ là phương pháp đặc biệt để lựa chọn và khái quát các yếu tố nội dung bản đồ, làm sáng tỏ và biểu thị lên bản đồ các đặc điểm đặc trưng, những nét cơ bản, điển hình của đối tượng, hiện tượng và mối tương quan giữa chúng với nhau, làm nổi bật các qui luật tự nhiên và kinh tế xã hội. Đổng Thị Bích Phương và nnc (2009): Tổng quát hóa bản đồ là sự lựa chọn và khái quát các đối tượng được thể hiện trên bản đồ phù hợp với mục đích sử dụng, nội dung, tỷ lệ bản đồ và đặc điểm lãnh thổ được thể hiện trên bản đồ. Như vậy, TQH bản đồ nhằm mục đích lựa chọn giữ lại các yếu tố chủ yếu, quan trọng và cần thiết. Do trong thực tế có rất nhiều yếu tố tự nhiên và xã hội phức tạp, trong khi đó bản đồ là hình thức thu nhỏ không thể biểu thị hết chúng được.
Việc lựa chọn giữ lại các yếu tố liên quan tới nội dung vì bản đồ có nhiều loại, mỗi loại có mục đích, yêu cầu riêng, nên cũng không cần thiết biểu thị tất cả các yếu tố mặt đất lên bản đồ. 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tổng quát hoá được thực hiện thông qua khái quát hoá các đặc trưng chất lượng, số lượng của các đối tượng, hiện tượng, biến đổi các khái niệm riêng thành khái niệm chung, lược bỏ các chi tiết thứ yếu để phản ánh các đặc điểm cơ bản. Tổng quát hoá bản đồ không chỉ đơn thuần là lược bỏ những thông tin không cần thiết mà còn là sự tổng hợp tạo ra các thông tin mới đặc trưng cho đối tượng. Mức độ tổng quát hoá càng cao thì càng làm nổi bật những đặc điểm quan trọng của đối tượng, chỉ rõ các qui luật phân bố, phát triển và mối quan hệ tương tác giữa các sự vật, hiện tượng.
Chất lượng tổng quát hoá bản đồ phụ thuộc vào trình độ hiểu biết, kinh nghiệm của người thành lập về các đối tượng và hiện tượng thể hiện trên bản đồ. Tổng quát hóa đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình thành lập bản đồ, vì trên bề mặt trái đất có rất nhiều yếu tố tự nhiên và kinh tế xã hội mà bản đồ không thể biểu thị hết được nên phải chọn các yếu tố chủ yếu và khái quát các đặc trưng về hình dạng, số lượng, chất lượng các yếu tố nội dung cho phù hợp với mục đích nội dung và tỷ lệ bản đồ. b) Tổng quát hóa dữ liệu bản đồ Tổng quát hóa dữ liệu bản đồ (TQHDLBD) sử dụng các công cụ có tích hợp các thuật toán tổng quát hóa cho dữ liệu bản đồ để lựa chọn và khái quát các yếu tố nội dung dữ liệu bản đồ, làm sáng tỏ và biểu thị lên bản đồ các đặc điểm đặc trưng, những nét cơ bản, điển hình của đối tượng, hiện tượng và mối tương quan giữa chúng với nhau, làm nổi bật các quy luật tự nhiên và kinh tế xã hội. TQHDLBD nhằm mục đích lựa chọn giữ lại các yếu tố chủ yếu, quan trọng và cần thiết vì mặt đất có rất nhiều yếu tố tự nhiên và xã hội phức tạp trong khi đó bản đồ là hình thức thu nhận thì không thể biểu thị hết chúng được, lựa chọn giữ lại các yếu tố liên quan tới nội dung vì bản đồ có nhiều loại, mỗi loại mục đích, yêu cầu riêng, nên cũng không cần thiết biểu thị tất cả các yếu tố mặt đất lên bản đồ, khái quát để phản ánh các đặc trưng cơ bản điển hình và mối quan hệ phân bố tương đối của các yếu tố nội dung, do thực tế bản đồ có hạn, không thể biểu thị nguyên vẹn các hình dạng đặc trưng, số lượng và chất lượng của các yếu tố ngoài thực địa lên trên bản đồ.
14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TQHDLBD giải quyết được mâu thuẫn giữa tính vô hạn và phức tạp của các yếu tố trên mặt đất với tính có hạn và đơn giản với phương pháp biểu thị trên bản đồ. Phản ánh được đặc trưng cơ bản của hình dáng, số lượng, chất lượng và mối quan hệ tương đối của các yếu tố nội dung. Phản ánh được các yếu tố địa hình, địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực thành lập. Quy luật tự nhiên được phản ánh trên bản đồ không chỉ nhờ vào đặc trưng trừu tượng hóa mà còn biểu thị các đối tượng riêng biệt và hiện tượng bằng các phương tiện đồ thị ở dạng ký hiệu.
Trong TQHDLBD, khái quát khái niệm về các đối tượng bản đồ bằng cách logic chuyển từ khái niệm riêng sang khái niệm chung, từ nhỏ sang lớn, từ chi tiết sang tổng thể, loại bỏ những dấu hiệu không cần thiết, phù hợp với mục đích sử dụng và tỷ lệ bản đồ. Muốn vậy, cần phải nghiên cứu mọi khía cạnh và mối tương quan giữa các đối tượng. Để đạt được điều này một cách toàn vẹn quả là không dễ. Song có thể hiểu rằng tổng thể các khía cạnh của đối tượng, hiện tượng và mối tương quan giữa chúng là sự thật thực tế.
Nguyên tắc TQHDLBD xuất phát từ cơ sở nghiên cứu mối tương quan và các khía cạnh của các đối tượng và hiện tượng cần đưa lên bản đồ. Đó là các vấn đề về sự thống nhất, sự đầy đủ của nội dung bản đồ và trình tự tổng quát hóa. Sự thống nhất là sự biểu thị trên bản đồ các đối tượng và hiện tượng tương ứng với mối tương quan thực tế. Ví dụ, sự thống nhất về hình vẽ giữa các yếu tố mặt đất và mối tương quan giữa chúng khi thành lập bản đồ địa hình, như giữa các yếu tố hệ thủy văn với yếu tố hình thái địa hình.
Sự đặc trưng thống nhất ở đây là đặc trưng mối tương quan giữa chúng với nhau. Một mặt, cấu trúc hình thái địa hình và độ nghiêng của mặt đất phối hợp với điều kiện khí hậu và các yếu tố khác hình thành lên lưu vực sông, mặt khác, các con sông tạo nên các thung lũng, làm thay đổi và tạo nên hình thái địa hình. Từ những đặc trưng mối tương quan giữa hình thái địa hình và sông ngòi xảy ra đặc điểm nhất trí hình vẽ giữa mạng lưới sông ngòi và đường bình độ. Cũng như đặc trưng phát triển sông ngòi và mối tương quan giữa chúng với thung lũng được phản ánh qua sự nhất trí tương quan giữa hình vẽ lòng sông và đường bình độ, phụ thuộc và đặc điểm của mặt đất, trên bản đồ thể hiện bằng các đường bình độ gẫy góc, khum tròn hay thoai thoải kéo dài… 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ngoài ra, sự nhất trí còn được thể hiện giữa các khu vực biểu thị trên bản đồ, người làm bản đồ phải phản ánh được mối tương quan giữa các dạng địa hình và cảnh quan khác nhau của mặt đất thông qua đặc trưng hình vẽ bản đồ.
Khi thành lập bản đồ gồm nhiều tờ, cần chú ý sự nhất trí giữa các tờ với nhau để khi ghi chép lại chúng có thể thống nhất về nội dung, hình vẽ, không bị biến dạng về mối tương quan giữa các phần tử của bản đồ.