Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đất đai là tư liệu sản xuất đặc biệt và là nguồn tài nguyên quan trọng trong mọi hoạt động kinh tế - xã hội. Việc quản lý và sử dụng đất đai hiệu quả đòi hỏi một hệ thống tài liệu địa chính chính quy, có tính khoa học, kỹ thuật và giá trị pháp lý cao theo quy định của Luật Đất đai năm 2013 và các văn bản hướng dẫn của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Tại tỉnh Hòa Bình nói chung và xã Dũng Phong (huyện Cao Phong) nói riêng, các biến động do con người và tự nhiên làm thay đổi ranh giới, diện tích, mục đích sử dụng của các thửa đất theo thời gian.

Thực tế tại xã Dũng Phong cho thấy tài liệu bản đồ địa chính đã được đo đạc từ năm 1978 và chỉnh lý vào năm 1992 bằng công nghệ cũ, lạc hậu. Qua nhiều năm lưu trữ và sử dụng, hệ thống bản đồ này đã bị rách nát, xuống cấp và thất thoát một số tài liệu. Địa phương chưa được đo đạc thành lập hệ thống bản đồ địa chính số chính quy, gây nhiều khó khăn cho công tác đăng ký đất đai, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và quản lý biến động. Do đó, việc ứng dụng công nghệ trắc địa hiện đại và công nghệ thông tin để đo vẽ, chỉnh lý bản đồ địa chính là yêu cầu cấp thiết.

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Dương Nghiệp Trí (ngành Quản lý Đất đai, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên) thực hiện đề tài: "Đo vẽ, chỉnh lý tờ bản đồ địa chính số 02 tỷ lệ 1:1000 tại xã Dũng Phong – huyện Cao Phong – tỉnh Hòa Bình bằng công nghệ toàn đạc".

Nghiên cứu xác định 02 mục tiêu cụ thể:

  1. Ứng dụng công nghệ mới, hiện đại chỉnh lý tờ bản đồ địa chính để nâng cao tính chính xác trong đo vẽ bản đồ địa chính tờ bản đồ địa chính số 02 xã Dũng Phong – huyện Cao Phong – tỉnh Hòa Bình.
  2. Đánh giá hiện trạng từ đó tìm ra những thông tin chưa cập nhật, sai lệch giữa thực trạng và bản đồ tại xã Dũng Phong – huyện Cao Phong – tỉnh Hòa Bình.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn như sau:

  • Đối tượng nghiên cứu: Đất đai hành chính xã Dũng Phong; bản đồ địa chính tại xã Dũng Phong; quy trình ứng dụng phần mềm chuyên ngành MicroStation và FAMIS.
  • Phạm vi không gian: Địa bàn xã Dũng Phong, huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình; phạm vi đo vẽ chi tiết tập trung tại thôn Đồng Mới thuộc tờ bản đồ địa chính số 02 tỷ lệ 1:1000.
  • Phạm vi nội dung: Thành lập 01 tờ bản đồ địa chính tỷ lệ 1:1000 (tờ số 02) theo các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu và thực tập tiến hành từ ngày 03/09/2020 đến ngày 15/12/2020 tại Công ty TNHH Phương Bắc và UBND xã Dũng Phong.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở pháp lý và lý luận chuyên ngành

Nghiên cứu được xây dựng trên hệ thống các quy định pháp luật và văn bản chuyên ngành quản lý đất đai:

  • Luật Đất đai năm 2003 và Luật Đất đai năm 2013;
  • Nghị định số 21/2013/NĐ-CP ngày 04/03/2013 của Chính phủ quy định về phương pháp chia mảnh và đánh số hiệu bản đồ địa chính;
  • Các Thông tư, quy chuẩn và quy phạm kỹ thuật đo đạc, thành lập bản đồ địa chính của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2013);
  • Quy chuẩn về phần mềm "Tích hợp đo vẽ và thành lập bản đồ địa chính" (FAMIS) do Tổng cục Địa chính ban hành năm 1998;
  • Khái niệm và các yếu tố cơ bản của bản đồ địa chính: Thửa đất, thửa đất phụ, lô đất, khu đất/xứ đồng, điểm khống chế trắc địa, địa giới hành chính, đường giao thông, hệ thống thủy văn và địa mạo.

Cơ sở toán học và tiêu chuẩn kỹ thuật

  • Hệ quy chiếu và tọa độ: Hệ quy chiếu và hệ tọa độ quốc gia VN-2000, điểm gốc tọa độ quốc gia N00 đặt tại Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ (phố Đặng Thùy Trâm, Cầu Giấy, Hà Nội). Phép chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM quốc tế múi chiếu $3^\circ$, hệ số co dãn kinh tuyến trục $k_0 = 0,9999$.
  • Quy tắc phân mảnh bản đồ: Theo Nghị định 21/2013/NĐ-CP, mảnh bản đồ địa chính tỷ lệ 1:1000 được chia từ mảnh tỷ lệ 1:2000 thành 4 ô vuông ($a, b, c, d$), kích thước thực tế ngoài thực địa là $0,5 \times 0,5\text{ km}$, diện tích đo vẽ đạt $25\text{ ha}$, kích thước khung trong tiêu chuẩn trên giấy là $50 \times 50\text{ cm}$.
Chỉ tiêu kỹ thuật Quy định hạn sai cho phép (Bộ TN&MT)
Sai số trung phương vị trí điểm khống chế đo vẽ sau bình sai $\le 0,10\text{ mm}$ theo tỷ lệ bản đồ
Sai số vị trí điểm bất kỳ trên ranh giới thửa đất (tỷ lệ 1:1000) $\le 15\text{ cm}$ (khu vực dốc $> 10^\circ$ tăng 1,5 lần)
Sai số tương hỗ vị trí giữa 2 điểm cùng thửa đất $\le 0,2\text{ mm}$ theo tỷ lệ bản đồ (không quá $4\text{ cm}$ với cạnh $< 5\text{ m}$)
Sai số trung phương đo góc đường chuyền địa chính $\le 5''$
Sai số tương đối đo cạnh sau bình sai $\le 1:50.000$ (cạnh dưới $400\text{ m}$ không quá $0,012\text{ m}$)
Sai số khép giới hạn tương đối đường chuyền ($f_s / [s]$) $\le 1:15.000$

Phương pháp nghiên cứu và nguồn dữ liệu

  1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Thu thập tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, báo cáo hiện trạng sử dụng đất từ UBND xã Dũng Phong; kế thừa số liệu tọa độ của 167 điểm lưới kinh vĩ đã được lập, đo vẽ, bình sai và nghiệm thu kỹ thuật tại khu đo trước ngày 15/12/2020.
  2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp (Ngoại nghiệp): Đo vẽ chi tiết ranh giới các thửa đất, ranh giới nhà ở, công trình xây dựng, đường giao thông, mương máng thủy văn và cột điện tại thôn Đồng Mới bằng máy toàn đạc điện tử Topcon 102N kết hợp gương, mia, thước dây theo phương pháp tọa độ cực. Tọa độ điểm chi tiết ($P$) từ trạm máy ($A_1$) được tính toán theo công thức: $$X_P = X_{A1} + S \cdot \cos\alpha_{A1-P}$$ $$Y_P = Y_{A1} + S \cdot \sin\alpha_{A1-P}$$ (Trong đó $S$ là chiều dài đo, $\alpha$ là góc định hướng).
  3. Phương pháp xử lý số liệu nội nghiệp (Phần mềm): Ứng dụng phần mềm MicroStation (môi trường CAD xử lý đồ họa đa lớp) và phần mềm FAMIS (xử lý cơ sở dữ liệu trị đo, xử lý topology sửa lỗi hình học qua module MRFClean và MRF Flag Editor, tạo vùng, tạo tâm thửa, phân mảnh và hoàn thiện biên tập bản đồ).

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Đặt vấn đề

Chương mở đầu phân tích vai trò cốt lõi của đất đai như một tư liệu sản xuất không thể thay thế, sự cần thiết của công tác đo vẽ bản đồ địa chính chính quy theo Luật Đất đai 2013 và thực trạng thiếu hụt bản đồ số tại địa bàn xã Dũng Phong, huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình. Tác giả xác lập 2 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, chỉ rõ ý nghĩa học tập trong việc củng cố kỹ năng chuyên ngành và ý nghĩa thực tiễn trong việc cung cấp tài liệu đo đạc chính xác phục vụ quản lý đất đai cơ sở.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết toàn diện cơ sở lý luận về bản đồ địa chính, phân tích các yếu tố không gian (điểm, đường, thửa đất, lô đất, xứ đồng, địa giới hành chính) và cơ sở toán học bản đồ (hệ tọa độ VN-2000, phép chiếu UTM múi $3^\circ$). Chương trình bày chi tiết các tiêu chuẩn kỹ thuật chia mảnh bản đồ địa chính theo Nghị định 21/2013/NĐ-CP từ tỷ lệ 1:10.000 đến 1:200, tiêu chuẩn kỹ thuật lưới khống chế đường chuyền, cấu trúc đo vẽ tọa độ cực của máy toàn đạc điện tử Topcon 102N, cùng đặc tính kỹ thuật của hai phần mềm nền tảng là MicroStation và FAMIS.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Tác giả xác định đối tượng nghiên cứu là đất đai và bản đồ địa chính xã Dũng Phong; phạm vi không gian là tờ bản đồ số 02 tỷ lệ 1:1000 tại thôn Đồng Mới; thời gian thực hiện từ 03/09/2020 đến 15/12/2020 tại Công ty TNHH Phương Bắc và UBND xã. Nội dung nghiên cứu gồm 2 phần: điều tra điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội và thực hiện quy trình kỹ thuật đo vẽ ngoại nghiệp, xử lý nội nghiệp. Phương pháp luận bao gồm thu thập số liệu thứ cấp (báo cáo xã, 167 điểm lưới kinh vĩ), thu thập số liệu sơ cấp qua máy toàn đạc điện tử Topcon 102N và quy trình công nghệ 9 bước trên MicroStation kết hợp FAMIS.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu

Chương 4 trình bày các dữ liệu thực nghiệm và kết quả ứng dụng:

  • Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội: Diện tích tự nhiên toàn xã là $10,72\text{ km}^2$ ($932,84\text{ ha}$). Địa hình tương đối bằng phẳng. Đất có độ $\text{pH}$ chua ($4,5 - 5,2$), mùn tổng số nghèo ($0,42 - 0,65%$), lân dễ tiêu nghèo ($3,2 - 6,7\text{ mg}/100\text{g}$ đất), kali trao đổi trung bình ($11,6 - 18,5\text{ mg}/100\text{g}$). Năm 2019, toàn xã có $6.099$ nhân khẩu, $2.032$ hộ (gồm $542$ hộ nông nghiệp và $1.542$ hộ phi nông nghiệp); dân tộc Mường chiếm $89,6%$, người Kinh chiếm $10%$; thu nhập bình quân đạt $18 - 20\text{ triệu đồng/người/năm}$.
  • Tình hình quản lý và hiện trạng sử dụng đất: Đất nông nghiệp chiếm $675,38\text{ ha}$ ($72,40%$), đất phi nông nghiệp chiếm $256,44\text{ ha}$ ($27,49%$), đất chưa sử dụng chiếm $1,03\text{ ha}$ ($0,11%$). Tỷ lệ cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất nông nghiệp đạt xấp xỉ $100%$, đất ở đạt $80%$ ($151,67\text{ ha} / 256,44\text{ ha}$).
  • Kết quả công tác ngoại nghiệp: Sử dụng hệ thống tọa độ của 167 điểm khống chế đo vẽ đã được nghiệm thu (như điểm KV-03 tọa độ $X = 2024798\text{ m}$), tiến hành đặt trạm máy đo chi tiết toàn bộ ranh giới thửa đất, giao thông, thủy văn tại thôn Đồng Mới.
  • Xử lý số liệu trên MicroStation và FAMIS: Thực hiện quy trình chuẩn hóa gồm: Khởi động MicroStation tạo tệp DungPhong.dgn từ seed seed_bd, thiết lập Working Units, gắn cell Kyhieudc, nạp module famis.ma; chút số liệu trị đo và hiển thị điểm chi tiết lên bản đồ nền; nối điểm đo theo sơ đồ sơ họa; tự động tìm và sửa lỗi topology bằng MRFCLean kết hợp xử lý thủ công các điểm lỗi gắn cờ D qua MRF Flag Editor; tạo vùng và tạo tâm thửa; phân mảnh bản đồ (toàn xã chia thành 31 mảnh tỷ lệ 1:1000, xử lý trích xuất tờ số 02).

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết toàn bộ quá trình thực tập và nghiên cứu thực tế, khẳng định việc hoàn thành đo vẽ, chỉnh lý tờ bản đồ địa chính số 02 đảm bảo độ chính xác theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Tác giả kiến nghị chính quyền địa phương và các cơ quan chức năng tiếp tục đo đạc chính quy đồng bộ đối với các tờ bản đồ còn lại của xã Dũng Phong và đẩy nhanh tiến độ cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất ở cho $20%$ diện tích còn tồn đọng.

Kết quả và đóng góp

Kết quả điều tra hiện trạng đất đai và dân sinh

Khóa luận đã tổng hợp hệ thống số liệu thực tế tại xã Dũng Phong năm 2019:

STT Chỉ tiêu / Loại đất Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Ghi chú
I Hiện trạng sử dụng đất (2019) 932,84 100,00 Tổng diện tích tự nhiên
1 Nhóm đất nông nghiệp 675,38 72,40 Đất sản xuất NN: 631,74 ha; đất trồng cây hàng năm: 594,15 ha
2 Nhóm đất phi nông nghiệp 256,44 27,49 Đất ở: 256,44 ha (đã cấp GCN: 151,67 ha); Đất chuyên dùng: 157,36 ha
3 Đất chưa sử dụng 1,03 0,11 Cần khai thác đưa vào sử dụng
II Dân số và lao động (2019) Số lượng Đơn vị tính Đặc điểm cơ cấu
1 Tổng nhân khẩu 6.099 Người Người Mường chiếm 89,6%, Kinh chiếm 10%
2 Tổng số hộ 2.032 Hộ Hộ nông nghiệp: 542; Hộ phi nông nghiệp: 1.542
3 Tỷ lệ gia tăng tự nhiên 0,75 % Duy trì ổn định kế hoạch hóa gia đình
4 Thu nhập bình quân 18 - 20 Triệu/người/năm Tỷ lệ hộ nghèo giảm từ 11,53% (2006) xuống 4,14% (2009)

Kết quả kỹ thuật đo đạc và thành lập bản đồ số

  • Kế thừa và sử dụng 167 điểm lưới kinh vĩ đo đạc đã được nghiệm thu kỹ thuật;
  • Ứng dụng máy toàn đạc điện tử Topcon 102N thực hiện đo vẽ chi tiết các điểm góc thửa, ranh giới công trình, hệ thống giao thông, mương thủy văn và hạ tầng kỹ thuật tại thôn Đồng Mới;
  • Thực hiện đầy đủ quy trình xử lý dữ liệu nội nghiệp trên phần mềm MicroStation và FAMIS: Xử lý tệp trị đo, sửa toàn bộ lỗi hình học topology qua MRFClean và MRF Flag Editor, tạo tâm thửa, phân mảnh khu đo (xã Dũng Phong gồm 31 mảnh tỷ lệ 1:1000) và hoàn thiện biên tập tờ bản đồ địa chính số 02;
  • Bản đồ thành lập đáp ứng các tiêu chuẩn hạn sai của Bộ Tài nguyên và Môi trường (sai số vị trí ranh giới thửa tỷ lệ 1:1000 không vượt quá $15\text{ cm}$, sai số tương hỗ cạnh ngắn dưới $5\text{ m}$ không quá $4\text{ cm}$).

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

  • Tiếp tục triển khai công tác đo vẽ bản đồ địa chính chính quy bằng công nghệ số cho 30 tờ bản đồ còn lại trên toàn địa bàn xã Dũng Phong;
  • Hoàn thiện hồ sơ thủ tục hành chính để cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất cho $20%$ diện tích đất ở chưa được cấp giấy;
  • Đưa tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp, thâm canh tăng vụ kết hợp các biện pháp cải tạo đất chua ($\text{pH} = 4,5 - 5,2$) và nghèo dinh dưỡng.

Đóng góp của khóa luận

Khóa luận đã chuyển đổi dữ liệu quản lý đất đai tại tờ bản đồ số 02 từ tài liệu cũ (năm 1978, 1992) sang hệ bản đồ địa chính số dạng vector trên hệ tọa độ quốc gia VN-2000, cung cấp bộ dữ liệu không gian chính xác phục vụ trực tiếp cho UBND xã Dũng Phong và Văn phòng Đăng ký đất đai huyện Cao Phong.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Phạm vi không gian: Đề tài mới chỉ thực hiện đo vẽ và chỉnh lý cho 01 tờ bản đồ địa chính số 02 tỷ lệ 1:1000 (tại thôn Đồng Mới) trong tổng số 31 mảnh bản đồ địa chính tỷ lệ 1:1000 của toàn xã Dũng Phong.
  • Dữ liệu khống chế: Do giới hạn thời gian thực tập, tác giả chưa trực tiếp thiết kế và đo đạc mạng lưới địa chính cơ sở từ đầu mà kế thừa 167 điểm tọa độ lưới kinh vĩ có sẵn đã được nghiệm thu.

Hạn chế và hướng mở rộng

  • Cần mở rộng phạm vi đo đạc, chỉnh lý đối với 30 tờ bản đồ địa chính còn lại trên toàn bộ diện tích $932,84\text{ ha}$ của xã Dũng Phong;
  • Tích hợp dữ liệu không gian từ bản đồ địa chính số (FAMIS/MicroStation) với cơ sở dữ liệu thuộc tính hồ sơ địa chính để xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính đồng bộ theo chuẩn Hệ thống thông tin đất đai (LIS).

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với các nhóm đối tượng sau:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành: Ngành Quản lý đất đai, Trắc địa – Bản đồ, Kỹ thuật trắc địa và Quản lý tài nguyên môi trường có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo về quy trình thực tập tốt nghiệp và các bước thực hành đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ lớn.
  • Cán bộ địa chính và kỹ thuật viên đo đạc: Cán bộ địa chính cấp xã/phường và kỹ thuật viên tại các công ty đo đạc bản đồ có thể tham khảo quy trình xử lý lỗi hình học topology, sử dụng các công cụ MRFClean, MRF Flag Editor, tạo tâm thửa và phân mảnh bản đồ trên bộ đôi phần mềm MicroStation và FAMIS.
  • Nội dung tham khảo trọng tâm: Chi tiết các bước thao tác kỹ thuật nội nghiệp từ thiết lập seed file, nạp cell ký hiệu địa chính, chuyển trút số liệu trị đo, xử lý topology đến xuất bản đồ địa chính số chuẩn VN-2000 (Phần 4).

Câu hỏi thường gặp

Đề tài thực hiện đo vẽ, chỉnh lý tờ bản đồ số mấy, tỷ lệ bao nhiêu và tại địa bàn thôn nào?

Đề tài thực hiện đo vẽ, chỉnh lý tờ bản đồ địa chính số 02, tỷ lệ 1:1000 tại thôn Đồng Mới, xã Dũng Phong, huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình.

Phần mềm và thiết bị trắc địa chính được tác giả sử dụng trong nghiên cứu là gì?

Tác giả sử dụng máy toàn đạc điện tử Topcon 102N (cùng gương, mia, thước dây) cho công tác ngoại nghiệp và ứng dụng phần mềm MicroStation kết hợp phần mềm FAMIS (cùng các module MRFClean, MRF Flag Editor) cho công tác nội nghiệp.

Cơ cấu sử dụng đất của xã Dũng Phong năm 2019 được ghi nhận trong khóa luận như thế nào?

Tổng diện tích tự nhiên là $932,84\text{ ha}$, gồm: đất nông nghiệp $675,38\text{ ha}$ (chiếm $72,40%$), đất phi nông nghiệp $256,44\text{ ha}$ (chiếm $27,49%$) và đất chưa sử dụng $1,03\text{ ha}$ (chiếm $0,11%$).

Tác giả đã thu thập và sử dụng bao nhiêu điểm lưới khống chế trắc địa cho khu đo?

Tác giả đã kế thừa và sử dụng 167 điểm lưới kinh vĩ đã được đo vẽ, bình sai và nghiệm thu kỹ thuật trước ngày 15/12/2020 để phục vụ đặt trạm máy đo chi tiết.

Tình trạng tài liệu bản đồ địa chính của xã Dũng Phong trước thời điểm nghiên cứu ra sao?

Bản đồ địa chính cũ của xã được đo đạc từ năm 1978 và chỉnh lý năm 1992 bằng công nghệ lạc hậu, tài liệu qua thời gian lưu trữ đã bị rách nát, thất thoát và xã chưa có hệ thống bản đồ địa chính dạng số chính quy.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Dương Nghiệp Trí đã hoàn thành việc đo vẽ, chỉnh lý và thành lập tờ bản đồ địa chính số 02 tỷ lệ 1:1000 tại thôn Đồng Mới, xã Dũng Phong, huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình. Nghiên cứu đã kết hợp phương pháp đo ngoại nghiệp bằng máy toàn đạc điện tử Topcon 102N theo nguyên lý tọa độ cực và quy trình xử lý số liệu nội nghiệp trên phần mềm MicroStation cùng phần mềm FAMIS theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Kết quả nghiên cứu phản ánh chi tiết hiện trạng sử dụng đất năm 2019 và cung cấp sản phẩm bản đồ số có độ chính xác cao phục vụ công tác quản lý nhà nước về đất đai tại địa phương.