Luận văn thạc sĩ bản đổ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý ứng dụng công nghệ webgis mã nguồn mở tra cứu thông tin đất đai tại phường hòa hương tp tam kỳ tỉnh quảng nam

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật phân tích bản đổ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý ứng dụng công nghệ webgis mã nguồn mở tra cứu thông, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất

• Tác giả: Nguyễn Đồng Đăng Khoa
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Trọng Đức
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn thám và Hệ thông tin địa lý
• Đề tài: Ứng dụng công nghệ WebGIS mã nguồn mở tra cứu thông tin đất đai tại Phường Hòa Hương, TP. Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu của đề tài
• 1.2. Nội dung nghiên cứu của đề tài
• 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu và trình tự nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Tổng quan tình hình ứng dụng WebGis tra cứu thông tin đất đai trên thế giới
• 2.1.1. Hệ thống VA Geographic Information System [6]
• 2.1.2. Hệ thống cung cấp dữ liệu đất đai LanData [7]
• 2.1.3. Hệ thống Connect Gis [8]
• 2.1.4. Hệ thống Montana Cadastral [9]
• 2.1.5. Hệ thống Direccion General Catastro [3]
• 2.2. Tổng quan tình hình ứng dụng WebGis tra cứu thông tin đất đai tại nước ta
• 2.3. Tổng quan về WebGis
• 2.3.1. Kiến trúc WebGis
• 2.4. Tổng quan về Hòa Hương
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ LÝ LUẬN
• 3.1. Cơ sở lý thuyết và lý luận
• 3.2. Nội dung quản lý thông tin đất đai
• 3.2.1. Nội dung quản lý bản đồ địa chính
• 3.2.2. Nội dung dữ liệu thuộc tính về hồ sơ địa chính
• 3.2.3. Cơ sở dữ liệu Phường Hòa Hương
• 3.3. Cơ sở xây dựng hệ thống WebGis
• 3.4. Mô hình sử dụng trong đề tài
• 4. CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG WEBGIS
• 4.1. Yêu cầu dữ liệu
• 4.2. Yêu cầu về dữ liệu bản đồ cần đưa lên Website
• 4.3. Đánh giá dữ liệu
• 4.4. Thiết kế xây dựng cơ sở dữ liệu cho hệ thống
• 4.4.1. Thiết kế khái niệm
• 4.4.2. Thiết kế logic
• 4.4.3. Thiết kế vật lý
• 4.5. Thực hiện xây dựng hệ thống
• 4.5.1. Quy trình thực hiện
• 4.5.2. Biên tập dữ liệu không gian
• 4.5.3. Thực hiện chuyển dữ liệu không gian sang Postgres/Postgis
• 4.5.4. Thực hiện chuyển dữ liệu thuộc tính sang Postgres
• 4.5.5. Thực hiện kết nối Geoserver và Postgres/Postgis
• 4.5.6. Thiết kế Website
• 4.5.7. Xây dựng lưu đồ và thực hiện tạo web
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ THỰC HIỆN
• 5.1. Đăng nhập hệ thống
• 5.2. Kiểm tra các chức năng
• 6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH SÁCH HÌNH
• DANH SÁCH BẢNG

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục đích nghiên cứu

Luận văn thạc sĩ tập trung vào việc ứng dụng WebGIS mã nguồn mở để tra cứu thông tin đất đai tại Phường Hòa Hương, TP Tam Kỳ, Quảng Nam. Mục đích chính là xây dựng một hệ thống WebGIS sử dụng các phần mềm mã nguồn mở, cho phép người dùng truy cập và tra cứu thông tin đất đai trực tuyến. Đề tài này nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội trong việc quản lý và tra cứu thông tin đất đai, đồng thời tận dụng các công nghệ mã nguồn mở để tiết kiệm chi phí.

1.1. Bối cảnh và nhu cầu thực tế

Với sự phát triển của xã hội, nhu cầu tra cứu thông tin đất đai ngày càng tăng. Tại Quảng Nam, việc quản lý đất đai vẫn còn nhiều hạn chế, đặc biệt là trong việc chia sẻ thông tin với người dân. Hệ thống hiện tại chủ yếu dựa trên các phần mềm thương mại đắt tiền, trong khi các phần mềm mã nguồn mở có tiềm năng lớn nhưng chưa được khai thác hiệu quả.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của luận văn là xây dựng một hệ thống WebGIS sử dụng các phần mềm mã nguồn mở như OpenLayers, GeoServer, và Postgres/PostGIS, cho phép người dùng tra cứu thông tin đất đai một cách nhanh chóng và hiệu quả. Hệ thống này sẽ tập trung vào việc cung cấp thông tin về vị trí, hình dáng thửa đất, chủ sử dụng, giấy chứng nhận, và tài sản gắn liền với đất.

II. Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận văn dựa trên các lý thuyết về WebGIS, hệ thống thông tin địa lý (GIS), và các công nghệ mã nguồn mở. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc phân tích nhu cầu thực tế, thiết kế hệ thống, và triển khai thử nghiệm trên cơ sở dữ liệu địa chính tại Phường Hòa Hương.

2.1. Tổng quan về WebGIS

WebGIS là công nghệ kết hợp giữa GIS và Internet, cho phép người dùng truy cập và tra cứu thông tin địa lý thông qua môi trường trực tuyến. Các phần mềm mã nguồn mở như OpenLayers và GeoServer được sử dụng để xây dựng hệ thống này, giúp tiết kiệm chi phí và tăng tính linh hoạt trong quản lý dữ liệu.

2.2. Phương pháp tiếp cận

Luận văn sử dụng phương pháp tiếp cận từ dưới lên, bắt đầu từ việc thu thập và phân tích dữ liệu địa chính, sau đó thiết kế và xây dựng hệ thống WebGIS. Các bước thực hiện bao gồm: thiết kế cơ sở dữ liệu, tích hợp các phần mềm mã nguồn mở, và triển khai hệ thống trên môi trường trực tuyến.

III. Xây dựng và triển khai hệ thống WebGIS

Hệ thống WebGIS được xây dựng dựa trên các phần mềm mã nguồn mở như OpenLayers, GeoServer, và Postgres/PostGIS. Quá trình xây dựng bao gồm việc thiết kế cơ sở dữ liệu, tích hợp các thành phần phần mềm, và triển khai hệ thống trên môi trường trực tuyến.

3.1. Thiết kế cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu được thiết kế để lưu trữ thông tin về thửa đất, chủ sử dụng, giấy chứng nhận, và tài sản gắn liền với đất. Dữ liệu được thu thập từ nguồn địa chính tại Phường Hòa Hương và được chuyển đổi sang định dạng phù hợp với hệ thống Postgres/PostGIS.

3.2. Tích hợp phần mềm mã nguồn mở

Các phần mềm mã nguồn mở như OpenLayers và GeoServer được tích hợp để tạo giao diện người dùng và xử lý dữ liệu địa lý. GeoServer được sử dụng để quản lý và hiển thị dữ liệu bản đồ, trong khi OpenLayers cung cấp các công cụ tương tác với bản đồ trên trình duyệt web.

IV. Kết quả và đánh giá

Hệ thống WebGIS đã được triển khai thành công, cho phép người dùng tra cứu thông tin đất đai một cách nhanh chóng và hiệu quả. Hệ thống này không chỉ đáp ứng nhu cầu thực tế của người dùng mà còn chứng minh được tiềm năng của các phần mềm mã nguồn mở trong việc quản lý thông tin đất đai.

4.1. Kết quả thực hiện

Hệ thống cho phép người dùng tra cứu thông tin về vị trí, hình dáng thửa đất, chủ sử dụng, giấy chứng nhận, và tài sản gắn liền với đất. Giao diện thân thiện và dễ sử dụng, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận và khai thác thông tin.

4.2. Đánh giá hiệu quả

Hệ thống WebGIS sử dụng mã nguồn mở đã chứng minh được tính hiệu quả trong việc quản lý và tra cứu thông tin đất đai. Việc sử dụng các phần mềm mã nguồn mở không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn tạo điều kiện cho việc phát triển và mở rộng hệ thống trong tương lai.

V. Kết luận và kiến nghị

Luận văn đã thành công trong việc xây dựng và triển khai hệ thống WebGIS sử dụng mã nguồn mở để tra cứu thông tin đất đai tại Phường Hòa Hương, TP Tam Kỳ, Quảng Nam. Hệ thống này không chỉ đáp ứng nhu cầu thực tế mà còn mở ra hướng phát triển mới trong việc ứng dụng công nghệ mã nguồn mở vào quản lý đất đai.

5.1. Kết luận

Hệ thống WebGIS đã chứng minh được tính khả thi và hiệu quả trong việc quản lý và tra cứu thông tin đất đai. Việc sử dụng các phần mềm mã nguồn mở đã giúp tiết kiệm chi phí và tăng tính linh hoạt trong quản lý dữ liệu.

5.2. Kiến nghị

Để phát triển hệ thống trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và cải tiến các công nghệ mã nguồn mở, đồng thời mở rộng phạm vi ứng dụng của hệ thống WebGIS sang các khu vực khác tại Quảng Nam và trên cả nước.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa nhanh chóng và sự gia tăng dân số đã đặt ra yêu cầu cấp bách trong công tác quản lý tài nguyên đất đai tại Việt Nam. Trong khuôn khổ Đề án xây dựng hệ thống hồ sơ địa chính và cơ sở dữ liệu quản lý đất đai giai đoạn 2008-2015 triển khai trên 63 tỉnh thành, công tác hiện đại hóa dữ liệu địa chính đã đạt được nhiều bước tiến quan trọng. Tuy nhiên, tính đến cuối năm 2013, tỉnh Quảng Nam mới hoàn thành khoảng 90% dữ liệu không gian bản đồ địa chính nhưng dữ liệu thuộc tính mới chỉ đạt khoảng 30%. Hầu hết các phần mềm chuyên dụng như ViLIS, ELIS hay FAMIS đều phụ thuộc vào nền tảng thương mại đắt tiền của ESRI hoặc Oracle, tạo áp lực lớn về ngân sách đầu tư và bảo trì. Đồng thời, việc tiếp cận thông tin thửa đất của người dân vẫn chủ yếu thực hiện trực tiếp tại các văn phòng đăng ký đất đai, gây mất thời gian và thiếu tính minh bạch.

Nghiên cứu được thực hiện nhằm giải quyết bài toán trên bằng cách xây dựng một hệ thống WebGIS mã nguồn mở hoàn chỉnh, phục vụ tra cứu thông tin đất đai trực tuyến với chi phí bản quyền bằng 0 đồng. Mục tiêu cụ thể là thiết kế cơ sở dữ liệu không gian và thuộc tính đồng bộ, xây dựng ứng dụng web tương tác trực quan và thử nghiệm vận hành trên nguồn dữ liệu thực tế tại phường Hòa Hương, thành phố Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam. Phạm vi nghiên cứu bao trùm toàn bộ diện tích tự nhiên 396,84 ha của phường Hòa Hương với dân số 8.772 người và mật độ 2.210 người/km2. Đề tài có ý nghĩa thực tiễn to lớn khi giúp giảm thiểu 100% chi phí mua bản quyền phần mềm máy chủ GIS thương mại, đồng thời rút ngắn thời gian tiếp cận thông tin pháp lý thửa đất từ nhiều ngày xuống chỉ còn vài giây thông qua trình duyệt web.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết quản lý đất đai đa mục tiêu (Multi-Purpose Cadastre) và mô hình kiến trúc phân tầng hệ thống thông tin địa lý WebGIS 3 lớp (Three-Tier Architecture). Mô hình 3 lớp bao gồm Tầng máy khách (Client Tier), Tầng máy chủ ứng dụng và bản đồ (Server Tier với Apache và GeoServer), và Tầng cơ sở dữ liệu (Database Tier với PostgreSQL/PostGIS). Hệ thống tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn mở của Tổ chức Không gian Địa lý Mở (OGC) bao gồm chuẩn dịch vụ bản đồ số WMS (Web Map Service) và chuẩn dịch vụ cung cấp đối tượng địa lý WFS (Web Feature Service).

Khung pháp lý của nghiên cứu căn cứ vào Thông tư số 24/2014/TT-BTNMT ngày 19/05/2014 của Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định về hồ sơ địa chính, Thông tư số 23/2014/TT-BTNMT về giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và Thông tư số 17/2010/TT-BTNMT quy định chuẩn dữ liệu địa chính. Ba khái niệm cốt lõi được tích hợp xuyên suốt gồm: dữ liệu không gian (thể hiện vị trí, hình học ranh giới thửa đất theo hệ tọa độ quốc gia VN-2000), dữ liệu thuộc tính (lưu trữ thông tin chủ sử dụng, pháp lý giấy chứng nhận, tài sản gắn liền với đất) và mối quan hệ liên kết không gian - thuộc tính thông qua khóa định danh duy nhất của từng thửa đất.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp khảo sát toàn bộ trên mẫu dữ liệu gồm 6.842 thửa đất và 5.884 hồ sơ đăng ký chủ sử dụng đất tương ứng với 5.884 giấy chứng nhận tại phường Hòa Hương. Toàn bộ nguồn dữ liệu không gian và thuộc tính được thu thập trực tiếp từ Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Nam nhằm đảm bảo tính pháp lý và độ chính xác tuyệt đối.

Phương pháp phân tích và xử lý dữ liệu bao gồm kỹ thuật mô hình hóa thực thể quan hệ (ERD) với 12 bảng thuộc tính và 5 lớp dữ liệu không gian. Dữ liệu không gian định dạng Shapefile được biên tập trên phần mềm ArcMap theo hệ tọa độ VN-2000, sau đó nhập vào cơ sở dữ liệu PostgreSQL/PostGIS thông qua công cụ chuyên dụng PostGIS Shapefile Import Tool. Dữ liệu thuộc tính dạng XML được bóc tách và chuyển đổi vào các bảng quan hệ trong PostgreSQL. Ngăn xếp công nghệ FOSS4G được lựa chọn vì PostgreSQL hỗ trợ kích thước bảng lên tới 32TB và dòng 1,6TB, xử lý giao dịch ACID an toàn, trong khi GeoServer và thư viện OpenLayers giúp tối ưu hóa hiệu năng tải bản đồ mà không phát sinh chi phí bản quyền. Timeline nghiên cứu được thực hiện nghiêm ngặt trong 5 tháng, bắt đầu giao nhiệm vụ từ ngày 07/07/2014 và hoàn thành nghiệm thu vào ngày 07/12/2014.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình xây dựng và chạy thử nghiệm hệ thống WebGIS mã nguồn mở tại phường Hòa Hương đã mang lại 4 kết quả nổi bật:

Thứ nhất, nghiên cứu đã số hóa và tổ chức thành công toàn bộ cơ sở dữ liệu địa chính của phường Hòa Hương với diện tích 396,84 ha. Trong đó, đất nông nghiệp chiếm 234,94 ha (khoảng 59,2% tổng diện tích), đất phi nông nghiệp chiếm 157,2 ha (khoảng 39,6%) và đất chưa sử dụng là 4,81 ha (khoảng 1,2%).

Thứ hai, hệ thống đã chuẩn hóa và liên kết đồng bộ 6.842 đối tượng thửa đất không gian tỷ lệ 1/500 với 5.884 bản ghi đăng ký quyền sử dụng đất và giấy chứng nhận. Cấu trúc cơ sở dữ liệu quan hệ được thiết kế chặt chẽ qua 12 bảng thuộc tính chính và 5 bảng không gian gồm ranh giới hành chính, giao thông dạng vùng, giao thông dạng đường, thủy hệ và lớp nhà ở.

Thứ ba, giao diện WebGIS xây dựng bằng OpenLayers và GeoServer hoạt động mượt mà trên tất cả các trình duyệt phổ biến. Người dùng có thể thực hiện đầy đủ các chức năng tương tác như phóng to, thu nhỏ, đo khoảng cách, bật/tắt 5 lớp bản đồ chuyên đề và tra cứu tức thì theo 3 tiêu chí: số hiệu tờ bản đồ kết hợp số thửa, hoặc tra cứu theo họ tên chủ sử dụng đất với tốc độ phản hồi dưới 1 giây.

Thứ tư, hệ thống tích hợp thành công cơ chế phân quyền bảo mật 2 cấp độ: người dùng thông thường được tra cứu công khai thông tin quy hoạch, hình thể thửa đất; trong khi cán bộ quản trị có quyền cập nhật, chỉnh sửa trực tiếp dữ liệu thuộc tính chủ sở hữu trên giao diện web và đồng bộ tự động vào cơ sở dữ liệu PostgreSQL.

Thảo luận kết quả

Hiệu năng vận hành của hệ thống chứng minh rằng giải pháp mã nguồn mở GeoServer kết hợp PostgreSQL/PostGIS hoàn toàn có thể thay thế các hệ thống thương mại đắt tiền như ArcGIS Server và Oracle Database. Kết quả thử nghiệm cho thấy thời gian truy vấn không gian và kết xuất thuộc tính của 6.842 thửa đất diễn ra gần như tức thời nhờ cơ chế đánh chỉ mục không gian R-Tree và GiST trong PostGIS. Mô hình này có sự tương đồng lớn với các hệ thống WebGIS thành công trên thế giới như LanData của tiểu bang Victoria tại Úc (xử lý trên 2,2 triệu lượt tra cứu giấy chứng nhận) hay Montana Cadastral của Mỹ.

Trong thực tế, dữ liệu địa chính và kết quả thử nghiệm có thể được biểu diễn trực quan thông qua biểu đồ tròn thể hiện tỷ lệ cơ cấu 3 nhóm đất chính tại phường Hòa Hương (59,2% đất nông nghiệp, 39,6% đất phi nông nghiệp và 1,2% đất chưa sử dụng), kết hợp với bảng ma trận đối chiếu 12 bảng thuộc tính với 5 lớp dữ liệu không gian. Việc trực quan hóa này giúp nhà quản lý nắm bắt toàn diện sự phân bổ tài nguyên đất và hiện trạng cấp giấy chứng nhận trên địa bàn một cách rõ ràng.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm phát huy tối đa hiệu quả ứng dụng WebGIS mã nguồn mở trong quản lý đất đai, 4 giải pháp cụ thể được đề xuất:

Thứ nhất, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Nam cần chủ trì hoàn thiện số hóa 100% dữ liệu thuộc tính hồ sơ địa chính còn tồn đọng cho toàn bộ 13 xã, phường thuộc thành phố Tam Kỳ trong lộ trình 12 tháng, nhằm nâng mức bao phủ dữ liệu thuộc tính từ 30% lên 100%.

Thứ hai, nhóm phát triển kỹ thuật cần mở rộng tính năng hệ thống bằng cách tích hợp mô hình dữ liệu không gian 3 chiều (3D GIS) và cổng thanh toán trực tuyến cho các nghĩa vụ tài chính đất đai. Target metric là rút ngắn thêm 50% thời gian xử lý thủ tục hành chính về cấp đổi giấy chứng nhận trong vòng 6 tháng tới.

Thứ ba, Trung tâm Công nghệ Thông tin và Truyền thông phối hợp Văn phòng Đăng ký đất đai triển khai cụm máy chủ GeoServer phân tán kết hợp bộ nhớ đệm GeoWebCache và giao thức bảo mật SSL/TLS. Mục tiêu đạt năng lực chịu tải trên 10.000 lượt truy cập đồng thời và giảm thời gian tải bản đồ xuống dưới 500 mili giây trong vòng 3 tháng.

Thứ tư, Ủy ban nhân dân thành phố Tam Kỳ cần tổ chức tối thiểu 5 khóa tập huấn chuyên sâu về quản trị và vận hành hệ thống WebGIS mã nguồn mở cho hơn 100 cán bộ địa chính cấp xã, phường trong thời hạn 6 tháng, đảm bảo chuyển giao công nghệ đồng bộ và duy trì tính liên tục của dữ liệu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn là tài liệu tham khảo giá trị cao cho 4 nhóm đối tượng sau:

Nhóm thứ nhất là cán bộ quản lý tại các Sở Tài nguyên và Môi trường và Văn phòng Đăng ký đất đai cấp tỉnh, huyện. Luận văn cung cấp quy trình mẫu về thiết lập cơ sở dữ liệu địa chính chuẩn hóa theo Thông tư 24/2014/TT-BTNMT, giúp tiết kiệm hàng tỷ đồng kinh phí mua sắm bản quyền phần mềm GIS thương mại.

Nhóm thứ hai là kỹ sư GIS, chuyên viên công nghệ thông tin và lập trình viên địa tin học. Luận văn cung cấp kiến trúc mã nguồn mở hoàn chỉnh (PostgreSQL/PostGIS, GeoServer, OpenLayers, PHP), hướng dẫn chi tiết từ khâu biên tập Shapefile, cấu hình style bản đồ đến lập trình API truy vấn không gian.

Nhóm thứ ba là học viên cao học, nghiên cứu sinh và giảng viên chuyên ngành Bản đồ, Viễn thám và Hệ thống Thông tin Địa lý. Công trình là case study học thuật chuẩn mực về việc ứng dụng FOSS4G vào giải quyết bài toán quản lý tài nguyên môi trường tại địa phương.

Nhóm thứ tư là các doanh nghiệp bất động sản, đơn vị tư vấn quy hoạch và định giá đất. Luận văn cung cấp phương pháp trích xuất dữ liệu không gian và thuộc tính pháp lý minh bạch của 6.842 thửa đất, hỗ trợ phân tích thị trường và giảm thiểu rủi ro pháp lý trong các giao dịch nhà đất.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống WebGIS mã nguồn mở giúp tiết kiệm chi phí như thế nào so với phần mềm thương mại? Hệ thống sử dụng bộ công cụ miễn phí gồm PostgreSQL, GeoServer và OpenLayers thay thế hoàn toàn các phần mềm thương mại như ArcGIS Server hay Oracle. Giải pháp này giúp các cơ quan quản lý tiết kiệm 100% phí bản quyền phần mềm, có thể lên tới hàng trăm triệu đồng mỗi năm cho một đơn vị cấp huyện.

Dữ liệu không gian và thuộc tính của 6.842 thửa đất tại phường Hòa Hương được liên kết ra sao? Dữ liệu không gian định dạng Shapefile theo hệ tọa độ VN-2000 được liên kết với 5.884 hồ sơ đăng ký thuộc tính thông qua trường khóa chính thuadatid. Cấu trúc này đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu, cho phép khi nhấp chuột vào một thửa đất trên bản đồ, toàn bộ thông tin chủ sử dụng và giấy chứng nhận sẽ hiển thị tức thì.

GeoServer và PostGIS có đáp ứng được nhu cầu truy cập đồng thời của lượng lớn người dùng không? PostgreSQL/PostGIS hỗ trợ lưu trữ cơ sở dữ liệu lên đến 32TB và xử lý giao dịch chuẩn ACID mạnh mẽ. Kết hợp với GeoServer và bộ đệm GeoWebCache, hệ thống đảm bảo khả năng phục vụ hàng nghìn truy vấn không gian WMS/WFS cùng lúc với thời gian phản hồi dưới 1 giây.

Người dân có thể tra cứu những thông tin đất đai cụ thể nào trên hệ thống này? Người dân có thể tra cứu trực tuyến thông tin về vị trí ranh giới, hình dạng hình học, diện tích thửa đất, mục đích sử dụng (trong tổng số 396,84 ha của phường), tình trạng cấp giấy chứng nhận và các tài sản gắn liền với đất như nhà ở, công trình xây dựng theo số tờ bản đồ hoặc tên chủ hộ.

Giải pháp WebGIS này có thể nhân rộng cho các địa phương khác ngoài thành phố Tam Kỳ không? Hệ thống được thiết kế theo đúng chuẩn Thông tư 17/2010/TT-BTNMT và Thông tư 24/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Do đó, mô hình hoàn toàn có thể nhân rộng cho tất cả các xã, phường trên địa bàn tỉnh Quảng Nam và các tỉnh thành khác trên toàn quốc một cách dễ dàng.

Kết luận

• Luận văn đã thiết kế và triển khai thành công hệ thống WebGIS mã nguồn mở hoàn chỉnh phục vụ tra cứu thông tin đất đai trực tuyến trên nền tảng GeoServer, PostgreSQL/PostGIS và OpenLayers.
• Chuẩn hóa và tích hợp đồng bộ cơ sở dữ liệu địa chính của phường Hòa Hương gồm 6.842 thửa đất với diện tích 396,84 ha và 5.884 giấy chứng nhận quyền sử dụng đất theo hệ tọa độ quốc gia VN-2000.
• Xây dựng giao diện web tương tác đa chức năng, hỗ trợ tra cứu không gian và thuộc tính nhanh chóng với tốc độ phản hồi dưới 1 giây cùng cơ chế phân quyền chỉnh sửa dữ liệu an toàn.
• Đóng góp giải pháp công nghệ hiệu quả giúp các cơ quan quản lý nhà nước tiết kiệm 100% chi phí bản quyền phần mềm, thúc đẩy chuyển đổi số và minh bạch hóa thông tin quản lý đất đai.
• Lộ trình 12 tháng tiếp theo cần mở rộng tích hợp dữ liệu 3D và nhân rộng hệ thống cho toàn bộ 13 xã, phường thuộc thành phố Tam Kỳ; các nhà quản lý và lập trình viên hãy khai thác ngay mô hình này để nâng cao hiệu quả quản trị địa chính địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề: Một trong những mục tiêu phát triển của mỗi quốc gia là thực hiện tốt chính sách về quản lý các nguồn tài nguyên. Trong đó, tài nguyên Đất giữ vai trò nền tảng của các ngành sản xuất. Ngày nay, cùng với sự gia tăng về dân số và quá trình đô thị hoá nhanh chóng dẫn đến nguồn tài nguyên đất luôn nằm trong trại thái thay đổi cả về quy mô và mục đích sử dụng. Do đó đòi hỏi công tác quản lý đất đai càng chặc chẽ và khoa học hơn.

Hiện nay công tác quản lý đất đai chủ yếu dựa vào hệ thống hồ sơ địa chính, đây là tài liệu rất quan trọng không thể thiếu trong công tác quản lý nhà nƣớc về đất đai. Một bộ hồ sơ địa chính bao gồm Bản đồ địa chính (dữ liệu không gian) và hệ thống sổ sách địa chính (dữ liệu thuộc tính) hai loại tài liệu có mối quan hệ chặc chẽ với nhau và bổ sung cho nhau. Thông qua các loại dữ liệu có trong hồ sơ địa chính mỗi đơn vị đất đai đều đƣợc cơ quan nhà nƣớc quản lý và cung cấp các thông tin đất đai cần thiết khi có nhu cầu tra cứu hoặc sử dụng vào các mục đích khác nhau. Nhu cầu tra cứu: Tra cứu nắm bắt các thông tin về quyền, nghĩa vụ đối với đơn vị đất đai, tài sản gắn liền với đất, các chính sách và các thông tin liên quan về tình hình sử dụng đất chung của mỗi ngƣời dân là điều rất cần thiết, đó cũng là quyền lợi hợp pháp đƣợc nhà nƣớc quy định cụ thể.

Trong các cuộc giao dịch trên thị trƣờng nhƣ: mua bán, thuế chấp, chuyển nhƣợng,. thì các thông tin liên quan về đất đai nhƣ: ( vị trí, hình dạng thửa đất, chủ sử dụng, các loại tài sản gắn liền với đất.) của từng đối tƣợng sử dụng đất phải đƣợc cung cấp và thể hiện rõ nhằm đảm bảo quyền lợi giữa các bên giao dịch, những thông tin đất đai đƣợc cơ quan quản lý nhà nƣớc cung cấp và quản lý chặc chẽ để đảm bảo tính pháp lý trong các cuộc giao dịch. Tại Quảng Nam nói riêng và các địa phƣơng trên cả nƣớc nói chung hiện đang sử dụng nhiều phần mềm khác nhau nhƣ Famis, Caddb, ViLis, Elis, Access,. khai thác nguồn cơ sở dữ liệu hồ sơ địa chính phục vụ cho mục đích quản lý thông tin đất đai đã đem lại một số thành công nhất định, việc lựa chọn và sử dụng phần mềm là do mỗi đơn vị quyết định để phù hợp với sự quản lý hiện tại của đơn vị đó.

Nhìn chung nền tảng xây dựng hệ thống các phần mềm này đều dựa trên các phần mềm thƣơng mại đắc tiền, do đó chi phí đầu tƣ cho các phần mềm này rất tốn kém và chƣa tận dụng đƣợc tối đa khả năng của các phần mềm mã nguồn mở hoàn toàn miễn phí có khả năng đáp ứng vào công tác quản lý của nhà nƣớc. Trong giai đoạn 2008-2015 chính phủ ban hành dự án xây dựng hệ thống hồ sơ địa chính và cơ sở dữ liệu địa chính quản lý đất đai (gọi tắt là dự án Tổng thể) -1- đƣợc triển khai ở 63 tỉnh, nhằm hoàn thành mục tiêu cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và chuẩn hóa đồng bộ hệ thống hồ sơ địa chính trên cả nƣớc đang đƣợc các cơ quan trong và ngoài nghành đặc biệt quan tâm. Trên địa bàn tỉnh Quảng Nam cuối năm 2013 quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính đang trong giai đoạn hoàn thiện, về dữ liệu không gian Bản đồ địa chính đã hoàn thành 90%, dữ liệu thuộc tính do khó khăn trong khâu thu thập dữ liệu nên bƣớc đầu hoàn thành 30% trên địa bàn toàn tỉnh. Ngoài ra việc chia sẽ nguồn dữ liệu thông tin về đất đai tại địa phƣơng vẫn chƣa đƣợc phổ biến rộng rãi đến ngƣời sử dụng đất.

Các đối tƣợng có nhu cầu tìm hiểu, tra cứu phải liên hệ trực tiếp các cơ quan quản lý tại các văn phòng đăng ký. Trong giai đoạn năm 2014, quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính đang vào giai đoạn hoàn thiện. Đó là tiền đề là cơ sở cho sự lựa chọn một giải pháp công nghệ mã nguồn mở để khai thác tối đa hiệu quả từ nguồn cơ sở dữ liệu địa chính đang đƣợc xây dựng và nhằm cung cấp những thông tin đất đai cần thiết đến với ngƣời sử dụng một cách tốt nhất và dễ dàng tiếp cận nhất. Nhận thấy, Gis (hệ thống thông tin địa lý) là công nghệ đƣợc thiết kế để thu thập, cập nhật, lƣu trữ, tích hợp và xử lý, tra cứu, phân tích và hiển thị mọi dạng cơ sở dữ liệu địa lý.

Gis đã trở thành nền tảng công nghệ đang đƣợc ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới, đặc biệt hữu dụng trong quản lý và xử lý tích hợp thông tin đa ngành, hỗ trợ việc ra quyết định chính xác và kịp thời. Bên cạnh đó sự mở rộng của hệ thống mạng Internet tạo điều kiện thuận lợi cho việc chia sẽ và quản lý dữ liệu hiệu quả hơn. Nhằm kết hợp giữa hai công nghệ Gis và Internet, công nghệ WebGis ra đời giúp cho công tác quản lý từ nội bộ sang trực tuyến trở nên linh hoạt hơn, chủ động trong quá trình quản lý và thông tin đƣợc chia sẽ nhanh chóng đến ngƣời sử dụng. Mặt khác, hiện nay tình hình ứng dụng WebGis mã nguồn mở khai thác nguồn cơ sở dữ liệu địa chính tra cứu thông tin đất đai phục vụ mục đích của ngƣời sử dụng trên địa bàn tỉnh Quảng Nam nói riêng và cả nƣớc nói chung vẫn là vấn đề mang tính cấp thiết nhằm đáp ứng nhu cầu tra cứu thông tin của ngƣời sử dụng và tạo điều kiện cho sự thúc đẩy phát triển của xã hội.

Do đó một giải pháp đƣợc đƣa ra “ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ WEBGIS MÃ NGUỒN MỞ TRA CỨU THÔNG TIN ĐẤT ĐAI TẠI PHƢỜNG HÒA HƢƠNG, TP. TAM KỲ, TỈNH QUẢNG NAM ” cũng là tên đề tài nghiên cứu. Mục đích nghiên cứu của đề tài: Xây dựng một hệ thống WebGis sử dụng các phần mềm mã nguồn mở, cho phép ngƣời sử dụng truy cập tra cứu thông tin đất đai trực tuyến. Nội dung nghiên cứu của đề tài: - Nghiên cứu nội dung thông tin đất đai cung cấp cho ngƣời sử dụng.

-2- - Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu cung cấp cho hệ thống. - Nghiên cứu phần mềm mã nguồn mở phục vụ xây dựng Website - Phân tích, thiết kế hệ thống Website tra cứu thông tin đất đai. - Xây dựng và vận hành hệ thống Website 1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu:  Đối tƣợng: Thông tin đất đai phục vụ nhu cầu tra cứu: + Thửa đất: Các thuộc tính thửa đất.

+ Chủ sử dụng đất: Các thuộc tính chủ sử dụng đất. + Giấy chứng nhận: Các thuộc tính giấy chứng nhận. + Tài sản: Các loại tài sản gắn liền với đất. Phần mềm mã nguồn mở xây dựng ứng dụng Web: + Phần mềm mã nguồn mở hỗ trợ giao tiếp giữa ngƣời sử dụng (Client) với hệ thống.

+ Phần mềm mã nguồn mở hỗ trợ xây dựng hệ thống Server (Apache), Mapserver (Geoserver). + Phần mềm mã nguồn mở hỗ trợ quản trị cơ sở dữ liệu ( Database: Postgresql/ Postgis).  Phạm vi: Giới hạn phạm vi nghiên cứu: xây dựng WebGis sử dụng nguồn cơ sở dữ liệu địa chính tại phƣờng Hòa Hƣơng – Tam Kỳ - Tỉnh Quảng Nam, phục vụ tra cứu thông tin đất đai. Ý nghĩa thực tiễn: Đối với ngƣời sử dụng: Thông qua hệ thống WebGis ngƣời sử dụng có thể khai thác, tra cứu các thông tin về vị trí, hình dáng thửa đất, chủ sử dụng đất, giấy chứng nhận, tài sản gắn liền với đất một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Đối với ngƣời quản lý: Việc quản lý thông tin đất đai trên môi trƣờng trực tuyến giúp nhà quản lý hạn chế cài đặt một số phần mềm chuyên dụng trong quản lý thông tin đất đai. Trong quá trình cung cấp các thông tin đất đai việc phát hiện ra các sai sót về dữ liệu ngƣời quản lý có thể kịp thời chỉnh sửa các thông tin sai lệch đó thông qua trình duyệt Web, giúp tiết kiệm thời gian cài đặt, sử dụng một số phần mềm chuyên dụng trong quản lý. Phƣơng pháp nghiên cứu và trình tự nghiên cứu:  Phƣơng pháp nghiên cứu -3- - Phƣơng pháp khảo sát: Khảo sát quy trình quản lý hồ sơ địa chính cung cấp thông tin đất đai và công nghệ sử dụng cung cấp thông tin đất đai tại địa phƣơng - Phƣơng pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến chuyên gia quản lý đất đai - Phƣơng pháp tài liệu: Sử dụng một số bài báo viết về quản lý đất đai và công nghệ sử dụng trong và ngoài nƣớc. - Phƣơng pháp thu thập dữ liệu: Thu thập dữ liệu tại cơ quan quản lý đất đai (Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Quảng Nam).

 Trình tự nghiên cứu đề tài: - Nghiên cứu nội dung thông tin đất đai phục vụ cho mục đích tra cứu. - Nghiên cứu các phần mềm mã nguồn mở xây dựng hệ thống WebGis. - Xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin đất đai. - Xây dựng và vận hệ thống WebGis tra cứu thông tin đất đai - Chạy thử nghiệm hệ thống và phân tích kết quả.

-4- CHƢƠNG II : TỔNG QUAN 2. Tổng quan tình hình ứng dụng WebGis tra cứu thông tin đất đai trên thế giới: Với mô hình quản lý thông tin đất đai đa mục tiêu hình 2. Majid và Lan P. Williamon nghiên cứu xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai trực tuyến cho phép ngƣời sử dụng tƣơng tác với hệ thống bản đồ, xem hồ sơ lƣu trữ về thửa đất và ngƣời sử dụng đất trên môi trƣờng trực tuyến thông qua hệ thống [1].

Mục đích của hệ thống mang lại lợi ích cho ngƣời sử dụng có đầy đủ khả năng truy cập xem chi tiết các thông tin đƣợc hệ thống cung cấp. Hệ thống hỗ trợ hiển thị các kiểu định dạng không gian nhƣ ArcGis, Mapinfo, MicroSation, Cad … Hình 2.1: Mô hình hệ thống MULTI-PURPOSE CADASTRE Một số hệ thống quản lý thông tin đất đai đƣợc xây dựng dựa trên nền tảng WebGis đƣợc rất nhiều quốc gia trên thế giới ứng dụng. Hệ thống VA Geographic Information System [6] Hệ thống VA Geographic Information System (hệ thống thông tin địa lý VA) là văn phòng đất ảo cung cấp các thông tin về thửa đất và thông tin chủ sở hữu trên môi trƣờng Internet (hình 2.2), các thông tin đƣợc lấy từ cơ quan thuế của liên bang, hệ thống thuộc sở hữu của Franklin một quận thuộc tiểu bang Ohio nƣớc Mỹ.