MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Hệ thống thông tin địa lý - Geographic Information System (GIS) hình thành từ những năm 60 của thế kỷ trước và phát triển rất mạnh trong những năm gần đây. GIS được sử dụng nhằm xử lý đồng bộ các lớp dữ liệu không gian gắn với các dữ liệu thuộc tính, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và quản lý các hoạt động theo lãnh thổ. Một trong những chức năng chính của GIS là quản lý cơ s dữ liệu (CSDL) liên kết dữ liệu không gian và thuôc tính với nhau thành một thể thống nhất.
Ngày nay, nhiều quốc gia trên thế giới, GIS đã tr thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng, phòng chống và giảm nhẹ thiên tai,. Trong quân đội, nội dung huấn luyện kỹ thuật chiến đấu bộ binh là một nhiệm vụ không thể thiếu được trong việc nâng cao sức mạnh chiến đấu của quân nhân, là một trong những nội dung quan trọng đào tạo cán bộ sĩ quan trong quân đội, làm cơ s để huấn luyện các hình thức chiến thuật cấp cao hơn. Trong những năm gần đây, CSDL địa hình phục vụ cho huấn luyện các môn quân sự đã được đầu tư, quan tâm. Tuy nhiên, hiện nay chưa có nhiều CSDL nền địa hình với yêu cầu ngày càng cao và chính xác về mô hình địa hình sử dụng trong huấn luyện chiến đấu, diễn tập.
Các mục tiêu quân sự thường không có CSDL nền địa lý quốc gia b i các lý do về mục đích sử dụng và bảo mật thông tin. Bên cạnh đó, trong CSDL nền địa lý quân sự hiện tại, phát triển từ 2008 đến nay, các đối tượng là mục tiêu quân sự cũng chưa được xây dựng đầy đủ và thuận lợi cho các ứng dụng huấn luyện, diễn tập. Vì vậy, khi xây dựng CSDL bản đồ quân sự từ CSDL nền địa lý quốc gia, nhu cầu bổ sung kịp thời và cập nhật các dữ liệu địa lý về mục tiêu quân sự, các khu vực chiến thuật đặc trưng luôn được đặt ra cho các nhà nghiên cứu và xây dựng cơ s dữ liệu. Từ các vấn đề cấp thiết nêu trên, học viên đã lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu quy trình xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ huấn luyện, diễn tập trong quân đội, lấy ví dụ tại khu vực giáp ranh Hà Nội, Hòa Bình” để thực hiện luận văn thạc sĩ.
10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Mục tiêu nghiên cứu, câu hỏi nghiên cứu 2. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu và đề xuất xuất quy trình xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ huấn luyện địa hình quân sự, diễn tập bộ binh cấp đại đội trong quân đội. Câu hỏi nghiên cứu - Bộ CSDL GIS phục vụ huấn luyện, diễn tập trong quân đội gồm các thông tin gì? Có thành lập được bản đồ, cung cấp thông tin địa hình cho các nhiệm vụ quân sự không? - Quy trình nghiên cứu, khả năng khai thác, sử dụng như thế nào? - Khả năng ứng dụng bộ CSDL cho các nhiệm vụ huấn luyện quân sự? 2.
Nội dung nghiên cứu Để đạt được các mục tiêu và câu hỏi nghiên cứu trên, các nhiệm vụ cần thực hiện nghiên cứu là: - Tổng quan tài liệu về xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ mục tiêu huấn luyện, diễn tập. - Phân tích CSDL nền địa lý và các yếu tố bổ sung cho mục tiêu huấn luyện địa hình quân sự, diễn tập của Quân đội. - Xác lập quy trình công nghệ thành lập cơ s dữ liệu GIS phục vụ mục đích quân sự. - Ứng dụng thử nghiệm: + Xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ mục đích huấn luyện quân sự, diễn tập trong quân đội.
+ Xây dựng một số mô hình 3D tỷ lệ lớn khu vực trung tâm chỉ huy, khu vực tập bài. + Xây dựng văn kiện diễn tập từ cơ s dữ liệu GIS bằng việc sử dụng phần mềm chuyên ngành. Đối tượng nghiên cứu Cơ s dữ liệu GIS phục vụ mục đích huấn luyện các hình thức chiến thuật cấp đại đội, tập trung các đối tượng dạng đường, dạng điểm, dạng vùng có ảnh 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hư ng tới đường cơ động, hành trú quân, vận động tiến công…. Mô hình địa hình 3D tỷ lệ lớn các khu vực huấn luyện chiến thuật cho học viên đào tạo sĩ quan cấp phân đội trình độ đại học Trường Sĩ quan Chính trị, khu trung tâm điều hành, chỉ huy, khu vực quân sự.
Phạm vi nghiên cứu 4. Phạm vi không gian: Nghiên cứu tập trung cho các dạng địa hình đặc trưng ảnh hư ng đến các hình thái chiến thuật bộ binh, huấn luyện địa hình trong phạm giáp ranh 03 huyện: Thạch Thất, Lương Sơn - Hà Nội, Kỳ Sơn - Hòa Bình (khu vực huấn luyện của Trường Sĩ quan Chính trị thuộc 2 mảnh bản đồ 1/25.000, Xuân Mai, Xóm Dự): địa hình núi, đồng bằng và đồng bằng trung du, khu dân cư đô thị, khu dân cư nông thôn. Phạm vi khoa học: Nghiên cứu tập trung vào việc xác lập mô hình cấu trúc, quy trình xây dựng và cập nhật cơ s dữ liệu GIS phục vụ huấn luyện quân sự, diễn tập trong quân đội từ công nghệ GIS, công nghệ định vị. Kết quả nghiên cứu - Quy trình công nghệ xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ cho các mục đích quân sự.
- Xây dựng bộ cơ s dữ liệu GIS tỷ lệ 1/25.000 phục vụ mục đích huấn luyện quân sự, diễn tập trong quân đội khu vực giáp ranh 03 huyện: Thạch Thất - Hà Nội, Lương Sơn, Kỳ Sơn - Hòa Bình. - Mô hình 3D tỷ lệ 1/250 các khu vực: trung tâm chỉ huy Trường Sĩ quan Chính trị, một số đơn vị bạn, địa phương trên địa bàn. - Mô phỏng lại quá trình diễn tập sử dụng cơ s dữ liệu GIS khu vực giáp ranh 03 huyện: Thạch Thất - Hà Nội, Lương Sơn, Kỳ Sơn - Hòa Bình bằng phần mềm chuyên ngành. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn * Ý nghĩa khoa học 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Góp phần bổ sung cơ s khoa học trong xây dựng cơ s dữ liệu GIS phục vụ mục đích huấn luyện quân sự, diễn tập trong quân đội phù hợp với điều kiện thực tế của ngành Địa hình quân sự.
Kết quả của luận văn có thể được sử dụng làm cơ s để phát triển cho các dạng sản phẩm CSDL bản đồ địa hình theo mục đích khác nhau. * Ý nghĩa thực tiễn Sản phẩm của đề tài được sử dụng trong huấn luyện chiến thuật, địa hình và diễn tập hàng năm của Trường Sĩ quan Chính trị - Bộ Quốc phòng. Là sản phẩm tham khảo cho các mục đích huấn luyện quân sự khác. Làm cơ s cho quân đội nghiên cứu, xây dựng dữ liệu GIS phục vụ huấn luyện, diễn tập trong thời gian tới.
C s liệu - Dữ liệu về công tác huấn luyện Địa hình quân sự do Cục Bản đồ quân đội cung cấp. Các dữ liệu liên quan đến hoạt động của Trường Sĩ quan Chính trị, nhiệm vụ huấn luyện quân sự, đào tạo cán bộ trong đơn vị. - Bản đồ địa hình giấy tỷ lệ 1/25. - Cơ s dữ liệu nền địa lý tỷ lệ 1/50.000 - Mô hình số độ cao DEM tỷ lệ 1/50.
- CSDL mạng GTVT quân sự do Cục Bản đồ quân đội cung cấp. Phư ng pháp nghiên cứu: - Phương pháp tổng hợp tài liệu: trên thực tế, phương pháp tổng hợp tài liệu giúp tìm hiểu, củng cố, phát triển về cơ s khoa học, phương pháp và công nghệ thuộc các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu. Đồng thời, phương pháp này cũng hỗ trợ khả năng phân tích, đánh giá các khía cạnh khoa học, công nghệ để đi đến đề xuất những giải pháp và kết luận phù hợp với đề tài nghiên cứu. - Phương pháp bản đồ: Phương pháp này giúp đọc và phân tích bản đồ, trình bày nền bản đồ, thu thập thông tin từ bản đồ giấy.
- Phương pháp điều tra thực địa: để thu thập số liệu địa hình, địa vật, làm rõ những vấn đề của thực tiễn, đánh giá nhu cầu và xây dựng cơ s dữ liệu phục vụ cho 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com các nghiên cứu của đề tài. Phương pháp điều tra thực địa còn được sử dụng để: thử nghiệm với dữ liệu kết quả tại khu vực thực địa để kiểm tra và đánh giá các ưu việt so với các dạng dữ liệu trước đó. - Phương pháp GIS: Phương pháp GIS đã được sử dụng để thiết kế, tổ chức xây dựng cơ s dữ liệu thuộc tính và không gian cho các thực thể tại khu vực nghiên cứu cho mục đích cập nhật CSDL nền địa lý trong nội dung luận án. Cấu trúc của luận văn Luận văn được cấu trúc thành 3 chương chưa kể phần m đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục với chi tiết như sau: Chư ng 1.
Cơ s lý luận và phương pháp nghiên cứu. Xây dựng CSDL GIS phục vụ huấn luyện, diễn tập trong Quân đội. Thử nghiệm xây dựng mô hình địa hình 3D tỷ lệ lớn một số khu vực trọng tâm trong diễn tập và xây dựng văn kiện tác chiến bằng phần mềm chuyên ngành. 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chư ng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.
Tổng quan nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quân đội 1. Tổng quan về xây dựng CSDL GIS phục vụ huấn luyện, diễn tập trong quân đội Hiện nay, trước yêu cầu mới ngày càng cao của Chiến lược quân sự quốc phòng Việt Nam đòi hỏi cần tập trung nâng cao chất lượng huấn luyện, nhất là huấn luyện chiến đấu và sẵn sàng chiến đấu các đơn vị trong toàn quân. Đây là nhiệm vụ đặc biệt quan trọng góp phần tăng cường khả năng tác chiến của Quân đội trong điều kiện mới. Tuy nhiên, việc nâng cao chất lượng huấn luyện, diễn tập các đơn vị luôn chịu sự tác động của nhiều yếu tố từ nội dung, chương trình, chất lượng đội ngũ giáo viên, phương pháp tổ chức huấn luyện đến các điều kiện vật chất đảm bảo cho huấn luyện như: thao trường, bãi tập, vũ khí, trang bị., với sự tham gia bảo đảm, phục vụ của nhiều lực lượng và nhiều ngành khác nhau; trong đó phải kể đến sự tham gia đắc lực trong công tác bảo đảm tư liệu địa hình quân sự.
Mục đích là nhằm cung cấp một bức tranh chính xác và hoàn chỉnh về chiến trường, vị trí của đối phương và đồng minh, lực lượng quân ta và đồng bộ hoạt động của các đơn vị tác chiến (Trần Văn Thắng, 2016).