Mở đầu: Nêu các nhâ ̣n đinh ̣ về tính cấ p thiế t của đề tài, mục tiêu, phương pháp và các kết quả đạt được. Chƣơng 1: Trình bày tổng quan về công nghệ GIS. GIS là gì, các thành phần của GIS và sự kết hợp GIS như thế nào. Chƣơng 2: Trình bày tổng quan về công nghệ GPS.
Về cấu trúc hệ thống, cách thức hoạt động, một số hệ thống định vị trên thế giới. Chƣơng 3: Hệ thống tiếp nhận thông tin và giám sát cuộc gọi phục vụ lực lượng cảnh sát 113. Đưa ra giải pháp thực hiện hệ thống 113, xây dựng CSDL và các module phần mềm trong hệ thống. Kế t luâ ̣n : Đánh giá , tổ ng kế t đề tài , nêu lên mô ̣t số phương hướng phát triể n cũng như một số kiến nghị , đề xuất để công tác nghiệp vụ của lực lượng cảnh sát 113 đa ̣t kế t quả cao nhấ t.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -10- CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIS 1. CÔNG NGHỆ GIS LÀ GÌ? Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information Sysem) là một hệ thông tin được sử dụng để đưa vào, chứa đựng, lấy, thao tác, phân tích và cung cấp dữ liệu liên quan đến địa lý hoặc dữ liệu về không gian địa lý (Geospatial), để hỗ trợ giải quyết cho việc lập kế hoạch và quản lý sử dụng đất đai, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông vận tải, những điều kiện thuận lợi của thành phố, và quản lý hành chính khác. Những khả năng này phân biệt GIS với các hệ thống thông tin khác và khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như phân tích các sự kiện, dự đoán tác động và hoạch định chiến lược. Phần cứng, phần mềm để sao chép, lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị… Hệ máy tính Dữ liệu Ngƣời sử bản đồ dụng Bản đồ, ảnh chụp, ảnh vệ tinh, Thiết kế chuẩn, cập nhật, bảng thông số.
phân tích, bổ xung.1: Những thành phần chính của GIS Một hệ máy tính sử dụng công nghệ GIS gồm có phần cứng và các sản phẩm phần mềm để lưu giữ, xử lý, phân tích và hiển thị dữ liệu bản đồ. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -11- Nguồn của dữ liệu bản đồ là: bản đồ, ảnh chụp, hình ảnh vệ tinh, bảng thông số và các tài liệu liên quan. Dũ liệu bản đồ đã được phân loại trong dữ liệu đồ họa ( hoặc còn gọi là dữ liệu hình học) và thuộc tính của nó. Dữ liệu bản đồ có 3 yếu tố chính: điểm, dòng, khu vực.
Trong cả hai dạng dữ liệu không gian vector và raster đều miêu tả một hệ không gian bản đồ hình học topology về kích thước, hình dạng, vị trí, sự định hướng. Vai trò của người dùng là lựa chọn những thông tin thích hợp, thiết lập những tiêu chuẩn cần thiết, thiết kế hiệu quả nhất, phân tích GIS cung cấp những kết quả liên quan và kế hoạch bổ sung.2 Khái niệm về dữ liệu không gian bản đồ 1. TẠI SAO CHÚNG TA CẦN SỬ DỤNG GIS? Những vấn đề gặp phải khi không sử dụng GIS: - Hệ không gian bản đồ được bảo quản kém. - Bản đồ và số liệu thống kê ngoài tầm kiểm soát thời gian.
- Dữ liệu và thông tin là không đúng. - Không có dịch vụ sửa chữa dữ liệu - Không có chia sẻ dữ liệu. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -12- Một hệ GIS sẽ giải quyết được những vấn đề trên: - Dữ liệu không gian địa lý được duy trì tốt hơn trong một định dạng chuẩn. - Sự sửa đổi và cập nhập dễ dàng hơn.
- Dữ liệu không gian bản đồ và thông tin dễ dàng được tìm kiếm, phân tích và miêu tả. - Nhiều biến được thêm vào sản phẩm. - Dữ liệu không gian bản đồ có thể được chia sẻ và trao đổi tự do. - Năng suất làm việc được nâng cao và có hiệu quả hơn.
- Tiết kiệm được thời gian và tài chính. - Giải quyết được công việc tốt hơn. Bảng 1: Hiển thị những thuận lợi khi dùng công nghệ GIS và những bất lợi khi làm việc thủ công không dùng công nghệ GIS. Bản đồ GIS Làm việc thủ công Lưu trữ Chuẩn hóa và tích hợp Phạm vi khác nhau trên những tiêu chuẩn khác nhau Phục hồi Cơ sở dữ liệu công Bản đồ giấy, điều tra dân nghệ số số, bảng kiểm kê.
Cập nhật Tìm kiếm bằng máy Kiểm tra thủ công tính Overlay (Lớp) Làm việc hệ thống Tốn kém và chi phối thời gian Phân tích không gian Nhanh chóng Tốn kém thời gian và sức lực Hiển thị Dễ dàng, rẻ và nhanh Phức tạp và tốn kém chóng Dưới đây là kết quả so sánh giữa điều khiển thông tin không gian bản đồ với công nghệ GIS và không dùng công nghệ GIS. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. So sánh việc quản lý thông tin địa lý 1. NHỮNG NHIỆM VỤ MÀ MỘT HỆ GIS CẦN ĐẠT ĐƢỢC Câu hỏi được đặt ra mà GIS cần phải giải quyết được đó là: - (What is it?.)Vị trí đó là gì ?.
- (How has it changed…?)Nó thay đổi thế nào?. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Yêu cầu của GIS cần đạt được Để đáp ứng được những nhu cầu trên, những nhiệm vụ dưới đây là cần thiết cho GIS. Bảng 2 Nhiệm vụ cơ bản của GIS Nhiệm vụ Chức năng cụ thể Tiền xử lý dữ liệu Số hóa Biên tập Xây dưng công nghệ TOPO Biến đổi các kế hoạch Chuyển đổi định dạng Chỉ định thuộc tính… Khôi phục và quản lý cơ sở dữ liệu Lưu trữ dữ liệu Trình tự mô hình Mô hình mạng Mô hình quan hệ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -15- Quan hệ thuộc tính Cơ sở dữ liệu hướng đối tượng… Sự phân tích và không gian cho phép Hệ thống các khuôn khổ Bộ đệm Hệ thống các lớp chồng Hệ thống kết nối Cung cấp đồ họa Biến đổi co giãn bản đồ Sự khái quát tổng hợp Bản đồ đồ họa TOPO Bản đồ thống kê Hiển thị không gian 3D.
HỆ MÁY TÍNH CỦA GIS Một hệ máy tính gồm thành phần chính là phần cứng và phần mềm 1. Hệ phần cứng: a. Bộ xử lý trung tâm( CPU): CPU thực thi các chương trình và điều khiển quá trình hoạt động của các thành phần. Thông thường một máy tính đơn hoặc một trạm được thiết lập với CPU hoặc một server máy tính.Bộ nhớ: Bộ nhớ chính:Bản chất là quá trình hoạt động của máy tính bởi vì tất cả dữ liệu và chương trình cần được đưa vào trong bộ nhớ chính để truy nhập chắc chắn.
Cần ít nhất hơn 64Mbytes để cho máy tính quản lý một GIS cơ bản. Bộ nhớ phụ: được sử dụng cho quy mô lâu dài hoặc tệp tin lâu dài cùng với sự truy nhập chậm. Ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, băng từ hoặc đĩa compact( CD_Rom) được sử dụng. Cần ít nhất 1Gbyte dữ liệu trống trong GIS.Thiết bị ngoại vi: Thiết bị vào: bàn phím, chuột, máy scanner, máy ảnh kỹ thuật số… Thiết bị ra: máy in, máy vẽ màu, ổ ghi… LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.5 Các thành phần cơ bản của hệ phần cứng trong GIS 2.Hệ phầm mềm Đi kèm với hệ thống thiết bị trong GIS ở trên là một hệ phần mềm có tối thiểu 4 nhóm chức năng sau đây: - Nhập thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ các nguồn khác nhau.
- Lưu trữ, điều chỉnh, cập nhật và tổ chức các thông tin không gian và thông tin thuộc tính. - Phân tích biến đổi thông tin trong cơ sở dữ liệu nhằm giải quyết các bài toán tối ưu và mô hình mô phỏng không gian- thời gian. - Hiển thị và trình bày thông tin dưới các dạng khác nhau, với các biện pháp khác nhau. Phần mềm được phân thành ba lớp: hệ điều hành, các chương trình tiện ích đặc biệt và các chương trình ứng dụng.
Chương trình ứng dụng: Có rất nhiều công ty phần mềm cung cấp các hệ phần mềm GIS như ARC/INFO, MAPINFO, ILWINS, WINGIS, SPANS… LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. GIS KẾT HỢP VỚI NHIỀU NGÀNH KHOA HỌC Dưới đây là bảng tích hợp các ngành khoa học của GIS: Bảng 3: Các ngành khoa học trong GIS Khoa học địa lý Khoa học thống kê Khoa học nghiên cứu bản đồ Vận trù học Khoa học điều khiển Khoa học máy tính Phép quang chắc Toán học Trắc địa Khoa học thiết kế công trình Đo đạc Quy hoạch Bảng 4: Sự liên quan giữa các quy tắc trong một hệ GIS. Quy tắc Yêu cầu của GIS Dữ Chiến Tiền Cấu Cơ Phân Mẫu Hiện Ứng liệu lược xử lý trúc sở dữ tích thị dụng thu dữ liệu không được liệu gian Khoa học địa ○ ○ ○ lý ○ ○ ○ ○ Khoa học N/C ○ ○ ○ ○ bản đồ ○ ○ ○ ○ Khoa học ○ điều khiển ○ Phép quang ○ ○ ○ chắc ○ ○ Trắc địa ○ ○ ○ ○ ○ ○ Đo đạc ○ ○ ○ Khoa học ○ ○ thống kê ○ ○ ○ Vận trù học LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com -18- Khoa học máy tính Toán học KHTK công trình Quy hoạch - Hệ thông tin về đất đai. - Quản lý tài nguyên.
- Hệ thông tin môi trường. - Hệ thông tin gốc. - Hệ thông tin kế hoạch. - Hệ dữ liệu không gian.
GIS giờ đây đã trở thành một môn học với tên “GEOMATIC”, “GEOINFORMATICS” hoặc “GESOPATIAL INFORMATION SCIENCE” được sử dụng trong nhiều ban của các chính phủ và các trường đại học. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA GIS Chuyên đề phạm vi ứng dụng của GIS được tập hợp trong 5 loại dưới đây: Quản lý dễ dàng Bản đồ rõ ràng và theo tỉ lệ lớn, và phép phân tích được sử dụng chính để quản lý các tiện ích này. Quản lý nguồn thiên nhiên và môi trƣờng Bản đồ có theo tỉ lệ nhỏ hoặc trung bình và các lớp kỹ xảo trong sự kết hợp với những bức ảnh trên không và hình ảnh vệ tinh được sử dụng để quản lý các tài nguyên thiên nhiên và các phép phân tích tác động đến môi trường.
Hệ thống đƣờng phố Bản đồ theo tỉ lệ trung bình hoặc rộng và phép phân tích không gian được sử dụng cho lộ trình phương tiện, vị trí nhà ở, đường phố… Kế hoạch và thiết kế Bản đồ theo tỉ lệ trung bình hoặc rộng và các mẫu thiết kế được sử dụng chính trong quá trình thiết kế. Hệ thông tin về đất đai Sử dụng bản đồ rộng hoặc bản đồ khu vực, phép phân tích không gian được sử dụng để quản lý địa chính, hệ thống thuế… Bảng 5: Tóm tắt phạm vi chuyên để của các ứng dụng GIS.