Ứng Dụng Công Nghệ GPS Kết Hợp Toàn Đạc Điện Tử Đo Đạc Bản Đồ Địa Chính Tại Đức Hòa Đông, Long An

Khám phá ứng dụng công nghệ RTK và phương pháp toàn đạc điện tử trong đo đạc và lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 tại Đức Hòa, Long An.

• Tác giả: Ngô Hùng Mạnh
• Người hướng dẫn: ThS. Phan Văn Tuấn
• Trường học: Trường Đại Học Lâm Nghiệp – Phân Hiệu Đồng Nai
• Chuyên ngành: Quản Lý Đất Đai
• Đề tài: Ứng Dụng Công Nghệ GPS Kết Hợp Toàn Đạc Điện Tử Đo Đạc Bản Đồ Địa Chính Tại Đức Hòa Đông, Long An
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Đồng Nai

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.1.1. Mục tiêu chung
• 1.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Các vấn đề bản đồ địa chính
• 1.2.1.1. Các khái niệm cơ bản về bản đồ địa chính
• 1.2.2. Các phương pháp thành lập bản đồ địa chính
• 1.2.2.1. Phương pháp toàn đạc
• 1.2.2.2. Phương pháp biên tập từ bản đồ địa hình cùng tỷ lệ
• 1.2.2.3. Phương pháp đo bằng công nghệ GPS
• 1.2.3. Cơ sở toán học của bản đồ địa chính
• 1.2.3.1. Hệ quy chiếu
• 1.2.3.2. Tỷ lệ bản đồ
• 1.2.3.3. Chia mảnh và đánh số bản đồ địa chính
• 1.2.3.3.1. Bản đồ tỷ lệ 1:200
• 1.2.3.3.2. Bản đồ tỷ lệ 1:500
• 1.2.3.3.3. Bản đồ tỷ lệ 1:1000
• 1.2.3.3.4. Bản đồ tỷ lệ 1:2000
• 1.2.3.3.5. Bản đồ tỷ lệ 1:5000
• 1.2.3.3.6. Bản đồ tỷ lệ 1:10000
• 1.2.3.4. Độ chính xác của bản đồ địa chính
• 1.2.3.5. Nội dung bản đồ địa chính
• 1.2.3.6. Căn cứ pháp lý liên quan
• 1.3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.3.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 1.3.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu
• 1.3.3.2. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
• 1.3.3.3. Phương pháp điều tra thực địa
• 1.3.3.4. Phương pháp phân tích thống kê
• 1.3.3.5. Phương pháp bản đồ
• 1.3.4. Các tư liệu và thiết bị sử dụng
• 1.3.4.1. Các tư liệu nghiên cứu
• 1.3.4.2. Các thiết bị sử dụng
• 1.3.4.2.1. Thiết bị đo bằng toàn đạc điện tử
• 1.3.4.2.2. Các thiết bị đo bằng GPS
• 1.3.4.3. Sử dụng các phần mềm
• 1.3.5. Quy trình thành lập bản đồ địa chính
• 2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Khái quát địa bàn khu đo liên quan nghiên cứu
• 2.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 2.1.1.1. Vị trí địa lý
• 2.1.1.2. Tình hình Khí hậu
• 2.1.1.3. Đặc điểm thủy văn
• 2.1.1.4. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 2.1.2. Thiết kế xây dựng lưới khống chế đo vẽ
• 2.1.2.1. Thiết kế lưới khống chế đo vẽ
• 2.1.2.2. Xây dựng lưới khống chế đo vẽ
• 2.1.3. Đo vẽ và xử lý số liệu chi tiết
• 2.1.3.1. Trình tự đo vẽ chi tiết
• 2.1.3.2. Xử lý số liệu đo chi tiết
• 2.1.3.3. Sử dụng phần mềm Microstation v8i và modul GCadas để biên tập thành lập bản đồ địa chính
• 2.1.3.4. Ứng dụng phần mềm Gcadas biên tập bản đồ địa chính
• 2.1.4. Kiểm tra và đánh giá độ chính xác bản đồ thành lập
• 2.1.5. Đánh giá khả năng ứng dụng của công nghệ GPS và phần mềm chuyên ngành
• 2.1.5.1. Đánh giá công nghệ GPS kết hợp toàn đạc điện tử đo đạc thành lập bản đồ địa chính
• 2.1.5.2. Đánh giá khả năng ứng dụng phần mềm Gcadas biên tập thành lập bản đồ địa chính
• 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Ứng Dụng GPS Toàn Đạc Đo Đạc Địa Chính

Bài toán đo đạc bản đồ địa chính tại Đức Hòa Đông, Long An đặt ra yêu cầu cấp thiết về độ chính xác và hiệu quả. Việc sử dụng các phương pháp truyền thống gặp nhiều hạn chế về thời gian và nguồn lực. Khóa luận này tập trung vào việc kết hợp công nghệ GPS và toàn đạc điện tử để thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/2000. Mục tiêu là đáp ứng nhu cầu cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính của địa phương. Đề tài nghiên cứu này không chỉ giải quyết vấn đề thực tiễn mà còn đóng góp vào việc nâng cao năng lực quản lý đất đai tại Đức Hòa Đông, Long An, sử dụng các công cụ đo đạc hiện đại.

1.1. Giới Thiệu Bản Đồ Địa Chính và Vai Trò Quản Lý Đất

Bản đồ địa chính là tài liệu quan trọng trong quản lý đất đai. Nó thể hiện chính xác vị trí, ranh giới, diện tích và thông tin địa chính của từng thửa đất. Bản đồ địa chính đóng vai trò là cơ sở pháp lý cho các hoạt động giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất. Khác với bản đồ thông thường, bản đồ địa chính cần được cập nhật liên tục để phản ánh các thay đổi về quyền sử dụng đất.

1.2. Lý Do Cần Thiết Thành Lập Bản Đồ Địa Chính Mới Ở Đức Hòa Đông

Xã Đức Hòa Đông, Long An đã thành lập bản đồ địa chính từ những năm 1997 và 2005. Tuy nhiên, do nhiều biến động về sử dụng đất, việc thành lập bản đồ địa chính mới là cần thiết. Bản đồ mới sẽ phục vụ cho việc cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai. Việc áp dụng công nghệ 4.0 trong đo đạc giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả của công tác này.

II. Thách Thức Sai Số Biến Động Đo Đạc Địa Chính

Việc đo đạc bản đồ địa chính luôn đối mặt với nhiều thách thức. Các yếu tố như địa hình phức tạp, che khuất tín hiệu GPS, và sai số trong quá trình đo đạc có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của bản đồ. Biến động đất đai do các hoạt động xây dựng, san lấp, hoặc chuyển đổi mục đích sử dụng cũng là một vấn đề nan giải. Để giải quyết các thách thức này, cần áp dụng các phương pháp đo đạc tiên tiến và sử dụng các phần mềm chuyên dụng để xử lý số liệu một cách chính xác. Việc kiểm tra và đánh giá độ chính xác của bản đồ thành lập là vô cùng quan trọng để đảm bảo tính pháp lý của bản đồ.

2.1. Các Nguồn Sai Số Ảnh Hưởng Đến Độ Chính Xác Đo Đạc GPS

Độ chính xác của phép đo GPS có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều nguồn sai số. Các sai số này có thể liên quan đến vệ tinh, môi trường, hoặc máy thu. Sai số liên quan đến vệ tinh bao gồm sai số quỹ đạo và sai số đồng hồ vệ tinh. Sai số do môi trường gây ra bao gồm sai số do tầng điện ly và tầng đối lưu. Sai số liên quan đến máy thu bao gồm sai số đa đường và sai số nhiễu. Việc hiểu rõ các nguồn sai số này giúp giảm thiểu ảnh hưởng của chúng đến kết quả đo đạc, đặc biệt khi sử dụng GPS RTK.

2.2. Khó Khăn Trong Đo Đạc Địa Chính Tại Khu Vực Địa Hình Phức Tạp

Khu vực địa hình phức tạp gây ra nhiều khó khăn cho công tác đo đạc địa chính. Các địa vật che khuất tín hiệu GPS, địa hình không bằng phẳng, và khó khăn trong việc tiếp cận các điểm đo đạc là những thách thức thường gặp. Trong trường hợp này, việc kết hợp công nghệ GPS và toàn đạc điện tử là một giải pháp hiệu quả. Máy toàn đạc điện tử có thể được sử dụng để đo đạc các điểm không thể tiếp cận bằng GPS, trong khi GPS cung cấp thông tin vị trí tổng thể.

III. Giải Pháp Kết Hợp GPS Toàn Đạc Điện Tử Hiệu Quả

Sự kết hợp giữa công nghệ GPS và toàn đạc điện tử mang lại giải pháp tối ưu cho công tác đo đạc bản đồ địa chính. GPS cung cấp khả năng định vị toàn cầu nhanh chóng và hiệu quả, trong khi toàn đạc điện tử đảm bảo độ chính xác cao trong đo đạc chi tiết. Sự kết hợp này cho phép vượt qua những hạn chế của từng phương pháp riêng lẻ, đồng thời nâng cao năng suất và chất lượng công việc. Việc lựa chọn thiết bị phù hợp và áp dụng quy trình đo đạc chuẩn xác là yếu tố then chốt để đạt được hiệu quả tối đa.

3.1. Ưu Điểm Của Việc Kết Hợp GPS và Toàn Đạc Trong Đo Đạc Địa Chính

Việc kết hợp công nghệ GPS và toàn đạc điện tử mang lại nhiều ưu điểm vượt trội trong đo đạc địa chính. GPS cho phép xác định vị trí nhanh chóng trên diện rộng, giúp thiết lập hệ thống lưới khống chế một cách hiệu quả. Toàn đạc điện tử đảm bảo độ chính xác cao trong đo đạc chi tiết, đặc biệt là ở những khu vực có địa hình phức tạp hoặc bị che khuất tín hiệu GPS. Sự kết hợp này giúp giảm thiểu thời gian và chi phí đo đạc, đồng thời nâng cao độ tin cậy của bản đồ thành lập. Ứng dụng GIS cho phép quản lý và phân tích dữ liệu đo đạc một cách hiệu quả.

3.2. Quy Trình Đo Đạc Kết Hợp Từ Thiết Kế Lưới Đến Xử Lý Số Liệu

Quy trình đo đạc kết hợp bao gồm nhiều bước, từ thiết kế lưới khống chế đến xử lý số liệu. Đầu tiên, cần thiết kế lưới khống chế đo vẽ phù hợp với địa hình và diện tích khu vực đo đạc. Tiếp theo, sử dụng GPS để đo đạc các điểm khống chế, sau đó sử dụng máy toàn đạc điện tử để đo đạc chi tiết các yếu tố địa hình và địa vật. Số liệu đo đạc được xử lý bằng phần mềm chuyên dụng để tạo ra bản đồ địa chính chính xác. Quy trình này đòi hỏi người thực hiện phải có kiến thức chuyên môn vững vàng và kỹ năng sử dụng thành thạo các thiết bị đo đạc và phần mềm xử lý số liệu.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Đo Đạc Bản Đồ Địa Chính Tại Đức Hòa Đông

Nghiên cứu này đã ứng dụng thành công công nghệ GPS kết hợp toàn đạc điện tử để đo đạc bản đồ địa chính tỷ lệ 1/2000 tại xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An. Kết quả cho thấy phương pháp này mang lại độ chính xác cao và tiết kiệm thời gian so với các phương pháp truyền thống. Bản đồ địa chính được thành lập đã đáp ứng được yêu cầu của địa phương về quản lý đất đai và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất. Việc sử dụng phần mềm chuyên dụng giúp biên tập và quản lý bản đồ một cách hiệu quả.

4.1. Kết Quả Đo Đạc và Đánh Giá Độ Chính Xác Bản Đồ Địa Chính

Kết quả đo đạc cho thấy độ chính xác của bản đồ địa chính đáp ứng được các tiêu chuẩn quy định. Sai số vị trí điểm so với điểm khống chế nằm trong giới hạn cho phép. Bản đồ địa chính đã được kiểm tra và đối soát thực địa để đảm bảo tính chính xác và phù hợp với tình hình thực tế. Việc đánh giá độ chính xác của bản đồ là vô cùng quan trọng để đảm bảo tính pháp lý của bản đồ và phục vụ cho các hoạt động quản lý đất đai.

4.2. Sử Dụng Phần Mềm Chuyên Ngành Biên Tập Bản Đồ Địa Chính GCadas

Phần mềm GCadas đã được sử dụng để biên tập bản đồ địa chính. Phần mềm này cung cấp các công cụ mạnh mẽ để xử lý số liệu đo đạc, tạo topology cho thửa đất, đánh số hiệu thửa, và vẽ khung bản đồ. GCadas giúp tự động hóa nhiều công đoạn trong quá trình biên tập bản đồ, từ đó giảm thiểu thời gian và công sức. Việc sử dụng phần mềm chuyên dụng là một yếu tố quan trọng để nâng cao hiệu quả và chất lượng của công tác lập bản đồ địa chính.

V. Kết Luận Hướng Phát Triển Ứng Dụng Đo Đạc Địa Chính

Việc ứng dụng công nghệ GPS kết hợp toàn đạc điện tử để đo đạc bản đồ địa chính tại Đức Hòa Đông, Long An đã chứng minh tính hiệu quả và khả thi của phương pháp này. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giải pháp công nghệ mới để nâng cao hơn nữa độ chính xác và hiệu quả của công tác đo đạc. Việc ứng dụng các công nghệ như drone (UAV) và trí tuệ nhân tạo (AI) hứa hẹn sẽ mang lại những đột phá trong lĩnh vực này. Đồng thời, cần tăng cường đào tạo nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn cao để đáp ứng nhu cầu phát triển của ngành đo đạc địa chính.

5.1. Đánh Giá Ưu Điểm và Nhược Điểm của Phương Pháp Đo Đạc Đã Áp Dụng

Phương pháp đo đạc kết hợp giữa công nghệ GPS và toàn đạc điện tử có nhiều ưu điểm như độ chính xác cao, hiệu quả về thời gian và chi phí, và khả năng áp dụng trên nhiều loại địa hình. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có một số nhược điểm như đòi hỏi thiết bị hiện đại và trình độ chuyên môn cao của người thực hiện, và có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như che khuất tín hiệu GPS. Cần cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố này khi lựa chọn phương pháp đo đạc phù hợp.

5.2. Đề Xuất Giải Pháp Nâng Cao Hiệu Quả Ứng Dụng Công Nghệ Đo Đạc

Để nâng cao hiệu quả ứng dụng công nghệ đo đạc, cần đầu tư vào các thiết bị hiện đại và phần mềm chuyên dụng. Đồng thời, cần tăng cường đào tạo và bồi dưỡng kiến thức chuyên môn cho đội ngũ cán bộ đo đạc. Việc áp dụng các quy trình đo đạc chuẩn xác và kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt cũng là yếu tố quan trọng. Ngoài ra, cần tăng cường hợp tác giữa các cơ quan nghiên cứu, doanh nghiệp, và địa phương để chia sẻ kinh nghiệm và ứng dụng các công nghệ mới nhất.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Bối cảnh thực tiễn và lý do chọn đề tài

Công tác trắc địa - bản đồ đóng vai trò nền tảng trong quản lý nhà nước về đất đai. Sự chuyển dịch công nghệ từ các thiết bị quang cơ truyền thống sang thiết bị đo đạc điện tử và công nghệ định vị vệ tinh toàn cầu (GPS/GNSS) đã tối ưu hóa thời gian đo đạc ngoại nghiệp và nâng cao độ chính xác hình học của bản đồ địa chính. Bản đồ địa chính là cơ sở pháp lý để thực hiện các nghiệp vụ giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, đăng ký cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất (GCNQSDĐ), quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất, cũng như xây dựng cơ sở dữ liệu và quy hoạch sử dụng đất.

Tại địa bàn xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, hệ thống bản đồ địa chính trước đây được thành lập vào các năm 1997 (hệ quy chiếu HN-72) và năm 2005. Do tốc độ đô thị hóa nhanh, sự phát triển của các khu - cụm công nghiệp và nhu cầu giãn dân tiếp giáp với Thành phố Hồ Chí Minh, hiện trạng ranh giới, diện tích và mục đích sử dụng đất tại địa phương đã có nhiều biến động lớn. Hệ thống bản đồ cũ không còn phản ánh đúng thực tế, gây khó khăn cho công tác quản lý địa chính và cấp GCNQSDĐ. Do đó, việc đo đạc, chỉnh lý và thành lập mới bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 bằng việc kết hợp công nghệ định vị vệ tinh GPS và máy toàn đạc điện tử là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Mục tiêu chung: Ứng dụng công nghệ GPS kết hợp phương pháp toàn đạc điện tử để đo đạc thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 tại xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, phục vụ công tác cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính địa phương.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • Sử dụng thiết bị đo động GPS (RTK/NRTK) và máy toàn đạc điện tử để thu thập số liệu tọa độ các điểm khống chế và điểm chi tiết ngoài thực địa.
   • Ứng dụng các phần mềm chuyên ngành (MicroStation V8i, gCadas, Trimble Business Center, Hhmap) để xử lý dữ liệu đo, biên tập và hoàn thiện tờ bản đồ địa chính theo đúng quy chuẩn kỹ thuật.
   • Hệ thống hóa và tuân thủ các căn cứ pháp lý, quy chuẩn kỹ thuật của Bộ Tài nguyên và Môi trường trong thành lập bản đồ địa chính.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu:
  • Các yếu tố nội dung bản đồ địa chính: ranh giới thửa đất, diện tích, loại đất, chủ sử dụng đất, mạng lưới giao thông, thủy hệ và các địa vật liên quan.
  • Quy chuẩn kỹ thuật, quy trình công nghệ đo đạc thành lập bản đồ địa chính và hệ thống văn bản pháp lý hiện hành.
  • Hồ sơ dự án thiết kế kỹ thuật - dự toán đo đạc chỉnh lý bản đồ địa chính của địa phương.
• Phạm vi không gian: Thực hiện tại địa bàn xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An; trong khuôn khổ khóa luận, tác giả tập trung thực hiện hoàn chỉnh tờ bản đồ địa chính số 10 (tờ dc10) tỷ lệ 1:2000.
• Phạm vi thời gian: Từ tháng 02/2023 đến tháng 04/2023, bao gồm toàn bộ các giai đoạn từ thu thập tài liệu, khảo sát ngoại nghiệp, đo vẽ chi tiết đến biên tập nội nghiệp.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và căn cứ pháp lý

Tác giả dựa trên hệ thống lý thuyết trắc địa bản đồ, nguyên lý định vị vệ tinh và các văn bản quy phạm pháp luật sau:

• Hệ quy chiếu và cơ sở toán học: Áp dụng Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ Quốc gia VN-2000 theo Quyết định số 08/2008/QĐ-BTNMT ngày 10/11/2008 của Bộ Tài nguyên và Môi trường:
  • Ê-líp-xô-ít quy chiếu: WGS-84 toàn cầu với tốc độ góc quay quanh trục $\omega = 7292115{,}0 \times 10^{-11}\text{ rad/s}$, hằng số trọng trường Trái Đất $GM = 3986005 \times 10^8\text{ m}^3\text{s}^{-2}$.
  • Điểm gốc tọa độ quốc gia: Điểm $N_{00}$ đặt tại Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ (Hà Nội).
  • Điểm gốc độ cao quốc gia: Hòn Dấu (Hải Phòng).
• Quy chuẩn kỹ thuật và quy định pháp lý:
  • Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT ngày 19/05/2014 quy định về bản đồ địa chính.
  • Thông tư số 02/2007/TT-BTNMT ngày 12/02/2007 hướng dẫn kiểm tra, thẩm định và nghiệm thu công trình, sản phẩm đo đạc và bản đồ.
  • Thông tư số 06/2009/TT-BTNMT ngày 18/06/2009 quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xây dựng lưới toạ độ.
  • Thông tư số 30/2013/TT-BTNMT ngày 14/10/2013 quy định lồng ghép đo đạc lập/chỉnh lý bản đồ địa chính với cấp GCNQSDĐ và xây dựng CSDL địa chính.
  • Thông tư số 03/2020/TT-BTNMT ngày 29/05/2020 quy định kỹ thuật về mạng lưới trạm định vị vệ tinh quốc gia (VNGEONET/CORS).
  • Thông báo số 106/BTNMT-CNTT ngày 12/01/2012 danh mục phần mềm ứng dụng xây dựng CSDL đất đai.
  • Công văn số 1139/ĐĐBĐVN-CNTĐ ngày 26/12/2011 về việc sử dụng công nghệ GPS/GNSS trong đo lưới khống chế trắc địa.

Chỉ tiêu kỹ thuật bản đồ tỷ lệ 1:2000	Quy định theo Thông tư 25/2014/TT-BTNMT
Kích thước khung trong tiêu chuẩn	$50 \times 50\text{ cm}$
Diện tích thực địa tương ứng 1 mảnh	$100\text{ ha}$ ($1 \times 1\text{ km}$)
Sai số vị trí điểm khống chế sau bình sai	$\le 0{,}1\text{ mm}$ theo tỷ lệ bản đồ
Sai số tương hỗ ranh giới thửa đất	$\le 0{,}2\text{ mm}$ theo tỷ lệ bản đồ (không vượt quá 4 cm với cạnh $< 5\text{ m}$)
Sai số vị trí điểm ranh thửa so với điểm khống chế	$\le 30\text{ cm}$

Phương pháp nghiên cứu thực tế

• Phương pháp thu thập tài liệu: Kế thừa bản đồ địa chính thành lập năm 1997 và 2005 (tổng cộng 20 tờ gồm 12 tờ tỷ lệ 1:2000, 6 tờ 1:5000, 2 tờ 1:10000); số liệu tọa độ các điểm mốc địa chính cơ sở (điểm DHD-03 có tọa độ $X = 1199850{,}989\text{ m}$ do Sở TN&MT Long An cung cấp); hồ sơ kỹ thuật và dự toán đo đạc chỉnh lý.
• Phương pháp điều tra thực địa: Khảo sát hiện trạng, chôn mốc khống chế đo vẽ; dùng máy GPS Hemisphere đo động theo chế độ RTK/NRTK (kết nối trạm CORS Cục Đo đạc và Bản đồ Việt Nam) cho các điểm thông thoáng; sử dụng máy toàn đạc Leica TCR 802 đo bù tại các vị trí khuất tán cây, góc nhà cao tầng hoặc ngõ hẹp.
• Phương pháp phân tích và xử lý số liệu:
  • Phần mềm Trimble Business Center 5.0 (TBC) để bình sai mạng lưới GPS.
  • Phần mềm Hhmap xử lý biên tập 7 bảng thống kê số liệu trắc địa.
  • Phần mềm phân tích thống kê diện tích thửa, danh sách chủ sử dụng phục vụ lập sổ mục kê.
• Phương pháp bản đồ: Khởi tạo seed file VN-2000 trên nền tảng MicroStation V8i; sử dụng mô-đun gCadas (bản quyền số 6184/2016/QTG) để nhập tọa độ, sửa lỗi hình học tự động, tạo vùng thửa đất (topology), gán nhãn thuộc tính và xuất biên bản đối soát, khung bản đồ.

---

Nội dung chính theo từng chương

Phần mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của việc hiện đại hóa công nghệ đo đạc từ thiết bị quang cơ sang thiết bị điện tử và vệ tinh. Nêu bật tầm quan trọng của bản đồ địa chính trong quản lý đất đai và lý do cần đo đạc lại xã Đức Hòa Đông do biến động sử dụng đất từ các kỳ đo 1997 và 2005. Xác định rõ mục tiêu chung, mục tiêu cụ thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài.

Chương 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu

Chương này khái quát toàn diện cơ sở lý luận về bản đồ địa chính, công nghệ định vị vệ tinh GPS và tổng quan các công trình nghiên cứu trong nước, quốc tế:

• Cơ sở bản đồ địa chính: Định nghĩa bản đồ địa chính, thửa đất, hồ sơ địa chính; phân tích 3 phương pháp thành lập bản đồ gồm phương pháp toàn đạc điện tử, phương pháp biên tập từ bản đồ địa hình cùng tỷ lệ và phương pháp định vị GPS. Quy định chi tiết về cơ sở toán học VN-2000, hệ thống phân mảnh, danh pháp từ tỷ lệ 1:200 đến 1:10000, chỉ tiêu sai số và 8 nhóm nội dung biểu thị trên bản đồ.
• Tổng quan công nghệ GPS/GNSS: Cấu trúc 3 đoạn (đoạn không gian gồm 24 vệ tinh hoạt động + 3 vệ tinh dự phòng phân bố trên 6 quỹ đạo nghiêng 55°, độ cao 20.200 km, chu kỳ 11 giờ 58 phút; đoạn điều khiển với 5 trạm quan sát; đoạn người sử dụng). Phân tích các nguồn sai số (sai số lịch vệ tinh, đồng hồ vệ tinh, tâm pha phát sóng; sai số tầng điện ly, tầng đối lưu, đa đường dẫn multipath; sai số đồng hồ máy thu, lệch tâm pha ăng-ten, sai số dọi tâm).
• Kỹ thuật đo GPS: Đo tĩnh (static - áp dụng cho lưới khống chế cơ sở, độ chính xác $5\text{ mm} + 1\text{ ppm}$), đo tĩnh nhanh (fast static) và đo động (RTK sử dụng sóng radio công suất 25W cự ly 12 km, NRTK kết nối mạng trạm CORS cự ly đến 100 km cho độ chính xác centimet trong hệ VN-2000).
• Tình hình nghiên cứu: Lịch sử phát triển vệ tinh từ TRANSIT, GPS (Mỹ), Bắc Đẩu (Trung Quốc - 35 vệ tinh), Galileo, GLONASS; lịch sử ứng dụng GPS tại Việt Nam từ năm 1989 với máy Trimble 4000-ST, dự án 65 trạm GNSS CORS quốc gia giai đoạn 2016–2019, cùng các nghiên cứu ứng dụng trạm CORS tại Bạc Liêu (2015) và lưới địa chính tại Vĩnh Phúc (2013).

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 thiết lập cơ sở dữ liệu đầu vào, quy trình công nghệ và thông số kỹ thuật của trang thiết bị:

• Tư liệu sử dụng: 20 tờ bản đồ cũ (1997, 2005); tọa độ mốc địa chính cơ sở DHD-03; tài liệu dự toán đo đạc chỉnh lý của Sở TN&MT Long An.
• Thiết bị ngoại nghiệp:
  • Máy toàn đạc điện tử Leica TCR-802: độ chính xác đo góc 2″, số đọc nhỏ nhất 1″, bộ nhớ trong 10.000 điểm đo, dọi tâm laser, tích hợp các chương trình đo khảo sát, tìm điểm khuất, tính diện tích.
  • Máy thu GNSS Hemisphere 2 tần số: 800 kênh, thu tín hiệu GPS (L1 C/A, L2E, L2C, L5), BeiDou, GLONASS; độ chính xác đo tĩnh mặt phẳng $\pm (8\text{ mm} + 1\text{ ppm})\text{ RMS}$, mặt đứng $\pm (5\text{ mm} + 0{,}5\text{ ppm})\text{ RMS}$.
• Phần mềm nội nghiệp: MicroStation V8i (môi trường đồ họa CAD/GIS loại bỏ giới hạn 63 lớp thông tin), gCadas (chạy trên nền MicroStation, xử lý lỗi đè chữ, cắt thửa, tạo khung, xuất hồ sơ kỹ thuật thửa đất), TBC 5.0 và Hhmap.
• Sơ đồ quy trình công nghệ: Trình bày chuỗi thao tác gồm: Thu thập tài liệu $\rightarrow$ Khảo sát thiết kế lưới $\rightarrow$ Đo lưới khống chế $\rightarrow$ Đo vẽ chi tiết (GPS RTK + Toàn đạc) $\rightarrow$ Trút và xử lý số liệu $\rightarrow$ Biên tập bản đồ trên gCadas $\rightarrow$ Kiểm tra đối soát ngoại nghiệp $\rightarrow$ Đóng gói sản phẩm.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

• Đặc điểm khu vực đo vẽ: Xã Đức Hòa Đông nằm giáp ranh TP.HCM (phía Đông), xã Mỹ Hạnh Nam (phía Bắc), xã Đức Hòa Hạ (phía Nam), thị trấn Đức Hòa (phía Tây). Lượng mưa trung bình năm 1.625 mm (mùa mưa chiếm 85% từ tháng 5 đến tháng 10), nhiệt độ trung bình 27,7°C (tối cao 39°C, tối thấp 17°C), giờ nắng 2.660 giờ/năm. Địa hình tương đối bằng phẳng thuộc thềm phù sa cổ (độ cao 3–4 m). Dân số có trên 7.160 hộ với 10.148 nhân khẩu, mật độ 405 người/km².
• Xây dựng lưới khống chế và đo vẽ chi tiết: Thiết kế và đo nối lưới khống chế đo vẽ từ điểm gốc DHD-03. Sử dụng máy Hemisphere kết nối trạm CORS Cục Bản đồ tại Long An đo các điểm ranh đất ở trạng thái "Fix". Chuyển sang máy Leica TCR-802 đo góc/cạnh tại các vị trí bị che khuất.
• Biên tập bản đồ trên MicroStation V8i và gCadas:
  • Khởi tạo seed file chuẩn VN-2000, nhập file tọa độ điểm đo thô.
  • Nối ranh giới thửa đất, kích hoạt tính năng tự động sửa lỗi hình học (lỗi hở đỉnh, bắt thừa nút).
  • Tạo topology vùng thửa đất, lập sơ đồ phân mảnh và đặt số hiệu mảnh bản đồ.
  • Cắt giao thông, thủy hệ theo ranh tờ bản đồ; gán thông tin thuộc tính thửa đất, chạy nhãn thửa tự động và vẽ khung bản đồ.
• Kiểm tra, đánh giá chất lượng sản phẩm: Thực hiện chồng xếp bản đồ số lên nền Google Earth để kiểm tra tổng thể; in bản đồ đối soát phục vụ kiểm tra thực địa; kiểm tra sai số gốc ranh thửa và sai số mặt cắt theo quy định của Thông tư 25/2014/TT-BTNMT.
• Đánh giá hiệu quả công nghệ: Khẳng định sự kết hợp giữa GPS RTK (tốc độ cao, không cần thông hướng ngắm) và máy toàn đạc điện tử (đo bù điểm che khuất) cùng phần mềm gCadas đã tối ưu hóa thời gian thi công, hạn chế sai sót và đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật.

---

Kết quả và đóng góp

Kết quả nghiên cứu cụ thể

1. Thiết lập quy trình đo phối hợp GPS RTK - Toàn đạc: Ứng dụng trạm CORS quốc gia để định vị máy Rover Hemisphere ở chế độ Fix, kết hợp máy toàn đạc Leica TCR-802 giải quyết triệt để bài toán điểm đo bị che khuất trong khu dân cư xã Đức Hòa Đông.
2. Hoàn thành sản phẩm bản đồ: Biên tập hoàn chỉnh tờ bản đồ địa chính số 10 (tờ dc10) tỷ lệ 1:2000 xã Đức Hòa Đông trên phần mềm gCadas/MicroStation V8i, đầy đủ các lớp thông tin địa chính, giao thông, thủy hệ, khung bản đồ và nhãn thửa.
3. Độ chính xác đạt chuẩn: Toàn bộ sai số vị trí điểm ranh thửa, sai số góc và sai số mặt cắt đối soát đều nằm trong giới hạn cho phép của Thông tư 25/2014/TT-BTNMT (sai số vị trí điểm $\le 30\text{ cm}$ đối với tỷ lệ 1:2000).

Hạng mục công nghệ	Thiết bị / Phần mềm sử dụng	Kết quả và chức năng chính
Đo khống chế & Đo chi tiết hở	Máy GNSS Hemisphere (800 kênh, 2 tần số)	Thu nhận tín hiệu trạm CORS, xác định tọa độ trực tiếp hệ VN-2000 ở chế độ Fix.
Đo bù điểm che khuất	Máy toàn đạc điện tử Leica TCR-802	Đo góc (độ chính xác 2″), đo cạnh tại các khu dân cư đông đúc, tán cây dày.
Bình sai lưới khống chế	Trimble Business Center 5.0 (TBC) & Hhmap	Xử lý mạng lưới GPS, kiểm tra tính ổn định điểm gốc và xuất 7 bảng trắc địa.
Biên tập bản đồ địa chính	MicroStation V8i & mô-đun gCadas	Tạo seed file VN-2000, tạo topology thửa, sửa lỗi tự động, đánh số thửa và xuất tờ dc10.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

• Đẩy mạnh công nghệ NRTK/CORS: Đề xuất các đơn vị đo đạc địa phương tăng cường khai thác mạng lưới trạm định vị vệ tinh quốc gia VNGEONET để giảm bớt thời gian lập mốc trạm tĩnh (Base) thủ công.
• Ứng dụng phần mềm tự động hóa: Khai thác triệt để các tính năng tự động tạo topology, lọc lỗi đè nhãn và xuất hồ sơ thửa đất trên gCadas nhằm đồng bộ dữ liệu bản đồ với cơ sở dữ liệu quản lý đất đai.
• Mở rộng phạm vi đo đạc: Kiến nghị cơ quan chức năng huyện Đức Hòa tiếp tục cấp kinh phí để hoàn thiện việc đo đạc lập bản đồ số cho toàn bộ các tờ bản đồ còn lại trên địa bàn xã Đức Hòa Đông.

Đóng góp thực tiễn của đề tài

Tác giả đã tự xây dựng và chứng minh tính khả thi của một quy trình tích hợp khép kín: từ khai thác số liệu trạm CORS thực tế tại Long An, phối hợp linh hoạt hai loại thiết bị đo ngoại nghiệp phổ biến (Hemisphere - Leica), đến chuẩn hóa chu trình biên tập trên gCadas theo đúng quy chuẩn pháp lý hiện hành tại một địa bàn ven đô có tốc độ biến động đất đai cao.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài

• Phạm vi sản phẩm thực tế: Do giới hạn về thời gian thực tập tốt nghiệp (tháng 02/2023 đến tháng 04/2023), tác giả chỉ thực hiện đo đạc và biên tập hoàn chỉnh được 01 tờ bản đồ địa chính (tờ dc10 tỷ lệ 1:2000) trên tổng số 20 tờ bản đồ các tỷ lệ của toàn xã Đức Hòa Đông.
• Phụ thuộc điều kiện môi trường: Công nghệ GPS RTK bị suy giảm tín hiệu hoặc mất Fix tại các khu vực mật độ nhà ở xây dựng san sát hoặc dưới tán cây rậm rạp, bắt buộc phải phát triển trạm đo phụ bằng máy toàn đạc điện tử làm phát sinh thêm thao tác chuyển trạm.

Hướng nghiên cứu tiếp

• Mở rộng đo đạc, biên tập đồng loạt cho 19 tờ bản đồ địa chính còn lại của xã Đức Hòa Đông để hoàn thành bộ bản đồ địa chính chính quy cho toàn bộ đơn vị hành chính cấp xã.
• Kết nối dữ liệu không gian của tờ bản đồ thành lập vào hệ thống cơ sở dữ liệu đất đai đa mục tiêu (LIS/GIS) của huyện Đức Hòa và tỉnh Long An, phục vụ kê khai đăng ký cấp GCNQSDĐ đồng loạt.

---

Giá trị tham khảo

Đối tượng thụ hưởng và tham khảo

• Sinh viên ngành Quản lý đất đai, Kỹ thuật Trắc địa - Bản đồ, Địa chính - GIS: Dùng làm tài liệu tham khảo thực tế về các bước triển khai một đồ án tốt nghiệp chuyên ngành từ ngoại nghiệp đến nội nghiệp.
• Kỹ sư, cán bộ địa chính xã/phường, các công ty đo đạc: Tham khảo quy trình công nghệ kết hợp máy thu GNSS 2 tần số với máy toàn đạc Leica và quy trình thao tác trên mô-đun phần mềm gCadas chạy trên nền MicroStation V8i.

Các phần có giá trị tham khảo cao nhất

• Quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa chính: Sơ đồ các bước từ tạo seed file VN-2000, xử lý file đo thô, tạo vùng topology thửa đất đến đánh số hiệu thửa và vẽ khung bản đồ.
• Phương pháp kết hợp thiết bị đo: Giải pháp phân loại điểm đo thực địa (điểm nào đo bằng GPS RTK, điểm nào đo bằng máy toàn đạc Leica TCR-802) giúp tối ưu hóa nhân lực và thời gian ngoài thực địa.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Hệ quy chiếu và thông số toán học cụ thể nào được áp dụng cho bản đồ địa chính trong khóa luận?

Khóa luận áp dụng Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ Quốc gia VN-2000 theo Quyết định số 08/2008/QĐ-BTNMT. Các thông số gồm: Ê-líp-xô-ít quy chiếu WGS-84 với tốc độ góc quay quanh trục $\omega = 7292115{,}0 \times 10^{-11}\text{ rad/s}$, hằng số trọng trường $GM = 3986005 \times 10^8\text{ m}^3\text{s}^{-2}$; điểm gốc tọa độ quốc gia $N_{00}$ tại Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ (Hà Nội); điểm gốc độ cao tại Hòn Dấu (Hải Phòng).

2. Tác giả đã sử dụng các model thiết bị và phiên bản phần mềm nào trong nghiên cứu?

• Thiết bị ngoại nghiệp: Máy toàn đạc điện tử Leica TCR-802 (độ chính xác góc 2″, bộ nhớ 10.000 điểm); máy thu GNSS Hemisphere 2 tần số (800 kênh, hỗ trợ GPS/BeiDou/GLONASS).
• Phần mềm xử lý: MicroStation V8i, mô-đun gCadas (bản quyền số 6184/2016/QTG của Công ty Cổ phần Công nghệ thông tin địa lý eK), Trimble Business Center 5.0 (TBC) và Hhmap.

3. Vì sao phải kết hợp phương pháp GPS RTK với máy toàn đạc điện tử thay vì sử dụng độc lập một phương pháp?

Phương pháp GPS RTK/NRTK có ưu điểm đo nhanh, không cần thông hướng ngắm trực tiếp giữa các điểm đo và cho tọa độ ngay trong hệ VN-2000, nhưng yêu cầu không gian phía trên phải thông thoáng để thu tín hiệu từ tối thiểu 4 vệ tinh. Tại các khu vực dân cư đông đúc, ngõ hẹp hoặc dưới tán cây dày của xã Đức Hòa Đông, tín hiệu vệ tinh bị che khuất hoặc đa đường dẫn (multipath). Do đó, máy toàn đạc Leica TCR-802 được dùng để đo bù các điểm khuất này, đảm bảo tính liên tục và độ chính xác của mạng lưới đo vẽ.

4. Quy chuẩn kỹ thuật về sai số vị trí điểm ranh thửa đất trên bản đồ tỷ lệ 1:2000 được quy định như thế nào?

Theo Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT được trích dẫn trong khóa luận, đối với bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000:

• Sai số vị trí của điểm bất kỳ trên ranh giới thửa đất so với điểm khống chế đo vẽ gần nhất không được vượt quá $30\text{ cm}$.
• Sai số tương hỗ vị trí giữa 2 điểm bất kỳ trên ranh thửa không vượt quá $0{,}2\text{ mm}$ theo tỷ lệ bản đồ ($40\text{ cm}$ trên thực địa, và không quá $4\text{ cm}$ đối với cạnh thửa $< 5\text{ m}$).

5. Kết quả đầu ra cụ thể của khóa luận là gì?

Tác giả đã xây dựng hoàn chỉnh tờ bản đồ địa chính số 10 (ký hiệu: tờ dc10) tỷ lệ 1:2000 trên địa bàn xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An. Sản phẩm được tạo lập bằng phần mềm gCadas trên nền MicroStation V8i, có đầy đủ cấu trúc topology thửa đất, bảng thuộc tính, nhãn thửa, khung bản đồ và đã qua bước kiểm tra đối soát thực địa.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Ngô Hùng Mạnh đã giải quyết thành công bài toán đo đạc, chỉnh lý và thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 tại xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An thông qua việc tích hợp công nghệ GPS RTK/NRTK và máy toàn đạc điện tử Leica TCR-802. Quy trình nội nghiệp được chuẩn hóa bằng việc ứng dụng phần mềm chuyên ngành gCadas trên nền tảng MicroStation V8i, cho ra sản phẩm hoàn chỉnh là tờ bản đồ địa chính dc10 đạt đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật theo Thông tư 25/2014/TT-BTNMT. Nghiên cứu là tài liệu tham khảo có giá trị ứng dụng cao cho sinh viên ngành Quản lý đất đai, Trắc địa - Bản đồ và các đơn vị thực hiện công tác đo đạc địa chính tại các khu vực đang đô thị hóa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Trắc địa là một khoa học phát triển từ rất lâu. Trong quá trình phát triển, con người đã không ngừng ứng dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật để hoàn thiện các thiết bị đo đạc nhằm giảm bớt vất vả của công tác đo đạc và nâng cao độ chính xác của phép đo. Đó là giai đoạn chuyển dần các thiết bị quan cơ sang thiết bị đo đạc điện tử. Cũng trong thời gian này người ta đã ứng dụng khoa học vũ trụ vào lĩnh vực trắc địa.

Sự phát triển của hệ thống GPS và công nghệ thông tin đã đổi mới công nghệ đo đạc và thành lập bản đồ sang giai đoạn mới: hiện đại và chính xác hơn. Với những tính năng ưu việt của công nghệ GPS (Global Positioning System) như không đòi hỏi phải thông hướng ngắm giữa các điểm đo…. Vì vậy việc đẩy mạnh ứng dụng công nghệ GPS trong các lĩnh vực đặc biệt trong đo đạc thành lập bản đồ ngày cấp thiết. Bản đồ địa chính là cơ sở để thực hiện việc thống nhất quản lý Nhà nước về đất đai như giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, đăng ký cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất, làm cơ sở để lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất.Vì vậy công tác đo đạc thành lập bản đồ địa chính là việc làm hết sức quan trọng và cấp bách hiện nay.

Xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An đã thành lập bản đồ từ năm 1997(HN72) và 2005 vì vậy hiện nay có nhiều biến động nên việc đo đạc thành lập bản đồ địa chính để phục vụ cấp GCN và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai trên là cần thiết. 1 Với những lý luận thực tiễn nêu trên, Em tiến hành thực hiện đề tài “Ứng dụng công nghệ GPS kết hợp phương pháp toàn đạc điện tử đo đạc thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/2000 trên địa bàn xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An” làm đề tài nghiên cứu tốt nghiệp. Mục tiêu nghiên cứu 2. Mục tiêu chung Ứng dụng công nghệ GPS kết hợp phương pháp toàn đạc điện tử đo đạc thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 địa bàn xã Đức Hòa Đông, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An.

Nhằm phục vụ nhu cầu cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất và xây dựng cơ sở dữ liệu của địa phương. Mục tiêu cụ thể Sử dụng thiết bị máy GPS đo động và máy toàn đạc điện tử tiến hành đo đạc thành lập bản đồ địa chính. Sử dụng phần mềm chuyên ngành biên tập thành lập bản đồ địa chính, biên tập kết quả đo đạc trên địa bàn. Các văn bản pháp luật quy định liên quan thành lập bản đồ địa chính.

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1. Các vấn đề bản đồ địa chính 1. Các khái niệm cơ bản về bản đồ địa chính Bản đồ địa chính: là bản đồ chuyên ngành đất đai, trên bản đồ thể hiện chính xác vị trí, ranh giới, diện tích và một số thông tin địa chính của từng thửa đất, từng vùng đất. Bản đồ địa chính còn thể hiện các yếu tố địa lý khác liên quan đến đất đai.

Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản nhất của hồ sơ địa chính, mang tính pháp lý cao phục vụ quản lý chặt chẽ đến từng thửa đất, từng chủ sử dụng đất. Bản đồ địa chính khác với bản đồ chuyên đề thông thường ở chỗ bản đồ địa chính thường xuyên cập nhật các thay đổi hợp pháp của đất đai, có thể cập nhật hàng ngày hoặc theo định kỳ. Hiện nay ở hầu hết các quốc gia trên thế giới người ta hướng đến xây dựng bản đồ địa chính đa chức năng.