Khóa luận: Ứng dụng công nghệ tin học và phương pháp đo RTK chỉnh lý bản đồ địa chính xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai

Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tin học và phương pháp đo RTK trong chỉnh lý bản đồ địa chính tờ số 48 tỷ lệ 1:1000 xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai.

• Tác giả: Triệu Đức Mạnh
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Thị Quý
• Trường học: Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản lý Đất đai
• Đề tài: Ứng dụng công nghệ tin học và phương pháp đo RTK thực hiện công tác chỉnh lý bản đồ địa chính tờ số 48 tỷ lệ 1:1000 xã Tân Dương – huyện Bảo Yên – tỉnh Lào Cai
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Tổng quan về ứng dụng công nghệ tin học và đo RTK chỉnh lý bản đồ địa chính

Bản đồ địa chính là tài liệu quan trọng trong quản lý đất đai. Bản đồ thể hiện ranh giới thửa đất, diện tích, loại đất và thông tin sử dụng. Công tác chỉnh lý bản đồ địa chính cần thực hiện định kỳ để cập nhật biến động. Công nghệ tin học và phương pháp đo RTK đã thay đổi cách thức truyền thống. RTK là phương pháp đo sử dụng tín hiệu vệ tinh GNSS với độ chính xác cao. Công nghệ này cho phép xác định tọa độ điểm đo sai số centimet. Phần mềm Microstation V8i và gCadas hỗ trợ xử lý, biên tập bản đồ hiệu quả. Tại xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai, đề tài áp dụng công nghệ này cho tờ bản đồ số 48 tỷ lệ 1:1000. Kết quả cho thấy phương pháp hiện đại vượt trội hơn hẳn so với cách làm thủ công. Thời gian thực hiện nhanh hơn, chi phí giảm, độ chính xác tăng đáng kể.

1.1. Khái niệm bản đồ địa chính và công tác chỉnh lý

Bản đồ địa chính là sản phẩm đo đạc thể hiện ranh giới hành chính và thửa đất. Tỷ lệ phổ biến gồm 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000. Chỉnh lý bản đồ là quá trình cập nhật biến động về ranh giới, diện tích, loại đất. Công việc này đảm bảo thông tin trên bản đồ phản ánh đúng thực tế hiện trạng sử dụng đất. Theo Thông tư 25/2014, chỉnh lý phải tuân thủ quy trình gồm chuẩn bị, đo vẽ ngoại nghiệp, biên tập nội nghiệp và hoàn thiện hồ sơ. Mỗi thửa đất cần xác định rõ chủ sử dụng, loại đất, ranh giới chính xác.

1.2. Vai trò của công nghệ RTK trong đo đạc địa chính

RTK là viết tắt của Real-Time Kinematic, phương pháp đo tọa độ thời gian thực. Hệ thống sử dụng hai thiết bị: trạm Base cố định và trạm Rover di động. Tín hiệu vệ tinh GNSS được thu nhận và xử lý để cho ra tọa độ chính xác. Sai số đo RTK đạt mức centimet, phù hợp cho đo đạc địa chính tỷ lệ lớn. Ưu điểm nổi bật là không cần thông nhau giữa các điểm đo. Thời gian thu tọa độ mỗi điểm chỉ mất vài giây. Công nghệ RTK đặc biệt hiệu quả tại vùng đồi núi như tỉnh Lào Cai.

II. Phân tích thực trạng và thách thức trong chỉnh lý bản đồ địa chính

Công tác chỉnh lý bản đồ địa chính tại nhiều địa phương còn gặp khó khăn. Phương pháp đo truyền thống sử dụng thước dây, máy kinh vĩ mất nhiều thời gian. Độ chính xác phụ thuộc vào tay nghề người đo và điều kiện địa hình. Tại xã Tân Dương, địa hình đồi núi phức tạp gây trở ngại lớn cho đo đạc. Bản đồ địa chính cũ tồn tại nhiều sai số về ranh giới thửa đất. Phân mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1000 yêu cầu kích thước ô vuông 0,5x0,5 km. Việc biên tập thủ công dễ xảy ra nhầm lẫn khi gán nhãn thửa đất. Quản lý dữ liệu giấy gây khó khăn trong tra cứu và cập nhật. Cần có giải pháp công nghệ để nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm.

2.1. Hạn chế của phương pháp đo đạc truyền thống

Phương pháp đo truyền thống sử dụng máy kinh vĩ và thước dây có nhiều hạn chế. Đo đạc thủ công đòi hỏi nhiều nhân lực và thời gian triển khai. Tại vùng đồi núi, việc thông nhau giữa các điểm đo rất khó khăn. Sai số tích lũy khi đo chuỗi làm giảm độ chính xác tổng thể. Người đo phải trực tiếp di chuyển đến từng vị trí ranh giới thửa đất. Điều kiện thời tiết xấu ảnh hưởng nghiêm trọng đến tiến độ công việc. Số liệu đo trên giấy cần sao chép lại, dễ phát sinh lỗi nhập liệu.

2.2. Yêu cầu kỹ thuật trong chỉnh lý bản đồ tỷ lệ 1 1000

Bản đồ địa chính tỷ lệ 1:1000 có yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt. Kích thước mảnh bản đồ là 50x50 cm, tương ứng 0,5x0,5 km thực địa. Sai số vị trí điểm so với điểm khống chế không vượt quá 0,2 mm trên bản đồ. Đường chuyền kinh vĩ phải đạt các chỉ tiêu về góc, khoảng cách quy định. Mỗi thửa đất cần xác định chính xác ranh giới, diện tích, loại đất sử dụng. Biên tập phải tuân thủ quy phạm ký hiệu, màu sắc theo quy chuẩn nhà nước. Hồ sơ hoàn thiện bao gồm trích lục, trích đo và biên bản giao nhận.

III. Giải pháp ứng dụng công nghệ RTK và phần mềm tin học chỉnh lý bản đồ

Quy trình chỉnh lý bản đồ địa chính ứng dụng RTK gồm nhiều bước liên kết. Bước đầu tiên là chuẩn bị thu thập tài liệu, khảo sát khu vực đo. Tiếp theo thiết lập lưới khống chế bằng phương pháp đo tĩnh GNSS. Công tác ngoại nghiệp sử dụng thiết bị RTK đo chi tiết ranh giới thửa đất. Trạm Base đặt tại điểm đã biết tọa độ, trạm Rover di động đo các điểm. Phần mềm EGStar trên sổ tay điện tử điều khiển quá trình đo và lưu trữ dữ liệu. Sau đo, dữ liệu được chuyển về máy tính xử lý bằng Microstation V8i. Phần mềm gCadas hỗ trợ biên tập, gán nhãn thửa đất và phân mảnh bản đồ. Quy trình này đảm bảo độ chính xác cao và rút ngắn thời gian thực hiện.

3.1. Quy trình đo RTK bằng thiết bị GNSS trong thực địa

Đo RTK bắt đầu bằng việc khởi động trạm Base tại điểm có tọa độ đã biết. Trạm Base thu tín hiệu vệ tinh và phát dữ liệu hiệu chỉnh cho Rover. Kết nối bluetooth giữa sổ tay và trạm Base được thiết lập tự động. Phần mềm EGStar khởi động với hệ tọa độ VN-2000 và chiếu Gauss-Kruger. Người đo mang trạm Rover đến từng vị trí ranh giới thửa đất cần đo. Mỗi điểm đo chỉ cần thu tín hiệu vài giây để đạt độ chính xác yêu cầu. Dữ liệu tọa độ được lưu trữ kèm mã điểm, mô tả đặc trưng địa vật.

3.2. Xử lý số liệu và biên tập bản đồ bằng phần mềm tin học

Dữ liệu đo RTK được xuất về máy tính dưới dạng file tọa độ. Phần mềm Microstation V8i nhập dữ liệu và vẽ chi tiết địa hình, ranh giới. Công cụ gCadas hỗ trợ phân mảnh bản đồ theo tỷ lệ quy định. Thửa đất được gán nhãn gồm loại đất, chủ sử dụng, đối tượng sử dụng. Hệ thống kiểm tra lỗi tự động phát hiện sai sót về diện tích, ranh giới. Bản đồ được biên tập theo quy phạm ký hiệu địa chính hiện hành. Sản phẩm hoàn thiện bao gồm file kỹ thuật số và bản in giấy.

IV. Kết quả đạt được và ứng dụng thực tiễn của công nghệ RTK trong đo đạc

Đề tài áp dụng thành công tại tờ bản đồ số 48 xã Tân Dương, huyện Bảo Yên. Thời gian đo ngoại nghiệp giảm 40% so với phương pháp truyền thống. Độ chính xác tọa độ đạt sai số centimet, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Dữ liệu số hóa dễ dàng lưu trữ, quản lý và chia sẻ giữa các cơ quan. Phần mềm tin học giúp biên tập nhanh chóng, giảm thiểu sai sót thủ công. Chi phí đầu tư thiết bị ban đầu được bù đắp bởi hiệu quả lâu dài. Kết quả nghiên cứu là cơ sở để nhân rộng áp dụng tại các địa phương khác. Công nghệ RTK phù hợp với điều kiện địa hình phức tạp vùng núi phía Bắc. Ứng dụng công nghệ tin học trong quản lý đất đai là xu hướng tất yếu.

4.1. Hiệu quả đạt được tại xã Tân Dương huyện Bảo Yên

Tờ bản đồ số 48 tỷ lệ 1:1000 được chỉnh lý hoàn chỉnh bằng công nghệ RTK. Diện tích các loại đất được xác định chính xác, sai số trong giới hạn cho phép. Quá trình đo chỉ cần hai kỹ thuật viên thay vì bốn người như phương pháp cũ. Thời gian hoàn thành ngoại nghiệp rút ngắn từ hai tuần xuống còn một tuần. Dữ liệu số thuận lợi cho việc cập nhật biến động đất đai hàng năm. Hồ sơ địa chính hoàn thiện đáp ứng yêu cầu nghiệm thu của cơ quan nhà nước.

4.2. Hướng phát triển và nhân rộng mô hình ứng dụng

Kết quả nghiên cứu cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi của công nghệ RTK. Các địa phương khác có thể áp dụng quy trình tương tự cho chỉnh lý bản đồ. Cần đầu tư trang thiết bị GNSS và đào tạo nhân lực kỹ thuật thành thạo. Phần mềm gCadas và Microstation V8i cần được cập nhật phiên bản mới thường xuyên. Kết hợp RTK với công nghệ flycam, LiDAR sẽ nâng cao hiệu quả đo đạc. Xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai tập trung phục vụ quản lý nhà nước về đất đai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài Đất đai là sản phẩm của tự nhiên, là tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá của mỗi quốc gia. Đất đai là yếu tố duy nhất của sự sống, nếu không có đất sẽ không có sản xuất và cũng không có sự tồn tại của con người. Cho nên việc bảo vệ nguồn tài nguyên đất đai là một vấn đề hết sức quan trọng.

Trong cuộc sống đất đai đóng vai trò là tư liệu sản xuất đặc biệt không thể thiếu được trong cuộc sống hàng ngày với các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp và cả sinh hoạt của mình, con người đã tác động trực tiếp vào đất đai, làm thay đổi hệ sinh thái tự nhiên và đôi khi làm giảm dần tính bền vững của đất đai. Ngoài ra hiện tượng xói mòn đất, thoái hoá đất và sa mạc hoá ngày càng diễn ra nghiêm trọng trên phạm vi toàn cầu nói chung và Việt Nam nói riêng. Ngoài ra đất đai còn là thành quả cách mạng của Đảng, Nhà nước và Nhân dân ta. Cho nên, vì thế thế hệ hôm nay và cả các thế hệ mai sau chúng ta phải đoàn kết để sử dụng hợp lý và hiệu quả nguồn tài nguyên đất đai cũng như bảo vệ chúng khỏi nguy cơ thoái hoá đang ngày một rõ rệt như hiện nay.

Công tác đo đạc bản đồ địa chính, lập hồ sơ địa chính, đăng ký, cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất là những công việc chính của công tác quản lý Nhà nước về đất đai đã được quy định trong Luật Đất đai năm 2013. Đây là chủ trương lớn của Đảng và Nhà nước, là một trong các nhu cầu cấp bách của ngành Địa chính trong cả nước nói chung và của tỉnh Lào Cai nói riêng. Để quản lý đất đai một cách chặt chẽ theo một hệ thống tư liệu mang tính khoa học và kỹ thuật cao, cần thiết phải có bộ bản đồ địa chính chính quy và hồ sơ địa chính hoàn chỉnh theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Hiện nay dưới những hoạt động của con người và những thay đổi của tự nhiên làm cho đất đai có những biến đổi không ngừng do đó.

Để bảo vệ 2 quỹ đất đai cũng như để phục vụ tốt hơn cho công tác quản lý đất đai thì bản đồ địa chính là một trong những tài liệu hết sức cần thiết, vì nó là nguồn tài liệu cơ sở cung cấp thông tin cho người quản lý, sử dụng đất đai, đồng thời là tài liệu cơ bản nhất của bộ hồ sơ địa chính mang tính pháp lý cao. Với tính chất hết sức quan trọng của hệ thống bản đồ địa chính. Để phục vụ mục đích trên, được sự đồng ý của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lào Cai, Phòng quản lý các dự án đo đạc và bản đồ công ty TNHH VietMap đã tổ chức khảo sát, thu thập tài liệu lập Thiết kế kỹ thuật - Dự toán: Đo đạc bản đồ địa chính, lập hồ sơ địa chính và cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai, đã tiến hành xây dựng hệ thống bản đồ địa chính cho các địa xã, phường trên địa bàn tỉnh trong đó có xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, Tỉnh Lào Cai. Với tính cấp thiết của việc phải xây dựng hệ thống bản đồ địa chính cho toàn khu vực xã Tân Dương, với sự phân công, giúp đỡ của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên, công ty TNHH VietMapvới sự hướng dẫn của cô giáo TS.Vũ Thị Quý em tiến hành nghiên cứu đề tài “Ứng dụng công nghệ tin học và máy RTK thực hiện chỉnh lý bản đồ địa chính tờ số 48 tỷ lệ 1:1000 Xã Tân Dương - Huyện Bảo Yên- Tỉnh Lào Cai”.

Mục đích nghiên cứu của đề tài - Ứng dụng công nghệ tin học và máy RTK vào thành lập lưới khống chế đo vẽ, đo vẽ chi tiết và biên tập một tờ bản đồ địa chính tỉ lệ 1:1000 tại Xã Tân Dương. - Hỗ trợ việc quản lý hồ sơ địa chính và công tác quản lý nhà nước về đất đai cho UBND các cấp. - Giúp cho cán bộ quản lý đất đai quản lý tốt đất tại địa phương một cách dễ dàng. - Nghiên cứu khả năng ứng dụng của công nghệ tin học bao gồm hệ 3 thống phần mềm Trắc địa, máy RTK trong công tác thành lập bản đồ địa chính và quản lý cơ sở dữ liệu tài nguyên đất xã Tân Dương.

Yêu cầu - Ứng dụng công nghệ tin học và máy RTK thành lập bản đồ địa chính tại xã Tân Dương, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai. - Bản đồ được thành lập theo Thông tư số 25/2014/TT - BTNMT Quy định về thành lập bản đồ địa chính, Thông tư số 25/2014/TT - BTNMT Quy định thực hiện lồng ghép việc đo đạc lập hoặc chỉnh lý bản đồ địa chính và đăng kí, cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và các tài sản khác gắn liền với đất, xây dựng hồ sơ địa chính, cơ sở dữ liệu địa chính và Quyết định số 08/2008/QĐ – BTNMT Quyết định Ban hành quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000, 1: 5000 và 1: 10000 của Bộ Tài Nguyên Và Môi Trường. - Đảm bảo đúng tiến độ và chất lượng thiết kế. - Đánh giá được khả năng chuyên môn trong lĩnh vực sử dụng phần mềm của cán bộ quản lý đất đai.

Ý nghĩa của đề tài. - Trong học tập và nghiên cứu khoa học. + Thực tập tốt nghiệp là cơ hội tốt để hệ thống và củng cố lại kiến thức đã được học trong nhà trường và áp dụng vào thực tiễn công việc - Trong thực tiễn. + Qua nghiên cứu, tìm hiểu và ứng dụng máy toàn đạc điện tử trong công tác đo đạc thành lập bản đồ địa chính giúp cho công tác quản lý Nhà nước về đất đai được nhanh hơn đầy đủ hơn và chính xác hơn.

+ Phục vụ tốt cho việc đo vẽ chi tiết thành lập bản đồ địa chính theo công nghệ số, hiện đại hóa hệ thống hồ sơ địa chính theo quy định của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Khái niệm bản đồ địa chính Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản của hồ sơ địa chính, mang tính pháp lý cao phục vụ chặt chẽ quản lý đất đai đến từng thửa đất, từng chủ sử dụng đất.

Bản đồ địa chính khác với bản đồ chuyên nghành thông thường ở chỗ bản đồ địa chính có tỷ lệ lớn và phạm vi rộng khắp mọi nơi trên toàn quốc. Bản đồ địa chính thường xuyên được cập nhật nhưng thay đổi hợp pháp của pháp luật đất đai, có thể cập nhật hàng ngày hoặc cập nhật theo định kỳ. Hiện nay ở hầu hết các quốc gia trên thế giới, người ta hướng tới việc xây dựng bản đồ địa chính đa chức năng. Vì vậy, bản đồ địa chính còn có tính chất của bản đồ địa chính cơ bản quốc gia.

Bản đồ địa chính được dùng làm cơ sở để thực hiện một số nhiệm vụ trong công tác quản lý nhà nước về đất đai như: - Thống kê đất đai. - Giao đất sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp. - Đăng ký cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất ở và sở hữu nhà ở. - Xác nhận hiện trạng và theo dõi biến động về quyền sử dụng đất.

- Lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất, cải tạo đất, thiết kế xây dựng các điểm dân cư, qui hoạch giao thông, thuỷ lợi. - Lập hồ sơ thu hồi đất khi cần thiết. - Giải quyết tranh chấp đất đai. Với điều kiện khoa học và công nghệ như hiện nay, bản đồ địa chính được thành lập ở hai dạng cơ bản là bản đồ giấy và bản đồ số địa chính.

Bản đồ giấy địa chính là loại bản đồ truyền thống, các thông tin được 5 thể hiện toàn bộ trên giấy nhờ hệ thống ký hiệu và ghi chú. Bản đồ giấy cho ta thông tin rõ ràng, trực quan, dễ sử dụng. Bản đồ số địa chính có nội dung thông tin tương tự như bản đồ giấy, song các thông tin này được lưu trữ dưới dạng số trong máy tính, sử dụng một hệ thống ký hiệu đã số hoá. Các thông tin không gian lưu trữ dưới dạng toạ độ, còn thông tin thuộc tính sẽ được mã hoá.

Khi thành lập bản đồ địa chính cần phải quan tâm đầy đủ đến các yêu cầu cơ bản sau: - Chọn tỷ lệ bản đồ địa chính phù hợp với vùng đất và loại đất. Ngoài ra, bản đồ địa chính cần thể hiện đầy đủ và chính xác các yếu tố: Giao thông, thủy lợi, thông tin, địa vật đặc trưng.Ở những vùng có độ chênh cao cần thể hiện cả về mặt địa hình. - Các yếu tố pháp lý được điều tra, được thể hiện chính xác và chặt chẽ. Bản đồ địa chính phải có hệ thống tọa độ thống nhất, có phép chiếu phù hợp để các yếu tố trên bản đồ biến dạng nhỏ nhất.

Tính chất, vai trò của BĐĐC Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản của hồ sơ địa chính, mang tính pháp lý cao phục vụ chặt chẽ quản lý đất đai đến từng thửa đất, là cơ sở để thực hiện một số nhiệm vụ trong công tác quản lý nhà nước về đất đai như: - Làm cơ sở thực hiện đăng kí đất đai, giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, cấp mới hoặc cấp đổi giấy chứng nhận quyền sử dụng đất. - Làm cơ sở để Thống kê, kiểm kê đất đai, lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất. Xác định hiện trạng và theo dõi biến động, phục vụ chỉnh lý biến động từng thửa đất. Đồng thời phục vụ công tác thanh tra tình hình sử dụng đất và giải quyết khiếu nại,tố cáo tranh chấp đất đai.

Các loại bản đồ địa chính [9],[10],[11] - Bản đồ địa chính được lưu ở hai dạng là bản đồ giấy và bản đồ số địa chính. Bản đồ giấy địa chính là bản đồ truyền thống, các thông tin rõ ràng, trực 6 quan, dễ sử dụng nhờ hệ thống ký hiệu và ghi chú được thể hiện trên giấy. Bản đồ số địa chính có nội dung thông tin tương tự như bản đồ giấy, song các thông tin này được số hóa, mã hóa và lưu trữ dưới dạng số trong máy tính. Trong đó các thông tin không gian lưu trữ dưới dạng toạ độ, còn thông tin thuộc tính sẽ được mã hoá.