Giáo trình Cơ sở dữ liệu và hệ thống thông tin địa lý GIS - Phạm Hữu Đức
Chương 1: Những khái niệm cơbản vềhệthông tin địa lý vàhệquy chiếu không gian -(16/192)
1.1. Khái niệm vềthông tin địa lý (Geographical Infomation).
1.2. Khái niệm vềbản đồ
1.3. Khái niệm vềhệthông tin địa GIS.
1.4. Quan hệgiữa GIS vàcác ngành khoa học khác.
1.5. Những ứng dụng của GIS.
Chương 2: Mô hình hoátrái đất. -(15/192)
2.1. Ba phương pháp môtảtrái đất.
2.2. Mô hình hoábềmặt.
2.3. Mô hình hoábằng hình ảnh hay dữliệu tiêu biểu.
2.4. Mô hình hoácác đối tượng riêng rẽ.
2.5. So sánh 3 phương pháp biểu diễn không gian.
Chương 3: cấu trúc dữliệu thông tin địa lý.-(31/192)
3.1. Cấu trúc chung của cơsởdữliệu thông tin địa lý.
3.2. Tiến trình của các kiểu dữliệu địa lý.
3.3. Cơsởdữliệu địa lý, lưu giữdữliệu địa lý
3.4. Đối tượng (feature) trong môhình dữliệu hướng đối tượng.
3.5. Sựcung cấp của dữliệu địa lý.
3.6. Truy cập dữliệu địa lý.
3.7. Xây dựng những môhình dữliệu.
3.8. Hướng dẫn sửdụng biểu đồ đối tượng theo ngôn ngữmôhình hợp nhất UML.
3.9. Những xu hướng công nghệ.
lý 3.4. Đối tượng (feature) trong mô hình dữ liệu hướng đối tượng. 3.5. Sự cung cấp của dữ liệu địa lý. 3.6. Truy cập dữ liệu địa lý. 3.7. Xây dựng những mô hình dữ liệu. 3.8. Hướng dẫn sử dụng biểu đồ đối tượng theo ngôn ngữ mô hình hợp nhất UML. 3.9. Những xu hướng công nghệ. MỤC TIÊU CẦN ĐẠT ĐƯỢC CỦA TỪNG CHƯƠNG (Tiếp theo) Mục tiêu của chương 4: z Hiểu biết thế nào là cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu quan hệ. z Thực hiện được một cơ sở dữ liệu cho mục đích quản lý của cơ quan bằng Microsoft Access. z Yêu cầu thực hành đặt lên hàng đầu. Chương 4: Hệ quản trị dữ liệu Microsoft Access. 4.1. Những khái niệm cơ sở. 4.2. Thực hiện các công việc với Microsoft Access4 4.3. Lập Bảng - Table. 4.4. Lập mối quan hệ - Relationship. 4.5. Tạo Biểu mẫu - Form. 4.6. Lập Báo cáo (Reports). 4.7. Tạo nhãn thư (Mailing Labels) bằng các sử dụng Wizard Mục tiêu của chương 5: z Sử dụng được phần mềm MapInfo để xây dựng GIS. z Xây dựng được GIS theo mục đích của cơ quan. z Yêu cầu thực hành đặt lên hàng đầu. Chương 5: Sử dụng phần mềm Mapinfo 6 để xây dựng GIS. 5.1.Giới thiệu phần mềm MapInfo Professional 5.2.Định nghĩa bản đồ theo MapInfo 5.3. Trình bày dữ liệu. 5.4. Các lớp bản đồ. 5.5. Mở files trong MapInfo. 5.6. Đặt thông tin lên bản đồ. 5.7. Lựa chọn. 5.8. Làm nhãn cho bản đồ 5.9. Làm việc với cửa sổ dàn trang (Layouts Windows) 5.10. Sử dụng bản đồ chuyên đề để phân tích. 5.11. Phân địa hạt - Redistricting. 5.12. Tạo và chỉnh sửa đối tượng. 5.13. Tạo vùng đệm (Buffering). 5.14. Quan hệ giữa MapInfo với các phần mềm khác. 5.15. Quản lý công cụ (Tool Manager) 5.16. Phát hành bản đồ trên Web 5.17. Liên kết nóng (HotLingking) các đối tượng. 5.18. Trình duyệt MetaData. 5.19. Bản đồ không gian ba chiều (3DMap) Chương 1: Những khái niệm cơ bản về hệ thông tin địa lý & hệ quy chiếu không gian Kh¸i niÖm vÒ b¶n ®å vµ líp b¶n ®å Tæ hîp d÷ liÖu ®a lý, d©n sè, tuæi thä, chÊt l−îng n−íc, tèc ®é t¨ng tr−ëng. Tuæi thä, chÊt l−îng n−íc, t¨ng d©n sè ë Nam Mü B¶n ®å thø nhÊt c¸c n−íc ch©u ¢u, b¶n ®å thø hai c¸c n−íc sö dông ®ång tiÒn chung Ch©u ¢u Kh¸i niÖm vÒ HÖ th«ng tin ®Þa lý HÖ th«ng tin ®Þa lý GIS bao gåm 5 thµnh phÇn: 1 - Nh÷ng con ng−êi ®−îc ®µo t¹o (People). 2 - D÷ liÖu kh«ng gian vµ d÷ liÖu thuéc tÝnh (Data), 3 - Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch (analysis), 4 - PhÇn mÒm tin häc (Software) vµ 5 - PhÇn cøng m¸y tÝnh (Hardware) TÊt c¶ ®−îc kÕt hîp, tæ chøc, tù ®éng ho¸, ®iÒu hµnh, cung cÊp th«ng tin th«ng qua sù diÔn t¶ ®Þa lý C¸c bé phËn cña hÖ th«ng tin ®Þa lý GIS VÞ trÝ cña hÖ th«ng tin ®Þa lý trong hÖ th«ng tin chung HÖ th«ng tin HÖ th«ng tin phi h×nh häc (KÕ to¸n, Qu¶n lý Nh©n sù ...) HÖ th«ng tin kh«ng gian HÖ th«ng tin ®Þa lý (GIS) C¸c hÖ th«ng tin kh«ng gian kh¸c (CAD/CAM, ...) C¸c hÖ thèng GIS kh¸c (Kinh tÕ X· héi, D©n sè ...) HÖ th«ng tin ®Êt ®ai (LIS) HÖ th«ng tin ®Þa chÝnh HÖ thèng th«ng tin qu¶n lý ®Êt sö dông (Rõng, Lóa ...) Ch−¬ng 2: M« h×nh ho¸ tr¸i ®Êt C¸c ®èi t−îng vector ¶nh Raster Ba ph−¬ng ph¸p m« t¶ bÒ mÆt tr¸i ®Êt B¶n ®å c¸c mÆt tam gi¸c So s¸nh 3 ph−¬ng ph¸p biÓu diÔn kh«ng gian. D÷ liÖu vector D÷ liÖu Raster D÷ liÖu tam gi¸c TIN H×nh 2 trang 58 Modeling our World H×nh 3 trang 58 Modeling our World Môc tiªu øng dông D÷ liÖu vector nh»m m« h×nh ho¸ c¸c ®èi t−îng ®Þa lý riªng rÏ cã h×nh d¹ng chÝnh x¸c vµ cã biªn giíi. D÷ liÖu raster nh»m m« h×nh ho¸ c¸c yÕu tè ®Þa lý liªn tôc vµ c¸c h×nh ¶nh trªn mÆt ®Êt. Tam gi¸c TIN cã hiÖu qu¶ khi biÓu diÔn bÒ mÆt, cã thÓ biÓu thÞ ®é cao vµ nh÷ng tÝnh chÊt kh¸c n÷a vÝ dô nh− sù tËp trung. Nguån d÷ liÖu ChyÓn ®æi tõ kh«ng ¶nh TËp hîp tõ d÷ liÖu GPS. Sè ho¸ tõ b¶n ®å vÏ tay. VÏ trªn b¶n ®å raster. Vector ho¸ tõ d÷ liÖu raster. VÏ ®−êng ®ång møc tõ b¶n vÏ TIN. BiÕn ®æi tõ d÷ liÖu tr¾c ®Þa. NhËp tõ b¶n vÏ CAD Chôp ¶nh tõ vÖ tinh vµ tõ m¸y bay. ChuyÓn ®æi tõ d÷ liÖu TIN. Raster ho¸ tõ d÷ liÖu vector Scan (quÐt ¶nh) b¶n vÏ, tõ ¶nh chôp. Biªn dÞch tõ d÷ liÖu kh«ng ¶nh. Thu thËp tõ d÷ liÖu GPS. NhËp c¸c ®iÓm víi ®é cao. ChuyÓn ®æi tõ ®−êng ®ång møc cña d÷ liÖu vector. L−u gi÷ kh«ng gian §iÓm ®−îc l−u gi÷ víi to¹ ®é X,Y. §−êng ®−îc l−u nh− tuyÕn nèi tiÕp c¸c ®iÓm cã to¹ ®é X,Y. §a gi¸c ®−îc l−u nh− mét ®−êng khÐp kÝn. Tõ gèc to¹ ®é ë gãc tr¸i d−íi cïng cña raster theo chiÒu réng vµ chiÒu cao, c¸c ®iÓm ¶nh (cell) ®−îc x¸c ®Þnh theo cÞ trÝ hµng vµ cét. Mçi nót cña m¹ng TIN cã gi¸ trÞ to¹ ®é X,Y. M« t¶ ®èi t−îng §iÓm biÓu diÔn c¸c ®èi t−îng nhá. §−êng biÓu diÔn c¸c ®èi t−îng cã chiÒu dµi nh−ng bÒ réng hÑp. §a gi¸c biÓu diÔn c¸c ®èi t−îng tr¶i réng. §èi t−îng ®iÓm ®−îc biÓu diÔn b»ng mét cell. §−êng ®−îc biÓu diÔn b»ng mét lo¹t c¸c ®iÓm kÒ liÒn cã cïng gi¸ trÞ. §a gi¸c biÓu thÞ b»ng mét vïng c¸c cell cã cïng gi¸ trÞ. C¸c gi¸ trÞ Z cña c¸c ®iÓm x¸c ®Þnh h×nh d¹ng cña mÆt. C¸c ®−êng gi¸n ®o¹n biÓu thÞ sù thay ®æi trªn bÒ mÆt vÝ dù nh− suèi, vv... Liªn kÕt topo §−êng l−u gi÷ vÖt liªn kÕt c¸c nót. §a gi¸c l−u g÷ c¸c ®a gi¸c hai bªn cña ®−êng. Nh÷ng cell bªn c¹nh nhanh chãng ®−îc ®Þnh vÞ b»ng l−îng t¨ng gi¶m gi¸ trÞ hµng vµ cét. Mçi tam gi¸c ®−îc liªn kÓt víi nh÷ng tam gi¸c kh¸c bªn c¹nh nã. Ph©n tÝch ®Þa lý Che phñ b¶n ®å h×nh häc (topological map overlay). Vïng ®Öm (buuffer) vµ sù cËn kÒ. §a gi¸c mê chång vµ che phñ. VÊn tin kh«ng gian vµ logic. §Þa chØ m· ho¸ ®Þa lý. Ph©n tÝch m¹ng. Sù trïng hîp kh«ng gian. Sù cËn kÒ. Ph©n tÝch bÒ mÆt. Sù ph¸t t¸n. ®−êng ®i ng¾n nhÊt. §é cao, ®é dèc, h−íng. §−êng ®ång møc lÊy ra tõ bÒ mÆt. MÆt c¾t däc theo ®−êng Ph©n tÝch hiÓn thÞ nh÷ng yÕu tè kh«ng nh×n thÊy ®−îc. KÕt xuÊt D÷ liÖu vector lµ c¸ch tèt nhÊt ®Ó vÏ h×nh d¹ng chÝnh x¸c c¸c ®èi t−îng ®Þa lý. Nh−ng kh«ng D÷ liÖu raster lµ tèt nhÊt khi thÓ hiÖn h×nh ¶nh vµ c¸c ®èi t−îng víi thuéc tÝnh biÕn ®æi D÷ liÖu tam gi¸c TIN lµ tèt nhÊt cho viÖc biÓu thÞ phong phó bÒ mÆt. Cã thÓ Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý C¸ch tiÕp cËn líp (layer) biÓu diÔn d÷ liÖu kh«ng gian Layer ®−îc nhiÒu c«ng nghÖ phÇn mÒm GIS lùa chän, trong ®ã næi tiÕng nhÊt lµ ViÖn nghiªn cøu hÖ thèng m«i tr−êng (EnvironmentalSystem Reseach Institute, Inc, (ESRI)). C¸ch tiÕp cËn h−íng ®èi t−îng •ThÕ gíi thùc ®−îc m« h×nh ho¸ nh− mét tËp hîp cña c¸c ®èi t−îng ®−îc nhãm l¹i víi nhau trong c¸c líp (classes) vµ cã c¸c lo¹i kh¸c nhau cña c¸c mèi quan hÖ gi÷a chóng. • CÇn ph¶i ph©n biÕt líp (layer) víi thuËt ng÷ líp (class). Tæ chøc c¬ së d÷ liÖu hoµ trén c¸c nguyªn t¾c cña c¶ m« h×nh tÇng bËc vµ m« h×nh m¹ng. Mäi ®èi t−îng trong cïng mét class chia sÎ mét tËp hîp c¸c thuéc tÝnh, ®ã lµ ®Æc tÝnh vµ ph−¬ng thøc. • ESRI lµ ng−êi tiªn phong trong c¸ch tiÕp cËn nµy Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) M« h×nh d÷ liÖu CAD (The CAD Data Model). •Vµo nh÷ng n¨m 60 vµ 70 cña thÕ kû XX, víi phÇn cøng m¸y tÝnh vµ phÇn mÒm x©y dùng b¶n ®å tinh x¶o ®· cho nh÷ng b¶n ®å víi møc ®é trung thùc cao. •Mét l−îng th«ng tin Ýt ái vÒ thuéc tÝnh ®−îc gi÷ trong nh÷ng files nµy; C¸c líp (layer) b¶n ®å vµ nh·n chó gi¶i lµ biÓu diÔn ban ®Çu cña thuéc tÝnh. M« h×nh d÷ liÖu kÕt hîp (The Coverage Data Model). •N¨m 1981 ESRI giíi thiÖu phÇn mÒm GIS th−¬ng phÈm ®Çu tiªn cña hä - ArcInfo •D÷ liÖu kh«ng gian ®−îc kÕt hîp víi d÷ liÖu thuéc tÝnh. •Quan hÖ h×nh häc gi÷a c¸c ®èi t−îng vector ®−îc l−u gi÷. M« h×nh d÷ liÖu kÕt hîp Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) M« h×nh d÷ liÖu c¬ së d÷ liÖu ®Þa lý (The Geodatabase Data Model). •ArcInfo 8 ®−a vµo m« h×nh d÷ liÖu míi - m« h×nh d÷ liÖu h−íng ®èi t−îng •M« h×nh d÷ liÖu c¬ së d÷ liÖu ®Þa lý mang m« h×nh d÷ liÖu vËt thÓ g¾n bã víi m« h×nh d÷ liÖu logic •Cho phÐp ta thùc hiÖn phÇn lín øng xö theo ý muèn, kh«ng cÇn ph¶i viÕt bÊt kú mét m· (code) nµo. PhÇn lín nh÷ng øng xö ®−îc thùc hiÖn th«ng qua domain (LÜnh vùc). Môc ®Ých sö dông ®Êt LuËt lÖ rµng buéc Sù xÕp ®Æt tù nhiªn Sù xÕp ®Æt hîp logic Quan hÖ h×nh häc Quan hÖ kh«ng gian Quan hÖ th«ng th−êng Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) Bªn trong mét c¬ së d÷ liÖu ®Þa lý Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) §èi t−îng b¶n ®å trong CSDL §L Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) Më c¬ cÊu cña d÷ liªu Ch−¬ng 3: CÊu tróc d÷ liÖu th«ng tin ®Þa lý (tiÕp theo) Truy cËp d÷ liÖu ®Þa lý Ch−¬ng 4: HÖ qu¶n trÞ d÷ liÖu Microsoft Access. C¸c b¶ng (tables) CÊu tróc d÷ liÖu Access Ch−¬ng 5: Sö dông phÇn mÒm Mapinfo 6 ®Ó x©y dùng GIS. Tµi liÖu tham kh¶o TiÕng ViÖt. 1. §Æng V¨n §øc (1996) , Gi¸o tr×nh cao häc vÒ c¸c hÖ th«ng tin ®Þa lý, 2. §Æng V¨n §øc (2001) , HÖ thèng th«ng tin ®Þa lý GIS, Nxb Khoa häc KT, Hµ Néi. 3. François Charbonneau (2002), Tr−êng §¹i häc Tæng hîp Montreal (2000), Bµi gi¶ng c¬ së d÷ liÖu vµ hÖ th«ng tin ®Þa lý - (Tµi liÖu gi¶ng d¹y t¹i tr−êng §H KiÕn tróc Hµ Néi). 4. §Æng Minh Hoµng (2000) , CÈm nang sö dông Microsoft Access 2000, Nxb Thèng kª, Hµ Néi. 5. TrÇn Thanh Phong, NguyÔn Träng To¸n (1998) , Microsoft Access 97 - Visual Basic for ApplicationR twf A ®Õn Z, Nxb Thèng kª, Hµ Néi. TiÕng n−íc ngoµi. 6. Bob Booth and Andy Mitchell (2001), Getting Started with ArcGIS, GIS by ESRI 7. E Diclon (1990), An Introduction togeographical, Infomation Syste (GIS), Laboratoire Commun de TÐlÐdÐtection CEMAGREF/ENGREF Montplier . 8. E Diclon (1990), Data Structure for Thematic Maps, Laboratoire Commun de TÐlÐdÐtection CEMAGREF/ENGREF Montplier . 9. MapInfo ProfessionalR, MapInfo Profesional Tutorial, 10. Michaael Zeiler (2001),Modeling Our World - The ESRI Guide to Geodatabase Design, ESRI Press 11. Microsoft Access (2000), Introduction Microsoft Accessl.htm. 12. Microsoft Office (2000), Tutorial-Office\Microsoft Access Tutorial.htm. 13. www.unice.fr\GEONET\THEORIE.HTME (2005), Definition d'un S.I.G. 14. www.unice.fr\GEONET\THEORIE.HTME (2005), Une Base de DonnÐes Graphiques. 15. www.unice.fr\GEONET\THEORIE.HTME (2005), Les types de donnÐes graphiques. Xin c¶m ¬n sù chó ý theo dâi cña quý vÞ !
File đính kèm:
- Giáo trình Cơ sở dữ liệu và hệ thống thông tin địa lý GIS - Phạm Hữu Đức.pdf