Luận Văn Nghiên cứu WEBGIS phục vụ công tác tra cứu thông tin thửa đất và công bố bản đồ quy hoạch sử dụng đấ

MỤC LỤC
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 2
1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu 3
1.3.1. Ý nghĩa khoa học 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
PHẦN 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
2.1. Cơ sở lý luận 4
2.1.1. Cơ sở khoa học 4
2.1.2. Cơ sở thực tiễn 6
2.1.3. Cơ sở pháp lý 7
2.2. Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý 7
2.3. Các thành phần của hệ thống thông tin địa lý 8
2.4. Dạng dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý 10
2.4.1. Dạng dữ liệu không gian 11
2.4.2. Dữ liệu phi không gian 20
2.5. Tổng quan về công nghệ hệ thống thông tin địa lý trên nền WEB 21
2.6. Cấu trúc hệ thống thông tin địa lý trên Web 21
2.6.1. Các hình thức triển khai 21
2.6.2. Kiến trúc hướng phục vụ 22
2.6.3. Kiến trúc hướng người dùng 23
2.6.4. Kiến trúc kết hợp 25
PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
3.1. Đối tượng nghiên cứu 26
3.2. Phạm vi nghiên cứu 26
3.3. Nội dung nghiên cứu 26
3.4. Phương pháp nghiên cứu 26
3.4.1. Phần mềm yêu cầu 27
3.4.2. Yêu cầu về kỹ thuật 27
3.4.3. Yêu cầu tối thiểu về hệ thống 27
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28
4.1. KHÁI QUÁT VỀ ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU 28
4.1.1. Điều kiện tự nhiên, tài nguyên và môi trường của địa bàn nghiên cứu 28
4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 34
4.1.3. Tình hình quản lý và sử dụng đất đai 39
4.2. Phần mềm và bộ cơ sở dữ liệu cần dùng để cài đặt và xây dựng WEBGIS 50
4.2.1. Phần mềm cần dùng để xây dựng hệ thống WEBGIS 50
4.2.2. Bộ cơ sở dữ liệu 53
4.3. Hướng dẫn cài đặt phần mềm xây dựng webgis 54
4.3.1. Hướng dẫn cài đặt ArcGIS for Desktop 54
4.3.2. Hướng dẫn cài đặt PostgreSQL 58
4.3.3. Hướng dẫn cài đặt POSTGIS 62
4.3.4. Hướng dẫn cài đặt GEOSEVER 67
4.4. Chuyển đổi cơ sở dữ liệu giữa các phần mềm GIS 72
4.4.1. Chuyển dữ liệu bản đồ từ phần mềm Microstation sang Mapinfo 73
4.4.2. Chuyển dữ liệu bản đồ từ phần mềm Mapinfo sang Arcmap 76
4.5. Biên tập đối tượng không gian và xây dựng cơ sở dữ liệu 76
4.5.1. Biên tập đối tượng không gian 76
4.5.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu 77
4.6. Thiết lập hệ cơ sở dữ liệu cho WEBGIS 78
4.6.1. Nhập cơ sở dữ liệu vào Postgis 78
4.6.2. Thiết lập hệ thống GIS trong môi trường Web server với Geoserver 81
4.7. Xây dựng hệ thống thông tin địa lý trên trang web 87
4.7.1. Giới thiệu cấu trúc chung của 1 trang web html 87
4.7.2. Chồng ghép lớp bản đồ với gói mã nguồn mở openlayer 88
4.7.3. Xây dựng chức năng tìm kiếm thông tin thửa đất 90
4.7.4. Giới thiệu một số công cụ chức năng GIS 93
4.8. Chỉnh lý và cập nhật thông tin địa chính 95
4.9. Trang trí giao diện cho WEBGIS 96
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98
5.1. Kết luận 98
5.2 Kiến nghị 98
PHẦN 6. DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 100
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Hệ thống thông tin địa lý (GIS - Geographic Information System) ra đời và được phát triển mạnh trong những năm gần đây. Cùng với sự bùng nổ về công nghệ ứng dụng Internet, các phát triển công nghệ GIS cho phép chia sẻ thông tin thông qua mạng toàn cầu bằng cách kết hợp GIS và Web hay còn gọi là WEBGIS. Bên cạnh đó, xu hướng chia sẻ dữ liệu, phát triển phần mềm trên công nghệ mã nguồn mở được quan tâm nhiều ở các nước đang phát triển vì nhiều lợi ích mà nó mang lại. Vì thế, việc nghiên cứu ứng dụng WEBGIS sẽ mang lại khả năng chia sẻ thông tin địa lý rộng rãi cho ngành quản lí đất đai nói chung và các ngành khác nói nói riêng.
Ở Việt Nam, công tác lập, lưu trữ, quản lí các loại bản đồ và thông tin thuộc tính thường được lưu trữ trên giấy tờ ở dạng giấy mang những nhược điểm như: cồng kềnh, bảo quản và lưu trữ khó khăn, dễ phai mờ, rách nát, khó khăn trong tìm kiếm thông tin
Những năm gần đây, các quy trình thành lập bản đồ, lưu trữ và phát hành trên giấy tờ đã dần chuyển đổi sang dạng công nghệ số. Các bản đồ giấy trước kia đã được số hoá và được lưu trữ ở dạng số cùng với cơ sở dữ liệu trong hệ thống máy tính và các thiết bị có chức năng lưu trữ khác. Nhưng các hệ cơ sở dữ liệu được lưu trữ và sử dụng trong một hệ thống riêng biệt đã hạn chế tiềm năng khai thác thông tin của các hệ thống này. Vì thế việc công bố và chia sẽ các thông tin vẫn còn hạn chế, cụ thể hơn là việc cung cấp thông tin địa chính tốn rất nhiều công sức, thời gian mà vẫn không đạt hiệu quả cao.
Ngày nay, bằng công nghệ WEBGIS và mạng Internet cho phép phát hành, tiếp cận, truy vấn thông tin không gian và thông tin thuộc tính đến từng thửa đất, phát huy tối đa tiềm năng khai thác của các hệ thống thông tin địa lý, đưa công tác trắc địa bản đồ lên một tầm cao mới đáp ứng nhu cầu tìm kiếm thông tin cho tất cả mọi người.
Xuất phát từ những vấn đề trên, được sự đồng ý của lãnh đạo khoa Tài Nguyên Đất và Môi Trường Nông Nghiệp cùng với sự hướng dẫn của thầy giáo Th.s Đinh Văn Thóa chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu WEBGIS phục vụ công tác tra cứu thông tin thửa đất và công bố bản đồ quy hoạch sử dụng đất tại địa bàn Thành phố Đồng Hới, Tỉnh Quảng Bình”.
Với nội dung là tìm hiểu lý thuyết về WEBGIS, các phần mềm xây dựng, khả năng xây dựng ứng dụng WEBGIS trên cơ sở các mã nguồn mở, nghĩa là thể hiện các lớp dữ liệu GIS ở môi trường WEB, trên cơ sở đó ứng dụng xây dựng WEBGIS phục vụ công tác tra cứu thông tin thửa đất và bước đầu phục vụ công tác công bố quy hoạch sử dụng đất, đáp ứng nhu cầu đổi mới về công tác quản lí nhà nước về đất đai.
Việc ứng dụng WEBGIS sẽ đáp ứng nhu cầu quản lí nhà nước về đất đai và việc tìm kiếm thông tin trên Internet, đẩy mạnh việc phát triển tin học trong các cơ quan, tạo ra hệ thống cơ sở dữ liệu góp phần tin học hóa ngành địa chính ở địa phương, làm cơ sở nối mạng lưới thông tin đất đai giữa địa phương với trung ương và người sử dụng đất góp phần quản lý tốt tài nguyên đất đai.
1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục đích
- Tìm hiểu và xây dựng hệ thống thông tin địa lý kết hợp với Website trên môi trường mạng internet.
- Tìm hiểu công nghệ mở Geoserver và một số phần mềm hỗ trợ cho việc xây dựng WEBGIS: Postgis, PostgreSQL, Apache PHP, mã nguồn mở Openlayers.
- Ứng dụng các phần mềm chuyên ngành GIS: Microstation, ArcGis, Microstation, Mapinfo để xây dựng bộ CSDL cho WEBGIS.
- Xây dựng mô hình WEBGIS cụ thể nhằm phục vụ công tác tra cứu thông tin thửa đất và công bố bản đồ quy hoạch sử dụng đất trên mạng Internet đáp ứng nhu cầu của người dân trong việc mua bán; chuyển nhượng đất đai.
1.2.2. Yêu cầu
- Nắm vững kiến thức trắc địa, tin học, phần mềm ứng dụng.
- Nắm vững kiến thức về kỹ thuật bản đồ số và kiến thức chuyên ngành quản lí đất.
- Nắm vững kiến thức tổng hợp về ngôn ngữ lập trình PHP, HTM, HTML để vận dụng xây dựng, lập trình website.

1.3. Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
Nghiên cứu các về mô hình WEBGIS bằng công nghệ GEOSERVER. Mở rộng khả năng ứng dụng phương pháp nghiên cứu, ứng dụng hỗ trợ cho việc ra quyết định bằng GIS để giải quyết vấn đề về.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- WEBGIS có khả năng thể hiện dữ liệu phi không gian (bảng cơ sở dữ liệu) kết hợp với dữ liệu không gian (bản đồ) giúp tăng tính trực quan và biểu đạt thông tin của hệ thống WEBGIS. Dữ liệu có thể được khai thác dưới dạng bảng số liệu hoặc bản đồ. Với các công cụ được lập trình từ WEBGIS người dùng có thể tìm kiếm, truy vấn để có được thông tin nhanh chóng và chính xác mà không cần phải đi đâu xa.
- Giải quyết được các nhu cầu tra cứu, tìm kiếm thông tin của người dân về đất đai.
- WEBGIS có khả năng kết nối và chia sẽ CSDL GIS giữa các hệ thống GIS với nhau thông qua mạng internet.