Đồ Án Quản lý hệ thống cây xăng ứng dụng công nghệ GIS

ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những thập kỷ gần đây, công nghệ thông tin phát triển nhanh chóng và có mặt ở hầu khắp các lĩnh vực khoa học và xã hội. Với ngành địa lý, thuật ngữ GIS hay hệ thống thông tin địa lý đã trở nên quen thuộc. Phân tích dữ liệu bản đồ bao gồm quá trình thu thập, lưu trữ, phân tích và kết xuất dữ liệu. Quá trình này trước đây thường được làm bằng tay, trên dữ liệu tương tự và sản phẩm tạo ra là bản đồ giấy. Tuy nhiên, vấn đề là dữ liệu được lấy từ rất nhiều nguồn khác nhau, tại các vị trí khác nhau do đó mà chúng thường có tỷ lệ và phép chiếu khác nhau. Để tổng hợp được nguồn dữ liệu này ta cần phải quy đổi chúng về cùng một tỷ lệ và phép chiếu. Công việc này tốn rất nhiều thời gian và tiền bạc mà độ chính xác lại không cao. Sự ra đời của GIS đã cho ta một cái nhìn khác về phân tích dữ liệu bản đồ. Các bản đồ giờ đây được số hoá và đặt trong một hệ toạ độ tiêu chuẩn, việc tổng hợp và quy đổi dữ liệu được thực hiện dễ dàng bằng các phần mềm chuyên dụng.
Cùng với tập các tiến trình xử lý dữ liệu thô để sản sinh ra các thông tin có ích cho công tác lập quyết định, hệ thống thông tin địa lý đã được thiết kế để làm việc với dữ liệu quy chiếu hay toạ độ địa lý. Nhờ vào khả năng sử dụng dữ liệu không gian và phi không gian từ các nguồn khác nhau nên công nghệ GIS được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như quản lý hệ thống đường phố, quản lý giám sát tài nguyên, thiên nhiên môi trường, quản lý quy hoạch, quản lý thiết bị, phân tích tổng điều tra dân số, lập bản đồ các dịch vụ y tế, bưu điện Đồng thời GIS cũng là sự hội tụ của các lĩnh vực công nghệ và các ngành truyền thống: địa lý, bản đồ, khoa học viễn thám, thống kê, khoa học máy tính, toán học Nó hợp nhất các số liệu mang tính liên ngành bằng tổng hợp, mô hình hoá và phân tích. Vì vậy có thể nói, GIS được xây dựng trên các tri thức của nhiều ngành khoa học khác nhau để tạo ra ngành khoa học mới.
Một điểm mạnh của GIS so với các công nghệ trước đây là khả năng tích hợp dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính (phi không gian) bên trong một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ. Điều này giúp cho việc biểu diễn thông tin bản đồ linh động và trực quan hơn. Đặc biệt là khi những thông tin này được đưa lên mạng Internet.
Hiện nay, vấn đề giao thông luôn là vấn đề nóng bỏng của mọi quốc gia khiến cho thông tin về nó ngày càng quan trọng, đặc biệt là khi nước ta đang trong quá trình xây dựng cơ sở hạ tầng giao thông tốt nhằm phục vụ cho việc đi lại trong các thành phố và các địa điểm lân cận thêm thuận tiện. Do đó rất cần thiết phải có một hệ thống cung cấp thông tin về giao thông đến tất cả mọi người dân. ArcGIS là một công cụ mạnh mẽ, cho phép ta kết xuất dữ liệu bản đồ dưới dạng ảnh phục vụ cho việc truyền qua mạng, thực hiện các phép toán phân tích không gian cơ bản để từ đó xây dựng nên các chức năng tra cứu bản đồ có kết hợp yếu tố không gian và thuộc tính, điều mà các công nghệ khác không làm được. Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu, em muốn áp dụng những kiến thức được học trên ghế nhà trường vào công việc cụ thể. Được sự hướng dẫn của thầy PGS.TS. Nguyễn Cảnh Lương, em đã quyết định chọn cho mình một đề tài nhỏ nhưng rất thực tế về vấn đề quản lý giao thông, đó là: “Quản lý hệ thống cây xăng ứng dụng công nghệ GIS”. Đề tài được xây dựng với mục đích đưa ra thông tin chính xác về vị trí các cây xăng thuộc địa bàn Hà Nội giúp cho người điều khiển phương tiện giao thông có thể xác định chính xác được phương hướng đến các trạm xăng một cách gần nhất và nhanh nhất, tiết kiệm thời gian và công sức cho người tham gia giao thông. Mặc dù có nhiều cố gắng nhưng đây chưa phải thưc sự là một web site hoàn thiện để đưa vào sử dụng vì web site chưa sử lý được nhiều chi tiết phức tạp. Vì đây là lần đầu tiên là em làm quen với công nghệ GIS, một công nghệ còn rất mới ở nước ta, khả năng bản thân còn hạn chế và thời lượng thực hiện có hạn, do vậy em không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong được sự góp ý của các thầy cô cùng các bạn để web site ngày càng hoàn thiện và có thể áp dụng trong tương lai.
Em xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS. Nguyễn Cảnh Lương và các thầy cô giáo trong khoa Toán - Tin Ứng Dụng đã tạo điều kiện cho em hoàn tất đề tài nghiên cứu này.
CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ GIS

I. KHÁI NIỆM GIS

GIS - Geographic Information System hay hệ thống thông tin địa lý được hình thành từ ba khái niệm địa lý, thông tin và hệ thống. Khái niệm “địa lý” liên quan đến các đặc trưng về không gian, vị trí. Các đặc trưng này ánh xạ trực tiếp đến các đối tượng trong không gian. Chúng có thể là vật lý, văn hoá, kinh tế, tự nhiên . Khái niệm “thông tin” đề cập đến phần dữ liệu được quản lý bởi GIS. Đó là các dữ liệu về thuộc tính và không gian của đối tượng. GIS có tính “hệ thống” tức là hệ thống GIS được xây dựng từ các module. Việc tạo module giúp thuận lợi trong việc quản lý và hợp nhất.
GIS là một hệ thống có ứng dụng rất lớn. Từ năm 1980 đến nay đã có rất nhiều các định nghĩa được đưa ra, tuy nhiên không có định nghĩa nào khái quát đầy đủ về GIS vì phần lớn chúng đều được xây dựng trên khía cạnh ứng dụng cụ thể trong từng lĩnh vực. Có ba định nghĩa được dùng nhiều nhất:
+ GIS là một hệ thống thông tin được thiết kế để làm việc với các dữ liệu trong một hệ toạ độ quy chiếu. GIS bao gồm một hệ cơ sở dữ liệu và các phương thức để thao tác với dữ liệu đó.
+ GIS là một hệ thống nhằm thu thập, lưu trữ, kiểm tra, tích hợp, thao tác, phân tích và hiển thị dữ liệu được quy chiếu cụ thể vào trái đất.
+ GIS là một chương trình máy tính hỗ trợ việc thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu bản đồ.
KẾT LUẬN

Hệ thống thông tin địa lý - GIS là một lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng mới của Công nghệ thông tin, nó hình thành và phát triển trong môi trường công nghệ thông tin đang có nhiều phát triển nhanh chóng. Việc xây dựng các ứng dụng trên nền GIS đang được quan tâm cho các bài toán thực tế, đặc biệt là các ứng dụng trong lĩnh vực quản lý thông tin phục vụ cho việc tìm kiếm một cách nhanh chóng và chính xác.
Đề tài “Quản lý hệ thống cây xăng ứng dụng công nghệ GIS” đã cố gắng tiếp cận với lĩnh vực này. Vấn đề được quan tâm nghiên cứu là tìm hiểu cơ sở địa lý nơi tích hợp dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian và khai thác các phép phân tích không gian cơ bản của GIS để phục vụ cho chức năng tra cứu thông tin.
Những kết quả đã đạt được:
+ Hiển thị dữ liệu bản đồ trên nền Web.
+ Thực hiện tương tác với các đối tượng đồ hoạ trên bản đồ.
+ Cập nhật được thông tin thuộc tính của các đối tượng có liên quan như nhân viên và doanh thu.
Đề tài này mới chỉ là bước đầu tiếp cận vào lĩnh vực GIS, còn rất nhiều vấn đề thiết thực có thể ứng dụng để phát triển đề tài.
Mặc dù kết quả thu được còn khá khiếm tốn nhưng đề tài này sẽ là nền tảng cho em có thể bước tiếp trong hướng nghiên cứu các vấn đề mới trong lĩnh vực GIS.
Em xin bày tỏ lòng cảm ơn đến thầy PGS.TS. Nguyễn Cảnh Lương, người đã trực tiếp hướng dẫn em trong quá trình làm báo cáo thực tập. Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS. Phan Trung Huy và các cán bộ phòng GIS thuộc công ty FPT - IS đã giúp đỡ em hoàn thành bản báo cáo thực tập tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Bob Booth and Andy Metchell, Getting started with ArcGIS, ESRI Press, 2000.
[2]. Mychael N.Demers, Fundamentals of Geographic Information System, 2nd Edition, Wiley Text Books, 2002.
[3]. Philppe Rgaux, Michel Scholl, Spatial Databases with Application to GIS, Morgan Kaufmann, 2001.
[4]. Stan Morain and Shirley Lopez Baros, Raster Imagery in Geographic Information System, OnWorld Press.
[5]. Principles of Geographic Information System, ITC cor module, Textbox.
[6]. Đặng Văn Đức, Hệ thông tin địa lý,Nhàxuất bản khoa học và Kỹ thuật, 2001.
[7]. http://www.esri.com/
[8]. http://www.dhpc.informatics.bangor.ac.uk/reports/043/html/
[9]. http://www.cs.ruu.nl/geobook/
[10]. http://www.gisdatadipot.com
[11]. http:///www.ciren.gov.vn/
[12]. http://www.geogube.ca/courses/klink/gis.notes/
[13]. http://volusia.org/gis/
[14]. http://www.gisdevelopment.net/tutorials/
[15]. http://thema.univ-fcomte.fr/josselin/htm

​