CÔNG NGHỆ GIS.doc

Báo cáo khoa hoc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

*******

BÁO CÁO KHAO HỌC

Đề bài:

CÔNG NGHỆ GIS

GV Hướng dẫn: TS. Nguyễn Vũ Quốc Hưng

SV Thực hiện: Nguyễn Trọng Tư –K54C

Hà Nội 04/2008

Nguyễn Trọng Tư – Lớp K54C - CNTT 1

Báo cáo khoa hoc

MỤC LỤC

Trang

Bảng từ viết tắt và các thuật ngữ sử dụng ........................................................................................ 4

MỞ ĐẦU ............................................................................................................................................... 5

Chương 1

GIỚI THIỆU VỀ GIS ......................................................................................................................... 7

1.1. GIS là gì? .......................................................................................................................................... 7

1.2. Các thành phần cấu thành của GIS ............................................................................................... 7

1.3. Nền tảng GIS ................................................................................................................................... 8

1.3. GIS quản lý các tập hợp thông tin địa lý ....................................................................................... 9

1.3.1. Tạo bản đồ và mô hình cầu trái đất .............................................................................................................. 9

1.3.2. Các tập hợp dữ liệu ....................................................................................................................................... 9

1.3.3. Xử lý và làm mẫu luồng công việc ............................................................................................................. 10

1.3.4. Làm mẫu dữ liệu ......................................................................................................................................... 10

1.3.5. Siêu dữ liệu ................................................................................................................................................. 10

1.4. Hệ thống thông tin địa lý thông minh .......................................................................................... 10

1.5. Ba cách hiển thị của GIS ............................................................................................................... 13

1.5.1. Cách hiển thị CSDL: .................................................................................................................................. 14

1.5.2. Hiển thị trực quan địa lý ảo ........................................................................................................................ 19

1.5.3. Hiển thị mô hình ......................................................................................................................................... 23

1.6. Xây dựng các yếu tố hình học GIS ............................................................................................... 26

1.6.1. Giới thiệu các yếu tố hình học GIS ............................................................................................................ 26

1.6.2. Các yếu tố hình học của GIS ...................................................................................................................... 28

1.6.3. Thực thi vật lý tiêu chuẩn ........................................................................................................................... 30

1.6.4. Thực thi vật lý thay thế ............................................................................................................................... 35

Chương 2

DỮ LIỆU ĐỊA LÝ .............................................................................................................................. 41

2.1. Các khái niệm về dữ liệu bản đồ và dữ liệu GIS ......................................................................... 42

2.1.1. Các hệ toạ độ và phạm vi bản đồ ................................................................................................................ 42

2.1.2. Dữ liệu Raster và Vector ............................................................................................................................ 44

2.1.3. Bản đồ cơ sở và các lớp dữ liệu theo chủ đề .............................................................................................. 45

2.1.4. Khai thác liệu GIS, tiếp cận và phân phối .................................................................................................. 46

2.2. CSDL địa lý .................................................................................................................................... 47

2.2.1. GIS với các loại tệp dữ liệu và hệ quản trị CSDL quan hệ ........................................................................ 47

2.2.2. Hỗ trợ các định dạng dữ liệu ...................................................................................................................... 48

2.3. Siêu dữ liệu và GIS ........................................................................................................................ 49

2.3.1. Siêu dữ liệu là gì? ....................................................................................................................................... 49

2.3.2. Tại sao siêu dữ liệu quan trọng đối với GIS? ............................................................................................. 51

2.3.3. Các ứng dụng GIS hỗ trợ siêu dữ liệu như thế nào? .................................................................................. 53

2.4. Quản trị dữ liệu ............................................................................................................................ 57

Kết luận ............................................................................................................................................... 58

Nguyễn Trọng Tư – Lớp K54C - CNTT 2

Báo cáo khoa hoc

LỜI CẢM ƠN

.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khao Công nghệ thông tin,

trong chuyên ban Khoa học máy tính, đặc biệt là thầy Nguyễn Vũ Quốc Hưng đã

tận tình chỉ bảo giúp đỡ em trong suốt thời gian làm báo cáo khoa học

Do trình độ và thời gian có hạn nên trong quá trình thực hiện đề tài không

tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự tham gia đóng góp ý kiến

của quý thầy cô giáo và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Nguyễn Trọng Tư – Lớp K54C - CNTT 3

Báo cáo khoa hoc

Bảng từ viết tắt và các thuật ngữ sử dụng

Các thuật ngữ, các cụm từ viết tắt Chú giải

CAD Computer Aided Design

CSDL Cơ Sở Dữ Liệu

ESRI Environmental Systems Research Institute

FGDC Federal Geographic Data Committee

GIS Geography Information System

GML Geography Markup Language

GSDI Global Spatial Data Infrastructure

ISO International Organization for Standardization

LAN Local Area Network

NSDI National Spatial Data Infrastructure

SDI Spatial Data Infrastructure

SOAP Simple Object Access Protocol

SANs Storage Area Networks

TINs Triangulated Irregular Networks

UDDI Universal Description, Discovery, and Integration

Nguyễn Trọng Tư – Lớp K54C - CNTT 4

Báo cáo khoa hoc

WAN Wide Area Network

WFS Web Feature Service

WMS Web Map Service

WSDL Web Services Description Language

XML Extensible Markup Language

MỞ ĐẦU

Khoa học ngày nay ngày càng phát triển kéo theo đó nhu cầu tìm hiểu về khoa học,

về công nghệ và về thế giới ngày càng tăng cao.

Việc tìm hiểu về thế giới xung quanh là sự tò mò cũng như là niềm mơ ước của bao

nhiêu người. Người ta có nhiều cách để khám phá thế giới như đi du lịch, thể thao thám

hiểm, xem ti vi, hoặc biến thế giới trở thành một mô hình nhỏ nằm bên trong hệ thống máy

tính để con người có thể xem chi tiết tất cả các vấn đề về địa lý, về thời tiết, địa hình, sông

ngòi, hay chỉ đơn giản là đi du lịch qua màn ảnh vi tính các mô hình sống động dựa trên thế

giới thực trên màn ảnh máy vi tính. Công nghệ ngày nay phát triển đã biến những điều đó

trở thành hiện thực và không đâu khác đó chính là công nghệ GIS một công nghệ mô phỏng

thế thới thông tin địa lý một cách khoa học, chính xác và có hệ thống.

Để làm được những điều trên đây, một bài toán lớn đặt ra là việc thu thập và xử lý

dữ liệu địa lý một cách chính xác và cập nhật thường xuyên. Công việc tiếp theo là mô hình

hoá các dữ liệu đó, xử lý và biểu diễn chúng trên các ứng dụng điện tử cũng như trên các

dịch vụ Web.

Ngày nay, có rất nhiều tổ chức nghiên cứu và đi sâu định hướng vào việc phát triển

các mô hình địa lý thế giới dựa trên công nghệ GIS và các dịch vụ liên quan. Vì vậy nghiên

cứu về công nghệ thông tin địa lý nói chung và công nghệ GIS nói riêng đang là một xu

hướng tất yếu của khoa học ngày nay. Nó mang lại nhiều tiềm năng về khoa học cũng như

các lợi ích về kinh tế, văn hóa, xã hội, cũng như nhiều mặt khác của một đất nước cũng như

của toàn thể thế giới.

Nguyễn Trọng Tư – Lớp K54C - CNTT 5