Bài giảng Hệ thống thống tin địa lý: Phần I - Lê Bảo Tuấn

Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý: Phần I trình bày các nội dung chính: giới thiệu về GIS, thành phần và chức năng của GIS, ứng dụng của GIS, chi phí cho GIS, các mô hình dữ liệu, giới thiệu chung về dữ liệu, giới thiệu chung về bản đồ, cấu trúc dữ liệu, cấu trúc cơ sở dữ liệu, nhập dữ liệu, công nghệ thu thập dữ liệu,... Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên Môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống thống tin địa lý: Phần I - Lê Bảo Tuấn ð I H C HU TRƯ NG ð I H C KHOA H C KHOA MÔI TRƯ NG ---------- ----------BÀI GI NG H TH NG THÔNG TIN ð A LÝ (S d ng cho sinh viên Khoa Môi trư ng) GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS (GIS) LÊ B O TU N lebaotuan@gmail.com Khoa Môi trư ng Trư ng ð i h c Khoa h c Hu M CL C CHƯƠNG 1: Gi i thi u v GIS1.1. Gi i thi u 1.1.1. GIS là gì? 1.1.2. Ngu n g c và s phát tri n c a GIS 1.1.3. GIS: M t công c ph bi n 1.1.4. T i sao chúng ta c n GIS? 1.1.5. GIS trong ho t ñ ng th c t 1.1.6. Khoa h c thông tin ñ a lý1.2. Thành ph n và ch c năng c a GIS 1.4.1. Thành ph n c a GIS 1.4.2. Ch c năng c a GIS1.3. M t s ng d ng GIS1.4. Chi phí cho GIS CHƯƠNG 2: Các mô hình d li u2.1. Gi i thi u chung v d li u2.2. Gi i thi u chung v b n ñ 2.2.1. Khái ni m b n ñ 2.2.2. Các ñ i tư ng b n ñ 2.2.3. Các h quy chi u và h t a ñ s d ng Vi t Nam2.3. C u trúc d li u 2.3.1. C u trúc d li u vector 2.3.2. C u trúc d li u raster 2.3.3. C u trúc d li u TIN2.4. C u trúc cơ s d li u 2.4.1. Cơ s d li u không gian 2.4.2. Cơ s d li u phi không gian 2.4.3. K t n i các ñ i tư ng và thu c tính CHƯƠNG 3: Nh p d li u3.1. Khái quát3.2. Các công ngh thu th p d li u 3.2.1. S hóa 3.2.2. Quét b n ñ 3.2.3. Vi n thám 3.2.4. ðo ñ c 3.2.5. H ñ nh v toàn c u (GPS) 3.2.6. Chuy n ñ i d li u3.3. So sánh và l a ch n phương pháp nh p d li u CHƯƠNG 4: Qu n lý d li u4.1. Nguyên t c qu n lý d li u4.2. Qu n lý d li u không gian4.3. Qu n lý d li u thu c tính CHƯƠNG 5: Phân tích d li u5.1. Gi i thi u chung5.2. Các phép phân tích d li u cơ b n 5.2.1. L a ch n và phân lo i 5.2.2. Phân l p 5.2.3. T o vùng ñ m (buffer) 5.2.4. Ch ng ghép 5.2.5. Phân tích m ng5.3. Quy trình phân tích ñ a lý CHƯƠNG 6: Hi n th và xu t d li u6.1. M ñ u 6.1.1. Màn hình 6.1.2. Máy in 6.1.3. Máy v6.2. Hi n th d li u 6.2.1. Hi n th b n ñ và b ng 6.2.2. Hi n th b n ñ vector và raster6.3. Xu t d li u dư i d ng b n ñ6.4. Chu n d li u và ch t lư ng d li u 6.4.1. V n ñ chu n d li u 6.4.2. Các y u t ch t lư ng d li u 6.2.3. Các ngu n sai sót 6.2.4. Ki m tra và s d ng d li u CHƯƠNG 7: Các phát tri n m i trong GIS7.1. GPS - B n ñ di ñ ng7.2. C i thi n công ngh vi n thám7.3. B n ñ Internet7.4. Th gi i o7.5. GIS m Tài li u tham kh oCHƯƠNG 1 Gi i thi u v GIS1.1. Gi i thi u ð a lý luôn có vai trò quan tr ng ñ i v i con ngư i. Trong th i kỳ ñ ñá,nh ng ngư i ñi săn ñã ñoán trư c v trí c a nh ng con m i, nh ng ngư i thámhi m ñ u tiên trên th gi i cũng ñã s ng và ch t b ng chính ki n th c v ñ a lý c ah và xã h i ngày nay ñang s ng và làm vi c d a vào s hi u bi t v v n ñ aithu c v trí nào. Trong các m u b n ñ và thông tin không gian, ñ a lý ng d ng ñãvà ñang ph c v cho s khám phá, quy ho ch, h p tác cũng như xung ñ t trongsu t 3000 năm qua và b n ñ là m t trong s các tài li u ñ p nh t trong n n vănminh c a chúng ta. Hình 1.1: M t b n ñ Châu M năm 1640 c a tác gi Hondius ða s các ki n th c v ñ a lý c a chúng ta ñư c áp d ng và các công vi chàng ngày; ví d như khi chúng ta ñ nhau v các tuy n ñư ng c a m t khu v cñư c coi là mê cung ñư ng ph m t nơi nào ñó hay khi chúng ta tìm ki m m ttr m xăng g n nh t nào ñó. Thông tin không gian có m t s tác ñ ng m nh m hơnñ i v i cu c s ng c a chúng ta, thư ng trong m t ph m vi nào ñó mà ta khôngnh n th y ñ giúp chúng ta s n xu t ra lương th c, năng lư ng, trang ph c màchúng ta s d ng hàng ngày và k c nh ng trò gi i trí mà chúng ta t n hư ng. B i l thông tin không gian là r t quan tr ng nên chúng ta ñã và ñang pháttri n các công c ñư c g i là h th ng thông tin ñ a lý (GIS - GeographicInformation Systems) ñ tr giúp ta cùng v i các ki n th c ñ a lý mà ta có ñư c.M t h th ng thông tin ñ a lý (GIS) giúp chúng ta t p h p và s d ng các d li ukhông gian ( ñây, c m t vi t t t GIS ñư c dùng ñ ch m t hay nhi u h th ngthông tin ñ a lý). M t s thành ph n GIS hoàn toàn thu c v m t k thu t; chúngbao g m các thi t b thu th p d li u r t hi n ñ i, các m ng lư i giao ti p ti n bvà tin h c ph c t p. Các phương pháp c a GIS khác thì l i r t ñơn gi n, ch ng h nnhư khi m t cây bút chì và m t m u gi y ñư c s d ng ñ xác nh n ngoài th c ñ am tb nñ . Như nhi u khía c nh c a cu c s ng trong 5 th p k tr l i ñây, cách th cchúng ta t p h p và s d ng các d li u không gian ñã và ñang ñư c thay ñ i m tcách sâu s c b i các công ngh ñi n t hi n ñ i và các ph n c ng, ph n m m GISlà k t qu t t y u quan tr ng c a s phát tri n công ngh ñó. Vi c thu và x lý cácd li u không gian ñư c ñ y m nh trong vòng 3 th p k g n ñây và v n ñang ti pt c ti n tri n. Chìa khóa c a t t c các ñ nh nghĩa c a GIS là “cái gì” và “ ñâu”. GIS vàphân tích không gian có liên quan ñ n v trí chính xác và tương ñ i c a các ñ ctrưng cũng như các ñ c ñi m, thu c tính c a các ñ c trưng ñó. V trí c a các ñ itư ng không gian quan tr ng như các dòng sông, su i có th ñư c ghi l i, k ccác thông tin có liên quan như kích thư c, t c ñ dòng ch y, ch t lư ng nư c haycác loài các ñư c tìm th y trong sông, su i ñó. Qu th t, các thông tin thu c tínhñó thư ng ph thu c vào s s p x p m c ñ quan tr ng c a các ñ i tư ng khácnhau. GIS có kh năng h tr cho vi c phân tích và h ...