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

Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý: Phần II trình bày các nội dung: quản lý dữ liệu, nguyên tắc quản lý dữ liệu, phân tích dữ liệu, các phép phân tích dữ liệu cơ bản, hiển thị và xuất dữ liệu, các phát triển mới trong GIS. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên Môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý: Phần II - Lê Bảo TuấnCHƯƠNG 4 Qu n lý d li u4.1. Nguyên t c qu n lý d li u Qu n lý d li u là m t ch c năng quan tr ng c a t t c các h th ng thôngtin trong ñó có c h th ng thông tin ñ a lý. Nó giúp cho vi c ñưa d li u vào vàl y d li u ra t h th ng ñư c ti n hành m t cách thu n l i, an toàn và hi u qu .V m t chuyên môn, thu t ng “qu n lý d li u” bao g m vi c t ch c, s p x p,tìm ki m và b o trì d li u; thu t ng này còn bao hàm c vi c ñ m b o các thi tb ph n c ng, ph n m m và ki m soát vi c s d ng các thi t b này. Ch c năng qu n lý d li u c a GIS ñư c tr giúp b i h qu n tr c s dli u; ñó là m t ph n m m cho phép m t ho c nhi u ngư i làm vi c v i d li u m tcách có hi u qu . Các h p ph n căn b n c a h ph i cung c p các phương ti n ñxác ñ nh n i dung c a cơ s d li u, ñưa vào d li u m i, xóa d li u cũ, h i vn i dung cơ s d li u và thay ñ i n i dung cơ s d li u. Bư c ñ u tiên trong qu n lý d li u là vi c xác ñ nh n i dung c a cơ s dli u v i các thông tin c n thi t v khuôn d ng d li u, n i dung d li u và các h nch giá tr . ð nh nghĩa khuôn d ng d li u ñ c p ñ n ki u d li u như ki u s , s nguyên, ký t , s th p phân, ngày tháng,… và lư ng b nh c n lưu tr hay trình bày d li u. ð nh nghĩa n i dung d li u ñ c p ñ n tên các trư ng hay các m c trong cơ s d li u. Nên s d ng các tên c th như: kinh ñ , vĩ ñ , ñ pH, n ng ñ DO,… Các h n ch giá tr ñ c p ñ n vi c ngư i s d ng ñưa vào trong h th ng các h n ch v giá tr d li u ñ ki m ch ng các giá tr m i ñưa vào. Ví d như các h n ch v s tháng trong năm hay s phút trong m t gi hay kinh ñ , vĩ ñ c a m t vùng lãnh th . H qu n tr cơ s d li u ph i cung c p các công c ñ ñ m b o s an toàn,toàn v n, ñ ng b hóa, ñ c l p và gi m thi u dư th a d li u. An toàn d li u ñ c p ñ n vi c h n ch các hình th c ti p c n cơ s d li u b i ngư i s d ng d li u, b o v d li u kh i b ti t l m t cách tình c hay c ý và b thay ñ i hay phá ho i b i nh ng ngư i không ñư c y quy n. Như v y, ch có nh ng ngư i có ñ y ñ hi u bi t, th m quy n m i ñư c phép thay ñ i n i dung cơ s d li u. ð ñ m b o s toàn v n c a cơ s d li u, h qu n tr cơ s d li u ki m tra các y u t ñư c ñưa vào ñ th c thi các ràng bu c c u trúc c n thi t c a d li u bên trong như ki m tra các giá tr cho phép trong các trư ng d li u, ngăn ng a vi c xóa nút khi v n còn các cung ñư c xác ñ nh d a trên nút ñó,… S ñ ng b hóa ñ c p ñ n các hình th c b o v ch ng l i s không nh t quán có th phát sinh do nhi u ngư i s d ng ñ ng th i cơ s d li u. M t ví d minh h a là khi có hai ngư i cùng ti p c n m t l p d li u v s d ng ñ t trong cơ s d li u, trong ñó ngư i th nh t thì c p nh t d li u con ngư i th hai thì tìm cách phân tích d li u và như v y, k t qu phân tích s thay ñ i theo th i gian và làm th t v ng ngư i th hai n u như không có m t cơ ch c nh báo hay ngăn ng a ngư i th hai ti p c n cơ s d li u cho ñ n khi ngư i th nh t hoàn t t thao tác c a mình. S ñ c l p d li u v t lý th hi n ch s lưu tr d li u và ph n c ng di u khi n không ñư c nh hư ng ñ n ngư i s d ng cơ s d li u. Nó cho phép ta thay ñ i ph n c ng khi c n thi t và khi công ngh thay ñ i thì không h ph i vi t l i ph n m m ñi u khi n d li u liên quan. Dư th a d li u là m t ñi u hoàn toàn không mong mu n trong m t cơ s d li u. M t ví d là trư ng h p lưu d li u vector spaghetti bi u di n các ñ i tư ng vùng. S dư th a d li u s làm ph c t p vi c c p nh t d li u và gi m t c ñ x lý. Do v y, t i thi u hóa s dư th a d li u là m t m c tiêu ñ t ra ñ i v i m t cơ s d li u.Trong qu n lý cơ s d li u GIS, c n chú ý ñ n các v n ñ sau: Các d li u b n ñ ñư c qu n lý theo h th ng ch ng ghép l p và d dàng truy c p t b t kỳ các l p logic nào cùng v i các topology c a chúng; Các phương pháp truy c p d li u g n li n v i h th ng t ch c qu n lý chúng; Cơ s d li u t p trung và cơ s d li u phân tán c a GIS; Các chu n d li u và b o trì, nâng c p; S liên k t gi a các thành ph n trong cơ s d li u và v i các h th ng khác; B o m t thông tin và quy n truy c p vào h th ng cơ s d li u; Tính ña nhi m c a cơ s d li u trong GIS. Các y u t nh hư ng ñ n vi c qu n lý d li u Hi u qu c a vi c lưu tr , truy c p, xóa, sao chép hay c p nh t d li u phthu c vào nhi u y u t trong ñó có th k ñ n hai y u t chính sau: Môi trư ng lưu tr d li u, C u trúc d li u. Cho ñ n nay, trong công ngh thông tin nói chung và công ngh GIS nóiriêng, d li u s thư ng ñư c lưu tr trong các môi trư ng sau: a) ðĩa t D li u trên ñĩa t ñư c t ch c thành các rãnh và các khu v c. Các ñ u tdùng ñ ñ c và vi t d li u lên ñĩa. T c ñ chuy n d li u ñ n và t ñĩa ñi phthu c vào t c ñ quay c a ñĩa và m t ñ d li u d c theo các rãnh. Trong h th ng lưu tr d li u b ng ñĩa t , s ti p c n d li u là b t kỳ vì thcó th ñi u khi n ñ u t t i m t rãnh d li u b t kỳ t m t rãnh b t kỳ khác. ðĩa t có th là ñĩac ng ho c ñĩa m m. ðĩa c ngñư c dùng ñ lưu tr d li u vàchương trình c n cho vi c ti pc n trư c m t. Các ñ c tính kthu t c a ñĩa c ng là dunglư ng nh tính b ng MB hayGB, t c ñ truy c p ño b ngmili giây (s mili giây càngth p thì t c ñ càng nhanh), t cñ truy n d li u ñư c ño b ngMB trên giây. ðĩa m m ñư cdùng ñ lưu tr và trao ñ i dli u. Hi n nay, dung lư ng ñĩa Hình 4.1: M t s lo i ñĩa t thông d ngm m thông thư ng là 1,44 MB;có m t s lo i là 2,88 MB và cao hơn. T c ñ truy c p d li u c a ñĩa m m khôngcao như ñĩa c ng. Ngoài ra, hi n nay trên th trư ng còn có m t s lo i ñĩa c ng diñ ng khá ph bi n có kh năng giao ti p v i máy tính qua c ng USB. b) Băng t Băng t là m t môi trư ng lưu tr d li u trong ñó có th truy c p d li utheo cách tu n t v ...