Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) – Chương 2: Khoa học thông tin địa lý

Thông tin địa lý liên quan rất nhiều đến các hoạt động của con người, đó là các thông tin liên quan với các khu vực trên Trái đất, bao gồm sự phân bố các nguồn tự nhiên, các cơ sở hạ tầng, các vị trí kinh tế, chính trị, các đường biên giới, kể cả các dữ liệu thống kê về dân số, tội phạm... Trong chương này giới thiệu về thông tin địa lý và những khái niệm liên quan tới Hệ thống thông tin địa lý.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) – Chương 2: Khoa học thông tin địa lý Chương 2: KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝ Chương 2 KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝThông tin địa lý liên quan rất nhiều đến các hoạt động của con người, đó làcác thông tin liên quan với các khu vực trên Trái đất, bao gồm sự phân bố cácnguồn tự nhiên (đất, nước, thực vật), các cơ sở hạ tầng (đường, các côngtrình), các vị trí kinh tế, chính trị, các đường biên giới, kể cả các dữ liệu thốngkê về dân số, tội phạm...Trong chương này giới thiệu về thông tin địa lý và những khái niệm liên quantới Hệ thống thông tin địa lý (HTTTĐL) Chương 2: KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝNhững định nghĩa mở đầu Thông tin địa lý - Geographic information Là thông tin về những vị trí trên bề mặt Trái đất. Các thông tin này có thể rất chi tiết, ví dụ: Ê Thông tin về những vị trí tất cả - ngôi nhà trong thành phố. Ê Thông tin về những cây riêng biệt trong khu rừng. Có thể mang tính tổng quát (rộng), ví dụ: Ê Khí hậu trong vùng rộng lớn. Ê Mật độ dân số trên toàn bộ đất nước. Trong những ví dụ trên thể hiện phân giải địa lý của chúng khác nhau Những đặc điểm khác của thông tin địa lý là thường ít thay đổi (tĩnh) Ê Những yếu tố tự nhiên và những yếu tố con người tạo ra (đập thủy điện, hồ chứa vv…), không thay đổi quá nhanh. Ê Chỉ thông tin tĩnh có thể miêu tả trong bản đồ giấy. Có thể rất đồ sộ 12 Ê Cỡ terabyte (10 bytes) dữ liệu gửi về từ những vệ tinh trong một ngày. 9 Ê Cỡ gigabytes (gigabyte = 10 bytes) dữ liệu cần thiết mô tả mạng lưới đường xá Việt Nam. Chương 2: KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝDữ liệu địa lý Hình 2.1 Ba hợp phần của thông tin trong HTTTĐL (theo J.Dangermon, 1983)Dữ liệu địa lý mô tả những thực thể có vị trí. Dữ liệu địa lý gồm thông tin vị trívà những thông tin cần quan tâm, được xem như là các thuộc tính của thực thể.Dữ liệu không gian và phi không gian. Ê Dữ liệu không gian (trả lời cho câu hỏi về vị trí - ở đâu ?) được thể hiện trên bản đồ và HTTTĐL dưới dạng điểm (point), đường (line) hoặc vùng (polygon). Dữ liệu không gian là dữ liệu về đối tượng mà vị trí của nó được xác định trên bề mặt Trái đất. Dữ liệu không gian sử dụng trong HTTTĐL luôn được xây dựng trên một hệ thống tọa độ. Tọa độ lưới chiếu hay hệ thống tọa độ phẳng là vị trí trên mặt cong của trái đất được chiếu lên mặt phẳng, nếu như diện tích quan tâm nhỏ thì độ biến dạng gây nên bởi lưới chiếu không đáng kể. Tọa độ địa lý là vị trí được biểu diễn bằng vĩ độ và kinh độ. Chương 2: KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝ Ê Dữ liệu phi không gian (Non-Spatial data hay attribute) (nó là cá gì?) thể hiện tính chất của đối tượng như chiều dài, rộng của con đường, độ cao của cây rừng, dân cư của thành phố…dữ liệu phi không gian mô tả thông tin về đặc điểm của đối tượng. Ê Dữ liệu thời gian (Temporal data) (nó tồn tại khi nào?), thời điểm tồn tại hay xuất hiện của đối tượng. Các thông tin không gian (thông tin có tọa độ) và thông tin thuộc tính có thể biến đổi không phụ thuộc vào nhau tương đối theo thời gian. Thuộc tính có thể thay đổi theo thời gian mà vẫn giữ nguyên tọa độ của mình và ngược lại, tọa độ có thể thay đổi mà vẫn giữ nguyên thuộc tính của chúng. Việc hiểu rõ tính chất này của mối quan hệ các thông tin cho phép dễ dàng phân tích các hiện tượng, quá trình động lực trong không gian địa lý. Ví dụ: sự di chuyển của các cồn cát làm thay đổi vị trí không gian của chúng nhưng lại giữ nguyên các thuộc tính “cồn cát”. Hoặc ví dụ ngược lại; quá trình xói mòn làm thay đổi thuộc tính “độ cao” của quả đồi nhưng lại giữa nguyên vị trí tọa độ của nó.Thuật ngữ trong cơ sở dữ liệu Trong CSDL HTTTĐL, cần định nghĩa ngắn gọn và súc tích, mô hình dữ liệu mô tả mối quan hệ giữa những thực thể. Xác định một số thuật ngữ: Entity (Thực thể) Là “một hiện tượng trong thực tế mà không được phân chia nhỏ ra thành những hiện tượng cùng loại. Có sự tồn tại độc lập rõ ràng trong thực tế”. Ví dụ: Ê Một thành phố là một thực thể (nó tồn tại độc lập có thể chia nhỏ ra thành các phần nhỏ hơn nhưng các phần này không được gọi là thành phố, chúng được gọi là Quận). Chương 2: KHOA HỌC THÔNG TIN ĐỊA LÝ Ê Một khu rừng gồm các mảnh rừng nhỏ là một thực thể. Ê Các thực thể thực tế như nhà cửa, đường xá, cầu cống....Đối tượng ( Object)Là sự trình bày dạng số của tất cả hoặc ...