Tổng quan về hệ thông tin địa lý – GIS

Khái niệm về hệ thông tin địa lý GIS

Theo ESRI, tập đoàn nghiên cứu và phát triển các phần mềm GIS nổi tiếng, Hệ thông tin địa lý (GIS – Geographic Information System) là một tập hợp có tổ chức, bao gồm hệ thống phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý và con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích, và hiển thị tất cả các dạng thông tin liên quan đến vị trí địa lý.

Vậy GIS là gì? 

Đánh giá tổng quan về hệ thông tin địa lý GIS

Các thành phần của GIS

Các thành phần của GIS

– Phần cứng: bao gồm máy tính và các thiết bị ngoại vi.

– Phần mềm: là bộ não của hệ thống, phần mềm GIS rất đa dạng và có thể chia làm 3 nhóm (nhóm phần mềm quản đồ họa, nhóm phần mềm quản trị bản đồ và nhóm phần mềm quản trị, phân tích không gian).

– Dữ liệu: bao gồm dữ liệu không gian (dữ liệu bản đồ) và dữ liệu thuộc tính (dữ liệu phi không gian). Dữ liệu không gian miêu tả vị trí địa lý của đối tượng trên bề mặt Trái đất. Dữ liệu thuộc tính miêu tả các thông tin liên quan đến đối tượng, các thông tin này có thể được định lượng hay định tính.

– Phương pháp: một phần quan trọng để đảm bảo sự hoạt động liên tục và có hiệu quả của hệ thống phục vụ cho mục đích của người sử dụng.

– Con người: Trong GIS, thành phần con người là thành phần quan trọng nhất bởi con người tham gia vào mọi hoạt động của hệ thống GIS (từ việc xây dựng cơ sở dữ liệu, việc tìm kiếm, phân tích dữ liệu …). Có 2 nhóm người quan trọng là người sử dụng và người quản lý GIS.

Chức năng của GIS

GIS có 5 chức năng chủ yếu:

– Thu thập dữ liệu: là công việc khó khăn và nặng nề nhất trong quá trình xây dựng một ứng dụng GIS. Các dữ liệu được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau như dữ liệu đo đạc từ thực địa, dữ liệu từ các loại bản đồ, dữ liệu thống kê…

– Thao tác dữ liệu: vì các dữ liệu được thu thập từ nhiều nguồn có định dạng khác nhau và có những trường hợp các dạng dữ liệu đòi hỏi được chuyển dạng và thao tác theo một số cách để tương thích với hệ thống. Ví dụ: các thông tin địa lý có giá trị biểu diễn khác nhau tại các tỷ lệ khác nhau (lớp dân cư trên bản đồ địa chính được thể hiện chi tiết hơn trong bản đồ địa hình). Trước khi các thông tin này được tích hợp với nhau thì chúng phải được chuyển về cùng một tỷ lệ (cùng mức độ chi tiết hoặc mức độ chính xác). Đây có thể chỉ là sự chuyển dạng tạm thời cho mục đích hiển thị hoặc cố định cho yêu cầu phân tích.

– Quản lý dữ liệu: là một chức năng quan trọng của tất cả các hệ thông tin địa lý. Hệ thống thông tin địa lý phải có khả năng điều khiển các dạng khác nhau của dữ liệu đồng thời quản lý hiệu quả một khối lượng lớn dữ liệu với một trật tự rõ ràng. Một yếu tố quan trọng của GIS là khả năng liên kết hệ thống giữa việc tự động hóa bản đồ và quản lý cơ sở dữ liệu (sự liên kết giữa dữ liệu không gian và thuộc tính của đối tượng). Các dữ liệu thông tin mô tả cho một đối tượng bất kỳ có thể liên hệ một cách hệ thống với vị trí không gian của chúng. Sự liên kết đó là một ưu thế nổi bật của việc vận hành GIS.

– Hỏi đáp và phân tích dữ liệu: Khi đã xây dựng được một hệ thống cơ sở dữ liệu GIS thì người dùng có thể hỏi các câu hỏi đơn giản như:

       + Thông tin về thửa đất: Ai là chủ sở hữu của mảnh đất?, Thửa đất rộng bao nhiêu m2?

       + Tìm đường đi ngắn nhất giữa hai vị trí A và B?

       + Thống kê số lượng cây trồng trên tuyến phố?

       + Hay xác định được mật độ diện tích trồng cây xanh trong khu vực đô thị?…

GIS cung cấp khả năng hỏi đáp, tìm kiếm, truy vấn đơn giản “chỉ nhấn và nhấn” và các công cụ phân tích dữ liệu không gian mạnh mẽ để cung cấp thông tin một cách nhanh chóng, kịp thời, chính xác, hỗ trợ ra quyết định cho những nhà quản lý và quy hoạch.

– Hiển thị dữ liệu: GIS cho phép hiển thị dữ liệu tốt nhất dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ. Ngoài ra còn có thể xuất dữ liệu thuộc tính ra các bảng excel, tạo các bản báo cáo thống kê, hay tạo mô hình 3D, và nhiều dữ liệu khác.

Ứng dụng của hệ thông tin địa lý GIS

Môi trường

Ở mức đơn giản nhất là có thể dùng hệ thông tin địa lý GIS để đánh giá môi trường dựa vào vị trí và thuộc tính. Ứng dụng cao cấp hơn là chúng ta có thể sử dụng GIS để mô hình hóa các tiến trình xói mòn đất cũng như sự ô nhiễm môi trường dựa vào khả năng phân tích của GIS

Khí tượng thủy văn

Hệ thông tin địa lý GIS có thể nhanh chóng đáp ứng phục vụ cho các công tác dự báo thiên tai lũ lụt cũng như các công tác dự báo vị trí của bão và các dòng chảy…

Nông nghiệp

GIS có thể phục vụ cho các công tác quản lý sử dụng đất, nghiên cứu về đất trồng, có thể kiểm tra được nguồn nước

Dịch vụ tài chính

GIS được ứng dụng trong việc xác định các chi nhánh mới của ngân hàng

Y tế

GIS có thể dẫn đường nó có thể đưa ra được lộ trình giữa xe cấp cứu và bện nhân cần cấp cứu qua đó giúp xe cấp cứu có thể nhanh nhất đến với vị trí của bệnh nhân làm tăng cơ hội sống sót của người bện, ngoài ra nó còn được dùng trong nghiên cứu các dịch bệnh nó có thể phân tích nguyên nhân bùng phát và lan truyền của bệnh dịch

Giao thông

Hệ thông tin địa lý GIS có thể được ứng dụng trong định vị trong vận tải hàng hóa, cũng như việc xác định lộ trình đường đi ngắn nhất, cũng như việc quy hoạch giao thông

Tác giả bài viết: Nguyễn Thùy Linh
Nguồn tin: https://tracdiapro.com