Khái niệm về GIS

CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM BỐ TRÍ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT BẰNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN
TÍCH ĐA CHỈ TIÊU

2.1. Khái niệm về GIS

GIS là chữ viết tắt của Geographic Information System Hệ thông tin địa lý. GIS là tổ hợp của các hợp phần có quan hệ thống nhất, liên quan chặt chẽ với nhau
là: phần cứng gồm máy tính và các thiết bị liên quan; phần mềm và tổ chức con người được hoạt động đồng bộ nhằm thu thập, lưu trữ, quản lý, thao tác, phân tích
và mơ hình hố, hiển thị các dữ liệu khơng gian có định vị theo toạ độ dùng cho Trái đất và các dữ liệu thuộc tính nhằm thoả mãn các yêu cầu thực tế [3]. Hình 2.1
minh hoạ tổng quát cho một hệ thông tin địa lý.
Thế giới thực
GIS CSDL
Phần cứng Phần mềm
Con người ĐẦU RA
ĐẦU VÀO Các yêu cầu của người sử dụng
Hình 2.1. Sơ đồ khái quát về GIS Từ định nghĩa trên, ta có thể thấy các thành phần của GIS bao gồm phần cứng,
phần mềm, con người và cơ sở dữ liệu. Chúng đều có vai trò nhất định và có mối quan hệ với nhau chặt chẽ, trong đó cơ sở dữ liệu là trung tâm của GIS.
Các thành phần trên của GIS có nhiệm vụ thực thi các chức năng chính của hệ thống là: thu thập dữ liệu; quản lý cơ sở dữ liệu; tìm kiếm và phân tích khơng gian;
29
hiển thị đồ hoạ và tương tác. Mỗi chức năng là một khâu trong cả một hệ thống xử lý GIS. Trong số các chức năng trên thì tìm kiếm và phân tích khơng gian được coi
là một thế mạnh của GIS. Một số phép phân tích khơng gian hay được sử dụng trong đề tài là:
a. Buffering Đây là nhóm thao tác khơng gian tạo vùng đệm nhằm khoanh các vùng cách
đều một điểm, một con đường hoặc một vùng trên những khoảng cách đã định trước hình 2.2.
Vùng Đường
Điểm
Hình 2.2. Các dạng vùng đệm buffer Chức năng vùng đệm dùng với mục đích gì? Một vùng ơ nhiễm cần được vạch
ra vùng cách ly, một hồ chứa nước cần vạch ra một hành lang bảo vệ,… Nói chung những vùng đệm thường xuyên được vận dụng cho sự lựa chọn khu vực.
b. Chồng xếp các lớp thông tin Overlay Đây là thao tác khơng gian trong đó các lớp chun đề được chồng xếp lên
nhau để tạo ra một lớp chuyên đề mới chứa đựng những thơng tin mới. Có 2 dạng là chồng xếp lớp thông tin raster và chồng xếp lớp thông tin vector.
- Chồng xếp lớp thông tin raster: Mỗi lớp raster là một ma trận các pixel có kích thước như nhau tạo sự dễ dàng so sánh giữa chúng. Giá trị tại mỗi vị trí trên
một ma trận được tổ hợp với giá trị của vị trí tương ứng trên ma trận khác để rút ra giá trị mới. Các phép tính tốn có thể là số học cộng, trừ, nhân, chia,… hoặc
Boolean
And, Or, Xor, Not
, hoặc phép toán quan hệ =, , , hình 2.3. - Chồng xếp lớp thơng tin vector: thao tác phân tích trên dữ liệu vector dựa
trên việc đánh giá mối quan hệ topology của các đối tượng. Ví dụ như Intersect tìm
30
kiếm và tạo ra vùng giao nhau của 2 lớp đối tượng, union tìm kiếm và tạo ra vùng hợp của 2 lớp đối tượng,… Về bản chất đó chính là các phép tốn Boolean hình 2.4.
Hình 2.3. Minh hoạ chồng xếp thơng tin raster
Hình 2.4. Một số phép tốn Boolean Ngồi ra còn có một số phép phân tích khơng gian khác trong GIS là:
- Phân tích địa hình: Mơ hình số độ cao DEM, độ dốc,… - Nội suy: nội suy tuyến tính, nội suy IDW, Kriging,…
- Phân tích mạng; - Phân tích dòng;
- Phân tích chiếu sáng; - …
31

2.2. Phương pháp phân tích đa chỉ tiêu trong bài toán hỗ trợ ra quyết định