Luận văn ThS: Sử dụng công nghệ GIS để phân tích dữ liệu và dự báo sản lượng chè của tỉnh Thái Nguyên

1.1 Sự cần thiết

Hệ thống thông tin địa lý (GIS – Geographic Information System) ra đời vào những năm đầu của thập kỷ 70 và ngày càng phát triển mạnh mẽ trên nền tảng sự phát triển của khoa học công nghệ mà đặc biệt là công nghệ thông tin. Trong suốt quá trình phát triển, công nghệ GIS đã luôn hoàn thiện từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp, từ chuyên dụng đến đa dụng để phù hợp với tiến độ của khoa học kỹ thuật nhằm giải quyết các vấn đề ngày một đa dạng hơn và phức tạp hơn. Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, công nghệ GIS được phát triển và ứng dụng vào nhiều mục đích khác nhau đặc biệt là trong nông nghiệp và công nghiệp. Công nghệ GIS - cung cấp khả năng quản lý thông tin lãnh thổ trên cơ sở tích hợp các thông tin bản đồ và thông tin thuộc tính của đối tượng, GIS đã trở thành một hướng đi mới mang lại hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực đời sống, kinh tế - xã hội trong đó có lĩnh vực dự báo sản lượng trong nông nghiệp và công nghiệp. 

1.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng mô hình biểu diễn các lớp không gian hiển thị sản lượng chè tại tỉnh Thái Nguyên dựa trên nền tảng công nghệ GIS và cài đặt thử nghiệm trên công cụ ArcGIS.

Phạm vi nghiên cứu: Đề tài thực hiện thu thập xử lý dữ liệu về sản lượng chè tại các huyện của tỉnh Thái Nguyên trong thời gian khoảng 10 năm. Biều diễn thông tin trên nền bản đồ không gian và thống kê các số liệu chi tiết. Ngoài ra đề tài còn thử nghiệm xử lý dự báo tình hình sản lượng chè cho một số năm tiếp theo với hàm dự báo hồi quy tuyến tính.

1.3 Phương pháp nghiên cứu

Khảo sát, thu thập các dữ liệu cần thiết: Bản đồ sử dụng trong quá trình thực hiện: Bản đồ ranh giới các huyện trong tỉnh Thái Nguyên, bản đồ hành chính của tỉnh Thái Nguyên, Sản lượng chè từ năm 2004 tới năm 2014 của các huyện trong tỉnh Thái Nguyên.

Phương pháp phân tích, thiết kế hệ thống thông tin: Xây dựng mô hình hệ thống, phân tích dữ liệu cho phù hợp với yêu cầu đầu ra.

Sử dụng công cụ ArcGIS trong chuyển đổi định dạng, số hóa bản đồ từ bản đồ giấy sang bản đồ dạng shapfile, chuyển hệ tọa độ của bản đồ ranh giới giữa các huyện trong tỉnh Thái Nguyên sao cho đồng nhất để thực hiện hiển thị và chồng lớp bản đồ.

2.1 Bài toán quản lý sản lượng chè tại Thái Nguyên

Tổng quan về vấn đề sản xuất chè tại Thái Nguyên

• Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội tác động đến sản lượng chè
• Đặc điểm về tình hình sản xuất chè của tỉnh Thái Nguyên
• Nguyên nhân ảnh hưởng tới sản lượng chè của tỉnh Thái Nguyên

Hệ thống thông tin địa lý GIS

• Khái niệm về thông tin địa lý
• Hệ thống thông tin địa lý

Công cụ GIS

Chuẩn dữ liệu không gian OGC

• Web Map Service (WMS)
• Web Feature Service (WFS)
• Web Coverage Service (WCS)

GeoServer

• Khái niệm
• Quy trình hiển thị bản đồ trên GeoServer

OpenLayers

GeoExt

PostgreSQL/PostGIS