GIS được hình thành từ các ngành khoa học: Địa lý, bản đồ, tin học, toán học. Nguồn gốc của GIS là việc tạo các bản đồ chuyên đề, các nhà quy hoạch sử dụng phương pháp chồng lắp bản đồ (Overlay), phương pháp này được mô tả một cách có hệ thống lần trước tiên bởi Jacqueline Tyrwhitt trong quyển sổ tay quy hoạch năm 1950, kỹ thuật này còn được còn được sử dụng trong việc Tìm kiếm vị trí phù hợp cho các công trình quy hoạch.
Cuối thập niên 50, đầu thập niên 60 khái niệm GIS ra đời nhưng tới những năm 80 thì GIS mới thực sự phát huy hết khả năng của mình do sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ phần cứng và từ đây GIS trở thành phổ biến trong các lĩnh vực thương mại, khoa học và quản lý. Từ năm 1990 trở lại đây, công nghệ GIS đã có những bước phát triển nhảy vọt, trở thành một công cụ hữu hiệu trong quản lý và hướng dẫn ra quyết định
Các thành phần của GIS
GIS được cấu tạo từ 5 thành phần:
Phần cứng (Hardware): Phần cứng hệ thống thông tin địa lý có thể là một máy
tính hoặc một hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi.
Phần mềm (Software): Phần mềm hệ thống thông tin địa lý bao gồm hệ điều
hành hệ thống, phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu, phần mềm hiển thị đồ hoạ…Dựa vào
mục đích và quy mô cơ sở dữ liệu cần quản lý mà tachọn lựa phần mềm phù hợp .
Cơ sở dữ liệu (Data): Có thể coi thành phần quan trọng nhất trong một hệ GIS
là dữ liệu. Các dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính liên quan có thể được người sử dụng
tự tập hợp hoặc được mua từ nhà cung cấp dữ liệu thương mại. Hệ GIS sẽ kết hợp dữ
liệu không gian với các nguồn dữ liệu khác, thậm chí có thể sử dụng hệ quản trị cơ sở
dữ liệu để tổ chức lưu giữ và quản lý dữ liệu.
Con người (People) : Đây là thành phần quan trọng nhất.Cần phải có đội ngũ
cán bộ kỹ thuật, đó là các chuyên viên tin học, các nhà lập trình và các chuyên gia về
các lĩnh vực khác nhau, họ những ngừời trực tiếp thiết kế , xây dựng và vận hành hệ
thống thông tin địa lý.
Phương thức tổ chức (Methods): Trên cơ sở các định hướng, chủ trương ứng
dụng của các nhà quản lý, các chuyên gia chuyên ngành sẽ quyết định xem GIS sẽ
được xây dựng theo mô hình ứng dụng nào, lộ trình và phương thức thực hiện như thế
nào, hệ thống được xây dựng sẽ đảm đương được các chức năng trợ giúp quyết định
gì, từ đó có những thiết kế về nội dung, cấu trúc các hợp phần của hệ thống cũng như
đầu tư tài chính…
Dữ liệu địa lý trong GIS
Có hai dạng cấu trúc dữ liệu cơ bản trong GIS đó là dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Đặc điểm quan trọng trong tổ chức dữ liệu của GIS là: dữ liệu không gian (bản đồ) và dữ liệu thuộc tính được lưu trữ trong cùng một cơ sở dữ liệu (CSDL) và có quan hệ chặt chẽ với nhau. Trong đó, mô hình Raster hoặc mô hình Vector được sử dụng để biểu diễn vị trí; mô hình phân cấp, mô hình mạng hoặc mô hình quan hệ được sử dụng để biểu diễn thuộc tính của các đối tượng, các hoạt động, các sự kiện trong thế giới thực.
Dữ liệu không gian: Các đối tượng không gian trong GIS được nhóm theo ba
loại đối tượng: điểm, đường và vùng. Ba đối tượng không gian trên dù ở mô hình cấu
trúc dữ liệu GIS nào đều có một điểm chung là vị trí của chúng đều được ghi nhận
bằng giá trị toạ độ trong một hệ toạ độ nào đó tham chiếu với hệ toạ độ phục vụ Trái
đất.
Dữ liệu thuộc tính: Dữ liệu thuộc tính là các thông tin đi kèm với các dữ liệu
không gian, chỉ ra các tính chất đặc trưng cho mỗi đối tượng điểm, đường và vùng trên
bản đồ. Dữ liệu thuộc tính dùng để mô tả đặc điểm của đối tượng.
GIS có một số chức năng như quản lý, lưu trữ, tìm kiếm, thể hiện, trao đổi và xử
lý dữ liệu không gian cũng như các dữ liệu thuộc tính. Dưới đây là 4 chức năng chính:
Thu thập dữ liệu: dữ liệu được sử dụng trong GIS đến từ nhiều nguồn khác
nhau, có nhiều dạng và được lưu trữ theo nhiều cách khác nhau. GIS cung cấp công cụ
để tích hợp dữ liệu thành một định dạng chung để so sánh và phân tích. Nguồn dữ liệu
chính bao gồm số hóa thủ công/ quét ảnh hàng không, bản đồ giấy và dữ liệu số có
sẵn. Ảnh vệ tinh và Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS) cũng là nguồn dữ liệu đầu vào.
Quản lý dữ liệu: sau khi dữ liệu được thu thập và tích hợp, GIS cung cấp chức
năng lưu trữ và duy trì dữ liệu. Hệ thống quản lý dữ liệu hiệu quả phải đảm bảo các
điều kiện về an toàn dữ liệu, toàn vẹn dữ liệu, lưu trữ và trích xuất dữ liệu, thao tác dữ
liệu.
Phân tích không gian: đây là chức năng quan trọng nhất của GIS làm nó
khác với các hệ thống khác. Phân tích không gian cung cấp các chức năng như nội suy
không gian, tạo vùng đệm, chồng lớp.
Hiển thị kết quả: một trong những khía cạnh nổi bật của GIS là có nhiều cách
hiển thị thông tin khác nhau. Phương pháp truyền thống bằng bảng biểu và đồ thị được
bổ sung với bản đồ và ảnh ba chiều. Hiển thị trực quan là một trong những khả năng
đáng để ý nhất của GIS
Đăng nhận xét