Bài giảng Web GIS: Hệ thống thông tin địa lý (GIS)

HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) (CH6 – WEB GIS)

Phan Trọng Tiến Bộ môn Công nghệ phần mềm – Khoa CNTT Học Viện Nông nghiệp Việt Nam Website: http://timoday.edu.vn Email: phantien84@gmail.com

Nội dung

q ‘Web-based GIS’ là gì? q Phân loại web-based GIS q Sự khác nhau giữa web-based và các

hệ thống GIS khác

q Sự phát triển bùng nổ của web-

based GIS

q Web Map Servers và Web Feature

Servers

Web-based GIS

“Web-based GIS” là gì?

Một hệ thống map-based được cung cấp thông qua một trình duyệt web

“web-based GIS”

•

Không yêu cầu phần mềm chuyên dụng tại máy client Tuy nhiên, các trình duyệt có nền tảng công nghệ không thống nhất q  Sử dụng Javascript q  Sử dụng Java q  Sử dụng các plugin

q  Mức độ hỗ trợ khác nhau cho các định dạng đồ

q  Mức độ phát triển của mỗi nền tảng không

hoạ khác nhau, v.v

Web-based GIS

đồng nhất

Ví dụ trực quan so sánh giới tính

Xem thêm SVG – Scalable Vector Graphics - http://www.w3schools.com/svg/

Nguồn: www.statistics.gov.uk/populationestimates/svg_pyramid/uk/index.html

Web-based GIS

GIS và web cho mobile

q  Nền tảng web cho Mobile có

•

những ưu điểm và nhược điểm riêng Kích thướng màm hình nhỏ Đầu vào người sử dụng hạn chế Xác định vị trí có sẵn Có các dịch vụ dựa trên vị trí, địa điểm

Web-based GIS

“Web-based GIS” là gì?

Một hệ thống map-based được cung cấp thông qua một trình duyệt web

“web-based GIS”

•

•  Mức độ tương tác trên nó và vượt ra ngoài một bản đồ tĩnh đơn giản

•

•  Một hệ thống GIS đúng nghĩa phài bao

gồm

•  Độ tương tác này có thể là thân thiện hoặc ít thân thiện phụ thuộc vào bản đồ

Không yêu cầu phần mềm chuyên dụng tại máy client Tuy nhiên, các trình duyệt là một nền tảng không thống nhất q  Sử dụng Javascript q  Sử dụng Java q  Sử dụng các plugin q  Mức độ hỗ trợ khác nhau cho các định dạng đồ

q  Mức độ phát triển của mỗi nền tảng không

•  Các chức năng phân tích •  Điều khiển việc hiển thị các lớp bản đồ hoạ khác nhau, v.v

Web-based GIS

đồng nhất

Dữ liệu bản đồ trên web

Web mapping

Web GIS

Web cartography

Web-based GIS

Các loại Web GIS

q Có những loại web-base GIS nào? q Cách nào chúng ta có thể phân loại

chúng? q Ví dụ q Thử phân loại chúng

Web-based GIS

Google Maps

Web-based GIS

Google Maps

Web-based GIS

Google Maps

Web-based GIS

Google Maps

Web-based GIS

www.casa.ucl.ac.uk/googlemaps/OAC-super-EngScotWales.html 12

Google Maps

Web-based GIS

ononemap.com

Web-based GIS

Các ví dụ khác – Trong giao thông

Web-based GIS

Bản đồ giao thông

www.trafficmap.co.uk

Web-based GIS

Bản đồ giao thông

Web-based GIS

Bản đồ tai nạn giao thông

http://www.bbc.co.uk/travel/london/incidents/road/roadworks Web-based GIS

Bản đồ tắc ngẽn giao thông

Web-based GIS

Bản đồ giao thông

Web-based GIS

Bản đồ thời tiết

www.usatoday.com/weather

Web-based GIS

Dự báo tuyết rơi

www.snow-forecast.com

Web-based GIS

Bản đồ về động đất

http://earthquakes.tafoni.net

Web-based GIS

Phân loại Web-based GIS

q Theo Peng (2001), Campagna và

Delano (2004) đã nghiên cứu việc sử dụng GIS cho lĩnh vực công cộng (PPGIS) qua Internet và đã đề xuất một số thuật ngữ riêng biệt hữu ích cho việc phân loại

Web-based GIS

Peng, 2001

q Peng mô tả một framwork cho việc phân loại các hệ thống web-based cho lĩnh vực công cộng (WPPS)

q Sự phát triển của GIS trên internet

q Internet như một cách để phổ biến dữ liệu số q Liên kết các chương trình GIS lên web để cung cấp các chức năng

đơn giản

q Phân phối các component làm phong phú thêm môi trường phát

triển

q Các yêu cầu hệ thống

q Khai thác q Đánh giá q Xây dựng ngữ cảnh q Diến đàn

q WPPS cải tiến nhưng không thể thay thế đươc các

quy trình ra quyết định truyền thống.

Web-based GIS

Các chức năng và các đặc điểm: Peng q Dựa trên cơ sở Internet và nền tảng

trung lập

q Quản lý cơ sở dữ liệu phân tán q Bản đồ gắn trên giao diện HTML q Các mô hình phân tích nên được hỗ

trợ

q Nhiều kênh giao tiếp q Hệ thống tíchhợp hỗ trợ việc bình

chọn và thể hiện sở thích

q Khả năng mở rộng q Tương thích với các chuẩn hiện hành

Web-based GIS

Campagna và Delano

q Tương thích với các phân loại của

Peng

q Đưa ra bảng “nội dung”/”công nghệ” để định giá các trang web hành chính công tại Ý

Tăng sự tinh vi về kỹ thuật

Các kiểu nội dung

Web-based GIS

Bảng “Nội dung”/ “Công nghệ”

Nội dung/ Công nghệ T1: Trình duyệt web

và bản đồ tĩnh

T2: Các ảnh bản đồ tương tác

T3: Bản đồ tương tác động, đa phương tiện, 3D

T5: Các chức năng cải tiến Web-GIS – Các hệ thống quy hoạch và hỗ trợ ra quyết định

T4: Tương tác với các chức năng tìm kiếm cơ bản, truy vấn và phân tích – các chức năng cơ bản web GIS

C1: Thông tin chung

C1T1

C1T2

C1T3

C1T4

C1T5

C2T1

C2T2

C2T3

C2T4

C2T5

C2: Môi trường, quy hoạch

C3: Dữ liệu thô

C3T1

C3T2

C3T3

C3T4

C3T5

C4T1

C4T2

C4T3

C4T4

C4T5

C4: Các công cụ phân tích, trọng tâm là trao đổi thông tin hai chiều

Web-based GIS

Các ví dụ về nội dung

q C1: Thông tin chung q Các bản đồ về du lịch q Các bản đồ về vị trí khác

q C2: Môi trường và ra quy hoạch

q Các ứng dụng quy hoạch địa phương q Các tài liệu bản đồ đệ trình

q C3: Dữ liệu thô

q Dữ liệu thô cho người dùng tải về

q C4: Các công cụ phân tích

Web-based GIS

Các ví dụ về công nghệ

q  T1: Các bản đồ tĩnh

q Nhúng các ảnh vào HTML hoặc các tài liệu PDF

q  T2: Các bản đồ tương tác

q Có thể tích hợp vào các site hoặc theo hướng liên kết với một bên

thứ 3 như một đa bản đồ q  T3: Các bản đồ tương tác động

q Các đối tượng có thể bao gồm các đa phương tiện và biểu diễn 3D

q  T4: Tương tác tìm kiếm trên bản đồ

q Truy vấn và phân tích – dựa trên các chức năng cơ sở của web GIS

q  T5: Các chức năng cải tiến Web-GIS q Quy hoạch và các hệ thống hỗ trợ

Web-based GIS

Bản đồ nhiệt bề mặt Italy

From: Campagna & Delano (2004)

Web-based GIS

Bản đồ nhiệt bề mặt Denmark

From: Arleth (2005)

Web-based GIS

Bản đồ nhiệt bề mặt Ireland

Web-based GIS

From: de Róiste (2006) 33

Sự khác nhau giữa web-gis và các hệ thống GIS khác q Sự khác nhau giữa ‘web-based’ và desktop

GIS? q Tính phổ biến của giao diện q Các giao diện của các component rất giới hạn trên

web

q Hạn chế truy cập dữ liệu được lưu trữ cục bộ q Dữ liệu từ xa không giới hạn q Xử lý trình duyệt bị giới hạn q Khai thác tiềm năng sức mạnh xử lý của máy chủ

Web-based GIS

Sự phát triển bùng nổ Web-based GIS

q Những năm gần đây với sự ra đời mạnh mẽ và dễ sử dụng của các công cụ bản đồ q Giới thiệu của GoogleMaps là sự kiện

quan trọng

q Làm mờ đi ranh giới giữa web-mapping

và web-GIS

q Sự phát triển mạnh web-based GIS, giấy lên lo ngại về tính riêng tư, tính bảo mật, tính đồng thời của GoogleMaps

Web-based GIS

Các bước tiến của Google

q GoogleMaps và các dịch vụ tương tự cho phép người

sử dụng xuất ra các bản đồ: q Dữ liệu cơ sở từ Google q Các phép chiếu được định nghĩa q Có khả năng tích hợp thêm dữ liệu bổ xung

q Nhiều dịch vụ phức tạp có thể thực hiện được từ việc

mở rộng phạm vi của nguồn dữ liệu q Các bản đồ cơ sở khác nhau q Các phép chiếu khác nhau q Để làm cho có ý nghĩa của nhiều nguồn dữ liệu, các chuẩn

được cần được đặt ra

Web-based GIS

Mô hình client/server và các giao thức OGC

Web-based GIS

Các chuẩn OGC

q  Tổ chức không gian địa lý(

Open Geospatial Consortium) kiểm soát các thông số kỹ thuật quan trọng khác nhau

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

q Các định dạng dữ liệu và các chuẩn q Simple Features for SQL (SFS) q Geographic Markup Language (GML) www.opengeospatial.org

Web-based GIS

Các dịch vụ OGC

•  Sử dụng các giao thức để gửi và nhận thông

tin

•  Trả về dữ liệu cùng với siêu dữ liệu

(metadata_ q WFS – Trả về dữ liệu tuyến tính từ các đối tượng q WCS – Trả về dữ liệu raster q WMS – Trả về định dạng dựng hình đồ hoạ của một

bản đồ

•  Sử dụng các giao thức để giao tiếp giữa server

và client

Web-based GIS

Các nguồn dữ liệu bổ xung

•  Dữ liệu dự báo cho khu vực quan

tâm

•  Dữ liệu thu thập cá nhân •  Dữ liệu các trạm thu (Ad hoc)

Web-based GIS

OpenStreetMap

www.openstreetmap.org

Web-based GIS

OpenStreetMap

www.openstreetmap.org

Web-based GIS

Thực hành

q Chọn 4 trang web mà sử dụng giao diện bản đồ là

quan trọng trong website đó q Có thể là ở Việt nam hoặc bất kỳ đâu q Cố gắng tìm các website có các tính năng (ví dụ từ đơn giản đến phức tạp) và bao gồ các lớp chính (ví dụ như các hiện tượng xã hội con và vật chất)

Web-based GIS

Thực hành

q Hãy xem xét các phương pháp tiếp cận khác nhau mà các trang web thực hiện để lập bản đồ và sử dụng các dữ liệu không gian q Tổng quan

q Điểm mạnh và điểm yếu của họ là gì?

q Phân loại của các website

q Bạn phân loại chúng là‘web maps’ hay ‘web GIS’? q Khả năng của GIS là gì nếu các trang web này dùng cho triển

lãm?

q Các tính năng và khả năng sử dụng

q Sử dụng kiến thức của bạn về GIS, theo bạn nghĩ các website

này có thể cải tiến được không?

q Khi mở rộng chức năng phân tích gì hoặc lựa chọn các đối tượng

nào sẽ làm cho website này khó sử dụng?

q Làm thế nào để khả năng sử dụng các website được cải thiện?

Web-based GIS

Gửi báo cáo

q Viết một báo cáo ngắn (500-1000 từ) thảo luận sự khác nhau của các website mà đã xem xét câu hỏi slide trước q Gửi báo cáo dưới dạng một file pdf cho tôi theo email: phantien84@gmail.com

Web-based GIS

Tài liệu tham khảo

q Web-based GIS, Oliver Duke-Williams, Faculty of Earth &

Enviroment, University of Leeds

q Web Cartography, Developments and Prospects

Edited by Menno-Jan Kraak and Alan Brown, Taylor & Francis

q Campagna, M. and Delano, D. (2004) Evaluating geographic information provision within public administration websites, Environment and Planning B, 31 (1): 21-37

q Peng Z-R, 2001, "Internet GIS for public participation"

Environment and Planning B: Planning and Design 28 (6) 889 – 905

Web-based GIS