ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH MÔI TRƯỜNG
TRẦN QUỐC LINH

ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ
CÂY XANH ĐƯỜNG PHỐ VEN BIỂN THUỘC
PHƯỜNG HÒA MINH, QUẬN LIÊN CHIỂU,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Đà Nẵng - Năm 2015

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Các số liệu nghiên cứu, kết quả điều tra, kết quả phân tích trung thực,
chưa từng được công bố. Các số liệu liên quan được trích dẫn có ghi chú
nguồn gốc.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm nếu kết quả là sản phẩm kế thừa hoặc
đã công bố của người khác.
Đà Nẵng, tháng 4 năm 2015
Tác giả
Trần Quốc Linh LỜI CẢM ƠN
Được sự phân công của khoa Sinh – Môi trường, Trường Đại học Sư
phạm – Đại học Đà Nẵng và sự đồng ý của Thầy hướng dẫn PGS TS. Võ Văn
Minh, tôi đã thực hiện đề tài “Ứng dụng GIS trong quản lý cây xanh
đường phố ven biển thuộc phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, thành
phố Đà Nẵng”.
Để hoàn thành khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô
giáo đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu
và rèn luyện ở Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng.
Xin chân thành cảm ơn Thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Võ Văn Minh đã
tận tình, chu đáo hướng dẫn tôi thực hiện khóa luận này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh
nhất. Song do buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận
với thực tế cũng như hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không thể
tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chưa thấy được. Tôi rất
mong được sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo và các bạn để khóa luận được
hoàn chỉnh hơn.

1.4. Điều kiện tự nhiên phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, thành phố Đà
Nẵng 22
1.4.1. Vị trí địa lý 22
1.4.2. Địa hình 23
1.4.3. Khí hậu 23
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
24
2.1. Đối tượng nghiên cứu 24
2.2. Phạm vi nghiên cứu 24
2.3. Nội dung nghiên cứu 25
2.4. Phương pháp nghiên cứu 25
2.4.1. Phương pháp thu thập dữ liệu 26
2.4.2. Phương pháp xử lý và chuyển đổi dữ liệu 27
2.4.3. Phương pháp ứng dụng công nghệ GIS 27
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 28
3.1. Hiện trạng cây xanh đường phố ven biển thuộc phường Hòa Minh,
quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng 28
3.1.1. Số lượng và thành phần loài 28
3.1.2. Kích thước và tình trạng cây xanh 29
3.2. Ứng dụng MapInfo xây dựng bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố
ven biển thuộc phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng . 32
3.2.1. Số hóa bản đồ trên MapInfo 32
3.2.2. Xây dựng dữ liệu không gian 33
3.2.3. Xây dựng dữ liệu thuộc tính 34
3.3. Định hướng quản lý cây xanh đường phố ven biển bằng phần mềm
MapInfo 35
3.3.1. Định hướng cập nhật cơ sở dữ liệu 35
3.3.2. Định hướng truy xuất dữ liệu từ bản đồ cây xanh 46
3.4. Nhận xét chung 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58

Bảng thống kê các loại cây xanh đường phố ven biển
30
3.4
Bảng thống kê tình trạng cây xanh đường phố ven biển
31
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
Số hiệu
hình
Tên hình
Trang
1.1
Các bộ phận cấu thành của GIS
6
1.2
Biểu đồ biến đổi các chi phí cho một dự án GIS theo
thời gian
11
1.3
Các phương pháp biểu diễn dữ liệu
11
2.1
Bản đồ phạm vi nghiên cứu
24
2.2
Sơ đồ các phương pháp thực hiện nghiên cứu
26
3.1
Tỷ lệ về số lượng các loài cây xanh đường phố ven
biển
28

38
3.11
Hộp thoại Create Points
38
3.12
Hộp thoại Choose Projection
39
3.13
Bản đồ cây xanh mới cập nhật
40
3.14
Dữ liệu cột CHIEUCAO của bảng
THONGTINCAYXANH trong Mapinfo
41
3.15
Dữ liệu cột CHIEUCAO_MOI của bảng
DULIEU_MOI mới cập nhật trong Excel
41
3.16
Hộp thoại Set Field Properties
42
3.17
Bảng DULIEU_MOI được đưa vào Mapinfo
43
3.18
Hộp thoại Update Column
43
3.19
Hộp thoại Specify Join
44

50
3.30
Kết quả sau khi truy xuất thông tin theo chiều cao
50
3.31
Thiết lập điều kiện truy xuất thông tin theo tình trạng
cây
51
3.32
Kết quả sau khi truy xuất thông tin theo tình trạng cây
51
3.33
Hộp thoại Export Table
52
3.34
Hộp thoại Export Table to File
53
3.35
Hộp thoại Save Copy of Table As
54
3.36
Hộp thoại choose Projection
55
3.37
Hộp thoại Export Table to File
55
3.38
Hộp thoại Open trong GPS Utility
56
3.39

và tồn tại một số bất cập như việc trồng cây xanh còn mang tính tự phát, thiếu
quy hoạch về lựa chọn và bố trí cây trồng phù hợp;… Do đó việc tăng cường
công tác quản lý cây xanh đường phố ven biển trên các mặt: trồng, duy trì và
bảo vệ cây xanh là điều rất cần thiết.
2 Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System – GIS) đã và
đang được ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực và đang trở thành một phần
quan trọng không thể thiếu trong quản lý cây xanh. Ở nước ta, công nghệ GIS
đã bắt đầu được sử dụng để quản lý hệ thống cây xanh đô thị thông qua cơ sở
dữ liệu với các thông tin vị trí, tuyến đường, loài cây, kích thước, chất lượng,
tình trạng, … Những thông tin cơ bản giúp cho nhà quản lý theo dõi, lập kế
hoạch điều chỉnh, dự báo với thông tin nhanh, hiệu quả, tiết kiệm công sức
thời gian và chi phí.
Xuất phát từ những yêu cầu về quản lý cây xanh đường phố ven biển và
khả năng ứng dụng của GIS, đề tài: “Ứng dụng công nghệ GIS trong quản
lý cây xanh đường phố ven biển thuộc Phường Hoà Minh, Quận Liên
Chiểu, Thành phố Đà Nẵng” được đề xuất thực hiện.
2. Mục tiêu đề tài
 Mục tiêu tổng quát: Góp phần quản lý tốt hệ thống cây xanh đường phố
ven biển thuộc phường Hoà Minh, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng bằng
hệ thống thông tin địa lý (GIS).
 Mục tiêu cụ thể:
- Đánh giá hiện trạng cây xanh đường phố ven biển phường Hoà Minh,
quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng.
- Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu về cây xanh ven biển bao gồm:
 Tên loài, tên khoa học.
 Chiều cao, đường kính thân, đường kính tán,…
 Vị trí cụ thể, toạ độ,…


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát về GIS
1.1.1. Lịch sử phát triển
Với mong muốn tìm hiểu và chinh phục thiên nhiên, con người đã xây
dựng bản đồ hàng ngàn năm nay để biểu diễn và phân tích thông tin về bề mặt
trái đất [18].
Theo Hodgkiss (1981) [19], bản đồ được xây dựng do các nhà hàng hải,
các nhà địa lý thu thập dữ liệu về bề mặt trái đất sau đó cô họa, đồ, can, vẽ lại,
tô màu để trở thành bản đồ. Ban đầu, chúng được sử dụng để diễn tả các vị trí
xa để trợ giúp các định hướng trong không gian và phục vụ cho quân đội.
Đến cuối thế kỷ 18, nhu cầu về quản lý biên giới lãnh thổ trở lên cấp
bách. Các quốc gia bắt đầu công việc vẽ bản đồ một cách hệ thống. Vấn đề dữ
liệu bản đồ đã mang tính toàn cầu, vì vậy phải được xác đinh một cách chính
xác và khách quan. Phạm vi sử dụng của bản đồ ngày càng rộng rãi trong các
lĩnh vực của đời sống. Tuy nhiên, các thông tin địa lý trong thời kỳ này chỉ
dừng lại ở các bản đồ trên giấy với đặc trưng là việc lưu trữ dữ liệu và biểu
diễn dữ liệu được tiến hành đồng thời với nhau, do đó thông tin mang trong
một hệ thống bị hạn chế [10].
Nửa cuối thế kỷ 20, với sự phát triển bùng nổ của công nghệ thông tin,
nhiều hệ thống máy tính ra đời, việc vẽ bản đồ ngày càng được tin học hóa,
yêu cầu đặt ra lúc này là phải tăng lượng thông tin quản lý trong một bản đồ
và các thông tin này phải mang tính hệ thống.
Theo Meaden, G.J. và Kapetsky (1991) [20], bản đồ đầu tiên được biết
đến có sử dụng máy tính vào các công việc lập bản đồ và lưu trữ thông tin là
của Canada năm 1964 và nó được xem như hệ thống GIS đầu tiên trên thế
giới.
5
- Hệ thống thông tin tài nguyên thiên nhiên ( Natural Resourse
Information Systems)
- Hệ thống dữ liệu trái đất (Geo data Systems)
- Hệ thống thông tin không gian (Spatial Information Systems)
- Hệ thống dữ liệu địa lý (Geographic Data Systems)
- Hệ thống thông tin đất đai (Land Information Systems LIS)
Tuy nhiên ở mức độ tương đối chúng ta có thể hiểu GIS theo định nghĩa
sau của Nitin Kumar Tripthi (2000) [23], học viện Công Nghệ Châu Á: "Hệ
thống thông tin địa lý (GIS) là một hệ thống các thông tin được sử dụng để
thu thập, lưu trữ, xây dựng lại, thao tác, phân tích, biểu diễn các dữ liệu địa lý
phục vụ cho công tác quy hoạch hoặc lập các quyết định về sử dụng đất, các
nguồn tài nguyên thiên nhiên môi trường, giao thông, đô thị và nhiều thủ tục
hành chính khác".
1.1.3. Các thành phần của GIS
Tất cả các hệ thống đều được cấu tạo bởi các bộ phận nhất định. GIS
cũng vậy, nó được cấu tạo bởi những bộ phận đặc trưng cho nó.
Theo tiến sĩ Nitin Kumar Tripathi (2000) [23], GIS được cấu tạo bởi ba
bộ phận chính đó là: Hệ thống máy tính, Các thông tin địa lý và con người
Các thành phần này được biểu diễn theo sơ đồ:

Hình 1.1. Các bộ phận cấu thành của GIS.
Trong đó hệ thống máy tính là phần cứng, phần mềm có tác dụng tiếp
nhận lưu trữ phân tích và trình diễn các kết quả. Dữ liệu địa lý là thông tin về
7 bề mặt trái đất bao gồm các thông tin bản đồ, ảnh vệ tinh, ảnh máy bay, định
vị GPS, các thông tin thuộc tính và nhiều các thông tin khác. Con người có
chức năng thiết kế, cài đặt vận hành và thực hiện các thao tác trong hệ GIS.
Trong cuốn Fundamental of GIS and Application, hai tác giả

hiện các công việc trên dữ liệu được xử lý dưới dạng số. Khả năng về thành
lập bản đồ chuyên đề và phân tích dữ liệu không gian đều được thực hiện,
đưa GIS bắt đầu bước phát triển [10].
Trong suốt những năm 60 và đầu thập kỷ 70, các bản đồ đã bắt đầu được
phát triển trên máy tính. Tuy nhiên thời bấy giờ, việc sử dụng máy tính chỉ
hạn chế ở công việc trợ giúp vẽ, in bản đồ đối với ngành bản đồ truyền thống
mà không làm thay đổi phương pháp làm bản đồ lưu trữ thông tin [20].
Sau năm 1977, các thử nghiệm sử dụng máy tính trong bản đồ có những
bước tiến rõ rệt với những ưu điểm [17]:
- Tốc độ làm việc tăng
- Giá thành hạ
- Làm cho bản đồ gần gũi với mục đích sử dụng
- Có thể làm bản đồ không cần kỹ xảo hoặc vắng kỹ thuật viên
- Có khả năng biểu diễn khác nhau cho cùng một loại dữ liệu
- Dễ dàng cập nhật dữ liệu
- Có khả năng phân tích tổng hợp các dữ liệu thống kê và bản đồ
- Hạn chế sử dụng bản đồ in hạn chế tác hại làm giảm chất lượng dữ liệu
- Có khả năng thành lập bản đồ 3 chiều
- Thành lập bản đồ trong đó sự chọn lọc và tổng quát hóa chắc chắn dễ
dàng.
Hiện nay các hệ thống thông địa lý đã được thực hiên trên hầu hết các
loại máy tính từ máy tính cá nhân (PC) đến máy tính trong các mạng nội bộ
cơ quan (LAN). Đặc biệt, sự phát triển của mạng Intermet đã đưa GIS nên
một tầm cao mới, bước phát triển hòa nhập cộng đồng mang lại lợi cho nhiều
người và nhiều lĩnh vực trong cuộc sống.
9 b. Phần mềm
Phần mềm GIS là các chương trình máy tính cung cấp các chức năng,

tin khác nhau từ khoa học xã hội đến các khoa học môi trường, tự nhiên. Dữ
liệu là trung tâm của hệ thống GIS, hệ GIS chứa càng nhiều dữ liệu thì chúng
càng có ý nghĩa. Dữ liệu trong hệ GIS được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu
(CSDL) và chúng được thu thập qua các mô hình thế giới thực [2].
Có nhiều ý kiến khác nhau về nghĩa thuật ngữ CSDL trong hệ thống
thông tin địa lý. Song ta có thể hiểu CSDL là tập hợp lớn các số liệu trong
máy tính, được tổ chức sao cho có thể mở rộng, sửa đổi và tra cứu nhanh
chóng đối với các ứng dụng khác nhau [14].
Số liệu đưa vào trong máy tính được thu thập từ ảnh vệ tinh, ảnh máy
bay, các loại bản đồ, số liệu từ máy định vị, số liệu thống kê tính toán [16].
Trong quá trình phát triển của công nghệ GIS các chi phí khác cho một
hệ thống thông tin địa lý đã giảm rất nhiều, trong khi đó chi phí cho việc xây
dựng cơ sở dữ liệu gần như không đổi nó thường chiếm khoảng 60 - 80%
tổng chi phí cho một dự án GIS [17]. Chính vì vậy, nhiều tác giả cho rằng dữ
liệu là trung tâm và có vị trí quan trong nhất trong một hệ thống thông tin.
Có thể biểu diễn các chi phí của một dự án GIS theo biểu đồ sau:
11
Hình 1.2. Biểu đồ biến đổi các chi phí cho một dự án GIS theo thời gian.
Số liệu trong một hệ GIS được chia thành 2 loại là: số liệu không gian và
số liệu phi không gian.
Số liệu không gian được tổ chức dưới dạng vecter là cách biểu diễn các
đối tượng địa lý dưới dạng điểm đường vùng, hay dạng raster là phương pháp
biểu diễn các đối tượng dưới dạng các ô lưới hay các pixel (picture element).

Hình 1.3. Các phương pháp biểu diễn dữ liệu
Các số liệu không gian thường được nhập vào máy tính bằng bản số hóa
(Digitizer) trong khuôn dạng dữ liệu vecter hoặc nhập bằng máy scanner số

Dữ liệu thuộc tính được thu thập bằng thống kê, tính toán và chúng được
nhập vào hệ thống bằng bàn phím. Các số liệu thuộc tính này đòi hỏi phải có
khả năng liên kết chính xác với các đối tượng không gian mà nó mô tả.
Phương pháp thông thường nhất trong tổ chức dữ liệu của một hệ thống
thông tin là phương pháp tổ chức theo các bản đồ và các lớp thông tin. Mỗi
lớp thông tin là biểu diễn của dữ liệu theo một mục tiêu nhất định. Do vậy, nó
thường là một hoặc vài dạng thông tin của một hệ thống, mỗi lớp thông tin
đều chứa các dữ liệu không gian và thuộc tính. Khi chồng xếp các lớp thông
13 tin này lên nhau ta sẽ được một hệ thống tổng hợp các thông tin cần nghiên
cứu về đối tượng [17].
1.1.6. Chức năng của GIS và mối quan hệ với các ngành khoa học khác
a. Các chức năng của một hệ GIS
Công nghệ GIS được dùng để phân tích địa lý như là kính hiển vi tiềm
vọng và máy tính điện tử đối với các môn khoa học khác. Nó được coi như
chất xúc tác cần để hòa nhập những sự tách biệt có tính chất vật lý và có tính
chất địa lý với các lĩnh vực khác có sử dụng thông tin bản đồ [13].
Theo Theo Meaden, G. J. và Kapetsky (1991) [20], các chức năng của
một hệ GIS có thể chia thành 6 nhóm như sau:
- Thu thập và mã hóa dữ liệu (Data Input and Encoding)
- Thao tác xử lý dữ liệu (Data Manipulation)
- Sắp xếp dữ liệu (Data Ratrieval)
- Phân tích dữ liệu (Data Analysis)
- Biểu diễn dữ liệu (Data Display)
- Quản lý cơ sở dữ liệu (Data Base Management)
Một điều dễ nhận ra là các chức năng của GIS chủ yếu tập chung vào
vấn đề dữ liệu của hệ thống thông tin, trong đó:
- Thu thập và mã hóa: Là quá trình thực hiện tiếp nhập các dữ liệu đầu vào

mang tính chính xác cao cho cho hệ GIS
- Ngành viễn thám: Có môi quan hệ mật thiết với GIS, cung cấp ảnh vệ
tinh là cơ sở cho việc phân tích và số hóa
- Ảnh máy bay: Cung cấp các dữ liệu về độ cao
- Bản đồ địa hình
- Khoa đo đạc
- Thống kê: Cung cấp các dữ liệu thuộc tính của các đối tượng
- Khoa học tính toán
- Toán học
15 Hai tác giả Nguyền Thế Thận và Trần Công Yên (2000) [14] cũng nêu ra
các các ngành có liên quan đế GIS trong đó các ông bổ sung thêm các ngành
là công nghệ máy tính và truyền thông thông tin.
Trong cuốn " Thành phần cơ bản của GIS'' Nualchawee, K và Hung Tran
(1998) [22], đề cập đến mối quan hệ 3S là GIS, viễn thám (remote sensing,
RS) và hệ thống định vị toàn cầu ( global positioning systems, GPS) trong
mối quan hệ đó:
- Viễn thám cung cấp các thông tin thay đổi thường xuyên của bề mặt trái
đất.
- GPS hỗ trợ GIS việc địa mã hóa các vị trí trên bề mặt nhanh chóng và
đạt hiệu quả.
Qua các mối quan hệ đó, ta có thể khẳng định rằng GIS là một ngành
khoa học tổng hợp nó bao gồm tri thức của rất nhiều các ngành khoa học
khác.
1.2. Giới thiệu phần mềm MapInfo
1.2.1. Sơ lược về MapInfo
Theo Nguyễn Thế Thận (1999) [13], Maplnfo là phần mềm của GIS, là
công cụ khá hữu hiệu để tạo ra và quản lý cơ sở dữ liệu địa lý vừa và nhỏ trên