®¹i häc th¸i nguyªn

Tr−êng ®¹i häc n«ng l©m
LẠI THẾ HIẾU

®Ò tµi:
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN TẠI HUYỆN ĐẠI TỪ, THÁI NGUYÊNKHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Giảng viªn : Th.S Ng« ThÞ Hång GÊm
Sinh viªn : L¹i ThÕ HiÕu
Líp : K42A - §Þa chÝnh m«i tr−êng Th¸i Nguyªn, th¸ng 11 năm 2014
52



2.3.2 Tình hình ứng dụng công nghệ GIS ở trong nước 7

2.4 GIS trong thành lập bản đồ 8

2.4.1 Giới thiệu chung về phần mềm MapInfo 9

PHẦN 3
:
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 11

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 11

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 11

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 11

3.2 Địa điểm thời gian tiến hành 11

3.2.1 Địa điểm 11

3.2.2 Thời gian: 11

3.3 Nội dung nghiên cứu 11

3.4 Phương pháp nghiên cứu 11

3.4.1 Phương pháp điều tra cơ bản 11



4.4.1 Xây dựng CSDL bản đồ ( bản dồ nền) 39

4.4.2 Xây dựng CSDL không gian 41

4.5 Đánh giá khả năng ứng dụng của bản đồ chuyên đề Tài nguyên
khoáng sản 46

4.6 Đánh giá khả năng ứng dụng của phần mềm MapInfor trong
xây dựng bản đồ chuyên đề Tài nguyên khoáng sản huyện Đại Từ
46

4.6.1 Ưu điểm 46

4.6.2 Nhược điểm 48

4.6.3 Các giải pháp khả thi xây dựng và quản lý tài nguyên khoáng
sản huyện Đại Từ 48

PHẦN 5 50

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

5.1 Kết luận 50

5.2 Kiến Nghị 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

Lại Thế HiếuDANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
STT Từ viết tắt Ý nghĩa
1 CSDL
Giá Trị Sản Xuất

2
CTCP Công Ty Cổ Phần
3
CTTNHH Công Ty Trách Nhiệm Hữu Hạn
4
GDTX Giáo Dục Thường Xuyên
5
GCNQSDD Giấy Chứng Nhận Quyền Sử Dụng Đất
6
GTSX Giá Trị Sản Xuất
7
HTX Hợp Tác Xã
8
KHKT Kinh Tế Kỹ Thuật
9
THCS Trung Học Cơ Sở
10
THPT Trung Học Phổ Thông
11
UBND Uy Ban Nhân Dân


Hình 2.1: Thành phần cơ bản của GIS 6
Hình 4.1: tạo bảng( môi trường làm việc trong Mapinfor) 36
Hình 4.2: Bảng dữ liệu thuộc tính của tài nguyên khoáng sản 37
Hình 4.3: Bảng CSDL thuộc tính về mật độ điểm mỏ cho từng xã 38
Hình 4.4: CSDL thuộc tính cho thành phần khoáng sản 39
Hình 4.5: Bản đồ địa giới hành chính (lớp bản đồ nền)
40

Hình 4.6: Hộp thoại Creat Thematic Map (Ranges)
41

Hình 4.7: Hộp thoại Creat Thematic Map (Individual)
42

Hình 4.8: Hộp thoại Creat Thematic Map (Bar Charts)
41

Hình 4.9: Kết qủa thực hiện của xây dựng CSDL không gian tài nguyên
khoáng sản
43

Hình 4.10: Hộp thoại Create Graph(Pie) 44
Hình 4.11 Kết quả của xây dựng CSDL không gian thể hiện thành phần trữ
luợng khoáng sản 44
Hình 4.12: Bản đồ Chuyên đề tài nguyên khoáng sản huyện Đại Từ - Tỉnh
Thái Nguyên 45
Hình 4.13: Kết quả tìm kiếm thông tin trong trường dữ liệu 48

1


Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của cô giáo Th.s Ngô Thị
2 Hồng Gấm em tiến hành nghiên cứu đề tài : “ Ứng dụng công nghệ GIS xây
dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên khoáng sản tại huyện Đại Từ , Thái Nguyên”
1.2 Mục đích, mục tiêu đề tài
- Tìm hiểu hiện trạng tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện Đại Từ
- Tìm hiểu về hiện trang nguồn cơ sở dữ liệu tại huyện Đại Từ
- Tìm hiểu được tính năng và phương pháp sửu dụng phần mềm
MAPINFO, nhằm ứng dụng nó trong xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên
khoáng sản
- Xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin và thành lập bản đồ chuyên đề về tài
nguyên khoáng sản để phục vụ công tác quản lý, sử dụng mỏ khoáng sản trên
địa bàn Huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
1.3 Yêu cầu
- Điều tra thu thập đầy đủ, chính xác số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh
tế xã hội của huyện.
- Điều tra hiện trạng, thông tin về trữ lượng, quy mô của nguồn tài
nguyên khoáng sản tại địa phương.
- Sử dụng thành thạo các phần mềm tin học để nhập, lưu trữ và xử lý số
liệu không gian và thuộc tính.
1.4 Ý nghĩa
* Ý nghĩa trong học tập và nghiêm cứu khoa học:
- Nắm vững các kiến thức về xây dựng cơ sở dữ liệu trên công nghệ GIS
- Nắm vững các kiến thức về quản lý và sử dụng hợp lý nguồn tài
nguyên khoáng sản
- Kết hợp lý thuyết quản lý tài nguyên khoáng sản với công nghệ GIS
để ứng dụng vào thực tiễn.
- Sử dụng thành thạo công nghệ GIS


PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
4 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1 Cơ sở pháp lý
- Luật đất đai được Quốc hội thông qua ngày 26 tháng 11 năm 2003 có
hiệu lực từ ngày 01/7/2004;
- Nghị định số 181/2004/NĐ-CP, ngày 29/10/2004 của Chính phủ về
việc thi hành Luật Đất đai;
- Luật khoáng sản số 60/2010/QH 12 ngày 17 tháng 11 năm 2010
- Nghị định số 160/2005/NĐ-CP ngày 27/12/2005 của Chính phủ quy
định chi tiết và hướng dẫn thi hành Luật khoáng sản và Luật sửa đổi, bổ sung
một số điều của Luật khoáng sản;
- Luật Công nghệ thông tin được Quốc hội thông qua ngày 29/06/2006,
có hiệu lực từ ngày 01/01/2007;
- Quyết định số 179/2004/QĐ-TTg ngày 06/10/2004 của Thủ tướng
Chính phủ phê duyệt Chiến lược ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin
tài nguyên và môi trường đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020;
Thông tư 07/2009/TT-BTNMT ngày 10/07/2009 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc Quy định chi tiết một số điều của Nghị định số
102/2008/NĐ-CP ngày 15/09/2008 của Thủ tướng Chính phủ về việc thu
thập, quản lý, khai thác và sử dụng dữ liệu về tài nguyên và môi trường;
2.1.2 Các khái niệm về khoáng sản, quản lý tài nguyên khoáng sản
Luật Khoáng sản năm 2010 có quy định: "Khoáng sản là khoáng vật,
khoáng chất có ích được tích tụ tự nhiên ở thể rắn, thể lỏng, thể khí tồn tại trong
lòng đất, trên mặt bao gồm cả khoáng vật, khoáng chất ở bãi thải của mỏ".
Trong địa chất học, khoáng sản được định nghĩa là các đá hoặc tập hợp

năng rõ ràng. Đó là phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu, con người và quy
trình. Nó hỗ trợ việc ra quyết định cho việc quy hoạch và quản lý sử dụng đất,
tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông và những việc lưu trữ dữ liệu
hành chính.
6
Hình 2.1: Thành phần cơ bản của GIS
2.2.2.Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong GIS
Một cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý có thể chia ra làm 2 loại
cơ bản: Số liệu không gian và phi không gian. Mỗi loại có những đặc trưng
riêng và chúng khác nhau về yêu cầu và lưu giữ số liệu, hiệu quả, xử lý và
hiển thị.
Số liệu không gian: là những mô tả của hình ảnh bản đồ số, chúng bao
gồm toạ độ, quy luật, các ký hiệu dùng để xác định một hình ảnh bản đồ cụ
thể trên từng bản đồ. Hệ thống thông tin địa lý dùng các số liệu không gian để
tạo ra một bản đồ hay hình ảnh bản đồ trên giấy thông qua thiết bị ngoại vi…

sản có khối lượng thông tin khổng lồ và mỗi nước lại có đặc thù riêng cho nên
chưa có phần mềm riêng quản lý dữ liệu khoáng sản. 2.3.2 Tình hình ứng dụng công nghệ GIS ở trong nước
8 Ở Việt Nam, GIS bắt đầu xuất hiện từ những năm 1990 thông qua các
dự án hợp tác quốc tế, các chương trình nghiên cứu của LHQ. Năm 1995, Bộ
KH&CN triển khai dự án ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên thiên nhiên
và giám sát môi trường trên lãnh thổ Việt Nam và ở các tỉnh. Hiện nay các
bản đồ GIS về hành chính của Việt Nam được phát triển nhiều trên các
website chính phủ và các bộ, địa phương. Hiện nay website về khoáng sản
chủ yếu để giới thiệu cho cộng đồng có tính chất khái quát không có tính chất
chuyên sâu về quản lý và các dữ liệu. Công tác quản lý khoáng sản như trữ
lượng, tọa độ cấp phép là tài liệu tuyệt mật không cho phép quảng bá cho nên
các tỉnh chưa có phần mềm chuyên dụng để quản lý dữ liệu khoáng sản.
Năm 2007 Liên đoàn Địa chất Xạ hiếm đã tiến hành "Thống kê, kiểm kê
tài nguyên khoáng sản rắn (trừ vật liệu xây dựng thông thường); đánh giá
hiện trạng khai thác, sử dụng và đề xuất biện pháp quản lý”. Trong đề tài này
các tác giả đã đưa ra phần mềm Cơ sở dữ liệu thống kê – kiểm kê khoáng sản
Chương trình này được viết trực tiếp trên Microsoft Office Access.
Trong phần mềm này các tác giả đã quản lý cơ bản những yếu tố dữ
liệu thông tin, chưa có sự liên kết với dữ liệu bản đồ cũng như chưa quản lý
các hình ảnh, video, văn bản liên quan đến mỏ.
2.4 GIS trong thành lập bản đồ
GIS trong thành lập bản đồ có 2 ứng dụng:
+ Tự động hoá quá trình xây dựng bản đồ.
+ Sản xuất những bản đồ mới qua phân tích, xử lý dữ liệu.

trong đó chứa các đối tượng địa lý được tổ chức theo các tập tin.
+ Cơ cấu tổ chức thông tin của các đối tượng địa lý được tổ chức theo
các tập tin có phần mở rộng (extension) như sau:
tab: Tập tin mô tả khuôn dạng CSDL đính kèm với bản đồ.
dat: Tập tin chứa thông tin phi không gian.
map: Tập tin chứa thông tin, mô tả các đối tượng bản đồ.
id: Tập tin chỉ số đối tượng.
wor: Tập tin quản lý chung.
- Tổ chức thông tin theo đối tượng:
10 + Các thông tin bản đồ trong phần mềm GIS thường được tổ chức theo
từng lớp bản đồ. Một lớp bản đồ máy tính là sự chồng xếp của các lớp thông
tin lên nhau. Mỗi lớp thông tin thể hiện một khía cạnh của mảnh bản đồ tổng
thể. Lớp thông tin là một tập hợp các đối tượng bản đồ thống nhất. Thể hiện
và quản lý các đối tượng địa lý không gian theo một chủ đề cụ thể, phục vụ
một mục đích nhất định trong hệ thống.
+ Trong MapInfo thì mỗi một lớp bản đồ là một lớp các đối tượng hình
học cơ bản (điểm, đường, vùng).
Với cách tổ chức thông tin theo từng lớp đối tượng giúp cho việc xây
dựng thành các khối thông tin độc lập cho các lớp bản đồ máy tính, dễ dàng
thêm vào mảnh bản đồ các lớp thông tin mới hoặc xóa đi các lớp đối tượng
không cần thiết.
- Các đối tượng bản đồ chính mà MapInfo sẽ quản lý:
+ Đối tượng vùng (Region) - Thể hiện các đối tượng khép kín hình học và
bao phủ một vùng diện tích nhất định. Chúng có thể là các đa giác (polygons),
ellipse, hình chữ nhật,…Ví dụ: Vùng lãnh thổ địa giới một xã,…
+ Đối tượng điểm (Point) - Thể hiện vị trí cụ thể của các đối tượng địa
lý. Ví dụ: Điểm trụ sở UBND xã, điểm thu gom rác,

- Thành lập bản đồ chuyên đề khoáng sản huyện Đại Từ- tỉnh Thái Nguyên.
3.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp điều tra cơ bản
- Thu thập tài liệu bản đồ,
- Số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của huyện Đại Từ
- Các thông tin, số liệu, hình ảnh về CSDL tài nguyên khoáng sản của
huyện Đại Từ. Tình hình quản lý tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện
3.4.2 Phương pháp khảo sát thực địa
- Đi thực địa tất cả các mỏ khoáng sản trên địa bàn huyện, quan sát hiện
trạng khai thác, khoanh vẽ hiện trạng sử dụng đất của từng mỏ.
3.4.3 Phương pháp phân tích thống kê
12 - Phuơng pháp này dùng để tổng hợp các số liệu thu thập

được.
- Phân cấp tài liệu thu thập được.
- Thống kê các dữ liệu, số liệu theo các tiêu thức của một cơ cấu.
- Xử lý, tổng hợp tài liệu: Xâu chuỗi các dữ liệu, số liệu một cách hệ
thống theo từng nội dung cụ thể; từ những số liệu rời rạc tổng hợp thành
những bảng biểu thống kê, biểu đồ đồ thị; căn cứ vào kết quả này để tổng
hợp, nhận xét và kết luận.
3.4.4 Phương pháp số hoá bản đồ
Trên cơ sở vận dụng phần mềm MapInfo xây dựng, thành lập bản đồ
gồm cả dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Từ đó, tiến hành xử lý, tích
hợp phân tích, mô hình hoá, biên tập, xuất bản,… ra hệ thống dữ liệu theo
mục đích đề ra. Phương pháp này được sử dụng nhiều để xây dựng hệ thống
bản đồ chuyên đề về kinh tế - xã hội, bản đồ về văn hoá, giao thông, môi
trường…

- Phần mềm MapInfo 9.5 để thành lập bản đồ chuyên đề về tài nguyên
khoáng sản
- Phần mềm FOXIT READER với công cụ PDF Printer

14 PHẦN 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của huyện Đại Từ
4.1.1 Điều kiện tự nhiên
4.1.1.1 Vị trí địa lý
Đại Từ là một huyện miền núi nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Thái
Nguyên, cách thành phố Thái Nguyên 25 km, với tổng diện tích tự nhiên
56.856,12 ha, huyện nằm trong toạ độ từ 21
0
30' đến 21
0
50' độ vĩ bắc, 105
0

- Hồ đập: Hồ Núi Cốc lớn nhất tỉnh với diện tích mặt nước là 769 ha,
vừa là địa điểm du lịch nổi tiếng, vừa là nơi cung cấp nước cho các huyện Phổ
Yên, Phú Bình, Sông Công, Thành phố Thái Nguyên và một phần cho tỉnh
Bắc Giang, ngoài ra còn có các hồ Phượng Hoàng, Đoàn Ủy, Vai Miếu, Đập
Minh Tiến, Phú Xuyên, Na Mao, Lục Ba, Đức Lương với dung lượng nước
tưới bình quân 40 – 50 ha mỗi đập và từ 180 – 500 ha.
4.1.1.4 Khí hậu
- Đại Từ là huyện nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, thời tiết
chia làm 4 mùa song chủ yếu là 2 mùa chính: Mùa mưa và mùa khô, mùa mưa
từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. Do ảnh
hưởng của vị trí địa lý, đặc biệt là các dãy núi cao bao bọc Đại Từ thường có
lượng mưa lớn nhất tỉnh, trung bình lượng mưa hàng năm từ 1.800mm –
2.000mm rất thuận lợi cho cho phát triển sản xuất nông nghiệp của Huyện (
đặc biệt là cây chè ), lượng mưa phân bố không đồng đều theo không gian và
thời gian, có sự chênh lệch lớn giữa mùa mưa và mùa khô. Về mùa mưa
cường độ mưa lớn, chiếm gần 80% tổng lượng mưa trong năm.
- Do mưa nhiều nên độ ẩm không khí khá cao, độ ẩm từ 70 – 80%,
nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 22,9
0
C, nhiệt độ trung bình cao nhất
trong năm là 27,2
0
C, nhiệt độ trung bình thấp nhất trong năm là 20
0
C
4.1.1.5 Điều kiện môi trường và thảm thực vật
Huyện Đại Từ có điều kiện về khí hậu, đất đai và địa hình phù hợp cho
sự phát triển những nhóm cấy lương thực, hoa màu, cây ăn quả và cây công
nghiệp lâu năm.
16

17 Lạc, Tiên Hội… Loại đất này có đặc tính glây mạnh ở độ sâu từ 0 – 50cm,
thường ở địa hình thấp, trũng, đọng nước và nơi có mực nước ngầm ở gần
mặt đất. Đặc tính cơ bản là: hàm lượng chất hữu cơ trung bình khá, tỷ lệ các
bon hữu cơ từ 2,5 – 3%, đất chua và rất dễ chua pHkcl 4 – 4,6, phân giải chất
hữu cơ chậm, đất nghèo lân và kali. Hiện tại đất được dùng chủ yếu để trồng
một vụ lúa.
Đất đá bọt (Rk) – Haplic Andosols ( ANh): diện tích 312,8 ha, chiếm
0,54% diện tích đất tự nhiên, tập chung ở khu vực xã Phục Linh. Đặc tính đặc
trưng lượng hữu cơ tầng mặt còn khá, dung tích hấp thụ khá, hàm lượng lân
và kali thấp.
Đất xám Feralit phát triển trên đất cát (Xf5) – Ferralic Acrisols: có tổng
diện tích 4.829,85 ha, chiếm 8,36 diện tích đất tự nhiên, phân bố chủ yếu ở
xung quanh núi Pháo thuộc xã Hà Thượng, Cù Vân, Tân Thái. Đất có thành
phần cơ giới nhẹ, đất kém dính dẻo, tỷ lệ chất hữu cơ khá, khả năng hấp thu
thấp, nghèo lân và kali.
Đất xám Feralit phát triển trên đá sét và biến chất (Xf3) – Ferralic
Acrisols (Acf): có diện tích 14.607,13ha, chiếm 25,28% diện tích tự nhiên,
phân bố chủ yếu ở các xã Cát Nê, Quân Chu, Vạn Thọ, Tân Thái, Anh Khánh,
Yên Lãng, Phú Thịnh trên địa hình đồi núi thấp (25- 200m). Đất có tầng mặt
mỏng , rất chua, hàm lượng chất hữu cơ cũng như lân và kali đều thấp, dung
tích hấp thu nhỏ, đất ở địa hình dốc, thiếu nước
Đất xám feralit (Xf) – Feralic Acrisols (ACf): đây cũng là loại đất xám
Feralit nhưng khác với các loại đất xám trước là ở chỗ mẫu chất là sản phẩm
dốc tụ hoặc đất được hình thành nhờ quá trình trồng lúa. Loại đất này có diện
tích là 1.829,82ha, chiếm 3,17 diện tích tự nhiên, được phân bố ở các xã dọc
thung lũng sông Công như Ký Phú, Văn Yên, Lục Ba, Bình Thuận, Tiên Hội.
Đặc điểm chung của loại đất này là dính bết, có đá lẫn, có cấu trúc hạt. Đất

của huyện: Yên Lãng, Hà Thượng, Phục Linh, Na Mao, Minh Tiến, An