ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ NGỌC HẢI
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA CHÍNH
XÃ TUÂN CHÍNH – HUYỆN VĨNH TƯỜNG
TỈNH VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Thái Nguyên - 2014
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ NGỌC HẢI
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỊA CHÍNH
XÃ TUÂN CHÍNH – HUYỆN VĨNH TƯỜNG
TỈNH VĨNH PHÚC
Ngành: Quản lý đất đai
Mã số : 60 85 01 03
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Viết Khanh
Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi trường,
Trung tâm Đo đạc và Bản đồ tỉnh Vĩnh Phúc nơi tôi công tác đã tạo mọi điều
kiện cho tôi học tập nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã làm chỗ
dựa tinh thần vững chắc cho tôi học tập và công tác.
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Ngọc Hải
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN............................................................................................... ii
MỤC LỤC ...................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH .........................................................................viii
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ..............................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................3
3. Ý nghĩa khoa học .........................................................................................3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................... 4
1.1. Tổng quan về cơ sở dữ liệu địa lý và chuẩn dữ liệu địa chính ..............4
1.1.1. Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu............................................... 4
1.1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý ................. 9
1.2 Tổng quan về chuẩn cơ sở dữ liệu địa chính Việt Nam ........................ 10
2.4 Phương pháp nghiên cứu.........................................................................29
2.4.1 Phương pháp kế thừa các tài liệu liên quan................................ 29
2.4.2 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu ...................................... 30
2.4.3 Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu bằng Mapinfo .................. 30
2.4.4 Phương pháp thống kê xử lý số liệu........................................... 32
2.4.5 Phương pháp chuyên gia............................................................ 32
2.4.6 Phương pháp kiểm nghiệm thực tế ............................................ 32
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.............................................................. 33
3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội ......................................................... 33
3.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................... 33
3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ......................................................... 37
3.2. Thực trạng công tác quản lý đất đai tại xã Tuân Chính ....................... 42
v
3.2.1. Hiện trạng sử dụng đất năm 2013 và biến động đất đai............. 42
3.2.2. Thực trạng công tác quản lý đất đai trên địa bàn xã Tuân Chính
........................................................................................................... 46
3.3. Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính bằng phần mềm Mapinfo:.............. 50
3.3.1. Dữ liệu đầu vào ........................................................................ 50
3.3.2. Quá trình chuẩn hóa và xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ............. 52
3.3.3. Kết quả quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính số............. 59
3.3.4 Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu thuộc tính trong Mapinfo ......... 61
3.3.5. Tra cứu và cung cấp thông tin địa chính trên Mapinfo 10.5 ...... 62
3.4. Ứng dụng Mapinfo trong khai thác cơ sở dữ liệu địa chính ................ 63
3.4.1. Phân tích sự khác nhau giữa các số liệu thống kê từ CSDL hiện
trạng sử dụng đất lập từ CSDL BĐĐC số các tỷ lệ và bản đồ hiện trạng
sử dụng đất......................................................................................... 64
3.4.2. Ứng dụng Mapinfo trong xây dựng CSDL HTSDĐ từ cơ sở dữ
: Tài nguyên & môi trường
UBND
: Uỷ ban nhân dân
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Kết quả sản xuất ngành nông nghiệp qua một số năm .................. 39
Bảng 3.2: Tình hình dân số trên địa bàn xã................................................... 41
Bảng 3.3 : Hiện trạng sử dụng đất năm 2013................................................ 43
Bảng 3.4: Biến động sử dụng đất giai đoạn 2010-2013 ................................ 45
Bảng 3.5: Các loại bản đồ hiện có của xã ..................................................... 47
Bảng 3.6: Hồ sơ kê khai đăng ký phục vụ cấp GCNQSDĐ và xây dựng CSDL........ 50
Bảng 3.7: Chuẩn hóa phân lớp đối tượng ..................................................... 54
Bảng 3.8: Thống kê diện tích, loại đất chiết xuất từ CSDL hiện trạng sử
dụng đất....................................................................................... 69
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Nội dung, cấu trúc của dữ liệu địa chính ................................................. 10
Hình 1.2: Biểu tượng của phần mềm MapInfo Professional................................... 17
Hình 1.3: CSDL địa chính đa mục tiêu.................................................................... 23
Hình 1.4: Quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính ............................................ 31
Hình 3.1: Vị trí xã Tuân Chính trong huyện Vĩnh Tường....................................... 33
phương là có hạn. Chính vì vậy, việc nâng cao chất lượng công tác quản lý
đất đai để đảm bảo quỹ đất được sử dụng tiết kiệm, hiệu quả và phát huy được
hết thế mạnh của đất đai là việc làm quan trọng và thực sự cần thiết.
Ngày nay, ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý đất đai
là định hướng quan trọng. Việc ứng dụng công nghệ thông tin là điều kiện cần
thiết để đáp ứng được các mục tiêu quản lý nhà nước về đất đai theo hướng
phát triển bền vững . Ứng dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý
đất đai ở Việt Nam đã đạt được một số thành tựu nhất định, tuy nhiên còn
nhiều điểm bất cập cần phải có một chiến lược dài hạn với các mục tiêu và
phương pháp cụ thể để có thể có được một cơ sở dữ liệu đất đai theo mô hình
hiện đại, thông suốt từ cấp trung ương đến cấp địa phương và là một trong
những công cụ quản lý chính của ngành.[8]
Từ năm 1994 đã bắt đầu có các dự án ứng dụng công nghệ thông tin cho
lĩnh vực quản lý đất đai. Năm 2004, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định
số 179/2004/QĐ-TTg về việc 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. Trong quyết định 179 đã đưa ra 4 mục tiêu chủ yếu và 7
nhiệm vụ trọng tâm. Trong đó việc xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi
trường nói chung và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai nói riêng là một trong các
nhiệm vụ cơ bản nhất. [14]
2
Từ đó đã có nhiều phần mềm tin học được sử dụng trong công tác quản
lý đất đai như: Microstation, Famis, Autucad, Mapinfo, Vilis, TMVLis, Elis...
dẫn đến mỗi địa phương khác nhau sử dụng các phần mềm khác nhau cho
công tác quản lý đất đai tại địa phương mình. Điều này đặt ra bài toán khó
cho việc xây dựng một hệ thống thông tin đất đai hoàn chỉnh trên phạm vi
một tỉnh hay cả nước. Để giải quyết được, cần có nhiều công trình nghiên cứu
tại xã Tuân Chính, huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc.
- Sử dụng phần mềm Mapinfo profesional 10.5 để xây dựng cơ sở dữ
liệu địa chính. Từ kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính để có sự đánh giá
ưu, nhược điểm của phần mềm trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính.
- Thử nghiệm xây dựng cơ sở dữ liệu hiện trạng sử dụng đất dạng số,
ứng dụng Mapinfo đánh giá biến động phục vụ công tác quản lý đất đai
3. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài phản ánh đúng hiện trạng bản đồ và hệ
thống hồ sơ địa chính trên địa bàn xã Tuân Chính mà địa phương đang quản lý.
- Xây dựng cơ sở dữ liệu địa chính đảm bảo độ chính xác với thực tế sử
dụng và thống nhất với hồ sơ địa chính địa phương đang quản lý.
- Đưa ra được những tồn tại khách quan và biện pháp hoàn thiện hệ
thống hồ sơ địa chính.
4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về cơ sở dữ liệu địa lư và chuẩn dữ liệu địa chính
1.1.1. Khái niệm chung về cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu đất đai: là tập hợp thông tin có cấu trúc của dữ liệu địa
chính, dữ liệu quy hoạch sử dụng đất, dữ liệu giá đất, dữ liệu thống kê, kiểm
kê đất đai được sắp xếp, tổ chức để truy cập, khai thác, quản lý và cập nhật
thường xuyên bằng phương tiện điện tử.
Cơ sở dữ liệu địa chính là thành phần cơ bản của cơ sở dữ liệu đất đai,
làm cơ sở để xây dựng và định vị không gian các cơ sở dữ liệu thành phần
khác. [5]
Cơ sở dữ liệu địa chính bao gồm dữ liệu Bản đồ địa chính và các dữ liệu
thuộc tính địa chính.
- Những biến động về sử dụng đất trong quá trình sử dụng gồm những
thay đổi về thửa đất, về người sử dụng đất, về tình trạng sử dụng đất [15] .
1.1.1.1 Khái niệm về hệ quản trị cơ sở dữ liệu [16]
Hệ quản trị CSDL (Database Management System) là hệ thống quản lý,
lưu trữ, bảo trì toàn bộ cơ sở dữ liệu. Hệ quản trị CSDL cũng cung cấp các
công cụ cho phép người dùng hỏi đáp, tra cứu và tác động vào cơ sở dữ liệu.
Như vậy, hệ quản trị CSDL có nhiệm vụ rất quan trọng như là một bộ diễn
dịch (Interpreter) với ngôn ngữ bậc cao nhằm giúp người sử dụng có thể dùng
được hệ thống mà ít nhiều không cần quan tâm đến thuật toán chi tiết hoặc
biểu diễn dữ liệu trong máy.
CSDL cho một hệ thống GIS gồm hai CSDL thành phần chính là: cơ sở
dữ liệu địa lý (không gian) và cơ sở dữ liệu thuộc tính (phi không gian).
6
Trong hệ thống GIS, hệ quản trị cơ sở dữ liệu GIS được xây dựng bao
gồm hai hệ quản trị CSDL riêng cho từng phần hoặc xây dựng một hệ quản trị
CSDL chung cho cả hai cơ sở dữ liệu con kể trên. Thông thường hệ quản trị
cơ sở dữ liệu GIS được xây dựng bao gồm ba hệ quản trị cơ sở dữ liệu con:
- Hệ quản trị CSDL cho cơ sở dữ liệu địa lý gồm các hệ thống nhập dữ
liệu bản đồ, hiển thị bản đồ, tra cứu, hỏi đáp, phân tích,…
- Hệ quản trị CSDL quan hệ ở mức tra cứu, hỏi đáp. Hệ này được tích
hợp cùng với hệ quản trị cơ sở dữ liệu địa lý cho phép người dùng truy nhập
dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính đồng thời. Tuy nhiên, hệ quản trị cơ sở dữ
liệu này cho thao tác trên cơ sở dữ liệu thuộc tính bị hạn chế.
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu thuộc tính. Thông thường các hệ thống GIS
đều lấy một hệ quản trị CSDL quan hệ hiện có để quản trị và thực hiện các
bài toán trên dữ liệu thuộc tính mà không liên quan đến dữ liệu không gian.
Ví dụ: FOX, MS SQL, ORACLE
là trong suốt đối với những người sử dụng;
- Có thể thao tác được: những người không rành về CSDL cũng có thể
mô tả được các yêu cầu của họ mà không cần biết tới các thành tố kỹ thuật
của CSDL;
- Tốc độ truy cập nhanh: hệ thống có khả năng đáp ứng (trả lời) các yêu
cầu một cách nhanh nhất có thể có, điều đó đòi hỏi áp dụng các giải thuật tìm
kiếm nhanh;
- Tính quản trị tập trung: hệ quản trị CSDL cho phép người quản trị có
khả năng thao tác các dữ liệu, chèn vào các phần tử và xác minh tính toàn vẹn
của dữ liệu theo một cách tập trung;
- Dữ liệu có thể chia sẻ: hệ quản trị CSDL phải cho phép nhiều người sử
dụng truy cập đồng thời đến CSDL;
- Hạn chế sự dư thừa: hệ quản trị CSDL phải có khả năng lưu trữ tối thiểu
những thông tin dư thừa, vừa để chống lãng phí bộ nhớ vừa để tránh các lỗi;
8
- Kiểm tra tính toàn vẹn: các dữ liệu phải nhất quán giữa chúng với nhau,
hơn nữa khi các phần tử này tham chiếu đến các phần tử khác thì những phần
tử khác phải có mặt;
- An ninh dữ liệu: hệ quản trị CSDL phải có các cơ chế cho phép quản lý
quyền truy cập vào dữ liệu tùy theo từng người sử dụng.
Bên cạnh đó, hệ quản trị CSDL cũng bộc lộ một số nhược điểm như: hệ
quản trị CSDL tốt thường rất lớn chiếm nhiều dung lượng bộ nhớ, giá cả khác
nhau tùy theo môi trường và chức năng, hệ quản trị CSDL được viết cho
nhiều người dùng thì tốc độ thường chậm [16].
1.1.1.3 Mô hình cơ sở dữ liệu
* Mô hình phân cấp (HIERACHICAL)
Mô hình dữ liệu là một cây, trong đó các nút biểu diễn các tập thực thể,
ðýợc nhiều kết quả lý thuyết cũng như ứng dụng trong thực tiễn [16].
1.1.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý
1.1.2.1 Cơ sở dữ liệu không gian:
Là những mô tả số của hình ảnh bản đồ, chúng bao gồm toạ độ, quy luật
và 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 màn hình hoặc trên giấy thông qua thiết bị ngoại
vi,… Dữ liệu không gian bao gồm vị trí (Geometry) và hình dạng (Topology).
Dữ liệu này được lưu trữ và thể hiện theo 2 dạng raster và vector (điểm,
đường, vùng). [7]
1.1.2.2 Cơ sở dữ liệu thuộc tính:
Là những diễn tả đặc tính, số lượng, mối quan hệ của các hình ảnh bản
đồ với vị trí địa lý của chúng. Các dữ liệu phi không gian liên quan đến vị trí
địa lý hoặc các đối tượng không gian và liên kết chặt chẽ với chúng trong hệ
thống thông tin địa lý thông qua một cơ chế thống nhất chung. [7]
10
1.2 Tổng quan về chuẩn cơ sở dữ liệu địa chính Việt Nam
1.2.1 Giới thiệu chung Quy định kỹ thuật về chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam
Quy định kỹ thuật chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam được nghiên cứu
xây dựng dựa trên cơ sở các chuẩn về thông tin địa lý của quốc tế, chuẩn
thông tin địa lý cơ sở quốc gia và chuẩn dữ liệu địa chính của một số nước
tiên tiến trên thế giới. Nội dung chuẩn dữ liệu địa chính được xây dựng ứng
dụng cho toàn quốc [8].
Theo Quy định kỹ thuật chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam, các nội dung
của chuẩn hóa dữ liệu địa chính bao gồm 07 quy chuẩn sau :
1- Chuẩn về nội dung dữ liệu địa chính;
2- Chuẩn về cấu trúc dữ liệu địa chính;
trụ sở chính, tên tổ chức, số quyết định thành lập, ngày ký quyết định, cơ
quan ra quyết định đối với đối tượng là tổ chức; đối với đối tượng là cộng
đồng cần có thông tin về tên cộng đồng, nơi cư trú, người đại diện.
- Thông tin về Thửa đất gồm: mã thửa đất (gồm mã xã, số hiệu tờ bản
đồ, số thứ tự thửa), địa chỉ thửa đất (số nhà, ngõ phố, đường phố, tổ dân phố,
xứ đồng); giá đất (giá đất, cơ sở định giá); tài liệu đo đạc (đơn vị đo, thời
điểm hoàn thành); loại đất (phân loại mục đích theo hiện trạng, qui hoạch,
kiểm kê); ranh giới thửa đất gồm thửa đất giao thông đường bộ, đường sắt,
12
sông, ngòi, kênh, rạch, suối, đê, đập, thửa đất chưa sử dụng (mã đối tượng,
loại ranh giới, diện tích).
- Thông tin về Tài sản: Nhà (loại công năng, kết cấu, cấp nhà, diện tích
xây dựng, diện tích sàn, số tầng); căn hộ (số hiệu căn hộ, số tầng, diện tích
sàn); công trình xây dựng (tên công trình, hạng mục, diện tích xây dựng, số
tầng, năm hoàn thành).
Ngoài ra thông tin về tài sản gắn liền với đất còn có thông tin về hạ tầng
kỹ thuật trên thửa đất bao gồm: đường nội bộ, đường sắt, đường cấp nước,
thoát nước, lưới điện, thông tin, nhiên liệu; vật kiến trúc (bể bơi, tháp nước,
bể nước, tượng đài, đài phun nước); rừng cây; vườn cây.
- Thông tin về Quyền: quyền (tình trạng pháp lý sử dụng thửa đất, sở
hữu tài sản); giấy chứng nhận (số vào sổ, số phát hành, mã vạch, ngày ký giấy
chứng nhận, ngày trả giấy, ngày vào sổ địa chính; nguồn gốc sử dụng đất
(diện tích, loại nguồn gốc sử dụng); thông tin thay đổi (mã nhận dạng, thông
tin thay đổi, ngày thay đổi có hiệu lực); quyền sử dụng đất (loại quyền, diện
tích sử dụng chung); mục đích sử dụng (diện tích sử dụng riêng, sử dụng
chung, mục đích sử dụng chi tiết); thời hạn sử dụng (loại thời hạn, ngày hết
hạn); thực hiện nghĩa vụ tài chính; nợ nghĩa vụ tài chính; nghĩa vụ sở hữu tài
- Hệ tham số gốc: sử dụng E-líp-xô-ít WGS-84 với các tham số:
+ Bán trục lớn: a = 6378137,0m
+ Giá trị nghịch đảo độ dẹt của elipxôit: f = 298,257223563
+ Tốc độ góc quanh quanh trục: 7292115,0x10-11rad/s
+ Hằng số trọng trường trái đất: GM= 3986005.108m3s-2
+ Hình dạng mặt E-líp-xô-ít: Mặt tham chiếu là elipxôit.
- Kinh tuyến trục:
+ Kinh tuyến gốc: đi qua đài thiên văn Greenwich - Luân đôn 0
+ Độ kinh của kinh tuyến trục: 105o00 (tính từ kinh tuyến Greenwich về
phía Đông)
+ Giãn cách Đông 500 000m và giãn cách Bắc 0m
14
+ Hệ số điều chỉnh tỷ lệ biến dạng chiều dài: 0.9999 (múi chiếu 3o)
- Hệ quy chiếu tọa độ được áp dụng riêng cho từng tỉnh trong cả nước.
1.3 Giới thiệu về một số phần mềm xây dựng và quản lý hồ sơ địa chính
đang áp dụng hiện nay
1.3.1 Phần mềm Famis - CaddB
Là phần mềm được viết chạy đồng bộ cùng Micro Station có khả năng lưu trữ
các thông tin cơ bản của thửa đất như: Số thửa, số tờ bản đồ, tên chủ sử dụng, địa
chỉ thửa đất, loại đất cũ, loại đất mới, v.v... Các thông tin Famis quản lý và các chức
năng của famis đáp ứng được nhu cầu khai thác cơ bản của thông tin đất đai đồng
thời chạy trên nền Micro Station nên rất phù hợp với việc biên tập quản lý dữ liệu
bản đồ. Để quản lý hồ sơ địa chính thì bộ phần mềm famis - CaddB còn nhiều hạn
chế do khả năng lưu trữ dung lượng thấp và không được cập nhật theo các thay đổi
của pháp luật về quản lý đất đai hiện hành.
1.3.2 Phần mềm CiLIS
- Nhược điểm: Phần mềm xây dựng trên nền VB6 đã lạc hậu không đáp
ứng được các nhu cầu phát triển thêm các ứng dụng trên các hệ điều hành mới
theo thực tế của đạ phương. Phần mềm phát triển trên nền đồ họa MapObject
nên gây khó khăn cho công tác cập nhật và chỉnh lý biến động đất đai và quản lý
bản đồ địa chính theo mô hình CSDL GEODATABASE theo chuẩn địa chính
mới. Cơ sở quản trị dữ liệu nhỏ không đảm bảo lưu trữ được dữ liệu địa chính.
Độ bảo mật thông tin không cao. Công tác khai thác dữ liệu và cập nhật dữ liệu
gặp nhiều khó khăn khi chuyển giao sử dụng ở 3 cấp xã, huyện, tỉnh vì công tác
thông báo chỉnh lý biến động đất đai cùng các vấn đề liên quan vẫn phải trao đổi
trực tiếp ngoài phần mềm và chưa thực hiện được việc cấp giấy chứng nhận
QSDĐ và quyền sở hữu nhà ở theo quy định của pháp luật.
1.3.4 Phầm mềm ViLIS 2.0
Sử dụng công nghệ bản đồ ArcGIS Engine của hãng ESRI lập trình trên
môi trường.NET nên có khả năng triển khai trên các máy cài hệ điều hành
Windows, Linux. ArcGIS Engine là một bộ thư viện phát triển cho phép tạo