ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

VŨ THỊ CHIÊM

NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU HÓA
ỨNG DỤNG TRONG HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Hà Nội – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

VŨ THỊ CHIÊM

NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU HÓA
ỨNG DỤNG TRONG HỆ THƠNG TIN ĐỊA LÝ
Ngành
Chun ngành
Mã số

: Cơng nghệ thơng tin
: Hệ thống thơng tin
: 60480104

LUẬN VĂN THẠC SĨ CƠNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS, TS. ĐẶNG VĂN ĐỨC


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu phƣơng pháp tối ƣu hóa ứng dụng trong hệ
thơng tin địa lý” là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi, không sao chép.
Các số liệu và kết quả trong luận văn hồn tồn trung thực, chính xác, khơng
trùng lặp với bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào đã đƣợc cơng bố trƣớc đây.
Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2015
Học viên

Vũ Thị Chiêm


3

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ 2
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ..................................................... 5
DANH MỤC BẢNG ....................................................................................................... 6
DANH MỤC HÌNH VẼ .................................................................................................. 7
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 8
1. Đặt vấn đề................................................................................................................ 8
2. Mục đích của đề tài ................................................................................................. 8
3. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................................... 9
4. Nội dung nghiên cứu chính ..................................................................................... 9
CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ .......................... 10
1.1. Các khái niệm về GIS ........................................................................................ 10
1.1.1. Định nghĩa GIS .............................................................................................10
1.1.2. Các chức năng của GIS .................................................................................10
1.2. Mơ hình dữ liệu .................................................................................................. 13

3.3.4. Khí hậu ..........................................................................................................40
3.3.5. Thủy văn .......................................................................................................41


4
3.3.6. Tài nguyên đất ..............................................................................................42
3.3.7. Tài nguyên nƣớc ...........................................................................................42
3.3.8. Dân cƣ ...........................................................................................................44
3.3.9. Tình hình Kinh tế ..........................................................................................44
3.3.10. Cơ sở hạ tầng ..............................................................................................44
3.3.11. Tình hình sử dụng đất ................................................................................45
3.3.12. Hiện trạng một số bãi rác ở Thành phố Nam Định .....................................47
3.4. Xác định các tiêu chí để đánh giá....................................................................... 48
3.4.1. Căn cứ xác định vị trí bãi chơn lấp rác thải sinh hoạt trên địa bàn Thành phố
Nam Định ................................................................................................................48
3.4.2. Chuẩn bị dữ liệu đầu vào ..............................................................................49
3.4.3. Xác định các tiêu chí lựa chọn bãi chơn lấp rác thải sinh hoạt .....................50
3.5. Kết quả xây dựng chƣơng trình thử nghiệm ...................................................... 52
3.5.1. Đánh giá sơ bộ ..............................................................................................54
3.5.2. Lựa chọn chính xác .......................................................................................61
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 70


5

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
ESRI : Economic and Social Research Institute
GIS (Geographic Information Systems): Hệ thống thông tin địa lý
MIS (Management Information System): Hệ thống thông tin quản lý

Bảng 3.16. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến nguồn nƣớc mặt ..............63
Bảng 3.17. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến khu di tích, văn hố .........63
Bảng 3.18. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu thổ nhƣỡng ..................................................63
Bảng 3.19. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến đƣờng giao thơng chính ..63
Bảng 3.20. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến đƣờng giao thông thƣờng 63
Bảng 3.21. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu hiện trạng sử dụng đất .................................64
Bảng 3.22. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến khu công nghiệp ..............64
Bảng 3.23. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến điểm thu gom ..................64
Bảng 3.24. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến trạm cung cấp điện ..........64
Bảng 3.25. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu địa chất ........................................................65
Bảng 3.26. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu hƣớng gió ....................................................65
Bảng 3.27. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu địa hình........................................................65
Bảng 3.28. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu sự chấp thuận của cộng đồng ......................66
Bảng 3.29. Đánh giá 3 vị trí theo chỉ tiêu sự chấp thuận của chính quyền ...................66
Bảng 3.30. Kết quả điểm chung của 3 vị trí tiềm năng .................................................67


7

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Các nhóm chức năng trong GIS ....................................................................11
Hình 2.1. Sơ đồ các bƣớc MCA ....................................................................................21
Hình 2.2. Cây phân cấp dữ liệu trong mơ hình đanh giá MCA.....................................24
Hình 2.3. Thang điểm so sánh các chỉ tiêu ....................................................................28
Hình 2.4. Sơ đồ thuật toán AHP để định trọng số .........................................................31
Hình 2.5. Sơ đồ tổng quát MCA và GIS Lựa chọn khu vực tối ƣu nhất .......................33
Hình 3.1. Sơ đồ khái qt mục tiêu bài tốn .................................................................36
Hình 3.2. Tính điểm cho chỉ tiêu "Dân cƣ" ...................................................................56
Hình 3.3. Tính điểm cho chỉ tiêu "Nguồn nƣớc mặt"....................................................57
Hình 3.4. Tính điểm cho chỉ tiêu "Đƣờng giao thơng chính" .......................................58

chọn lựa vị trí chơn lấp rác thải sinh hoạt đó phù hợp nhất, giảm thiểu tối đa các tác
động tiêu cực tới mơi trƣờng, kinh tế, xã hội? Đây chính là câu hỏi mà đề tài muốn tìm
lời giải.
Mục tiêu của nghiên cứu nhằm ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) và kỹ
thuật đánh giá đa chỉ tiêu trong GIS hỗ trợ xác định một vùng đất phù hợp để xây dựng
bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho Thành phố Nam Định.
2. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu tổng quan về GIS, phƣơng pháp MCA kết hợp với thuật tốn AHP.
Xây dựng mơ hình tìm bãi chơn lấp rác thải sinh hoạt cho Thành Phố Nam Định.
3. Hƣớng nghiên cứu của đề tài:
-Nghiên cứu hệ thống thông tin địa lý, ứng dụng thông tin địa lý trong quản lý
tài nguyên và môi trƣờng.
-Nghiên cứu tổng quan về quy trình lựa chọn vị trí chơn lấp bãi rác thải sinh
hoạt.
-Nghiên cứu quy trình ứng dụng GIS và phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu
trong việc tìm địa điểm xây dựng bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt hợp lý.


9
Ứng dụng quy trình trên để xây dựng chƣơng trình tìm địa điểm chơn lấp bãi
rác thải sinh hoạt cho Thành phố Nam Định.
3. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp tham khảo tài liệu: Bao gồm giáo trình, sách tham khảo, báo chí,
mạng Internet, các bài viết, báo cáo trong và ngoài nƣớc, … nhằm thu thập các dữ liệu
thứ cấp.
- Phƣơng pháp điều tra khảo sát thực địa: để khai thác các thông tin dữ liệu khu
vực nghiên cứu.
- Phƣơng pháp tổng hợp dữ liệu: Để đƣa ra những số liệu có tính khách quan cao
phục vụ trợ giúp quyết định.
- Phƣơng pháp phân tích đa chỉ tiêu dữ liệu: Xác định mức ảnh hƣởng của các

công cụ trên cơ sở máy tính để lập bản đồ và phân tích những cái đang tồn tại và các
sự kiện xảy ra trên Trái Đất. Cơng nghệ GIS tích hợp các thao tác CSDL nhƣ truy vấn
và phân tích thống kê với lợi thế quan sát và phân tích thống kê bản đồ, các khả năng
này phân biệt giữa GIS với các hệ thống thơng tin khác, nó có khả năng thực hiện thao
tác không gian”.
Theo định nghĩa của David Cowen, NCGIA, Mỹ: “GIS là hệ thống phần cứng,
phần mềm và các thủ tục đƣợc thiết kế để thu thập, quản lý, xử lý, phân tích, mơ hình
hóa và hiển thị các dữ liệu qui chiếu không gian để giải quyết các vấn đề quản lý và
lập kế hoạch phức tạp”.
Nhƣ vậy:
Với góc độ là công cụ: GIS dùng để thu thập, lƣu trữ, biến đổi, hiển thị các thông
tin không gian nhằm thực hiện các mục đích cụ thể.
Với góc độ là phần mềm, GIS làm việc với các thông tin không gian, phi không
gian, thiết lập quan hệ không gian giữa các đối tƣợng. Có thể nói các chức năng phân
tích khơng gian đã tạo ra diện mạo riêng cho GIS.
Với góc độ ứng dụng trong quản lý nhà nƣớc, GIS có thể đƣợc hiểu nhƣ là một
công nghệ xử lý các dữ liệu có toạ độ để biến chúng thành các thông tin trợ giúp quyết
định phục vụ các nhà quản lý.
Với góc độ hệ thống thì GIS là hệ thống gồm các 5 thành phần: Phần cứng, Phần
mềm, Cơ sở dữ liệu và Cơ sở tri thức chuyên gia.
Do đó: GIS là một hệ thống kết hợp giữa con người và hệ thống máy tính cùng các
thiết bị ngoại vi để lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị các thơng tin địa lý để phục vụ
một mục đích nghiên cứu, quản lý nhất định.
1.1.2. Các chức năng của GIS
GIS có 5 chức năng nổi bật sau:
- Thu thập dữ liệu
- Xử lý dữ liệu thô


11

Quan sát

Tâp hợp dữ
liệu

Diễn giải

Hình 1.1. Các nhóm chức năng trong GIS
Thu thập dữ liệu: là tiến trình thu nhận dữ liệu theo khuôn mẫu áp dụng đƣợc
cho GIS. Mức độ đơn giản nhất của thu thập dữ liệu là chuyển đổi khn mẫu dữ liệu
có sẵn từ các nguồn bên ngoài. Các nguồn dữ liệu GIS đang đƣợc sử dụng hiện nay
bao gồm: Số hóa từ bản đồ giấy, các số liệu tọa độ thu đƣợc từ các máy đo đạc, số liệu
thống kê, ảnh vệ tinh, ảnh không gian, hệ thống định vị toàn cầu (GPS),..., Phần lớn
nguồn gốc thông tin không gian là các bản đồ in hay bản đồ dƣới khn mẫu tƣơng tự,
ngồi ra mỗi lĩnh vực ứng dụng GIS đều thu thập dữ liệu thuộc tính, mơ tả một vấn đề


12
nào đó; Qúa trình chuyển đổi ấy ngƣời ta gọi là số hóa, trình tự số hóa bao gồm: mã
hóa dữ liệu, kiểm chứng và sửa lỗi để có thể đƣợc dữ liệu phù hợp với GIS.
Xử lý dữ liệu thô: Là thay đổi cách biểu diễn, các bản đồ, thay đổi phân lớp và
sơ đồ mẫu, làm đơn giản hóa hay tổng quát hóa dữ liệu, biến đổi giữa hệ thống trục tọa
độ khác và biến đổi các phép chiếu bản đồ. Các thao tác kể trên đƣợc xem nhƣ tiền
thao tác cho phân tích khơng gian. Mức độ xử lý dữ liệu thô là khác nhau, phụ thuộc
vào mục đích của ứng dụng GIS. Hai khía cạnh chính của xử lý dữ liệu thô bao gồm:
Phát sinh dữ liệu có cấu trúc tơpơ, phân tích các đặc trƣng của ảnh vệ tinh thành các
hiện tƣợng quan tâm.
Lƣu trữ dữ liệu: Chức năng lƣu trữ dữ liệu trong GIS liên quan đến tạo lập
CSDL không gian, các đối tƣợng khơng gian địa lý có thể đƣợc biểu diễn ở một trong
hai cấu trúc raster hoặc vector. Thông thƣờng dữ liệu thuộc tính của GIS trên cơ sở đối

tính, truy vấn không gian và tạo những tập dự liệu mới đƣợc thực hiện trên một lớp dữ
liệu.
+ Thao tác phân tích trên nhiều lớp dữ liệu: là những thao tác trên nhiều lớp dữ
liệu không gian để thực hiện các bài tốn phân tích: chồng lớp, phân tích sự gần kề,
phân tích sự tƣơng quan khơng gian,...
+ Mơ hình hóa khơng gian bao gồm: việc xây dựng những mơ hình để giải thích
và dự đốn khơng gian, mơ phỏng khơng gian.
+ Phân tích mẫu điểm là thao tác phân tích các điểm mẫu liên quan đến việc kiểm
tra, đánh giá những mơ hình, phân tích sự phân bổ khơng gian của các điểm mẫu, phân
tích sự tƣơng quan giữa các điểm mẫu,...
+ Phân tích mạng ứng dụng vào những đối tƣợng dạng đƣờng, những đối tƣợng
này đƣợc tổ chức trong mạng lƣới liên kết.
+ Phân tích bề mặt liên quan đến sự phân bố không gian của đối tƣợng trên bề
mặt trong những điều kiện có cấu trúc khơng gian 3 chiều.
Hiển thị dữ liệu và xuất dữ liệu
GIS là công cụ hiển thị những đối tƣợng địa lý, sử dụng nhiều ký hiệu diễn đạt
tƣợng trƣng. Kết quả cuối cùng đƣợc hiển thị tốt nhất là một bản đồ hoặc đồ thị. Bản
đồ là phƣơng tiện quen thuộc để chuyển tải thơng tin địa lý đến ngƣời dùng.
Ngồi ra, GIS cho ra các mơ hình khơng gian giúp cho các nhà lãnh đạo ra quyết
định trong các lĩnh vực qui hoạch và quản lý.
Dữ liệu GIS có thể xuất ra dƣới nhiều dạng khác nhau nhƣ: in trên giấy, xuất ra
thành các tập tin ảnh, đƣa vào các báo cáo, chuyển vào Internet để cung cấp cho ngƣời
dùng ở xa….
1.2. Mơ hình dữ liệu
1.2.1. Các khái niệm cơ bản
Dữ liệu: là các con số hay sự kiện đƣợc tập hợp có hệ thống cho một hay nhiều
mục đích cụ thể. Chúng có thể tồn tại dƣới nhiều hình thức khác nhau nhƣ văn bản,
biểu tƣợng, hình ảnh, tín hiệu,…
Thơng tin: Đƣợc xem nhƣ là dữ liệu đã đƣợc xử lý dƣới khn mẫu có hữu ích
cho ngƣời dùng và là những giá trị nhận thức đƣợc cho công tác lập quyết định.

dạng và dữ liệu thuộc tính đi kèm.
+ Cung: Dùng để biểu diễn tất cả các thực thể có dạng tuyến, đƣợc tạo nên từ hai
hoặc hơn hai cặp toạ độ (X,Y).
+ Vùng: Là một đối tƣợng hình học 2 chiều. Vùng có thể là một đa giác đơn giản
hay hợp của nhiều đa giác đơn giản. Mục tiêu của cấu trúc dữ liệu đa giác là biểu diễn
cho vùng. Do một vùng đƣợc cấu tạo từ các đa giác nên cấu trúc dữ liệu của đa giác
phải ghi lại đƣợc sự hiện diện của các thành phần này và các phần tử cấu tạo nên đa
giác.
Mơ hình dữ liệu raster sử dụng một tập hợp các ô. Cấu trúc đơn giản nhất là
mảng gồm các ô của bản đồ. Mỗi ô trên bản đồ đƣợc biểu diễn bởi tổ hợp tọa độ
(hàng, cột), và một giá trị biểu diễn kiểu hoặc thuộc tính của ơ đó trên các bản đồ.
Trong cấu trúc này mỗi ô tƣơng ứng là một điểm.
+ Khái niệm đƣờng là một dạng các ô liền nhau.
+ Miền là một nhóm các ơ liền nhau.
Dạng dữ liệu này dễ lƣu trữ, thao tác và thể hiện, cấu trúc dữ liệu này cũng cịn
có nghĩa là những khu vực có kích thƣớc nhỏ hơn một ơ thì khơng thể hiện đƣợc. Dữ
liệu raster có dung lƣợng rất lớn nếu khơng có cách lƣu trữ thích hợp.
Thơng thƣờng, các mơ hình vector thƣờng đƣợc sử dụng để mơ tả các đối tƣợng
rời rạc, trong khi các mơ hình raster đƣợc dùng để biểu diễn các đối tƣợng biến thiên


15
liên tục. Cả hai mơ hình dữ liệu này đều có những ƣu điểm và nhƣợc điểm cần đƣợc
xem xét trong quá trình thiết kế cơ sở dữ liệu hay thiết lập các mơ hình xử lý GIS.
1.2.3. Mơ hình dữ liệu thuộc tính
Số liệu phi khơng gian hay cịn gọi là thuộc tính là những mơ tả về đặc tính, đặc
điểm và các hiện tƣợng xảy ra tại các vị trí địa lý xác định. Một trong các chức năng
đặc biệt của công nghệ GIS là khả năng của nó trong việc liên kết và xử lý đồng thời
giữa dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính. Thơng thƣờng hệ thống thơng tin địa lý có 4
loại số liệu thuộc tính:

cứu số liệu trên cơ sở vị trí địa lý mà chúng đã đƣợc mô tả bằng các chỉ số địa lý xác
định. Một chỉ số có thể bao gồm nhiều bộ xác định cho các thực thể địa lý sử dụng từ


16
các cơ quan khác nhau nhƣ là lập danh sách các mã địa lý mà chúng xác định mối
quan hệ khơng gian giữa các vị trí hoặc giữa các hình ảnh hay thực thể địa lý. Ví dụ:
chỉ số địa lý về đƣờng phố và địa chỉ địa lý liên quan đến phố đó.
- Mối quan hệ khơng gian: của các thực thể tại vị trí địa lý cụ thể rất quan trọng
cho các chức năng xử lý của hệ thống thông tin địa lý. Các mối quan hệ không gian có
thể là mối quan hệ đơn giản hay lơgic, ví dụ tiếp theo số nhà 101 phải là số nhà103 nếu
là số nhà bên lẻ hoặc nếu là bên chẵn thì cả hai đều phải là các số chẵn kề nhau.
Quan hệ Topology cũng là một quan hệ không gian. Các quan hệ khơng gian có
thể đƣợc mã hố nhƣ các thơng tin thuộc tính hoặc ứng dụng thơng qua giá trị toạ độ
của các thực thể.
- Mối quan hệ giữa dữ liệu không gian và phi không gian: thể hiện phƣơng pháp
chung để liên kết hai loại dữ liệu đó thơng qua bộ xác định, lƣu trữ đồng thời trong các
thành phần không gian và phi không gian. Các bộ xác định có thể đơn giản là một số
duy nhất liên tục, ngẫu nhiên hoặc các chỉ báo địa lý hay số liệu xác định vị trí lƣu trữ
chung. Bộ xác định cho một thực thể có thể chứa toạ độ phân bố của nó, số hiệu mảnh
bản đồ, mô tả khu vực hoặc con trỏ đến vị trí lƣu trữ của số liệu liên quan. Bộ xác định
đƣợc lƣu trữ cùng với các bản ghi toạ độ hoặc mơ tả số khác của các hình ảnh khơng
gian và cùng với các bản ghi số liệu thuộc tính liên quan.
1.3. Các phép tính phân tích khơng gian trong GIS
Một trong những chức năng nổi bật của GIS là phân tích khơng gian kết hợp
phân tích thuộc tính để trợ giúp cho q trình ra quyết định. Phân tích dữ liệu để tìm ra
các giải pháp nhằm giải quyết theo yêu cầu các vấn đề của thế giới thực. Do tính chất
phức tạp của các vấn đề, các phép phân tích khơng gian có thể biến đổi từ các hoạt
động luận lý hoặc số học đơn giản đến các phân tích mơ hình phức tạp. Khả năng phân
tích khơng gian đơn lẻ và phân tích khơng gian kết hợp xử lý thuộc tính của GIS là cơ

trận đƣợc tổ hợp với giá trị của vị trí tƣơng ứng trên ma trận khác để rút ra giá trị mới.
Các phép tính tốn có thể là số học (cộng, trừ, nhân, chia,...) hoặc Boolean (And, Or,
Xor, Not), hoặc phép toán quan hệ (=, >,
đối với các lớp thông tin chứa dữ liệu chuyên đề.
Các ứng dụng quản lý
Các kỹ thuật phân tích khơng gian và xây dựng mơ hình ở mức độ cao hơn sẽ hỗ
trợ cho các quyết định của các nhà quản lý, lãnh đạo các ban ngành và các cấp chính
quyền. Trong giai đoạn này của dự án GIS, trọng tâm của các ứng dụng đã chuyển từ


19
công tác thu thập dữ liệu sang các thao tác xử lý, phân tích và mơ hình hố để giải
quyết các vấn đề bức xúc của thế giới thực.
+ Quản lý và lập kế hoạch mạng lƣới đƣờng phố: Bao gồm các chức năng tìm
kiếm địa chỉ, tìm vị trí khi biết trƣớc địa chỉ đƣờng phố; điều khiển đƣờng đi, lập kế
hoạch lƣu thơng xe cộ; phân tích vị trí, chọn địa điểm xây dựng các cơng trình cơng
cộng; lập kế hoạch phát triển đƣờng giao thông;
+ Giám sát tài nguyên, thiên nhiên, môi trƣờng: Bao gồm các chức năng quản lý
sơng, ngồi các vùng lụt, vùng đất nơng nghiệp, có mƣa, đất rừng, sống hoang dã;
phân tích tác động mơi trƣờng; vị trí của các cơng trình cơng cộng...;
+ Quản lý đất đai: Bao gồm các chức năng tìm địa điểm cho các cơng trình
ngầm: ống dẫn, đƣờng điện; cân đối tải điện;
+ Quản lý và lập kế hoạch bảo dƣỡng các cơng trình cơng cộng...;
+ Phân tích tổng điều tra dân số, lập bản đồ các dịch vụ y tế, bƣu điện và nhiều
ứng dụng khác.


20

CHƢƠNG II: PHƢƠNG PHÁP TỐI ƢU HĨA
Trong cơng tác quản lý và quy hoạch đất đai các nhà quản lý luôn phải thực hiện
các phép so sánh, đánh giá nhiều tiêu chí, với nhiều đơn vị đo khác nhau cho một dự
án nào đó. Thơng thƣờng phƣơng án này hơn phƣơng án kia ở một số tiêu chí này,

dụng MCA đƣợc thể hiện nhƣ hình 2.1 dƣới đây [7]:


21

Định chỉ tiêu

Phân khoảng các chỉ tiêu

Tổng hợp dữ liệu đầu vào theo tiêu chuẩn
( Đó là các ma trận trọng số đầu vào)

Xác định trọng số

Tích hợp các chỉ tiêu

Bản đồ phân vùng thích nghi

Hình 2.1. Sơ đồ các bƣớc MCA
2.1.1. Định chỉ tiêu
- Bƣớc đầu tiên trong phân tích đa chỉ tiêu là định ra các chỉ tiêu khác nhau đƣợc
tính đến. Là xác định bài tốn có bao nhiêu chỉ tiêu, các chỉ tiêu này phải tham khảo ý
kiến của các chuyên gia. Đa số các trƣờng hợp một chỉ tiêu không phải là một biến
đơn giản mà là tổ hợp của các dữ liệu thuộc tính và hình học khác nhau.
Ví dụ: Địa điểm thích hợp cho việc xây dựng một chung cƣ cần có 3 chỉ tiêu sau:
chỉ tiêu về kinh tế (Nên xây dựng ở khu vực có kinh tế phát triển thuận lợi giao thông;
mua bán thuận tiện), chỉ tiêu về môi trƣờng (Khơng bị ơ nhiễm nguồn nƣớc, đất và
khơng khí …), chỉ tiêu xã hội (gần các khu đông dân cƣ), địa hình…
- Các chỉ tiêu này phục vụ cho việc thu thập các dữ liệu đầu vào hay chính là các
bản đồ xuất phát đầu tiên. Qua các chức năng phân tích khơng gian của GIS, chúng ta

phƣơng pháp nên sử dụng là theo cách tiếp cận nhân tố phân loại hoặc liên tục.
Nếu các giá trị của các chỉ tiêu thể hiện mức độ biến thiên liên tục và có sự tƣơng
quan rõ ràng với nhau thì một thang tỷ lệ liên tục đƣợc xác lập. Để tạo thang tỷ lệ này
thì dữ liệu giá trị cần đƣợc lập lại tỷ lệ. Phƣơng pháp đƣợc sử dụng là phép định lại tỷ
lệ kiểu tuyến tính:
xi = (xi – xmini)/(xmaxi - xmini )
(2.1)
xi
Định lại điểm số của nhân tố i;
Xi
Điểm gốc;
Xmmi:
Điểm nhỏ nhất;
Xmaxi : Điểm lớn nhất.
Khi điểm số có giá trị tỷ lệ nghịch với mức độ thích hợp tức là giá trị càng thấp
thì càng có điểm cao thì cơng thức sẽ đƣợc chuyển thành:
X
i = (xmaxi - xi) /( xmaxi - xmini)


23
Ví dụ nhƣ khoảng cách từ điểm chơn lấp rác thải đến đƣờng giao thơng càng gần
thì điểm càng cao để thuận tiện cho quá trình vận chuyển rác thải tiết kiệm chi phí vận
chuyển rác.
Nếu các giá trị của các chỉ tiêu là giá trị số liên tục nhƣng khơng có tƣơng quan
rõ ràng với mức độ thích hợp hoặc khi các giá trị không đƣợc thể hiện dƣới dạng số thì
các giá trị đó có thể đƣợc xếp hạng theo thang tỷ lệ phân loại. Ví dụ nhƣ hiện trạng sử
dụng đất để phân loại: 3 điểm (đất chƣa sử dụng), 2 điểm (đất nông nghiệp hiệu quả
thấp), 1 điểm (đất nhà tạm), 0 điểm (đất sử dụng cho các mục đích khác – thích hợp).
Phân loại nhƣ vậy có thể thực hiện cho bất kỳ nhân tố nào để làm cho chúng có