Giáo trình Mô hình ứng dụng GIS trong quản lý đất đai tỉnh Tiền Giang - Hồ Thanh Trúc

Nội dung text: Giáo trình Mô hình ứng dụng GIS trong quản lý đất đai tỉnh Tiền Giang - Hồ Thanh Trúc

1. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 MÔ HÌNH ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI TỈNH TIỀN GIANG Hồ Thanh Trúc, Lê Văn Trung Khoa Môi Trường, Trường Đại Học Bách Khoa - Đại Học Quốc Gia TP.HCM Abstract: Land Information Systems (LIS) consist of procedures for the systematic collecting, storing, retrieving, updating, processing and distributing of land-related data. Until recently years, however, a model of LIS have not been used and proposed at Tien Giang province as a possible model suitable for the province’s information infrastructure. This study showed that the LIS can be designed to provide better information to the users, leading to better decision making in land management and introduces the GIS based applications to administrative tasks in a more flexible and efficient way, with higher quality of service for the citizens through the use of information technology. Keywords: Land Information Systems, land management, GIS, Tien Giang province. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Do nhu cầu phát triển kinh tế xã hội trong xu hướng mới, Tỉnh ủy, HĐND, UBND tỉnh Tiền Giang đã xác định việc đầu tư và phát triển công nghệ thông tin là một vấn đề quan trọng và cấp bách. UBND tỉnh đã đề nghị Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA) phối hợp với Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM triển khai thực hiện đề tài “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý để quản lý đất đai tỉnh Tiền Giang” nhằm góp phần xây dựng các giải pháp khả thi và hiệu quả ứng dụng công nghệ GIS trong việc tăng cường năng lực quản lý đất đai của tỉnh. Kết quả đạt được của đề tài là bước khởi đầu ứng dụng công nghệ thông tin địa lý phục vụ công tác quản lý nhà nước và cần được thiết kế triển khai theo hướng mở rộng thành một hệ thống thông tin địa lý phục vụ quản lý nhà nước phục vụ phát triển kinh tế xã hội bền vững nhằm góp phần tiết kiệm kinh phí, tận dụng nguồn nhân lực và trang thiết bị sẵn có, đảm bảo sự chia sẻ thông tin và phát triển GIS đồng bộ. Hiện nay, Sở Tài nguyên và Môi trường cũng như nhiều cơ quan khác cuả Tỉnh vẫn còn phụ thuộc nhiều vào bản đồ in trên giấy; công tác quản lý đất đai và đô thị còn nhiều vấn đề kỹ thuật cần được tiếp tục nghiên cứu để có các biện pháp, giải pháp hữu hiệu trong việc tra cứu, cập nhật thông tin, Việc sử dụng công nghệ GIS để phục vụ công tác quản lý đất đai, bất động sản và phát triển kinh tế xã hội là một vấn đề cấp thiết nhất hiện nay, nhằm đảm bảo yêu cầu cung cấp nhiều thông tin nhanh chóng, chính xác, không chỉ hỗ trợ việc đưa ra các quyết định mà còn phục vụ cải cách hành chính trên địa bàn tỉnh. Để những ứng dụng GIS thực tế và khả thi trên địa bàn cấp tỉnh, cần có giải pháp hiệu quả và đồng bộ trong việc xây dựng Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian (Spatial Data Infrastructure - SDI) bao gồm: công nghệ (technology), chính sách (policies), chuẩn (standards), nguồn nhân lực (human resources), qui trình (procedures), nhằm nâng cao tính hữu dụng của dữ liệu địa lý, làm cơ sở cho việc cung cấp và chia sẻ dữ liệu giữa các cơ quan, đơn vị, cũng như sử dụng những công nghệ mới như Viễn thám, GPS trong vấn đề cập nhật dữ liệu và phân tích biến động các loại hình sử dụng đất. Kinh nghiệm của thế giới và trong nước cho thấy: quản lý bản đồ địa chính, định giá đất, giám sát biến động các loại hình sử dụng đất cơ bản, là vấn đề cần phải thực hiện liên tục và tiêu tốn nhiều kinh phí cũng như nguồn nhân lực của các cấp quản lý. 261
2. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 Bài báo nhằm giới thiệu một mô hình và giải pháp ứng dụng GIS thích hợp, bao gồm phân tích nhu cầu và nguồn cung cấp dữ liệu, tổ chức, phối hợp và trao đổi thông tin giữa các đơn vị để tiết kiệm kinh phí, tận dụng nguồn nhân lực và trang thiết bị sẵn có sao cho đảm bảo sự chia sẻ thông tin và phát triển GIS đồng bộ. Ngoài ra, một số kinh nghiệm phát triển ứng dụng GIS ở các địa phương cũng được cô động, để hỗ trợ cho lãnh đạo tỉnh thực hiện hiệu quả những quyết định trong việc triển khai ứng dụng GIS (giai đoạn 2011-2015) thích hợp cho công tác quản lý và phát triển kinh tế xã hội bền vững. 2. GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT Với sự phát triển nhanh của Công nghệ Thông tin đã ảnh hưởng tích cực đến việc giảm giá thành và tăng tốc độ xử lý của hardware, hoàn thiện chức năng quản lý và phân tích dữ liệu của Software, đồng thời cũng làm cho vòng đời của chúng trở nên ngắn hơn so với dữ liệu nếu được cập nhật. Do đó, đội ngũ cán bộ kỹ thuật của địa phương là thành phần quan trọng quyết định việc ứng dụng GIS có hiệu quả hay không? Loại dữ liệu, quy trình và cách thức tổ chức hệ thống GIS phù hợp sẽ góp phần phát triển nhanh các ứng dụng GIS trong quản lý đất đai và phát triển KT-XH bền vững. Điều này đòi hỏi Tỉnh Tiền Giang cần phải xây dựng toàn bộ cơ sở dữ liệu nền thống nhất, tạo thuận lợi cho việc chia sẻ và kết nối thông tin rất đa dạng về nhu cầu có liên quan trực tiếp cũng như gián tiếp với nhiều cơ quan, ban, ngành trong việc xây dựng các lớp chuyên đề phục vụ công tác quản lý: dân cư, giáo dục, y tế, thương mại dịch vụ, du lịch, giao thông, công nghiệp, xây dựng, quy hoạch, tài nguyên và môi trường, điện lực, bưu điện, mạng viễn thông, cấp thoát nước, nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ sản, Tuy nhiên, nếu sử dụng kỹ thuật truyền thống để xây dựng hoặc cập nhật dữ liệu GIS ở nhiều cấp độ khác nhau (đa tỉ lệ, đa thời gian ) đòi hỏi Tỉnh phải đầu tư thời gian và kinh phí rất lớn. Trong những năm gần đây, công nghệ tích hợp viễn thám, GPS và GIS đã được xem là phương pháp rất hiệu quả trong việc xây dựng và cập nhật dữ liệu không gian phục vụ công tác quản lý tài nguyên thiên nhiên, giám sát môi trường và phát triển kinh tế-xã hội. Giải pháp xây dựng và khai thác ứng dụng hệ thống GIS cho địa bàn Tỉnh Tiền Giang bao gồm xây dựng CSDL không chỉ đáp ứng nhu cầu quản lý cấp vĩ mô và phục vụ tác nghiệp vi mô, mà còn đảm bảo sự chia sẻ thông tin và phát triển GIS đồng bộ cho công tác quản lý và phát triển kinh tế xã hội. Do đó hệ thống GIS cần phải được thiết kế đảm bảo các yêu cầu chủ yếu như sau: • Áp dụng công nghệ mới trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian • Cho phép chia sẻ dữ liệu và tăng khả năng tích hợp mọi nguồn thông tin mới • Không cản trở tính sáng tạo và chủ động của từng cơ quan • Đảm bảo dữ liệu lưu trữ theo chuẩn thống nhất, có tính an toàn và bảo mật cao • Dễ dàng truy cập, tra cứu và phân tích các thông tin chính xác ở mọi thời điểm • Tiết kiệm tài chính và hoạt động có hiệu quả 1) Mô hình quản lý cơ sở dữ liệu GIS và cung cấp thông tin: Qua kết quả phân tích khảo sát hiện trạng, các nguồn cung cấp dữ liệu được xét theo chuyên môn (là các đơn vị chịu trách nhiệm thu thập, lưu trữ, cập nhật, phân tích các thông tin có liên quan) và theo quản lý hành chính (là nơi tập hợp thông tin từ các đơn vị hành chánh trên địa bàn). Hiện tại, Sở Tài nguyên và Môi trường đang lưu trữ nhiều loại bản đồ địa hình tỉ lệ khác nhau (1/100.000; 1/50.000;1/25.000;1/10.000) (còn gọi là bản đồ nền) và bản 262
3. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 đồ địa chính tỉ lệ lớn có liên quan trực tiếp trong việc xây dựng các lớp chuyên đề phục vụ công tác quản lý đường dây điện, điện thoại, bản đồ cấp thoát nước, qui hoạch,v.v Các loại dữ liệu này có thể được cập nhật nhanh chóng bởi ảnh vệ tinh độ phân giải cao như Spot (2,5m), Ikonos (1m) Quickbird (0,61m) hay Geoeye1 (0,41m). Về mặt tổ chức, Sở Tài nguyên và Môi trường có trách nhiệm xây dựng và cung cấp dữ liệu nền GIS làm cơ sở thống nhất cho các đơn vị phát triển dữ liệu chuyên ngành. Đồng thời là nơi sao lưu, điều phối hoạt động chia sẻ dữ liệu và cho phép người dùng truy cập dữ liệu liên quan đến công tác quản lý đất đai. Điều này cho phép đảm bảo tính thống nhất trong xây dựng, cung cấp và chia sẻ dữ liệu, không cản trở tính sáng tạo và chủ động của các đơn vị và phù hợp trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian hiện nay của Tỉnh Tiền Giang. Hình 1. Mô hình quản lý cơ sở dữ liệu GIS và cung cấp thông tin Trên cơ sở hệ thống nền tảng cunng cấp dữ liệu nền và dùng chung, các đơn vị có nhu cầu sẽ tự tổ chức xây dựng dữ liệu chuyên ngành và Sở Tài nguyên và Môi trường chỉ điều phối và tích hợp thông tin từ các đơn vị để cung cấp cho người sử dụng hay các đơn vị khác thông qua mạng đường truyền diện rộng (MAN) hay internet. Để việc tổ chức triển khai Hệ thống thông tin đất đai (LIS) được đồng bộ, cập nhật dữ liệu thống nhất theo đúng quy trình và khai thác dữ liệu hiệu quả khi áp dụng, cần phải xây dựng Công việc khung (framework) nhằm qui định cụ thể và chi tiết về dữ liệu, công nghệ, qui trình, tính pháp lý, tổ chức đã được thống nhất trên toàn tỉnh. 2) Mô hình quản lý đất đai: Trong giai đoạn 2011-2015, Tỉnh Tiền Giang cần tập trung xây dựng hoàn chỉnh Hệ thống thông tin đất đai (LIS) đồng thời phát triển các ứng dụng tích hợp thông tin hỗ trợ lãnh 263
4. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 đạo tỉnh, trao đổi với cơ quan trong và ngoài nước, cung cấp thông tin theo yêu cầu đa dạng của người dân, doanh nghiệp cũng như nhà đầu tư. Sở Tài nguyên và Môi trường cần phải xác định rõ nhu cầu ứng dụng theo từng loại hình công việc của các cơ quan tham gia sao cho: • GIS có thể được áp dụng cho từng công việc cụ thể • Tổ chức cơ sở dữ liệu phù hợp để cung cấp thông tin đầy đủ tránh trùng lặp. • Loại dữ liệu, chất lượng, nguồn gốc, (lý lịch dữ liệu) phải được thiết lập. • Ai chịu trách nhiệm cập nhật dữ liệu? Làm thế nào để chia sẻ dữ liệu? Giải pháp Quản trị hệ thống trên cơ sở “Phân Quyền” được thể hiện như sau: Hình 2: Phân quyền khai thác dữ liệu theo chức năng và nhiệm vụ Người tham gia hệ thống chỉ cần phải điền vào “Tên truy cập” và “Mật khẩu” để đăng nhập vào chương trình để làm việc. Sau khi đăng nhập chọn chức năng “Tìm Kiếm” trên thanh công cụ để truy cập các thông tin cần thiết, được thiết kế tìm theo 3 dạng: “Hồ sơ”, “Thửa đất”, “Chủ sử dụng” theo nhiều thông tin chính xác theo yêu cầu. Hình 3: Tìm kiếm thông tin lô thửa đất 264
5. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Trở ngại chính trong việc thành lập cơ sở dữ liệu tài nguyên đất đai trong điều kiện Tỉnh Tiền Giang là dữ liệu không thống nhất theo hệ thống tham chiếu không gian và không được cập nhật thường xuyên; dữ liệu thuộc tính vừa thiếu vừa không đáp ứng đúng yêu cầu. Ngoài ra, sự trùng lắp vẫn thường tồn tại do thiếu sự phối hợp giữa các đơn vị trong cùng cơ quan. Thiết kế và xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên đất đai của tỉnh Tiền Giang sẽ bao gồm các dữ liệu địa lý cấp địa phương (hệ thống bản đồ số hóa đa tỉ lệ) và các dữ liệu đất đai vi mô đến từng thửa đất với nhiều mức độ chi tiết nhằm phục vụ tra cứu và cập nhật thông tin thuận tiện. Chương trình ứng dụng GIS và Viễn thám phục vụ công tác quản lý đất đai được phát triển nhằm: - Cải tiến quy trình quản lý trong lĩnh vực Địa chính và hiện đại hóa công tác quản lý đất đai trên cơ sở ứng dụng công nghệ GIS. - Giảm tối đa những quyết định sai do thiếu thông tin về địa danh, địa giới, đất đai, dựa vào CSDL về tài nguyên đất. Hình 4: Cải tiến quy trình tiêp nhận hồ sơ cấp giấy chứng nhận quyền sửu dụng đất - Tạo ra công cụ hiện đại trong việc vận hành và khai thác CSDL về tài nguyên đất đai, cung cấp thông tin nhanh và chuẩn xác, tăng cường năng lực quản lý đất đai và tiết kiệm chi phí xây dựng dữ liệu thông qua việc chia sẻ và trao đổi tài nguyên dữ liệu. Ngoài ra, ứng dụng công nghệ GIS cũng đem lại tiết kiệm rất lớn về thời gian và nhân lực trong lĩnh vực quản lý tài nguyên và giám sát môi trường. Ứng dụng GIS trong quản lý đất đai Tỉnh Tiền Giang góp phần tạo giải pháp mở rộng triển khai ứng dụng GIS thích hợp cho công tác quản lý và phát triển kinh tế xã hội bền vũng, trong đó cơ sở dữ liệu nền và dùng chung được chia sẻ nhằm: • Hỗ trợ nhanh việc xây dựng cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian và giải pháp triển khai phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, trong đó phân công thực hiện cụ thể theo kinh phí đầu tư và tiến độ ưu tiên thực hiện giữa các sở, ngành, địa phương. 265
6. HỘI THẢO ỨNG DỤNG GIS TOÀN QUỐC 2011 • Tận dụng và khai thác các dữ liệu không gian GIS hiện có của tỉnh (từ các đơn vị đã triển khai trước hoặc các đề tài đã thực hiện) dữ liệu đã được chuyển đổi theo hệ tham chiếu thống nhất, tạo cơ sở để phát triển nhiều ứng dụng tiếp theo cho các đơn vị có liên quan. • Các dữ liệu này có thể được cập nhật nhanh chóng bởi ảnh vệ tinh độ phân giải cao, xu hướng tích hợp công nghệ sẽ nhanh chóng được phổ biến. • Góp phần triển khai nhanh các dự án ứng dụng GIS trong quản lý đô thị, giao thông, công nghiệp, du lịch, tài nguyên khoáng sản, nuôi trồng thuỷ sản, nhằm nhanh chóng đem lại hiệu quả đầu tư của việc ứng dụng GIS. Hình 5: Ứng dụng GIS và viễn thám trong giám sát biến động sử dụng đất 4. KẾT LUẬN Phát triển và ứng dụng GIS phục vụ công tác quản lý đất đai và mở rộng phục vụ phát triển kinh tế xã hội và quản lý nhà nước trên địa bàn Tỉnh Tiền Giang là nhu cầu cấp thiết. Tuy nhiên, ứng dụng GIS có hiệu quả hay không, phụ thuộc chủ yếu vào định hướng đầu tư và tổ chức hoạt động của hệ thống. Hiện nay, trở ngại chính không phải là công nghệ GIS mà là vấn đề nhân lực tạo dữ liệu chính xác và vận hành khai thác hệ thống hiệu quả. Qua phân tích hiện trạng của tỉnh và chiến lược phát triển chung về ứng dụng công nghệ GIS của cả nước, mô hình đề xuất bước đầu đã thể hiện tính thống nhất trong xây dựng, cung cấp và chia sẻ dữ liệu. Trong vận hành, chương trình quản lý đất đai với các chức năng thuận tiện trong bảo trì, cập nhật, an toàn và bảo mật dữ liệu, đồng thời dễ dàng mở rộng hệ thống và phát huy sự linh động và sáng tạo của các sở, ngành, địa phương. Tài liệu tham khảo [1]. Chaowei Yang, David Wong, Qianjun Miao, Ruixin Yang. Advanced Geoinformation Science. 2011 by Taylor and Francis Group [2]. Edmund C. Merem and Yaw A. Twumasi, Using Geospatial Information Technology in Natural Resources Management: The Case of Urban Land Management In West, Sensors 2008, 8, 607-619 [3]. George B. Korte. Geographical Information System, 1997. [4]. Harvey J. Miller, Jiawei Han. Geographic Data Mining and Knowledge Discovery. 2009 by Taylor and Francis Group [5]. Tổng cục Địa chính, Dự án khả thi xây dựng cơ sở dữ liệu quốc gia về tài nguyên đất, 1998 [6]. William E. huxhold, Allan G. Levinsohn. Managing GIS Projets, 1995. 266