Những năm gần đây, cùng với sự quan tâm đầu tư của Chính phủ và cố gắng nỗ lực của các địa phương, khu vực Đồng bằng sông Cửu Long có nền kinh tế phát triển khá nhanh. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế nói chung và phát triển công nghiệp nói riêng chưa thật sự gắn kết với công tác bảo vệ nguồn nước, môi trường nhằm mục tiêu phát triển bền vững. Để tăng cường quản lý, giám sát việc chấp hành các quy định về bảo vệ nguồn nước cần công khai, minh bạch thông tin và huy động cộng đồng, người dân cùng tham gia vào giám sát và bảo vệ nguồn nước. Để hiện thực hóa mục tiêu nêu trên, cần phải có những phương tiện hỗ trợ mà một trong những công cụ hiệu quả là bản đồ đa tỉ lệ về tài nguyên nước mặt được khai thác và truy xuất bằng WebGIS vận hành trên mạng Internet. Trong cơ sở dữ liệu (CSDL) bản đồ đa tỉ lệ, tổng quát hóa bản đồ luôn có ý nghĩa rất quan trọng. Tự động hoá quá trình tổng quát hóa (TQH) bản đồ là một vấn đề phức tạp thu hút sự quan tâm đặc biệt của các nhà khoa học trên thế giới. Mặc dù các nghiên cứu tại các nước cho thấy những thành tựu khác nhau về mức độ tự động hoá các thao tác TQH, cho đến nay vẫn chưa có một CSDL đa tỷ lệ nào thực sự đảm bảo tự động hoá hoàn toàn quá trình chuyển đổi dữ liệu giữa các mức, đặc biệt là từ tỷ lệ lớn sang tỷ lệ nhỏ hơn. Để có được mô hình CSDL không gian bản đồ đa tỷ lệ thực sự, cần có những nghiên cứu bổ sung nhiều về TQH cũng như về kiến trúc và mô hình vận hành của CSDL đa tỷ lệ.

Nhằm nghiên cứu xây dựng CSDL bản đồ đa tỷ lệ về thuỷ hệ ở Đồng bằng sông Cửu Long và hệ thống WebGIS phục vụ công tác giám sát nguồn nước mặt với sự tham gia của cộng đồng; nghiên cứu, thử nghiệm xây dựng CSDL không gian đa tỉ lệ và công cụ công nghệ thông tin hỗ trợ quản lý, giám sát tài nguyên nước mặt hướng đến mục tiêu giải quyết vấn đề lý thuyết phực tạp trong xử lý dữ liệu bản đồ cũng như vấn đề thực tiễn về ứng dụng dữ liệu bản đồ, thông tin địa lý và CNTT trong quản lý, giám sát tài nguyên và môi trường, PGS. TS. Vũ Xuân Cường cùng nhóm nghiên cứu, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP. HCM (Bộ Tài nguyên và Môi trường), đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu không gian bản đồ đa tỷ lệ và công cụ phục vụ giám sát nguồn nước mặt. Áp dụng thử nghiệm tại tỉnh Đồng Tháp và An Giang”.

Sau một thời gian triển khai thực hiện, nhóm đề tài đã đưa ra các kết luận sau:

1. Đã hoàn thành các mục tiêu nghiên cứu:

- Xây dựng được CSDL bản đồ đa tỷ lệ về thuỷ hệ khu vực nghiên cứu;

- Tích hợp được vào CSDL các lớp thông tin chuyên đề gồm cả thông tin thuộc tính và không gian hỗ trợ giám sát nguồn nước mặt;

 - Xây dựng được công cụ thể hiện thông tin bản đồ đa tỷ lệ trên mạng internet, ghi nhận và hiển thị thông tin chuyên đề hỗ trợ giám sát nguồn nước mặt từ các cơ quan quản lý và cộng đồng.

2. Đã thực hiện đầy đủ các nội dung nghiên cứu:

- Đánh giá tổng quan: Đã thực hiện đánh giá hiện trạng tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước với những nội dung liên quan đến đề tài như CSDL đa tỷ lệ và bài toán tổng quát hóa bản đồ, các hệ thống ứng dụng công nghệ thông tin và bản đồ trong quản lý, giám sát tài nguyên nước với sự tham gia của công đồng.

- Nghiên cứu vấn đề tổng quát hóa bản đồ theo chuỗi tỉ lệ: Đã nghiên cứu quy luật thể hiện các đối tượng thủy hệ theo các tỷ lệ; Xác định và xây dựng bảng hệ số ưu tiên thể hiện cho các đối tượng thuỷ hệ; Đánh giá khả năng sử dụng một số công cụ tổng quát hoá có sẵn trong các phần mềm GIS; Thử nghiệm lượng hoá các tiêu chí đánh giá nội dung bản đồ; Phân tích và đề xuất giải pháp đánh giá kết quả tổng quát hóa; Xây dựng và triển khai các thuật toán tổng quát hoá.

- Xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ đa tỉ lệ cho lớp thủy hệ: Thực hiện phân tích dữ liệu, phân khoảng các tỷ lệ thể hiện; Đề xuất mô hình và giải pháp hiện thực hoá kiến trúc CSDL đa tỷ lệ; Thực hiện phân tích, thiết kế và vận hành của CSDL bản đồ đa tỷ lệ cho lớp thuỷ hệ

- Xây dựng bộ công cụ quản lý, cập nhật, khai thác CSDL hỗ trợ công tác giám sát nguồn nước mặt.

3. Đã hoàn chỉnh 03 sản phẩm chính của đề tài:

- Các giải pháp và thuật toán tích hợp CSDL bản đồ đa tỷ lệ;

- CSDL bản đồ đa tỷ lệ về thuỷ hệ khu vực nghiên cứu;

- Hệ thống WebGIS hỗ trợ công tác giám sát nguồn nước mặt.

Kết quả đề tài cho thấy một số điểm tích cực đó là có thể hiện thực hóa CSDL bản đồ đa tỷ lệ trên cơ sở vận dụng những kết quả nghiên cứu về TQH bản đồ, CSDL bản đồ đa tỉ lệ là nguồn dữ liệu cơ bản quan trọng, có thể kết hợp với các công cụ tin học hóa thành phương tiện hiệu quả giám sát từ quy mô chi tiết cho đến cấp vùng không chỉ riêng nguồn nước mặt mà cả lĩnh vực quản lý tài nguyên nước và các lĩnh vực khác thuộc ngành tài nguyên và môi trường. Công cụ WebGIS sử dụng dữ liệu không gian và thuộc tính từ CSDL bản đồ đa tỉ lệ kết hợp với CSDL chuyên đề để phân tích, quản lý và hiển thị các nội dung chuyên môn về quản lý, giám sát nguồn nước mặt. Khi bàn giao cho địa phương (Sở Tài nguyên và Môi trường Đồng Tháp), công cụ này đã thể hiện rõ nét được hai khía cạnh hỗ trợ quản lý tại địa phương là công khai thông tin điều tra cơ bản từ cơ quan quản lý và nhận phản hồi thông tin giám sát nguồn nước mặt từ cộng đồng.

Hệ thống CSDL đa tỷ lệ và công cụ hỗ trợ giám sát tài nguyên nước trong đề tài có thể phát triển, mở rộng để hỗ trợ quản lý tài nguyên nước theo quy định. Tuy nhiên, với xu thế hiện nay các cơ quan quản lý đã và đang có những dự án tin học hóa công tác quản lý nhà nước về tài nguyên nước và hình thành hệ thống quan trắc tự động về tài nguyên và môi trường, đề tài không nên phát triển, bổ sung thêm các chức năng quản lý tài nguyên nước mà sẽ tăng cường tính kết nối và khả năng thể hiện, trình bày số liệu, dữ liệu từ các hệ thống khác. Đồng thời, có thể tập trung theo hướng mở rộng khả năng giám sát với sự tham gia của cộng đồng đối với các lĩnh vực thuộc ngành tài nguyên và môi trường (và cả các ngành khác nếu có yêu cầu). Ngoài ra, CSDL đa tỷ lệ có thể được hoàn thiện với việc cập nhật dữ liệu bản đồ ở mức độ chi tiết nhất (với dữ liệu bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và bản đồ địa chính)

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 19004/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

P.A.T (NASATI)