Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên du lịch phục vụ nghiên cứu, phát triển du lịch tỉnh Hải Dương bằng công nghệ GIS

NGÀNH KHOA HỌC TRÁI ĐẤT - MỎ 91Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên du lịch phục vụ nghiên cứu, phát triển du lịch tỉnh Hải Dương bằng công nghệ GIS Using GIS technology in building up tourism resource data for research and development of Hai Duong province Nguyễn Đĕng Tiến Email: ndtien@saodo.edu.vn Trường Đại học Sao Đỏ Ngày nhận bài: 6/3/2020 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 30/6/2020 Ngày chấp nhận đĕng: 30/6/2020 Tóm tắt Hiện nay, trong thời đại công nghiệp 4.0, việc sử dụng các sản phẩm trí tuệ nhân tạo trong các lĩnh vực của đời sống con người có ý nghĩa vô cùng to lớn, trong đó có hệ thống tin địa lý (GIS). Cơ sở dữ liệu GIS đã được các nước trên thế giới và Việt Nam ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt trong quy hoạch, quản lý môi trường và quản lý tài nguyên. Tỉnh Hải Dương có tiềm nĕng rất lớn về tài nguyên du lịch, nó thể hiện ở số lượng và chất lượng tài nguyên du lịch, trong đó có nhiều tài nguyên du lịch độc đáo và đặc sắc. Việc ứng dụng công nghệ GIS để xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Cơ sở dữ liệu (CSDL) GIS tài nguyên du lịch có thể lưu trữ, tra cứu, phân tích và truy xuất một cách nhanh chóng, chính xác nên phát huy hiệu quả trong quản lý và cung cấp thông tin tài nguyên du lịch. Bài báo này đưa ra kết quả xây dựng CSDL tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương bằng công nghệ GIS bao gồm việc xác định các nội dung, thiết kế cấu trúc dữ liệu và nhập dữ liệu trong môi trường Mapinfo 15.0. Từ khóa: Du lịch; cơ sở dữ liệu GIS; hệ thống thông tin địa lý; tài nguyên du lịch; du lịch Hải Dương. Abstract In the Industry 4.0 Area, the using of artificial intelligence - based products in different social sectors including Geographic Information System (GIS) play a significant role. The GIS data have been widely applied in multiple sectors, specially in environment and resource plan and management. Hai Duong province boasts large potentiality of tourism resources both in terms of quality and quantity. A large percentage of those resources is characterized with speciality and uniqueness. The application of GIS technology to the building up the tourism resource data of Hai Duong provinces are scientifically and practically meaningful. The GIS tourism resource data can be stored, researched, analyzed, and retrieved in a quick and accurate way, improving the effectiveness in managing and supplying information of tourism resource data. The paper presents the results in building up the tourism resource data of Hai Duong province by applying the GIS technology. The results include identifying the contents, designing the data structure, and inputting the data in the environment Mapinfo 15.0. Key words: Tourism; GIS data; geographic information system; tourism resource, Hai Duong tourism. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Hải Dương là vùng vĕn hóa và vĕn hiến tâm linh của cả nước với trên 3000 di tích lịch sử - vĕn hóa trong đó có 148 di tích được xếp hạng quốc gia; nhiều làng nghề nổi tiếng trong và ngoài nước, nhiều danh lam thắng cảnh, hang động kỳ thú và những vùng sinh thái hấp dẫn. Tuy nhiên, việc quản lý tài nguyên du lịch (TNDL) trên địa bàn tỉnh còn gặp nhiều hạn chế, đặc biệt là việc ứng dụng khoa học công nghệ vào việc quản lý tài nguyên. Công nghệ thông tin địa lý (GIS) cung cấp giải pháp Người phản biện: 1. GS.TSKH. Phạm Hoàng Hải 2. GS.TS. Nguyễn Khanh Vân NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 92 Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 cho lưu trữ, liên kết, đặc biệt rất ưu việt trong tra cứu, phân tích và truy xuất cả dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính một cách nhanh chóng, chính xác nên đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học. Do vậy, việc xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL) tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương bằng công nghệ GIS sẽ hỗ trợ tích cực, mang lại hiệu quả cao trong việc quản lý và cung cấp thông tin TNDL trên địa bàn tỉnh. 2. PHƯƠNG PHÁP VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ NGHIÊN CỨU 2.1. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng hợp, thu thập thông tin tài liệu: Những thông tin báo cáo, số liệu thống kê, tài liệu có liên quan... đều được thu thập, cập nhật từ các nguồn khác nhau và được phân loại theo từng mục tiêu sử dụng đối với từng nội dung; sau đó tiến hành xử lí, phân tích để rút ra những kết luận cần thiết, làm cơ sở cho việc thiết kế, tổ chức CSDL phù hợp với môi trường GIS và thuận lợi trong việc quản lý TNDL. - Phương pháp thu thập số liệu và điều tra thực địa: Khảo sát thực địa nhằm thu thập, hoàn chỉnh tài liệu và kiểm chứng kết quả nghiên cứu so với thực tiễn. Trong nghiên cứu này, phương pháp được áp dụng để khảo sát, điều tra hệ thống nguồn TNDL, thu nhận vị trí, tọa độ, khoảng cách... của điểm du lịch, điểm tài nguyên bằng thiết bị định vị toàn cầu (GPS). - Phương pháp bản đồ - GIS: Bản đồ cho phép xác định rõ ràng, cụ thể phạm vi nghiên cứu, mối quan hệ giữa các đối tượng về không gian và thời gian trong phạm vi nghiên cứu. Trong nghiên cứu này, tác giả đã sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000 [1] để xây dựng cơ sở du lịch nền địa lý. Bên cạnh đó, cùng với việc ứng dụng công nghệ GIS xây dựng CSDL tài nguyên. Việc thiết kế, xây dựng và lưu trữ CSDL được thực hiện trên chương trình Mapinfo 15.0. 2.2. Cơ sở dữ liệu - Dữ liệu bản đồ (dữ liệu không gian) + Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/50.000 khu vực tỉnh Hải Dương bao gồm 7 mảnh (F-48-81-A, F-48-81-B, F-48-81-C, F-48-81-D, F-48-82-A, F-48-70-C, F-48-69-D) [1], đây là cơ sở để xây dựng các dữ liệu không gian nền địa lí bao gồm: cơ sở toán học, thủy hệ, địa hình, giao thông, ranh giới hành chính Việc xây dựng CSDL này được thực hiện thông qua việc số hóa bản đồ và có điều chỉnh về tỷ lệ 1/100.000 và theo hệ quy chiếu, hệ tọa độ quốc gia VN2000. + Tọa độ địa lí (kinh độ, vĩ độ) của các điểm TNDL. Dữ liệu tọa độ địa lý của các đối tượng được thu thập thông qua thiết bị định vị GPS cầm tay. + Các bản đồ tham khảo khác ở các tỷ lệ khác nhau được thu thập trong quá trình thực địa, thu thập tài liệu và trên internet. - Dữ liệu thống kê Các đặc điểm về điều kiện tự nhiên và TNDL tự thiên, điều kiện kinh tế - xã hội và TNDL nhân vĕn của khu vực nghiên cứu được tổng hợp từ các nguồn tài liệu xuất bản [5], dữ liệu thống kê của các đơn vị chuyên môn [3], số liệu điều tra thực địa 2.3. Các bước xây dựng cơ sở dữ liệu GIS tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương Sơ đồ 1. Mô hình các bước xây dựng CSDL GIS tài nguyên du lịch Hải Dương NGÀNH KHOA HỌC TRÁI ĐẤT - MỎ 93Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Nội dung cơ sở dữ liệu GIS tài nguyên du lịch Hải Dương CSDL GIS tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương được xây dựng trên nền cơ sở của bản đồ nền địa hình kết hợp với việc thể hiện nội dung theo chuyên đề là TNDL. CSDL GIS tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương được thể hiện ở một số nội dung cơ bản bao gồm: các yếu tố cơ sở nền địa lý và các yếu tố thuộc chuyên đề về TNDL du lịch. Trong môi trường GIS, CSDL tài nguyên du lịch Hải Dương được thiết kế bao gồm các lớp thông tin sau (bảng 1, hình 1): - Các lớp thông tin bản đồ cơ sở (CSDL nền địa lý) bao gồm: + Lớp thông tin bản đồ đường biên giới hành chính các cấp, bao gồm cấp tỉnh, cấp huyện và cấp xã. + Lớp thông tin về hệ thống thủy vĕn. + Lớp thông tin về giao thông (đường bộ, đường thủy, đường không). - Lớp thông tin chuyên đề (CSDL chuyên đề) bao gồm: + Lớp thông tin TNDL nhân vĕn + Các lớp thông tin về TNDL tự nhiên. 3.2. Thiết kế cấu trúc dữ liệu tài nguyên du lịch CSDL bao gồm 2 phần: Các lớp thông tin (chứa dữ liệu đồ họa và thông tin thuộc tính) và các bảng dữ liệu. Liên kết các bảng dữ liệu này với các lớp thông tin được thực hiện nhờ kỹ thuật LINK và JOIN dữ liệu. Trong kết quả nghiên cứu này, việc thiết kế cấu trúc CSDL và định dạng hệ thống thông tin GIS tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương được xây dựng dựa vào các chỉ tiêu sau: - CSDL tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương được thiết kế thống nhất để thuận lợi cho việc truy cập, cập nhật và truy xuất dữ liệu từ các phần mềm GIS chuyên dụng khác nhau và in ấn cũng được thuận lợi. - Nội dung thông tin về TNDL trên địa bàn tỉnh Hải Dương được cập nhật đầy đủ, chính xác thông qua các tài liệu, số liệu của các cơ quan chuyên môn và kết quả thu thập từ thực địa như vị trí tọa độ, số lượng và chất lượng TNDL Bảng 1. Các lớp thông tin và định dạng CSDL GIS tài nguyên du lịch Hải Dương [4] TT Nhóm CSDL Các lớp thông tin Ý nghĩa Dạng thể hiện Không gian Thuộc tính 1 CSDL nền địa lý Hanhchinh_vung Hành chính các huyện Vùng - Tên huyện, thị - Diện tích - Dân số 2 Hanhchinh_duong Ranh giới hành chính Đường - Mã ranh giới- Loại ranh giới 3 Giaothong Hệ thống giao thông Đường - Tên đường - Loại đường - Chiều dài 4 Thuyvan Hệ thống thủy văn Đường/Vùng - Tên - Chiều dài - Diện tích 5 CSDL chuyên đề Diem_Tainguyen Hệ thống các dạng tài nguyên Điểm - Tên - Mã tài nguyên - Phân loại tài nguyên - Vị trí - Xếp hạng - Đặc điểm - Trong thiết lập các lớp thông tin địa lý, tùy theo cấu trúc phức tạp khác nhau, nội dung các yếu tố TNDL có thể quản lý trên cùng một lớp hay nhiều lớp. Trong nghiên cứu này, để thuận tiện quản lý, CSDL tài nguyên du lịch được thiết kế nhiều lớp (điểm, đường, vùng) giúp thực hiện tốt chức nĕng của CSDL trong GIS. - Dữ liệu không gian (dạng vector, raster) trong nghiên cứu này được thiết kế cùng hệ tọa độ, cùng tỷ lệ, hệ quy chiếu. Kết quả, các dữ liệu không gian được điều chỉnh theo hệ quy chiếu và hệ tọa độ quốc gia VN2000, tỷ lệ bản đồ được thiết kế 1/100.000. Các CSDL nền được số hóa từ bản đồ địa hình tỉ lệ 1/50.000 sẽ đảm bảo tính chi tiết, chính xác khi xây dựng bản đồ ở tỉ lệ 1/100.000. Bảng chú giải có sự đồng nhất nhằm thuận tiện trong công tác thiết kế cấu trúc dữ liệu. NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 94 Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 - Dữ liệu thuộc tính tùy thuộc vào giá trị khác nhau, chúng có thể tồn tại các giá trị nguyên, số thực, logic, xâu ký tự để tạo điều kiện thuận lợi trong vấn đề chuyển đổi dữ liệu thuộc tính giữa các phần mềm khác với Mapinfo. Trong các lớp thông tin về tài nguyên du lịch tự nhiên và nhân vĕn có sử dụng các mã số tài nguyên nhằm thuận lợi trong việc tra cứu, phân loại, thống kê tài nguyên. Mã số tài nguyên được sử dụng ở đây là một chuỗi ký tự chữ và số theo quy ước (bảng 2, hình 2). Bảng 2. Bảng mã hóa và phân loại trong CSDL GIS tài nguyên du lịch Hải Dương [4] Nhóm tài nguyên Mã tài nguyên Phân loại Tài nguyên tự nhiên TN_01 Thắng cảnh TN_02 Hang động TN_03 Sinh vật TN_04 Nước khoáng Tài nguyên nhân văn NV_01 Di tích lịch sử, văn hóa NV_02 Di chỉ khảo cổ NV_03 Lễ hội NV_04 Nghề và làng nghề NV_05 Sân gold NV_06 Đối tượng dân tộc học 3.3. Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu GIS tài nguyên du lịch Hải Dương - CSDL không gian Dữ liệu không gian được chia thành 2 nhóm đối tượng: Nhóm đối tượng thuộc cơ sở địa lý (hành chính, giao thông, thủy hệ) và nhóm đối tượng chuyên đề (TNDL tự nhiên và TNDL nhân vĕn). Nhóm đối tượng cơ sở nền địa lý được xây dựng bằng việc thực hiện quá trình số hóa từ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000 của Tổng Cục địa chính Việt Nam bao gồm các mảnh bao quanh khu vực tỉnh Hải Dương [1]. Kết quả thu được là hệ thống bản đồ nền, đảm bảo độ chính xác về mặt khoa học (hình 1). Nhóm đối tượng chuyên đề bao gồm TNDL tự nhiên, TNDL nhân vĕn được xây dựng thông qua việc xác định các tọa độ địa lý của các điểm du lịch. Phương pháp xác định tọa độ không gian của các đối tượng TNDL được thực hiện bằng phương pháp ngoại nghiệp (sử dụng thiết bị GPS cầm tay) và phương pháp nội nghiệp (sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000, hệ thống bản đồ trực tuyến của Googlemaps). Các thông số dữ liệu tọa độ được lưu dưới dạng: độ, phút, giây. Các nhóm tài nguyên được nghiên cứu bao gồm: Các hang động Karst, các thắng cảnh tự nhiên, các thắng cảnh tự nhiên - vĕn hóa, các di chỉ khảo cổ, các lễ hội truyền thống, các di tích lịch sử - vĕn hóa, làng nghề Hình 1. Cơ sở dữ liệu thông tin nền địa lý tỉnh Hải Dương [4] NGÀNH KHOA HỌC TRÁI ĐẤT - MỎ 95Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 Thiết kế các đối tượng của dữ liệu nền ta sử dụng các mẫu sẵn có trong Mapinfo 15.0 được tích hợp sẵn trong chương trình. - CSDL thuộc tính Dữ liệu thuộc tính giúp chúng ta nắm bắt rõ hơn đặc tính của đối tượng không gian. Tuy nhiên, nếu sử dụng các phương pháp truyền thống để lưu trữ loại dữ liệu này sẽ gây khó khĕn cho việc truy xuất khi cần, hơn nữa việc gắn những dữ liệu thuộc tính vào từng đối tượng trong không gian thực tế là không thể thực hiện. Khắc phục được những nhược điểm này, công nghệ GIS giúp việc lưu trữ, truy, xuất dữ liệu thuộc tính dễ dàng hơn, đặc biệt là khả nĕng liên kết dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian. Bên cạnh đó, công nghệ GIS còn có khả nĕng cập nhật dữ liệu liên tục và dễ dàng. Dữ liệu thuộc tính trong Mapinfor được lưu trữ dưới dạng bảng (Browser), gồm các trường dữ liệu: Ma_TN, Loai_TN, Ten, Toa_do_dia_ly, Dac_diem, (hình 2). Việc nhập dữ liệu thuộc tính được tiến hành song song với nhập dữ liệu không gian. Mỗi đối tượng (tài nguyên) xác định trong không gian, được gắn với hệ thống dữ liệu thuộc tính chi tiết, đảm bảo phản ánh khái quát đầy đủ nhất về đối tượng nghiên cứu. Đặc biệt, các trường dữ liệu này có thể được cập nhật thường xuyên và dễ dàng nhằm phản ánh đúng thực trạng những đặc điểm của tài nguyên. Trong Mapinfo, cập nhật dữ liệu được thực hiện thông qua lệnh Update Column. Hình 2. Cơ sở dữ liệu GIS tài nguyên du lịch Hải Dương [4] 4. KẾT LUẬN Nghiên cứu đã xây dựng CSDL tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương được lưu dưới dạng dữ liệu chuẩn trong môi trường GIS. CSDL GIS tài nguyên du lịch bao gồm dữ liệu nền địa lí (hành chính, thủy hệ, giao thông), dữ liệu chuyên đề (TNDL tự nhiên, TNDL nhân vĕn) và được tổ chức lưu trữ thành các lớp thông tin GIS. CSDL GIS này có thể liên kết để tra cứu, phân tích và truy xuất dưới dạng không gian và thuộc tính. Kết quả xây dựng CSDL tài nguyên du lịch bằng công nghệ GIS sẽ hỗ trợ tích cực, mang lại hiệu quả cao trong việc quản lý và cung cấp thông tin TNDL trên địa bàn tỉnh. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cục Bản đồ, Bộ Tài nguyên và Môi trường (2002), Bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000. [2] Nguyễn Hồng Phương, Đinh Vĕn Ưu (2006), Hệ thông tin địa lý và một số ứng dụng trong hải dương học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. [3] Sở Vĕn hoá, Thể thao và Du lịch Hải Dương, Phòng Di sản vĕn hoá (2016), Danh mục di tích xếp hạng quốc gia trên địa bàn tỉnh Hải Dương. NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 96 Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190, Số 2 (69) 2020 [4] Nguyễn Đĕng Tiến, Nguyễn Thị Thảo, Phạm Thị Thảo (2017), Xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên du lịch tỉnh Hải Dương bằng công nghệ GIS phục vụ nghiên cứu, phát triển du lịch, Đề tài cấp cơ sở, Trường Đại học Sao Đỏ. [5] Viện Nghiên cứu phát triển Du lịch Việt Nam (2011), Điều chỉnh quy hoạch tổng thể phát triển du lịch tỉnh Hải Dương đến nĕm 2020. Nguyễn Đăng Tiến - Tóm tắt quá trình đào tạo, nghiên cứu (thời điểm tốt nghiệp và chương trình đào tạo, nghiên cứu); + Năm 2005: Tốt nghiệp Đại học ngành Sư phạm địa lý, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. + Năm 2008: Tốt nghiệp Thạc sĩ chuyên ngành Địa lý tự nhiên, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. + Năm 2016: Tốt nghiệp Tiến sĩ chuyên ngành Địa lý Tài nguyên & Môi trường, Viện Địa lý, Viện hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. - Tóm tắt công việc hiện tại: Giảng viên khoa Du lịch và Ngoại ngữ, Trường Đại học Sao Đỏ - Lĩnh vực quan tâm: Địa lý, du lịch, khí hậu, tài nguyên và môi trường. - Email: ndtien@saodo.edu.vn, dangtien.dhsd@gmail.com. - Điện thoại: 0985914968. THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ