什麼是地質信息化
Ⅰ 地質信息社會化服務
一、服務對象
加拿大地質機構所開展的項目計劃及其相關活動科技含量高,加速了加拿大經濟、社會和環境可持續發展決策的信息化。加拿大地質信息的服務對象涉及到加拿大的每一個角落,有政府、企業、股東及社會公眾等。概括起來包括以下幾個方面:
( 1) 國際組織和社團 ( 用於制定和應用標准) ;
( 2) 協會和聯盟 ( 用於制定和應用技術需求) ;
( 3) 聯邦各級政府機構 ( 用於提供和利用數據) ;
( 4) 聯邦各級政府機構代理 ( 用於建立資料庫、服務、軟體工具) ;
( 5) 國內外投資公司 ( 用於查詢數據) ;
( 6) 軍事機構 ( 用於查詢數據) ;
( 7) 國家安全機構 ( 用於查詢數據) ;
( 8) 中、小學老師 ( 用於地圖和地質知識) ;
( 9) 大學的教師和學生 ( 用於研究和利用地質信息) ;
( 10) 私人企業 ( 用於增值服務) ;
( 11) 軟體開發 IT 企業 ( 用於系統開發、增值服務) ;
( 12) 加拿大公民 ( 用於增值服務、查詢數據) ;
( 13) 外國人 ( 用於查詢數據) 。
加拿大地質信息的服務目標是為政府、企業、股東及社會公眾提供實時、一流的地學與地球信息科學產品與服務,為提高加拿大人民的生活質量作出貢獻。
二、服務的提供者
( 一) 服務提供者的范圍
地質信息服務提供者的范圍極為廣泛,包括信息內容的提供者、經費的提供者、直接參與信息系統開發的開發者、服務渠道 ( 方式) 的提供者,其人員構成來自加拿大聯邦、省、地區各級地質機構和它的合作夥伴,以及私人企業、聯盟、大學和非盈利科學研究機構等諸多部門。他們往往直接參與加拿大國家空間數據政策的制定與信息化建設管理層的決策。
( 二) 服務提供者的類型根據加拿大人文地理的實際情況,將服務提供者按三個方面分類: 按組織機構分類、按服務提供的內容分類、按服務提供的方式分類。
1. 按組織機構分類
加拿大各類、各級組織是信息化服務的組織機構,是信息化建設的組織者、投資者、協調者、內容的提供者、系統的開發者、密切的合作夥伴,同時也是忠實用戶,它們各自在信息化建設中扮演著重要角色。
( 1) 協會和聯盟。空間信息協會和聯盟鼓勵各成員有效、協同工作,共享信息資源,分享各種涉及成員切身利益的信息和商業機會,制定信息服務的技術標准和政策以及執行過程。
各級政府在制定和實施信息化戰略時,可以從協會和聯盟得到技術的支持、信息共享的標准、信息化建設的政策和法規的建議; 同時,它們也是政府和信息服務用戶聯系的重要渠道,從中可以得到各種信息化建設的批評和建議。
( 2) 聯邦政府。在信息化建設中,聯邦政府主要起到以下作用: 領導和組織國家級的信息化建設項目; 協調聯邦政府代理的各種信息化開發活動; 聯絡和協調國際地質空間信息技術的各類活動; 提供 ( 包括直接和間接地) 國家級的資料庫; 提供國家級的電子網路,實現聯邦資料庫的存取; 並實現與各省、地區和市的連網; 制定和頒發各類法規和政策用於指導信息系統的建設和信息服務的實現。
聯邦政府負責制定各類信息化服務的政策和法規,鼓勵社區和公民使用信息化服務系統。聯邦政府考慮各方面,包括下屬單位、省和地區、城市、工業界、科研院所、公民對信息化建設的要求,制定統一的信息共享政策和安全保護政策,拆除它們之間的各種壁壘。聯邦政府還負責建立各種國際合作關系,並負責扶持加拿大地質空間信息服務各類公司的發展和壯大。
提供地質空間數據的聯邦政府部門主要包括自然資源部和它下屬的兩個部門: 加拿大地調局和加拿大地球空間信息部,具體負責提供加拿大海陸領域的地質信息庫,以及提供專業的和實時的加拿大海陸領域的空間定位信息、測量信息、地圖、遙感數據及其地理參照信息。
( 3) 省和地區政府。省和地區在信息化建設所扮演的角色主要包括: 在其所管轄的地域內,領導和協調各種地質信息化建設項目; 領導其下屬執行信息化系統的建設,並提供各類數據和信息; 聯絡和協調下屬城鎮信息化服務體系的建設及各類活動; 提供 ( 包括直接和間接地) 省或地區級資料庫; 授權國家在大資料庫的建設和維護更新時使用這些數據。
省和地區政府是信息化服務的直接受益者,它們在制定政策和決策時,需要利用各類地質信息,另外,省政府直接鼓勵各城鎮的信息化服務體系建設,在信息服務數據提供各資料庫建設中扮演極為重要的角色。省和地區政府的另一個角色是在國家級地質信息數據和服務體系建設中發揮重要作用,是數據主要的提供者。
( 4) 城鎮政府。在信息化建設中,城鎮政府主要起到以下作用: 在其所管轄的地域內,領導和協調各種地質信息服務體系的建設; 聯絡和協調省和地區的地質信息服務活動; 提供 ( 包括直接和間接地) 城鎮級別資料庫。
城鎮政府需要加強對地質空間信息化建設的力度,共享空間信息,充分利用地質信息為社區服務。為了做到這一點,城鎮政府應該加強與聯邦、政府、地區政府的聯系,以確保其對信息服務的貢獻。
( 5) 大學和學術機構。加拿大的大學、科研院所與政府和私人企業有著密切的合作關系,通過這種聯合研究產生各種地質信息,為信息服務提供了代理的研究數據、服務和經驗。另外,通過信息服務體系和系統的建設,為加拿大信息化服務培養、培訓了大量的人才。
加拿大政府始終如一地強調與大學、學術機構的合作,支持他們開展學術研究,鼓勵把科研成果轉換為商業產品和社會服務,為加拿大工業界提供更多的機會。大學和學術機構也是信息服務的核心用戶,在他們的研究中不斷地發現新的問題、創造新的思路、找到新的方法、提供新的服務。
( 6) 標准化組織。標准化組織是各國政府、企業、科研機構、大學聯系的紐帶,為地質空間信息服務提供各種服務標准和技術要求,這些技術標準是空間信息共享服務的重要保證。同時,通過這種密切的合作,標准化組織還為信息服務系統的開發和維護創建了開放的、可擴展的軟體應用系統介面 ( API) 。
國際標准化組織 ( 例如 ISO 等) 將繼續影響空間信息技術的發展和服務系統的建設,因此,保持和維護與國際標准化組織密切的關系,是加拿大政府的重要任務,這將有助於保證信息系統建設和服務的一致性。同時,通過採用標准組織制定的技術要求,可以保證系統的開放性和交互性。
( 7) 企業界。企業界為加拿大信息服務提供了各類產品和服務,以滿足客戶、開發者、專業人員、教育行業對地質空間信息的需求。企業界需要了解地質空間數據和服務的價值和開展信息服務的意義,利用這些數據和服務創建各類應用系統以滿足終端用戶的各種要求。在信息服務體系建設和發展中,也需要充分了解工業界的需求,為其發展提供各種商業機會。在加拿大,企業界是信息服務平台和終端用戶之間的重要橋梁,為信息服務提供了更多的服務內容、方式和應用系統。
( 8) 公民。公民是信息化技術和信息直接或間接的提供者,他們直接影響服務系統和方式的決策。公民可以為系統提供數據、個性服務和應用系統,同時,他們在宣傳和鼓勵其他用戶群體參加信息服務體系中扮演了一個重要角色。公民可以在信息服務系統中獲益,並為信息服務增輝,但是,普通的公民對服務體系的建設,沒有直接影響。
2. 按服務提供的內容分類
加拿大政府充分認識到內容是服務的核心,是信息化服務的一項長期、艱巨的任務。內容的數量、品種、質量決定了信息服務的質量和利潤。下面是按提供的內容對服務提供進行劃分。
( 1) 政策和法規。制定符合國際規范和國情的信息服務政策、法規是信息化建設的重要環節,加拿大有比較完備的法律體系。提供法律、法規和政策涉及國家的各級部門,一般來講,信息服務法規的建設要服從國家的法律,例如私人財產保護法、隱私法、公共財產保護法等,在此基礎上,聯邦和省政府還制定了一些相關的法律和規范,加拿大的市政一級也可以制定相關的附加法,稱 「By- law」,僅適用於該市。
( 2) 標准和規范。國際標准化組織、政府、大學、科研機構以及國際各種協會合作工作,制定了各種信息服務的規范、標准,開放的、可擴展的軟體應用系統介面等。
( 3) 數據。提供數據的組織和個人可分為六類: 國際合作夥伴、聯邦政府、省和地區政府、市鎮政府、科研機構和公民。
( 4) 圖書、資料、影像、音像、視頻。除了以上機構外,還包括各類出版機構。
( 5) 組件和工具。各級政府的代理機構、私人企業。
( 6) 應用系統。各級政府的代理機構、私人企業和公民。
3. 按服務提供的方式分類
基於地質信息和技術服務的方式和渠道,可以將信息服務的提供者分為以下幾類:
( 1) 圖書館。在加拿大幾乎每個城市和社區都有自己的圖書館,大型企業的總部也有自己的資料室,它們提供了大量的圖書、文件、圖像、音頻和視頻的地質信息。
( 2) 專業書店。在地質特色比較明顯的城市,如卡爾加里市有地質類的專業書店,但是規模很小。
( 3) 門戶網站。隨著信息技術的發展和應用的普及,基於網際網路的信息服務體系得到了廣泛的應用,網站和門戶網站是獲取數據和信息的重要通道,也是提供地質信息內容最豐富的地方。
( 4) 教育機構。一般大學都有大量的地質信息和圖書館,學校的教師也是直接向學生傳授地質知識。同時,也是職業培訓的重要地方。
( 5) 社區。加拿大重視社區建設,社區也是提供地質知識和地理信息的重要場所。
三、服務的內容
具體而言,加拿大地質信息網路在線產品主要包括地學圖件、報告、當前研究、綜合報告、公共文獻、加拿大地質、論文、經濟地質報告和論文集等,其數據資源涵蓋農業和森林學、礦床地質學、能源、環境和氣候變化、地球化學和地球年代學、地球物理學、土地測量和地理信息系統、水文和冰河學、遙感、交通和人口、土地利用和土地管理、地形和表層沉積學、海洋地質和海洋學、礦物學和經濟地質學、古生物學等多個專業領域。
目前,加拿大地球科學部網路在線服務將上述產品和服務分為圖書館產品、出版物產品、數據產品、地圖產品、圖像收集產品、其他服務產品、面向兒童的產品、面向教師的產品 8 個方向,說明不同產品與服務的購買渠道,公布已核準的產品和服務價格清單,方便用戶使用和購買。
目前,加拿大地質信息提供者提供的主要產品與服務見表 3-1。
表 3-1 產品與服務內容表
續表
購買渠道主要有: 加拿大地調局書店和銷售渠道,加拿大地圖辦公室,加拿大空軍和國家空中圖片圖書館。
四、服務的方式
傳統的信息服務方式,基於網路的在線服務,代理機構提供的服務是加拿大地調局的三種服務方式。
傳統的信息服務方式,基本上是現場面對面服務,服務提供者與用戶直接接觸,或者通過信函、電話、電子郵件、傳真等與用戶聯絡。
隨著高速互聯網的飛速發展,基於網路的在線服務方興未艾。地質信息提供者通過門戶站點為用戶提供在線地圖、影像、圖片等資源的訪問,制圖工具與服務,以及相關站點鏈接信息。用戶可以通過互聯網實現瀏覽、查詢和下載空間信息的服務,或者進行網上定製服務。
此外,地質信息提供者也通過授權,由代理機構提供服務。
加拿大的很多省份都採用了政府授權由代理機構提供服務的機制,政府授權給相應的私有商業部門或者代理機構,由商業部門或者代理機構負責共同信息的服務。具體操作過程為,政府機構與商業數據生產部門之間簽署正式的協議,政府機構給予商業數據生產企業對於公共數據的專有權 ( 版權、使用權、發布權等) ,允許其編輯、維護或數字化公眾投資形成的空間數據。經營者對其銷售的數字地圖信息支付特許權使用費或以一定折扣價從加拿大地質機構購買常規地圖產品。
這樣,政府的零售職能大多數批發轉移給私人經銷商或地區銷售商,並提供恰當的折扣。地區銷售中心通常設在省級制圖機構,它為經銷商提供聯邦和省級地圖。
傳統的信息服務方式、基於網路的在線服務方式是各國在地質信息社會化服務中廣泛採用的兩種方式。其中,基於網路的在線服務方式越來越多地得到用戶的青睞,也是地質信息發布服務的未來發展趨勢。授權代理機構提供服務的方式,是加拿大結合自身地域遼闊的特徵發展出來的一種特有的服務方式,這種方式也被澳大利亞等同樣地廣人稀的國家所採用。加拿大政府與商業部門或代理機構共同組成加拿大地學產品的樹狀銷售結構,既減少了政府的工作負擔,又方便了用戶對地質信息的獲取,同時也給加拿大商業機構增加了商機。
Ⅱ 地質科技及地質資料與信息化 都包括哪些
一、區域地質調查資料,包括:各種比例尺的區域地質調查地質資料。
二、礦產地質資料,包括:礦產勘查和礦山開發勘探及關閉礦井地質資料。
三、石油、天然氣、煤層氣地質資料,包括:石油、天然氣、煤層氣資源評價、地質勘查以及開發階段的地質資料。
四、海洋地質資料,包括:海洋(含遠洋)地質礦產調查、地形地貌調查、海底地質調查、水文地質、工程地質、環境地質調查、地球物理、地球化學調查及海洋鑽井(完井)地質資料。
五、水文地質、工程地質資料,包括:
(一)區域的或者國土整治、國土規劃區的水文地質、工程地質調查地質資料和地下水資源評價、地下水動態監測的地質資料。
(二)大中型城市、重要能源和工業基地、縣(旗)以上農田(牧區)的重要供水水源地的地質勘察資料。
(三)地質情況復雜的鐵路干線,大中型水庫、水壩,大型水電站、火電站、核電站、抽水蓄能電站,重點工程的地下儲庫、洞(硐)室,主要江河的鐵路、公路特大橋,地下鐵道、6公里以上的長隧道,大中型港口碼頭、通航建築物工程等國家重要工程建設項目的水文地質、工程地質勘察地質資料。
(四)單獨編寫的礦區水文地質、工程地質資料,地下熱水、礦泉水等專門性水文地質資料以及岩溶地質資料。
(五)重要的小型水文地質、工程地質勘察資料。
六、環境地質、災害地質資料,包括:
(一)地下水污染區域、地下水人工補給、地下水環境背景值、地方病區等水文地質調查資料。
(二)地面沉降、地面塌陷、地面開裂及滑坡崩塌、泥石流等地質災害調查資料。
(三)建設工程引起的地質環境變化的專題調查資料,重大工程和經濟區的環境地質調查評價資料等。
(四)地質環境監測資料。
(五)地質災害防治工程勘查資料。
七、地震地質資料,包括:自然地震地質調查、宏觀地震考察、地震烈度考察地質資料。
八、物探、化探和遙感地質資料,包括:區域物探、區域化探地質資料;物探、化探普查、詳查地質資料;遙感地質資料及與重要經濟建設區、重點工程項目和與大中城市的水文、工程、環境地質工作有關的物探、化探地質資料。
九、地質、礦產科學研究成果及綜合分析資料,包括:
(一)經國家和省一級成果登記的各類地質、礦產科研成果資料及各種區域性圖件。
(二)礦產產地資料匯編、礦產儲量表、成礦遠景區劃、礦產資源總量預測、礦產資源分析以及地質志、礦產志等綜合資料。
十、專項研究地質資料,包括:旅遊地質、農業地質、天體地質、深部地質、火山地質、第四紀地質、新構造運動、冰川地質、黃土地質、凍土地質以及土壤、沼澤調查、極地地質等地質資料。
Ⅲ 地質數據的信息化處理
一、內容概述
地質數據的信息化處理主要是利用計算機的快速運算功能,來實現各種數學模型的解算,達到壓制干擾、突出有用信息的目的,並且對有效信息進行分析和綜合。其內容包括物探方法模型的正、反演計算,化探及地質編錄數據的統計分析,礦產儲量的計算與統計,工程岩土力學和水力學計算,鑽井(孔)設計等。此外,還包括大量日常工作的數據換算。隨著以地質數據多元統計分析為基礎的數學地質理論與方法迅速發展,以及礦產資源統計預測理論和方法的完善,已經涌現出大量的應用軟體。
二、應用范圍及應用實例
(一)成礦過程模擬
地質成礦過程計算機模擬也稱為地質過程數學模擬或地質過程定量分析,它是近20年來在計算機地質應用領域里迅速發展著的一種模擬技術。地質工作者可以將概念模型及其相應的方法模型看作實驗工具,通過改變各種條件和參數來觀察它的反應,從而定量地揭示各種地質事件中影響因素的相互關系以及變化趨勢和可能結果。
當前發展的最為迅猛的領域是石油天然氣勘查領域的盆地模擬、油氣成藏動力學模擬和油藏模擬,其已經進入了資源預測評價的實際應用階段。所存在的主要問題是沒有實現油氣系統分析的信息化與定量化,缺乏油氣成藏作用所依存物質空間的三維再造,未能顧及各地質作用之間的控制和反饋控制關系,難以描述油氣運移聚集的非線性過程。
(二)數字油田
數字油田在經歷了理論研究(1991~1999年)、探索實踐(2000~2004年)、實際應用(2005年至今)等發展階段之後,逐步演變為石油上游企業全面的信息化解決方案,並滲透到石油勘探、油藏評價、開發和生產各業務領域,對提高石油勘探開發效率和提高採收率發揮了越來越大的作用(許增魁等,2012)。
數字油田是油氣田企業在互聯網時代信息化建設的必然結果,並且伴隨著IT技術快速發展和深入應用而不斷提升、完善和發展。隨著物聯網(國際電信聯盟於2005年正式確認物聯網概念)技術廣泛應用,為數字地球向智能地球、智慧地球發展創造了核心技術條件。在此背景下,智能油田、智慧油田概念也相繼出現。
智能油田、智慧油田是數字油田發展的高級階段,是在數字油田基礎上提出並發展出的一對姊妹概念。IBM認為,智慧油田藉助先進的計算機技術、自動化技術、感測技術和專業數學模型等建立覆蓋油田各業務環節的自動處理系統、模型分析系統與專家系統,是能夠全面感知、自動操控、預測趨勢、優化決策的油田;智慧油田藉助業務模式和專家系統,能夠全面感知油田動態、自動操控油田活動、預測油田變化趨勢、持續優化油田管理、虛擬專家輔助油田決策、智能管理油田。
事實上,IBM早在2005年就與挪威國家石油公司合作建設智慧油田,實現了以下主要目標:能實時無線感知地下油田運行的情況,現場「智慧」地管理,延長了油田壽命並提高了產量;將海上的油井監控和管理功能整合到岸上的岸基設施中,從而降低了成本,提高了生產效率;通過增強信息共享,加強了各業務領域之間的協作。沙特阿美石油公司(Saudi Aramco)提出了監測、優化、集成、創新4 個層次的智能油田建設方案,通過井下感測器、智能完井技術、自動化技術、數據整合、數據管理和挖掘、建模和分析以及一體化運營集成環境建設,及時掌握生產狀況,提高井下作業效率,進行業務流程優化,利用遠程監控與預警等手段,實現降低作業成本和提高油田油氣採收率的目標。
(三)鑽井模擬
鑽井模擬技術可為降低鑽井成本和施工風險、提高鑽井速度提供有力的輔助決策支持,目前仍然是國外的研究熱點,基於虛擬現實技術的鑽井模擬系統是鑽井模擬技術研究與應用的主導方向(孫旭等,2012)。
20世紀80年代,國外提出了開展鑽井模擬研究和研製鑽井模擬器的設想,美國的Amoco石油公司、Superior石油公司、Halliburton公司、加利福尼亞大學等多家公司、研究機構及院校對此進行了研究。Amoco石油公司於1983年建立了一套完整的鑽井模擬系統,率先實現了鑽井過程的高度模擬。1986 年,國外鑽井模擬技術趨於成熟,鑽井工藝流程操作訓練培訓模擬、鑽井過程模擬、鑽井技術經濟評價模擬等3個主要研究方向上均形成了成熟的產品,並在鑽井生產、培訓等方面進行了應用,取得了可觀的經濟效益。
三、資料來源
孫旭,趙金海等.2012.國內外鑽井模擬技術現狀及展望.石油鑽探技術,40(3):54~58
許增魁,馬濤等.2012.數字油田技術發展探討.中國信息界,(225):28~32
Ⅳ 城市地質信息化
一、地質勘察信息管理系統建設
(一)概述
深圳市城市地質勘察信息系統是由深圳市勘察研究單位自行投資和實施完成的一個大型GIS信息管理項目。項目開始於2002年10月,2003年12月基本完成,2005年在原系統基礎上增加了Web發布功能。
系統採用深圳市1∶1000(特區外為1∶2000)地形圖為地理背景底圖,能實現對勘察項目、勘探點數據、原位測試和土工試驗數據、水文地質試驗數據、區域地層岩性空間分布數據、區域地質構造空間分布數據和其他特徵性地質對象數據進行綜合管理。
該資料庫內的管理信息工作自1983年以來,包括所完成的各類勘察工程的全部信息,以及深圳特區1∶5萬地質圖所包含的地層岩性和地質構造空間分布數據。除此之外,還有部分羅湖區斷裂帶高層建築物沉降監測項目數據和部分地質災害和地質遺跡數據。
該系統被列為「2003年深圳市信息化重點工程」以及「2003年深圳市建設科研項目」。
系統建設的主要目的和意義為:
1)全面有序地管理、開發、利用城市地質勘察資源。
2)提供城市規劃、國土資源開發、城市建設和城市管理等決策分析的地質信息依據。
3)為深圳社會經濟建設的可持續發展提供基礎性地質地理信息。
4)規范統一深圳市地質資源與工程地質勘察行業技術標准,實現網路信息共享。
5)為城市防災減災、城市地質科學研究、岩土工程設計和工程地質勘察等領域的發展提供服務。
(二)系統建設方法與實施技術
城市地質勘察信息系統的建設,需要採用地理信息系統(GIS)技術、資料庫技術和網路技術進行開發。
地理信息系統(GIS)技術,提供了將空間數據及其屬性數據進行關聯整合,能以地圖這一圖形方式進行顯示,並且提供各種層次的地圖空間數據查詢和表現功能。目前,主流的地理信息系統(GIS)平台軟體,國外平台有Arc/Info、MicroStation GeoGraphics、MapInfo和AutoMap等,國內平台有MapGIS、SuperMap等。從網路運行環境來看,又分為客戶端/伺服器端(C/S)和瀏覽器/伺服器端(B/S)模式,後一種方式又稱為是互聯網地理信息系統(WebGIS)。
深圳市城市地質勘察信息系統也分為兩個版本,前期版本為客戶端/伺服器端(C/S)版本,採用國內SuperMap 2000軟體為平台進行開發;後期版本為瀏覽器/伺服器端(B/S)版本,主要採用MicroStation Geographics平台下的GeoPublisher作為伺服器地圖數據發布引擎,客戶端則採用自主開發的控制項完成。
由於地理信息海量數據特點,地理信息數據存儲對資料庫管理系統的並發響應速度等要求較高,數據存儲主要有兩種方式:一種是將空間地圖數據及其屬性數據,統一存放到一個資料庫中的圖屬一體化存儲方式;另一種則是將空間地圖數據和其屬性數據分別存儲的方式,即地圖數據以文件方式存儲(一般以圖幅為分割單位),而屬性數據則存儲到資料庫管理系統中。前一種方式是具有維護管理方便、技術先進、響應快的優點,是目前的發展方向,但技術實現費用較高、系統不穩定,因此,深圳市城市地質勘察信息系統仍採用空間地圖數據和其屬性數據分別存儲的方式,資料庫管理系統採用的是M S SQL Server2000。
圖3-3-1 系統基本對象
由於計算機網路和Internet技術的普及,越來越多的計算機軟體已經擺脫了單機工作環境的局限,向聯網協同工作的方式轉化,深圳市城市地質勘察信息系統也是一個聯網運行的軟體系統,設計上採用了Internet軟體技術來實現,目前主要面向於區域網內應用,但其技術上也已經完全滿足Intcrnet環境下的應用需求(圖3-3-1)。
(三)要素分類與編碼
根據建設部《城市地理信息系統建設規范》的經驗和成果,深圳市城市地質勘察信息系統內分為城市地理基本數據集和城市地質基本數據集要素兩類,其中城市地理基本數據集主要是指地形、地物、地下管線和測繪標志等數據要素,城市地質基本數據則指城市地質工作與工程建設所涉及的地層岩性、地質構造等空間數據,以及地質測繪和勘探所獲得的各類成果數據,如勘探點(鑽孔)、原位測試數據等。
深圳市城市地質勘察信息系統城市地理基本數據集要素分類與編碼,基本上參照原有測繪產品要素分類規范,如《1∶500 1∶1000 1∶2000地形圖要素分類與代碼(G B 14804-93)》、《國土基礎信息數據分類與編碼》(G B/T 13923),而城市地質基本數據集由於項目建設時期國內尚沒有可供遵循的規范標准,因此根據實際工作需要,系統建設者對各類要素進行了統一分類和編碼,其成果已被《城市地理信息系統建設規范(C JJ100-2004)所採納。
要素分類編碼過程中,注重了以下原則:
1)唯一性:編碼應唯一、無歧義。
2)擴展性:給定編碼規則和擴充區間,以滿足實際應用中編碼擴展、增加的需求。
編號全部採用數字編碼,共6位,第一位數字為主題類,第二位數字為大類,第三、四位數字為中類,最後兩位數字為小類和擴充位。
下面對城市地質基本數據集作簡要說明(表3-3-1~3-3-7)。
1.地層岩石
表3-3-1 地層岩石要素編碼
2.地質構造
表3-3-2 地質構造要素編碼
3.水文地質
表3-3-3 水文地質要素編碼
4.地震地質
表3-3-4 地震地質要素編碼
5.環境地質
表3-3-5 環境地質要素編碼
6.地質資源
表3-3-6 地質資源要素編碼
7.其他要素
表3-3-7 其他地質要素編碼
續表
(四)數據組織
1.主要數據種類
系統數據主要包括基礎地理數據(1∶1000地形圖)、基礎地質數據和工程勘察專題數據3類(圖3-3-2)。
2.要素屬性數據
系統主要要素的屬性數據見表3-3-8~3-3-18。
表3-3-8 地層界線屬性表
圖3-3-2 系統管理建庫的數據種類
表3-3-9 岩層屬性表
表3-3-10 土層屬性表
表3-3-11 勘探點屬性表
表3-3-12 斷層屬性表
表3-3-13 地震震中屬性
表3-3-14 滑坡體屬性
表3-3-15 危岩體屬性
表3-3-16 海水入侵帶屬性
表3-3-17 地質遺跡屬性
表3-3-18 地面沉降區域屬性
3.資料庫結構
系統採用關系型數據進行組織,對於勘察項目與勘探點數據之間關系較為復雜,其各要素屬性表與各輔助數據表之間結構如圖3-3-3~3-3-5。
圖3-3-3 勘察工程項目相關數據表及關聯關系
圖3-3-4 勘察工程場地(場區)相關數據表及關聯關系
(五)系統功能
1.項目查詢
系統提供根據關鍵字查詢、組合信息查詢資料庫中的勘察項目的檢索功能,或者根據地圖位置點選、框選、不規則框選等功能實現對勘察項目的查詢。
2.鑽孔查詢
系統提供點選、框選、給定坐標范圍和繪制不規則區域等方式,選定資料庫內的鑽孔,供查詢分析之用。
3.定位查詢
該系統是一個標準的地理信息系統應用工程,可以實現地理信息系統所提供的各種定位查詢功能。如根據坐標定位查詢、根據地名定位查詢、根據其他關鍵詞定位查詢、或者地圖瀏覽定位等等。
4.區域數據提取
通過在地圖上框選、或者繪制一個區域,實現選定該區域上的勘探點(鑽孔),並將該部分勘探點以一個模擬「工程」的形式,將數據導出到勘察作業軟體(「勘察e」軟體格式),供進一步分析,如圖3-3-6所示。
5.模擬鑽孔生成
系統可以通過選擇給定平面位置點上的周邊鑽孔,通過數據插值模擬手段,生成一個模擬鑽孔,用於查詢該點的推測地層和地層厚度。
6.報表和專題圖輸出
系統提供地質平面圖、鑽孔柱狀圖、鑽孔剖面圖、原位測試孔柱狀圖、地層簡表、地層參數簡表、土工試驗和原位測試結果簡表等報表和專題圖輸出功能。
圖3-3-5 勘探孔和各類試驗的數據表之間的關系
圖3-3-6 W ebGIS版本下將選定鑽孔輸出為模擬工程數據文件
7.管理維護功能
系統提供有數據備份、訪問許可權控制、數據入庫(數據手工錄入和整體導入)等功能。
8.Web發布
系統建設初期採用了傳統C/S模式,後期逐步擴展到B/S模式,通過Bentley GeoWebPublisher平台,將地理地圖數據與鑽孔數據以Web方式進行發布,擺脫了客戶端繁瑣的維護安裝任務,使得網內終端,打開瀏覽器就能夠實現對系統各種資源的訪問和查找。
具體實現功能如下:
①地圖的縮放、平移;②地圖的查詢定位;③對資料庫中的勘察工程和勘探點進行各類互動式查詢;④選定勘探點輸出為模擬工程數據用於分析。
在客戶端開發工程中,結合了Flash Active Script技術,解決了單純採用Bentley GeoWebPublisher所提供的控制項方式無法實現的大數據發布的快速響應與客戶端地圖操作的靈活性同時實現的問題,客戶端界面更為友好和易於操作。
查詢頁面效果如圖3-3-7所示。
圖3-3-7 繪制不規則區域選定鑽孔
(六)系統應用情況
系統建成後,先後在多個工程項目的地質信息收集、勘察前期准備、成果編制和周邊地質信息補充等方面得到了具體應用,取得了很好的效果。這些工程包括:①深圳市軌道交通四號線二期工程;②深圳市防震減災信息管理系統工程;③深港西部通道深圳側接線工程;④深圳市東部沿海高速公路工程;⑤深圳市龍崗區土地儲備開發中心北通道市政工程;⑥深圳和記黃埔觀瀾地產有限公司觀瀾低密度住宅發展項目。
隨著項目中積累的勘探點數據和其他基礎地質數據種類和數量的增加,深圳市城市地質勘察信息系統提供的信息將更為詳細和准確,其管理應用價值將逐步得到提升。由於系統數據的基礎性和代表性,系統所體現的公共服務價值也將逐步得到體現。
2006年,該系統被評為全國優秀地理信息系統工程。
二、「勘察e」數字化勘察作業系統
(一)建設思路
目前國內商業性工程勘察軟體基本上在AutoCAD下二次開發完成,對國外軟體依賴嚴重,用戶運行成本較大,不利於軟體正版化,也不符合國家支持民族軟體發展的政策。另一方面,在AutoCAD下開發,所編制的軟體必須犧牲很多定製特性,圖屬交互處理很難實現,不能滿足發展的需要。隨著近二十年來的技術發展,對工程勘察軟體提出了更多、更新的需求,除滿足常規的計算機輔助制圖功能外,具備綜合數據管理和分析能力、GIS應用介面、標准化程度高、可定製、擴展性強的勘察軟體將是今後5~10年的主要發展方向。
針對這一形勢,完全可以開發出一套有別於傳統思路,以城市工程勘察為主要服務對象,通過內建自主知識產權的圖形平台,能夠完成勘察數據採集和處理,成果輸出和管理的專業軟體,「勘察e」數字化勘察信息處理軟體就是這一思路的具體實現。
深圳市勘察研究單位獨立開發的「勘察e」數字化勘察信息處理軟體,其特點就是不依賴任何CAD軟體,完全自主開發,用戶一次性完成正版化,軟體開發始於2003年,採用C++Bulider與Visua1 C++進行開發。軟體於2004年被列為建設部「2004年重點信息化建設項目」,並於2004年通過建設部科技司組織的專家組鑒定,專家鑒定意見為「國內領先,國際先進」。
(二)「勘察e」CAD繪圖平台
「勘察e」包含的自主開發二維CAD平台,是一個功能基本齊備的圖形繪制環境(圖3-3-8),能夠滿足工程勘察數據整理和圖形輸出的功能需求,也能為其他岩土工程應用提供基本的圖形支撐環境。
1.繪制圖形
「勘察e」CAD圖形平台實現了類似於AutoCAD繪圖操作的常用繪圖功能。包括:繪制直線段、繪制多義線、繪制正多邊形、繪制矩形、繪制圓弧、繪制圓、繪制橢圓、繪制樣條曲線、繪制多行文本、生成塊和填充。
2.編輯圖形
「勘察e」CAD圖形平台將實現AutoCAD常用編輯圖形功能。包括:刪除、拷貝、鏡像、偏移、陣列、旋轉、縮放、裁剪、延伸、分解和排列對齊。
3.瀏覽功能
「勘察e」CAD圖形平台將實現AutoCAD常用的瀏覽功能,包括:圖形窗口的放大、縮小和平移功能。提供多種放大縮小的瀏覽方式,包括窗口縮放、中心縮放等。
圖3-3-8「勘察e」制圖環境
4.輔助繪圖功能
「勘察e」CAD圖形平台提供捕捉、正交輔助繪圖功能。捕捉點類型有:端點、中點、圓心、交點、切點、垂直點、象限點和最近點等。
5.互動式繪圖
「勘察e」CAD圖形平台提供命令行輸入和畫筆交互的方式繪圖。鍵盤方式可以精確地輸入世界坐標,彌補畫筆繪圖精度不足的缺點。可以ESC鍵取消當前的命令,也可以Enter鍵完成當前的命令;輔助繪圖命令平移、實時縮放和滾輪縮放不中斷當前的繪圖、修改命令如:畫直線、對象拷貝等;
6.圖層管理
「勘察e」CAD圖形平台提供圖層管理功能。
1)建立多個圖層:可以創建多個圖層,每個層管理自己所擁有的實體。
2)鎖定圖層:將指定的圖層鎖定,無法編輯修改實體。
3)隱藏圖層:將指定的圖層隱藏,既看不到實體,也無法修改實體。
4)凍結圖層:將指定的圖層凍結。
5)刪除圖層:刪除指定的圖層,圖層所擁有的實體也被刪除。
6)實體改變圖層:改變選擇的實體的圖層屬性。
7.圖形文件存取
「勘察e」CAD圖形平台提供圖形文件存取功能。
1)兼容AutoCAD的DXF文件格式:能夠打開和保存DXF文件,暫不處理AutoCAD特有的線型、字體。
2)自定義文件格式「.CAD」:能夠以文件流的形式保存為「.CAD」文件,也能夠讀取「.CAD」文件,並且能夠兼容早期版本。
3)圖源文件.wmf:能夠保存為.wmf文件,但不能讀取。
8.列印和列印預覽功能
勘察CAD圖形平台提供列印和列印預覽功能。
1)能夠顯示當前區域網內共享、可用的列印機。
2)能夠顯示列印機的基本信息。
3)能夠按照對象線寬和對象顏色預覽和列印圖形。
4)能夠按照用戶指定的列印樣式列印和預覽圖形,如果同時指定了對象線寬和對象顏色,優先採用對象線寬和對象顏色。
5)能夠編輯列印樣式並保存為文件,以顏色值來表示列印樣式,每個顏色值代表要列印的顏色、線寬和線型,最多能有256個顏色值。
6)能夠指定是否按照列印樣式預覽和列印圖形。
7)能夠列出當前列印機支持的所有紙張類型。
8)能夠指定列印方向:縱向、橫向。
9)能夠指定列印區域:圖形界線、圖形范圍、當前顯示的圖形和窗選范圍。
10)能夠指定列印比例和列印份數。
11)能夠指定按照偏移方式列印還是居中方式列印,偏移方式下可以輸入相對於紙張左上角的X、Y方向上的偏移距離。
12)批量列印功能,能夠批量列印輸出。
(三)勘察作業功能
1.數據錄入功能
提供各類勘察數據錄入功能,及靜力觸探試驗和部分土工試驗軟體數據直接導入系統的功能。錄入界面如圖3-3-9所示。
2.專題圖生成功能
1)平面圖布置圖:可根據工程數據自動生成輸出勘探點平面位置分布圖,根據畫筆的點擊位置布置勘探點,拖拽勘探點,也可選擇勘探點布置剖面線。
2)平面圖:按照指定比例和原始錄入參數,自動生成輸出鑽孔平面位置分布圖。圖面內容包括:鑽孔、剖面線等,可疊加任意地形圖及地物。
圖3-3-9「勘察e」鑽孔數據錄入界面
3)柱狀圖:自動生成任意位置地質柱狀圖等。
4)剖面圖:自動或人工劃分土層,自動生成工程地質剖(斷)面圖,內容包括鑽探數據,動、靜探曲線等原位測試數據,設計標高,基礎標高示意等;能夠編輯處理多種特殊情況。
界面如圖3-3-10所示。
5)等值線圖、雲圖:按多種經典演算法(三角網法、格網法等)自動生成地面等高線、各岩土層埋深等值線、各土層等厚線、基岩面等高線、地下水位等高線及其他等值線圖等;以畫線方式,自由繪制等值線圖內外邊界,過程直觀簡單。界面如圖3-3-11,圖3-3-12所示。
(四)模板定製
軟體提供自定義模板功能,並根據模板自動生成圖形。不同的單位或公司所繪制的地質勘察專題圖的格式有所不同,但完全可以按照自己的要求定製模板;模板的尺寸符合國家圖紙尺寸規范(圖3-3-13)。
圖3-3-10「勘察e」生成剖面圖示意
圖3-3-11「勘察e」生成雲圖選項對話框
圖3-3-12「勘察e」等值雲圖生成效果
圖3-3-13「勘察e」專題圖模板定製示意
1.圖形符號管理
系統提供自定義符號的功能。符號是有特定意義的圖形塊,用來生成專題圖;除了系統自帶的符號外,用戶可以自由擴充自己的符號(圖3-3-14):
1)能夠將本系統中的任何圖形保存為符號,並可以將符號分類顯示。
2)可以將任何符號以一定的比例直接拖拽到圖形中。
3)可以編輯和刪除符號。
2.勘察報告生成
提供自動生成工程勘察報告初稿,自動完成土工試驗、水質分析、原位測試的統計與分析。
3.輔助工程設計
提供淺基礎沉降計算、樁基承載力及沉降計算功能(圖3-3-15)。
(五)三維可視化功能
系統採用OpenGL技術和三維格網插值演算法,實現了對地層層面三維空間分布進行模擬顯示的功能。並且能夠通過滑鼠控制地層層面模型進行縮放、旋轉等觀察,以及輸出視圖為圖形文件等功能(圖3-3-16)。
圖3-3-14「勘察e」的符號管理功能
圖3-3-15「勘察e」的輔助計算分析對話框
有關數據的導入導出,目前「勘察e」軟體能夠對勘察項目數據文件整體導入到深圳市城市勘察信息系統中,同時也能夠接收和打開深圳市城市勘察信息系統導出的項目數據文件。
「勘察e」網路版和單機版勘察項目數據也能夠以文件整體導入導出方式進行無損交換。
圖3-3-16「勘察e」三維地層層面分布模擬
(六)系統應用
目前該軟體已經廣泛應用於深圳及國內多個地區和單位的勘察與內部作業的生產業務,經過了「深圳市軌道交通四號線二期工程」等大型勘察項目檢驗,取得了很好的應用價值。
該軟體還不斷根據應用中實際的需求,進行持續完善升級。
三、邊坡工程三維可視化設計
1.概述
目前邊坡支護工程設計普遍是採用二維圖紙,按平面、立面加剖面的三視圖設計表達的方式,由於邊坡往往並不是一個空間上簡單的「平面」,原始地形更是一個非常不規則的空間曲面。傳統二維設計只能對上述問題進行粗略概念性的表達,無法准確地刻畫支護前後的形態。不但工程量算不準確,造成預算與實際費用的偏差,也可能由於設計條件不準確,造成支護不足或過度,形成安全隱患或工程浪費。
另外,永久性邊坡工程景觀問題越來越得到重視,在確保安全的同時,建設工程要求邊坡設計能環保美觀,甚至起到景觀裝飾作用。用傳統三視圖方式,對於復雜邊坡的坡面規劃定位,不但費時費力,往往誤差也非常嚴重。而且經常發現部分邊坡坡面線條怪異,格構梁扭曲難看,很大程度上都是因為二維設計圖表達不清、深度不夠、定位不準、不能指導和約束施工的原因。
採用三維可視化邊坡設計,是指採用三維空間建模技術,建立准確的邊坡三維模型,在此基礎上進行支護結構布置和計算分析的新一代設計方法。它可以消除傳統二維設計用於復雜邊坡的許多不足,深圳市勘察研究單位在這方面做了較多有效的嘗試。
2.工作成果
在M icroStation平台下,開發完成了邊坡三維可視化建模系統,具體實現功能如下:①通過地形圖實現三維原始地形的建模;②通過鑽孔信息,可以模擬三維地層空間發布規律;③模擬結構面空間產狀和分布規律;④實現三維開挖模擬和土石方量算;⑤邊坡支護結構的三維環境下的布設和工程量統計。
系統在空間建模基礎上,還將逐步發展三維景觀設計和展示、穩定性計算分析等功能。邊坡可視化設計模擬效果如圖3-3-17,18,19所示。
圖3-3-17 鋼筋砼格構梁支護方案三維建模效果
圖3-3-18 錨桿鋼筋砼格構梁系統三維模型(1)
圖3-3-19 錨桿鋼筋砼格構梁系統三維模型(2)
Ⅳ 地質信息技術的發展歷程
地質信息技術的發展始於20世紀60年代初。最初是物、化探數據處理和模型正、反演的計算機應用,接著是20世紀70年代中期基礎地質信息的RS技術和地質圖件編繪的CAD技術引進,再接著是80年代初測試數據和描述性數據管理的DBS(資料庫)技術引進,以及地質過程計算機模擬理論和技術的興起,然後是90年代初用於空間數據管理和空間分析的GIS技術引進,隨後是90年代後期野外地質測量的GPS技術和GPS、RS、GIS集成化概念的引進,最後是21世紀初用於地質數據分析二維、三維一體化技術及信息共享服務的雲計算技術。這里需要著重指出,地球空間信息科學在地質信息科學近期發展中所起的促進作用。所謂地球空間信息科學是一個以系統方式集成所有獲取和管理空間數據方法的學科領域,它是地球信息科學中較為成熟的分支學科,其技術體系由「GPS、RS、GIS——3S」及其集成化技術、計算機技術和網路通信技術等組成。地球空間信息科學為地球科學提供空間信息框架、數學基礎和信息處理技術。由於地礦勘查對象都帶有空間特徵,地球空間信息科學從理論、方法和技術等方面深刻地影響著地礦勘查工作。上述3S及其集成技術一出現,便被引進地礦領域。由於地質科學和地質勘查對象及技術的特殊性和復雜性,所引進的各種信息技術成果都經過了改造和再開發,並與原有的技術融合和集成——「多S」集成,才成為今天的地質信息科學技術體系。
因此,地質信息科學的技術體系是在借鑒和引進遙感技術、資料庫技術、計算機輔助設計技術和地理信息系統技術的基礎上發展起來的。由於地質信息及其處理本身極端復雜,需要有「多S」結合與集成,另外缺乏專門的技術體系和方法論體系研究,因此,至今也沒有形成一個如同「GIS」和「3S集成」對於地理信息科學那樣完整的技術體系和方法論體系,多數地質信息技術的應用仍然是孤立和分散的。近幾年,隨著「數字地球」的提出,各國政府和地礦部門紛紛把地礦勘查工作信息化的構想付諸實施,大大促進了地質信息技術的發展。
Ⅵ 地質信息系統技術
一、內容概述
地質信息系統(GIS),產生於 世紀60 年代。它隨著人們對自然資源和環境的規劃管理工作的需要以及計算機制圖技術的應用而誕生,是一種對大批量空間數據採集、存儲、管理、檢索、處理和綜合分析並以多種形式輸出結果的計算機系統。1965 年,W.L.Garrison首先提出了「地質信息系統」這一術語,開創了這一新技術的發展史。此後,美國、加拿大、英國、澳大利亞等國均投入了大量人力、物力和財力,並逐步確立了他們在這一領域里的國際領先地位(黃潤秋,2001)。
二、應用范圍及應用實例
1.GIS技術在地質災害信息系統中的應用
隨著人口的急劇增長,經濟的迅速發展和自然資源的大量消耗,不僅生態環境惡化,而且導致自然災害(包括地質災害)頻繁發生。美國、印度等國是世界上地質災害較為嚴重的國家,地質災害具有類型多、分布廣和成災強度高的特點。這些地質災害大部分發生在承災能力較低的地區,給當地的經濟和社會穩定構成了嚴重的威脅。地質災害是地質環境質量低劣的表現,它的頻發不僅反映了自然地質環境的脆弱性,而且反映了人類工程經濟活動與地質環境間矛盾的激化。要使人類工程經濟活動與地質環境之間保持較為協調的關系,就必須對地質環境進行評價,以了解不同經濟發展過程中區域地質環境的基本態勢和變化趨勢,為環境管理和城市規劃等提供依據,但傳統技術手段已不能完全應付迅速反應的地質災害。地質信息系統作為當前高科技發展的產物,集圖形、圖像與屬性數據管理、處理、分析、輸入輸出等功能為一體,應是當前地質環境評價與地質災害預測的強有力工具(趙金平等,2004)。
GIS 技術的產生是計算機技術和信息化發展的共同產物。是管理和研究空間數據的技術系統。可以迅速地獲取滿足應用需要的信息,能以地圖、圖形或數據的形式表示處理的結果(曹修定等,2007)。國外尤其是發達國家在GIS應用與地質災害研究方面已做了很多工作。從20世紀60年代至今,GIS技術的應用也從數據管理、多源數據集數字化輸入和繪圖輸出,到DEM或DTM模型的使用,到GIS結合災害評價模型的擴展分析,到GIS與決策支持系統(DSS)的集成,到網路GIS,逐步發展深入應用(黃潤秋,2001)。
印度Roorkee大學地球科學系的R.P.Gupta和B.C.Joshi(1990)用GIS方法對喜馬拉雅山麓的Ramganga Catchment地區進行滑坡災害危險性分帶。該項研究基於多源數據集,如航空像片、MSS磁帶數據、MSS圖像、假彩色合成圖像及各種野外數據,包括地質、構造、地形、土地利用及滑坡分布。以上數據需要進行數字、圖像等處理,然後解譯繪制出專題平面圖,包括地質圖(岩性與構造)、滑坡分布圖、土地利用圖等。這些圖件經數字化及有關數據都存儲在GIS系統中,找出與滑坡災害評價相關的因素,如滑坡活動與岩性的關系,滑坡活動與土地利用的關系,不同斜坡類型的滑坡分布情況,滑坡分布與主要斷裂帶的距離關系。經過統計及經驗分析,引入一個滑坡危險系數(LNRF)。LNRF值越大,表示該地滑坡災害發生的危險性越高。並且對LNRF的3個危險級別分別賦予0、1、2三個權重。考慮到滑坡的發生是多個因素綜合作用的結果,故調用GIS的疊加分類模型,將各因素的權重疊加,得到綜合圖件,圖上反映的是每個地區的權重總和。根據給定標准,即可在這張圖上勾繪出滑坡災害危險性分區圖。
荷蘭ITC的C.J.Van Westen和哥倫比亞IGAC的J.B.Alzate Bonilla(1990)基於GIS對山區地質災害進行分析。他們在數據採集、整理方面做了大量工作,建立了一套完整的資料庫。在此基礎上,開發出了分析評價模型,如斜坡穩定性分析模型,其主要功能是計算斜坡穩定的安全系數。另外,兩位學者還利用GIS所生成的數字高程模型(DEM),開發出了一部山區落石滾落速率計算模型,並據此繪出了研究區內落石速率分區圖(黃潤秋,2001)。
美國科羅拉多州立大學Mario Mejia-Navarro和Ellen E.Wohl(1994)在哥倫比亞的麥德林地區,用GIS進行地質災害和風險評估(姜作勤,2008)。利用GIS對麥德林地區地質災害進行了分析和研究,重點考慮了基岩和地表地質條件、構造地質條件、氣候、地形、地貌單元及其形成作用、土地利用和水文條件等因素。根據各因素的組成成分和災害之間的對應關系,把每一種因素細分為不同范疇等級,藉助於GIS軟體(GRASS)的空間信息存儲、緩沖區分析、DEM模型及疊加分析等功能,對有關滑坡、洪水和河岸侵蝕等災害傾向地區進行了災害分析,並對某一具體事件各構成因素的脆弱性進行評價。
同樣是美國科羅拉多州立大學Mario Mejia-Navarro博士後等人(1996)將GIS技術與決策支持系統(DSS)結合,利用GIS(主要是地質資源分析系統GRASS軟體)及工程數學模型建立了自然災害及風險評估的決策支持系統並應用在科羅拉多州的Glenwood Springs地區(姜作勤等,2001)。應用GIS建立指標資料庫,並建立基於GIS的多個控制變數的權重關系式。對泥石流、洪水、地面沉降、由風引起的火災等災種進行了災害敏感性分析、脆弱性分析及風險評估,輔助政府部門做出決策。
美國地質調查局(USGS)已把加強城市地質災害研究列為21世紀初的重要工作,藉助GIS編制美國主要城市地區多種災害的數字化圖件,這種做法與西歐國家的城市地質工作的總趨勢一致。其中,美國科羅拉多州格倫伍德斯普林市的城市地質災害評價項目最具代表性。由於該市位於山區河谷地區,崩滑流地質災害制約著城市的發展,為此,城市規劃部門委託科羅拉多州立大學,開展了GIS地質災害易損性和風險評價編圖研究,最終按14種土地利用適宜性等級,對評價區進行了土地利用區劃,圈出了未來城市發展的適宜地段和高風險區,在此基礎上建立了城市整體化決策支持系統。
綜上所述,可以看出,國外尤其是發達國家將 GIS 應用於地質災害研究起步較早(表1),研究程度已遠遠超過我們,此方面的應用也隨著GIS技術的自身發展而深入(黃潤秋,2001)。
2.GIS在地質礦產勘查中的應用
地質信息系統與現代地球及其相關科學日益增長的需求相適應,以處理地球上任何具有空間方位的海量信息為特徵,具定量、定時、定位等優點,近10年來已在地質礦產勘查中得到廣泛應用。一個區域各種地質資料(圖形、圖像、文字、邏輯、數值)的GIS分析實際上代表該區域現階段較為客觀的總認識。目前,野外收集資料、數據建庫、GIS分析等尚存在規范化、標准化等問題,GIS本身解決諸多專業性較強地質問題的能力亦不足。但GIS的進一步發展與完善必將使地質礦產勘查進入一個數字化的新時期(周軍等,2002)。
GIS因解決地質問題而產生,其雛形可以追溯到20 世紀60 年代。加拿大測量學家R.F.Tomlinson首先於1963年提出地質信息系統這一術語,建成世界上第一個GIS即加拿大GIS(CGIS)一並應用於資源管理與規劃。1970~1976年間美國聯邦地質調查局建成50多個信息系統並進行綜合地質研究,德國在1986 年建成DASCH系統,瑞典、日本等國也陸續建有自己的GIS。GIS的發展與計算機科學的高速發展並行,主要發生在過去的20年中,而近10年來發展更快(周軍等,2002)。
表1 國外GIS在地質環境與地質災害研究中的應用
GIS因解決地質問題而產生,其雛形可以追溯到20 世紀60 年代。加拿大測量學家R.F.Tomlinson首先於1963年提出地質信息系統這一術語,建成世界上第一個GIS即加拿大GIS(CGIS)一並應用於資源管理與規劃。1970~1976年間美國聯邦地質調查局建成50多個信息系統並進行綜合地質研究,德國在1986 年建成DASCH系統,瑞典、日本等國也陸續建有自己的GIS。GIS的發展與計算機科學的高速發展並行,主要發生在過去的20年中,而近10年來發展更快(周軍等,2002)。
ArcInfo與ArcView GIS是當前最流行的兩個軟體包,為美國ESRI(Environmental Systems Research Institute,Inc.)的重要產品,被許多國家官方確定為國土資源、地質、環境等管理、研究的主要地質信息系統。ESRI始建於1969年,由Jack Dansermond和Laura Dangermond用自己平時積蓄的1100美元起步,經過20世紀70年代的艱苦奮斗,1981年推出新型ArcInfo,1986年微機版的PC ArcInfo投入市場,1991 年又一力作ArcView GIS問世。1981年ESRI在其Redlands總部召開首次用戶會議,僅18人到場,而1998年的用戶大會有來自90個國家的8000多位代表。
ESRI的發展史反映了GIS從無到有、從弱到強、迅速成長壯大的發展歷程,也從一個側面顯示出GIS巨大的市場潛力和難以估量的應用價值。
據悉,1995年市場上有報價的GIS 軟體已達上千種,但主要佔據市場的不過10 余種。除上述提到的ArcInfo與ArcView GIS外,國外的GIS代表作還有MapInfo、ErMapper、Idrisi Endas、Erdas、Genamap、Spans、Tigris等。
GIS已在地質礦產勘查中得到廣泛應用,並取得許多矚目成果。美國、加拿大、澳大利亞早在1985~1989年就將其應用於地質礦產調查和填圖。目前,澳大利亞開始利用筆記本電腦以數字形式採集野外地質數據,建立有關資料庫,藉助ArcInfo與ArcViewGIS編制第二代地質圖件。
三、資料來源
曹修定,阮俊等.2007.GIS技術在地質災害信息系統中的應用.中國地質災害與防治學報,18(3):112~115
黃潤秋.2001.面向21世紀地質環境管理及地質災害評價的信息技術.國土資源科技管理,18:30~34
姜作勤.2008.國內外區域地質調查全過程信息化的現狀與特點.地質通報,27(7):956~964
姜作勤,張明華.2001.野外地質數據採集信息化所涉及的主要技術及其進展.中國地質,28(2):36~42
趙金平,焦述強.2004.基於GIS的地質環境評價在國外的研究現狀.南通工學院學報(自然科學版),3(2):46~50
周軍,梁雲.2002.地理信息系統及其在地質礦產勘查中的應用.西安工程學院學報,24(2):47~50
Ⅶ 區域地質調查的信息化
一、內容概述
區域地質調查是運用地質科學理論和技術,對一定區域的地層、岩石、構造、礦化等各種地質體和地質現象進行比較系統的觀察研究,闡明區域內各地質體的基本特徵、相互關系和地質發展史,並按照地質制圖原理製成不同比例尺的區域地質圖。區域地質調查是一項具有戰略意義的綜合性基礎工作,是衡量一個國家地質工作水平的基本標志,是世界各國地質工作機構的一項基本職能和長期任務。因此,實現區域地質調查全過程的信息化是地質工作信息化戰略的重要目標之一,是改變地質工作傳統工作方式、提高現代化水平的關鍵。而區域地質調查全過程信息化是指以信息技術為手段,以標准為支撐,實現從野外數據採集,室內數據整理、解釋到室內成果圖件、報告編制和輸出全過程的數字化、資料庫化、標准化和集成化,從根本上改變使用紙質地圖、記錄本、筆、目視定位、人工解釋和制圖的傳統工作方式,提高區域地質調查工作的現代化程度。
區域地質調查全過程信息化的實現能夠提高整體工作的效率,改變傳統的工作方式,提高地質工作的現代化水平。區域地質調查全過程的信息化是一場深刻的革命,涉及工作方式、觀念、技術、工作流程、標准、管理等一系列變革。主要表現在下列幾個方面(姜作勤,2008):
(1)工作方式發生變化
從野外使用紙質地圖、記錄本、筆和目視定位的傳統工作方式變成使用基於掌上計算機和手寫筆的野外數據採集系統,進行文字和圖形信息的互動式採集;從以人工解釋和制圖的方式變成使用基於GIS、資料庫、數據處理軟體和數字制圖軟體的計算機輔助的工作方式。傳統的工作方式已經持續了100 多年,具有成熟的規范和已經成為習慣的工作流程,用筆在紙質筆記本上記錄得心應手,一切都很自然。新的工作方式使這一切都發生了變化。這種變化對於不熟悉計算機系統操作的地質人員來說,同樣的工作可能需要更長的時間。實際上,即使熟練操作,工作負擔也不會比傳統方式有太大的變化。野外數據採集系統的效果主要體現在地質填圖後續的過程中,如室內整理、成果輸出及信息服務。
(2)地質調查所依據的標准、規范發生變化
包括採用新技術需要的標准和相應的管理規范。標准包括數字地質圖及相應的地質圖空間資料庫標准、地質描述用語(USGS稱為科學語言)標准、空間定位標准、野外數據採集標准、地質信息的分類編碼標准、數字制圖標准、元數據標准等。管理規范包括新的填圖規范,野外數據採集的質量檢查規定,項目成果審查、驗收及匯交規定,相關部門與人員的崗位責任及工作量的規定等。
(3)調查評價的質量管理發生變化
包括野外數據採集的質量控制、項目質量檢查、項目審查、成果匯交的要求等。由於採用數字技術,需要完全不同的質量控制和檢查、審查方法,要求對相關人員掌握與傳統工作方式不同的技能。
(4)數字化成果的知識產權和產權的保護問題
與紙質報告和地質圖不同,數字化的文字和圖件是很容易被修改的。如何保障原始數據及成果數據不被修改、相應的知識產權不被侵犯是信息化面臨的一項挑戰。
(5)信息化對區域地質調查各個階段的人力資源配置提出了新要求
野外填圖的地質人員、項目管理人員、質量檢查人員、成果驗收人員都需要掌握新的技能。
(6)隨著信息化的不斷深入,要求對相應的管理機制進行調整
涉及組織制定新的規范、規定新的工作流程與質量管理(控制)體系、改變某些部門的職能、改變原有的人力資源配置、組織不可缺少的培訓等。
區域地質調查全過程信息化是多種技術綜合應用的結果:
1)野外數據採集的信息化是下列技術綜合應用的結果:掌上或手持計算機技術(包括適用於野外工作環境的硬體、操作系統、顯示和介面技術)、可以嵌入掌上計算機的GPS全球定位技術、非鍵盤輸入技術(手寫識別、語音識別等)、用於野外數據採集的圖形互動式輸入和處理技術、圖像顯示技術、與多種設備及室內處理系統的介面技術、數據質量的保證與評價技術、應用軟體開發技術、相關標准等。
2)室內數據整理和解釋的信息化是下列技術綜合應用的結果:多源地學數據的集成管理、處理和綜合分析的資料庫技術、GIS技術、各種專業數據處理技術等。
3)成果表達與輸出技術是下列技術綜合應用的結果:計算機輔助制圖技術、符合標準的數字化的字型檔、線型符號庫和色標庫、3D可視化技術、地質圖空間資料庫設計和建庫技術、web服務技術、數字印刷技術等。
4)區域地質調查全過程信息化要求將上述過程的信息化進行統一協調,制定不同階段的標准接1∶3,採用與新的工作方式相適應的工作流程和技術要求或規范。
二、應用范圍及應用實例
從20世紀90年代初先後開始的美國、加拿大、澳大利亞三國的第二代地質填圖計劃都將建立基於GIS的數字地質圖資料庫作為重點目標之一。美國1992年的地質填圖協定和1997年、1999年兩次重新授權都要求在參加國家協作地質填圖計劃NCGMP的州地質調查所及其他單位的配合下,由USGS負責建立國家地質圖資料庫——NGMDB。推進數字填圖技術是實施NGMDB的重要內容。自1997年開始每年都召開研討會,來自USGS、GSC、美國各州的地質調查所、有關的大學和公司的專家們交流討論數字填圖的技術和應用並出版論文集,有力地推動了野外數據採集的信息化(姜作勤,2008)。
三、資料來源
姜作勤.2008.國內外區域地質調查全過程信息化的現狀與特點.地質通報,27(7):956~964
Ⅷ 國內外地質工作信息化現狀與發展趨勢
當今,人們已經廣泛地運用信息。信息技術從來沒有像今天這樣,以巨大的生命力影響著人類的發展。我們清晰地看到,信息化把人類帶進輝煌的21世紀,信息系統建設在地質工作的各個領域也起著越來越重要的作用。隨著信息技術的快速發展,西方發達國家大多已經基本完成國家基礎信息化體系的建設,並服務於政府、企業、商業等不同層面。地理信息系統、虛擬現實、海量網路數據倉庫與互操作、知識挖掘等技術的廣泛應用,迫切要求大量的基礎信息和綜合信息。而地質災害防治工作,由於涉及國民經濟建設諸多領域,其對基礎信息的需求尤為明顯。面對全球信息化的競爭格局,對於我國而言,最大限度地利用信息資源和現代信息技術,加快建設並實現數據信息化勢在必行,其意義不僅在於促進國民經濟的發展,而且還關繫到國家的安全、現代化建設和經濟全球化的戰略。在國民經濟信息化體系中,信息化工程是其中重要和不可缺少的組成部分。信息化工程對於我國21世紀的經濟發展戰略以及宏觀決策具有重要現實意義。
地質災害防治工作是一個信息高度集成、數據高速傳遞和需要綜合分析的過程。隨著工作的不斷深入,這個過程將是一個循環往復的過程。在這個循環過程中,既有大量的歷史信息匯集,也有不斷產生的新的信息。這些信息來源於調查、監測工作的各個階段和各個部門。因此,必須利用當今先進的信息技術,將地質災害數據信息進行有效的集合及合理的部署,以達到信息的二次重組,充分發揮計算機技術對信息的綜合處理能力,為地質災害信息及其各類相關信息提供海量存儲;為多源、異構信息的多目標綜合分析和管理提供分布網路操作環境;為各級政府部門及廣泛的專業單位的信息傳輸和共享提供高速有效的數據通道。
11.1.1 國外地質工作信息化現狀
(1)各種信息技術已廣泛應用於地質調查全過程
掌上計算機、手寫識別技術、數字制圖技術、資料庫技術、地理信息系統技術、遙感信息處理技術等,已經在屬性數據的描述管理、地質調查成果圖件的出版、數據的一體化綜合管理、野外數據採集等方面,得到了比較充分的應用。
(2)地質信息的綜合應用已經得到比較廣泛的應用
對於多源異構數據進行一體化管理,實現跨系統、跨平台的數據交換與共享技術,基本成熟。世界上多數發達國家的信息技術應用,已經從單一的資料庫、簡單的應用系統建設,逐步過渡到分布式大型資料庫技術、大型地理信息系統技術、基於互操作的Web服務技術的綜合應用。
(3)支持數據共享和數據互操作的標准化體系已經形成
國際標准化組織ISO,為統一對地理信息的理解、促進地理信息的共享所制定的地理信息描述、處理、管理、服務等方面的標准共有25項,已經基本形成了可以支持地理信息和地球空間信息共享和互操作的標准體系。
(4)基於數據、標准、網路及管理機制的各種應用體系正在形成
目前,英國、加拿大、澳大利亞、紐西蘭、荷蘭、馬來西亞、日本、韓國等國家先後開始實施國家空間數據基礎設施(National Spatial Data Infrastructure簡稱NSDI)建設。美國聯邦數據委員會提出了空間數據框架的概念,目的是要提供一個通用的基礎,從便使各種信息可以在此基礎上進行精確的採集、配准或集成。資源工作部門和資源工作信息對建立國家空間基礎設施具有舉足輕重的作用。事實上,建立NSDI已成為領域信息化的重要內容,並已成為地質工作信息化的重要基礎。
(5)網路正在成為地質信息傳輸與獲取的重要基礎設施
隨著信息技術的發展,特別是網路技術、元數據技術的開發和應用,信息服務的方式已發生了革命性變化。網路技術,特別是Internet的發展,為在世界范圍內發布信息提供了基礎設施。元數據技術已成為在浩如煙海的信息資源中有效地尋找、存取所需信息的重要技術手段。尤其在網路上不僅僅是提供簡單的數據,而是更加註重對信息的二次開發,提供基於知識的深層次的應用。
(6)信息技術在地質災害監測、調查、防治領域得到應用
目前,國外主要發達國家(美國、加拿大、日本、法國等)已經開展了地質災害監測預警方面的工作,形成了一定規模的地質災害監測預警體系,但是覆蓋面積比較大的系統尚不多見。在部分地質災害的自動監測、無線傳輸、信息發布的全過程實現了數字化和自動化。但是,只有少數國家建立了集監測、工程信息、預測與決策的綜合性信息系統平台。在國外,這類監測系統一般都是以基於空間信息的專業資料庫為主,配合以專用的資料庫平台系統和監測系統而形成的專業監測網路。
11.1.2 國內地質工作信息化現狀
(1)基礎資料庫建設全面開展,數據資源積累大幅度提高
在幾十年的地質勘查工作中,積累了大量的地學空間數據和格式化地學文本與圖件資源。近年來,圍繞信息化建設總體目標,以地理信息系統技術、數據倉庫技術等為基礎,全面開展了地學基礎資料庫的建設工作。
(2)地質調查野外數據採集的數字化技術已經成熟
區域地質調查野外數據採集系統已經成熟,並開始推廣應用。目前,由掌上計算機、GPS、地理信息系統等信息技術集成一體化的「數字區域地質調查野外採集系統」已經建成,是具有創新性的信息技術成果,該成果已經具備實用化。
(3)國家地質調查骨幹網路系統初步形成
經過近幾年的信息化工程建設,初步形成了分布全國六大區的地質調查骨幹網路,通過2M數字通信電路,構成了地質調查Internet系統。為地質調查網路體系的全面建設奠定了基礎。
(4)制定了一批信息化工作標准
通過各項工作的部署和實施,制定了一批指導資料庫建設、網路建設及應用軟體開發的標准。已經實施應用的標准包括:地質圖空間資料庫建設工作指南,礦產地資料庫建設工作指南,固體礦產鑽孔資料庫工作指南,自然重砂資料庫建設工作指南,地質調查元數據標准等。正在制定的標准有:地質調查數字制圖技術規程,GIS在礦產資源評價中的應用指南,區域地質調查野外數據採集工作指南,國家地質調查網路系統建設技術規程,地質調查軟體開發配置管理規程,地質調查軟體開發測試管理及工作指南等。
(5)開發了一批應用軟體
配合信息化建設及信息資源的利用,開發了涉及地質調查不同領域的軟體系統,主要包括:地學常用演算法工具包,地學可視化工具,區域礦產資源評價系統,西北地下水資源評價系統,地質數據安全發布系統,人力資源管理系統,公文運轉系統等。
(6)建設資源環境空間信息共享與應用系統
配合國家「863」項目,基於空間信息柵格技術(SIG)的示範應用取得初步進展,正在構建基於SIG技術的國家地質空間數據共享服務體系。
Ⅸ 地質資料信息化建設淺析
苑麗華 鄒淑芳 滕睿
(沈陽地質礦產研究所,沈陽110000)
摘要 新一輪國土資源調查工作的開展,對地質資料的數字化要求愈來愈高,迫切要求開展信息化服務工作,本文圍繞地質資料信息化建設的諸多方面展開探討。
關鍵詞 地質資料;信息化建設
地質資料廣泛應用於地球科學研究、礦產資源勘查、工程建設、地質環境保護、防災減災等國民經濟建設和社會發展的方方面面,對國民經濟建設和社會發展有著重要的作用。隨著社會經濟快速發展,對地質資料需求服務的日益增大,國務院2002年公布了《地質資料管理條例》,完善了地質資料的統一匯交制度、確立了地質資料的公開利用制度、強化了對地質資料匯交人權益的保護,指明了加快建立地質資料信息系統,提高資料信息的綜合處理和服務水平意義。2006年《國務院關於加強地質工作的決定》又明確將「推進地質資料開發利用」作為新時期加強地質工作的六大任務之一,迫切需要加快利用現代信息技術,建設國家地質資料數據中心等,充分反映了新形勢對地質資料工作的迫切需求。同時一系列相關地質資料管理制度、規范等的實施,都將大力推進地質資料信息化進程,開展地質資料在線服務建設,對加強地質資料的綜合研究和開發,提高地質資料信息的管理、服務、利用水平具有重要的促進作用。
1 地質資料及其信息化的涵義
凡是在地質勘查、地質科學研究活動中所投入的各種實物工作量及研究、分析結果將全部轉化為成果地質資料。包括文字、圖件、表冊、照片及底片、影片、光薄片、錄音帶、錄像帶和磁介質等,它是地質事業發展的歷史記錄,其載體形式正在由紙介質向電子數據產品轉化。
地質資料信息化內涵深刻,首先它是一個長期的發展過程。在這一過程中,資料的管理模式要完成從以面向資料實體保管為重點,由資料實體數字化信息的形式向社會提供利用為重心的轉變。其次,全面應用現代信息技術,不斷地採用現代信息技術裝備資料部門,使地質資料管理利用的現代化水平得以極大地提高,從而實現地質資料信息接收、傳遞、存儲和提供利用一體化。再次,實現地質資料信息資源的數字化、網路化、標准化和系統化,達到地質資料信息資源的高度共享,滿足社會發展對地質資料信息的需求。最後,地質資料信息化建設須由國土資源部信息化管理部門統一規劃和組織。因為它是地質事業持續發展的大計,必須由上級主管行政部門統籌規劃組織協調,統一實施和指導。
2 地質資料信息化建設的基本任務
從宏觀方面講,其基本任務是跟上國土資源信息化建設的步伐,實現各館藏機構地質資料信息化建設與國家信息化建設同步。
2.1 保證電子資料完整、規范歸檔和安全利用管理
地質資料的匯交工作應嚴格按照2006年國土資源部《成果地質資料電子文件匯交格式要求》歸檔驗收。現行成果地質資料的匯交制度的制定、匯交格式的統一是成果地質資料匯交管理工作的一大進步,地質資料數字化將是社會發展對地質工作成果的必然要求。
2.2 加緊地質資料目錄資料庫系統建設
地質資料目錄信息服務系統建設是推進地質資料信息化進程的重要環節。該系統是建立全國范圍內,按照統一的資料著錄要求,對地質資料進行特徵描述和重要信息存儲的地質資料目錄資料庫,並提供基於互聯網的檢索查詢服務。通過該系統的建設,能夠簡化查找利用資料的復雜過程,對提高地質資料的綜合處理和服務水平,具有十分重要的社會效益。
2.3 開展地質資料圖文資料庫系統建設
將現有館藏地質資料中的重要報告(包括區域地質調查報告、物化探報告、水文地質、環境地質勘探報告、典型地區、典型礦床的地質勘探報告等)以及急需搶救的珍貴資料等用掃描的辦法進行數字化,編輯、處理存儲在光磁碟中。
將圖文地質資料資料庫中的報告正文部分,建成地質成果報告正文全文獻檢索系統。涉密資料專項清理後,逐步將圖文資料庫中的公益性資料網上運行,以開展地礦資料信息的社會化服務。
2.4 搭建網路平台,加快數字化的公益性信息資源在網路上運行,實現安全共享
目前匯交的地質成果資料數字產品,應採用空間信息資源共享與操作技術、空間信息分析與處理技術、空間信息服務與應用技術,開發可實際運行具有分布式海量地質空間信息交換、處理、分發與服務的地質信息共享與服務系統,實現地質信息資源的統一描述、發現、集成的一站式服務。重點建立地質資料數據公共服務平台,建立地質資料數據公共服務電子網路,提供地質資料信息產品的在線服務。
綜上,加強地質資料信息化建設的核心任務是,逐步使我們的資料館藏機構變成數字地質資料館。它是一種便於使用、沒有時空限制的知識信息中心。
3 地質資料信息化建設遵循的原則
統一平台——實現信息共享:在整個平台上,通過建立包括用戶、配置、許可權、數據等,實現統一的信息抽取和查詢等,充分實現互聯互通、資源共享。
統一標准——實現數據集中:採用統一的成果地質資料電子文檔的驗收格式、目錄資料庫著錄要求、圖文數字化處理軟體和開發標准、代碼標准,使數據能夠到統一的平台之上,形成數據集中和管理集中。
統一管理——實現維護便捷:通過統一的後台管理,實現統一信息管理、信息發布,實現集中授權,分層管理。
統一架構——實現高效開發:提供統一的技術架構和介面規范,各功能模塊分工協作、鬆散耦合,為系統高效開發奠定基礎。
統一安全——實現安全保障:採用統一的安全保障機制,實現數據的完整性、保密性。
4 地質資料信息化建設的重要意義
當今信息技術的迅猛發展和廣泛應用,為數字資料信息資源的科學保管和開發利用創造了前所未有的契機;信息化建設是社會科學技術發展的必然選擇,也是我國地質工作事業發展的需要;地質資料信息化建設是國土資源信息化建設工作內容的一個重要組成部分;資料管理程度的高低主要靠地質資料信息化建設工作來體現,是顯示一個國家地質工作水平的重要標志。
5 地質資料信息化建設效益觀分析
信息技術日新月異,應用方案層出不窮,而資料信息化建設的項目往往周期長,難以跟上技術前進的步伐,導致方案不夠全面,應用不夠先進,功能不夠合理等,從而使信息化建設效益大打折扣。
地質資料的信息化建設需要人力、物力和財力的不斷投入,而信息化建設往往沒有固定經費的支撐,故談不上投入「產出比」。資料信息化系統是個整體,一旦失敗,所有投入都可能付之東流。所以,在做地質資料信息化建設的項目時,要加強項目經費的預、決算,聘請地質專家和信息技術專家作咨詢顧問,需要其他單位協作的工作,必須預算外協費。
地質資料的信息化建設是個新生事物,從傳統的手工管理、紙質資料的接收到數字資料的接收乃至計算機網路管理,開發研製的資料庫軟體等管理系統,應採用長遠規劃與階段性相結合的辦法,邊建設,邊評估,不斷調整實施方案,及時吸收新技術,融入新應用。
減少地質資料信息化建設的重復項目。融合信息資源,集成信息系統,解決系統互聯和信息、資源共享是當務之急,不可操之過急,避免為資料信息化建設後續項目造成障礙和經費的浪費。
信息化建設的效益觀,就是用最短的時間建設項目,堅持建則必快,建則能用、邊用邊完善的原則,多快好省地建立地質資料信息化建設。
總之,隨著我國地勘管理體制和礦業開發體制改革的不斷深入,投資的主體日益呈現多元化,社會各界對地質信息資源全社會共享的呼聲愈來愈高,尤其是加入WTO後,我國礦業的對外開放和招商引資工作不斷增多,為適應「開拓兩個市場,利用兩種資源」,實施「走出去,請進來」的戰略要求,必須加快地質資料信息化建設的步伐。
Ⅹ 地質資料服務與信息化
全國地質資料館通過各種服務方式接待閱者43.6萬人次,加工處理和復制地質圖件4.7萬幅內(按摺合20萬標准圖幅容計算),數據量達495GB。
全國中比例尺區域地質調查及相關成果公開版數據產品形成。完成覆蓋全國的公開版1∶20萬地質圖及其調查報告、1∶20萬水文地質圖及其調查報告、1:25萬地質圖及其調查報告、1∶25萬建造構造圖和1∶50萬地質圖的研製工作。
全國資料館館藏數據不斷增加。完成340幅1∶5萬區域地質圖數字化及建庫工作,全國累計完成4179個標准圖幅1∶5萬區域地質圖空間資料庫建設工作,館藏單套數據量約40TB,全國資料館地質資料累計近13萬檔,回溯性地質圖資料庫完成率達95%。全國各級資料館藏機構已匯聚150萬條地質資料目錄,並提供在線服務。
全球礦產資源信息系統建設進一步完善。全球礦產資源信息覆蓋到117個國家,加工處理和復制境外地質圖件335幅,為107個單位提供了服務,數據服務量172GB。