
李志恒 苏丽 于娟
(山东省鲁北地质工程勘察院,德州253015)
作者简介:李志恒(1974—),男,助理工程师,主要从事地理信息系统及数据库建设工作。
摘要:本文从实际应用角度出发,简要介绍了在MapGis 中运用地图库管理子系统建立地图库并在其中进行数字接边的一般过程和方法,对该系统中存在的不足之处作了分析。
关键词:地图库;层类;数字接边
MapGIS是具有国际领先水平的功能完整的国产地理信息系统,它包括数字测图、输入编辑、输出、数据转换、库管理、空间分析、实用服务等诸多功能。其中库管理部分分为地图库管理、属性库管理、影像库管理、网络数据库管理四个子系统。地图库管理系统具有较强的地图拼接、管理、显示、漫游和灵活方便的跨图幅检索能力,可管理多达数千幅地图。下面以烟台市1∶50000地理底图数据库为例说明MapGIS中地图库管理及图幅接边方法。
1 数据建库
11 建库流程
图1 地图库建库一般流程及功能结构图
光栅数据经过分层矢量化形成点、线、面文件,在建立地图库之前要进行误差校正,使矢量化过程中产生的误差满足精度要求,而光栅文件可使用影像库管理系统单独建立影像库。建立地图库一般流程如图1。
12 数据组织
地图库管理系统采用了层类的概念,以图幅为单位来管理地图数据,层类的划分可对应于地图输入编辑时进行的图层划分,如行政界线图层、等高线图层可分别定义行政界线层类、等高线层类。层类的划分使得图库管理更有层次感,更具条理性。图库结构如图2。
图2 图库结构
烟台市辖区共涉及60个1∶50000 标准图幅,经扫描、配准、分层矢量化、误差校正等步骤形成矢量数据。本系统要求在建库之前必须保证入库的数据文件在当前的工作目录下,否则无法建库或不能正确管理和显示各层类数据。文件存放目录结构见图3。
图3 地图库文件存放目录结构
121 创建新图库
创建新图库时要求输入图库的公共参数。图库的分幅方式有三种:等高宽矩形分幅、等经纬梯形分幅及不定型的任意分幅。选用等经纬梯形分幅,填入经向和纬向起始点坐标,图幅的高宽以及图幅的数量,然后设置图库数据投影参数,即可完成参数设置工作。投影参数设置时,椭球选用北京1954坐标系,高斯-克吕格投影,6度分带。
122 设置层类
在菜单“图幅管理”中选择“图库层类维护管理器”(图4),在打开的对话框中可实现层类的新建、删除以及状态修改等各项 *** 作。点击“新建”打开新建层类对话框,在此可设置层类的有关参数。一般用已有的图形数据文件提取层类路径及属性结构,快捷方便准确。
图4 图库层类维护管理器
图5 图幅数据维护管理器
123 数据入库
设置完所有层类后就可进行分幅数据入库。数据入库主要有两种方式,即单个分幅数据入库和批量数据入库。按前述方式组织图库各层数据后,就可用批量数据入库方式将数据入库,系统会自动在当前目录下查找对应的文件。运用“图幅数据维护管理器”(图5)功能可对单个图幅的数据进行增减 *** 作,在此可指定图幅标识、录入者、编辑者等基本参数,当数据有误而需要进行修补时可据此查找相关责任人员。
13 影像库数据组织
图纸扫描进计算机后,经过数据转换,用标准图框将图像配准,然后利用影像库管理功能新建一个影像库文件,将MSI文件一一添加建库。建好的影像库可在地图库管理系统中插入进来,并用开关控制影像层的显示状态,实现矢量图库与栅格图像的一体化处理。
2 图形数字接边处理
1∶50000图幅是按单个图幅逐一进行矢量化,栅格图像在矢量化过程中由于设备、手工 *** 作等因素产生误差,导致相邻图幅上原本应该相连的地图要素产生错位。因此,需要对分幅数据在公共边上进行相同地图要素的匹配,这就是数字接边。
数字接边的主要步骤如图6。
数字接边是针对线、弧段图元的处理,主要有三种方式:自动匹配、半自动匹配、交互式接边。对于接边处线数量少,误差又不大时,可采用自动接边。否则,应选用交 互式接边或半自动接边功能。自动匹配接边从最边上(接边条为左右方向时从最左边开始,接边条为上下方向时从最下边开始)开始找到对接边,询问用户是否对接。此时,用户可根据栅格背景图像或原图确定是否对接该线。选择“是”则自动对接,选“否”则不对接,系统自动搜索下一条对接线。继续询问用户是否对接,直至所有对接边搜索结束。对于没有进行自动对接的线,可利用数据编辑功能进行线上移点、删点、结点平差等 *** 作。修改完毕后可保存接边修改数据,结束接边 *** 作。然后可再次启动接边功能,重新进行匹配接边,直至所有线头对接无误。
图6 数字接边一般流程
区域边界弧段归并接边是把两个区拼接到一起,选择此功能后,在需拼接的两个区域处单击鼠标,系统会自动拼接在一起。
3 存在问题
(1)该系统要求建库数据文件在当前工作目录下,属于同一层类的文件在同一目录下;而矢量化时往往将同一幅图的所有点、线、面文件放在同一目录下,以便于工程中添加,这就需要在建库前重新组织数据,拷贝文件,此项 *** 作在图幅和文件数量较多时显得十分繁琐。
(2)区域拼接时会产生变形。两区错位越多拼接后变形越大,甚至完全失去原来形状,因此需谨慎使用。
(3)该系统虽然也有数据编辑功能,但只能在接边处理状态和单个图幅编辑时才能激活该功能,而且功能不全,使用不方便。因此,在拼接时发现需修改的数据较多时,应切换到图形编辑子系统中进行,以提高效率。
4 结论
地图库管理子系统采用了层类的概念,以图幅为单位管理地图数据,图形数据入库后,可从总体上查看每个图幅的平面位置,分析各图幅间的图元拼接情况,检查数据完整性,给用户提供了直观的地图库管理功能。由于以图幅为单位管理数据,每个图幅的点、线、面文件单独存储,因此,数据的修改和地图库的维护变得十分灵活方便。
参考文献
武汉中地信息工程有限公司2001MAPGIS地理信息系统使用手册数字制图篇
不动产登记信息数据整合及管理基础平台建设研究
[摘 要]一直以来,我国的不动产登记工作由多部门协作完成,由于各政府部门所采用的登记程序与信息系统存在着较大差异,从而影响了不动产登记工作的质量与效率。笔者结合工作经验与相关理论知识,在本文中研究了不动产登记信息数据整合及管理基础平台建设措施,供有关人员参考借鉴。
[关键词]不动产 登记工作 管理基础平台
中图分类号:F750 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0134-01
由于不动产登记工作分散在多个政府部门,各个政府部门独立地对不动产登记工作进行管理,这就在一定程度上阻碍了不动产登记信息共享工作的发展。近年来,我国正加紧研究不动产登记信息数据整合及管理平台建设研究工作,该工作对不动产登记的发展产生了深远而巨大的影响,有效地促进了不动产信息登记管理工作的发展。
1平台建设思路
11 顶层设计
在充分调研和研究分析已有的不动产(土地、房屋等)调查、登记簿册、图件成果、软件系统、和数据库成果的基础上,以《不动产登记暂行条例》和现行有关法律、法规、标准和规范为依据,通过梳理土地、房屋、相关权利登记业务流程,结合土地、房屋等不动产统一登记的管理需求,建设不动产登记发证系统,实现不动产登记业务全流程网上运行;通过制定不动产登记数据整合、建库、交换等方面的标准和规范,基本形成标准统一、内容全面、覆盖全市、时序清晰、相互关联、布局合理、实时更新的不动产登记数据资源体系;实现不动产登记信息与审批和交易信息网上实时互通共享;实现向同级公安、民政、财政、税务、工商、金融、审计、统计等部门共享的信息完备、准确、可靠;最终实现各类不动产从分散登记到统一登记的转变,实现对不动产的全面、统一的监管,保障不动产交易安全,保护不动产权利人的合法权益。
12 开展不动产数据整合工作
按照中央和省政府的相关工作部署,为全面完成不动产统一登记工作,在对《不动产登记暂行条例》充分理解的基础上,遵循《不动产登记暂行条例》和信息化建设标准要求,以建设实用性、规范性的应用系统和数据库为目标,实现土地、房屋等不动产信息的统一确权登记。目前关于不动产整合的基础数据主要集中在不动产登记局。存在着土地档案数据未电子化、房产数据无矢量坐标、土地登记数据无固定坐标基准等诸多问题。要求不动产数据整合工作实现:统一整合标准,规范建设方案;加强整合力度,深挖数据价值;加强检查力度,确保数据质量;数据的继承性与可持续性。
不动产登记数据整合建库整体流程如下图1所示:
2不动产登记管理基础平台的实现
21 基础平台的总体框架
以国家级《不动产登记信息管理基础平台》总体框架为指导,构建不动产登记数据汇交整合服务和不动产登记发证系统,对不动产登记资源、应用服务进行整合,统一配置、集中管理与调度,提供服务。不动产登记数据汇交整合和不动产登记发证系统的建设将采用Oracle、ArcGIS等成熟可靠的软件产品,基于面向服务的体系架构(SOA)进行设计,运用优秀的企业级软件开发框架开发建立系统应用框架。采用C/S与B/S结合的多层架构进行组织,确保系统的优越性。总体框架如下图2:
22 部署模式
采用大集中的部署模式,即不动产业务应用系统和不动产数据库均部署在不动产登记局,系统在部署上采用网络分布的B/S运行模式通过不动产业务专网实现不动产登记业务管理和不动产数据共享,县级不动产登记机构通过不动产业务专网连接到市级开展不动产业务办理、信息共享查询等工作。在不动产业务专网的基础上,提供不动产登记数据的共享、查询分析服务,为房产等相关审批交易部门提供数据推送共享服务。系统通过国土资源业务网,实现不动产登记数据上报省级平台。通过与互联网对接,提供公开查询功能,为社会公众提供公开查询服务(见图3)。
23 登记发证系统建设内容
231不动产登记权籍调查及应用管理系统
系统实现对所有不动产登记管理所需要的空间信息、属性信息等各类数据管理,支持不动产单元图形处理、数据分类查询等功能,为不动产登记提供数据支撑。提供不动产登记信息管理基础平台的后台管理功能,包括:权限管理、流程管理、图形配置管理、统计分析配置管理及数据共享服务管理等。
232不动产登记发证及档案管理系统
系统实现不动产登记申请、受理、审核、登簿、缮证、缴费发证、归档全流程的网络化、信息化管理。通过不动产档案管理的标准化和规范化,实现电子档案的有效整合、档案数据安全的有效管理、档案信息的高效共享利用。
233不动产登记数据库管理系统
不动产登记数据库管理系统是按照特定策略组织存储的覆盖不动产登记结果数据的数据集合,对不动产登记信息相关的空间数据、属性数据、等各类数据进行统一组织、存储、管理、维护和更新,满足不动产登记数据的检查入库、组织管理、查询检索、导入导出、数据分发、专题制作、更新维护、日志管理、监测预警等要求。
234不动产登记信息共享查询分析系统
面向国土、住建、林业、农业等交易审批部门,实现不动产登记-审批-交易信息实时互通共享。同时系统面向公安、民政、财政、税务、工商、金融、审计、统计等部门,提供不动产登记信息共享服务,满足这些部门日常管理工作对不动产登记信息查验需求。
3 结语
新的发展形势下做好不动产登记信息数据整合及管理基础平台建设研究工作具有重要的现实意义,为此,广大平台研发人员应当积极学习先进的科学知识,善于总结借鉴优秀的技术经验,在实际工作中秉持认真严谨的精神,从而促进我国不动产登记工作的长足进步。
参考文献
[1]何欢乐,姜栋,张鹏切实推进中国不动产统一登记的新思路――解决分散登记问题的过渡期方案[J]中国土地科学2013(07)
[2]车娜如何迎接“统一”到来――不动产登记研讨会述评[J]中国土地 2013(06)
[3]成建国在探索中前行的动态样本――深圳市不动产登记的实践与探索[J]中国土地2013(06)
高梅 王斌
(荆州市国土资源局,荆州,434000)
摘要:本文以荆州市应用数据库检查技术进行土地变更调查为例,介绍了变更数据库建设的技术流程,变更数据库检查的内容、方法及程序,为数据库检查技术在土地变更调查中的应用提供借鉴。
关键词:数据库;土地变更调查
1 引言
准确的土地调查数据资料,是正确认识土地国情、国力的前提,也是制定科学的土地政策,合理利用和科学管理土地,有效监管土地市场,确保国民经济持续、协调发展和社会安定团结的重要基础。1998年《土地管理法》修订时,又对土地调查制度作出规定:“国家建立土地调查制度。县级以上人民政府土地行政主管部门会同同级有关部门进行土地调查。土地所有者或者使用者应当配合调查,并提供有关资料。”
而土地部门自建立以来,开展了大量城镇地籍调查、土地利用现状调查、建设用地勘测定界、土地权属调查、土壤调查等工作,完成了第一轮土地利用现状调查及变更调查等许多基础性技术工作。各地国土资源管理部门根据国土资源部对“数字国土工程”的规划和对国土资源信息化管理的具体工作要求,都相继建立土地利用现状数据库,从而将广义上的土地利用现状调查工作,通过土地信息系统的管理功能简化为主要是同步进行土地变更调查,以满足科学管理土地的统一性、现势性、实用性要求。
为了进一步规范和提高土地变更调查工作数据的准确性,本文就在荆州市土地利用变更调查中数据库检查技术的应用与各位专家和同行做一次交流和探讨。
2 荆州市土地利用现状概要
荆州市随着经济的快速发展,工业化、城市化进程的加快,全市建设用地增幅较大,农业产业结构调整很大,土地利用现状变化显著。近年来,根据国土资源部的要求,进行了年度的变更调查,使土地变更调查工作步入了日常化、规范化和制度化的轨道,积累了一定的经验。但由于变更时间跨度长、技术陈旧、没有及时进行图件更新和数据同步等原因,造成土地利用现状现势性较差,图、数、实地不一致,在实际应用中不能准确反映土地利用现状,难以适应新时期土地管理和经济建设的新要求。
2001年5月按照国土资源部《2000年国土资源大调查项目计划》和《关于报送国土资源大调查项目实施方案的通知》的精神,荆州市承担了基础图件与数据更新项目的试点任务,结合荆州市的实际,荆州市国土资源信息中心采用武汉瑞得信息工程有限责任公司(以下简称“瑞得公司”)开发的GIS软件和土地利用现状管理信息系统软件,先后完成了荆州市1988年土地利用现状数据库和2001年变更数据库的建设,之后每年按要求及时统一进行数据更新,基本实现了土地利用现状数据的动态管理。
3 变更数据库建设的技术流程
在以2001年土地利用现状数据库为本库的基础上,根据2001~2005年所收集汇总的土地变更调查数据资料,建立变更数据库——即2005年土地利用现状数据库。变更数据库建库流程如图1所示。
图1 变更数据库建库流程
4 变更数据库检查内容
同初始数据库一样,变更数据库的检查,也是对变更调查工作流程中每一个阶段生成的数据成果进行自我检查、纠正错误、保证数据库的质量技术手段。
41 资料预处理阶段
411 建库基础资料检查
该项工作主要是对建库所用的土地变更调查基础资料进行统计、核查,看是否符合建库的要求。
(1)荆州市国土资源局信息中心提供建库的变更图件资料为2001年土地利用现状图生成的蓝晒图(标准分幅),该蓝晒图上标示出了2001~2005年的变更图斑(点状、面状、线状图斑),共有120张变更图纸(89 幅标准分幅图)。
首先对变更图件资料中的以下内容进行检查:①变更图斑是否完整,有无未闭合情况;②变更图斑中图斑号、地类号标注是否正确,变更图斑编号是否符合规定;③跨村界、乡镇界的变更图斑接边情况(例在检查中发现宜黄高速公路荆州段中涉及变更众多图斑,由于判读地物产生误差,各乡镇之间的高速路出现不衔接的情况,到实地进行地调后及时更正。);④变更图斑内线状地物处理情况等。对部分图纸不符合《县(市)级土地利用数据库建设技术规范》要求的,必须由技术人员对其进行重新实地调绘、转绘,然后再提交作业人员进行数据采集。
(2)根据图历簿填写内容的要求,逐项认真填写,并检查变更标准分幅图图纸质量。
(3)对各部门提供的属性资料进行整理,对不完整的资料要求相关部门进行补充完善。
412 图件扫描质量检查
因为变更图纸是由2001年薄膜图蓝晒而成的纸质图,图面不是很清晰,且已经用了几年的时间,变形和图面磨损都比较大,给变更数据的采集造成了一定的难度。因此,对变更底图的扫描质量要求就比初始薄膜图扫描的要求更高。
图件扫描的分辨率不能低于300dpi,256 灰度扫描,图纸不清楚时可采用400dpi 或更高的分辨率进行扫描。扫描前必须进行扫描仪系统误差的检查和处理,尽量减小系统误差对整个底图质量的影响。对于一些局部变形较大的图纸在扫描的时候须进行特殊的处理,主要是采用分块扫描、校整的办法进行处理。
413 底图校正质量检查
使用瑞得公司矢量化软件RDSCAN,对扫描并经预处理过的底图进行图幅校正和坐标系转换。在图幅校正中将每幅图的图廓计算边长与其标准边长进行比较,对误差较大的图纸进行分析,并协同技术人员解决。
414 底图拼接质量检查
瑞得土地利用现状数据库管理系统 RDLUS 对数据的管理采用的是“市—县—乡—村”行政级管理模式,所以在进行底图拼接质量的检查时主要是看相邻底图的接边情况是否良好,对于拼接误差较大的图幅要进行较整、处理。检查底图拼接一般误差主要表现为以下两种类型:
(1)两端的内图廓拼接较好,但图幅中间的图斑线拼接有误差(如图2a)。这种情况可采用对每幅图分块扫描拼接以减小图幅间的拼接误差。
(2)两图幅中公里格网线之间拼接良好,但地物拼接误差较大(如图2b)。这种情况仅通过对底图进行较整以提高地物之间的接边精度是行不通的,只能在矢量变更数据采集时通过“取中采集”的原则来减小地物拼界接差造成的不良影响。
图2 底图拼接误差示意图
415 阶段性数据成果检查
检查阶段性数据成果是否保存为最新最完整的数据,并进行异地备份。该阶段数据处理过程中遇到的资料问题和重大的技术问题以及处理方法等是否进行了详细的记载。
42 矢量变更数据采集阶段
421 真实行政界线矢量变更数据检查
核实真实有效的村权属界线,严格核查原详查接边情况表,明确工作界线,达到全市无缝化是初始数据库中最基础环节,所有数据均按村为单位统计汇总。凡是扫描汇总后图上村辖区总面积与村台账的差值超过该村台账面积1%的,必须有针对性地找出问题(村与村间不重合,多是原来所属的行政区划不同,接连存在争议造成的,要求到实地核实后加以改正),并要求所有的村在打印图上都有检查人及审核人签字,并盖该镇土管所公章认可。变更数据库建设若不涉及行政界线调整,则可省略此步骤。
422 图斑矢量变更数据检查
(1)根据《技术规范》的要求,非行政区划采集的绝对误差必须小于03mm。图斑矢量变更数据采集完成之后,要检查其绝对误差,对超过限差的变更数据应进行修正。因为变更蓝晒图有变形,与初始建库所用的薄膜图不能完全吻合,所以将2001年初始矢量数据引入到变更蓝晒底图上以后,部分矢量数据与变更蓝晒底图之间有偏差。针对该问题,在变更矢量数据采集时的处理原则是:①以2001年初始矢量数据线划为准,尽量保持其不变,然后根据变更蓝晒底图进行矢量数据修改。②如果2001年初始矢量数据图斑线划与变更底图图斑线不吻合,则需要沿着变更图斑线采集数据,应采用“平行位移的”办法,数据采集时可以偏离变更底图图斑线,以保证变更图斑面积尽量准确。
(2)以行政村为单位检查图斑与真实行政界线之间以及图斑与图斑之间的无缝化。①检查变更图斑矢量化数据的属性是否与底图上图斑的属性一致,主要是检查变更图斑的地类代码输入是否正确,图斑编号是否与底图一致,如果因为重号的问题改变了原来的图斑编号,要查看是否按照作业规范的要求进行编号并做了记录。②检查变更过的线状地物的分段是否与底图一致且合理,线状地物的宽度输入是否正确。③检查穿过变更图斑的线状地物的处理是否正确。A道路遇到70大类的变更图斑时一般应截断处理,遇到其他地类一般应保留;B沟渠遇到70大类的变更图斑时一般应保留,遇到50类一般应截断处理,遇到其他地类一般予以保留。
423 背景界线矢量数据检查
因变更数据库建设不涉及行政界线调整,故不需检查。
424 地物矢量数据检查
(1)根据《技术规范》的要求,非行政区划采集的绝对误差必须小于03mm,检查时对超过限差的数据进行修改。
(2)要检查变更地物矢量化是否有丢漏。
425 阶段性数据成果检查
(1)检查阶段性数据成果是否保存为最新最完整的数据,且进行异地备份。
(2)该阶段数据处理过程中遇到的资料问题和重大的技术问题以及处理方法等是否进行了详细的记载。
43 矢量变更数据入库阶段
431 矢量数据拓扑检查
该步工作由瑞得土地利用现状数据库管理系统 RDLUS 自动完成。如果拓扑检查有错误,返回进行修改,直到拓扑检查没有错误为止。
432 数据库正确性检查
(1)检查变更数据库中的权属目录、辖区目录、图斑地类、系统分类设置是否符合《技术规范》要求和荆州市实际情况。变更后的图件首先打印出图幅接合表,将89 幅图幅落实到每个检查人员,并在接合表上标明责任人后,由责任人着重检查以下几项内容:①本图幅与周边图幅的接边情况:图幅每边都由本图幅检查人与相邻边检查人进行图幅接边检查,经过核对无误后由双方签字认可;②真实行政界线是否正确:根据村界处的现状地物和背景村界的调绘情况判断真实行政界线的位置,并检查背景村界是否正确;③线状地物是否丢漏:检查是否有丢掉线状地物完全没有进行矢量化和线状地物少做一段不完整现象;④线状地物属性错误:检查农路、公路与沟渠属性是否赋反;⑤图斑无明显界线的划分是否符合现状;⑥图斑号与地类号是否与薄膜图一致,图斑的权属单位、权属性质是否正确;⑦两图核对是否有明显跑线超标的情况等并以图幅为单位做好记录。检查过程中发现变更图纸容易出现以下四类问题:①掉漏应变更图斑;②变更图斑中应保留的岛状图斑未予以保留;③应进行变更的图斑未合并入新图斑;④线状地物取舍有差异。
(2)检查数据库运行是否正常,各种图件是否能正常查询出来,主要有以下图件:①89 标准分幅图;②320 幅村土地利用现状图;③19 幅乡土地利用现状图;④19 幅乡或村行政边界图;⑤全市行政边界及分幅信息结合图。
(3)按照《技术规范》所要求的各类统计报表是否能正常统计并打印出来:①2005年土地利用现状统计台账;②2005年土地利用现状乡统计簿一、二、三;③外单位面积统计表;④本村集体面积统计表;⑤村辖区面积表;⑥乡单位面积汇总表;⑦年度变更平衡表。
(4)从数据库中查询出土地利用现状标准分幅图并输出进行叠加检查,检查其是否与建库资料标准分幅图一致,如果有错、漏,返回“矢量变更数据采集”阶段进行数据修正,然后重新入库。
433 计算机量算面积与变更调查量算面积的对比检查
通过该项检查工作,分析造成面积差异的可能原因(包括建库资料中存在的问题和数据采集过程中存在的问题)。
(1)按照 《技术规范》 1329 的要求 原始调查辖区总面积与计算机量算面积的误差控制在1%以内;计算机图幅量算面积与理论面积的相对误差控制在01%以内。
(2)按照 《技术规范》 14328 的要求 原始调查全辖区一级地类面积与计算机量算面积相对误差超过25%或者详查辖区总面积与计算机量算面积的相对误差超过1%时,应提交补充说明。
(3)计算机量算面积与调查量算面积存在一定的差异,是由于两者在面积量算方法和量算汇总的过程上都存在很大的不同。但不能排除数据采集过程中产生的错误或者误差造成的面积差异。因此,为了查找出面积问题的真正原因所在,应将面积对比分析细化到以行政村为单位进行。
434 阶段性数据成果检查
(1)检查输出的乡土地利用现状图和标准分幅土地利用现状图,看图幅上的要素和图面的整饰是否符合《技术规范》的要求。
(2)检查提交的各种统计报表是否符合《技术规范》的要求。
(3)阶段性数据成果是否保存为最新最完整的数据,且进行异地备份。
(4)该阶段数据处理过程中遇到的资料问题和重大的技术问题以及处理方法等是否进行了详细的记载。
5 检查方法与程序
51 检查程序
检查流程图如图3所示:
图3 变更数据库检查流程
52 检查方法
目前,在“3 S”技术(遥感技术 RS、全球定位系统技术 GPS、地理信息系统技术GIS)未能全面推广应用的条件下,通过以下所述手工比对和数据检验手段的方法能解决单纯航片转绘无法确定村级行政界线等实际问题,更能准确描述图、数、地的现状,确保数据库质量。
须建立完善的质量控制体系,即三检一验制度。每道工序作业员首先进行自检和互检,然后提交专业检查人员,关键环节交由国土资源局检查,三检合格后,方可进入下一环节。从而保证质量,避免出现较大的返工现象。
521 作业过程中的自检和互检
按照建库作业流程,对于每一个数据单位的数据成果,都要按照《技术规范》的要求经过作业员自检、项目组长检查、数据检查员三次检查,无误后才能保存为阶段性数据成果,提交技术人员检查。
522 打印、输出相关图形数据进行图形套合检查
通过矢量数据采集阶段对数据的检查修正处理,矢量数据与变更资料的一致性已经基本得到保证,但是并不能保证在数据采集过程中无任何错误或者误差,应打印输出标准分幅图进行叠加检查,进一步排查错误。
(1)数据库建立完成后,查询出每一个村、乡土地利用现状图、标准分幅现状图叠加变更底图进行检查。
(2)打印出标准分幅土地利用现状图,与用于建库的变更蓝晒图进行重叠检查。
检查方法是:用透明的硫酸纸打印出89幅标准分幅图,套合变更蓝晒标准分幅图检查,检查方案如下:①村界检查。全面核实村界与相邻单位的位置,确保村界的准确性;每个乡镇针对村界若有变化或台账面积与计算机量算面积相差较大的情况须做出相应的说明。②图斑检查。严格依据台账、2005年变更蓝晒工作底图与打印出的检查图对照检查。注意图斑号是否相符、地类代码是否正确;图斑变更是否无错误无遗漏;按新的地类代码进行转换的情况等,特别涉及原50地类的图斑。③线状地物检查。对照2005年变更图查看有无漏绘或宽度未标注等情况。特别是针对发生变更的图斑,各乡镇了解实地情况的检查人员要注意变更后图斑内的线状地物情况,是否该线状地物仍然存在,另外要在图面上交代清楚线状地物的地类、宽度等。④检查发现的其他有关问题及处理意见。对发现的错误首先要在打印的检查图上以村为单位编号并注明是什么样的错误,并签字确认;其次要将所有错误以村为单位汇总后认真填写在乡镇变更检查错误汇总表上,存档备查。
要求以乡镇为单位,每个村说明检查责任人和检查情况,并对所发现的问题提出修改意见。如实填报内容,由区(分)局负责人签字确认。
523 通过面积对比分析进行检查
将数据库管理系统RDLUS统计得到的面积成果与建库资料中的面积成果进行对比、分析,尽可能从中找出引起面积差异的问题所在。通过这种方式,可有效地检查出诸如权属性质录入、权属单位录入、地类输入等错误。
(1)对每个行政村的2005年详查面积与计算机统计面积进行对比分析,面积差异较大的,排查原因。
(2)2005年详查统计的国有/集体面积与计算机统计的国有/集体面积不吻合的,对照台账资料,对矢量数据进行修正,尽量保持矢量数据与原始数据的一致性。
6 检查结论和成果
61 数据库图形部分
(1)建成数据库的图形部分覆盖了整个荆州市辖区,共89 幅标准分幅图,应无遗漏,数据完整。
(2)标准分幅土地利用现状图与矢量化底图叠加检查,数据采集应无遗漏、无严重跑线现象,符合《技术规范》的限差要求。
(3)输出的标准分幅图图面要素应符合《技术规范》的要求。
(4)乡、村土地利用现状图图面要素和整饰应符合《技术规范》的要求。
(5)图斑变更应正确,无遗漏。
62 数据库属性部分
(1)数据库中各图形要素的属性应输入完整。
(2)各项计算机统计面积与2005年变更调查面积的差异应在《技术规范》要求的限差范围以内。
(3)系统应能正确输出要求的各项统计报表。
(4)数据库文件在土地利用现状数据库管理系统 RDLUS 中应运行正常。
63 检查成果资料
(1)89幅标准分幅图的图例簿及其补充材料。
(2)变更图斑矢量化记录表。
(3)各种台账面积与计算机汇总面积对比分析表(市区两级辖区汇总面积对比、地类面积对比、变更图斑台账面积与计算机面积对比)。
(4)两套标准分幅检查图。
7 成果应用
检查成果所形成的数字、图表和有关资料对土地数量、质量、分布、权属和利用状况及动态变化,进行了全面记载、整理和分析,可直接实现土地行政管理中最基础的土地统计功能。
其具体的应用可通过在土地更新调查中常见的建设用地增加而耕地只减少的成因实例予以说明:
(1)耕地面积更新调查数比年度变更数减少 原因在于违法用地及历年变更调查遗漏的建设用地因未在年度变更调查中统计,而仍视同为耕地,但在更新调查数据检查工作中按建设用地进行调查统计予以纠正。
(2)建设用地更新调查数比年度变更数增加 原因在于历年违法用地及历年积累的变更调查漏查的建设用地未在年度变更调查进行变更统计,而在更新调查数据检查工作中均进行调查统计予以更正。
其应用技术还可广泛应用土地利用总体规划修编、土地动态监察等土地宏观调控管理工作。
应用数据库检查技术进行更新调查是目前较科学且可行的技术手段,可提高土地利用总体规划修编基数的准确性和确保土地利用现状的现势性。
数据库检查技术为国土资源管理,特别是地籍管理等基础业务性工作创造了新的发展机遇,促使国土管理技术发生质的飞跃,以往传统的技术手段正逐步被新兴的信息系统技术所代替。特别是现状库与规划库之间的同步互动在土地更新调查与管理上的应用,已成为国土资源管理手段上的新热点,将更大程度地提高工作效率,更好地服务于经济建设。
刘向东1张立海1赵立鸿2高 立2
(1 国土资源实物地质资料中心;2 江苏省地质调查研究院)
摘 要 地质钻孔基本信息数据库建设,是全国重要地质钻孔数据库建设的第一步。严格规范建库流程,建立钻孔基本信息数据库数据关系和框架结构,开发运行软件,设置查询、统计、汇总等多种功能,突出实用性、人性化,强调一切为方便用户服务。在全国地质钻孔基本信息清查工作的基础上,利用计算机信息技术,使钻孔基本信息系统化、标准化和数据化,完成钻孔基本信息数据库建设。
关键词 地质钻孔 基本信息数据库 数据采集系统 标准化 工作建议
1 引言
钻孔资料是地质调查、资源评价最重要的原始成果,即是原始地质资料最重要的组成部分,是岩心不可缺少的属性说明资料,是成果地质资料中主要成果来源的基础性资料。国外发达国家应用现代高新技术和先进的管理模式建立了各类地质矿产基础数据库,开展了网上元数据和目录发布,并提出了一站式服务的理念。新的形势要求我们必须改变传统的地质资料管理模式,充分利用先进的信息管理技术和手段,建立国家级各类地质矿产基础数据库,实现地质矿产信息管理的数据库化、网络化,提高信息的使用效率和水平[1,2]。
2011 年,根据《地质资料管理条例》的规定和《国土资源部关于印发 的通知》(国土资发 [2010]113 号)关于建设重要地质钻孔数据库的要求,国土资源部办公厅下发《关于开展钻孔基本信息清查工作的通知》(国土资厅发 [2011]31 号),要求在全国开展地质钻孔基本信息清查工作,旨在基本查清我国地勘单位保管的地质钻孔基本信息,基本掌握我国地勘单位保管的地质钻孔类型、分布及数量,初步建立全国地质钻孔基本信息数据库,为制订全国地质钻孔数据库建设方案提供依据[3,4]。
2 钻孔基本信息数据库
为适应今后地质工作对钻孔数据的应用,保障未来地质钻孔数据库建设的顺利部署,在全国地质钻孔基本信息数据清查工作中,需要对其基本数据进行信息化、规范化处理,依据所掌握的全国地质钻孔资料自身特点,首先要建立全国地质钻孔基本信息数据库。
21 建库原则
钻孔基本信息数据库是展示全国地质钻孔基本信息清查最新工作成果的计算机信息管理系统。服务对象为整个地质系统的专业人员、领导决策层、地质资料专业研究人员和野外地质工作者。这就要求地质钻孔基本信息数据库的框架结构和软件系统突出实用性、人性化,强调一切为方便用户服务。数据库应具备查询、统计、汇总等多种功能,窗体式表达,达到直观、查询快捷;内部实施数据动态管理,能随时修订、及时更新;软件运行系统兼容性强,有利扩展改造,数据结构合理,最终符合关系型通用数据库要求。
22 数据库类型
为便于地质钻孔基本信息清查工作的数据采集,并考虑到本次全国地质钻孔基本信息清查并未涉及钻孔资料的空间数据、图形属性数据等内容,因此选用日常办公通用的 MS Access 格式数据库作为后台管理数据库,提供多种存储结构和存取方法,针对不同的应用任务选定合适的物理存储结构(包括文件类型,索引结构和数据的存放次序等)、存取方法和存取路径。目前建设的《全国地质钻孔基本信息数据库》属于单机版数据库类型。这种类型数据库专门为移动的单台计算机设计,结构和运行软件相对简单,库容量小。但保密性强、建设目的专一,特别方便移动办公和野外地质人员使用。随着移动存储技术的发展,单机版数据库会越来越重要。
23 数据分割
依据已有地质钻孔基本信息数据资料实际,并根据地质钻孔基本信息清查工作产生的数据特征,将数据文件分割为三种数据表。
第一种,钻孔资料保管单位基本信息表。描述地质钻孔资料保管单位相关信息,包括保管单位名称、组织机构代码、最高资质等级、上级单位名称、所属行业部门、通讯地址和通讯方式等。
第二种,项目基本信息表。描述地质工程施工中形成相关地质钻孔的地质项目相关信息,包括项目名称、项目类型、工作程度或比例尺、主要矿种等。
第三种,钻孔基本信息表。具体描述地质钻孔的相关信息,包括钻孔编号、名称、类型、坐标系、坐标、深度、施工单位,以及相关原始档案和岩心等实物地质资料的保存状况等。
24 逻辑结构
在地质钻孔基本信息数据库建设中采用分布式数据库系统,概念模型用实体—联系图(简称 E-R)表示,地质钻孔基本信息数据采集按实体进行:保管单位信息表—项目基本信息—地质钻孔基本信息。以保管单位(组织机构代码)—项目名称作为数据表的关联主键,查询检索相应数据信息。
地质钻孔基本信息数据库三种数据文件之间的逻辑关系。“组织机构代码”为第一、第二种数据文件的主关键字,“项目名称”为第二、第三种数据文件的关键字,保管单位基本信息数据与项目基本信息数据为 1∶n 关系,项目基本信息数据与地质钻孔基本信息数据也为 1∶n 关系。
3 资料数据采集标准化
31 数据源选择
源数据采集对象为地勘单位保管的除油气以外的区域地质、矿产地质、水文地质、工程地质(大型以上项目)、环境地质、灾害地质勘查等形成的地质钻孔基本信息。实现全国地质钻孔基本信息数据采集、入库、整理和分析研究,数据采集和入库规范化与标准化。
地勘单位以地质工作项目为单元,清查地质工作项目施工的钻孔,逐个钻孔填报信息表。只清查钻孔的最基本信息,不清查每个钻孔的详细原始编录内容、测试数据等。地质项目工作中收集的钻孔资料不在清查范围内[5]。
32 数据构架
根据《国土资源部办公厅关于开展钻孔基本信息清查工作的通知》(国土资厅发 [2011]31 号)的要求,构建全国及各省(区、市)地质钻孔基本信息数据构架,见图 1。
图 1 地质钻孔基本信息数据构架
33 数据采集流程
根据《国土资源部办公厅关于开展钻孔基本信息清查工作的通知》(国土资厅发 [2011]31 号)的要求和钻孔资料保管单位工作内容,依据《固体矿产勘查地质档案立卷归档规则》(DZ/T0222—2004)、《原始地质资料立卷归档规则》(DA/T41—2008)和《地质资料档案著录细则》(DA/T23—2000)等标准,编制钻孔资料保管单位钻孔基本信息清查工作步骤,钻孔资料保管单位亦可根据本单位成果地质资料和原始地质资料的归档保管情况,优化和改进工作步骤,拟定本单位钻孔基本信息清查工作流程。
为了便于钻孔资料保管单位采集钻孔基本信息清查数据,各单位可利用“地质钻孔基本信息数据采集系统”的生成工作表功能,生成 excel 格式工作表。各单位可以通过以下两种方式采集、上报钻孔基本信息数据:
第一种方式是,严格按照属性项填写说明在 excel 工作表中录入数据,最后导入到“地质钻孔基本信息数据采集系统”中,生成“ACCESS 数据库”文件上报。
第二种方式是,手工填写工作表,然后再逐条录入到“地质钻孔基本信息数据采集系统”中,使用采集系统“数据管理”中的“数据备份”功能,生成“ACCESS 数据库”备份文件上报。
4 数据库建设和软件开发
41 开发平台
数据库或信息管理系统的发展方向是实现不同学科、不同行业、不同层次数据库的联网对接,达到广泛的信息共享。钻孔基本信息数据库建设和软件开发,既要考虑到行业发展和数据库扩展改造,也要考虑适应不同数据采集者和用户的计算机设备、使用软件和 *** 作水平参差不齐的情况。这就要求数据库开发软件具有最普遍兼容性。
地质钻孔基本信息数据库具 C/S 结构,采用通用的 MS Access 作为后台数据库管理系统。为保证数据库编程的规范化,界面制作美观大方,采用广泛应用的 Microsoft Visual Basic 60 编程语言。用户端不须安装专门运行软件,直接通过 Microsoft Access2003 以上打开数据库,方便用户查询、修改。对用户设备配置要求也较低,安装 Windows 2000、Xp,以及 Windows 7 的 PC 计算机均可使用,满足流动办公的需要。
42 编程规范化
这是数据库软件开发的最基本保证,决定数据库建设能否顺利完成和今后扩展改造。主要内容包括编程语句、编码的规范化,如语句长度、注释,常(变)量定义、命名等;各类字段名称、性质、代码和字节的统一;数据库结构构造、查询窗体、查询方式的规范化,以及数据录入、存储和流通是否符合关系型通用数据库要求[6]。
43 数据库建设流程
采用数据表单形式开发数据采集界面,提供数据列表形式浏览所录入的数据内容。录入数据不合要求时,系统会给出提示信息;录入各种代码项时,有详细的代码列表供用户选择;录入时间项时,提示信息会自动显示;数据采集界面上输入完数据后,数据入库前进行数据检验,不符合要求的数据记录无法入库,保证数据安全性及数据完整性。在数据采集完成之后,实现数据的统计检索功能。数据查询分两种形式:基本查询和可视化查询。
系统直接读取 Access 格式的地质钻孔基本信息数据库,全国地质钻孔基本信息数据库建设流程,如图 2 所示。
图 2 全国地质钻孔基本信息数据库建设流程图
5 系统框架结构与功能设置
51 系统框架结构
全国地质钻孔基本信息数据采集系统,主要实现数据维护、备份以及统计、应用,满足全国地质钻孔基本信息清查阶段的数据处理需求,实现全国地质钻孔基本信息数据的入库、查询、统计、分析、报表等基本功能,建成全国地质钻孔基本信息数据库,其框架结构见图 3。
图 3 全国地质钻孔基本信息数据采集系统结构
52 主要功能
全国地质钻孔基本信息数据采集系统适用于全国范围内地质钻孔基本信息数据清查工作;系统设计实现数据入库、数据查询、数据统计、数据报表、数据管理、数据字典、数据修改和生成工作表 8 个方面主要功能,此外还有视图、帮助等辅助功能,见图 4。
图 4 全国地质钻孔基本信息采集系统功能界面
数据入库。数据入库是系统的主要功能之一。打开数据入库表单界面,有三种方法:一是利用主菜单,二是利用主窗体的系统工具栏,三是利用导航窗格。系统数据入库(添加或编辑)采用表单方式。
数据查询。数据查询是全国地质钻孔基本信息数据采集系统基本的功能。打开数据查询界面,有三种方法:一是利用主菜单,二是利用主窗体的系统工具栏标签,三是利用导航窗格。“全国地质钻孔基本信息数据采集系统”提供了基本查询和可视化查询两种数据查询方式。
数据统计。数据统计是全国地质钻孔基本信息数据采集系统的重要功能之一。利用此功能,可以便捷地进行数据统计。系统打开数据统计界面有两种方法:一是利用主菜单,二是利用导航窗格。系统共提供 10 种数据统计方式,包括按保管单位统计、按行业部门统计、按项目类型统计、按比例尺统计、按工作程度统计、按矿种统计、按项目工作时间段统计、按勘查资质等级统计、按钻孔深度段统计和按矿区统计。
数据报表。全国地质钻孔基本信息数据采集系统提供保管单位基本信息报表、项目基本信息报表和钻孔基本信息报表三种报表打印功能。以“钻孔基本信息报表”打印为例,选择钻孔基本信息报表,系统d出“数据报表输出”界面,用户可以选择要打印的字段,预览后即可执行打印 *** 作。
数据管理。全国地质钻孔基本信息数据采集系统提供5种数据管理功能,包括数据导入、数据导出、数据备份、数据恢复和数据追加。
数据字典。全国地质钻孔基本信息数据采集系统数据字典是本软件的重要功能之一,利用此功能,用户可以进行数据结构和单元格内容设置。
数据修改。鉴于保管单位基本信息表、项目基本信息表和钻孔基本信息表之间,是以“组织机构代码”和“项目名称”作为关键字进行联结的,在修改时,需要三者相互关联。全国地质钻孔基本信息数据采集系统在试运行后,根据各省建议增加了统改组织机构代码和统改项目名称功能,用户可根据需要进行统改。
生成工作表。为便于用户准确填报钻孔资料基本信息,系统在试运行后,根据各省建议,增加了生成工作表功能,生成 excel 格式工作表,用户可以通过以下两种方式填报数据:
一是用户严格按照属性项填写说明在 excel 表中录入数据,最后通过数据导入功能将 excel 工作表数据按要求导入到系统中。
二是用户手工填写工作表,然后再将手工填写的工作表数据逐条录入到系统中。本系统同时提供方便快捷的数据记忆、提示录入方式。
6 数据库建设进展及其意义
61 工作进展
截至 2012 年 2 月,全国省级地质资料管理部门累计清查馆藏资料 187690 档,涉及 36226 个地质工作项目,从馆藏资料中共清查出 519570 个钻孔。据统计,全国共参加地质钻孔基本信息清查的地勘单位1087 个,清查出有钻探工作量的项目 26007 个,钻孔数量共计 575615 个。目前,全国已完成 427772 个信息完整的钻孔基本信息建库工作。
62 数据库建设意义
地质钻孔基本信息数据库建设,是全国重要地质钻孔数据库建设的第一步,是具有开创性的研究工作。近年来,我国一直致力于钻孔数据库建设方面的研究工作,也发布了固体矿产钻孔数据库工作指南等标准。但是,这些新成果未能得到全面推广,严重阻碍了钻孔数据库建设进程。随着时间的推移,地质工作单位及工作者积累了大量新资料,亟待进行新一轮钻孔资料的收集、整理和研究工作。
目前,我国地质资料管理与研究人员比较匮乏,少数在职人员既要承担多个项目的工作重担,还要努力钻研,促进行业发展。同时,科研、地调工作的深入开展,要求新起点、新突破、新水平,迫切需要通过挖掘钻孔资料的内在信息来发挥其作用。我国在 20 世纪 50 ~ 60 年代参加工作的老地质专家均过了退休年龄,他们在工作中形成的地质资料尤其是钻孔资料急需抢救、保护。严峻的人才形势迫使尽快建立钻孔数据库。建设全国范围的地质钻孔基本信息数据库,是一项意义深远的基础工程,为今后国家开展重要地质钻孔数据库建设工作奠定了基础。
参 考 文 献
[1] 吴冲龙 计算机技术与地矿工作信息化 [J] 地学前缘,1998,5(1-2)343 ~ 353
[2] 李兵,陈旭瑞,胡俊峰等 基于 GIS 的地质数据库系统:研究现状和发展趋势 [J] 地球物理学进展,1998,17(3)532 ~ 539
[3] 国土资源部矿产资源储量司 推进地质资料信息服务集群化产业化工作方案 [EB/OL]>
[4] 国土资源部矿产资源储量司 国土资源部办公厅关于开展钻孔基本信息清查工作的通知 [EB/OL]>
[5] 国土资源部矿产资源储量司 钻孔基本信息清查工作指南 [EB/OL]>
一、编写目的
建立山东半岛城市群地质-生态环境空间数据库,是“山东半岛城市群地区地质-生态环境综合调查评价及可持续发展研究”项目的设计要求,而山东半岛城市群地质-生态环境空间数据库建设,涉及地质、环境、水文、矿产等专业,并涉及单位较多,需要提交入库的数据也较多,为了指导和规范数据库项目的建设,特编写本指南,重点从建库的数据整理与格式转换阶段规范工作流程,明确最终提交成果,同时对元数据的填写做出了详细规定,本指南对山东半岛城市群空间数据库建设具有指导作用。
二、适用范围
本指南适用于山东半岛城市群地质-生态环境空间数据库建设工作。
三、编写依据及参考标准
1国家及行业标准
GB/T2260—1999中华人民共和国行政区划代码
GB/T17798—1999地球空间数据交换格式
GB/T13923—92国土基础信息数据分类与代码
GB/T17766—1999固体矿产资源/储量分类
GB/T13989—92国家基本比例尺地形图分幅和编号
GB/T9649—88地质矿产术语分类代码
GB/T964916—1998地质矿产术语分类代码矿床学
DZ/T0197—1997数字化地质图图层及属性文件格式
2部门标准
GX199900X-200X国土资源信息高层分类编码及数据文件命名规则国土资源部省级矿产资源规划编制指南国
国土资源部矿产资源储量数据库标准
中国地质调查局空间数据库工作指南20版
版山东半岛城市群地质-生态环境空间数据库建库标准(试行稿)
四、数据库框架设计
1数据库需求分析
山东半岛城市群数据库是在“山东半岛城市群生态环境地质”项目研究成果的基础上研制、基于Arcinfo平台的空间数据库系统,其总体目标是存储和管理“山东半岛城市群生态环境地质”项目研究成果的资料、信息、地图及提供查询服务,为山东半岛城市群的空间布局管理、规划和决策以及重大项目建设和经济社会可持续发展提供依据。为达成这一总体目标,对数据库建设的需求应该包括以下方面:
1)对项目成果图件及其他数据存储管理的需求,需要构建一个符合要求的空间数据库。
2)提供对山东半岛城市群生态环境地质研究成果的管理、查询与展示。
3)提供山东半岛城市群生态、环境的现状与分级分布情况。
4)组织山东半岛城市群生态环境专题图件,直观地为决策咨询提出相应的对策和解决方案。
(1)功能需求
通过需求分析,得到软件的功能需求。除基本的数据输入、编辑和管理功能外,本系统还应具有以下4个方面的要求:
1)对现有地质-生态环境问题的展示、查询;
2)地质-生态环境质量现状的分析;
3)对地质-生态环境与可持续发展关系的分析评价;
4)保持经济增长和地质-生态环境相协调的对策与建议。
(2)性能需求
本数据库系统的性能需求为:
1)系统稳定性好;
2)可扩展性好;
3) *** 作简单;
4)可移植性好;
5)保密性。
根据“山东半岛城市群地区地质-生态环境综合调查评价及可持续发展研究”项目需求分析,数据库涉及的基础图件和数据、项目研究的成果数据如下:
1)基础地理、地质图件,采用1∶20万的地理底图和经过简化的地质底图。
2)各专题项目编汇的成果图件,包括:
山东半岛城市群地区地质图;
山东半岛城市群地区卫星遥感影像图;
山东半岛城市群地区区域稳定性综合评价图;
山东半岛城市群地区土地资源环境质量评价图;
山东半岛城市群地区矿产资源综合评价图;
山东半岛城市群地区地表水评价图;
山东半岛城市群地区地下水环境评价图;
山东半岛城市群地区海岸带地质灾害分布图;
山东半岛城市群地区生态环境综合评价图;
山东半岛城市群地区地质灾害易发区分布图;
山东半岛城市群地区地质生态与经济可持续发展对策图;
烟台地区地壳稳定性评价分区图;
烟台地区地质-生态环境分析与评价图;
烟台地区生态功能区划与生态市建设规划图;
青岛地区地壳稳定性评价分区图;
青岛地区海岸带地质环境质量评价图;
青岛地区地质-生态环境评价分区图。
3)属性数据;
4)文字报告;
5)专题图件数据。
2数据库系统架构
根据以上对数据库需求的分析,结合目前项目的需要和经费情况,采用的系统架构见图12-1。
图12-1 数据库系统架构
本项目采用 ArcGIS Desktop 来搭建系统平台,用以实现定义好的空间数据和非空间数据的存储和管理。系统的核心采用地理数据库 GeoDataBase 体系结构。在后台通过 ArcCat-alog 应用模块来组织和管理所有的 GIS 信息,比如地图、数据集、模型、元数据、服务等; 通过 ArcToolBox 工具来完成数据转换、叠加处理、地理编码、统计分析和投影变换等数据处理。
客户端采用定制的 ArcMap,用以完成数据的显示、分析和编辑。另外可以通过 Arc-GIS 的扩展模块来实现对空间数据进行高效率的可视化和分析; 用 ArcGIS Spatial Analyst实现栅格数据的显示和处理。ArcGIS Desktop 系统平台表现示例见图 12 -2。
在系统数据库建成之后,如项目的后期需要进行数据的共享和发布,可采用 ArcSDE +ArcIMS 的搭配来实现 B / S 构架的数据共享。
图12-2 ArcGIS Desktop系统平台表现示例
3数据库系统功能软件的系统功能分为基本系统数据管理功能和专业应用扩展功能两大部分。根据需求分析,确定各部分的功能。
1)基本功能部分:包括系统管理,数据输入、编辑、查询和输出,数据处理和图形符号库管理等。
2)扩展功能部分:包括现状展示、分析评价、可持续发展评价和决策支持等。系统的功能模块构成见图12-3。
图12-3 系统的功能模块构成
4系统软件平台
在本项目的研究中,结合调查评价研究项目的工作实际,选取了美国ESRI公司的ArcGIS软件作为数据库开发的GIS软件平台,同时考虑到各专题研究单位的实际情况,选取MapGIS作为电子图件的绘制软件。在汇总各专题研究单位提交的MapGIS数字图件后,进行MapGIS格式数据向ArcGIS格式数据的转换,将研究成果加载到项目统一的地质-生态环境空间数据库中。本项目选择的ArcGIS软件平台包括ArcGISDesktop、ArcS-DE、ArcIMS等组件。
5硬件平台选择
除按系统平台的选择原则外,硬件选择从以下方面考虑:
1)硬件的性能:能够满足系统软件平台的运行需求;
2)与其他硬件的兼容性:各种硬件设备可以协同工作;
3)与软件的兼容性:要兼容 *** 作系统、数据库软件或其他应用软件。
可利用现有的计算机硬件,适当增设需要的硬件来构造系统的硬件环境。
6系统实现步骤
(1)系统设计
1)总体结构设计:主要指系统中各子系统之间关系的设计。
2)系统各子系统或子功能模块的描述:各功能模块要划分到软件单元的层次,要求描述清晰,以满足编码、编译和测试的需要。
3)系统外部接口设计:完成系统外部接口、各软件单元之间的详细设计。
4)数据结构和数据库设计:主要指规划数据组织与表达方式的设计。
5)界面设计:主要指应用系统的 *** 作界面设计。
6)软、硬件设计:主要指系统软硬件运行环境的设计。
7)系统单元测试的详细计划:包括测试集、测试用例和测试步骤。
(2)软件编程
完成程序代码的编写及数据库建库任务。
1)遵照软件设计说明书的要求,利用编程工具编制程序代码,并完成程序代码的测试工作。
2)按照半岛城市群项目数据库标准及数据库建库规范的要求,完成数据建库工作。
(3)系统集成与测试
完成系统集成及测试,生成可实际运行的系统,编写用户使用手册。
1)系统集成。
2)系统集成测试。集成测试的步骤为:
①制定系统各单元、模块、子系统的集成计划和集成测试计划,内容包括测试要求、步骤、数据和时间表等;②编写系统集成、测试文档;③按计划进行系统集成与集成测试,修改错误,再测试,直到符合设计要求;④编写测试报告。
3)编写用户使用手册。
五、数据入库工作流程
工作流程主要用于对规划数据库数据入库方法和过程进行指导。项目数据库的数据入库流程见图12-4。
图12-4 数据入库流程
1资料收集
主要包括图件、表格和文字资料等项目所涉及的数据和成果。
2资料预处理
数据预处理就是在全面收集资料的基础上,对资料进行系统的分析研究、综合整理及筛选等。
3建库文档准备
主要是指对建库所需的文档进行准备,主要为数据整理记录表、属性填卡表准备,MapGIS编图的花纹符号库、线型库、颜色库设定等。
4数据采集
数据的采集主要包括图件的输入、建立分层文件、属性的输入。
5数据整理
数据整理的主要内容为:检查数据分层,重新命名分层文件,补充新增图层、调整部分地理、地质和规划专题属性结构,增加部分属性表格,以及整理附加文档等,完成上述工作后要填写元数据采集表并完成对元数据的录入,最后,对所有文件要进行标准化命名。
6空间数据格式转换
按照项目建库的统一要求,各子项目在MapGIS平台下完成的成果图件,数据需要向ArcInfo格式进行转换。
六、数据质量监控
1质量监控体系
项目承担单位和实施单位要建立完善的规划数据库建设质量监控体系,并制定相应的制度。
(1)自互检
建立完整的自互检表,每个作业人员的建库工作都要进行100%的自检,并将自检所发现的问题及时改正。在自检的基础上,由项目负责人安排其他作业人员进行60%以上的互检,并将互检结果和修改处理结果如实、完整地记录下来。
(2)抽检
每张图完成后,由项目负责抽取10%进行检查,并确保检查内容全部符合质量要求。
(3)阶段性检查
对建库的每个阶段性成果要进行严格检查把关,如图件扫描矢量化后的图元检查;属性录入后的图元、属性一致性检查等。
2数据质量监控
(1)空间数据质量检查
空间数据质量检查主要是对成果图上的内容进行质量检查,要分别对MapGIS和ArcInfo格式的所有图层进行逐项检查,包括入库数据图层套合精度、拓扑、命名的标准化规范化、分层的正确性、数据的完整性、属性表结构的正确性、图元与属性的对应性、属性代码的准确性等。
(2)图面质量检查
图面检查是指对提交的成果数据图进行图面内容检查,发现错误应及时修改完善,直至准确无误。
(3)数据表数据质量检查
是指对非空间数据表和空间属性数据表检查数据的正确性,检查数据结构的一致性,并对照规划文本检查与规划实施相关内容的完整性和正确性。
(4)文档检查
资料文档检查主要是检查数据库所要求的文本、研究报告、编制说明、附表等资料文档是否齐全,内容是否正确,并检查元数据采集表及入库数据内容是否合乎要求。
3数据质量监控指标
上述内容的检查总错误率小于2%,其中,图元(包括点、线、面、注释)错误率小于1%,属性(包括文字、代码、ID号对应、记录个数等)错误率小于2%,凡错误率大于该两值的,或发生图层缺失、附表缺失、文档缺失以及未提交正确的元数据采集表和入库数据的,一律不予通过。
七、提交数据要求
1提交格式
成果图件:MapGIS格式,含工程、图层和系统库文件。
文档:包括编制说明、研究报告及其他文档资料(Word和Html两种格式)。表格:Access和Excel两种格式。
元数据采集表:Word格式。
2提交形式
汇交数据存储介质为光盘。在提交成果之前,要进行全面查杀毒,确保数据安全。
我想应这样理解,借助于ArcGIS仅仅是作一个建库工具(也就是按相应要求从数据格式,空间数据关系,属性数据上建立起较完整的内容)城镇地籍调查需在ArcGIS建库主要是技术标准的要求,数据库检查软件要求空间数据类型主要也是Shape格式的。从这个角度上讲CASS数据所面监的无非是数据格式转换,拓扑关系建立,属性数据输入。当然这其中较难处理是拓扑关系,因要求点线、线面、面面、点面、点线均应无拓扑错误,当然处理拓扑问题应是ArcGIS的一个强项。
软件最开始的是需求分析,需求分析结束就可以建svn了,其中包含前期调研文档,需求分析文档,后面慢慢添加需求分析文档,建模文档,数据库设置文档,创建数据库文档,接下来就是源码文件,需求分析阶段过了之后就是,建模,建模完了就要建数据库,创建模型对应的表,然后就可以根据建好的模型分配任务开发了。
周小希 林晓辉 彭树华 杨 君 李 敏
(天津地质调查中心)
摘 要 从 2010 年起,本中心作为原始地质资料清理的试点单位,根据相关要求开始清理本中心原始地质资料目录。此文介绍了笔者在开展此项工作中所总结的一些经验及遇到的一些问题。
关键词 原始地质资料 清理 总结
为了全面了解原始地质资料管理与保存现状,建立原始地质资料目录数据库,提高原始地质资料管理和服务水平,促进原始地质资料为经济建设服务,根据中国地质调查局发展中心制定的原始地质资料清理任务要求,从 2010 年 9 月 1 日起,开始清理本中心原始地质资料目录。现已清理了 200 余档原始地质资料案卷级目录,17000 余条文件级目录。在工作过程中,总结了一些经验,也发现了一些问题,在此进行探讨。
原始地质资料清理工作,主要根据全国地质资料馆制定的《原始地质资料立卷归档规则及归档类目细则》、《原始地质资料清理工作指南》,清理软件使用“原始地质资料清理登记管理系统”。
1 原始地质资料清理流程
11 资料的选取
中心保存的原始地质资料由两部分组成:一是大调查所形成的原始地质资料,这一部分以地质调查和矿产资源评价为主;二是我单位自成立以来所形成的原始地质资料,这一部分以地质科学研究为主。从资料的归档时间来说,是 1987 年以后归档的所有原始地质资料。从资料的专业范围来看,包括区调、矿产勘查、水工环、物化遥、地质科学研究、技术方法、数据库建设及少量的国外地质及相关专业的动态介绍等。从投资主体来看,包括自然基金、横向基金和面上项目等基金。
12 收集原始的文件目录
将选取的原始资料归档目录从案卷逐份复印出来,并各自装订成一份。这是最费时间、精力的工作。由于 20 世纪 90 年代以前,计算机尚未普及,归档的文件目录一般都为手写,以致许多目录写得比较潦草,如果缺乏专业知识,不容易辨认专业词汇。因此,这一部分工作必须由具有地质专业基础的科研人员复查,尽量减少地质术语方面的错误。
按照《原始地质资料立卷归档规则》及《归档类目细则》整理原始地质资料目录,并将数据录入到批量导入模板文件(excel 格式)。一般来说,所有档案都有文件目录,但因是不同时期形成的文件,其目录按不同归档规则编录,与现在的归档规则不相符,特别是缺少“归档类目代字”。还要对原始地质资料保存单位进行编码及资料类别分类。因此,这一方面需投入较大的工作量。
13 创建 excel 工作表
根据系统著录规则及数据库中各个代码表,整理原始地质资料档案目录。首先将不同存储类型的原始地质资料档案目录转换为 excel 格式,然后案卷级目录数据根据案卷级录入规则整理,文件级目录数据根据文件级录入规则进行整理。将文件目录逐份输入成表格,为输入“原始地质资料清理登记管理系统”作前期准备工作。
2 建立数据库
由于需清理的原始地质资料案卷级及文件目录较多,在集中清理过程中使用“原始地质资料清理登记管理系统”逐项录入,耗时费力且效率较低,所以我们采用数据批量导入方式来完成目录入库工作。根据“原始地质资料清理登记管理系统”的数据库创建批量导入模板(excel 工作表),通过导入模板完成数据批量入库。具体流程如下:
图 1 数据整理建库流程图
(1)研究“原始地质资料清理登记管理系统”的数据库表结构,理清各个数据表之间关系,为批量导入记录作前期准备。
(2)将“原始地质资料清理登记管理系统”数据库表中的单位表(SubOrg)、案卷级信息表(YSZLBase)、文件级信息表(YSZLDetail)分别导出生成批量导入模板文件(excel 格式)。
(3)根据系统著录规则及数据库中各个代码表,整理原始地质资料档案目录。将不同存储类型的原始地质资料档案目录转换为 excel 格式,案卷级目录数据根据案卷级录入规则进行整理,文件级目录数据根据文件级录入规则进行整理。
(4)将整理后的数据分别导入到案卷级导入模板文件及文件级导入模板文件中,各个单位信息导入到单位导入模板文件中。
(5)整理后将数据导入到清理软件数据库中。
最终将数据批量导入至“原始地质资料清理登记管理系统”数据库,形成“馆藏原始地质资料数据库”。
3 关于资料类别的修改建议
该表总的来说,偏重于区调,而对于科研表述不够。学科的分类也太粗糙,特别是未按传统学科如构造、地层、古生物来表述。
区调(10)中,区域地质调查(11)与区域矿产调查(12)这两项是以往地质工作的重点,有各种比例尺的图件,建议进一步细分。区域物化探调查(13)与物化探勘查(50)重复,建议明确一下,将物化探勘查(50)定义为研究性的。再有,该表没有关于油气方面的表述,建议在区调(10)中增加这一项。
矿产勘查(30)一项,似是为了强调专项矿产勘查。因此,建议明确为“专项矿产勘查”,以与区域矿产调查(12)相区别。同时,将说明中“地质手段进行的物化探异常查证”归入(54)中。
地质科学研究(60)中,建议按传统学科进行进一步细分,如构造、地层、古生物等。
4 关于原始地质资料保存单位编码规则的修改建议
《原始地质资料清理工作指南》中,关于“原始地质资料保存单位编码规则”部分,似乎较强调该资料是否已属地化的问题,而未考虑地质资料保管单位所在地,而地质资料保存单位所在地对于查阅者来说是有意义的,因为它能使查阅者迅速知道该资料现在何处。因此,笔者建议对这一编码规则进行适当的调整,使查阅者既知道该资料现在何处,也知道该资料现在何单位。
该编码规则中,要求编码长度共十位,具体如下:
第一位表示是否属地化,以“S”表示已属地化,“W”表示未属地化。笔者认为,似无必要如此区分。因为,属地化和未属地化只具有行政上的意义,对于查阅资料保存单位似无意义。我们只提供给查阅者知道资料保存在哪一个单位即可。而且,原地质矿产部系统中尚有一些单位搞不清楚是否已属地化,对于其他系统的单位要搞清楚是否已属地化更不易。因此,建议这一部分取消。或改为“S”表示原地质矿产部系统单位,“W”表示其他系统的单位。
第 2 位和第 3 位“表示全国、省级、未属地化集团公司(总公司、股份公司)”。
具体编码要求是:全国地质资料馆用 00 表示,各省级用全国行政区划代码表中本行政区划代码前两位表示,如安徽省用 34 表示(见表 1)。
表 1 中华人民共和国行政区划代码(GB/T 2260—999)
其他未属地化集团公司的代码,见表 2。
表 2 其他未属地化集团(公司)代码
对比上述表 1、表 2,明显可见编码出现一部分重复。因为它把全国性的单位与省级单位混在一起,而省级单位又在第 4、5 位中有所涉及,因此,建议把省级部分从第 2、3 位中取消。
第4位和第5位表示类别和行业,共列了11项:00省厅,01地调(地勘),02石油,03冶金,04有色,05 核工,06 武警,07 煤炭,08 化工,09 建材,99 其他(除了上面几类外的都属于此类)。总的来说,这是按照行业划分。笔者认为,这一项也可进一步改进:①明确规定“省厅”指地勘系统的省厅,还是包括其他保存有地质资料的省厅,如国土厅。②缩小“其他”的载容量,因为,这一项可以包含着环境、地震、大专学院等,如果将这三项单独列出,将更明确行业特征及有利于查阅。
第 6 位和第 7 位较为复杂:①表示未属地化集团公司(总公司、股份公司)直接下属局级地质资料保管单位,如果直接下属单位没有局级而只有处级的,第6、7位用00表示。②表示各省(自治区、直辖市)政府(或国土资源厅局)属地化管理的局级地质资料保管单位,如果是社会投资人或没有局级而只有处级的属地化管理的单位,第 6、7 位用 00 表示。
根据这两条规则,第 6、7 位大多情况下可编为“00”。笔者认为,如此一来,便失去设置这两位数字的意义。因此,建议是否按照地质资料保管单位所在地的行政区划编码来编码,有利了解地质资料保管单位具体所在。
第 8、9、10 位“表示属地化或未地化管理的处级地勘单位(按顺序编号)或者社会投资人”。根据笔者的理解,这是对所有单位进行顺序编号。而且,似乎是对全国性的所有单位进行编号。由于地勘单位众多,将会出现编号比较大的情况。由于笔者建议第 6、7 位以所在地的行政区划编码,因此,是否可以沿着这一思路,将一个行政区划(可以地市级为准)中所驻有的地质资料保管单位按顺序编码。
再有,根据上述编码规则,只有第 4、5 位表示类别和行业,其他各位都与资料所在地有关。似乎可把第 4、5 位放在最后,作为第 9、10 位。那么,这一编码规则就具有以下顺序:全国性单位—省级单位—具体保存单位—资料类别和行业。
5 关于数据库的建议
(1)建议在案卷级基本信息表中增加“地质地名”录入项。在基本信息录入项中,虽然包括起始经纬度及行政区划项用于确定工作区域,但对于部分项目特别是一些综合研究项目不能很好地确定其工作范围。如燕山构造带,它包括了东经 110o ~ 120o,北纬 38o ~ 42o 这一范围内。如果检索者输入北纬 39o,或东经 115o,有可能未能达到检索的目的。如果增加“地质地名”如燕山构造带中地质工作常用到的地名,如承德、蓟县等,也许有利于更好地描述原始资料的工作区域,也便于快速查找及定位原始资料。
(2)建议增加“关键词”项。现代科技文献中,都要求作者描述 3 ~ 8 个关键词,用于检索查找文献。而且,检索者也能通过关键词大致了解文章的内容。因此,关键词具有一种画龙点睛的作用。原始地质资料也是一种文献,但由于历史的原因,许多原始地质资料没有关键词,这为地质工作者了解文献的内容和检索增加了困难。如果在基本信息录入项增加这一方面的内容,也许能为原始地质资料的利用提供帮助。
3)在原始资料清理过程中,往往要在短时间内录入大量的数据,所以建议在清理软件中能够增加数据批量导入功能,提升原始地质资料清理建库效率。
6 结语
根据全国地质资料馆制定的相关细则及工作指南,开展原始资料清理工作已经取得了进展,总结了工作中遇到的问题及经验。在此基础上继续开展原始资料清理工作,补充完善原始地质资料目录数据库,可以进一步提升原始地质资料管理和服务水平,促进原始地质资料为经济建设服务。
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