肖興平
(1.中國地質調查局水文地質環境地質調查中心,河北 保定071051)
水文地質調查信息共享服務研究
肖興平1
(1.中國地質調查局水文地質環境地質調查中心,河北 保定071051)

信息資源已經成為國內外經濟、社會發展的重要部分,水文地質調查信息作為地質工作中積累的重要信息資源之一,是地質大調查實施以來的結晶,也是國家的地質知識寶庫。從水文地質調查信息共享服務的技術支撐和數據支撐層面,分析了水文地質調查信息共享服務的總體思路和具體方案,顯示當前推進水文地質調查信息共享服務的可行性和必要性,表明水文地質調查工作應當更緊密地與經濟社會相關聯,有效支撐社會化服務。
水文地質調查;信息共享;服務;支撐
我國自1999年實施地質大調查以來,形成的大量水文地質調查信息為國民經濟和社會發展提供了重要支撐。但在水文地質調查信息管理方面長期存在資料信息分散、綜合研究不夠、數字化信息化程度不高、服務渠道不暢、服務能力不強等問題,使水文地質調查信息的潛在價值未能得到充分發揮[1]。
近年來中國地質調查局已編制《關于加快推進地質信息共享服務的指導意見》,旨在構建廣泛交流、服務社會、靈活多樣的數據共享與服務體系,形成信息資源合理布局、信息服務分級、上下聯動的地質調查成果共享與服務新局面,促進形成數據采集、匯交、集成、更新與服務一體化的良性運行機制,加快推進地質調查成果的共享與服務,實現地質調查成果服務社會的終極目標[1-3]。
1.1 確定內容,收集成果資料
水文地質數據收集不僅要收集不同時期、不同工作程度、不同工作性質的水文地質數據資料,還要收集所選定的項目工作區范圍內的水文地質、物探、遙感、地下水監測、鉆探等各專業領域的水文地質數據資料[4]。
水文地質數據匯總主要是將所選定的項目工作區內收集到的數據進行分類,其目的是為了便于資料的綜合利用,其分類標準主要包括:①將整個工作區內資料按照地質工作性質劃分;②對于本工作區范圍內的相同類型水文地質資料可以依據工作內容進行劃分;③為了方便水文地質資料管理和利用,成果地質資料依據內容和形式可分為報告類、附表類、附圖類、附件類、其他類。
1.2 建立水文地質調查信息數據庫
1)建立基礎地理地質數據庫。基礎地理數據主要包括等高線、地物控制點、地貌分區、行政區、行政界線、居民地、城鎮區域、交通、水系、湖泊與水體等內容,為確保工作區內地物地貌的完整性,基礎地理數據庫的空間范圍覆蓋各項目工作區所在行政區。
基礎地質數據主要包括地層、巖性及巖相、侵入巖、脈巖、斷層等數據,為確保空間圖層之間能夠準確地相互疊加,地質圖層的空間數學基礎與地理數據相同,北京54坐標系地質成果數據,需要進行空間數據坐標系轉換,最終的數據成果與地理數據庫中各圖層的數據空間疊加,便于綜合分析和利用。
2)建立圖文地質資料數據庫。圖文地質資料數據庫是在圖文掃描數字化的基礎之上,按照相關的技術要求對已有的電子文件進行處理,建立集存儲、管理、利用于一體的圖文數據庫,提高地質資料綜合利用水平。
已有電子資料處理,主要是指文件格式的標準統一和資料的分類。圖文地質資料數據庫中文件格式及資料分類標準參照《成果地質資料電子文件匯交格式要求》進行處理,圖文掃描的成果資料中文字部分資料需要按照要求轉換成PDF格式,其目錄要與原件中的內容一一對應;圖文地質資料分類依據主要包括資料類別、工作區名稱、工作程度等。
圖文地質資料數據庫主要包括柵格文件、分類信息表、報告文件、附件等內容。
1.3 水文地質調查信息服務平臺建設
水文地質數據信息服務系統開發語言為C#,依托于地理信息系統平臺軟件,以SQLServer為數據庫管理平臺[5],采用GIS空間數據引擎,開發模式為B/S、C/S相結合,利用網絡技術實現內外網物理隔離,既能夠實現數據共享服務,又能夠確保數據安全利用。水文地質數據信息服務系統的功能模塊主要包括以下4 部分:
1)水文地質數據信息查詢模塊,主要分為空間檢索查詢和屬性信息查詢兩部分,其查詢的內容主要是元數據目錄數據庫與圖文地質資料數據庫中的地質資料成果數據。目錄數據庫與圖文地質資料數據庫掛接,便于資料的管理和利用[6],能夠快捷方便地提供地質資料信息服務。
2)綜合研究分析模塊,以各專題數據庫為主,通過建立水文地質資料信息之間的相互聯系,挖掘有價值的新信息,提升水文地質資料的服務水平。主要是通過各種空間分析和成果輸出功能,滿足用戶資料查閱利用[7]、專題研究各方面需求。
3)空間三維顯示與查詢模塊,主要包括地層三維模型、實體三維模型、鉆孔三維模型,能夠將水文地質資料有價值的信息直觀地表達出來。通過已經矢量化的二維數據建立三維模型,通過屬性查詢可以了解地層、剖面、鉆孔的屬性信息。
4)數據維護管理模塊,主要實現功能包括數據上傳、數據更新、數據格式轉換、數據刪除、用戶權限的管理等功能,以上功能的設計能夠有效地對數據進行管理和更新維護,確保數據有效性和實用性。
1)服務系統體系。水文地質調查數據服務就是以水文地質調查數據為核心,按照統一的標準,實現不同系統、不同工作性質、不同類型、不同時期地質資料的統一存儲和管理,同時具有信息管理、數據綜合分析、數據分類查詢、綜合統計分析及信息服務等功能一體化的水文地質調查數據管理體系。
要建設高水平的水文地質調查數據服務體系,必須有強大的技術支撐體系。技術支撐應建立在先進可靠的軟硬件環境基礎之上,主要有如下5個方面:① 標準化體系。參照國土資源部和中國地質調查局統一規定的標準及規范,主要包括地質資料管理、數據庫建設、產品開發與服務、地質工作等各方面的標準與規范。②軟硬件環境。以主流大型關系型數據庫和簡單易用的中小型數據庫管理系統組合作為數據資源管理平臺,以業界廣泛認可的專業工具作為軟硬件應用開發平臺。③網絡環境。水文地質調查數據服務工作離不開網絡支持。針對不同的網絡環境,建立多層次的技術支撐體系,提供多層次、內容豐富的信息服務。④數據存儲。采用多種形式、多種介質、多種手段進行科技含量較高的存儲。包括采用光盤機、光盤塔和磁盤陣列等存儲手段組合。⑤數據應用服務。通過建立數據綜合管理與服務平臺,實現數據產品加工簡單化、信息發布與產品訂購網絡化,最大限度地方便數據管理人員、系統管理人員、網絡管理人員和不同層次用戶的使用。
2)服務思路。在集群化的基礎之上整合不同項目之間提供的水文地質資料信息,建立水文地質資料信息之間的相互聯系,挖掘有價值的新信息,拓展服務領域、提升服務水平,為政府管理部門、地勘行業單位、社會公眾等服務。
為政府管理部門提供服務時,將目錄數據庫與基礎地理數據信息整合,目錄數據庫中每檔水文地質調查數據的工作范圍與地理數據進行空間疊加,建立信息之間的相互聯系,實現目錄數據庫以空間方式檢索,便于水文地質調查數據管理和利用。
為地勘行業服務提供服務時,將水文地質工作程度數據庫與目錄數據庫信息整合,水文地質工作程度數據庫分為圖形數據和屬性數據兩部分,通過設置屬性數據表關鍵字段與目錄數據庫掛接,實現以工作程度內容和空間范圍方式檢索地質資料,拓展水文地質數據服務的渠道。
為社會公眾服務提供服務時,將水文地質調查空間分布圖層與地理數據、地質數據進行空間疊加,可以直觀反映水文地質信息分布,也可以參考水文地質數據信息進行綜合研究分析,為社會公眾了解研究水文地質調查工作成果提供依據。

圖1 共享服務流程
水文地質數據信息服務是一項新工作,其服務模式和服務機制需要進一步實踐探索,中國地質調查局近年來已經及正在開展的若干水文地質調查工作中,可以選取部分有代表性的成果作為水文地質數據信息初期服務的典型,作為推進水文地質數據信息服務的突破口,并逐步引申至所有開展的水文地質調查項目數據信息成果,提供系統的社會化服務,使水文地質調查工作更加緊密地與經濟社會相關聯。
[1] 賈文玨,申世亮,周舟.地質資料信息集群化共享服務平臺構架設計[J].國土資源信息化,2011(6):3-7
[2] 陳巖.地質資料社會化服務對策研究[J].黑龍江國土資源,2013(1):48-49
[3] 李燕.淺析地質資料的社會化服務[J].西部探礦工程,2009 (10):220-221
[4] 肖興平,佟元清.水文地質環境地質調查信息系統的設計與實現[J].地理空間信息,2013(5):122-124
[5] 甄樹聰,薛嬡娣,院勝.基于WebGIS的水環境監測信息系統開發研究[J].人民黃河,2007(11):54-55
[6] 屈寶強,彭潔,趙偉.基于合作博弈的科技文獻機構資源共享分析[J].圖書情報工作,2010,54(4):21-25
[7] 黃連慶.科技文獻共享服務體系架構與協調機制研究[J].圖書館界,2012(1):41-43
P208
B
1672-4623(2017)02-0050-02
10.3969/j.issn.1672-4623.2017.02.016
2015-09-30。
項目來源:中國地質調查局資助項目(1212011120431)。
肖興平,高級工程師,研究方向為水工環地質信息化技術。