關于礦產資源規劃數據庫建設的分析

(成都理工大學地球科學學院　四川　成都　610059)

一、礦產資源規劃數據庫的構建

第三輪礦產資源總體規劃于2015年由國土資源部下發《礦產資源規劃數據庫標準(試行)主要內容》[1](以下簡稱標準)、《礦產資源規劃數據庫建庫指南》(以下簡稱指南)進行實施，此輪規劃在總體上彌補了前輪規劃的不足[2]。在本輪數據庫成果提交要求中，包括了ArcGIS平臺下建庫需要提交的ArcGIS 9.3 personal Geodatabase(以下簡稱Geodatabase)、MapGIS格式數據和ArcGIS Shapefile格式數據(以度為單位的地理坐標數據，大地坐標參照系為1980國家大地坐標系，以下簡稱Shape數據)。數據庫內容總體包括：空間數據庫、屬性數據庫、元數據庫、文本文檔資料以及MapGIS格式數據、Shape數據[3-4]。

(一)空間數據庫

目前，國內大多數地礦工作者以及地礦工作單位在完成基礎資料收集、圖件編制等工作內容上，使用MapGIS軟件作為圖件編制平臺。因此在空間數據庫構建時需要將MapGIS格式數據轉換為Shape數據建立圖層。此時在ArcGIS軟件中建立Geodatabase，將已轉換完成的Shape數據導入后建立拓撲圖層進行拓撲查錯。面狀圖層應選擇的拓撲規則為“Must Not Overlap”與“Must Not Have Gaps”，線狀圖層應選擇的拓撲規則為“Must Not Overlap”與“Must Not Serf-Intersect”，同時進行數據一致性檢查。拓撲檢查無誤后按建庫標準建立字段進行屬性檢查或屬性錄入。

(二)屬性數據庫

屬性數據庫主要包括規劃附表以及規劃指標表，是對空間數據庫的數字表格說明。但屬性數據庫是以表格形式導入Access軟件中設置相應的字段類型與長度，建立數據庫。在屬性錄入時，原則上規劃附表數據的建立與圖層建立一樣，應根據所收集成果資料，按照《標準》要求建立結構和錄入屬性，但如果有的資料內容在空間數據庫建設階段已作為屬性內容錄入到空間數據庫，則可將其導出后，加以整理形成附表數據，不必重復錄入，可大大提高工作效率。

(三)元數據庫

元數據庫的建設是在空間數據庫、屬性數據庫以及文檔資料入庫等內容完成之后。首先應當按照已完成內容填寫《元數據信息采集表》，填寫完成且檢查修改后，在Access數據庫中按照《標準》要求建立元數據屬性表，構建相應的字段類型和長度，形成數據庫錄入屬性。同樣，建立元數據屬性表并錄入內容后，要參照《元數據信息采集表》進行數據一致性檢查，完成檢查修改后形成元數據數據庫。

二、建庫過程中常見問題

(一)數據轉換

在構建空間數據庫的過程中，總共會涉及到三種格式的空間數據：MapGIS格式、Geodatabase及Shape數據。因此在數據庫建設初期形成空間數據時，會有將MapGIS格式文件轉換為Shape格式文件的情況，若利用MapGIS軟件的文件轉換模塊，在此過程中容易出現空間數據丟失、屬性亂碼等問題，為建庫工作帶來不小的困擾。本文提出來三種解決方案：

1.利用過渡數據，先將MapGIS格式數據轉換為過渡數據(如MapInfo軟件的E00格式數據)，然后利用過渡數據向Shape格式數據進行轉換。這種方法能解決數據丟失、屬性亂碼問題，但需要耗費一定的時間；

2.網上下載安裝解決中文亂碼插件，但有網絡病毒危險；

3.利用FME文件轉換軟件，FME軟件具有強大的文件轉換功能，能在短時間內完成批量文件轉換，能較好的解決上述數據轉換帶來的問題。需要注意的是FME軟件需要與相應版本的ArcGIS軟件、MapGIS軟件兼容。

(二)拓撲檢查

由Shape文件數據轉換成Geodatabase格式數據后需要對Geodatabase格式數據進行數據質量檢查，主要為拓撲關系檢查。方法是通過ArcCatalog軟件，在Geodatabase數據庫的要素集中新建拓撲圖層，根據各圖層的邏輯關系和圖層內的拓撲關系，選擇合理的拓撲規則，經檢校生成拓撲圖層。再在ArcMap中加載拓撲圖層查看有無錯誤信息。但因為ArcGIS軟件里的坐標都是真實大地坐標或者地理坐標，其容差一般是固定的，為1毫米或者多少度。而MapGIS軟件中的坐標是添加了比例尺和度量單位，坐標間最小距離又是統一設定的，所以就導致不同的數據實際精度不統一，此時在拓撲查錯時選擇了正確的拓撲規則后可將容差設置到6位小數以后再進行拓撲檢查。

(三)拐點坐標錄入

在數據庫建設過程中會涉及到兩種坐標格式，一種是地理坐標(如探礦權坐標)，一種是直角坐標(如采礦權坐標)，并且均有相應的坐標規格。建庫過程中還會利用到區劃數據輔助編錄軟件處理探礦權、采礦權、砂石粘土等圖層，此時錄入輔助軟件的坐標需要按其技術規范進行轉換，然后才可進行區劃編錄、區劃調整、數據管理等功能的操作。其次為空間數據庫、屬性數據庫中拐點坐標的錄入，實際情況中礦山、探礦權、采礦權等空間圖形的拐點坐標長度往往會超過標準錄入長度，會出現坐標截斷現象。此時應當利用Access軟件打開數據庫中需要修改拐點坐標字段長度的空間數據項，轉換到設計視圖模塊，將拐點坐標字段類型更改為“長文本型”，此時將對應的拐點坐標數據復制粘貼錄入數據庫即可。

三、結語

礦產資源規劃數據庫的建設能將本輪規劃的成果以可視化的方式展現出來，為規劃成果提供了強有力的直觀表達。其次礦產資源規劃數據庫的建設是一個物理建庫的過程，不需要進行系統開發，在熟悉《標準》、《指南》、《區劃數據編錄輔助軟件使用手冊》的基礎上可達到事半功倍的效果。本輪規劃在彌補以往的規劃缺點的基礎上，總結經驗提出了更為細節的技術解決方案，為下輪規劃提供了經驗和更為全面的技術支撐。