地質鉆孔數據庫成果評價與應用研究

范董偉

摘要：新時代發展背景下，信息技術與國土資源相結合，為國土空間治理提供了良好的基礎。利用信息化數據等技術，對國土空間數據進行充分挖掘，為國土空間治理提供決策依據。國土是生態文明建設的重要載體，其空間數據是科學規劃的依據。采用數據加以分析，為地質鉆孔數據庫建設提供科學支撐。本文基于數據庫建設與應用加以分析，意在形成空間規劃為基礎，信息化管理為基礎，打造國土空間與自然資源統一管理的信息平臺。

關鍵詞：地質鉆孔數據庫；成果評價

地質鉆孔資料對于地質調查評價來說，是具有關鍵意義的資料，也是地質資料中的基礎性資料。我國從發展初期到現在，開展大規模的地質調查工作，積累大量的地質鉆孔資料。隨著科技的進步，為了推動地質鉆孔調查工作發展。基于數字化技術加強數據庫建設，利用網絡構建數據庫服務平臺。利用前人資料，更好地提升國土資源部門信息化水平與服務職能。

一、鉆孔基本信息清查工作

建立地質鉆孔基本信息數據庫，是全國開展數據庫建設的關鍵步驟。而建立規范的流程，利用鉆孔的基本信息建立數據庫，結合軟件開發運行，實現多種功能服務，提升鉆孔基本信息的標準化。

開展清查工作目的在于有效掌握我國地質鉆孔的主要類型與實際分布情況，根據地質信息構建完善的數據庫。全省多家地勘單位共同參與這次項目，采用軟件、資料查閱與錄入等工作流程，建立安徽省鉆孔基本信息清查數據庫。對于鉆孔數據庫年度更新情況，從開始到現在一直呈現著超額完成的態勢，年度更新的數據庫屬性情況如圖1所示。

經過一段時間的工作，對于地質鉆孔數據庫的建設工作已經大體成型，在此基礎上添加三圖一表的圖表數據庫。并且在2016后，安徽省內開始實行成果資料與數據庫同步提交的管理模式，為鉆孔圖表數據提供有力支撐，保障數據的時效性。隨著該工作的持續開展，與地勘部門建立起良好的合作基礎。

1.建立數據庫技術咨詢服務

為了更好的滿足省內建立的管理機制，資料可以得到及時匯聚，但是因參與人員眾多，對于數據采集工作理解參差不齊。對此，建立工作群，安排專業人士在線為技術人員答疑解惑，通過技術咨詢服務，更好地解決技術性問題[1]。

2.鉆孔圖表數據庫建設

根據合同規定從2019年起，在鉆孔數據庫圖表數據庫建設的過程中，分成數據更新，負責對年度數據進行檢查和入庫；維護數據庫更新采集，負責對2013年～2014年期間的資料進行清查。并對該部分資料的成果數據進行處理，經過檢查后，入庫更新；回溯更新，針對已經清查的數據庫中，對于資料不完善的數據，在年度更新中對其進行數據更新。其中采集內容包含的內容分為不同的層級，最終的成果通過ZK.EXE采集軟件，保存成對應的格式文件。

二、建設地質鉆孔數據庫

為了更好的保障全國地質鉆孔數據的更新，針對數據不夠完整、內容繁雜、難以追溯等問題。對全省資源進行梳理和分析，對數據進行整合建立資源目錄；針對數據標準不規范、數據誤差等問題加以完善。根據統一標準進行處理，實現全省各級同類型數據的統一；針對信息孤島、數據差異等問題，建立統一的大數據資源體系；對于較分散難以管理的數據，建立專項維護系統，根據資源目錄對其進行調整，實現存儲、更新等一體化管理模式；針對數據共享困難，建立共享目錄，保障數據的有效交換。建立覆蓋性的數據共享交換體系，利用大數據對數據進行深入探究，為國土資源數據庫提供更全面和精準的數據。

另外，根據地質鉆孔數據來源不同，建設數據庫應分成三級。首先，是地勘單位級數據庫，包含本單位組織保管以及遞交的相關地質鉆孔數據內容。其中包含數字化掃描圖件、分析數據表等信息，經由升級地質資料館保管，并分發到當地的地勘單位；其次，省級地質數據庫，包含了當地地勘單位組織勘察的地質鉆孔基礎信息等相關文件；最后是全面地質數據庫，包含省級與單位級的地質勘察基礎信息，經過各個省市的數據上報，進行統一整理，將檢索、處理等多項應用歸納為一個整體，形成服務系統，有效的實現對各個地質鉆孔數據的管理，保障服務的同時，對全國的數據庫組織進行管理，本次建設的是省級地質鉆孔數據庫。

三、地質鉆孔數據庫建設方案

根據省國土空間基礎信息平臺采用的建設思路，基于數據庫平臺與服務架構的基礎，根據不同需求與服務，分成大數據與傳統GIS數據應用服務。

1.大數據應用服務

大數據應用服務可以有效實現查詢、分析、共享等一體的服務需求，數據量龐大，還能在數據的基礎上進行疊加分析，對數據進行模型計算等。

2.傳統GIS數據應用服務

當調用的數據已經存儲于數據庫中，可以直接應用傳統GIS平臺為其查詢數據，完成空間分析、共享等操作。

3.數據安全架構

基于數據匯入、管理、應用等方面，對平臺安全架構進行考慮。首先基于數據匯入，對各部門的數據進行匯聚；數據管理包含加密與非加密數據管理，內容包含數據庫、備份庫等的安全；數據的應用，指的是國土資源部與各省部門交換數據，實現全省資源數據的有效開放。為了保障系統功能需求，建設過程，需要保證系統總體性能一致，設置多個客戶端，負責管理子系統，靈活的部署多個業務點；另外，要保證數據維護、查詢等過程系統處理的正確性，保證結果準確。

4.數據庫建設

（1）信息資源目錄

通過對數據資源進行梳理，分析不同數據的層次與關系，對省國土空間基礎信息數據進行劃分，根據資源的類型與編碼，建立數據目錄。根據實際需求，劃分為四類數據，分別為基礎空間、規劃管控、業務與經濟社會數據。每種數據類型中包含基礎的地理數據集、土地產權和不動產數據集、調查數據集、地質災害數據集等多項內容。同時，地質鉆孔數據中，包含海量的圖表與文件，需要對其進行有效的管理。其中文件操作是資源目錄中最為頻繁的一項交互工作，需要保證其準確性。

（2）數據分析與建模

①數據分析

對于數據分析，需要基于業務的實際需求。通過對業務流程進行梳理，通過對業務流程的分析，獲取業務過程中產生的數據等內容，捕獲不同業務對數據的需求與流程，為后續部門辦理業務、信息查詢等提供有效的支持。分析內容包含數據量、空間參考等。根據數據現階段的情況進行分析，對各類數據做全面的掌握，并對有問題的數據及時進行處理，解決數據缺失等問題。

②數據建模

識別定義業務的主題，將主題分類成用戶視圖的組別，利用概念數據模型，對數據業務進行分析。對其數據基本表進行規范，利用模型與U/C矩陣。通過E-R圖對數據之間的邏輯關系進行梳理，構建全省的國土空間基礎數據模型[2]。

（3）地質鉆孔數據質量控制體系

作為地質鉆孔數據庫建立的重要載體，通過數據信息可以為原始數據分析提供參考。隨著科技的發展，使得信息資源大量的積累。當前基于大數據時代，對于數據質量一定要合乎規范，保證數據的準確性。信息化水平的提升，對于數據分析的決策程度有重要影響。數據質量對于數據庫建設質量產生重要的影響，并且隨著數據錯誤，會造成錯誤的分析結果，對于政府和企業都會造成嚴重的后果。因此，在探究數據的過程中，應建立有效的數據質量控制體系，減少人為等因素產生的誤差，及時對不確定數據處理，保障數據的準確性，保障數據庫建設的質量需求。

對于數據質量的控制目標，應按照逐級分類的方式進行控制，采集地質鉆孔基本數據，保證數據的準確性，上交的圖標等文件也要保證齊全，圖片清晰等；對于數據的驗收，對于數據庫建設具有重要意義，數據是否可用都在于驗收階段。對于數據質量的控制過程，應貫穿于全過程中，并采用驗收與復檢的措施對數據進行處理。

四、地質鉆孔數據庫設計成果與應用

1.數據庫總體標準

完善平臺建設標準，對全省的資源數據進行存儲和應用管理。根據土地利用數據庫的標準與當地土地實際利用情況，分等級對數據庫標準進行估價。嚴格按照國家與行業標準規定，對全省的國土空間資源共享范圍、更新等作出全面的規范。按照數據交換與技術標準，對數據共享應用進行細化處理。建立有效的檢查、評估機制，消除數據孤島、難以互通的問題。有效促進全省各政府部門，積極利用平臺進行國土空間數據共享和交換。

2.數據庫分類

根據地理信息系統原理，對國土資源數據進行劃分。按照空間與非空間數據庫進行劃分，其中空間數據庫存儲圖形數據，例如行政區域、道路等基礎數據，自然保護區的保護范圍圖形；非空間數據庫存儲的內容，包含電子類信息、電子文檔、圖片等非空間類數據，例如業務表格與相關文件。

3.數據庫模型

按照數據資源整理的目錄，與各種數據集，建立全省統一的數據庫，對現有的數據進行優化，保障數據資源的集成。對于尚未建立規劃編制的數據，采用采集生產的方式，將其納入基礎信息數據庫中。數據庫的模型設計，分別對應空間數據與非空間數據。對此，要基于兩種數據類型建立面向業務的空間數據模型。

4.數據梳理與整合

全省各級部門針對國土資源業務，對數據進行全面的梳理，提取出數據資源建立目錄，對照數據資源目錄對數據進行處理，實現數據整合。整合后的數據按照不同類別進行分類和統一管理，按照規定的格式進行預處理，將資源目錄整合，建立完整的總目錄。

5.數據完善與標準化處理

對于本級數據資源目錄，還要在原有基礎上不斷完善。按照統一標準對其進行處理，保障全省在格式上實現統一[3]。對于數據的處理原則：要保障規范性，對于現有信息處理時，對于交叉信息等進行整合，使信息表達規范；整合數據的過程中，保障數據時效性，基于覆蓋的基礎上參考最新的影像；數據整合要保證多業務數據統一、編碼統一；多維業務數據整合，需要對數據特點進行考慮，合理考慮其空間分布，保障數據的整體性；消除數據間存在的重疊數據、邏輯錯誤等現象；整合數據要嚴格按照相關標準和規范，保證數據完全錄入，實現數據對空間的完整覆蓋。

結論：

綜上所述，基于地質數據勘察，安徽省積極響應國家號召認真組織，將地質鉆孔數據庫納入本省的工作部署中。提升地質工作者對該工作的認識，利用不同來源的資料為數據庫提供長效服務。利用地質鉆孔數據庫，有效解決城市國土空間基礎信息覆蓋，優化地質鉆孔資料價值，提升社會經濟效益，促進國土資源有效利用。

參考文獻：

[1]陳力琦，付曉怡，吳斌.淺談重要地質鉆孔數據庫在浙江城市地質調查中的應用前景[J].浙江國土資源， 2020（09）：38-40.

[2]張天福，張云，程先鈺，等；鄂爾多斯盆地北部東勝地區侏羅系—白堊系鉆孔數據庫與三維地質模型[J].中國地質， 2020， 47（S1）：220-245.

[3]毛寅，范春玉，劉和生.湖南省重要地質鉆孔數據庫成果統計分析與服務應用探索[J].中國金屬通報， 2020（01）：227-228+230.