



摘 要:據全國潛力評價項目辦要求,為高效利用湖南省礦產資源潛力評價專題屬性數據庫等成果,湖南信息集成專題組開展并完成礦產資源潛力評價成果集成數據庫。本文通過對工作實踐回顧,摸索總結出一套以多礦種、多專業海量地學資料為基礎的關系型數據庫建設流程,開拓出信息技術為地質學科服務的新途徑。
關鍵詞:潛力評價;集成數據庫;建庫流程;湖南
0 前言
2013年夏,湖南省礦產資源潛力評價成果集成數據庫(以下簡稱“集成數據庫”)完成且驗收通過。它是以湖南省礦產資源潛力評價專題屬性數據庫(以下簡稱“專題屬性數據庫”)和省級專題匯總綜合研究成果為基礎建立的關系型數據庫,該數據庫涵蓋湖南省22個重要礦種(煤炭、鈾、鐵、錳、鎢、錫、鉬、銅、鉛、鋅、銻、鎳、金、銀、稀土、鋰、磷、硫、螢石、重晶石、硼、鋁)在地質背景、成礦規律、礦產預測、重力、磁測、化探、重砂、遙感8個地質專業領域的最新研究成果。集成數據庫的建成實現了對已有成果的科學管理和高效利用,開辟了GIS技術服務地學領域的新途徑,為湖南省乃至全國的地質工作提供了堅實的信息支撐。
1 數據基礎
1.1 建庫軟件(GeoPEX)簡介
GeoPEX(省級礦產資源潛力評價資料性成果匯總建庫管理系統軟件)主要應用于省級集成數據庫的建設。該系統支持基于本地、局域網、廣域網的分布式管理,提供省級潛力評價圖件、報告、編圖說明書、元數據等一體化管理功能。
主要功能包括:
(1)數據庫注冊、查詢方案配置、環境設置 ;
(2)用戶管理、權限分配;
(3)投影轉換(批量轉換等);
(4)圖件入庫;
(5)圖件、圖層、圖元及屬性瀏覽、查詢、檢索;
(6)檢索結果導出;
(7)數據維護(包括編圖說明書、元數據、質量檢查文檔、柵格圖像、遙感圖像、匯報材料、表、其他等文檔);
(8)數據庫備份、數據庫恢復、數據庫遷移等。
1.2 數據整理
集成數據庫的數據整理按三部分分別實施。
1.2.1 第一類資料的整理
即屬于全國礦產資源潛力評價數據模型(以下簡稱數據模型)規定的成果[1](包括規定要提交的圖件及其屬性庫、遙感影像、各類輔助文檔等)。這類資料以專題屬性數據庫為主,在整理時應嚴格依照數據模型要求,運用GEOMAG、GEOTOK等各類GIS軟件檢查數據,制定統一的錯誤處理方案(見表1),確保數據質量。
1.2.2 第二類資料整理
不屬于數據模型規定但屬于各專業需要提交的成果(包括各專業匯總組規定需要提交的資料、各種過渡性圖件、各類輔助文檔等)。這類資料的整理應首先檢查種類是否齊全,同時還須檢查其內容是否符合匯總工作技術規范。
1.2.3 其他資料整理
這類資料應檢查是否符合匯總工作技術規范。對于建有數據庫的部分,還應檢查是否符合全國礦產資源潛力評價項目辦2010年35號文規定(以下簡稱“全國項目辦2010年35號文”)。
2 集成數據庫組織模式
2.1 數據庫分組
根據《省級礦產資源潛力評價資料性成果集成建庫實施技術指南》,統一規范MS SQL SERVER2008軟件數據庫文件命名(見表2)。
3 集成數據庫系統實施方案
3.1 編訂建庫流程
依照技術規范并遵循數據庫原理[2],編訂統一的數據建庫流程(見圖1)。
3.2 配置查詢方案
湖南省集成數據庫還配置了五類基本查詢方案(見表4)。方案是檢索數據的空間約束條件,同時,還可以作為檢索結構信息的底圖使用。查詢方案中,圖層采用MapGIS6.7文件格式,選擇北京54地理坐標系(單位為度),并建立有空間拓撲。
3.3 數據轉換
3.3.1轉換前檢查
在導入數據庫之前,運用MapGIS平臺認真檢查圖件投影正確性、圖形參數正確性,尤其需要統一工程自身與各圖元文件的投影參數。
3.3.2投影轉換
根據技術規范,數據必須用GeoPEX軟件從投影平面直角坐標轉換到地理經緯坐標。對于大多數按數據模型規范后的MapGIS工程,可采取GeoPEX批量導入方式。但對于遙感影像圖等未規范的工程,則須逐一手動設置當前投影參數。
3.3.3 轉換后檢查
可以通過GeoPEX軟件投影轉換模塊中“查詢投影參數”和導入模中“預覽選中圖件”功能檢查數據投影參數正確性。導致投影參數不正確原因及處理方法如下:
(1)操作失誤。沒勾選“自動獲取當前投影參數”或目標投影參數錯誤所致。
(2)工程投影參數不統一。這種情況導致預覽數據顯示不正常。導入前須統一工程投影參數。
(3)未壓縮數據存盤。這種情況能查詢到正確投影參數,預覽圖件卻顯示不正常。導入前應壓縮數據存盤。
(4)投影帶號錯。這種情況能查詢到投影參數,也能預覽,但數據空間位置顯示不正常。導入前應修正投影帶號。
(5)TIC點錯誤。這種情況和上一情況表現一致,但投影帶號正確。導入前應修正TIC點。
3.4 數據導入
3.4.1 圖件導入
對已按數據模型規范的工程,在“圖件導入”模塊中,須手動設置“數據庫”、“成果類型”、“礦種”、“所屬專題”、“圖件種類”,其他入庫信息可自動獲取。核實信息后,選擇“批量檢查”、“批量導入”即可。對于如遙感影像圖這類未按數據模型規范的工程,所有入庫信息須人工輸入,點擊“導入當前圖件”后入庫。
3.4.2 附件導入
按要求,專題屬性數據庫已做到“一圖、一庫、一說明”的數據完整性[1]。集成數據庫也應保持數據完整,所以每類圖件對應的編圖說明書、元數據、質量檢查文檔須在“附件導入”模塊中,批量導入。
3.4.3 其他文檔導入
在專題屬性數據庫中還存在大量報告、報表、統計數據、掃描件等文檔,它們不屬于附件,此類數據在“報告導入”模塊中實現入庫。
3.4.4 數據導入出錯處理
(1)圖件導入出錯處理:
在導入過程中,如果是圖元文件存在嚴重錯誤,可能會提示出錯而中斷入庫。須根據前敘表1修改,再通過GEOMAG、GEOTOK軟件檢查后,重新投影導入。如果是工程名、圖層名稱等入庫信息錯誤,則可以在“圖件維護”模塊中快速修改。
(2)文檔導入出錯處理
在導入文檔時報錯,則一般是文件名過長所致。改短文件名后即可順利入庫。此外,對高版本OFFICE文件,須另存為OFFICE2003及其以前的版本格式后導入。如果是導入后發現附件錯誤,則可以利用GeoPEX“附件導入”模塊中“更新附件”功能實現糾錯;但對于通過“報告導入”模塊導入的數據,因不提供更新功能,所以需刪除已入庫的數據后,再重新導入正確的文檔。
3.5 數據備份
為便于管理,建成的集成數據庫按表2分組備份數據。各工作平臺先本地完整備份,而后統一歸檔后再采用異地完整備份。集成數據庫備份過程分三步:首先在MS SQL SERVER2008中,將對應數據庫脫機;而后同時拷貝數據庫主文件“*.mdf”和日志文件“*.ldf”到備份文件夾下;最后回到SQL窗口,將備份的數據庫重新聯機[4]。
4 數據庫質量檢查
依循相關數據庫驗收規范[5],集成數據庫質量檢查內容分兩部分,首先是作為關系型數據庫本身所應確保的質量,其次是集成數據庫查詢結果的質量。
4.1 數據庫自身質量檢查
利用已有網絡資源,對集成數據庫本身做了下述檢查工作(見表5)。
4.2查詢結果質量檢查
利用查詢方案,對集成數據庫進行大批量的空間查詢,并通過GEOMAG、GEOTOK等軟件對查詢結果進行質量檢查(見表6)。
通過上述兩方面質量檢查,集成數據庫質量符合技術要求。雖存在不適用其他非Windows系統的瑕疵,但達到了既能對省級潛力評價資料性成果入庫,又能分專業、分礦種、根據空間范圍和屬性條件檢索入庫數據,并輔助相關專業開展綜合編圖的建庫目標。
5 結論
隨著近年來地質事業發展,地學領域積累了相當豐富的研究成果。如何通過信息工具實現對已有成果的跨專業綜合利用,是我國當前地質工作面臨的一個新課題。湖南省礦產資源潛力評價成果集成數據庫的建成——這種利用數據庫管理系統建庫,管理海量地學信息的方式——開拓出信息技術為地質學科服務的新途徑。
參考文獻:
[1]左群超,楊東來.全國礦產資源潛力評價技術要求礦產資源潛力評價數據模型叢書[M] .北京:地質出版社,2012.
[2]雷景生等.數據庫原理及應用[M].北京:清華大學出版社,2012.
[3]王珊.數據庫系統概論[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4]劉智勇,劉徑舟等.SQL Server 2008寶典[M].北京:電子工業出版社.2011.
[5]國土資源部信息中心.國土資源數據庫數據質量檢查驗收規范.2009.