基于GIS的省級統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設及問題分析

紀曉東　陳娜　詹方　杜秋宜

摘 要：目前，規(guī)劃數(shù)據(jù)庫已成為國土資源“一張圖”中重要組成部分。由此，本文運用GIS實現(xiàn)河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設，并分析存在的問題，提出解決對策，以期為下一輪省級統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建設積累一定的經(jīng)驗。

關鍵詞：GIS;礦產(chǎn)資源;數(shù)據(jù)庫

Abstract： At present， the planning database has become an important part of the "one map" of land and resources. Therefore， this paper used GIS to realize the construction of the unified mineral resources planning database in Henan Province， and analysed the existing problems， and put forward solutions， in order to accumulate some experience for the next round of provincial unified mineral resources planning database construction.

Keywords： GIS;mineral resources;database

為提高規(guī)劃管理水平，河南省各級國土資源主管部門都在加快省、市、縣級礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設，形成全省統(tǒng)一的礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，加強規(guī)劃數(shù)據(jù)庫與其他礦政管理數(shù)據(jù)庫的互聯(lián)互通，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)的有效管理和充分利用[1]。為了滿足國土資源“一張圖”的建設需求，礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建設勢在必行[2]。礦產(chǎn)資源規(guī)劃是礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)利用與保護的指導性文件，是依法審批和監(jiān)督管理礦產(chǎn)資源勘查及開發(fā)利用活動的重要依據(jù)[3]。

1 建設內(nèi)容及流程

礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫是國家對礦產(chǎn)資源進行規(guī)劃管理所研發(fā)的產(chǎn)物[4]。統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設內(nèi)容主要包括空間數(shù)據(jù)和規(guī)劃附表數(shù)據(jù)兩部分內(nèi)容的數(shù)據(jù)匯集。

本文的建設思路是基于ArcGIS 10.2.2、Excel 2010，以河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫為例[5]。河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設流程主要包括準備階段、數(shù)據(jù)源質(zhì)量檢查、數(shù)據(jù)匯集、數(shù)據(jù)質(zhì)檢和數(shù)據(jù)組織等環(huán)節(jié)。河南省統(tǒng)一庫建設流程如圖1所示。

2 建設方法

2.1 準備階段

準備階段包含軟件準備、人員準備、質(zhì)量監(jiān)控文檔、統(tǒng)一系統(tǒng)庫和資料準備等五項內(nèi)容，軟件環(huán)境是應用GIS軟件平臺ArcGIS 10.2.2。

2.2 數(shù)據(jù)源質(zhì)量檢查

根據(jù)《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標準》《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設指南》和《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查細則》，采用人工和“礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質(zhì)量檢查軟件”和“區(qū)劃數(shù)據(jù)編錄輔助軟件”相結(jié)合的方法進行市縣級數(shù)據(jù)庫檢查。數(shù)據(jù)庫檢查合格后，方可進行數(shù)據(jù)匯集。

2.3 數(shù)據(jù)匯集

2.3.1 空間數(shù)據(jù)庫。空間數(shù)據(jù)庫匯集整理主要進行圖層提取、圖層比對、圖層合并等。

一是圖層提取，以省級規(guī)劃數(shù)據(jù)庫為依據(jù)，通過圖層提取，復制拷貝出所需要的圖層，在此基礎上，進行市縣級相應圖層的合并。在合并前，進行比對判斷，落實省級規(guī)劃的市縣級要素，落實市級規(guī)劃的縣級要素，直接略過非落實的規(guī)劃要素，直接進行圖層合并。

二是圖層比對，同時打開省、市和縣三級數(shù)據(jù)進行圖層比對，高效定位到不重復的要素，為下一步圖層合并做好準備。圖2為省、市和縣三級開采規(guī)劃區(qū)塊圖層比對展示圖。

三是圖層合并，與圖層比對同時開展。通過圖層比對，確定了需要合并的要素，在合并時做到各要素空間圖形、屬性結(jié)構(gòu)和內(nèi)容保持不變。通過圖層提取、比對和合并完成空間數(shù)據(jù)的匯集。圖3為合并后開采規(guī)劃區(qū)塊圖形情況展示圖。

2.3.2 附表數(shù)據(jù)庫。附表數(shù)據(jù)庫匯集整理主要是對規(guī)劃附表進行附表提取、附表比對、記錄追加等，其操作方法與匯集空間數(shù)據(jù)基本一致，僅做簡單概述。

羅列的CKQSZQH、TKQSZQH等五個規(guī)劃附表是通過空間數(shù)據(jù)庫成果利用區(qū)劃軟件直接導出整理。KSHJZL規(guī)劃附表匯集采用的方法與空間數(shù)據(jù)一致，其他附表直接進行附表提取和記錄追加。

2.4 數(shù)據(jù)質(zhì)檢

在建庫期間，數(shù)據(jù)庫都應滿足空間數(shù)據(jù)無拓撲錯誤，屬性結(jié)構(gòu)的完整性，必填字段的準確性和完整性;非空間數(shù)據(jù)要確保文本、表格內(nèi)容準確、完整且排版規(guī)范，確保成果圖、數(shù)據(jù)庫和附表一致性等。按照相關規(guī)范要求，通過檢查軟件對數(shù)據(jù)進行全面檢查，一些確實無法修改的錯誤，在規(guī)則類型中填寫原因，最后進行結(jié)果輸出。

2.5 數(shù)據(jù)組織

2.5.1 成果圖建設。成果圖成果包含兩類數(shù)據(jù)梳理：一是匯集市、縣級成果圖;二是制作統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫成果圖，即以基礎地理為背景，以河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的相關圖層為單位，制作成果圖件，并確保成果圖中數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫成果中數(shù)據(jù)保持一致。

2.5.2 元數(shù)據(jù)建設。按照相關規(guī)范要求，采集河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)，填寫元數(shù)據(jù)庫采集表（Word和Access兩種格式），并建立元數(shù)據(jù)庫。

2.5.3 成果資料梳理。通過空間數(shù)據(jù)、附表數(shù)據(jù)、成果圖、元數(shù)據(jù)及建庫報告等數(shù)據(jù)的收集整理，按照規(guī)范完成圖層命名、文件存儲、圖件及文檔紙質(zhì)輸出等工作[6]，最終完成全省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設。

3 存在的問題及解決方法

3.1 統(tǒng)一行政界線

根據(jù)“一張圖”建設要求，重點關注相鄰規(guī)劃邊界的拓撲關系，其與新設區(qū)塊息息相關。由于市縣收集數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一，采用的行政界線不一致，導致在規(guī)劃設置時相鄰市縣存在沖突。此外，市縣兩級礦產(chǎn)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫在省廳檢查時是獨立檢查，內(nèi)部之間進行對接溝通不到位，合庫時發(fā)現(xiàn)相鄰市縣規(guī)劃設置不合理等問題。為保證數(shù)據(jù)的精準性，解決市縣接邊問題，建議由上級統(tǒng)一明確行政界線數(shù)據(jù)且盡量不在行政邊界處設置規(guī)劃區(qū)塊。

3.2 統(tǒng)一礦業(yè)權(quán)坐標

國土資源部下發(fā)《關于進一步治理整頓礦產(chǎn)資源管理秩序意見的通知》第（四）規(guī)定：“一個礦山原則上只能審批一個采礦主體。不能違法重疊和交叉設置探礦權(quán)、采礦權(quán)。”采礦權(quán)和探礦權(quán)坐標格式不統(tǒng)一（如表1、2所示），如探礦權(quán)坐標是度分秒格式，且秒保留的是整數(shù)。具體來說探礦權(quán)坐標秒后保留兩位小數(shù)0.01s或0.99s，換算為平面約0.31m和30.49m。若新立礦權(quán)時未考慮坐標格式和小數(shù)位數(shù)，容易造成礦業(yè)權(quán)重疊，又達不到數(shù)據(jù)精度要求。建議礦業(yè)權(quán)坐標統(tǒng)一為平面直角坐標，既實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準性，又有利于“一張圖”行政審批。

3.3 拓撲檢查

部分市縣采用MapGIS建庫，最終成果需提交ArcGIS格式數(shù)據(jù)。兩種格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換前，在MapGIS中進行線、面拓撲關系檢查，并按照檢查結(jié)果進行修改。數(shù)據(jù)導入ArcGIS后，首先對空間數(shù)據(jù)進行檢查幾何和修復幾何，依次修復各空間數(shù)據(jù)的幾何關系，有效避免大多數(shù)的空間幾何錯誤。其次，ArcGIS軟件在拓撲檢查方面更為嚴格，在MapGIS中檢查無誤后[7]，仍需要在ArcGIS中進行拓撲（容差設置為：0.0001）檢查，若仍存在拓撲錯誤，建議在ArcGIS備份數(shù)據(jù)中進行修改，因為進行拓撲檢查會改變數(shù)據(jù)。

3.4 拐點坐標成圖

對于建庫過程中收集到的拐點坐標資料，若采用區(qū)劃軟件只能逐條生成，且區(qū)劃軟件生成圖形坐標是西安80坐標，而收集到的原始資料中存在北京54坐標。直接把北京54坐標數(shù)據(jù)導入?yún)^(qū)劃軟件，會導致生成的數(shù)據(jù)圖形位置不準確。若采用人工生成，工作量大又耗時耗力，且需要核實數(shù)據(jù)的正確性。坐標成圖建議采用的方法是，首先理清坐標格式，然后使用IDL編程自動讀取數(shù)據(jù)，將生成后的圖形定義為1980國家大地坐標系。通過程序自動實現(xiàn)坐標成圖，減少人工的工作量，有效提高工作效率。

3.5 屬性及字段標準

檢查軟件的自動化檢查功能有限，人工檢查不能面面俱到，往往存在遺漏檢查項的現(xiàn)象。在河南省統(tǒng)一庫合庫時，發(fā)現(xiàn)部分市縣屬性內(nèi)容填寫和標準字段個數(shù)仍存在問題。例如，圖層自然保護區(qū)中保護區(qū)編號位數(shù)非13位;圖層采礦權(quán)范圍，數(shù)據(jù)庫標準是24個字段，實際為23或25個字段等，只能再與市縣溝通令其修改。為了提高檢查的準確性、完整性和時效性，建議完善檢查軟件的功能。

4 結(jié)語

本文對省級統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設方法進行梳理，同時提出了在建庫過程中遇到的問題和解決方法，為自然資源多規(guī)合一的數(shù)據(jù)庫建設奠定了基礎。全省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建成，對提高礦產(chǎn)資源管理的行政效率，推動國土資源信息化建設起到積極的作用，并為礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)、管理、保護和合理利用提供重要依據(jù)[8]。

參考文獻：

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