煤矿地测综合信息实时成图技术研究与设计

赵鸿霞

（大同煤矿集团公司地质处，山西大同 037003）

煤矿地测综合信息实时成图技术研究与设计

赵鸿霞

（大同煤矿集团公司地质处，山西大同 037003）

对煤矿地测综合实时成图技术进行研究，借鉴国土资源管理领域成熟的“一张图＂思路来实现煤矿全方位的空间数据、专业数据一体化管理，将云计算、移动互联网、地理信息系统等高新技术和现代化手段运用于煤矿安全生产管理，建立各专业高度集成的煤矿“一张图”数据管理，从而为解决长久以来困扰煤矿信息化的“信息孤岛”问题，为各类生产、管理应用提供全面、及时、准确的矿井基础地图空间数据提供技术平台基础。

地测综合实时成图；数据一体化；研究应用

目前，同煤集团各矿地测部门使用的专业绘图软件在客户端的绘图、编辑、专业制图及数据管理等方面比较强大，但应用模式以单机或C/S为主，地测综合实时成图技术主要面向服务器后端应用，为传统的WebGIS、移动客户端等项目提供GIS图形、空间查询及分析等方面的支撑。对煤矿地测综合实时成图技术进行立项研究，借鉴国土资源管理领域成熟的“一张图”思路来实现煤矿全方位的空间数据、专业数据一体化管理，将云计算、移动互联网、地理信息系统等高新技术和现代化手段运用于煤矿安全生产管理，建立各专业高度集成的煤矿地测综合数据管理煤矿，从而为解决长久以来困扰煤矿信息化的“信息孤岛”问题，为各类生产、管理应用提供全面、及时、准确的矿井基础地图空间数据提供技术平台基础。

1 煤矿地测综合信息实时成图技术研究与设计

1.1 研究目标

针对上述同煤集团信息化应用实际，该技术总体实现如下目标：

a.基于煤矿专用GIS平台和“一张图”的管理理念，实现煤矿地测、通风、生产、机电等专业图纸统一分层、统一入库，统一管理，有助于提高煤矿矿图数据管理的力度。

b.以分布式的网络应用为基础环境，通过空间数据引擎SDE，建立煤矿“一张图”管理，实现地测、通风、生产、机电等专业矿图在线编辑、协同工作，彻底解决煤矿矿图图素在不同矿图上多次绘制、重复表达、相互难以统一等现实问题，改变煤矿传统的制图模式。

c.基于强大的服务GIS后台支撑，将传统基于Activex方式的WebGIS应用升级为“轻客户端”模式，一方面解决WebGIS应用对IE浏览器的依赖以及客户机的诸多限制，用户端不再需要安装WebGIS插件，提高了用户体验；另一方面地图服务可以将WebGIS客户浏览、查看的GIS数据从单文件模式升级为“一张图”模式，类似“百度地图”等在线电子地图，可以支持更大文件、更广范围、更多内容的统一在线访问，提高矿图的浏览效率。

1.2 总体架构设计

煤矿地测综合实时成图技术管理基于统一的服务接口、统一的GIS平台，采用C/S、B/S混合模式，通过建立集成、统一的煤矿GIS煤矿“一张图”管理，采用标准化接口的形式满足煤矿生产技管理等业务应用平台的需求，从而实现集团公司、矿井生产技术等多层级、多部门、多专业的生产技术管理。整个系统从下到上分为支撑层、数据层、GIS平

台层、服务层、接口层、业务层等，总体结构图，见图1。

a.支撑层是系统建设和运行分析的基础，包括软硬件系统、网络、通讯、扫描设备等，是系统运行的硬件环境支撑。

b.数据层是整个系统的数据管理与输入输出交换中心。它包括GIS空间数据、地质数据库、测量数据库、水文数据库等煤矿生产技术、安全相关的数据库，存储了空间图形、地测数据、地形数据、影像数据、设计数据、过程数据等各类数据。

c.GIS平台层是通过空间数据引擎对数据层各类数据的统一处理和管理，将各类数据依据各自天然的共同空间特征进行聚合管理，为上层应用提供GIS数据管理和分析等支持。

d.服务层是将GIS平台的各类功能和模块按照服务的模式进行封装，从而将GIS系统的各种能力开放给外部使用。

e.接口层是通过功能模块、不同服务标准，将系统提供的服务分别以SOAP、REST等常见的服务协议进行封装，从而提供标准的各类GIS、业务功能服务接口。

f.业务层是通过整个服务平台提供的各类数据服务、专业功能及分析模块，结合煤矿的具体业务，面向用户提供地测、通风、安全等相关的业务系统。

1.3 逻辑结构设计

系统采用B/S+C/S混合架构模式，分别针对集团、矿井管理人员，矿井生产技术两类人员，满足用户在使用方式、功能需求方面的不同侧重点，逻辑结构图，见图2。

a.B/S模式的Web系统，支持PC浏览器、手机及Pad等移动设备，提供矿井“一张图”模式的浏览、查询、分析等相关功能。

b.C/S模式的地测、通风安全、机电、生产设计等龙软GIS系列生产技术管理系统，基于成熟的桌面版龙软GIS平台及服务GIS后台，提供强大的图形编辑、数据处理、专业分析等功能，提供矿井“一张图”模式的多专业协同工作功能。

c.B/S系统、C/S系统基于共同的服务GIS后台，包括处理权限、一般系统管理等请求的Web服务器，处理GIS图形、各生产技术管理服务等请求的GIS服务器，以及提供统一数据存储服务的数据库服务器等。

2 结束语

通过对煤矿地测综合信息实时成图技术进行研究与设计，建立规范的制图标准，一方面规范制图行为，减轻制图人员工作量；另一方面矿图数据采用统一标准绘制，便于矿内部和矿与矿之间数据交换，提高工作效率，实现全集团煤矿矿图数据统一存储、集中管理。基于“一张图”的管理思想和地图服务模式，实现矿图数据及时更新、快速传递、便捷应用，保障煤矿安全生产。研究成果将使煤矿和信息技术落后的煤炭工业正式全面步入高科技的轨道，快速成图技术，可为矿井应急抢险提供快速可靠的数据，对于矿井的应急抢险救援有着很重要的意义。

Research and Design of Integrated Real-time Mapping of Geology and Survey in Mines

ZHAO Hongxia
(Department of Geology,Datong Coal Mine Group,Datong 037003,China)

On the analysis of integrated real-time mapping of geology and survey for mines,the integrated management of a full range of spatial data and professional data for mines is realized in the light of mature“one map”idea of land and resources administration.Cloud computing,mobile internet, geographic information system,and other advanced technologies are used in production in order to establish a highly integrated and professional“one-map”data management.Therefore the study could provide a technology platform with comprehensive,timely,and accurate spatial data for mines to effectively solve the“information island”problem which has puzzled the mines for a long time.

integrated real-time mapping of geology and survey;data integration;research and application

P283.7

A

1672-5050（2015）02-0008-03

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2015.02.003

（编辑：武晓平）

2014-02-14

赵鸿霞（1980-），女，山西大同人，大学本科，工程师，从事地测管理工作。