论地质环境信息化建设发展思路

霍光杰 田大永

（1.河南省地质环境监测院 2.河南省地质环境重点保护实验室 郑州 450000 3.河南省地矿局第二地质环境调查院 郑州 450000）

1 地质环境信息化建设现状

1.1 我国地质环境信息化建设现状

我国地质环境信息化建设已经取得了一定的成果。①基本形成了国家级信息网络框架，包括各个地质相关部门分别建立了专用网络，同时建成了地质灾害应急通讯卫星资源网以及基于无线传输技术的地质环境监测数据通信网络等。②初步建立了相关的数据标准和规范，包括地下水资源数据交换格式标准、地质环境监测数据库格式标准以及地质环境信息化建设数据库结构规范等。③建立了全国尺度的基础数据库，包括县市地质灾害调查数据库、地质灾害综合应急数据库、矿山环境数据库等[1]。另外，我国研发了多种地质环境专业应用软件用于信息采集、数据库管理、评价分析以及灾害预警等方面。④我国的地质环境信息平台建设也取得了初步的进展，着重建设的地质环境“一张图”信息服务平台已经具备一定的展示和信息服务能力。

1.2 河南省地质环境信息化建设现状

1.2.1 数据库建设现状

当前，河南省已经建立了多个专题数据库，包括全省0.5m分辨率高精度遥感影像数据、1：20万水文地质图空间数据库1：20万工程地质图空间数据库、1：10万与1：5万地质灾害综合信息数据库、平原区地下水动态监测数据库、地质成果资料数据库、矿山地质环境综合信息数据库等。尽管如此，在整个数据库建设的过程中，仍然存在着一些问题有待解决。比如，海量的地质环境数据分散在各个业务部门中，汇总工作难度很高，而且现有的数据库标准不能满足实际工作需要，数据处理存在问题，数据更新的时效性差；缺乏相应的数据共享和服务机制，为各业务部门的地质环境信息化工作的顺利开展造成阻碍。

1.2.2 信息系统及网站建设现状

当前，河南省已经建立了多个信息系统，包括河南省矿山地质环境现状调查系统、河南省汛期地质灾害预警预报系统、河南省地下水动态监测管理信息系统、地面沉降监测信息系统、地质环境一张图信息系统等，网站主要是河南省地质环境信息网。这些信息系统在建设过程中也面临着一些问题。比如，现有的信息系统综合分析能力不足，不能进行深层次的数据挖掘，因此也就无法更好满足相关业务部门的需求，同时也不能给社会公众提供优质的服务，给政府决策提供科学有力的信息支撑。除此之外，现阶段的地质环境相关信息多是面向专业人员的内部系统，不能满足社会大众的信息获取需求[2]。

1.2.3 基础设施建设现状

在信息化基础设施建设方面，河南省已经建立了三级国土资源主干网，实现了对省、市、县的全覆盖。除此之外，还建设了电子政务网、地质灾害应急会商通讯网络、地下水自动化监测网、单点地质灾害远程监测网、焦作市矿山地质环境监测网等。建立了河南省地质环境数据中心。这些信息化基础设施的建设为以后进行更深层次的信息开发奠定了坚实的基础。

2 地质环境信息化建设的主要内容

河南省地质环境监测与保护业务工作涉及矿山地质环境监测与恢复治理、地质遗迹保护、地质灾害防治、地下水环境监测与保护、地质环境综合评价及资源环境承载力评价等方面。我们结合河南省地质部门的业务范围，进行了相应的数据分析、需求分析（包括用户需求、功能需求、性能需求）以及服务分析（包括省级节点信息服务、综合决策服务、专业研究服务、社会公众服务、系统管理服务、市或县级节点信息服务），并且参考这些分析结果，确立了河南省地质环境信息化建设的主要内容，并将其分成以下几点进行总结：

2.1 完善地质环境基础设施

完善地质环境基础设施是进行地质环境信息化建设的一项基本保障。需要从几个方面着手：①应当建设省级地质环境骨干网络，这样在实现与国家地质环境网络相连接的同时，还能实现与市县级网络的互联互通，有利于省级地质部门工作的顺利开展[3]。②建设地质环境信息网站，依托网站的强大功能，为广大人民群众提供更为便捷的服务。③建设基础支撑集群服务环境，合理利用各种有限的软硬件资源，实现信息平台及数据应用的协同管理、实时服务和冗灾备份等功能。

2.2 建立地质环境信息化标准体系

以国家地质环境信息化标准体系为参考依据，同时结合地区现实情况以及相关的技术要求，建立河南省地质环境信息化标准体系。以此保证河南省地质环境信息化建设从设计、开发、数据体系建设，到信息目录建设和数据交换等方面都有一定的标准依据。

2.3 建立安全防护体系

安全防护体系的建立主要从四个方面着手，即网络、数据、信息系统以及管理制度。它的存在主要是为了保证信息化建设涉及到的数据、信息系统、网络、硬件等方面都是安全可靠的，不会因为各种原因受到破坏，整个地质环境信息系统能够持续稳定的为用户提供各种信息服务。

2.4 建设省级地质环境数据中心

（1）地质环境数据具有明显的时空分布特征，我们需要按照业务需求和服务目标来建设地质环境数据管理目录体系以及相应的数据存储方案，为地质环境数据的有效管理和多目标应用提供支撑。

（2）研究相应的数据整合与集成技术，开发出相应的辅助工具，将内容来源不同、产生时代不同的各种地质环境信息资源进行相应的数据集成和整合。

（3）为了满足政府及社会大众对地质环境信息的需求，我们需要对地质环境数据服务内容进行研究，通过对不同类型地质环境信息资源的综合分析，建立能够服务多个目标的地质环境综合数据库，并最终建成能够为地质环境管理和社会服务提供数据支持的综合数据库群，从而建成省级地质环境数据中心。

（4）由于各种地质环境数据都是在不断产生的，因此，需要对地质环境综合数据库中的数据进行及时的更新，并且根据数据库的运行情况对其进行相应的维护，保证其能够持续不断的向目标用户提供各种相关的信息服务。

（5）以自身丰富的地质环境信息数据为基础，开发出各种类型的信息服务产品来满足用户与公众的各种不同需求。比如，各种与地质环境专业相关的综合评价图、统计分析图表、典型示范区数据等，必要情况下，可以对这些服务产品进行相应的动态更新。

2.5 开发集成省级地质环境一张图信息服务平台

为了达成这一目标：①需要开发出能够对地质环境信息进行统一管理的集成及管理系统[4]。②需要建设地质环境信息综合与发布系统，以此来实现在地质环境“一张图”上发布地质环境综合信息的目标。③推进地质环境信息服务与共享系统建设，从而保证能够实现信息动态更新、信息资源查询、数据共享、数据产品发布、为多类型用户提供服务等社会化的服务内容。④加强专业应用系统建设及服务集成，保证能够为各个类型的用户提供规范化的地质环境信息平台服务。

2.6 系统总集成

应当通过网络集成、数据集成、技术及应用集成等方式，来实现河南省地质环境信息平台的集成，同时还应当将该平台与金土工程其他业务平台、政务系统等外部系统进行集成，以此来实现平台信息和功能的扩展。

3 河南省地质环境信息化建设发展思路

以河南省地质环境调查的各项成果为依托，将全省各个地区的地质灾害调查数据进行相应的数据处理，建立地质灾害详查数据库，同时将各地区在灾害时期的隐患调查结果进行数据分析处理，建立可动态更新的地质灾害数据库。还应当运用一定的技术手段，在地质环境信息网站提供相应的信息展示和查询服务，综合地质环境部门掌握的数据信息，为用户出行提供相应的灾害预警服务。除此之外，应当将已有的矿山地质环境调查数据库、地下水监测数据库、区域环境地质调查数据库、地质灾害防治工程和地质环境相关业务信息等进行相应的数据库综合及集成处理，实现省级地质环境一张图信息服务平台建设。

为了保证河南省地质环境信息化建设工作的顺利开展，我们提出了一些建议：①针对地质环境数据资源信息量大，整合难度大的问题，政府应当增加财政资金投入，通过人工干预等方式来加大数据资源的整合力度，保证河南省地质环境大数据中心的顺利建成。②尽早建立数据资源共享机制，实现国土、地矿、测绘、水利、环保等部门间的数据资源共享，提升地质环境数据的外在价值[5]。③加强地质环境信息化建设成果的推广应用，加快实现省-市-县网络互联互通、资源充分共享的目标。④做好信息化建设经费的保障工作，使地质环境信息化建设工作能够持续不断的进行下去。

4 结束语

地质环境信息化工作是一项复杂的融合多学科的系统工程，它涉及的学科较多，除了相关的地质学学科外，还涉及网络工程、软件工程、数据库技术的理论知识，而且还运用了众多先进的信息化技术。我们相信，随着地质环境数据中心和信息平台的建设成功，地质环境管理水平将得到很大的提升，并且能够为经济发展和社会生活提供更优质的服务。