基于四川省重要地质钻孔数据库的“领导驾驶舱”可视化应用

王 锐 刘琰洁 陈小林

（1.四川省地质调查院，四川成都 610072；2.四川省煤田测绘工程院，四川成都 610072）

随着GIS技术的发展与更新，社会对数字化信息的需求日益增长，全球已经进入数据时代，数据对经济运行机制、社会生活方式和国家治理能力产生重要影响，我国将数据确立为国家基础性战略资源。地质钻孔数据是基础性、公益性的地质数据信息。建设完善的数字化信息数据库，配以实时完善、内容丰富的可视化地图，成为当下地质钻孔数据信息建设的主要目标。地质钻孔数据与新型的信息技术互相交汇融合将是未来发展的趋势。文章探讨通过现代化信息技术手段搭建重要地质钻孔数据库“领导驾驶舱”的方式，生成专题可视化地图，为未来的地质矿产、勘探开发、灾害防护工作提供有力而充足的参考指标和决策依据。

1 现状与需求

1999年，我国开展地质勘查单位属地化管理和企业化经营改革，大部分地质钻孔资料由各地质勘查单位进行保管，各地质勘查单位地质钻孔资料主要以纸介质形式存在，保管基地状况参差不齐，地质钻孔资料利用存在封锁现象，且地质钻孔资料保管环境较差，经过反复使用，导致一批地质钻孔资料面临老化、散落、流失风险。

过去的地质钻孔资料常服务于单一项目，其具有唯一性、特殊性及涉密性，缺乏综合的分析利用及与其他多种信息的互相渗透，耗费巨大人、力物力得到的信息无法发挥潜在价值。在地质工作者中传播和浏览的优秀地质成果得不到共享利用，制约了地质研究的进步。

在此背景下，本项目依据《全国重要地质钻孔数据库建设工作技术要求（试行）》等技术要求，系统清理、收集和整理四川省整装勘查区、重要成矿区带和重要城市重要城区内基础地质、矿产勘查、水文地质、工程地质、环境地质以及灾害地质等类型的钻孔资料，通过电子化、著录和集成，建成四川省重要地质钻孔数据库。如何使数据库在突发事件中用最短的时间、提供尽可能多的地质资料，为事件的处理争取最佳时机，为防灾减灾助力，将地质钻孔数据信息中所蕴含的更深层次的内容和知识作为宏观决策提供依据，是现阶段面临的主要问题。

2 数据库的建立

对已有地质信息进行筛选、整理和分类，借助Excel表格将信息进行标准化，完善必填信息，补充辅助信息，录入地质钻孔信息采集系统，形成一套完善、直观的钻孔信息数据库，可以达到“数出同源、一次录入、多次利用”。数据包括钻孔基本信息、地质综合数据、孔深校正及弯曲度测量数据、基本化学分析数据等，为“领导驾驶舱”平台和可视化地图提供数据基础，平台各个模块建立的关联性数据模型能够被其他项目快速调用。

“领导驾驶舱”平台从四川省全域和局域尺度上完成各类钻孔信息的统计、综合及分析，支持用户进行钻孔信息的多种组合分析（如组合“钻孔深度区间”“各行政区域钻孔分布情况”和“钻孔数量”等信息，将综合分析结果可视化呈现），直接或间接地获得大量有价值的再生信息。

3 “领导驾驶舱”智能可视化

通过建设“领导驾驶舱”平台，可以在较大限度上直观展现区域内的地质钻孔数据，直观地展示区内的地质体空间接触关系，为用户提供数据支撑，帮助用户发现问题、总结规律、掌握趋势。

“领导驾驶舱”平台分为整体情况、数据分析、成果展厅等三大前端展示平台及对应的后台管理系统。在特殊化满足重要地质钻孔的保密性要求的基础上，分层分级搭建有别于普通展示平台的、兼具保密性及展示性的重要地质钻孔数据库展示平台，实现对“四川省重要钻孔数据库”项目中入库的单位、项目、钻孔等数据的联动统计、数据查询和图形化展示。

平台展示的图标、指标数据、文档、图片、文字内容等通过MYSQL获取涉密钻孔数据库文件及Acess数据库，进行汇总、统计、分类、筛选、调用、呈现，有助于缩短开发周期，提高开发过程中的交付频率，展示平台采用敏捷开发模式，以迭代式与阶段式的方法提交开发成果。

需要根据业务变动调整结构时，应根据实际需求创建敏捷研发模式的分支，增加、删除或调整非主流程的功能交互、类型及样式等要素，完成调整后回归主流程。

平台架构图如图1所示。

图1 平台架构

3.1 钻孔数据地图展示

平台预先配置离线经纬度地图json接口，交叉比对钻孔数据库录入的钻孔经纬度参数、钻孔类型参数、矿种类型参数、工程年代参数、终孔深度参数等数据，实时呈现类型丰富的钻孔数据分布地图，将四川省的钻孔数据以二维电子地图的形式进行直观呈现及属性信息查询。

数据图表可视化服务支持柱状图、折线图、面积图、饼图、散点、雷达图、仪表盘、气泡图、股价图、多坐标图等类型图表的显示，也支持多类型图表混合显示。通过数据与图表的联动，地图可以实现省、市、区（县）三级尺度下的详细钻孔数据展示，供多种地图类型交互选择，包括钻孔数据地图，有钻孔经纬度点位图、分布区域热力图、行政区域分布统计图及雷达图等。

整体情况版块总览钻孔数据库项目取得的工作成果，该版块展示内容包括钻孔数据库建设的项目背景及建设总体情况、已取得的数据总量、钻孔地理分布情况、钻孔类型统计、钻孔应用专业领域类型统计等，页面由一张数据地图、一份项目概述及四张统计类图表组成。宏观展示空间维度分布情况的同时，获取钻孔数量、年度增长、类型占比等情况。

3.2 专题分析

平台建立与四川省重要地质钻孔数据库的数据调用和联动，可以读取钻孔数据库中的单位、项目、钻孔相关的各类参数并进行数据的筛选、统计与分析。通过柱状图、占比图等丰富的图表样式进行排序展示，分析钻孔数据，为用户快速掌控我钻孔数据的空间分布特点及年代分布特点等提供技术依据。版块设计了保管单位、项目、钻孔三个主题子页面与一个数据查询子页面，支持数据联动，详细了解各类型、各片区的矿种等信息。

3.3 成果展厅

成果展厅版块汇集并展示地质钻孔数据库建设过程中产生的各类重要文件、资料、合同以及成果，为展示平台的管理方提供了一个对外展示工作成果的窗口。成果展厅由成果文件的集合列表构成，列表按年度进行排序分类，并以图片+文案的方式作为集合单元呈现，点击某个年度的封面图片即可浏览该年度所有的项目过程文件，如工作方案、成果汇报、质量控制文件等。

4 结语

项目开展过程中，有一些资料老化、磨损，电子版图的辨识度较差，已无法满足数字化需求，尽早完成钻孔地质资料数字化、建立数据库迫在眉睫。利用信息采集软件和信息展示平台，对收集的海量数据进行数字化处理，形成直观的可视化地图，为专业人员和决策者提供更明确的、清晰的信息。作为最直观的信息表现载体，可视化地图在数据库建设中的作用越来越重要。利用已有地质钻孔资料进行的二次开发利用，可以有效定位矿产资源远景区、地质找矿靶区、地质灾害易发区等，减少重复工作，节约资金投入，减少地质找矿盲目性，降低地质找矿工作风险，可以为专业人员和决策者提供更明确的、清晰的信息。为了达到及时面向社会开展服务的目标，平台需要接入自然资源部开发的“全国重要地质钻孔数据库服务平台”，并在中国地质调查局网站上设置访问入口。项目的下一步可以利用钻孔数据库建库成果，通过使用专业地图和收集整理大比例尺地磁、重力、电法资料，开展三维地质立体建模和地磁、重力和电法联合反演，分步实施三维立体展布和三维模型建立。