地质钻孔数据库成果评价与应用研究

范董伟

摘要：新时代发展背景下，信息技术与国土资源相结合，为国土空间治理提供了良好的基础。利用信息化数据等技术，对国土空间数据进行充分挖掘，为国土空间治理提供决策依据。国土是生态文明建设的重要载体，其空间数据是科学规划的依据。采用数据加以分析，为地质钻孔数据库建设提供科学支撑。本文基于数据库建设与应用加以分析，意在形成空间规划为基础，信息化管理为基础，打造国土空间与自然资源统一管理的信息平台。

关键词：地质钻孔数据库；成果评价

地质钻孔资料对于地质调查评价来说，是具有关键意义的资料，也是地质资料中的基础性资料。我国从发展初期到现在，开展大规模的地质调查工作，积累大量的地质钻孔资料。随着科技的进步，为了推动地质钻孔调查工作发展。基于数字化技术加强数据库建设，利用网络构建数据库服务平台。利用前人资料，更好地提升国土资源部门信息化水平与服务职能。

一、钻孔基本信息清查工作

建立地质钻孔基本信息数据库，是全国开展数据库建设的关键步骤。而建立规范的流程，利用钻孔的基本信息建立数据库，结合软件开发运行，实现多种功能服务，提升钻孔基本信息的标准化。

开展清查工作目的在于有效掌握我国地质钻孔的主要类型与实际分布情况，根据地质信息构建完善的数据库。全省多家地勘单位共同参与这次项目，采用软件、资料查阅与录入等工作流程，建立安徽省钻孔基本信息清查数据库。对于钻孔数据库年度更新情况，从开始到现在一直呈现着超额完成的态势，年度更新的数据库属性情况如图1所示。

经过一段时间的工作，对于地质钻孔数据库的建设工作已经大体成型，在此基础上添加三图一表的图表数据库。并且在2016后，安徽省内开始实行成果资料与数据库同步提交的管理模式，为钻孔图表数据提供有力支撑，保障数据的时效性。随着该工作的持续开展，与地勘部门建立起良好的合作基础。

1.建立数据库技术咨询服务

为了更好的满足省内建立的管理机制，资料可以得到及时汇聚，但是因参与人员众多，对于数据采集工作理解参差不齐。对此，建立工作群，安排专业人士在线为技术人员答疑解惑，通过技术咨询服务，更好地解决技术性问题[1]。

2.钻孔图表数据库建设

根据合同规定从2019年起，在钻孔数据库图表数据库建设的过程中，分成数据更新，负责对年度数据进行检查和入库；维护数据库更新采集，负责对2013年～2014年期间的资料进行清查。并对该部分资料的成果数据进行处理，经过检查后，入库更新；回溯更新，针对已经清查的数据库中，对于资料不完善的数据，在年度更新中对其进行数据更新。其中采集内容包含的内容分为不同的层级，最终的成果通过ZK.EXE采集软件，保存成对应的格式文件。

二、建设地质钻孔数据库

为了更好的保障全国地质钻孔数据的更新，针对数据不够完整、内容繁杂、难以追溯等问题。对全省资源进行梳理和分析，对数据进行整合建立资源目录；针对数据标准不规范、数据误差等问题加以完善。根据统一标准进行处理，实现全省各级同类型数据的统一；针对信息孤岛、数据差异等问题，建立统一的大数据资源体系；对于较分散难以管理的数据，建立专项维护系统，根据资源目录对其进行调整，实现存储、更新等一体化管理模式；针对数据共享困难，建立共享目录，保障数据的有效交换。建立覆盖性的数据共享交换体系，利用大数据对数据进行深入探究，为国土资源数据库提供更全面和精准的数据。

另外，根据地质钻孔数据来源不同，建设数据库应分成三级。首先，是地勘单位级数据库，包含本单位组织保管以及递交的相关地质钻孔数据内容。其中包含数字化扫描图件、分析数据表等信息，经由升级地质资料馆保管，并分发到当地的地勘单位；其次，省级地质数据库，包含了当地地勘单位组织勘察的地质钻孔基础信息等相关文件；最后是全面地质数据库，包含省级与单位级的地质勘察基础信息，经过各个省市的数据上报，进行统一整理，将检索、处理等多项应用归纳为一个整体，形成服务系统，有效的实现对各个地质钻孔数据的管理，保障服务的同时，对全国的数据库组织进行管理，本次建设的是省级地质钻孔数据库。

三、地质钻孔数据库建设方案

根据省国土空间基础信息平台采用的建设思路，基于数据库平台与服务架构的基础，根据不同需求与服务，分成大数据与传统GIS数据应用服务。

1.大数据应用服务

大数据应用服务可以有效实现查询、分析、共享等一体的服务需求，数据量庞大，还能在数据的基础上进行叠加分析，對数据进行模型计算等。

2.传统GIS数据应用服务

当调用的数据已经存储于数据库中，可以直接应用传统GIS平台为其查询数据，完成空间分析、共享等操作。

3.数据安全架构

基于数据汇入、管理、应用等方面，对平台安全架构进行考虑。首先基于数据汇入，对各部门的数据进行汇聚；数据管理包含加密与非加密数据管理，内容包含数据库、备份库等的安全；数据的应用，指的是国土资源部与各省部门交换数据，实现全省资源数据的有效开放。为了保障系统功能需求，建设过程，需要保证系统总体性能一致，设置多个客户端，负责管理子系统，灵活的部署多个业务点；另外，要保证数据维护、查询等过程系统处理的正确性，保证结果准确。

4.数据库建设

（1）信息资源目录

通过对数据资源进行梳理，分析不同数据的层次与关系，对省国土空间基础信息数据进行划分，根据资源的类型与编码，建立数据目录。根据实际需求，划分为四类数据，分别为基础空间、规划管控、业务与经济社会数据。每种数据类型中包含基础的地理数据集、土地产权和不动产数据集、调查数据集、地质灾害数据集等多项内容。同时，地质钻孔数据中，包含海量的图表与文件，需要对其进行有效的管理。其中文件操作是资源目录中最为频繁的一项交互工作，需要保证其准确性。

（2）数据分析与建模

①数据分析

对于数据分析，需要基于业务的实际需求。通过对业务流程进行梳理，通过对业务流程的分析，获取业务过程中产生的数据等内容，捕获不同业务对数据的需求与流程，为后续部门办理业务、信息查询等提供有效的支持。分析内容包含数据量、空间参考等。根据数据现阶段的情况进行分析，对各类数据做全面的掌握，并对有问题的数据及时进行处理，解决数据缺失等问题。

②数据建模

识别定义业务的主题，将主题分类成用户视图的组别，利用概念数据模型，对数据业务进行分析。对其数据基本表进行规范，利用模型与U/C矩阵。通过E-R图对数据之间的逻辑关系进行梳理，构建全省的国土空间基础数据模型[2]。

（3）地质钻孔数据质量控制体系

作为地质钻孔数据库建立的重要载体，通过数据信息可以为原始数据分析提供参考。随着科技的发展，使得信息资源大量的积累。当前基于大数据时代，对于数据质量一定要合乎规范，保证数据的准确性。信息化水平的提升，对于数据分析的决策程度有重要影响。数据质量对于数据库建设质量产生重要的影响，并且随着数据错误，会造成错误的分析结果，对于政府和企业都会造成严重的后果。因此，在探究数据的过程中，应建立有效的数据质量控制体系，减少人为等因素产生的误差，及时对不确定数据处理，保障数据的准确性，保障数据库建设的质量需求。

对于数据质量的控制目标，应按照逐级分类的方式进行控制，采集地质钻孔基本数据，保证数据的准确性，上交的图标等文件也要保证齐全，图片清晰等；对于数据的验收，对于数据库建设具有重要意义，数据是否可用都在于验收阶段。对于数据质量的控制过程，应贯穿于全过程中，并采用验收与复检的措施对数据进行处理。

四、地质钻孔数据库设计成果与应用

1.数据库总体标准

完善平台建设标准，对全省的资源数据进行存储和应用管理。根据土地利用数据库的标准与当地土地实际利用情况，分等级对数据库标准进行估价。严格按照国家与行业标准规定，对全省的国土空间资源共享范围、更新等作出全面的规范。按照数据交换与技术标准，对数据共享应用进行细化处理。建立有效的检查、评估机制，消除数据孤岛、难以互通的问题。有效促进全省各政府部门，积极利用平台进行国土空间数据共享和交换。

2.数据库分类

根据地理信息系统原理，对国土资源数据进行划分。按照空间与非空间数据库进行划分，其中空间数据库存储图形数据，例如行政区域、道路等基础数据，自然保护区的保护范围图形；非空间数据库存储的内容，包含电子类信息、电子文档、图片等非空间类数据，例如业务表格与相关文件。

3.数据库模型

按照数据资源整理的目录，与各种数据集，建立全省统一的数据库，对现有的数据进行优化，保障数据资源的集成。对于尚未建立规划编制的数据，采用采集生产的方式，将其纳入基础信息数据库中。数据库的模型设计，分别对应空间数据与非空间数据。对此，要基于两种数据类型建立面向业务的空间数据模型。

4.数据梳理与整合

全省各级部门针对国土资源业务，对数据进行全面的梳理，提取出数据资源建立目录，对照数据资源目录对数据进行处理，实现数据整合。整合后的数据按照不同类别进行分类和统一管理，按照规定的格式进行预处理，将资源目录整合，建立完整的总目录。

5.数据完善与标准化处理

对于本级数据资源目录，还要在原有基础上不断完善。按照统一标准对其进行处理，保障全省在格式上实现统一[3]。对于数据的处理原则：要保障规范性，对于现有信息处理时，对于交叉信息等进行整合，使信息表达规范；整合数据的过程中，保障数据时效性，基于覆盖的基础上参考最新的影像；数据整合要保证多业务数据统一、编码统一；多维业务数据整合，需要对数据特点进行考虑，合理考虑其空间分布，保障數据的整体性；消除数据间存在的重叠数据、逻辑错误等现象；整合数据要严格按照相关标准和规范，保证数据完全录入，实现数据对空间的完整覆盖。

结论：

综上所述，基于地质数据勘察，安徽省积极响应国家号召认真组织，将地质钻孔数据库纳入本省的工作部署中。提升地质工作者对该工作的认识，利用不同来源的资料为数据库提供长效服务。利用地质钻孔数据库，有效解决城市国土空间基础信息覆盖，优化地质钻孔资料价值，提升社会经济效益，促进国土资源有效利用。

参考文献：

[1]陈力琦，付晓怡，吴斌.浅谈重要地质钻孔数据库在浙江城市地质调查中的应用前景[J].浙江国土资源， 2020（09）：38-40.

[2]张天福，张云，程先钰，等；鄂尔多斯盆地北部东胜地区侏罗系—白垩系钻孔数据库与三维地质模型[J].中国地质， 2020， 47（S1）：220-245.

[3]毛寅，范春玉，刘和生.湖南省重要地质钻孔数据库成果统计分析与服务应用探索[J].中国金属通报， 2020（01）：227-228+230.