1、基于地质学专业信息平台和数据构建岩溶地下水调查与地质环境整治数据库的技术和方法【摘要】:通过对地质学数据库建设中数据(属性)的获取和组成及建库流程等相关技术应用,探讨了应用 MAPGIS 建立空间数据库的关键技术,提出了相关的解决方法。对同类项目的实施具有一定的借鉴意义。关键词:空间数据库 数字化属性 中图分类号:G250 文献标识码: A Abstract: By application of the relevant technical data for the construction of geology database (property) access and compositi
2、on and processes, such as building a database to explore the spatial database application mapgis establish key technologies related to the proposed solution. Has a certain significance for the implementation of similar projects. Key words: spatial database digital properties MPAGIS 是集当代先进的图形、图像、地质、地
3、理、遥感、测绘、人工智能、计算机科学为一体的高效大型中文智能 GIS 软件系统,用途十分广泛,特别是利用 GIS 创建的空间图形数据库是进行其它地质研究的基础,可为下一步进行国家基础建设及有关预测规划提供多源专业图层及空间信息数据。本文以广西刁江流域相关地质工作进行的一些研究情况为例,通过在数据库建设中数据(属性)的获取和组成及建库流程等相关技术应用,探讨了以 MAPGIS 建立岩溶地下水调查与地质环境整治示范空间数据库的关键技术和方法。 1 项目概况 1.1 基本情况 广西刁江流域地下水调查与环境地质综合整治示范属西南岩溶地区地下水与环境地质调查项目的工作内容,为中国地质调查局下达的地质调查
4、项目。地质学专业空间数据库,是该示范项目的重要成果之一。 1.2 空间数据库成果要求 广西典型地区岩溶地下水调查与地质环境整治示范刁江流域空间数据库按总体设计需建设 15 个 1:5 万图幅。其中每个图幅所涉及的数据包括: (1)地理坐标系(以度为单位)及高斯投影(北京椭球参数)的MAPGIS 文件。 (2)元文件,包括自检互检表及各图幅图层建设情况。 (3)必要的说明性文件,包括建库过程及修改字段的说明。 (4)数据库文字报告。 2 工作方法及流程 2.1 原始资料概况 (1)资料来源:项目建设数据库所使用的基础数据源依据 1:5 万地理图;1:20 万地质图中的基础地理及地质数据进行相关数
5、字化;水文地质、生态环境地质专业数据源主要采用本次野外的现状调查成果及收集了一些资料进行相关数字化。数据库以反映水文地质、生态环境地质基础特征为重点,对具有时间特性的动态可变数据信息也记录其时间特性。(2)本次完成的图幅覆盖了广西刁江流域岩溶石山区,其分布情况见图 221。 图 2211: 5 万图幅名称 (3)资料整理情况: 1:5 万地理图、1:20 万地质图均为通过部级验收并已出版的图件资料。数字化录入后均进行误差校正。对其内部属性进行修编完善达到建库目的。建库时主要引用本次岩溶地质、水文地质与生态环境地质的野外调查原始数据进行数字化输入。 2.2 工作方法及流程 (1)地理底图 地理图
6、层直接对已出版的 1:5 地理图进行数字化录入与修编。见地理图工作流程图(图 222) 。 图 222 地理图工作流程图 (2)基础地质 以已出版 1:20 万广西地质图为基础,并参照 1:20 万综合水文地质图和 1:5 万实际材料图;再根据省区实际情况对岩层数据进行录入与修编,建立地质图层。在力求反映地质构造的前提下,完善相关属性。其中地质图中水域面以 1:5 万地理图为准,为保证地质界线中断层接触与断层线的完全套合,以及地质图层中水体接触界线与地理图中水域面的完全套合,将地质界线、断层线、水域线添加在一起,形成总图层,柘朴检查,将多余悬挂线段删除,然后,地层界线、断层线、水域线均从总图层
7、中提取,柘朴重建,完善属性。见地质图工作流程图(图223) 。 (3)专业图层 根据现有资料进行录入汇编,专业分层,数字化成图,并完善其属性及外挂属性表。其中以本次野外调查资料为主,辅以 1:20 万水文地质普查资料及收集到的相关资料。对于与地下水资源、环境地质评价相关图层,均与本次调查成果相对应,做到空间数据库与调查成果报告的统一。见专业图层工作流程图(图 224) 。 2.3 专业图层划分 按照中国地质科学院岩溶地质研究所下发的西南岩溶区 1:5 万地下水与环境地质调查空间数据库结构及 GIS 技术要求 ,结合刁江流域具体情况进行专业分层,本空间数据库专业分层见表 221。 2.4 完成的
8、实物工作量 广西典型地区岩溶地下水调查与地质环境整治示范刁江流域空间数据库共涉及 1:5 万图幅有 15 个,各图幅完成情况见表 222。 2.5 质量监控 严格按照建设数据库质量检查要求进行检查,遵照本单位的质量认证体系,严格做到自检、互检及项目负责的抽查,并定期作阶段性检查。图 223 地质图工作流程图 图 224 专业图层工作流程图 专业图层划分总表 表 221 图幅完成情况简表 表 222 3 数据质量评述 3.1 数字化图形质量 本次空间数据库建设,数据录入主要采用扫描录入及单点坐标直接录入。对于本次调查研究成果,调查点的空间位置录入均由 GPS 采集到的数据直接输入,投影转换到所需
9、的坐标系,为保证数据的准确无误,录入数据还经过严格的校核。地下水资源评价及环境地质评价分区界线在计算机中直接勾绘,涉及与基础图层有公共界线的,直接从基础图层中提取,保证数据库中各图层空间数据的套合。对于图件的录入,在保证原图件质量的前提下,在数字化过程中,保证数字化图件与原图件的重合精度,完全能符合项目办提出的相关要求。误差校正保证了每幅图校正点数不得少于 16 个点,并根据图面质量实际情况,增加校证控制点。为保证图件与实际的吻合性,参考 1:20 万地质图根据实际情况对地质数据进行局部修编,以满足图层之间的套合精度。 3.2 属性(或卡片)质量 本次对空间属性输入经过了数据录入人员根据原始记
10、录的录入,自检、互检及阶段性检查,再由专业技术人员进行校核,确保数据的正确性。 3.3 属性数据库质量 属性录入进行逐点进行录入,并对已录入的点进行标记,确保数据录入的完整性。检查时主要根据图元编号进行查询,做到图元与原始数据的对应性。最终将属性数据库导出,由专业技术人员进行校核,保证数据录入质量。根据本次空间数据库技术负责抽查及阶段性检查结果,数据质量可靠。 4 结束语 4.1 取得主要成果 (1)对广西典型地区岩溶地下水调查与地质环境整治示范刁江流域数据进行了数据库入库工作,为全面分析岩溶区水文地质条件和环境地质条件以及工作区水资源评价提供了可视化信息,为国家实施西部大开发中进行数据交流提
11、供了便利。 (2)通过对野外记录卡片建库工作,对野外资料进行数字化管理。为今后野外原始资料管理提供了新的途径。 (3)通过对地下水资源与环境地质的空间数据入库,为探讨地下水资源与环境地质评价模型打下基础。 (4)广西典型地区岩溶地下水调查与地质环境整治示范刁江流域空间数据库的数据主要来自本次野外调查,保证了数据库的准确性和精确度,使专业数据更具有实际利用价值。 参考文献: 1MAPGIS6.X 地理信息系统使用教程 武汉中地数码科技有限公司。 2西南岩溶区 1:5 万地下水与环境地质调查空间数据库结构及GIS 技术要求中国地质科学院岩溶地质研究所。 作者简介: 1、曾亮,福建晋江人,现主要从事水文地质工程地质工作,从事空间数据库在地质学领域的应用、地质调查综合研究分析等工作。 2、谢辉,山东德州人,水工环工程师,现主要从事水文地质工程地质工作。