礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫建設(shè)方法探討
時(shí)間:2022-10-22 10:45:09
導(dǎo)語:礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫建設(shè)方法探討一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫是礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),也是礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果的重要組成部分。本文針對國土資源部第三輪礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制與數(shù)據(jù)庫建設(shè)同步進(jìn)行、同步完成的要求,依據(jù)甘南州市、縣級礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果圖編制及數(shù)據(jù)庫建設(shè)實(shí)際情況,對基于MapGIS平臺形成的成果圖件數(shù)據(jù)的礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)方法進(jìn)行探討和分析,為第四輪自然資源多規(guī)合一數(shù)據(jù)庫建設(shè)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫;MapGIS;ArcGIS;地圖投影;數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換
第三輪礦產(chǎn)資源規(guī)劃要求,在規(guī)劃編制的同時(shí)同步推進(jìn)、同步完成規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè);同時(shí)《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)指南(2015年修訂)》①要求,不論借助何種平臺建庫,最終數(shù)據(jù)庫成果須提交ArcGIS數(shù)據(jù)格式。甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院參與了甘肅省31個市縣級礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制,為確保數(shù)據(jù)庫建設(shè)與規(guī)劃編制同步完成,同時(shí)保證成果質(zhì)量,我們根據(jù)技術(shù)人員的特點(diǎn)、對軟件的熟悉程度等具體情況,制定了一套合理的實(shí)施方案,取得了良好的效果?,F(xiàn)以甘南州市級礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制及數(shù)據(jù)庫建設(shè)為例,結(jié)合礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建庫流程,對各個環(huán)節(jié)相關(guān)的技術(shù)問題進(jìn)行討論,供同行共同探索和完善。
1建庫平臺的選擇
MapGIS具有強(qiáng)大的圖層管理功能,非常適合礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫要素圖層分層建庫的要求;易于操作、所見即所得的圖面編輯模塊非常方便進(jìn)行圖件的編制;在數(shù)據(jù)錄入方面也有其獨(dú)特的優(yōu)勢。該軟件在國土資源部門有著較高的普及率。以該平臺進(jìn)行礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果圖和數(shù)據(jù)庫制作,可充分發(fā)揮技術(shù)人員現(xiàn)有的軟件應(yīng)用技能,提高工作效率。故此我們確定以MapGIS為平臺進(jìn)行礦產(chǎn)資源規(guī)劃各類成果圖件的編制和成果數(shù)據(jù)庫制作,最終轉(zhuǎn)換為符合技術(shù)要求的ArcGIS數(shù)據(jù)格式。
2礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果圖件編制過程中應(yīng)注意的幾個問題
2.1分層編輯圖層文件。為了保證礦產(chǎn)資源規(guī)劃的編制和數(shù)據(jù)庫建設(shè)的同步完成,將數(shù)據(jù)庫建庫的有關(guān)技術(shù)要求落實(shí)于規(guī)劃編制各個環(huán)節(jié),可大大節(jié)省建庫的時(shí)間。甘南藏族自治州礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果圖包含6種專業(yè)圖件。在圖件編制伊始,就按照《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)(2015年修訂)》②對空間要素的分層規(guī)定,對圖形要素進(jìn)行分層、規(guī)范化命名和編制。在編輯過程中,不斷對各圖層進(jìn)行微小圖元檢查、拓?fù)潢P(guān)系正確性等質(zhì)量檢查,確保圖件編制完成時(shí),即達(dá)到建庫的技術(shù)要求。在此基礎(chǔ)上,對各要素圖層設(shè)計(jì)唯一的關(guān)鍵字段并錄入關(guān)鍵字段屬性內(nèi)容,以備后續(xù)空間數(shù)據(jù)庫建庫時(shí)掛接屬性。2.2系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。編輯圖形時(shí)須將MapGIS結(jié)點(diǎn)搜索半徑設(shè)為10-9,以符合ArcGIS的拓?fù)渚纫?;各要素圖層編制完成時(shí)檢查并修改拓?fù)溴e誤,這將在MapGIS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為ArcGIS數(shù)據(jù)格式時(shí)大大降低拓?fù)溴e誤。2.3區(qū)塊間重疊檢查。礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀和礦產(chǎn)資源規(guī)劃要素圖層編輯完成后,需應(yīng)用MapGIS空間分析子系統(tǒng)下的“區(qū)與區(qū)相交分析”工具,檢查區(qū)塊間的不合理重疊問題,并與上級或本級規(guī)劃編制人員溝通后,修改不合理的區(qū)塊重疊問題。
3數(shù)據(jù)庫建設(shè)流程設(shè)計(jì)及工作方法
礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫包括空間數(shù)據(jù)庫、表格及文檔數(shù)據(jù)庫和元數(shù)據(jù)庫三大部分內(nèi)容。建庫流程如圖1所示。3.1建庫原始資料準(zhǔn)備。甘南州礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)的數(shù)據(jù)源主要包括規(guī)劃成果圖、規(guī)劃附表、規(guī)劃文本及規(guī)劃專題研究報(bào)告等。其中規(guī)劃成果圖共有6張,主要包括三部分內(nèi)容:基礎(chǔ)地理、礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀、礦產(chǎn)資源規(guī)劃等;規(guī)劃附表共計(jì)16張;規(guī)劃文本有礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2016-2020年)、礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2016-2020年)編制說明、礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2016-2020年)專題報(bào)告等。建庫原始資料準(zhǔn)備是對上述三類數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析、研究、整理及篩選,最終得到符合建庫要求的原始數(shù)據(jù)資料,用以建立礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫。3.2空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)。3.2.1建立分層文件。此項(xiàng)工作在圖件編制階段業(yè)已完成,建庫過程中只須進(jìn)行規(guī)劃性、正確性檢查。3.2.2屬性結(jié)構(gòu)建立及屬性錄入。以甘南州礦產(chǎn)資源規(guī)劃成果附表為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),將各要素圖層的屬性內(nèi)容制作成excel表格,借助GeoMAG、Section等輔助軟件,以圖件編制時(shí)設(shè)計(jì)好的關(guān)鍵字段為鏈接字段,依次對各空間要素進(jìn)行屬性掛接,即可快速完成空間要素層的屬性錄入工作。需注意的是,在進(jìn)行屬性掛接前要刪除Excel表格中的空格、硬回車等無效字符,這些字符可能會在后續(xù)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換時(shí)產(chǎn)生屬性錯亂或丟失。3.2.3數(shù)據(jù)投影轉(zhuǎn)換。利用MapGIS系統(tǒng)的投影轉(zhuǎn)換子系統(tǒng),將編圖生成的1980年西安坐標(biāo)系數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫要求的以度為單位的地理坐標(biāo)系數(shù)據(jù)。在投影轉(zhuǎn)換前,需對各空間要素層數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮存盤,以消除文件中包含的邏輯上刪除的點(diǎn)/線,保證后續(xù)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換內(nèi)容的正確性和一致性。此階段數(shù)據(jù)將作為MapGIS空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)放入正式提交成果中。3.2.4數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換?!兜V產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)指南(2015年修訂)》①要求,如果空間數(shù)據(jù)庫建庫工作是在MapGIS平臺上進(jìn)行,則最終成果需轉(zhuǎn)換為ArcGIS格式,與MapGIS格式數(shù)據(jù)一并提交,故我們需將完成了屬性錄入和投影轉(zhuǎn)換的MapGIS格式數(shù)據(jù)向ArcGIS格式轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換工作流程見圖2。直接運(yùn)用MapGIS文件轉(zhuǎn)換功能依次將各空間要素層轉(zhuǎn)換為ArcGIS的Shape格式。這是一種過渡數(shù)據(jù),接下來須對其進(jìn)行檢查、整理、屬性完整性修改。3.2.5ArcGIS數(shù)據(jù)整理。在ArcCatalog下新建PersonalGeodatabase,規(guī)范命名數(shù)據(jù)庫名稱,把轉(zhuǎn)換過來的Shape文件批量導(dǎo)入到Personal Geodatabase中。首先將各要素圖層的坐標(biāo)系重新定義為1980西安地理坐標(biāo)系,然后對各要素圖層進(jìn)行屬性完整性檢查,修改存在的問題。可以利用Personal Geodatabase創(chuàng)建的Access數(shù)據(jù)進(jìn)行這些編輯工作,包括刪除各要素圖層屬性中從MapGIS格式帶來的默認(rèn)字段、修改因數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換造成的不符合數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的各空間要素層屬性結(jié)構(gòu)、補(bǔ)充因MapGIS字段長度限制而未錄全的內(nèi)容等,可大大提高工作效率(圖3)。對于轉(zhuǎn)換后存在的極少量拓?fù)溴e誤,在ArcToolbox中打開數(shù)據(jù)管理工具要素工具條下的修復(fù)幾何工具條,依次修復(fù)各空間要素層的幾何關(guān)系,然后在ArcCatalog下創(chuàng)建拓?fù)潢P(guān)系。需要注意的是,拓?fù)鋭?chuàng)建必須基于Personal Geodatabase中的要素?cái)?shù)據(jù)集,將各空間要素層導(dǎo)入要素?cái)?shù)據(jù)集,在要素?cái)?shù)據(jù)集下創(chuàng)建拓?fù)潢P(guān)系,且拓?fù)淙莶钤O(shè)置需大于并等于數(shù)據(jù)容差。根據(jù)各要素層的邏輯關(guān)系及要素與要素間的拓?fù)潢P(guān)系,添加合理的拓?fù)湟?guī)則,然后進(jìn)行拓?fù)潋?yàn)證,將有錯誤的拓?fù)鋱D層添加到ArcMap下,依次修改拓?fù)溴e誤??臻g數(shù)據(jù)庫經(jīng)過屬性結(jié)構(gòu)修改、屬性值補(bǔ)充及拓?fù)潢P(guān)系檢查修改后,借助礦產(chǎn)資源區(qū)劃數(shù)據(jù)編錄輔助軟件,對礦權(quán)現(xiàn)狀及規(guī)劃區(qū)塊進(jìn)行機(jī)檢。導(dǎo)入各區(qū)塊要素層,對區(qū)塊的正確性及區(qū)塊間的重疊進(jìn)行檢查,核對修改檢查出的問題。無誤后導(dǎo)出各區(qū)塊圖層并添加到ArcMap下,與數(shù)據(jù)庫中的各要素層再一一比對檢查,直至兩組數(shù)據(jù)完全重疊無誤。所有ArcGIS數(shù)據(jù)整理完成后,從個人數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出Shape格式成果數(shù)據(jù),空間數(shù)據(jù)庫制作即告完成。3.3屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)方法。屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)主要是以規(guī)劃成果附表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),按《礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)(2015年修訂)》②要求建立。首先在Access數(shù)據(jù)庫軟件下建立數(shù)據(jù)庫文檔,按《礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)(2015年修訂)》②新建各表并規(guī)范化命名各表,再依次建立各表的屬性結(jié)構(gòu);接著進(jìn)行屬性錄入,一方面通過規(guī)劃附表資料,整理為電子文檔直接導(dǎo)入的方法錄入各表的屬性值;另一方面,部分資料在空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)階段作為屬性內(nèi)容已錄入空間數(shù)據(jù)圖層,將它們導(dǎo)出稍做整理后再導(dǎo)入附表屬性庫即可,不必重復(fù)整理。最終以規(guī)劃附表提供的16個附表形成Access數(shù)據(jù)庫,確保表和庫之間的一致性。3.4文檔數(shù)據(jù)庫建設(shè)。編寫礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫建設(shè)報(bào)告及數(shù)據(jù)庫質(zhì)量檢查報(bào)告,并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范命名各類文檔,檢查質(zhì)量,保證文圖表庫的一致性,質(zhì)量合格后入庫。3.5元數(shù)據(jù)庫建設(shè)。在空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫、文檔數(shù)據(jù)庫完成后,需要建立元數(shù)據(jù)庫,對所建立的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行說明。首先填寫《元數(shù)據(jù)信息采集表》Word文檔,其次在Access數(shù)據(jù)庫中按照《國土資源信息核心元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)TD/T 1016-2003》[1]要求建立元數(shù)據(jù)屬性表,按照《元數(shù)據(jù)信息采集表》的內(nèi)容進(jìn)行屬性錄入。錄入完成后,檢查與《元數(shù)據(jù)信息采集表》數(shù)據(jù)一致性,完成檢查修改后形成元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。
4結(jié)束語
根據(jù)本輪礦產(chǎn)資源規(guī)劃要求同步推進(jìn)、同步完成規(guī)劃編制和數(shù)據(jù)庫建設(shè)的要求,我們在進(jìn)行甘南州礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制工作伊始,就制定了合理的建庫技術(shù)路線,將數(shù)據(jù)庫建設(shè)的相關(guān)技術(shù)要求落實(shí)于成果圖件編制中,嚴(yán)格執(zhí)行要素分層,根據(jù)軟件特點(diǎn)設(shè)計(jì)好關(guān)鍵字段及關(guān)鍵字段屬性錄入,設(shè)定好合理的精度參數(shù),做好拓?fù)潢P(guān)系檢查、區(qū)塊間重疊檢查等,為后續(xù)空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在建庫過程中利用多種輔助軟件實(shí)現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)錄入,運(yùn)用Access進(jìn)行ArcGIS數(shù)據(jù)整理,針對技術(shù)難點(diǎn)總結(jié)出了一套高效實(shí)用的工作流程,極大的提高了建庫效率,為第四輪自然資源多規(guī)合一成果圖件的編制及數(shù)據(jù)庫建設(shè)積累了經(jīng)驗(yàn),也為其他數(shù)據(jù)庫建設(shè)提供了參考。
作者:金萍秀 單位:甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院