数字国土工程十五规划地质调查信息化实施情况综述

　　一、数字国土工程地质调查信息十五规划简述

　　1．工作目标
　　地质调查信息化是数字国土工程中有关地质工作的总称，是数字国土工程的重要组成部分。在1999年编制的《新一轮国土资源大调查纲要》中，明确提出“通过数字国土工程的实施，实现国土资源调查评价资料的数字化，解决我国目前存在的海量地学数据分散、保存方法落后、查询困难、利用率低等问题。”根据国土资源大调查“十五”规划，到2005年，国土资源大调查数字国土工程地质调查信息化的基本目标是：
　　—基本完成国家基础地质数据库以及相关地质综合成果数据库建设，使地质调查数字化信息初步满足国土资源管理和调查评价的需要；基本形成地质调查信息社会化服务体系。
　　—政务管理信息系统建设基本满足地质调查管理工作的需求，初步实现地质调查管理工作流程的信息化；现代信息技术得到较为广泛的应用，实现地质调查评价主流程的信息化。
　　—基本建立地质调查网络体系，形成地调局、地区地调中心及相关实施单位的网络系统；基本形成地质调查信息标准体系，在地质调查实用信息技术开发方面有一定的突破。

　　2．重点任务
　　重点开展国家层次地矿信息化建设，并通过统一规划、统一部署、统一标准和试点示范，推动地方地质调查信息化工作。
　　(1)．基础数据库建设
　　建立系列比例尺基础地质图空间数据库。完成全国的基础地学数据库建设。完成全国中小比例尺和部分地区大比例尺数字地质图空间数据库和专题地质图空间数据库建设；开展部分重点成矿区（带）区域矿产资源评价系统开发；初步建成全国地质调查工作程度数据库；完成全国地质资料目录数据库和国家级重要馆藏地质资料数据库建设，建立国家基础地质数据中心。
　　(2)．调查评价相关信息技术的研究开发与应用
　　研究开发急需的相关信息技术，为实现地质调查主流程的信息化提供强有力的技术支持。开发国土资源调查评价计算机辅助系统，研制与推广高效、实用的野外信息采集和处理技术；开发研制易于使用、更新和扩充的相关技术，对调查评价信息进行及时汇总、处理和分析。
　　(3)．政务管理信息系统建设
　　以地质调查管理工作流程信息化为主线，开展各类管理信息数据库建设，初步完成国家地质调查管理信息系统建设。
　　（4）．信息服务系统建设
　　开展并完善地质调查信息服务网站建设，开发多功能的网上服务系统，基本形成地质调查信息服务网站体系；开展地质调查信息网上产品的研制与开发，提高信息产品加工制作的广度和深度，为社会提供信息产品服务和技术支持；依托国家基础地质数据中心健全国家地质调查数据交换系统，推动大区级交换中心建设，初步形成地质调查数据交换体系。
　　（5）．基础网络与信息化标准建设
　　开展并逐步完善地质调查主干信息网建设，推动大区地调中心的局域网建设。
开展信息分类与编码、数据库、信息交换、软件开发、数据采集、运行管理等相应标准和规范的制订，形成一套较为完整、科学和实用的信息采集、处理、存储、开发利用和社会服务标准，逐步健全和完善地质调查信息化标准体系。

　　3．部署原则
　　在“十五”期间, 依据国土资源大调查“十五”规划，中国地质调查局根据地质调查工作实际和现代信息技术的特点及发展趋势，将地质调查信息工作明确划分为地质调查主流程信息化开发、基础地学数据库建设、技术支撑体系建设和成果社会化服务体系建设四个部分。明确提出地质调查信息工作“以实现地质调查主流程信息化为主线、以基础地学数据库建设为数据支撑、以基础设施建设为技术支撑、以地质调查成果社会化服务为目标”的总体发展思路。
　　根据上述思路，经过对地质工作信息化工作现状的分析，认真寻找与发达国家的差距，“十五”期间，地质调查信息化建设安排确定了主流程信息化建设、国家基础地学数据库建设、信息标准建设、网络系统建设等内容，并明确了各部分的主要内容，形成了地质调查信息化工作总体框架（见图1）。

　　二、地质调查信息化十五规划建设概况

　　按照《纲要》的总体部署，地质调查信息化前期以回溯性基础地质数据库建设作为重点，随着数据库建设逐步形成规模，近年来，将重点转向地质调查主流程信息化的开发研制工作，提出了“以地质调查主流程信息化为主线，以基础地质数据库建设为数据支撑，以信息化基础设施建设为技术支撑，以信息的社会化服务为目标”的总体思路，全面推进地质调查信息化建设。

　　为此，按国家基础地学数据库建设领域、调查评价相关信息技术的研究开发与应用领域、地质调查信息化成果集成与社会化服务领域、基础网络、信息化标准、政务信息系统建设领域共部署了306项，投入经费18506万元。六年来，经过大家的共同努力，地质数据库建设形成规模，地质调查主流程信息化开发取得突破，地质调查信息化技术支撑体系基本形成，地质调查信息化成果社会化服务体系建设有了良好开端，完成了《纲要》规定的任务，基本上实现了《纲要》设定的预期目标。

　　主要取得以下成果:
　　（一）地质数据库建设形成规模
六年来，重点开展了建国五十年来国家基本地质图件的数字化和主要地质科学基础数据的数据库建设工作。完成了基础地质主要比例尺地质图件和地质成果资料等数据的建库工作，基本形成了地质数据库体系框架。
　　1．区域地质图空间数据库
　　完成1∶20万区域地质调查成果的1163幅地质图的数字化和数字地质图空间数据库建设；完成1∶5万区域地质调查成果的800余幅地质图的数字化和数字地质图空间数据库建设。

　　2．区域水文地质数据库
　　完成1∶20万区域水文地质调查成果的965幅地质图的数字化和数字地质图空间数据库建设；完成我国30个省（区、市）1∶5万重点城市及经济开发区水工环综合地质图的110个图幅的数字化和数字地质图空间数据库建设。

　　3．基础地质数据数据库
　　完成中国岩石地层数据库建设：该数据集涉及全国岩石地层单位数据文件约80380个，是目前世界上独有的、最具权威性的国家地层数据库；完成全国1∶20万自然重砂数据库建设：完成了原地矿系统区域地质调查工作中的200多万个自然重砂样品鉴定成果的数据采集及数据整合；完成全国同位素地质测年数据库建设：完成了原地矿系统15300个同位素地质测年样品的数据采集及数据整合；完成全国岩石数据库建设：该库是整理与采集以往区域地质调查工作中完成的各类岩石化学分析、鉴定结果数据，主要包括常量元素、稀土元素、微量元素、人工重砂、粒度、电子探针分析及岩石薄片、稳定同位素鉴定数据等，已完成《全国岩石数据库建设工作指南》及建库指标体系的制定，完成了部分省区18幅1∶20万和36幅1∶5万区调图幅的数据采集及建库试点工作。

　　4．全国矿产地数据库
　　完成全国矿产地数据库建设及数据整合。该数据库共收录全国31个省（区、市）为数据源的约25000个大中小型矿床以及矿点信息及近800个典型矿床的矿区地质图、矿区重要剖面图数据，以及有色、冶金、煤炭、核工业、化工、建材、武警黄金等部门的矿产地质数据库数据。

　　5．钻孔地质数据库
　　建国至今，我国约积累1.3亿米钻孔地质原始资料,目前已完成10个省区的约350多个矿区、120万米进尺的重要钻孔岩芯原始编录资料的数据采集及数据库建设。

　　6．区域地球物理、区域地球化学数据库
　　完成区域重力数据库建设：数据源截止1998年原地矿部所有1∶100万、1∶50万和1∶20万比例尺的区域重力调查数据，总计约862,870多个重力点；完成电勘查数据库：收录涵盖我国2000年以前的全部处理后的航电数据、地面8类电法试验用数据；完成全国 1∶100万航磁数据库和我国四个海域的海洋地质数据库；完成全国31个省（市、自治区）的水系沉积物区域地球化学数据库。

　　7．小比例尺地质图空间数据库
　　完成中华人民共和国1∶50万数字地质图空间数据库，已向社会各界提供157多套数据；完成中华人民共和国1∶250万数字地质图空间数据库及1∶250万数字地质图挂图编辑出版，作为献礼成果参加了第32届国际地质大会，受到好评；还完成中华人民共和国1∶500万地质图空间数据库、1∶500万矿产地质图空间数据库和中华人民共和国1∶600万数字水文地质图空间数据库等。这些成果已陆续向社会各界广泛提供使用。

　　8．其他数据库
　　完成全国专题图空间数据库（1949～2003年），该库专题数据涵盖全国和各大区区域地质调查（1∶5万、1∶20万、1∶25万）、矿产勘查和矿产资源调查评价、水文地质与环境地质（1∶5万、1∶20万、1∶25万、1∶50万、1∶100万）、区域地球物理勘查、区域地球化学勘查、航空物探、航空遥感勘查、地理底图等；完成全国地质工作程度数据库建设，该库收集了上个世纪中国的地质工作资料，包括空间数据：工作程度94699条，矿产地56802条，关系型数据：矿区工作量137248条，开发了全国地质工作程度数据库管理应用系统：包括MAPGIS版和MAPOBJECTS版，编辑地质工作程度图集150张，依据该数据库并提出了规划部署建议。
开展了地质资料数据库建设，主要完成全国地质资料馆馆藏资料目录数据库、地质调查成果资料中文目录数据库、地质调查项目档案目录数据库、地学图书期刊类文献标题和摘要数据库建设，开展馆藏图文地质资料数字化及数据库等建设工作。

　　（二）地质调查主流程信息化开发取得突破

　　1．基本实现了区域地质调查主流程的信息化
　　成功开发了区域地质调查数字采集系统。该系统采用首创的PRB过程和数据模型，将GPS的定位结果反映到掌上电脑的地形图和遥感影像上，实现了GPS、GIS 和RS的有机集成，地质人员可以在掌上电脑上按照技术标准记录观察到的地质现象、绘制地质素描图，使得区调野外原始数据采集实现数字化。在此基础上，开发了区调野外采集数据处理和成果输出的桌面系统，实现了区域地质调查野外数据采集、室内整理和成果输出的主流程信息化。2004年局成立了区域地质调查野外数据采集系统推广工作组，完成了设备定型鉴定、技术要求编制、设备定价、人员培训和设备配置等工作，并在2004年新开的41个图幅全面推广。该系统的成功开发，填补了我国地质调查野外数据采集与处理技术的空白，促进了区域地质调查进入全数字化的时代，并为矿产资源调查评价、环境地质调查、地质灾害调查及林业、农业等相关专业调查工作的主流程信息化奠定了基础。

　　2．固体矿产调查野外数据采集系统进入全面试点
　　以区域地质调查数字采集系统为基础，开展了固体矿产调查野外数据采集系统的开发研制工作。目前，矿产地质调查野外数据采集系统已经开发成功，并在不断地试验完善中。2004年局成立了矿产野外数据采集系统试点推广工作组，完成了系统完善、技术要求编制（初稿）、人员培训和设备配置等工作，在六个大区各选择1个新开项目开始试点，效果良好。

　　3．地下水资源调查、环境地质调查、地质灾害调查野外数据采集系统研制进展顺利
　　地下水资源调查、环境地质调查、地质灾害调查野外数据采集系统开发进展顺利，即将进入小规模试点阶段。
　　野外数据采集系统的开发成功，实现了地质调查主流程信息化的突破，规范了地质调查技术标准，提高了地质调查工作质量和工作效率。

　　4．地质调查数据处理与分析评价系统开发取得一定进展
　　成功开发了钻孔采编系统。该系统具有钻孔地质数据采集、钻孔数据系统管理、钻孔图件自动绘制等功能，现已全面推向社会，得到大多数地质工作单位的认可和广泛应用。
　　开发的区域地球化学数据库管理系统已在全国区域地球化学数据管理领域得到广泛应用。
　　基于西北地区地下水勘查工作研制的地下水资源评价系统为地下水资源信息管理和评价分析数字化标准、不同水文地质单元的综合评价系统、利用地理信息系统对区域的多源信息综合管理奠定了基础。

　　（三）地质调查信息化技术支撑体系基本形成

　　1．基本建立地质调查信息化标准体系框架
　　地质调查工作开展以来，配合数据库建设工作，研制了建库标准、质量控制标准、数据描述标准、产品标准、数据采集标准等35项，有力地推进了地学数据库的建设和系统开发，保证了数据质量，为信息共享与社会化服务奠定了基础。近年来，配合野外数据采集系统的开发工作，研制了相关的技术要求，有力地推动了地质调查野外数据采集系统的试点和推广工作

　　2．国家地质调查骨干网络体系已具雏形
　　经过三期网络建设，基本形成了中国地质调查局（发展中心）－大区地调中心（天津、沈阳、南京、宜昌、成都、西安地质调查中心）和部分专业地质调查单位及地调院间的三级网络体系，实现主干千兆速度的数据信息传输系统，通过网络系统向社会提供国家地质工作信息、地质调查成果资料目录、地质文献资料和全国地层数据库等方面的信息服务，为地质调查资料数据实时传输和项目管理提供快捷服务。

　　3．地调调查门户网站形成气候
　　地调局网站自2000年元月运行以来，已经安全运行了5年，运行稳定，近3年的访问量达80万人次，现月访问量达到近35000人次，呈逐年上升的趋势。网站运行效果比较好，专题特色明显，栏目设置比较合理，信息比较及时、全面，平均每天有3－6条新消息，还设有信息服务栏目：元数据库、地质资料目录等。

　　（四）成果社会化服务体系建设有了良好开端
　　开展了元数据库建设，完成了主要数据库的元数据库建设和发布工作；开展了地质调查数字化成果的社会需求方式与内容研究、数据压缩技术研究和在线离线服务技术体系研究；开展了成果目录数据库、地层数据库的网上服务工作；依托863课题，在解决数据传输与共享的技术问题方面有重要进展。
　　地质调查信息化建设基本上完成了《纲要》规定的任务，但是还存在主流程信息化开发弱、社会化服务体系未建立、数据库分散整合度低、数据共享不够等问题。

　　三、地质调查信息化十一五规划建议

　　1．“十一五”地质调查信息化工作指导思想：
　　以数据资源的整合集成和建立地质调查信息共享与服务体系为主线，以国家基础地学数据库建设为数据支撑，以基础设施建设为技术支撑，全面推进地质调查主流程信息化建设，建立国家地质数据中心，采用先进的信息技术为用户提供及时（实时）和有效的信息服务，实现公益性地质资料和成果的社会共享。

　　2．“十一五”地质调查信息工作思路与目标
　　① 紧紧围绕建立起开放式的地质调查信息共享与社会化服务体系为目标，重点开展数据资源的集成整合工作，实现地质调查信息的一体化管理，健全和完善国家基础地学数据库体系，为实现共享与社会化服务奠定坚实的信息资源基础；
　　② 应用现代信息技术（如大型GIS、网格技术等）开展地质调查信息共享与服务体系建设，逐步实现地质调查业务流程和社会化服务的信息化，全面提高地质调查工作与社会化服务的能力；
　　③ 在已取得成果的基础上，继续完善和推广数字地质调查技术，在地质调查的主要领域如区域地质调查、矿产资源评价、水工环等专业领域全面推广数字地质调查技术，逐步实现地质调查主流程信息化；
　　④ 以标准化建设为基础，以网络化为手段，以国家基础地学数据库体系为依托，建立国家地质调查信息网，为用户提供及时（实时）和有效的信息服务，实现公益性地质资料和成果的社会共享。
目标：基本完成基础地学数据库的体系建设，集成与整合松散的国家基础地学数据库, 建立较完善的国家地质调查网络系统，建立起开放式的地质调查信息共享与社会化服务体系，初步实现地质调查主流程和地质调查管理工作的信息化，建立国家地质数据中心。

　　3．“十一五”地质调查信息化工作建议
　　①继续完善国家基础地学数据库体系：有计划地开展回溯性基础地学数据库建设；有计划开展已建数据库的维护工作，健全全国家地学数据库维护、管理与服务体系；全面开展地质大调查成果及资料数据库建设。
　　②稳步推进地质调查主流程信息化建设：在“十五”工作的基础上，完善升级数字地质调查系统，健全数字地质调查系统相关技术要求，全面开展数字地质调查技术推广应用，基本实现地质调查主要专业主流程的信息化。
　　③建立地质调查信息共享与服务体系建设：通过空间信息资源的描述、组织与管理技术，集成与整合国家基础地学数据库；采用空间信息资源的共享与互操作技术、空间信息分析与处理技术、空间信息服务与应用技术以及大型GIS技术, 研究建立可实际运行具有分布式海量地质空间数据信息管理、处理、分发与服务的地质调查信息共享与服务体系的总体框架；研究建立地质调查空间信息的数据库管理与维护体系、共享与服务管理体系。实现地质调查数据资源统一描述、发现、集成和服务。
　　④进一步健全完善国家地质调查网络系统：逐步完善以“一个业务网、三级网络数据中心、五个技术支撑体系”为主体的国家地质调查网络系统。重点建设支持各种地质调查业务操作的统一的“应用支撑平台”，大力提升国家地质调查的数据在线处理、数据管理、信息发布与综合服务能力。通过数据存储、数据处理、数据通信、网络安全和信息服务五个方面的技术支撑，逐步构建基于（陆、海、空、天）地质调查数据和基于地质调查数据流（包括业务数据工作流和管理数据流）的具备分级管理的立体网络服务体系。
　　⑤进一步完善地质调查信息化标准体系
在“十五”研究工作基础上，以现有国家标准、国际标准和行业标准为基础，制定地质调查信息化所需的标准系列，为实现信息资源共享提供技术基础。按照“标准体系框架”，与各项调查结合适时组织制订信息化急需的工作标准，并按标准制订程序完成标准的制订和宣传推广，使地质调查信息化工作按着统一标准有序进行。包括地质调查数据产品标准体系、数据描述标准体系、数据质量标准体系、服务标准体系、数据采集标准体系、成果表达系列标准等。
　　⑥进一步强化信息技术支撑体系建设：在“十五” 地质调查信息化标准建设的基础上，继续开展地质调查信息化相关标准的研制工作，依据ISO和国家标准，建立符合地质调查数据生产、组织、存储、管理、服务与发布等方面的相关标准体系。重点建立地质调查数据产品标准体系、地质调查数据模型标准体系、数据质量与汇交标准体系、服务标准体系、数据采集标准体系等，用以规范和指导信息化工作。

中国地质调查局总工程师室