四川地質(zhì)環(huán)境信息化工作探討

方滇東，韋佳君，張新克

（1.四川省蜀通巖土工程公司，成都 610081；2.四川省國土資源廳，成都 610072）

信息化已成為當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的大趨勢［1]?！秶临Y源信息化“十二五”規(guī)劃綱要》就明確提出，要以信息化建設(shè)帶動國土資源信息技術(shù)跨越式發(fā)展和國土資源管理方式的根本轉(zhuǎn)變，《四川省“十二五”地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃》明確提出類似的要求。地質(zhì)環(huán)境工作是一個典型的信息密集型行業(yè)，國民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域迫切需要地質(zhì)環(huán)境信息的共享支持。在地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、監(jiān)測、評價、規(guī)劃、管理、保護(hù)、利用等各項工作中，系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，深入開發(fā)和廣泛利用信息資源，是適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要，同時也是全面提升地質(zhì)環(huán)境管理水平、加速實現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境工作現(xiàn)代化的需要。

1 四川省地質(zhì)環(huán)境信息化發(fā)展回顧

從1999年開始，四川省陸續(xù)開展了一系列地質(zhì)環(huán)境信息化建設(shè)，在專項數(shù)據(jù)庫建設(shè)、信息系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面都取得了長足的進(jìn)展。

在專項數(shù)據(jù)庫建設(shè)方面，從1999年到2004年，四川省已經(jīng)分別完成了全省的1∶20萬水文地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)和1∶50萬水文地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)；從2006年起，四川省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站就已經(jīng)按照中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院的要求，用地下水動態(tài)監(jiān)測管理信息系統(tǒng)錄入地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)，目前已經(jīng)完成了從1985年至今的地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)共約20萬條，使歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)得到更科學(xué)的保存和應(yīng)用。

從1999年開始實施縣市地質(zhì)災(zāi)害與區(qū)劃項目，目前，全省共完成174個縣（市、區(qū)）的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃工作，同時完成了每個縣的空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作。2005年開始，在省廳的統(tǒng)一安排部署下，全省在原縣市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃工作的基礎(chǔ)上又完成了157個縣（市、區(qū)）地質(zhì)災(zāi)害補(bǔ)充調(diào)查與避險搬遷調(diào)查工作，針對縣市補(bǔ)充搬遷調(diào)查的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，省廳組織相關(guān)單位制定了縣市地質(zhì)災(zāi)害（補(bǔ)充）調(diào)查與區(qū)劃數(shù)據(jù)庫建庫標(biāo)準(zhǔn)和編制了相關(guān)的應(yīng)用軟件；2004年全省共完成105個縣（市、區(qū)）的紅層丘陵區(qū)找水打井空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作，為了配合該項目的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，該項目制定了四川省紅層丘陵區(qū)找水打井工程數(shù)據(jù)庫建庫技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和編制了相關(guān)的應(yīng)用軟件；2008年完成了27個縣（市、區(qū)）大骨節(jié)病區(qū)地下水調(diào)查與供水安全示范空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作；從1996年開始，四川省開始建立礦山環(huán)境地質(zhì)數(shù)據(jù)庫和礦山環(huán)境綜合評估數(shù)據(jù)庫等建設(shè)。

在信息系統(tǒng)與網(wǎng)站建設(shè)方面，2003年，四川省國土資源廳、四川省氣象局及相關(guān)高校經(jīng)過兩年的研究和探索，在全省正式全面開展四川省地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警工作，建成了四川省地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警預(yù)報信息系統(tǒng)；2012年建設(shè)完成了清平、映秀、龍池典型泥石流災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過“非工程”措施，建立遠(yuǎn)程、立體空間監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，密切監(jiān)視危險泥石流溝的動態(tài)情況，實現(xiàn)危險識別泥石流來臨前提前預(yù)警，在省內(nèi)起到示范作用。還有正在建設(shè)中的系統(tǒng)包括四川省地質(zhì)環(huán)境管理信息系統(tǒng)、四川省地質(zhì)災(zāi)害與氣象數(shù)據(jù)實時共享系統(tǒng)四川省地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮地理信息系統(tǒng)等。

2 存在的主要問題

全省地質(zhì)環(huán)境信息化工作經(jīng)過十多年的發(fā)展，取得了巨大成績，積累了大量數(shù)據(jù)，并在各行業(yè)得到了不同程度的應(yīng)用，在實際工作中發(fā)揮了巨大作用，但仍然存在很多問題和不足。

2.1 海量數(shù)據(jù)專業(yè)性強(qiáng)

目前地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)覆蓋面較廣、涉及領(lǐng)域較多，由此可獲得種類繁多、數(shù)量可觀的實時觀測數(shù)據(jù)及成果數(shù)據(jù)。但這些數(shù)據(jù)大多存在相同的問題，即數(shù)據(jù)分散在各業(yè)務(wù)部門中，沒有得到及時有效的匯總。此外，現(xiàn)有的地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)都是以項目為基礎(chǔ)編制的，專業(yè)性強(qiáng)。對于領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫，沒有健全的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，存在同一地質(zhì)實體在不同項目中不同的描述的現(xiàn)象，難以聯(lián)合使用，因此在數(shù)據(jù)處理方面存在一定的問題，需要大量的人工干預(yù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換才可使用。除此之外，數(shù)據(jù)采集、匯交、檢驗的標(biāo)準(zhǔn)不同，致使不同數(shù)據(jù)源獲得的數(shù)據(jù)質(zhì)量既無法保證，又不能保證異構(gòu)地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)的有效兼容，進(jìn)而影響業(yè)務(wù)的進(jìn)展和綜合分析的進(jìn)行。

地質(zhì)環(huán)境管理工作對地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)的時效性要求很強(qiáng)，對地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)的綜合分析能力要求更高。尤其在地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化或地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后，政府主管部門需要第一時間掌握最新的數(shù)據(jù)，對地質(zhì)環(huán)境或地質(zhì)災(zāi)害趨勢做出分析和決策。

2.2 數(shù)據(jù)整合難度大

全省已經(jīng)完成了處于地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)內(nèi)174個縣（市、區(qū)）的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃工作，以及157個縣（市、區(qū)）地質(zhì)災(zāi)害補(bǔ)充調(diào)查與避讓搬遷調(diào)查工作。174個縣（市、區(qū)）地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃工作按國家要求建立了數(shù)據(jù)庫，157個縣（市、區(qū)）的地質(zhì)災(zāi)害補(bǔ)充調(diào)查與避讓搬遷調(diào)查工作按省級數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)建立了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)庫由于數(shù)據(jù)采集、驗收的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)整合集成面臨一定的困難。此外，四川還陸續(xù)開展了紅層找水打井工程、應(yīng)急抗旱找水打井工程、大骨節(jié)病及包蟲病區(qū)找水打井示范工程等工作，這些新拓展的地質(zhì)環(huán)境業(yè)務(wù)工作數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)還在完善當(dāng)中。而且震后災(zāi)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害工程治理工程數(shù)據(jù)庫建設(shè)目前還沒有數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 缺乏數(shù)據(jù)共享機(jī)制

隨著信息化發(fā)展的進(jìn)程，不同部門、不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)資源實時共享、綜合服務(wù)已是大勢所趨。地質(zhì)環(huán)境類數(shù)據(jù)也有同樣的需求，由于縣（市、區(qū)）→市（州）→省→國家的信息動態(tài)更新維護(hù)及交換機(jī)制尚未建立，在積累大量數(shù)據(jù)的實際條件下，卻沒有一個權(quán)威的數(shù)據(jù)共享及服務(wù)機(jī)制，造成了各種數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)性差、應(yīng)用系統(tǒng)之間無法互通的情況，嚴(yán)重制約了各業(yè)務(wù)部門的數(shù)據(jù)共享、服務(wù)和地質(zhì)環(huán)境信息化工作的發(fā)展。

2.4 綜合分析能力較弱

地質(zhì)環(huán)境動態(tài)信息采集、傳輸、處理、分析是地質(zhì)環(huán)境工作的重要內(nèi)容?，F(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)目標(biāo)分散，功能相對單一，綜合分析成果難以形成，難以滿足政府部門的輔助宏觀決策需求和專業(yè)人員綜合分析需求。

2.5 信息服務(wù)領(lǐng)域不足

地質(zhì)環(huán)境信息的專業(yè)性較強(qiáng)，現(xiàn)有的信息系統(tǒng)大多為面向?qū)I(yè)人員的“內(nèi)部”系統(tǒng)，數(shù)據(jù)及分析成果可視化程度低，表現(xiàn)形式過于專業(yè)化，缺乏易于社會公眾理解的表達(dá)形式，基本上處于“外行人看不懂，內(nèi)行人不解渴”的尷尬狀態(tài)，阻礙了地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作的宣傳和研究成果的社會化服務(wù)。

3 信息化建設(shè)的一些建議

3.1 建立標(biāo)準(zhǔn)體系

標(biāo)準(zhǔn)體系是全省信息化建設(shè)的重要依據(jù)。根據(jù)國家、行業(yè)和我省已有的地質(zhì)環(huán)境規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院已經(jīng)建立的地質(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化框架體系之上，進(jìn)行補(bǔ)充和完善，建立全省地質(zhì)環(huán)境信息化標(biāo)準(zhǔn)體系及維護(hù)管理機(jī)制，實現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的科學(xué)管理。

3.2 建立基礎(chǔ)設(shè)施體系

基礎(chǔ)設(shè)施體系是全省信息化建設(shè)的支撐環(huán)境。利用金土工程國土資源主干網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，建立地質(zhì)環(huán)境信息服務(wù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，采用無線通信網(wǎng)、專線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)，實現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境局部節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)鏈接；在省、市、縣監(jiān)測站現(xiàn)有硬件設(shè)施和軟件設(shè)施的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造、擴(kuò)充，以滿足地質(zhì)環(huán)境信息化建設(shè)的需求。

3.3 建立數(shù)據(jù)體系

數(shù)據(jù)體系是全省信息化建設(shè)的基礎(chǔ)。開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、建立省級數(shù)據(jù)中心和市、縣級基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，完善省、市、縣三級數(shù)據(jù)存儲、管理、交換的地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)體系，并與國家級節(jié)點聯(lián)接，實現(xiàn)四級節(jié)點的數(shù)據(jù)動態(tài)更新、實時交換和數(shù)據(jù)資源的充分共享。

3.4 建立軟件體系

軟件系統(tǒng)是全省信息化建設(shè)的核心。建立地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境業(yè)務(wù)的二維及三維綜合展示、查詢、統(tǒng)計分析等分布式應(yīng)用與服務(wù)；開發(fā)地質(zhì)環(huán)境決策支持系統(tǒng)，為地質(zhì)環(huán)境業(yè)務(wù)管理和決策分析提供服務(wù)；構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮系統(tǒng)，對出現(xiàn)險情（或災(zāi)情）的地質(zhì)災(zāi)害及時作出響應(yīng)。

3.5 建立其他體系

其他體系包括信息服務(wù)體系、安全防護(hù)體系和系統(tǒng)集成，它們是全省信息化建設(shè)的基本保證。利用SOA技術(shù)、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，整合各類資源，建立省、市、縣級信息服務(wù)節(jié)點，形成全省地質(zhì)環(huán)境信息服務(wù)體系，實現(xiàn)信息資源的共享；建立基于網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)、涉密信息運行環(huán)境、信息安全保護(hù)和冗災(zāi)備份系統(tǒng)的信息安全防護(hù)體系，保障全省地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定運行；借助于系統(tǒng)集成技術(shù)，將全省各級節(jié)點系統(tǒng)連為一體，并與國家級節(jié)點對接，實現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境信息化服務(wù)的整體性和協(xié)調(diào)性。

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