基于GIS的地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)研究及應(yīng)用

王成鋒，王丹輝，李喬喬，姜川

(1.濰坊市地質(zhì)博物館，山東 濰坊 261041；2.山東省交通職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊 261041；3.正元地理信息有限責(zé)任公司山東分公司，山東 濟(jì)南 250014)

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基于GIS的地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)研究及應(yīng)用

王成鋒1，王丹輝2，李喬喬3，姜川3

(1.濰坊市地質(zhì)博物館，山東 濰坊 261041；2.山東省交通職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊 261041；3.正元地理信息有限責(zé)任公司山東分公司，山東 濟(jì)南 250014)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，新技術(shù)、新方法的不斷涌出，不論對(duì)于個(gè)人還是企業(yè)，其重要性是不言而喻的。對(duì)地質(zhì)環(huán)境類項(xiàng)目來說，地質(zhì)成果資料是其工作完成時(shí)形成的重要數(shù)據(jù)資料，將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入地質(zhì)成果資料管理是必然的趨勢，因此，開展地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)的研究不僅是加強(qiáng)地質(zhì)成果資料管理科學(xué)化、規(guī)范化的重要手段，也是提升管理手段轉(zhuǎn)型升級(jí)的有效措施。本次研究的主要內(nèi)容是采用SOA架構(gòu)設(shè)計(jì)，并基于ArcGIS地理信息平臺(tái)研發(fā)，主要功能涉及資料匯交、匯交分析、資料檢索和主題瀏覽等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)成果資料的應(yīng)用和服務(wù)。該系統(tǒng)具有操作簡便，實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有人工資料管理方式的不足，提高管理效率、節(jié)約管理成本，有效提升了地質(zhì)成果資料匯交管理的信息化水平。

SOA；一個(gè)平臺(tái)、兩個(gè)市場；地質(zhì)資料；匯交管理

0 引言

地質(zhì)成果資料是各類地質(zhì)工作完成時(shí)形成的重要基礎(chǔ)信息資源，可作為多次利用和再生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，是地質(zhì)勘探開發(fā)最寶貴的資源和財(cái)富[1-4]。目前，隨著勘探規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)地質(zhì)資料的利用需求也隨之大大增加[5-6]。因此，開展地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)的研究不僅是加強(qiáng)地質(zhì)成果資料管理科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的重要手段，是地質(zhì)成果資料集成應(yīng)用與服務(wù)的主要措施，也是提升管理手段轉(zhuǎn)型升級(jí)的有效方法[7-9]。

地質(zhì)資料具有廣泛性、永久性和不可再生性，其數(shù)量巨大、繁雜[10-11]。目前，地質(zhì)成果資料大多是采用人工進(jìn)行管理，主要存在著效率低下且易錯(cuò)、易漏的問題[12-13]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的資料管理模式已經(jīng)遇到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，當(dāng)下是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)化、信息化的管理系統(tǒng)是社會(huì)發(fā)展的需要[14-16]。該文通過地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)的研究及開發(fā)，改進(jìn)以往的管理模式，提高了地質(zhì)管理日常工作和信息服務(wù)過程中的工作效率，增強(qiáng)了對(duì)資料原件的保護(hù)，同時(shí)對(duì)已匯交的地質(zhì)項(xiàng)目范圍整理落圖，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)成果資料的科學(xué)化、規(guī)范化管理。

1 地質(zhì)成果資料梳理歸納

在對(duì)濰坊市范圍內(nèi)地質(zhì)成果資料的梳理歸納過程中，依據(jù)任務(wù)書下發(fā)的項(xiàng)目范圍，整理歸納出全市范圍、部分區(qū)域兩種情況。對(duì)于研究調(diào)查區(qū)域?yàn)槭?、?zhèn)、鄉(xiāng)、村的地質(zhì)項(xiàng)目，參照濰坊市行政區(qū)劃對(duì)其范圍落圖；對(duì)研究調(diào)查區(qū)域?yàn)槟骋蛔鴺?biāo)范圍的項(xiàng)目，同樣適合定位、上圖；而對(duì)于全市范圍的地質(zhì)項(xiàng)目，其落圖效果單一，不具有定位的意義，可通過非空間化信息對(duì)其進(jìn)行管理*濰坊市國土資源局，濰坊市地質(zhì)管理信息系統(tǒng)報(bào)告，2016年。。

2 框架設(shè)計(jì)

地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)在框架設(shè)計(jì)上采用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(SOA)設(shè)計(jì)，基于ArcGIS地理信息平臺(tái)和Oracle數(shù)據(jù)庫平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)研發(fā)，整個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用劃分為界面層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層三層架構(gòu)，并結(jié)合多尺度的地理信息展現(xiàn)形式，對(duì)地質(zhì)成果資料匯交進(jìn)行科學(xué)、高效的管理，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)資料匯交、分析管理的網(wǎng)絡(luò)化傳輸，以及地圖查詢、資料檢索、主題瀏覽等方式的數(shù)據(jù)查詢和共享服務(wù)。系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

3 功能結(jié)構(gòu)分析

通過對(duì)地質(zhì)成果資料匯交業(yè)務(wù)管理需求的分析，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)地質(zhì)資料成果匯交、數(shù)據(jù)查詢檢索、地質(zhì)資料成果統(tǒng)計(jì)等功能，提供對(duì)地質(zhì)成果資料的匯交、檢索、統(tǒng)計(jì)、分析等操作。各功能模塊基于不同的工作內(nèi)容和使用環(huán)境，進(jìn)行了不同的功能設(shè)置和權(quán)限劃分，可充分滿足系統(tǒng)總體目標(biāo)的需求。

(1)地圖查詢

通過對(duì)地質(zhì)成果資料報(bào)告中，項(xiàng)目范圍的坐標(biāo)描述，按不同年度、不同類型等條件將多年以來的項(xiàng)目占地范圍落在地圖上展示。同時(shí)，可直觀的反應(yīng)出項(xiàng)目當(dāng)前的匯交狀態(tài)，使管理人員可快速發(fā)現(xiàn)異常，查找問題，有效減少管理過程中的工作量和提高工作效率。

系統(tǒng)提供地圖的快速定位、圖上查詢、放大、縮小、測量等工具(圖2)，提供對(duì)已匯交地質(zhì)成果資料的空間檢索功能，可以通過在圖上拉框選擇的方式，對(duì)框選范圍內(nèi)的匯交成果進(jìn)行直觀的展示，并支持以熱力圖分析匯交的數(shù)量，資料查詢更為科學(xué)、準(zhǔn)確、直觀，大大提高工作效率。

圖2 地圖查詢功能截圖

(2)資料匯交

資料匯交功能實(shí)現(xiàn)縣、市、區(qū)各地質(zhì)項(xiàng)目承擔(dān)單位依據(jù)統(tǒng)一的格式標(biāo)準(zhǔn)將地質(zhì)成果資料上報(bào)。項(xiàng)目匯交過程中，會(huì)對(duì)上傳的文件是否是法律法規(guī)文件，以及該文件的類型進(jìn)行判定，劃分文檔、多媒體、附圖、附表等資料類型。由指定的匯交人負(fù)責(zé)按規(guī)范、按時(shí)完成資料的匯交，已匯交的地質(zhì)成果資料將通過濰坊市國土資源業(yè)務(wù)網(wǎng)傳輸至國土資源數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)。

資料匯交功能模塊，可把資料上交匯交過程中繁瑣的驗(yàn)收、審批等過程放在同一環(huán)境中進(jìn)行，使得資料匯交單位人員在本單位就可以完成成果資料上交匯交清單的制作以及成果資料的傳輸，市局管理人員可在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行審批，對(duì)不滿足匯交條件的成果資料予以駁回修改，減少了信息傳遞過程中的誤差，提高了辦公效率。

(3)資料檢索

為掌握已匯交的地質(zhì)成果資料情況，系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)了多角度檢索方式，如按項(xiàng)目名稱、匯交單位、項(xiàng)目類型、匯交年份、地理位置、項(xiàng)目熱度、資金類型等方式對(duì)已匯交的地質(zhì)成果資料進(jìn)行檢索，并且可以對(duì)資料進(jìn)行下載，對(duì)比以往方式，顯著提高了檢索時(shí)的靈活性，大大方便了用戶。資料檢索頁面如圖3所示。在資料檢索過程中，選擇按項(xiàng)目名稱、匯交單位、項(xiàng)目類型、匯交年份、地理位置、項(xiàng)目熱度、資金類型等快捷檢索方式后，即檢索該分類方式下的全部已匯交成果資料信息。以“資料類型”為例，可快速檢索到系統(tǒng)中存在各類資料類型的成果資料及其數(shù)量。借此功能設(shè)計(jì)，可以查看到某種分類檢索的結(jié)果，并與項(xiàng)目信息、文件信息、地理位置信息等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，達(dá)到一定的聯(lián)動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)各信息之間的傳遞。

圖3 資料檢索功能截圖

(4)匯交分析

對(duì)已匯交的成果資料存儲(chǔ)是匯交管理的基礎(chǔ)，而對(duì)歷史匯交成果大數(shù)據(jù)的分析比對(duì)，則可發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律以及更好的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的價(jià)值。通過對(duì)匯交單位、所屬地市、匯交時(shí)間等因子的分析，可進(jìn)一步對(duì)匯交成果在縱向不同維度上的展現(xiàn)，并利用柱狀圖、餅狀圖等直觀的表達(dá)方式顯示結(jié)果。

從匯交單位的維度，對(duì)已匯交項(xiàng)目的分析結(jié)論來看，可分析出由哪個(gè)項(xiàng)目承擔(dān)單位所承擔(dān)的項(xiàng)目在既定時(shí)間內(nèi)匯交率較低，反映出該承擔(dān)單位的工作量投入達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。從所屬地市的維度，對(duì)已匯交項(xiàng)目的分析結(jié)論來看，可分析出各地市的承擔(dān)項(xiàng)目數(shù)以及哪些地市在既定時(shí)間內(nèi)匯交率較低，可反映出其在認(rèn)識(shí)程度上存在不足。

通過對(duì)已匯交的地質(zhì)成果資料的分析研究，使管理人員更容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律、掌握規(guī)律、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，可隨時(shí)了解地質(zhì)成果資料的匯交情況。

(5)主題瀏覽

經(jīng)過對(duì)大量基礎(chǔ)資料的研究判別、整理歸納，系統(tǒng)從匯交單位、匯交日期、項(xiàng)目類別、項(xiàng)目級(jí)別以及資料類型五個(gè)不同維度，提供對(duì)匯交資料的檢索、分析。

通過不同的主題設(shè)計(jì)，使得成果資料的分類更加明確具體，結(jié)構(gòu)更加清晰，展現(xiàn)出傳統(tǒng)文件目錄式結(jié)構(gòu)無法展現(xiàn)的規(guī)律，有效地解決了海量歷史數(shù)據(jù)帶來的管理問題，更可直觀的以不同維度展示匯交情況(圖4)。

圖4 主題瀏覽功能截圖

(6)最近更新

一批新項(xiàng)目結(jié)束后，會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的成果資料匯交工作，如何快速提取最近匯交的成果資料，以及第一時(shí)間收到相應(yīng)成果匯交的通知，及時(shí)掌握匯交的情況。為方便查看最近匯交成果資料的項(xiàng)目，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了最近更新的功能，按匯交時(shí)間節(jié)點(diǎn)查看最新匯交的地質(zhì)成果資料。

4 數(shù)據(jù)管理模式

該次研究的成果對(duì)已匯交項(xiàng)目成果的實(shí)際位置進(jìn)行了坐標(biāo)落圖，并對(duì)未匯交的成果提供坐標(biāo)落圖功能，在新的項(xiàng)目開展時(shí)掌握項(xiàng)目工作區(qū)范圍，有效保證了空間圖形、文檔資料的完整性(圖5)。系統(tǒng)中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過Oracle數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)于國土資源數(shù)據(jù)中心。在空間圖形數(shù)據(jù)方面，通過ARCGIS REST服務(wù)接口接入基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)、項(xiàng)目成果數(shù)據(jù)等服務(wù)。項(xiàng)目的業(yè)務(wù)信息和流程信息均存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫中，對(duì)于資料匯交過程中產(chǎn)生的各類文檔資料，采用上傳至應(yīng)用服務(wù)器并將文檔保存的路徑存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫的方式進(jìn)行管理。

圖5 數(shù)據(jù)庫入庫流程圖

5 結(jié)論

針對(duì)地質(zhì)成果資料的多樣性和復(fù)雜性，從匯交單位、項(xiàng)目類型、匯交年份、地理位置、資金類型五個(gè)側(cè)面入手，加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)成果資料的科學(xué)化、規(guī)范化管理，并通過地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)的研究提升管理水平。

地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)作為“一個(gè)平臺(tái)、兩個(gè)市場”的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)化的傳輸手段，實(shí)現(xiàn)縣、市、區(qū)各地質(zhì)項(xiàng)目承擔(dān)單位依據(jù)統(tǒng)一的格式標(biāo)準(zhǔn)將地質(zhì)成果資料匯交至市局國土資源數(shù)據(jù)中心，該系統(tǒng)可有效地管理、存儲(chǔ)、充分利用海量的地質(zhì)成果資料和數(shù)據(jù)。

地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)構(gòu)建實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)成果資料的應(yīng)用和服務(wù)，方便用戶快速、準(zhǔn)確獲取地質(zhì)成果資料的信息，增強(qiáng)辦公時(shí)效性，有效提高了地質(zhì)成果資料匯交的管理水平。

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Research and Application of Geological Achievements and Data Collection Management System Based on GIS

WANG Chenfeng1, WANG Danhui2, LI Qiaoqiao3, JIANG Chuan3

(1. Weifang Geological Museum, Shandong Weifang 261041, China ; 2. Shandong Communications Vocational College, Shandong Weifang 261041, China; 3. Shandong Branch Company of Zhengyuan Geographical Information Limited Corporation, Shandong Jinan 250014, China )

Rapid development of computer network, continuous eruption of new tecnologies and new method are important whether for individuals or enterprises, Geological and environmental data is an important data sheet for the completion of geological work. The introduction of computer technology into geological data management is an inevitable trend. Therefore, the research on the management system of geological achievements data collection and management is not only a scientific and standarized means in strengthening geological results data management, but also an effective means in upgrading management tools. The main contents of this study are the adoption of SOA architectue design and development based on ArcGIS geographic information platform. Its main functions include data collection, collection analysis, data retrieval and theme browsing. It can realize the application of geological data and services. The system has the characteristics of simple operation and practicability, which makes up the shortage of the existing artificial data management mode, improves the management efficiency, saves the management cost, and effectively enhances the informatization level of geological data management.

SOA; one platform, two markets; geological data; collection management

2017-01-09；

2017-03-12；編輯：王敏 基金項(xiàng)目：地質(zhì)管理信息系統(tǒng)項(xiàng)目，濰政辦字(2014)60號(hào) 作者簡介：王成鋒(1980—)，男，山東新泰人，工程師，主要從事地質(zhì)環(huán)境管理工作；E-mail：wcfeng518@163.com

王成鋒，王丹輝，李喬喬，等.基于GIS的地質(zhì)成果資料匯交管理系統(tǒng)研究及應(yīng)用[J].山東國土資源，2017,33(7)：82-85.WANG Chenfeng, WANG Danhui, LI Qiaoqiao, etc.Research and Application of Geological Achievements and Data Collection Management System Based on GIS[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(7)：82-85.

P208

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