地質(zhì)資料目錄現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)研究：以全國(guó)地質(zhì)資料館為例

高學(xué)正，齊釩宇，賈麗瓊，孔昭煜

(1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京 100037；2.全國(guó)地質(zhì)資料館，北京 100037)

地質(zhì)資料是地質(zhì)工作的真實(shí)記錄與成果的結(jié)晶，切實(shí)關(guān)系到地質(zhì)工作的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，對(duì)我國(guó)能源資源安全十分重要。同時(shí)，地質(zhì)資料也是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要參考[1-2]。地質(zhì)資料目錄工作是地質(zhì)資料館藏機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)性、核心性工作之一[3]，是對(duì)地質(zhì)資料數(shù)據(jù)描述、組織和管理的核心手段[4]。

《地質(zhì)資料管理?xiàng)l例》(國(guó)務(wù)院令第349號(hào))以及《地質(zhì)資料管理?xiàng)l例實(shí)施辦法》(原國(guó)國(guó)土資源部令第16號(hào))的頒布為地質(zhì)資料目錄公開(kāi)與服務(wù)提供了法律依據(jù)，文件明確提出：地質(zhì)資料館藏機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)利用現(xiàn)代信息處理技術(shù)，提高地質(zhì)資料的處理、保管水平，建立地質(zhì)資料信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，公布地質(zhì)資料目錄，開(kāi)展對(duì)地質(zhì)資料的綜合研究工作，為政府決策提供依據(jù)，為社會(huì)提供公益性服務(wù)。

1 全國(guó)地質(zhì)資料館數(shù)據(jù)目錄現(xiàn)狀

地質(zhì)資料目錄與地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)是開(kāi)展地質(zhì)資料科學(xué)化管理與社會(huì)化服務(wù)的基礎(chǔ)。近些年，全國(guó)地質(zhì)資料館十分重視地質(zhì)資料目錄及元數(shù)據(jù)建設(shè)，不斷加大人員和資金力度，建立起了以地質(zhì)資料數(shù)據(jù)目錄為抓手，案卷級(jí)地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)及文件級(jí)地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)為主線的地質(zhì)資料目錄體系，為成果地質(zhì)資料的科學(xué)化、精細(xì)化管理以及高效的社會(huì)化服務(wù)提供支撐。

1.1 館藏地質(zhì)資料目錄

截至2019年4月末，全國(guó)地質(zhì)資料館已對(duì)外提供服務(wù)的資質(zhì)資料目錄達(dá)14.9萬(wàn)條，其中地質(zhì)調(diào)查類資料目錄11 550條，非地質(zhì)調(diào)查類資料目錄137 596條。平均每年增加目錄近5 000條，為申請(qǐng)服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和人工個(gè)性化定制等多種服務(wù)提供了保障。

1.2 專業(yè)類型目錄

館藏目錄中各專業(yè)目錄的占比情況為：區(qū)域調(diào)查資料10 913檔，占比7.32%；礦產(chǎn)勘查資料91 154檔，占比61.12 %；水工環(huán)勘查資料13 062檔，占比8.76%；物化遙勘查資料13 504檔，占比9.05%；地質(zhì)科學(xué)研究資料18 014檔，占比12.08%；海洋地質(zhì)調(diào)查資料336檔，占比0.22%；技術(shù)方法研究資料1 831檔，占比1.23%；其他資料332檔，占比0.22%。

1.3 多類型地質(zhì)調(diào)查成果資料及目錄進(jìn)館并提供服務(wù)

近些年，全國(guó)地質(zhì)資料館新進(jìn)多種類型的地質(zhì)資料及目錄，包括①片區(qū)總結(jié)資料及目錄。主要為東北、華東、華北及西北地區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)綜合調(diào)查與片區(qū)總結(jié)成果報(bào)告。除此以外，還包括河北、江蘇、陜西、廣西、貴州、山西、寧夏等省(區(qū))的區(qū)域性片區(qū)總結(jié)報(bào)告。報(bào)告中匯總分析研究了各地區(qū)以往基礎(chǔ)地質(zhì)成果資料，對(duì)提高各區(qū)域基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查研究程度、深化基礎(chǔ)地質(zhì)背景認(rèn)識(shí)、滿足國(guó)家和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、解決制約資源與環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題等具有重要意義(表1)。②關(guān)鍵地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料成果及目錄。此項(xiàng)工作由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局下達(dá)并開(kāi)展，已陸續(xù)匯交到全國(guó)地質(zhì)資料館，目前共接收到相關(guān)報(bào)告及目錄17份，包括秦嶺、南嶺、武夷山、大興安嶺南段、長(zhǎng)江中下游等地區(qū)，范圍廣泛。成果資料中的系列圖件與建立的基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，提高了各主要成礦帶的地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)研究水平，對(duì)區(qū)域內(nèi)成礦地質(zhì)背景、古生代構(gòu)造格局、區(qū)內(nèi)地球動(dòng)力學(xué)機(jī)制研究取得了一系列新的認(rèn)識(shí)。③地質(zhì)志類資料及目錄。全國(guó)地質(zhì)資料館分別接收了《北京市區(qū)域地質(zhì)志上中下卷》和《湖北省區(qū)域地質(zhì)志上中下冊(cè)》資料和目錄。除此以外，館藏中還有14檔有關(guān)地質(zhì)志的資料，這些資料反映了我國(guó)16個(gè)省(區(qū))的基礎(chǔ)性地質(zhì)調(diào)查研究成果，對(duì)城市地質(zhì)調(diào)查、地礦勘查規(guī)劃、礦山恢復(fù)、重大工程選址等工作具有重要意義。同時(shí)，可作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)土資源規(guī)劃及管理、礦產(chǎn)勘查部署決策的依據(jù)。④國(guó)情調(diào)查類資料及目錄。“全國(guó)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)”項(xiàng)目成果資料和“全國(guó)礦業(yè)權(quán)實(shí)地核查”項(xiàng)目成果資料已經(jīng)全面提供社會(huì)化服務(wù)。“全國(guó)礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查”項(xiàng)目部分成果資料已可提供資料服務(wù)，其余資料正在開(kāi)展匯交及履行館內(nèi)手續(xù)等工作。至此，我國(guó)三大國(guó)情地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目成果資料均已對(duì)外提供社會(huì)化服務(wù)。

表1 館藏片區(qū)總結(jié)報(bào)告清單Table 1 Areas summary report list of collection

續(xù)表1

檔號(hào)資料名稱編寫單位120965河南省1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告:小秦嶺-盧氏片、西峽-魯山片河南省地質(zhì)調(diào)查院91082河南省小秦嶺-盧氏片、西峽-魯山片1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告河南省地質(zhì)調(diào)查院120795湖北省大別山地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)湖北省地質(zhì)調(diào)查院121064寧夏香山地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告:1∶25萬(wàn)寧夏地質(zhì)調(diào)查院121544河北省太行山中-北段1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)說(shuō)明書:1∶25萬(wàn)河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局1208811∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查云開(kāi)片區(qū)總結(jié)上冊(cè)、下冊(cè)廣西地質(zhì)調(diào)查研究院106185貴州安龍地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告:安龍幅G48C003003 1∶25萬(wàn)地質(zhì)圖說(shuō)明書貴州省地質(zhì)調(diào)查院104327山西省五臺(tái)山-恒山1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告山西省地質(zhì)調(diào)查院121394江蘇省東北部地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報(bào)告江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院

1.4 建立并提供多種數(shù)據(jù)庫(kù)目錄服務(wù)

除以上基于成果地質(zhì)資料匯交整理完成的地質(zhì)資料目錄以外，全國(guó)地質(zhì)資料館還根據(jù)社會(huì)需求和進(jìn)館項(xiàng)目成果資料情況，對(duì)重要的地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫(kù)、地球化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、全國(guó)礦產(chǎn)地等數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)展了數(shù)據(jù)的集成與處理工作，向社會(huì)提供一系列的數(shù)據(jù)庫(kù)目錄服務(wù)(表2)。

表2 全國(guó)地質(zhì)資料館提供服務(wù)的數(shù)據(jù)庫(kù)列表Table 2 List of databases provided by National Geological Archives

2 全國(guó)地質(zhì)資料館資料元數(shù)據(jù)建設(shè)

元數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)共享交換的核心與基本形式之一[5]，資料元數(shù)據(jù)的工作能力也是當(dāng)代各大圖書館、檔案館和數(shù)據(jù)中心的核心業(yè)務(wù)能力之一。元數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)管理的必要手段，同時(shí)也是建立數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的必要手段。通過(guò)元數(shù)據(jù)，可以有效建立本地?cái)?shù)據(jù)集之間、數(shù)據(jù)庫(kù)與文本間的關(guān)聯(lián)，也可以建立網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)集與資料文本間的關(guān)聯(lián)。

2.1 館藏元數(shù)據(jù)目錄

地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)編目工作是在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范指導(dǎo)下，通過(guò)獲取匯交資料的元數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行完善和豐富，建立全國(guó)范圍內(nèi)的地質(zhì)數(shù)據(jù)清單，形成國(guó)家地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)，使得各類用戶可以在一個(gè)計(jì)算機(jī)窗口之下，找到其所需的數(shù)據(jù)，對(duì)于提高地質(zhì)資料社會(huì)化服務(wù)能力意義重大。

地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)是全國(guó)地質(zhì)資料館取得的重大成果之一，地質(zhì)資料數(shù)字資源是一種復(fù)雜數(shù)字對(duì)象，具有多源、異構(gòu)的特征[6]，地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)很好的解決了這一問(wèn)題，對(duì)地質(zhì)資料的管理、到館服務(wù)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用。目前，全國(guó)地質(zhì)資料館元數(shù)據(jù)采集信息到地質(zhì)資料文件級(jí)，案卷集加文件級(jí)元數(shù)據(jù)項(xiàng)共138項(xiàng)，可提供對(duì)外服務(wù)的地質(zhì)資料總件數(shù)4 503 039件，其中包含有正文報(bào)告、附圖、附表、附件、多媒體、數(shù)據(jù)庫(kù)、審批等多種文件類別(表3)。

表3 地質(zhì)資料數(shù)據(jù)形態(tài)分類Table 3 Morphological classification of geological data

2.2 元數(shù)據(jù)模型研究

地質(zhì)資料數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)不止一種，而是隨著地質(zhì)資料數(shù)據(jù)生命周期的發(fā)展，在共享一個(gè)核心元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，不同生命周期階段有不同的擴(kuò)展(圖1)。因此，全國(guó)地質(zhì)資料館根據(jù)地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，針對(duì)地質(zhì)資料的管理、利用、數(shù)據(jù)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)、以及各自的業(yè)務(wù)需求，編研形成了包括地質(zhì)資料核心元數(shù)據(jù)模型、產(chǎn)品元數(shù)據(jù)模型、在線數(shù)據(jù)服務(wù)元數(shù)據(jù)模型、數(shù)字資源目錄元數(shù)據(jù)模型等在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)模型，以滿足多元化需求[7]。

圖1 地質(zhì)資料數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)應(yīng)用模型Fig.1 Metadata application model of geological data

2.3 元數(shù)據(jù)的支撐作用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，地質(zhì)資料網(wǎng)絡(luò)服務(wù)已經(jīng)逐漸成為了地質(zhì)資料社會(huì)化服務(wù)的主要服務(wù)模式。全國(guó)地質(zhì)資料館通過(guò)對(duì)資料數(shù)據(jù)進(jìn)行包裝、組織、數(shù)據(jù)編排與模型重組，形成地質(zhì)資料網(wǎng)絡(luò)服務(wù)產(chǎn)品，向閱覽用戶提供服務(wù)。產(chǎn)品主要包括查詢類產(chǎn)品(圖2)、空間數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)品、專題服務(wù)類產(chǎn)品、信息類產(chǎn)品以及互聯(lián)互查服務(wù)5大類。

圖2 地質(zhì)資料查詢類服務(wù)產(chǎn)品示意圖Fig.2 Sketch map of geological data query service products

支撐這5大類服務(wù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)正是全國(guó)地質(zhì)資料館館藏的14萬(wàn)檔、400萬(wàn)件地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)，通過(guò)將其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，形成了包括國(guó)家地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫(kù)、國(guó)家礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫(kù)在內(nèi)的地質(zhì)圖庫(kù)數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)品；發(fā)布形成了全國(guó)城鎮(zhèn)化地質(zhì)資料專題、公開(kāi)版城市環(huán)境地質(zhì)報(bào)告專題、全國(guó)主要城市環(huán)境地質(zhì)調(diào)查資料專題、地質(zhì)關(guān)鍵詞大數(shù)據(jù)等專題服務(wù)產(chǎn)品；集成并發(fā)布了7個(gè)地質(zhì)調(diào)查資料數(shù)據(jù)分布產(chǎn)品，內(nèi)容包括全國(guó)1∶10萬(wàn)縣市地災(zāi)、全國(guó)1∶20萬(wàn)區(qū)域調(diào)查、全國(guó)1∶25萬(wàn)航磁調(diào)查資料等，實(shí)現(xiàn)了多專題大數(shù)據(jù)集的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布[8]。這些產(chǎn)品的發(fā)布提高了地質(zhì)資料社會(huì)化服務(wù)水平，形成了在線地質(zhì)圖服務(wù)(WMS服務(wù)、WFS服務(wù))與地質(zhì)資料文檔數(shù)據(jù)瀏覽的混合服務(wù)模式，同時(shí)與過(guò)去只能依靠傳統(tǒng)地質(zhì)資料目錄題名進(jìn)行檢索相比，現(xiàn)在用戶可以進(jìn)行更為精準(zhǔn)的地質(zhì)資料檢索，可以通過(guò)報(bào)告名稱、地圖的圖幅名稱、圖幅號(hào)、數(shù)據(jù)表名稱等文件級(jí)題名進(jìn)行搜索，地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)的為社會(huì)公眾提供了更加精準(zhǔn)的地質(zhì)資料服務(wù)。因此,可以說(shuō)元數(shù)據(jù)已經(jīng)從簡(jiǎn)單的描述發(fā)展成為用于管理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)的一種重要的工具[9]。

3 地質(zhì)資料目錄發(fā)展趨勢(shì)

3.1 地質(zhì)資料總索引庫(kù)

地質(zhì)資料共建共享是大數(shù)據(jù)時(shí)代地質(zhì)資料工作發(fā)展的必由之路，也是落實(shí)《自然資源部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)資料社會(huì)化服務(wù)的指導(dǎo)意見(jiàn)》(自然資發(fā)〔2018〕179號(hào))文件的必然選擇，地質(zhì)資料總索引庫(kù)的建設(shè)是實(shí)現(xiàn)各級(jí)地質(zhì)資料館藏機(jī)構(gòu)互聯(lián)互通的前提。對(duì)比研究國(guó)際、國(guó)內(nèi)的地質(zhì)資料界、檔案界、圖書界元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，在保持語(yǔ)義一致的前提下，對(duì)已有數(shù)據(jù)模型針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行繼承性擴(kuò)展與完善，確定形成國(guó)家地質(zhì)資料總索引庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)，提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下可解析的、持久的、可語(yǔ)義互操作的標(biāo)識(shí)機(jī)制。進(jìn)而開(kāi)展全國(guó)館-省館的地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)交換機(jī)制研究，實(shí)現(xiàn)彼此間資料目錄互通有無(wú)，共享元數(shù)據(jù)建設(shè)成果，擴(kuò)大可服務(wù)的目錄和數(shù)據(jù)范圍，促進(jìn)彼此間地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)編目、交換、查詢等工作的開(kāi)展，提高地質(zhì)資料館藏機(jī)構(gòu)的管理和服務(wù)水平。

3.2 知識(shí)服務(wù)和標(biāo)引

當(dāng)前，全國(guó)地質(zhì)資料館的元數(shù)據(jù)編目到了文件級(jí)，提高了用戶的使用體驗(yàn)，服務(wù)水平和效率得到很大提升。但地質(zhì)資料文件結(jié)構(gòu)及其中的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，面對(duì)數(shù)以億計(jì)的地質(zhì)資料數(shù)據(jù)，文件中的很多內(nèi)容以及項(xiàng)目之間的結(jié)構(gòu)和關(guān)系還不能被有效地揭示，為資料的獲取和利用帶來(lái)的障礙[10-11]。因此，對(duì)地質(zhì)資料的知識(shí)服務(wù)及標(biāo)引開(kāi)展研究十分必要，通過(guò)對(duì)知識(shí)服務(wù)和標(biāo)引的研究[12]，將用戶所檢索的內(nèi)容深入報(bào)告文檔的內(nèi)部，通過(guò)機(jī)構(gòu)知識(shí)庫(kù)、地質(zhì)地名庫(kù)等相關(guān)知識(shí)庫(kù)進(jìn)行語(yǔ)義擴(kuò)展，加強(qiáng)對(duì)資料內(nèi)部的知識(shí)資源進(jìn)行揭示，增強(qiáng)知識(shí)的語(yǔ)義表達(dá)，幫助用戶快速、精準(zhǔn)定位所需內(nèi)容，節(jié)省查詢時(shí)間，提高信息資源的查全率，使用戶在面對(duì)海量資源時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)知識(shí)的精確查詢。

3.3 數(shù)據(jù)檢索系統(tǒng)

信息系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)地質(zhì)資料快速檢索，提高服務(wù)水平，發(fā)揮地質(zhì)資料巨大作用的重要工具。在未來(lái)數(shù)據(jù)檢索系統(tǒng)的建設(shè)中應(yīng)著重考慮靈活的邏輯結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他系統(tǒng)的借口對(duì)接；加快查詢檢索速度，實(shí)行分布式的數(shù)據(jù)快速索引機(jī)制；提高系統(tǒng)適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。

4 結(jié) 語(yǔ)

地質(zhì)資料目錄以及資料元數(shù)據(jù)對(duì)于描述地質(zhì)資料具有十分重要的作用，是開(kāi)展數(shù)字化時(shí)代下地質(zhì)資料科學(xué)管理與高效服務(wù)的核心內(nèi)容。在未來(lái)，更好地利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加快地質(zhì)資料元數(shù)據(jù)的獲取速度。打破信息壁壘，建立地質(zhì)資料目錄共享與數(shù)據(jù)交換機(jī)制，實(shí)現(xiàn)目錄數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，有效提升地質(zhì)資料的管理和服務(wù)水平，更好地發(fā)揮對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的巨大作用。