数据模型在中南地区矿产资源潜力评价中的应用

李　林，张　源，潘玉清，李文胜，刘　凯

(1.中国地质调查局武汉地质调查中心，湖北 武汉 430205;2.广东省地质调查院，广东 广州 510080;3.湖北省地质调查院,湖北 武汉430034)

数据模型在中南地区矿产资源潜力评价中的应用

李林1，张源2，潘玉清3，李文胜2，刘凯1

(1.中国地质调查局武汉地质调查中心，湖北 武汉 430205;2.广东省地质调查院，广东 广州 510080;3.湖北省地质调查院,湖北 武汉430034)

摘要：文章以矿产资源评价数据模型所涉及的地质背景、矿产规律及预测、磁测、重力、化探、遥感、自然重砂等专业为主体,简述中南地区矿产资源潜力评价成果数据生产及各专业类图件编制及属性数据库建设的工作流程和方法,并以中南地区矿产资源潜力评价项目专题成果数据生产过程及系统管理平台中应用数据模型的实例。

关键词：中南地区；数据模型；GIS技术

“中南地区矿产资源潜力评价与综合”是国土资源部为了贯彻落实《国务院关于加强地质工作的决定》中提出的“积极开展矿产远景调查和综合研究，科学评估区域矿产资源潜力，为科学部署矿产资源勘查提供依据”的要求和精神部署的工作项目。其项目在中南地区矿产资源潜力评价工作实施过程中，充分应用现代矿产资源潜力评价的理论、方法和GIS评价技术，实现中南地区矿产资源潜力评价全程信息化和数字化。并以全国矿产资源潜力评价数据模型为基础,按潜力评价工作流程和工作方法、技术规范和技术要求，建立中南地区矿产资源潜力评价各专业类编图、属性数据库建设及成果数据管理系统。

1数据模型的构架

数据模型基本核心基于地质领域本体固有的共享特性和简化处理、专业谱系与特征分类、及其编码体系,使计算机识别各类成果数据,因此,是矿产资源潜力评价各专业类编图及属性数据库建设基础和核心。

1.1数据模型的主要内容

全国矿产资源潜力评价数据模型规范成矿地质背景、成矿规律及预测、重力、磁法、化探、遥感、重砂、地质地理信息、成矿区带分区代码、大地构造分区代码、数据项下属词、通用代码、空间坐标系统及其参数、统一图例、统一图式、元数据及编图说明书。其主要是内容分为专业和公用二个方面。

专业方面的数据模型,基于各专题研究及矿产预测的工作技术要求，各专题研究及矿产预测数据模型包括数据表结构及填写规定、图件与图层、数据库与数据表、以及相应代码与命名等。

公用方面的数据模型规范了各专题研究及矿产预测的编图及建库过程中所引用的通用代码、专业谱系及特征分类代码、数据项下属词代码、年代地层及岩石地层单位代码、大地构造分区代码、成矿区带分区代码、图件表达的空间坐标系及其参数、基础地理信息数据表结构定义及图层命名、元数据填写与提交以及基于MapGIS 软件制图使用统一系统库规定等。

1.2矿产资源评价数据模型相互关系

矿产资源评价数据模型以地质背景、矿产规律及预测、磁测、重力、化探、遥感、自然重砂应用等七个专业子模型为基础，规范了图层命名、图件工程命名以及将不同专业、地质年代、地层区划及岩石地层单位、比例尺、坐标系、行政区等信息用代码的表达形式，并以字符串的形式实现了大量专业信息的组合，表达复杂的地质内容信息。其相互关系(图1)。

图1　矿产资源评价数据模型关系图

2数据模型的应用工作流程

中南地区矿产资源潜力评价工作总体思路为：按数据模型规定和技术要求为基础,以成矿理论为指导，运用GIS技术，对区域地质调查、地球物理、地球化学、遥感、自然重砂等地质调查的资料进行空间数据处理、建立空间属性数据库，进而应用GIS软件进行矿产预测。

中南地区矿产资源潜力评价项目在矿产资源潜力评价数据生产的各个阶段，按照“全国矿产资源潜力评价数据模型”的相关规定，进行各专题图件编制及各类专题信息数据库建设,其工作流程见图2。

3数据模型的应用

“中南地区矿产资源潜力评价与综合”的成果数据包括湖北、湖南、广东、广西、海南等5省(区)及中南大区的省级基础编图成果和22个矿种(组)的7个专业的数据，以及省级专题汇总、大区汇总所形成的综合数据，数据量高达2TB，具有典型的海量专业、多源异构等数据特征。在本次矿产资源潜力评价工作中，中南地区矿产资源潜力评价编图和成果采用全国矿产资源潜力评价数据模型GeoMAMRA(Geology Map-Model for Mineral Resources Assessment)，其涵盖成矿地质背景、成矿规律、物(重、磁)化遥及自然重砂综合信息、成矿预测及煤炭、铀矿、化工矿产潜力评价，以及以上专业的专业术语、专业谱系、代码体系、特征分类及属性描述、图件分层及定义、编图表示、空间参数及比例尺、元数据规定以及成果汇总与集成技术要求等,同时也是重要中间成果数据、最终成果数据本身、相互关系以及成果表达统一规定的描述。

为充分利用矿产资源评价数据，在中南矿产资源潜力评价成果管理与应用信息系统中应用应用数据模型定义的数据要素模型为基础按照,按照反映数据、实体之间的联系构建系统管理平台,并将数据模型应用分为三类，分别是数据表示类模型、专业类模型和数据组织类模型(图3)。

数据组织类模型包括通用代码规定、专业谱系及特征分类代码等，由数据模型解析器将模型构建为数据组织管理实体类，该实体类负责将专业数据按要求有序的存储。由专业类模型所构建的专业数据管理类则实现了数据按专业要求提取、分类、组织。最后由数据表示类将组织好的专业数据展示为具有标准图案、标准属性的专业图件。

图2　数据模型应用工作流程

图3　模型应用结构图

通过以上步骤，中南矿产资源潜力评价成果管理与应用信息系统实现了从数据库中二进制数据到有组织结构的专业数据，进而生成标准规范化的专业类图件。实现中南地区矿产资源潜力评价成果及基础资料进行统一管理,实现基于地理空间数据库的一体化存储管理。

4结语

数据模型是矿产资源潜力评价数据库系统中用以提供信息表示和操作手段的形式构架,简单地说，数据模型就是关于问题域内数据本身及其关系的描述,也是矿产资源潜力评价工作重要技术标准”。数据模型在中南地区矿产资源潜力评价工作中，从数据生产、数据检查、数据库建设到应用信息系统等各个方面得到了应用。

1)统一图件规范，包括图件类(图件)、图层类(图层)、特征类(特征)、图式、比例尺、空间坐标系统及投影参数及其之间的关系、规则、规定等。

2)统一代码及编码规范，包括图件、图层、数据库、数据表代码及命名规则、特征(或要素)、数据项名代码及编码规则、以及适合本次矿产资源潜力评价工作的若干代码及编码规则等。

参考文献

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[3]左群超，杨东来，冯艳芳，等.矿产资源潜力评价数据模型丛书：成矿地质背景研究数据模型[M].北京：地质出版社，2011.

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The application of data model in the central south china mineral resources potential evaluation

LI Lin1，ZHANG Yuan2，PAN Yu-qing3,LI Wen-sheng2，LIU Kai1

(1.Wuhan Center，China Geological Survey，Wuhan 430205,China; 2.Guangdong Geological Survey,Guangzhou 510080,China;3.Hubei Geological Survey，Wuhan 430034,China)

Abstract:Mineral resources evaluation model bases on the geological background，including the mineral regularityand prediction，magnetic survey，gravitysurvey，geochemical exploration，remote sensing and natural heavy sands and so on.This paper outline data production and major class of datum and attribute database construction work processes and methods of the central south region mineral resources potential evaluation results.It takes mineral resources potential evaluation project production process in Central South China and system management platform of application data model as the instance.

Key words：central south China; data model; GIS technology

收稿日期：2015-12-06

基金项目：中国地质调查局“中南地区矿产资源潜力评价与综合”项目资助(编号：1212011121032)

作者简介：李林(1958-)，男，大专，高级工程师，主要从事计算机软件、GIS应用等方面的研究。E-mail：ycllin58@163.com。

中图分类号：P628.5

文献标识码：A

文章编号：1004-4051(2016)05-0153-03