(成都理工大学地球科学学院 四川 成都 610059)
第三轮矿产资源总体规划于2015年由国土资源部下发《矿产资源规划数据库标准(试行)主要内容》[1](以下简称标准)、《矿产资源规划数据库建库指南》(以下简称指南)进行实施,此轮规划在总体上弥补了前轮规划的不足[2]。在本轮数据库成果提交要求中,包括了ArcGIS平台下建库需要提交的ArcGIS 9.3 personal Geodatabase(以下简称Geodatabase)、MapGIS格式数据和ArcGIS Shapefile格式数据(以度为单位的地理坐标数据,大地坐标参照系为1980国家大地坐标系,以下简称Shape数据)。数据库内容总体包括:空间数据库、属性数据库、元数据库、文本文档资料以及MapGIS格式数据、Shape数据[3-4]。
目前,国内大多数地矿工作者以及地矿工作单位在完成基础资料收集、图件编制等工作内容上,使用MapGIS软件作为图件编制平台。因此在空间数据库构建时需要将MapGIS格式数据转换为Shape数据建立图层。此时在ArcGIS软件中建立Geodatabase,将已转换完成的Shape数据导入后建立拓扑图层进行拓扑查错。面状图层应选择的拓扑规则为“Must Not Overlap”与“Must Not Have Gaps”,线状图层应选择的拓扑规则为“Must Not Overlap”与“Must Not Serf-Intersect”,同时进行数据一致性检查。拓扑检查无误后按建库标准建立字段进行属性检查或属性录入。
属性数据库主要包括规划附表以及规划指标表,是对空间数据库的数字表格说明。但属性数据库是以表格形式导入Access软件中设置相应的字段类型与长度,建立数据库。在属性录入时,原则上规划附表数据的建立与图层建立一样,应根据所收集成果资料,按照《标准》要求建立结构和录入属性,但如果有的资料内容在空间数据库建设阶段已作为属性内容录入到空间数据库,则可将其导出后,加以整理形成附表数据,不必重复录入,可大大提高工作效率。
元数据库的建设是在空间数据库、属性数据库以及文档资料入库等内容完成之后。首先应当按照已完成内容填写《元数据信息采集表》,填写完成且检查修改后,在Access数据库中按照《标准》要求建立元数据属性表,构建相应的字段类型和长度,形成数据库录入属性。同样,建立元数据属性表并录入内容后,要参照《元数据信息采集表》进行数据一致性检查,完成检查修改后形成元数据数据库。
在构建空间数据库的过程中,总共会涉及到三种格式的空间数据:MapGIS格式、Geodatabase及Shape数据。因此在数据库建设初期形成空间数据时,会有将MapGIS格式文件转换为Shape格式文件的情况,若利用MapGIS软件的文件转换模块,在此过程中容易出现空间数据丢失、属性乱码等问题,为建库工作带来不小的困扰。本文提出来三种解决方案:
1.利用过渡数据,先将MapGIS格式数据转换为过渡数据(如MapInfo软件的E00格式数据),然后利用过渡数据向Shape格式数据进行转换。这种方法能解决数据丢失、属性乱码问题,但需要耗费一定的时间;
2.网上下载安装解决中文乱码插件,但有网络病毒危险;
3.利用FME文件转换软件,FME软件具有强大的文件转换功能,能在短时间内完成批量文件转换,能较好的解决上述数据转换带来的问题。需要注意的是FME软件需要与相应版本的ArcGIS软件、MapGIS软件兼容。
由Shape文件数据转换成Geodatabase格式数据后需要对Geodatabase格式数据进行数据质量检查,主要为拓扑关系检查。方法是通过ArcCatalog软件,在Geodatabase数据库的要素集中新建拓扑图层,根据各图层的逻辑关系和图层内的拓扑关系,选择合理的拓扑规则,经检校生成拓扑图层。再在ArcMap中加载拓扑图层查看有无错误信息。但因为ArcGIS软件里的坐标都是真实大地坐标或者地理坐标,其容差一般是固定的,为1毫米或者多少度。而MapGIS软件中的坐标是添加了比例尺和度量单位,坐标间最小距离又是统一设定的,所以就导致不同的数据实际精度不统一,此时在拓扑查错时选择了正确的拓扑规则后可将容差设置到6位小数以后再进行拓扑检查。
在数据库建设过程中会涉及到两种坐标格式,一种是地理坐标(如探矿权坐标),一种是直角坐标(如采矿权坐标),并且均有相应的坐标规格。建库过程中还会利用到区划数据辅助编录软件处理探矿权、采矿权、砂石粘土等图层,此时录入辅助软件的坐标需要按其技术规范进行转换,然后才可进行区划编录、区划调整、数据管理等功能的操作。其次为空间数据库、属性数据库中拐点坐标的录入,实际情况中矿山、探矿权、采矿权等空间图形的拐点坐标长度往往会超过标准录入长度,会出现坐标截断现象。此时应当利用Access软件打开数据库中需要修改拐点坐标字段长度的空间数据项,转换到设计视图模块,将拐点坐标字段类型更改为“长文本型”,此时将对应的拐点坐标数据复制粘贴录入数据库即可。
矿产资源规划数据库的建设能将本轮规划的成果以可视化的方式展现出来,为规划成果提供了强有力的直观表达。其次矿产资源规划数据库的建设是一个物理建库的过程,不需要进行系统开发,在熟悉《标准》、《指南》、《区划数据编录辅助软件使用手册》的基础上可达到事半功倍的效果。本轮规划在弥补以往的规划缺点的基础上,总结经验提出了更为细节的技术解决方案,为下轮规划提供了经验和更为全面的技术支撑。