基于GIS的省级统一矿产资源规划数据库建设及问题分析

纪晓东　陈娜　詹方　杜秋宜

摘 要：目前，规划数据库已成为国土资源“一张图”中重要组成部分。由此，本文运用GIS实现河南省统一矿产资源规划数据库建设，并分析存在的问题，提出解决对策，以期为下一轮省级统一矿产资源规划数据库的建设积累一定的经验。

关键词：GIS;矿产资源;数据库

Abstract： At present， the planning database has become an important part of the "one map" of land and resources. Therefore， this paper used GIS to realize the construction of the unified mineral resources planning database in Henan Province， and analysed the existing problems， and put forward solutions， in order to accumulate some experience for the next round of provincial unified mineral resources planning database construction.

Keywords： GIS;mineral resources;database

为提高规划管理水平，河南省各级国土资源主管部门都在加快省、市、县级矿产资源规划数据库建设，形成全省统一的矿产资源规划数据库，加强规划数据库与其他矿政管理数据库的互联互通，实现矿产资源规划数据的有效管理和充分利用[1]。为了满足国土资源“一张图”的建设需求，矿产资源规划数据库的建设势在必行[2]。矿产资源规划是矿产资源勘查、开发利用与保护的指导性文件，是依法审批和监督管理矿产资源勘查及开发利用活动的重要依据[3]。

1 建设内容及流程

矿产资源规划数据库是国家对矿产资源进行规划管理所研发的产物[4]。统一矿产资源规划数据库建设内容主要包括空间数据和规划附表数据两部分内容的数据汇集。

本文的建设思路是基于ArcGIS 10.2.2、Excel 2010，以河南省统一矿产资源规划数据库为例[5]。河南省统一矿产资源规划数据库建设流程主要包括准备阶段、数据源质量检查、数据汇集、数据质检和数据组织等环节。河南省统一库建设流程如图1所示。

2 建设方法

2.1 准备阶段

准备阶段包含软件准备、人员准备、质量监控文档、统一系统库和资料准备等五项内容，软件环境是应用GIS软件平台ArcGIS 10.2.2。

2.2 数据源质量检查

根据《矿产资源规划数据库标准》《矿产资源规划数据库建设指南》和《矿产资源规划数据质量检查细则》，采用人工和“矿产资源规划数据库质量检查软件”和“区划数据编录辅助软件”相结合的方法进行市县级数据库检查。数据库检查合格后，方可进行数据汇集。

2.3 数据汇集

2.3.1 空间数据库。空间数据库汇集整理主要进行图层提取、图层比对、图层合并等。

一是图层提取，以省级规划数据库为依据，通过图层提取，复制拷贝出所需要的图层，在此基础上，进行市县级相应图层的合并。在合并前，进行比对判断，落实省级规划的市县级要素，落实市级规划的县级要素，直接略过非落实的规划要素，直接进行图层合并。

二是图层比对，同时打开省、市和县三级数据进行图层比对，高效定位到不重复的要素，为下一步图层合并做好准备。图2为省、市和县三级开采规划区块图层比对展示图。

三是图层合并，与图层比对同时开展。通过图层比对，确定了需要合并的要素，在合并时做到各要素空间图形、属性结构和内容保持不变。通过图层提取、比对和合并完成空间数据的汇集。图3为合并后开采规划区块图形情况展示图。

2.3.2 附表数据库。附表数据库汇集整理主要是对规划附表进行附表提取、附表比对、记录追加等，其操作方法与汇集空间数据基本一致，仅做简单概述。

罗列的CKQSZQH、TKQSZQH等五个规划附表是通过空间数据库成果利用区划软件直接导出整理。KSHJZL规划附表汇集采用的方法与空间数据一致，其他附表直接进行附表提取和记录追加。

2.4 数据质检

在建库期间，数据库都应满足空间数据无拓扑错误，属性结构的完整性，必填字段的准确性和完整性;非空间数据要确保文本、表格内容准确、完整且排版规范，确保成果图、数据库和附表一致性等。按照相关规范要求，通过检查软件对数据进行全面检查，一些确实无法修改的错误，在规则类型中填写原因，最后进行结果输出。

2.5 数据组织

2.5.1 成果圖建设。成果图成果包含两类数据梳理：一是汇集市、县级成果图;二是制作统一矿产资源规划数据库成果图，即以基础地理为背景，以河南省统一矿产资源规划数据库的相关图层为单位，制作成果图件，并确保成果图中数据与数据库成果中数据保持一致。

2.5.2 元数据建设。按照相关规范要求，采集河南省统一矿产资源规划数据库元数据，填写元数据库采集表（Word和Access两种格式），并建立元数据库。

2.5.3 成果资料梳理。通过空间数据、附表数据、成果图、元数据及建库报告等数据的收集整理，按照规范完成图层命名、文件存储、图件及文档纸质输出等工作[6]，最终完成全省统一矿产资源规划数据库建设。

3 存在的问题及解决方法

3.1 统一行政界线

根据“一张图”建设要求，重点关注相邻规划边界的拓扑关系，其与新设区块息息相关。由于市县收集数据来源不统一，采用的行政界线不一致，导致在规划设置时相邻市县存在冲突。此外，市县两级矿产规划数据库在省厅检查时是独立检查，内部之间进行对接沟通不到位，合库时发现相邻市县规划设置不合理等问题。为保证数据的精准性，解决市县接边问题，建议由上级统一明确行政界线数据且尽量不在行政边界处设置规划区块。

3.2 统一矿业权坐标

国土资源部下发《关于进一步治理整顿矿产资源管理秩序意见的通知》第（四）规定：“一个矿山原则上只能审批一个采矿主体。不能违法重叠和交叉设置探矿权、采矿权。”采矿权和探矿权坐标格式不统一（如表1、2所示），如探矿权坐标是度分秒格式，且秒保留的是整数。具体来说探矿权坐标秒后保留两位小数0.01s或0.99s，换算为平面约0.31m和30.49m。若新立矿权时未考虑坐标格式和小数位数，容易造成矿业权重叠，又达不到数据精度要求。建议矿业权坐标统一为平面直角坐标，既实现数据的精准性，又有利于“一张图”行政审批。

3.3 拓扑检查

部分市县采用MapGIS建库，最终成果需提交ArcGIS格式数据。两种格式数据转换前，在MapGIS中进行线、面拓扑关系检查，并按照检查结果进行修改。数据导入ArcGIS后，首先对空间数据进行检查几何和修复几何，依次修复各空间数据的几何关系，有效避免大多数的空间几何错误。其次，ArcGIS软件在拓扑检查方面更为严格，在MapGIS中检查无误后[7]，仍需要在ArcGIS中进行拓扑（容差设置为：0.0001）检查，若仍存在拓扑错误，建议在ArcGIS备份数据中进行修改，因为进行拓扑检查会改变数据。

3.4 拐点坐标成图

对于建库过程中收集到的拐点坐标资料，若采用区划软件只能逐条生成，且区划软件生成图形坐标是西安80坐标，而收集到的原始资料中存在北京54坐标。直接把北京54坐标数据导入区划软件，会导致生成的数据图形位置不准确。若采用人工生成，工作量大又耗时耗力，且需要核实数据的正确性。坐标成图建议采用的方法是，首先理清坐标格式，然后使用IDL编程自动读取数据，将生成后的图形定义为1980国家大地坐标系。通过程序自动实现坐标成图，减少人工的工作量，有效提高工作效率。

3.5 属性及字段标准

检查软件的自动化检查功能有限，人工检查不能面面俱到，往往存在遗漏检查项的现象。在河南省统一库合库时，发现部分市县属性内容填写和标准字段个数仍存在问题。例如，图层自然保护区中保护区编号位数非13位;图层采矿权范围，数据库标准是24个字段，实际为23或25个字段等，只能再与市县沟通令其修改。为了提高检查的准确性、完整性和时效性，建议完善检查软件的功能。

4 结语

本文对省级统一矿产资源规划数据库建设方法进行梳理，同时提出了在建库过程中遇到的问题和解决方法，为自然资源多规合一的数据库建设奠定了基础。全省统一矿产资源规划数据库的建成，对提高矿产资源管理的行政效率，推动国土资源信息化建设起到积极的作用，并为矿产资源勘查、开发、管理、保护和合理利用提供重要依据[8]。

参考文献：

[1]卓志丽，彭文萱，刘晓辉.矿产资源规划（2016—2020年）数据库编制步骤及要点[J].资源信息与工程，2018（4）：57-58.

[2]陈娜，刘言东，詹方，等.基于GIS的矿产资源规划数据库建库常见问题分析[J].测绘与空间地理信息，2014（9）：155-157.

[3]余蓬春.基于GIS福建省级第三轮矿规数据库建设方法和问题探讨[J].福建地质，2017（4）：309-316.

[4]马成刚.浅析ArcGIS矿产资源规划数据库建设方法及问题研究[J].世界有色金属，2018（2）：146，148.

[5]欧阳淑冰.第三轮矿产资源规划数据库建设思路及方法研究[J].国土资源信息化，2018（2）：19-24.

[6]莫达锋.应用MAPGIS和ARCGIS进行第三轮矿产资源规划数据库建设[J].城市建设理论研究（电子版），2017（8）：218-219.

[7]梁雯露，何世乐.黄山市第三轮矿产资源总体规划数据库建设实践[J].世界有色金属，2017（2）：88-89.

[8]劉臻，吴孔逸，任效颖，等.矿产资源规划数据库建设应用情况及思考[J].国土资源信息化，2017（4）：47-49，7.