蒋金柱,蒋艳娇
(安徽省地质环境监测总站,安徽合肥230001)
安徽省位于我国东南部,居长江、淮河中下游,属近海内陆省份。地层跨华北、华南两个地层大区,分属三个地层区和五个地层分区。全省发育了深切岩石圈的深断裂13 条、大断裂29 条。特定的地理环境造成安徽省地质灾害呈现点多、面广、规模小、危害重的特点。
目前,安徽省在地质环境监测领域积累了大量数据,尤其是安徽省淮北平原地下水动态监测始于1983年,至今已累积了百万组的各类地下水动态监测数据、3000多处矿山地质环境调查资料和3000 多个地质灾害隐患点调查资料等,这些数据分散在全省各单位的多个业务部门中,由于缺少共享机制,造成数据无序分散,不能发挥出其应有的使用价值。针对我省地质灾害防治工作严峻形势和各级政府建设生态文明和地质环境管理需求,亟待加强我省地质环境信息化建设,以准确预警,综合防治。
根据国土资源部办公厅印发《全国地质环境信息化建设方案》的通知(国土资厅发〔2013〕28 号),安徽省着力破解国土资源管理难题,以地质环境信息化建设为支撑,加强国土资源监督和管理工作,以地质环境信息化助力安徽生态文明建设。本文主要分析安徽省地质环境信息化现状和需求,结合安徽省实际情况,提出安徽省地质环境信息化建设的总体框架、建设步骤和内容,为安徽的地质环境信息化建设提供参考。
图1 地质环境信息平台的体系结构Figure 1. Architecture of the geological environment information platform
地质环境信息平台(如图1所示),能为地质环境监测业务、各级政府和政府主管部门管理、地质环境信息展示和社会服务、地质灾害防治、地下水环境监测、矿山地质环境整治、地质遗迹保护等提供信息浏览、查询、统计、预警分析等一体化信息服务。在GIS、SOA等技术的支持下,通过对应用模块、数据资源、成果数据的综合集成,建立面向地质环境业务应用的专业软件和工具。地质环境信息门户为不同的业务应用模块提供了一体化的应用入口。地质环境一张图在三维环境下实现了地质灾害防治、地下水环境监测、矿山地质环境整治、地质遗迹保护等业务数据以及相关的基础信息、空间信息的一体化管理、可视化和信息服务,是面向地质环境业务的一个信息展示平台、工作平台和管理平台。
安徽省地质环境信息化建设采用SOA服务架构、云计算和大数据等先进技术,充分利用国土资源信息化建设成果(安徽省国土资源业务专网),建设安徽省级地质环境数据中心和市、县级地质环境数据分中心,综合、集成全省地质环境数据信息,实现与国家级地质环境信息服务体系的衔接[1],建成系统一体化、数据集成化、信息综合化和成果可视化的全省地质环境信息平台,实现全省地质环境信息服务能力的全面提升。
(1)基础设施建设 安徽省地质环境信息化基础设施建设包括:机房建设、基础硬件环境建设(含网络设备、安全设备、服务器、存储器等)、基础软件建设(含操作系统、杀毒软件、虚拟化软件、网络建设等)等基础设施建设。
(2)标准规范体系建设 采用国家级地质环境信息化标准体系及维护管理机制。根据我省情况进行必要的细化,完善系统数据模型结构和代码体系。
(3)开发软件环境建设 开发软件环境建设(数据库、GIS平台、三维地理信息平台)。
(4)地质环境数据中心建设 数据体系是全省信息化建设的基础。研究开发地质灾害防治、地下水环境监测、矿山地质环境整治等地质环境数据采集系统,建立省级地质环境数据中心。负责地质环境数据的标准化整理、录入、更新、维护等工作;完善省、市、县三级地质环境数据的采集、存储、更新、交换等,并与国家级地质环境数据中心联接,实现数据的动态管理和数据资源的充分共享。
(5)地质环境业务支撑系统建设 在标准体系、数据中心的支持下,充分利用中国地质环境监测院、三峡库区已有成果,按照信息化建设的阶段目标,建设省、市、县三级涵盖地质灾害防治、地下水环境监测、矿山地质环境整治等业务应用系统;实现信息、资源的互通和共享,提升技术支持、专业研究和社会公众需求的科学性和全方位服务能力。
(6)野外专业监测点部署建设 通过野外专业监测点的建设,向省地质环境监测中心发送专业监测数据,实现专业监测数据的自动采集和上报。
(7)应急指挥系统建设 通过现场人员使用摄像机采集现场图像,经单兵发射机发送到指挥中心,供指挥中心领导指挥调度。
(8)安全防护体系建设 按系统安全、应用安全、管理安全、物理安全、网络安全等建立安全防护体系。通过冗灾系统建设、涉密数据保密处理、安全子网划分,用户(角色)权限管理、网络边界防护等系统建设和管理制度,确保系统安全运行。
(9)系统集成 通过网络集成、数据集成、技术及应用集成,实现安徽省地质环境信息平台的集成以及该平台与“金土工程”等其他业务平台等外部系统的集成。
市、县级节点建设包括基础设施建设和数据分中心(节点)建设,主要进行数据的采集、整理、入库以及上传等动态管理工作。接受省级中心的技术指导和培训。对于建设条件较好的市、县,可采用省级中心的建设标准建立并开展本市、县的地质环境数据共享和信息应用等服务。
安徽省地质环境信息化建设技术难度最大的在于软件系统体系(包括信息系统、决策支持系统和应急指挥系统的开发)、服务体系和系统集成,耗资最巨的为网络环境及基础设施建设、数据中心、安全防护体系和数据采集处理等项目,花费时间和人力最多的项目有数据采集处理和软件系统体系建设。
安徽省地质环境信息化建设是一项复杂的系统工程,既要按照国土资源信息化建设的总体要求和全国地质环境信息化建设的总体构架、总体部署,也要根据本省地质环境工作实际推进地质环境信息的标准化体系建设,构建省级地质环境数据中心和市、县级数据分中心,实现全省地质环境信息服务能力的全面提升。本文对当前安徽省地质环境现状与管理需求进行了分析,对地质环境信息化建设进行了探讨,旨在为我省地质环境信息化建设提供建议和参考,提高我省地质环境管理和服务水平,提升对政府决策的支持。