地学数据库建设方法研究

刘春娥

摘 要：近几十年来，随着地理信息系统（GIS）相关技术以及软件的持续更显和计算机处理速度的日益加快，很多的领域着手打造属于自己的行业空间信息处理系统。本文阐述了地理数据库的基本概念和基本特征，从国外地质数据库的建设和应用着手，对于一些快速地理空间数据库建设过程点的位图和颜色改变以及填充、输入属性数据等进行了研究，为加快地质空间信息系统的建设速度奠定基础。

关键词：数据库 地学 方法

中图分类号：TP392 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）08（c）-0029-02

近几十年来，伴随着地理信息系统（GIS）相关技术以及软件的持续更显和计算机处理速度的日益加快，很多的领域着手打造属于自己的行业空间信息处理系统。一般来讲，空间数据库的建立在整个系统的建设中占有举足轻重的作用，这项任务的投资也占了整个系统建设总投资的70%以上。从另一个角度而言，数据库的跟进质量和速度成为整个行业系统成败的关键因素，因此，怎样高质量、快节奏地建立好的空间数据库成为很多学者和实践操作人员共同探讨的热点问题。当前，地质这个行业的数据库建立，所需要的相关数据基本都是通过扫描、计算拓扑矢量化等操作去实现，本文就是在充分总结调度相关工作经验和做法的基础上，凝练一些方法，旨以加快地质空间数据库建设。

1 地学数据库概述

1.1 地学数据库的基本概念

地质工程数据库是在油气勘探开发阶段，根据地质目标区或研究项目的研究内容，为项目团队人员的应用建立的专业数据库。它管理的数据包括各种基础数据、中间数据、结果数据和归档与项目研究相关的数据。通过对地质工程数据管理系统的一体化建设，既要充分支持业务在不同勘探开发中的应用研究，可以探索和发展业务的不断进步和容易调整与扩展、归档。优化一致的项目数据管理，有效支持多学科的资产组进行持续高效的项目研究。

1.2 地学项目数据库框架模型

各种地质资料（地震、地质、井、生产等）经过整理和质量控制，标准化数据按一定程序装入数据库。对于很多通过结构化而搭建的数据库管理转件而言，它们内部存储着相当多的非结构化的相关数据，这些数据往往以一些文件的形式处在结构化文件中，如果把这些数据建立一个工作区，这样很多通过实践而建成的应用程序可以比较轻松地调用各种数据，为相当多的地质研究提供了基础支撑，此外，还可以通过网络、互联网等技术浏览查询的一个研究项目和进行项目档案管理。

2 地学项目数据库的主要特点

2.1 符合国际标准的数据模型

对于一些科研和勘测项目，在建立数据库的过程中应该遵循一些标准，这些标准包括POSC以及石油、地质工业等方面的保护性质的标准，只有这样才能够构建相对统一规范的数据库模型，尽管很多数据的管理是广泛、宽泛的，涉及了很多的数据类型，在勘探开发、数据存储的全过程保障，各个学科之间总是用交易保持一致性。

2.2 系统集成度高

一般而言，对于一套系统、完善的地质信息数据库，服务器处理能力强、能够存储的数据非常的多、能够提供比较稳固的工作站以及很多网络支撑的硬件系统等往往是一些必备的基础条件，再加上一些软件操作系统，比如：在地质应用方面的软件，这样就能够构成一个统一的整体系统，相互配合、周密部署，通过合理的配置和优化，以达到最佳的整体性能。

2.3 真正实现数据共享

地质工程数据库具有多学科、多类型的数据存储能力和勘探开发、油藏管理的综合应用能力，与其他学科的应用模块经济评价数据和信息之间的交流技巧广泛，达到了那种无缝隙对接的程度和条件，这样下来对于整个数据库大平台、大系统的融合成系统以及多学科的在交叉研究方面的数据应用都有很大的便利性，进而实现从探索研究、储层评价等阶段到整个研究实践过程的数据共享和数据传递。

3 国外地学数据库的建设与应用

20世纪70年代以来，美国信息化速度加快，科学数据积累迅速增加。据不完全统计，在1975，世界上59%的计算机可读数据库中有1/3来自美国。在1985—1993年间，美国数据库稳定在全球数据库的2/3左右。20世纪90年代，日本数据库的数量稳步上升，达到了19年来的最高点。但它在1997开始下降，就像在20世纪90年代初，原因是自1997以来，从海外的数据库数量已下降了38%。韩国数据库产业起步于1970年初期，当时，韩国主要是利用国外科技信息中心数据库提供数据库服务。1982年，韩国，根据政府的数据通信振兴政策建立數据通信公司，建立高速通信网络信息流，在1983年开始向公众提供通信网络的使用受到数据库的循环服务。与此同时，学术研究网络、教育网络与韩国和其他公共信息网络也相继建立和提供基于互联网的信息服务，为韩国数据库产业的快速发展奠定了基础。振兴中心统计，直到1998年，韩国国内为商业目的共有3920个公共用途的生产数据库。自1992年以来，数据库的数量增加了1.75倍，用户数增加了37.7倍。加拿大建立了专门的机构进行地球科学数据库以及相关数据的管理，对三层结构出现之前（B/S）数据库技术，数据被存储在一个单独运行的数据库，其中的数据没有充分共享。随着互联网的应用和新数据库技术的迅速成熟，加拿大基于互联网的应用程序开发接口，将海洋地质数据通过网络共享，用户可以登录到远端的数据库获取数据。今天，加拿大的大部分数据库都是三层结构。

4 地学空间数据库建设快捷方法研究

对于相关地质学数据库的入口数据而言，建立整个像图书馆似得数据库的过程和方法可分为三种：（1）建库是建立在已公布的地质图的基础上。（2）地质图件数字化基地的基础。地质图空间库与区域调整工作同步建立。（3）对原始图像的入口是不同的，在阿特拉斯法施工生产过程中也有差异，包括（1）（2）不同的是，后者应进行更多的地质人员参与映射，和相关部门评审的映射识别与（1）相同的位置后。（3）（4）不同之处在于后者更易操作。endprint

4.1 点位图的快速生成

（1）用Excel或FOXPRO等相关的数据软件，进行点、线、面等相关数据以及坐标的记录和存储，按照相关的规则一般会存储为存Dbase性质的文件或者类似于Tab等的文本文件。

（2）启动ArcView等地理信息系统软件，在这个软件中双击Project窗口，选择相对应的文件类型和源表性质的文件，这样就能够较为轻松地将表格添加到软件中，然后可以在软件中操作坐标数据和字段，即能够轻松地生成点位圖，需要注意的是在最后储存的时候一定要存为“.SHP”类型的文件文件。

（3）需要点击进入MAPGIS6.5地理信息软件以上的版本，因为只有这样的软件才能够生成模块，进而可生成后缀为“.WAT”的点位图文件。

4.2 色块快速换色及填充

当通过MAPGIS这样的软件进行区域文件等数据的建立时候，软件往往先去操作的是所处理文件的点、线等相对简单的文件，进而去操作那些比较复杂的区域文件字段。但是，由于软件本身的限定性和不完善性，它自动生成的每个区域文件的颜色是随机的、自动的，需要人为地去进行后续修改，这样下来造成给我们的工作量非常大，而且在操作过程中一不小心就很容易出错。当然，有一个比较快捷、高效的方式，那就是，当在属性自动分配的前提下，可以在中间的相关区域进行编辑菜单中的模块，就可以解决这个问题。然而，非常棘手的问题是，通过软件自主生成的数据文件，除了能够仅仅完成自动生成ID、面积、周长等一些简单的数据外，没有其他的性质，所以，它是不可能直接使用系统根据性能参数的函数赋值改变每一块的颜色或图案填充。对点数据、矢量量化一般是在失去相应的位置是每一个代码块（如土地类型、地层代号），所以，要标注属性函数的代码分配给字段，保存后关闭文件；与其他菜单标签合并功能将点文件注释字段添加，使得文件标签属性增加字段，然后使用面积在编辑参数基于属性分配系统在现场改变颜色菜单功能。

4.3 属性数据的快速录入

（1）一般意义上来讲，当一个点或者几条线在同一个空间或者层级对象区域的时候，这样形成的文件，它们的一些属性字段或者是数据字段的值是相同的、一样的，因此，如果在各种空间对象的参数设置对相位矢量量化，根据使用的同场统一分配速度属性数据录入工作属性值赋属性函数的参数。

（2）点数据的属性，而且如上所述，在Excel等软件的属性数据的第一项，利用ArcView软件转化，方法快速、简便，比使用MAPGIS本身的联动功能的管理模块的属性更方便。

（3）进入地区的特性，也可以在同一类型的街区第一次进入相同的字符串或图形，并修改属性结构，然后通过系统改变属性、等功能，为字符串或子图指定属性值相同的类型，然后使用点标签属性可以合并功能可以快速地被分配到相应的块。

5 结语

通过以上的论述，我们可以十分清晰地发现，在地质空间数据库的打造进程中，能够熟练地、系统地应用GIS等地理信息系统方面的软件以及它所关联的一些软件的潜在功能，这样一来就可以大大提高工作水平，提升工作质量，最终能够满足建立一个快速、高效、务实、高质量的空间数据库的要求，加快空间信息系统建设。我们希望一代又一代的地质工作者和研究人员在不懈地探索和摸索应用过程中，进一步改善项目数据库的应用水平和管理方法，在标准化、规范化的程度上进行操作领域的更广泛的推广应用，做好数据的整理和归档工作。我们相信，随着地质实践的迅速发展，在数据库研究及时应用的实现，实现资源共享，提高管理效率等，工程地质数据库的完整、一致的数据和大量的研究成果和有效的基础上发挥出更重要的作用。

参考文献

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