APP下载

矿产资源“一张图”海量数据集成整合的技术研究

2019-02-10张雪清李治友

世界有色金属 2019年13期
关键词:一张图矿产投影

张雪清,邓 飞,李治友

(1.中冶赛迪重庆信息技术有限公司,重庆 401120;2.重庆拓土地理信息有限公司,重庆 400015;3.重庆助安科技有限公司,重庆 400039)

近年来,“一张图”的建设工作取得显著成绩,依托互联网技术和计算机硬件,把土地资源、房屋管理、矿产资源、地质环境等各类专题数据作为基础数据,GIS共享服务作为平台支撑,通过统一标准和平台将数据进行整合集成,将各类专题图形数据库叠加一起,通过“一张图”能够清晰展示矿产信息,也能够展示矿产的开发利用情况,甚至是规划情况,有效服务于矿产资源宏观调控[1]。“一张图”建设的重点工作自然聚焦海量数据库的集成整合,本文以重庆两江新区和沙坪坝区数据集成整合为例。

1 矿产资源数据特征分析

各类矿产资源数据有以下特点:①参照标准不一致,数据种类繁多;②数据基础不一致,数据格式异质;③坐标系多样;④数据质量参差不齐;⑤数据独立存储;⑥数据逻辑层次混乱,数据类型复杂。

2 矿产资源数据库坐标系选取

(1)常用坐标系。重庆市各区县矿产资源空间数据常用坐标系包括:北京54坐标系、西安80坐标系(包括经纬度和平面)、WGS—84坐标系、2000坐标系、重庆独立坐标系。

(2)业务数据的投影要求。数据集成需要将多源数据整合到统一坐标系下,进行各类数据的坐标统一中,先将数据进行坐标转换到投影坐标系上,然后做高斯投影反算,借助软件工具完成平面坐标还原球面坐标的操作,完成所有数据的坐标统一,保证在“一张图”系统中集成展示。

3 矿产资源数据处理

数据处理主要包括进行格式、坐标系统的统一,包括数据预处理、坐标转换。

(1)预处理。数据预处理针对已形成的各类纸质图件,预处理包括:数据格式转换、纸质图件矢量化等。①数据的格式转换。在两江新区“一张图”和沙坪坝区“一张图”项目实施过程中,格式转换主要包括cad、shape、mapgis、vct以及dgn等格式互转。通过FME以及数据转换扩展集MyFME For MapGIS6x工具进行转换,实现矿产资源多源异构数据、国内主流数据格式与其他数据格式的相互转换和批量相互转换。②数据矢量化。针对无法收集到数字化成果的图件,主要包括1:50万系列地质图、基础地理图(小比例尺)。矢量化的工作主要有纸质图扫描、图形校正、建立空图层、矢量化、赋属性。

(2)坐标转换。测绘学中规定,比例尺小于1:25000的图形采取六度分带投影,因对精度要求不高,则采取基于GIS坐标转换方式直接转换。其余大于等于1:25000的图形采用统一投影到三度分带,以二次土地调查国家下发的影像为基准进行转换后数据的精度分析。最后在集成展示阶段统一投影为地理坐标系。实际工程应用中,实现空间数据坐标转换及投影变换的方法主要有两种:基于对应同名点的坐标转换,以及基于GIS软件的坐标转换及投影变换。

4 矿产业务系统来源类数据集成

(1)矿产业务数据分析。矿产业务系统的数据是区县“一张图”核心数据库的重要组成部分,能实时、有效反映当前全局矿产业务办理情况,通过数据的集成与综合分析,有效实现对全局业务的监管。例如:矿业权管理系统涉及探矿权、采矿权项目范围(附重要属性);地质灾害信息管理和监测预警管理系统涉及地质灾害点(附重要属性)等等。

(2)数据集成方法。通过对系统图形数据的分析,大多数系统采用西安80坐标系,也有图形数据为独立坐标系,两者在进行集成处理时分别采取不同的策略。

①针对西安80坐标系的集成。通过“一张图”核心数据库与各业务系统数据库建立映射,编写FME软件程序,主要实现数据读取以及图形的投影(直接通过软件投影功能,实现数据从平面坐标系投影到地理坐标系上),定期从系统数据库中读取数据更新到区县“一张图”数据库,实现数据同步与更新。②针对独立坐标系数据的集成。独立坐标系图形数据由于为大比例尺数据,通常在进行实地测绘时采用地方独立坐标系开展,力争减少图形变形较少。具体操作中,针对重庆独立坐标系,采取同名点对应的方式通过定制程序直接实现数据读取、信息抽取、图形坐标转换(包含坐标系定义)。

5 矿产资源数据入库

(1)数据组织。由于“一张图”核心数据库是行业管理数据的集合,建立相应数据标准时也应从统筹规范所有行业数据的角度出发,保证数据分类清楚,各数据集间建立有效关联,最终形成行业数据标准体系。两江新区和沙坪坝区数据组织按照基础信息、土地资源、房屋管理、矿产资源、地质环境5类进行组织。

(2)数据入库。将集成好各类数据集中导入oracle数据库中,进行统一存储,方案发布程序调用以及更新。

(3)数据发布。在整个“一张图”发布体系中,从数据库提取数据到客户端展示,经历了数据组织、传输、符号化、排版整理的过程,有专业的GIS软件来支撑ARCGIS SDE、ARCGIS SERVER以及SKYLINE(用于三维数据的展示与发布)。在二维数据发布中影像数据及专题数据大多采用切片方式业务数据采用矢量方式,Skyline Globe是美国SKYLINE公司的基于网络三维地理信息系统平台,在大三维场景的构建、发布中已经有了良好的应用。

6 矿产资源数据应用

根据技术路线,完成了对两江新区和沙坪坝区的数据整合,并按照相应技术标准完成建库工作;同时和在运行的各应用系统进行了数据映射、关联,保证系统数据能够每天更新到区县“一张图”核心数据库中。本次“一张图”核心数据库的集成整合,实现了各类矿产资源图形的查看、叠加、空间分析以及基于图形的图属互查等功能;实现了各类矿产资源数据统计、预警以及综合监管管理。

7 结语

基于国土、房屋、矿产、地质环境数据的现状和自然资源信息化的统一规划和管理的现实需要,对重庆市年度产生各类现状数据、影像数据、矿产数据以及各类专业数据,进行统一规划,统一管理,采用一套统一规范标准,采用多项技术和方法整合各类数据,从而建成区县“一张图”核心数据库,为矿产资源“一张图”和综合监管平台提供数据支撑,为业务管理提供各类基础数据。实现矿产资源“一张图”的海量数据集成整合,对矿产资源管理、规范管理行为、促进管理创新都有进一步提升,为下一步预警决策提供可靠的现实基础,以辅助高效管理、科学决策。

猜你喜欢

一张图矿产投影
《矿产综合利用》征稿启事
解变分不等式的一种二次投影算法
《矿产综合利用》征稿启事
基于最大相关熵的簇稀疏仿射投影算法
盘点2020国内矿产新发现(一)
盘点2020国内矿产新发现(二)
找投影
找投影
浅议“林地一张图”在森林资源可持续经营中的利用
辽宁建成警务指挥“一张图”