国内外地质工作信息化现状与发展趋势

如题所述

当今,人们已经广泛地运用信息。信息技术从来没有像今天这样,以巨大的生命力影响着人类的发展。我们清晰地看到,信息化把人类带进辉煌的21世纪,信息系统建设在地质工作的各个领域也起着越来越重要的作用。随着信息技术的快速发展,西方发达国家大多已经基本完成国家基础信息化体系的建设,并服务于政府、企业、商业等不同层面。地理信息系统、虚拟现实、海量网络数据仓库与互操作、知识挖掘等技术的广泛应用,迫切要求大量的基础信息和综合信息。而地质灾害防治工作,由于涉及国民经济建设诸多领域,其对基础信息的需求尤为明显。面对全球信息化的竞争格局,对于我国而言,最大限度地利用信息资源和现代信息技术,加快建设并实现数据信息化势在必行,其意义不仅在于促进国民经济的发展,而且还关系到国家的安全、现代化建设和经济全球化的战略。在国民经济信息化体系中,信息化工程是其中重要和不可缺少的组成部分。信息化工程对于我国21世纪的经济发展战略以及宏观决策具有重要现实意义。

地质灾害防治工作是一个信息高度集成、数据高速传递和需要综合分析的过程。随着工作的不断深入,这个过程将是一个循环往复的过程。在这个循环过程中,既有大量的历史信息汇集,也有不断产生的新的信息。这些信息来源于调查、监测工作的各个阶段和各个部门。因此,必须利用当今先进的信息技术,将地质灾害数据信息进行有效的集合及合理的部署,以达到信息的二次重组,充分发挥计算机技术对信息的综合处理能力,为地质灾害信息及其各类相关信息提供海量存储;为多源、异构信息的多目标综合分析和管理提供分布网络操作环境;为各级政府部门及广泛的专业单位的信息传输和共享提供高速有效的数据通道。

11.1.1 国外地质工作信息化现状

(1)各种信息技术已广泛应用于地质调查全过程

掌上计算机、手写识别技术、数字制图技术、数据库技术、地理信息系统技术、遥感信息处理技术等,已经在属性数据的描述管理、地质调查成果图件的出版、数据的一体化综合管理、野外数据采集等方面,得到了比较充分的应用。

(2)地质信息的综合应用已经得到比较广泛的应用

对于多源异构数据进行一体化管理,实现跨系统、跨平台的数据交换与共享技术,基本成熟。世界上多数发达国家的信息技术应用,已经从单一的数据库、简单的应用系统建设,逐步过渡到分布式大型数据库技术、大型地理信息系统技术、基于互操作的Web服务技术的综合应用。

(3)支持数据共享和数据互操作的标准化体系已经形成

国际标准化组织ISO,为统一对地理信息的理解、促进地理信息的共享所制定的地理信息描述、处理、管理、服务等方面的标准共有25项,已经基本形成了可以支持地理信息和地球空间信息共享和互操作的标准体系。

(4)基于数据、标准、网络及管理机制的各种应用体系正在形成

目前,英国、加拿大、澳大利亚、新西兰、荷兰、马来西亚、日本、韩国等国家先后开始实施国家空间数据基础设施(National Spatial Data Infrastructure简称NSDI)建设。美国联邦数据委员会提出了空间数据框架的概念,目的是要提供一个通用的基础,从便使各种信息可以在此基础上进行精确的采集、配准或集成。资源工作部门和资源工作信息对建立国家空间基础设施具有举足轻重的作用。事实上,建立NSDI已成为领域信息化的重要内容,并已成为地质工作信息化的重要基础。

(5)网络正在成为地质信息传输与获取的重要基础设施

随着信息技术的发展,特别是网络技术、元数据技术的开发和应用,信息服务的方式已发生了革命性变化。网络技术,特别是Internet的发展,为在世界范围内发布信息提供了基础设施。元数据技术已成为在浩如烟海的信息资源中有效地寻找、存取所需信息的重要技术手段。尤其在网络上不仅仅是提供简单的数据,而是更加注重对信息的二次开发,提供基于知识的深层次的应用。

(6)信息技术在地质灾害监测、调查、防治领域得到应用

目前,国外主要发达国家(美国、加拿大、日本、法国等)已经开展了地质灾害监测预警方面的工作,形成了一定规模的地质灾害监测预警体系,但是覆盖面积比较大的系统尚不多见。在部分地质灾害的自动监测、无线传输、信息发布的全过程实现了数字化和自动化。但是,只有少数国家建立了集监测、工程信息、预测与决策的综合性信息系统平台。在国外,这类监测系统一般都是以基于空间信息的专业数据库为主,配合以专用的数据库平台系统和监测系统而形成的专业监测网络。

11.1.2 国内地质工作信息化现状

(1)基础数据库建设全面开展,数据资源积累大幅度提高

在几十年的地质勘查工作中,积累了大量的地学空间数据和格式化地学文本与图件资源。近年来,围绕信息化建设总体目标,以地理信息系统技术、数据仓库技术等为基础,全面开展了地学基础数据库的建设工作。

(2)地质调查野外数据采集的数字化技术已经成熟

区域地质调查野外数据采集系统已经成熟,并开始推广应用。目前,由掌上计算机、GPS、地理信息系统等信息技术集成一体化的“数字区域地质调查野外采集系统”已经建成,是具有创新性的信息技术成果,该成果已经具备实用化。

(3)国家地质调查骨干网络系统初步形成

经过近几年的信息化工程建设,初步形成了分布全国六大区的地质调查骨干网络,通过2M数字通信电路,构成了地质调查Internet系统。为地质调查网络体系的全面建设奠定了基础。

(4)制定了一批信息化工作标准

通过各项工作的部署和实施,制定了一批指导数据库建设、网络建设及应用软件开发的标准。已经实施应用的标准包括:地质图空间数据库建设工作指南,矿产地数据库建设工作指南,固体矿产钻孔数据库工作指南,自然重砂数据库建设工作指南,地质调查元数据标准等。正在制定的标准有:地质调查数字制图技术规程,GIS在矿产资源评价中的应用指南,区域地质调查野外数据采集工作指南,国家地质调查网络系统建设技术规程,地质调查软件开发配置管理规程,地质调查软件开发测试管理及工作指南等。

(5)开发了一批应用软件

配合信息化建设及信息资源的利用,开发了涉及地质调查不同领域的软件系统,主要包括:地学常用算法工具包,地学可视化工具,区域矿产资源评价系统,西北地下水资源评价系统,地质数据安全发布系统,人力资源管理系统,公文运转系统等。

(6)建设资源环境空间信息共享与应用系统

配合国家“863”项目,基于空间信息栅格技术(SIG)的示范应用取得初步进展,正在构建基于SIG技术的国家地质空间数据共享服务体系。

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