地質災害信息化建設
㈠ 全國地質災害防治信息系統建設的主要任務
11.5.1 數據綜合一體化管理系統的建設
（1）總體框架
數據綜合一體化管理系統總體框架是：依託地質災害調查、地質災害監測等工作體系和分布式網路體系，各項數據資源按照統一的標准和一體化結構進行綜合，在不同應用功能的管理系統的相互協調下為地質災害防治提供有效的數據和綜合數據的管理能力。在資料庫基礎之上，以地質實體為目標，以統一標準的數據模型或數據組織方式連接各種信息，形成一個在空間和時間上連續分布的綜合信息框架，即盡可能地包含所有信息，包括潛在有用信息，又能方便快速選取。同時，充分考慮「分層」在空間數據組織中的作用，通過開展面向對象的整體數據模型研究，建立面向空間拓撲關系的數據組織方式，建立直接面向空間實體及其空間關系和語義關系的數據模型；建立基於空間實體的空間索引機制；突破傳統的地圖組織模式，以獨立、完整，具有地質意義的實體及空間關系為基本單位進行數據的組織和表達；提供與其他系統的數據交換能力。總體框架如圖11.4所示。
圖11.11 地質災害防治信息快速傳輸網路結構圖
地質災害防治信息傳輸網路以多級分布數據控制體系為原形，是以地理分布為基準，以工作和專業職能為依託，形成分級管理體系。各級系統採用資料庫支持下的應用結構，各系統按照不同的軟、硬體層次級別進行組合，由高速網路系統進行連接，形成層次結構，各級系統按照統一標准存儲和管理數據。信息源所產生的數據先在基層系統按照統一的數據指標體系和標准加工整理，根據需求傳遞給上一層，保證數據快速採集和不斷更新，以便不同的應用系統存儲和應用。
系統網路環境採用成熟和穩定的技術，公用網路和專用網路相結合，在充分保證網路帶寬和網路安全的條件下，建設低成本、易維護、穩定可靠的計算機網路系統。根據信息存儲、管理和應用的需求，對各級網路系統配備不同的設備，以滿足信息網運轉的基本要求。國家級網路中心與省級系統的連接採用專線和公網兩種方式進行，專線連接主要以HDSL寬頻連接，公網方式則根據當地條件以HDSL或靜態IP地址的ADSL或寬頻形式為主。最低保證帶寬要求為2M。通過公網連接的中心考慮數據加密機制和防火牆技術，確保數據傳輸和網路安全。數據中繼站的連接可根據情況以公網和數據保密為基礎，採用衛星通訊、GPRS、ADSL或寬頻等多種形式。監測採集設備入網以GSM、CDMA網或撥號等進行實時數據傳輸。
地質災害防治信息網路中心的主要功能：
1）存儲和管理全國基礎性、戰略性地質環境基礎信息；
2）為國家和政府其他部門提供數據交換平台；
3）通過數據專線連接至國土資源部和中國地質調查局網路中心；
4）連接至各省，成為地質環境信息綜合管理平台；
5）提供地質災害防治綜合評價及預警預報平台；
6）提供地質環境綜合信息發布平台。
省級數據交換中心的主要功能：
1）負責存儲和管理本省范圍內的地質環境信息；
2）匯總本省范圍內地質環境信息；
3）上交國家級及區域性、戰略性地質環境調查數據和地質災害監測數據；
4）提供專項信息、綜合信息發布平台及應用服務節點。
省級數據交換中心的主要功能是依存於現行的動態監測體系，負責採集、整編地質環境基礎數據和調查監測數據，負責按照統一的標准匯交數據。
11.5.8 地質災害防治工作信息化標準的研究和制定
加強地質災害防治標準的研製、貫徹與應用，保證地質災害防治信息系統建設的協調性發展。標准化作為一種有效和必要的現代化管理手段，在保證協調發展，增強科技實力，實現科技成果向生產力轉化等方面的作用越來越顯著。隨著信息時代的到來和發展，其對標准化的依賴程度將越來越大。目前，許多國家不僅十分重視開發利用各種信息和技術資源，同時對標准化的研究和制定也極為重視。
地質災害防治標准化制定的原則是，根據國家信息化發展的要求，圍繞國土資源信息化發展的總體目標，遵循國土資源信息化指導方針，充分吸收國內外先進經驗，在已有國家標准和行業標準的基礎上，建立能夠使地質災害防治工作實現信息化的有效的、操作性強的各項標准，為實現地質災害防治信息系統建設提供強有力的技術支撐。
值得指出的是，在制定地質災害防治工作信息化相關標準的過程中，特別要注意與國土資源部和中國地質調查局相關規程、規范保持一致。對涉及已有標準的交叉數據，應嚴格按有關規定無條件地引用相關標准，以保證國家標準的嚴肅性和一致性。在所涉及的相關專業數據尚無標准或標准中不存在相關內容的，建議應採用下述原則：
1）對無標准專業的相關數據，按標准編制原則制定臨時標准；
2）對有標准而無相關內容的數據，按其給定的擴充原則進行擴充，並通知有關標准化管理部門給予確認。
地質災害防治標准化的制定，應以《國土資源信息化標准指標體系》、《國土資源信息標准參考模型》、《國土資源信息核心元數據標准》、《國土資源信息高層分類編碼及數據文件命名規則》等標准作為指導標准，重點研究和制定以下標准：
1）「地質災害領域數據模型」；
2）「地質災害實體定義規則」；
3）「地質災害防治圖式、圖例表達規則」；
4）「地質災害評價、預警分析指標體系」；
5）「地質災害防治規劃數據格式標准」；
6）「地質災害防治數據存儲、管理規則」；
7）「地質災害防治數據質量控制標准」；
8）「地質災害監測儀器設備數據交換標准」；
9）「地質災害群測群防監測信息採集標准」；
10）各類指導地質災害防治相關資料庫建設的數據格式及工作指南。
㈡ 全國地質災害防治信息系統建設的目標和原則
11.3.1 目標
（1）總體目標
在地質災害防治工作中全面開展信息系統建設。通過建立支持地質災害防治的完整數據體系，形成一體化綜合數據中心，提供數據快速響應和多目標應用系統，建立支持地質災害防治工作全過程的綜合一體化動態評價及預警平台，促進地質災害調查評價、規劃、管理、防治的科學化與現代化，為全社會提供方便快捷的信息服務，充分發揮地質災害防治在國家社會經濟發展中的基礎性、公益性和戰略性作用，使地質災害防治工作更好地適應我國可持續發展的需要。
（2）近期（2010年）目標
1）完成中小比例尺基礎資料庫建設，實現所有地質災害動態數據的快速更新，數字化信息的積累取得顯著進展，形成支持地質災害防治的基礎數據體系和動態數據更新體系。
2）基本建成地質災害區域評價及預警預報的決策支持系統，最大限度地保證地質災害防治決策和預警信息的准確、高速傳輸。
3）建立以遙感和地理信息系統技術為基礎的地質災害調查及監測數據採集系統，在地質災害多發區及重點地區，實現地質災害監測和調查數據的快速更新。
4）在地質災害防治工作中推廣應用信息技術，在地質災害調查和監測工作中基本實現野外調查數字化採集和自動監測，對重點地質災害的監測信息實現自動傳輸。
5）實現地質災害防治管理的信息化，促進地質災害防治管理水平的提高。
6）建成以網路技術為基礎的國家、省及重點地質災害防治區的三級數據傳輸系統，支持地質災害調查數據共享和動態數據的快速傳輸。
7）在國土資源信息化標准體系的基礎上，基本完成地質災害防治信息化標准建設，形成較為完整的標准體系，全面支持地質災害防治數據的綜合管理、信息共享和多目標應用服務。
8）在地質災害調查隊伍中廣泛普及信息技術知識，培養出一批既懂信息技術，又有地質災害防治專業知識的復合型人才，初步建成高素質的信息化建設隊伍。
（3）遠期（2020年）目標
在已有信息化建設的基礎上，通過不斷完善和提高信息化在地質災害防治工作中的能力，全面建成支持地質災害防治的綜合數據中心；建立支持地質災害防治數據採集和維護的數據傳輸系統；建立以地質災害防治為最終目標的信息服務和應用系統；建立支持數據傳輸、信息交換和共享的網路支撐體系；建立地質災害防治信息化標准支撐體系。通過實現地質災害防治工作全過程信息化，促使信息技術的創新能力明顯提高，完成各級地質災害防治信息系統建設，建成結構完整、技術先進、高速、大容量的信息交換網路；建立數據良性更新機制；完善地質災害防治管理信息系統並實現系統的整體集成，形成具有區域評價、預警預報等多種分析預測決策支持功能的信息綜合服務體系。
11.3.2 系統建設原則
根據國家社會經濟發展的需求和地質災害防治的目標和任務，遵循國家及國土資源信息化規劃的總方針、總任務，確定地質災害防治信息系統建設的總體原則是：
1）統籌部署、統一規劃、分級分步實施，系統的建設應在國土資源信息化建設、地質環境信息化建設的總體規劃指導下進行，要與地質環境信息化建設相協調，從全局的觀點來設計和規劃系統建設，保證整個系統運行的協調性；
2）充分考慮地質災害防治現狀與特點，在注重應用技術和系統的實用性、易用性的前提下，盡可能跟上信息技術的發展，採用先進的信息技術手段，保證系統的先進性、可持續性；
3）系統建設要依託地質災害防治工作體系，要服從地質災害防治工作的業務流程，要為地質災害防治工作提供有效的服務和技術支持。
㈢ 地質災害管理信息系統
地質災害管理信息系統是進行災害管理的重要手段。它是在廣泛收集和整理研究區已有的地質災害調查、勘查、防治信息，社會經濟環境狀況，統計信息等資料的基礎上，形成為決策提供服務的資料庫系統。該系統具有信息錄入功能、檢索查詢功能和列印輸出功能等模塊。
一、系統結構設計
（一）運行環境
1.硬體環境
IBM-PC/XT、AT486以上微機，至少一個高密軟碟機動及一個硬碟，VGA以上顯示方式。
輸出設備為各種型號列印機。
2.軟體環境
DOS環境：6.2以上DOS版本。
漢字環境：25行漢字操作系統，如UCDOS、XSDOS或其它漢字圖形卡。
（二）系統結構
1.系統界面
啟動DZPX後，屏幕上出現系統界面。
2.菜單
在主窗口的頂層，主要由信息錄入、檢索查詢、項目管理、代碼標准、列印輸出等五項主菜單構成（圖10-1）。在每個主菜單，有各自的下拉式菜單。本系統的功能均通過這些菜單完成。
3.下拉菜單的主要內容
信息錄入：信息錄入、信息修改、信息恢復。
檢索查詢：普查查詢、勘查查詢、防治查詢、當年查詢、環境查詢、統計查詢。
項目管理：項目錄入、文檔錄入、項目修改、文檔修改、項目查詢、文檔查詢。
圖10-1地質災害管理信息系統菜單框圖
代碼標准：代碼錄入、代碼修改、代碼查詢。
列印輸出：專用表、匯總表、任意表。
（三）系統功能
DZPX系統的功能設計應當與地質災害的管理需要緊密結合，經設計人員與管理部門的多次蹉商，擬定系統功能如下。
1.功能框架設計
地質災害管理信息系統的幾大模塊為一個整體，其基本結構如圖10-2：
圖10-2地質災害管理信息系統結構圖
2.系統功能
（1）信息錄入功能它主要包括信息錄入、信息修改和信息恢復三個功能模塊。
①信息錄入模塊本系統將地質災害普查信息、勘查信息、防治信息、當年地質災害發生信息、重要地災點評價信息、重要地災區域評價信息、社會經濟環境狀況信息和地災統計、地災分布數統計、地災災種分布統計、地災分級數統計、地災頻次統計、地災項目數統計、地災項目類型統計、地災項目災種統計共八種統計信息錄入，需要錄入的管理數據還有地災項目管理數據、地災文檔管理數據、圖例代碼、圖形代碼、信息代碼等資料庫。
②信息修改模塊在對以上信息錄入的數據進行檢查時，若發現錄入的信息有誤或需追加一些內容，可用此模塊根據屏幕對數據進行操作。
③信息恢復模塊為保證數據存貯的安全性，該系統對數據實行備份和恢復操作。
a.數據備份可以對資料庫逐個備份或成批備份。
b.數據恢復將備份文件恢復到指定資料庫中，指定資料庫將被覆蓋。
（2）檢索查詢功能可以進行單筆記錄查詢和多筆記錄同屏查詢。查詢條件可以是單一條件也可以是復合條件。
（3）列印輸出功能系統提供了兩種數據輸出方式：
①屏幕顯示輸出屏幕顯示輸出是數據輸出的一種最基本的形式，為用戶提供隨機查詢和瀏覽查詢兩種方式。
②報表列印輸出數據信息的列印輸出按預先設計好的報表格式輸出。
二、資料庫設計
地質災害管理信息資料庫建庫的主要目的是為地質災害的管理提供基礎資料。所以，在資料庫的設計過程中要充分考慮系統對信息資源的要求。
（一）地質災害管理的數據信息
在進行地質災害宏觀管理、預測防治的研究中，需要大量的信息數據作決策支持。下面按地質災害的管理、預測、防治來分析所需要的數據信息資料，將信息源共分為七大類：
1.行政區劃資料
包括所在省（市）的城市規劃（居民用地、工礦用地、交通用地等）、社會經濟概況（工農業經濟、人口、國民總產值等）資料。
2.地質背景資料
包括地質災害體的物質成分、結構、構造、地層等方面的基礎地質資料。
3.氣象資料
指氣象觀測站觀測的年平均降水、年平均溫度、氣候類型等氣象資料。
4.水文地質資料
包括河流的水文觀測資料、地下水類型及水位隨季節的變化特徵，為地質災害防治研究過程中水的優化管理提供基礎數據。
5.各災種的地質資料
指發生的為何種災害；災害體形態、估算面積、體積、范圍及其成因；災害發生後如何處理、穩定性分析、適宜性評價及防治建議等資料。
6.各種統計資料
包括：①全國、各省地質災害數量的統計；②災種分布（種類、面積、體積、數量等）統計；③災害分級數量統計（大中、一般災害的比例）；④全國、各省地災發生頻次的統計（發生次數，所佔比例）；⑤全國、各省所立項目數統計；⑥全國普查、勘查、防治項目費用及所佔比例的統計；⑦各災種項目費及所佔比例的統計。
7.項目、文檔資料
（二）地質災害資料庫的建立
在確定系統數據信息源基礎之上，我們本著反映地質災害屬性（自然屬性、社會屬性）、時間（歷史災害、正在發生和尚未發生災害）、空間（點或區域性災害）、災害防治工作流程（普查－勘查－防治）幾個方面特徵的設計原則，建立如下17個災害體資料庫。即：①地質災害普查信息資料庫；②地質災害勘查信息資料庫；③地質災害防治信息資料庫；④當年地質災害發生信息資料庫；⑤重要地質災害點評價信息資料庫；⑥重要地質災害區域評價信息資料庫；⑦社會經濟環境狀況信息資料庫；⑧地質災害統計資料庫；⑨地質災害分布統計資料庫；⑩地質災害災種分布統計資料庫；⑩地質災害分級數統計資料庫；（12）地質災害頻次統計資料庫；⑩地質災害項目數統計資料庫；⑩地質災害項目類型統計資料庫；⑩地質災害項目災種統計資料庫；⑩地質災害項目管理資料庫；（17）地質災害文檔管理資料庫。
除上述資料庫外，根據資料庫系統的需要，還建立了信息代碼、圖形代碼、圖例代碼等資料庫。
（三）地質災害資料庫的結構
在反復醞釀，不斷修改的基礎上，以盡量簡單，減少庫中多餘數據，方便數據檢索為原則，給出了20個資料庫的庫結構，包括有欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數等內容。各資料庫結構一方面要與實際相結合，合理地確定各欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數；更為重要的是，設計各庫結構時必須反映出該資料庫為方便實用於災害管理所必須包括的欄位內容。從這兩個方面出發，我們確定出各資料庫的結構。限於篇幅，僅以地質災害普查資料庫為例（表10-5）。
表10-5地質災害普查資料庫數據結構設計表
三、系統實現
利用雅奇MIS Ver 3.0及Fox25B FOR DOS（中文版）實現上述功能設計和資料庫設計。按照設計，通過多級下拉菜單分次實現各功能，各數據也按預先設定內容及格式建立。在此基礎上，我們錄入了部分實際資料進行系統測試。
四、應用示範研究
在建立地質災害信息資料庫的基礎上，我們以重慶市為實例，進行了初步的應用。錄入了五個資料庫的信息資料。
（一）地質災害普查信息資料庫
在這個庫中，根據調查所填的卡片，對重慶市各區縣所發生的共計86個災害的災害種類、形態、估算面積、估算體積、地質背景、災體成因、規劃情況、穩定性分析、適宜性評價及建議措施等信息進行了摘錄、整理。
（二）地質災害勘查信息資料庫
本庫根據重慶醪糟坪滑坡的勘查錄入了勘查范圍及面積、形態，災害面積、體積、穩定性評價和防治措施。
（三）地質災害防治信息資料庫
在本資料庫中，摘錄了四川重慶醪糟坪泥石流、滑坡群的防治原則及防治方案，防治效果論證，以及防治所帶來的經濟效益和環境效益分析。
（四）社會經濟環境狀況信息資料庫
根據重慶95年統計年鑒，對重慶市共計20個區縣的國民經濟、社會發展情況資料進行了整理，錄入了重慶市各區縣的自然地理情況，土地、耕地面積、居民、工礦、交通用地、人口、人口密度、企業數及工農業總產值、固定資產投資等信息數據。
（五）地質災害統計信息資料庫
根據對重慶市各區縣災害的統計卡片，記錄了重慶各區縣所發生的地質災害共計627處。統計了地質災害的災害類型、面積、體積、主要特徵、穩定性及建築適宜性。
以上幾個資料庫基本上覆蓋了運用該系統進行災害管理的主要內容。在此基礎上，我們對系統功能進行了全方位的測試，認為該系統具備以下幾個特點：①針對地質災害管理的需要，設計出合理而充實的資料庫系統；②各資料庫結合當今地質災害調查的實際情況，結構設計合理；③系統功能完備，運行流暢，基本能滿足地質災害管理的需要；④整系統界面具備較好的用戶友好性。
㈣ 地質災害信息系統
整理集成全國地質環境與地質災害調查、監測和研究成果，編制全國地質災害氣象預警預報信息圖層30個，建立全國地質災害氣象預警預報信息系統。
5.2.1 信息圖層編制原則
在地質災害氣象預警信息圖層編制過程中，充分考慮到影響地質災害發生的各種地質環境背景條件因子、歷史地質災害點分布、社會經濟條件、人類工程設施等因素。依據如下幾個原則:
1)全面性。將目前能夠收集到的影響地質災害發生的各種因素，盡可能地考慮全面，至於每種因素的影響貢獻大小在權重計算部分考慮。
2)時效性。每個信息圖層的編制中，盡可能以最新最翔實的數據資料為基礎，從而保證對最新資料信息和研究成果的及時利用和更新。
3)適用性。收集到的數據資料，根據全國地質災害氣象預警預報的具體工作實際需要，進行相應的改編處理。
4)最大可能使用數據。全國地質災害氣象預警預報的基本比例尺定位為1∶100萬，一些關鍵的圖層數據，如地理底圖、地質底圖、土地利用底圖均可達到1∶100萬的比例尺需求，但部分信息圖層無法達到1∶100萬的比例尺，本項目本著最大可能使用數據的原則，暫且採用小比例尺的圖層直接投影變換代替，以後工作中再逐步更新。
5.2.2 信息圖層概況
信息圖層的投影參數如下:
比例尺:1∶100萬
投影類型:亞爾博斯等積圓錐投影坐標系;坐標單位:mm
第一標准緯度:25°00༼″;第二標准緯度:47°00༼″
中央子午線經度:105°00༼″;投影原點緯度:0°00༼″
地質災害氣象預警預報信息圖層基本情況見表5.1。
5.2.3 信息圖層說明
各信息圖層編制按照各因子的分布特點進行分級。
5.2.3.1 年均雨量
全國年均雨量分為11個級別，各級別年均雨量分段:＜50mm，50～100mm，100～200mm，200～400mm，400～600mm，600～800mm，800～1000mm，1000～1200mm，1200～1600mm，1600～2000mm，＞2000mm。
5.2.3.2 年均氣溫
根據《中國自然地理圖集》(2004)，將全國年均氣溫分為9個級別，各級別年均氣溫分段如下:＜－4℃，－4～0℃，0～4℃，4～8℃，8～12℃，12～16℃，16～20℃，20～24℃，＞24℃。
5.2.3.3 年蒸發量
根據《地下水資源與環境圖集》(2004)，將全國年蒸發量分為10個級別，各級別分段如下:＜500mm，500～600mm，600～800mm，800～1000mm，1000～1200mm，1200～1400mm，1400～1600mm，1600～2000mm，2000～2400mm，＞2400mm。
表5.1 全國地質災害氣象預警預報信息圖層簡表
5.2.3.4 年乾燥度
乾燥度，又稱乾燥指數或乾燥因子。描述氣候乾燥程度的指數，與濕潤系數互為倒數，一般用水分的可能消耗量與收入量的比值表示。它是表徵一個地區干濕程度的指標。
根據《地下水資源與環境圖集》(2004)，將全國年乾燥度分為12個級別，各級別分段如下:＜0.5，0.5～0.75，0.75～1.0，1.0～1.5，1.5～2.0，2.0～3.0，3.0～5.0，5.0～10，10～25，25～50，50～100，＞100。
5.2.3.5 地震烈度
採用第三代《中國地震烈度區劃圖》(1990)，將全國地震烈度按5級區劃:Ⅴ度區、Ⅵ度區、Ⅶ度區、Ⅷ度區、Ⅸ度區。
5.2.3.6 歷史地震點
來源於科學數據共享工程，中國地震局共享數據網，近年來(1999年1月1日至2006年11月2日)的已發地震點數據，共203個。
5.2.3.7 地層岩性
根據「中國地質科學院地質研究所，1∶100萬地質圖」重新進行編制劃分。
(1)劃分原則
地質災害的產生與地層岩性關系密切。地層岩性是地質災害形成的內在因素，對地質災害的產生起著主導和控製作用，岩性及其組合特徵的控製作用決定著地質災害的區域分布。從沿海向內陸，地層岩石由火成岩為主變為變質岩、碎屑岩相間分布，進而變為碳酸鹽岩、碎屑岩、變質岩相間分布。
斜坡岩土體的性質及其結構是形成滑坡、崩塌的物質基礎。一般易形成滑坡、崩塌的岩體，大都是碎屑岩、軟弱的片狀變質岩，岩性多為泥岩、頁岩、板岩、含碳酸鹽類軟弱岩層、泥化層、構造破碎岩層。這些軟弱岩層經水的軟化作用後，抗剪強度降低，容易出現軟弱滑動面，形成崩滑體。
黏性土滑坡在四川分布密集，在中南、閩、浙、晉西、陝南、河南等地也較密集，在長江中下游、東北等地也有一定分布;半成岩類粘土岩滑坡在青海、甘肅、川滇地帶、山西幾個斷陷盆地中分布密集;黃土滑坡在黃河中游、青海等省較密集;泥岩、千枚岩、砂質板岩形成的滑坡在湖南、湖北、西藏、雲南、四川、甘肅等地十分發育。
泥石流主要發育在變質岩區和黃土區，火成岩區和碎屑岩地區次之，碳酸鹽岩地區泥石流相對不發育。
根據全國地質災害發育的普遍規律並結合不同地區地質災害發育的特殊性，主要考慮以下幾個方面的原則劃分地質災害敏感性岩組。
1)地層岩性與地質災害分布的關系;
2)地層岩性的成因、物質組成與空間分布特徵;
3)地層岩性的時代;
4)岩土體(不同時代地層)的工程地質性質;
5)水岩相互作用的敏感性;
6)1∶100萬中國地質圖的精度。
(2)劃分方案
根據地質災害發育的普遍規律以及地層岩性對地質災害的敏感程度，將地質災害敏感性岩組劃分為10種類型。敏感性指數值越高，則相應的岩組對地質災害的發生也越敏感。
Ⅰ類:主要為水體、粉砂質食鹽、食鹽殼、鹽鹼殼、風積物砂等區域，這些區域不會發生滑坡、崩塌、泥石流等地質災害。
Ⅱ類:主要是火成岩類。岩性為閃長岩、石英閃長岩、輝長岩、花崗岩、輝綠岩等，岩性堅硬，力學強度大，是很好的地基和建築材料。
Ⅲ類:主要是火成岩類。岩性為鉀長花崗岩、二長花崗岩、鹼長花崗岩、片麻狀花崗岩、斜長花崗岩、紫蘇花崗岩、正長岩、石英正長岩、煌斑岩、白崗岩、花崗閃長岩、英雲閃長岩、輝石閃長岩、輝長閃長岩、花崗斑岩、英安斑岩、輝綠岩、橄欖岩、橄欖輝綠岩、玄武岩、橄欖玄武岩、苦橄玄武岩、石英二長岩、石英二長斑岩、輝石岩、角閃正長岩、閃長玢岩、英安玢岩、輝綠玢岩、苦橄玢岩、安山玢岩、超基性岩、安山岩、鹼性岩、英安岩、粗面岩、科馬提岩、雲輝二長岩、白榴岩、霓霞岩、碎斑熔岩、細碧岩、石英鈉長斑岩、霏細斑岩、輝長蘇長岩等，岩性堅硬，力學強度較大。
Ⅳ類:主要是變質岩類和部分火成岩及沉積岩。岩性為白雲質灰岩、灰岩、白雲岩、黑雲母花崗岩、白雲母花崗岩、黑雲斜長花崗岩、二雲母花崗岩、流紋岩、變粒岩、片麻岩、角閃岩、砂礫岩、礫岩、變質橄欖輝長岩、糜棱岩、蛇紋岩、大理岩、珍珠岩、硅質岩、蛇綠岩、淺粒岩、岩溶角礫岩、鋁鐵岩系、黑雲角閃閃長岩、斑狀雲母橄欖岩、榴輝岩、黑雲母霞石白榴岩、霏細岩等，岩性較堅硬，力學強度較大。
Ⅴ類:主要是沉積岩類。岩性為頁岩、夾頁岩、火山碎屑岩、生物碎屑岩、片岩、千枚岩、板岩、砂岩、粉砂岩、碳酸鹽岩、凝灰岩、糜棱岩等，半堅硬岩組，力學強度較低，易風化，遇水軟化，是地質災害較易發生的地層。
Ⅵ類:主要是沉積岩類。岩性為泥岩、鈣質泥岩、泥灰岩、夾泥岩、粘土岩、泥頁岩、煤系、泥質粉砂岩、冰磧泥礫岩等，半堅硬岩組，力學強度低，遇水泥化，是地質災害容易發生的地層。
Ⅶ類:岩性為黃土、黃土狀土，黃土的地層年代為Q1p，Q2p，滲透性弱、抗剪強度高。
Ⅷ類:主要為沖海積物、海積物、沖湖積、湖積、沼澤堆積、石英斑岩風化層、花崗斑岩風化層等鬆散層。
Ⅸ類:主要是沖積物、沖洪積物、洪沖積物、殘坡積物、坡沖積物、冰磧物、苦橄玄武岩風化層、輝綠岩風化層、花崗岩風化層、冰積物等鬆散堆積物，是產生地質災害的主要物源。
Ⅹ類:岩性為黃土，地層年代為Q3p，Qh，疏鬆、大孔隙，垂直節理發育，滲透性強、抗剪強度低、具濕陷性(表5.2)。
5.2.3.8 斷裂分布
根據「中國地質科學院地質研究所，1∶100萬地質圖」編制。考慮到網格單元的大小和斷層斷裂的影響范圍，計算時採用網格區內斷層斷裂的密度進行計算。
5.2.3.9 第四系成因時代
根據1∶250萬第四紀地質圖編制，將第四系的成因時代分為7類:N2－Q1p，Q，Qp，Q1p，Q2p，Q3p，Qh。
5.2.3.10 岩土體類型
來源於1∶400萬岩土體類型圖，將岩土體類型分為7類:火成岩、變質岩、碎屑岩、碳酸鹽岩、砂質土、黃土、其他土。
5.2.3.11 第四系成因類型
根據1∶250萬第四紀地質圖編制，將第四系成因類型分為19類:冰磧、冰水沉積、冰水-洪積、冰水-湖積、洪積、殘積、殘坡積、沖積、沖積-洪積、沖積-湖積、寒凍風化殘坡積、紅土化殘積、黃土堆積、風積、湖積、坡積、岩溶化殘坡積、火山堆積、海陸交互相及海相堆積。
表5.2 中國工程地質岩組劃分表
5.2.3.12 水文地質類型
將水文地質類型分為5大類、18亞類:
1)鬆散沉積孔隙水(濱河平原沖海積層孔隙水、堆積平原沖洪積層孔隙水、黃土高原黃土層孔隙水、內陸盆地沖洪積層孔隙水、沙漠風積沙丘孔隙水、山間盆地沖積層孔隙水);
2)基岩裂隙水(丘陵高原碎屑岩裂隙水、熔岩孔隙裂隙水、山地丘陵岩漿岩裂隙水、山地變質岩裂隙水);
3)多年凍土凍結層上水(高緯度山地基岩凍結層上水、中低緯度高原基岩凍結層上水、中低緯度高原鬆散沉積凍結層上水);
4)碳酸鹽岩裂隙溶洞水(峰叢峰林裂隙溶洞水、岩溶丘陵裂隙溶洞水、岩溶山地裂隙溶洞水);
5)其他(湖泊、雪被)。
5.2.3.13 海拔高度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取，將海拔高程分為6類:極高海拔(＞6000m)、高海拔(4000～6000m)、中高海拔(2000～4000m)、中海拔(1000～2000m)、低海拔(＜1000m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.14 起伏程度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取，將地形起伏分為6類:極大起伏(＞2500m)、大起伏(1000～2500m)、中起伏(500～1000m)、小起伏(200～500m)、丘陵(＜200m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.15 地貌類型
從1∶100萬地理地貌底圖中提取，並重新歸類，將地貌類型分為11類:山地、黃土梁峁、黃土台塬、黃土塬、風蝕地貌、台地、平原、沖積扇平原、低河漫灘、現代冰川、湖泊。
5.2.3.16 土壤侵蝕
根據「中國土壤侵蝕圖」，將土壤侵蝕類型及侵蝕強度分為3大類、15亞類:
1)水力侵蝕(劇烈侵蝕、極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、無明顯侵蝕、微度侵蝕);
2)凍融侵蝕及冰川侵蝕(強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、微度侵蝕);
3)風力侵蝕(極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕)。
5.2.3.17 水系
從1∶100萬地理底圖中提取的線形河流。實際計算時，採用網格單元內水系密度參加計算。
5.2.3.18 植被
從1∶100萬地理地貌底圖中提取，將植被覆蓋分為6類:紅樹林灘、森林、經濟林與竹林、灌木林、草地、其他。
5.2.3.19 土地利用
根據「1∶100萬土地利用類型圖」編制，將土地利用類型分為6大類、13亞類。分別是:①耕地(水田、旱地);②林地(有林地、灌木林、疏林地、其他林地);③草地(高覆蓋度草地、中覆蓋度草地、低覆蓋度草地);④水域;⑤城鄉工礦居民用地(城鎮用地、農村居民點、其他建設用地);⑥未利用土地。
5.2.3.20 公路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形公路，又分為5類，即高速公路、主要公路、一般公路、大路、小路。實際計算時，採用網格單元內所有公路密度參加計算。
5.2.3.21 鐵路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形鐵路，補充青藏鐵路線路。實際計算時，採用網格單元內鐵路密度參加計算。
5.2.3.22 礦山點
全國礦山調查點共11萬多個。
5.2.3.23 分縣人口密度
根據2003年人口普查數據，分縣計算人口密度，分為5類:＞750，450～750，150～450，50～150，＜50。單位:人/km2。
5.2.3.24 水壩分布
從1∶100萬地理底圖中提取，水壩工程點共885個。
5.2.3.25 塔廟宇文化要素分布
從1∶100萬地理底圖中提取，包括塔、廟宇和其他文化設施，計193個點。
5.2.3.26 災害點—滑坡
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據，2004～2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的滑坡災害點數據。合計45917個點。隨著更新的數據成果，將繼續更新。
5.2.3.27 災害點—泥石流
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據，2004～2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的泥石流災害點數據。合計9253個點。隨著更新的數據成果，下一步將繼續更新。
5.2.3.28 災害點—崩塌
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據，2004～2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的崩塌災害點數據。合計13094個點。隨著更新的數據成果，下一步將繼續更新。
5.2.3.29 地震動參數
根據「中國地震動參數圖GB18306－2001」，分為7個級別:≥0.40，0.30，0.20，0.15，0.10，0.05，＜0.05。單位:g。
5.2.3.30 中國第四紀岩性圖
根據1∶250萬第四紀地質圖編制，將第四系岩性分為11類:
礫質土;砂質土;黏質土;黃土類土;鹽類為主;礫質土、黃土類土;黏質土、砂質土、礫質土;砂質土、黏質土;黏質土、礫質土;砂質土、礫質土。
㈤ 地質檔案信息化建設的思考
鄭冰瑩
(廣東省有色礦山地質災害防治中心)
摘要 隨著現代科學技術在地質檔案管理工作中的廣泛應用，計算機已經成為地質檔案部門最為常用的工作工具和管理手段。地質檔案信息以它所獨具的最直接、最真實、最原始的特點區別於其他信息，從而在信息領域有其特殊的地位。
關鍵詞 地質 信息化建設 地質檔案管理
在信息化飛躍發展的今天，信息化建設對地質檔案管理產生了深遠的影響。地質檔案管理信息化建設是指將檔案資源和檔案各項管理過程數字化，通過信息系統加工和計算機網路的傳輸，實現檔案資源的合理配置與有序、有效開發利用，實現檔案信息資源的社會共享。
1 地質檔案信息化管理的重要性
地質檔案是地質部門重要的原生信息，是一種具有特殊價值的信息資源，是地質工作發展的寶貴信息資源。地質檔案管理工作是地質事業發展的重要組成部分。作為信息資源的重要組成部分，地質檔案信息資源對經濟社會發展具有重要的、不可替代的作用。地質檔案信息化管理工作作為地質工作的管理性、服務性、基礎性工作，在地質工作中發揮著重要作用。
2 地質檔案信息化建設的內容
檔案信息化建設內容十分豐富。主要包括：基礎設施建設、檔案信息資源建設、標准規范建設和人才隊伍建設等四個方面的內容。
1)基礎設施建設。軟、硬體基礎設施是地質檔案信息化建設必不可少的基本條件，是地質檔案信息資源開發利用和信息技術應用的基礎。
2)檔案信息資源建設。地質檔案信息是國民經濟和社會發展的戰略資源之一。地質檔案信息資源的開發，是實施信息化戰略的核心，是地質檔案信息化建設取得實效的關鍵。
3)標准規范建設。地質檔案信息資源共享，基礎資料庫為社會利用，標准規范是地質檔案信息化建設的關鍵環節，是實現地質檔案信息資源有效利用，避免重復建設，提高效率的重要條件。
4)人才隊伍建設。要加大培訓力度，有計劃地進行各種形式的業務培訓、知識更新，不斷提高信息技能。要把地質檔案信息化建設的過程作為鍛煉隊伍，培養人才的過程，邊學習邊實踐，不斷總結、不斷提高。
3 地質檔案信息化建設的過程
地質檔案信息化建設，要以地質檔案信息資源為核心，以網路化管理為基礎，依託各地政務信息網，加快網路建設，加大文檔一體化、館室一體化管理的推進力度，加速完成各級綜合地質檔案館文件級目錄資料庫的建設任務，為地質檔案信息化產業創造良好的基礎和條件。地質檔案信息化建設應從基礎做起，以實際需要進行地質檔案信息化建設。
首先是收集地質檔案的過程。要擴大地質檔案收集對象，既要向法定的地質檔案形成部門收集，還要向非法定的信息收藏部門與研究部門收集，同時還要向個人收集；要擴大地質檔案收集范圍，不僅收集文書地質檔案，還要收集其他門類的地質檔案。地質檔案的收集應注重收集具地方特色的地質檔案信息資源，特別是現行信息資源的收集，以彌補館藏地質檔案信息資源的不足，確保館藏結構上的不斷優化和調整，以及館藏信息資源的進一步豐富和補充。這是一項長期而艱巨的工作，它為地質檔案高質量的信息服務提供堅實的數據基礎。這樣才能實現地質檔案館服務社會的多樣性、及時性和靈活性的功能，才可以拓寬地質檔案工作服務渠道。
其次是管理地質檔案的過程。決定地質檔案信息系統是否有效，是否有實用價值，能否生存下去的關鍵，在於我們是否能夠積累起足夠多的數字化地質檔案信息。如果沒有形成一定規模的數字化地質檔案資料庫，沒有大量的、不斷增加的信息數據——數字化地質檔案，就無法發揮地質檔案信息系統的作用。所以說建立全文存儲的地質檔案資料庫系統是重點中的重點。
通過信息技術管理地質檔案，實現計算機聯網，在網上實現地質檔案目錄檢索，在一定的許可權內進行地質檔案全文瀏覽，以滿足社會各階層的需求。地質檔案館通過信息技術，介紹館藏、編寫各類地質檔案信息，達到地質檔案資源共享。
第三是利用地質檔案的過程。地質檔案信息化建設的最終目的是為社會提供有價值的信息資源，因此，對地質檔案信息資源不能僅限於收集、保管，更重要的是利用好這些地質檔案信息資源，對地質檔案信息資源進行分類、提取、分析、加工、管理，對地質檔案開展科學分類、排列、索引和編研等基礎工作，利用地質檔案信息資源為社會服務，從而達到地質檔案信息資源的有效利用。
第四是地質檔案管理軟體的開發。針對現代辦公條件下，電子文件大量產生的現狀，制定前端控制戰略和文件、地質檔案一體化管理模型，建立新型地質檔案安全保障系統。
4 地質檔案信息化建設中應注意的幾個問題
1)地質檔案信息化建設的發展，由地方經濟、科技和社會發展水平所決定，各級地質檔案部門在地質檔案信息化建設過程中一定要建立在現實需求基礎上，要先試點、後推廣。切忌在沒有進行科學的可行性、必要性論證之前，盲目購置設備。信息化建設工作可以先從基礎工作做起。
2)保障重點，分級建設。地質檔案信息化建設首先集中力量對重要的地質檔案資料進行數字化加工，將一部分信息化處理後的地質檔案先行對外提供利用。只有這樣才能在最短的時間內，以最快的速度實現地質檔案信息化的實際應用；在突出重點的同時，對各類地質檔案的信息化進行分級建設。要有一個發展的先後順序。一般的情況下，應該優先建立對文書地質檔案的管理系統，以滿足機關對地質檔案中最多、最普遍部分的需求，而後根據條件，再建立其他門類的地質檔案管理系統。這樣能夠保證地質檔案部門在資金、人力等條件有限的情況下，加快實現地質檔案信息化的進程。
3)切實重視人才培養。地質檔案信息化建設需要用現代信息技術的觀念、技術、設備、方法對地質檔案管理業務流程、管理模式等進行重新整合和定位。需要有一定的地質檔案和計算機專業知識的人員從事地質檔案信息化工作，這就要求各級地質檔案行政管理部門要採取非常手段，一方面要花大力氣培養人才，如定期培訓，送骨幹到高校或國外深造，鼓勵相關人員參加信息技術水平等級考試等；另一方面，要採取某種措施把本地區、本部門的人才集中起來，形成團體優勢，解決本地區地質檔案信息化建設中存在的共性、難點問題。
4)在網路環境中，地質檔案信息的安全問題。防治計算機病毒是地質檔案在網路上的保密性、完整性和可用性的根本保證。為確保地質檔案在網路中的安全，必須安裝知名殺毒軟體，並及時升級，經常進行數據備份，不要盲目相信一種殺毒軟體，應備有多種殺毒軟體，同時採用防火牆技術。
5)關於電子文件的保存、歸檔、管理問題。電子文件歸檔時，把屬於一般性的電子文件，轉換成各種平台都能使用的文本文件格式，以不變應萬變，消除由於技術演變所帶來的影響。對於特殊格式的電子文件，應在存儲載體中同時存有相應的瀏覽軟體；對歸檔後的電子文件要建立定期檢查制度，一旦發現文件損壞，立即對該載體內存儲的所有文件進行修復。
5 加強地質檔案信息化管理的措施
地質檔案信息自動化建設的著眼點應是整個系統，組成系統的縱向和橫向的各個環節都應達到一定水平，並通過網路加以聯通，這樣才能發揮整體優勢，提高系統的綜合能力。制定地質檔案信息化管理的有關標准，推廣地質檔案管理應用軟體，加強電子文件和電子地質檔案的管理，做好電子文件、電子地質檔案的積累、保管、利用，保證電子文件、電子地質檔案的齊全、完整、有效，建立、規范、聯通各區域網絡，建立企業地質檔案信息網路，實現企業館藏地質檔案數字化、資源共享化、服務對象與需求擴大化。
地質檔案信息化建設是一項復雜的系統工程，需要長期細致的工作，有待於在實踐中不斷發展和完善，在開發過程中應該堅持量力而行、循序漸進、實用有效的原則，用信息化建設思想統攬全局，實現地質檔案管理歷史性的跨越，從而保證地質檔案信息化建設與全社會信息化同步發展，為促進國民經濟和社會發展，維護社會政治穩定提供快捷有效的地質檔案信息服務。
㈥ 以地質災害調查為基礎以信息化成果為依託為社會經濟發展保駕護航
中國地質環境監測院
在「有效防治地質災害,保護人民生命財產安全,服務經濟社會發展」的總體目標之下,國土資源部、中國地質調查局從20世紀90年代初開始,在全國受地質災害威脅嚴重地區,相繼部署開展了2020個山區丘陵縣(市)的地質災害調查工作,調查面積約834萬平方千米。
遵循「以人為本、直接服務、緊密結合、宣傳普及」的原則,對城鎮、廠礦、村莊、風景名勝區、重要交通干線和重要工程設施分布區的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質災害進行了調查,初步查明了地質災害及隱患點近24萬處,了解了地質災害的發育分布現狀,基本摸清了地質災害家底,劃定了地質災害易發區,制定了地質災害防治規劃,形成了比較完善的「國家—省—縣」一體化的數據信息管理系統,協助地方政府建立了地質災害群測群防監測網路,為社會經濟發展做出了貢獻,取得了顯著的成效。
一、調查工作全面,為地質災害防治工作提供強有力的支撐
1.為地方政府防災減災奠定堅實基礎
通過地質災害調查工作,結合調查區的具體條件,明確了地質災害防治原則、防治目標、防治重點和防治措施,為地方政府在社會發展和經濟建設過程中能夠做到合理利用土地、主動防範地質災害奠定了堅實的基礎。
2.為編制相關規劃提供重要的科學依據
調查成果真實反映了當前地質災害的情況,為編制全國山洪地質災害防治規劃、地質災害防治「十二五」規劃等國家重大規劃及省、市、縣的相關規劃提供了重要的科學依據。
在每年的地質災害氣象預報預警和地質災害趨勢預測工作中,地質災害調查成果直接應用其中,進一步提高了預報預警的准確度,從而為國家合理部署地質災害防治工作,節約成本,擴大成效提供了重要的依據。
3.為重大地質災害應急事件提供技術支持
地質災害調查成果為重大災害應急工作提供了技術保障。在2008年「5·12」汶川地震、2010年「8·8」舟曲特大型泥石流等重大災害突然襲來時,調查成果被及時送到應急調查前線、應急指揮部和相關部門,這對於及時掌握災區地質環境狀況、准確判斷地質災害復發可能性提供了重要依據,從而為第一時間營救人員和挽回財產損失創造了條件。
二、調查工作深入群眾,提高廣大民眾防災減災意識
地質災害調查工作是在一線開展的,通過與當地幹部群眾的接觸、交流,通過不斷地宣傳地質災害防治知識,廣大人民群眾對地質災害防治工作的認識逐步提高,防災意識和自測、自報、自救的防禦能力得到了加強,從而在一定程度上避免了人員的傷亡和財產的損失,地質災害防治工作取得了矚目的成效。
三、調查成果共享,及時有效地服務於國家防災減災
地質災害調查成果的共享,在服務經濟社會的道路上又向前邁進了一大步。2010年6月,為民政部的防災減災政策制定提供了重要信息;2007年11月,為交通部提供的調查資料、評價成果等,使得該部對相關高速公路周邊的地質環境條件、地質災害情況能夠全面掌握,及時作出防範措施,充分保障了行駛車輛和過往人員的安全。
㈦ 地質災害勘查地球物理信息管理系統的建立
9.3.1地球物理信息管理系統建立的基本原則和要求
9.3.1.1基本原則
建立地球物理信息管理系統應遵循以下基本原則：
（1）系統的完備性：主要指系統功能齊全、完備。通常而言，應具有數據採集、編輯、管理、處理、查詢、繪圖、分析、輸出的功能。
（2）系統的先進性：系統的先進性主要指軟體的先進性即選擇好的開發工具及基礎平台。
（3）系統的標准化：系統的標准化一是圖式、圖例要符合現有的國家標准和行業規范，二是指結合項目需求，定義資料庫結構和規范數據項編碼。
（4）系統的可靠性：系統的可靠性是指系統運行的安全性和數據精度的可靠性。
9.3.1.2地球物理信息管理系統的設計要求和步驟
（1）設計要求：地質災害勘查地球物理信息管理系統屬應用型地理信息系統，是出於對地球物理勘查綜合數據的管理、物探成果顯示與空間分析的目的而建立的，系統的設計應主要側重於：①需求分析；②總體結構描述；③軟硬體配置、包括選擇合適的工具型GIS軟體；④數據來源、信息分類、規范、標准和內容的確定；③資料庫結構設計；⑥系統功能設計；⑦用戶界面設計；⑧數據標准化和數據質量保證等。
（2）建立步驟：和其他應用型地理信息系統一樣，地球物理信息管理系統的建設按開發時間序列化分為四個階段：需求分析階段、系統設計階段、系統實施和系統運行和維護階段。相應每一個階段，都會形成一定的文檔資料，以保證系統開發的成功，並最經濟的花費人力物力投資，便於系統運行和維護。
9.3.2地球物理信息管理系統的設計
9.3.2.1系統建立的需求分析
需求分析是在對用戶進行深入調查的基礎上進行的，是地球物理信息管理系統設計的基礎，主要任務是通過用戶調查收集相關信息，將得到的信息進行分類整理，得到對系統粗略的描述和可行性論證材料。
地球物理信息管理系統的需求分析主要包含以下幾個方面。
（1）用戶情況調查：通過對地質災害防治、管理等部門的工作內容、地質災害信息來源及資料管理方式、資料使用狀況等方面的調查研究，指出現行工作狀況在工作效率、費用支出等方面存在的問題，同時明確用戶的需求及用戶數量。
（2）明確系統的目標、任務和主要功能：在用戶調查的基礎上，確定地質災害勘查地球物理信息管理系統的服務對象，系統建設的目的、任務及系統的主要功能。
（3）系統可行性研究：可行性研究是在需求分析和明確目的任務的基礎上進行的。可行性研究內容分為理論上的可行性研究、技術上的可行性研究和經濟、社會效益分析。
a.理論上分析地球物理信息管理系統涉及兩個方面的內容，一是工具型GIS平台提供的數據結構與地球物理數據的特徵是否適宜；二是地球物理數據的分析方法和專業應用模型與GIS技術的結合是否可行。設計人員再根據系統的目標和任務，選擇合適的工具型GIS平台。
b.技術上需考慮的問題為：關注計算機硬體的發展速度和GIS軟體的使用周期的相適宜性；根據地質災害勘查研究區范圍相對較小的現實，估算研究區總的數據容量，說明數據源的類型與採集方式，在此基礎上提出合理的硬體設備配置；根據系統的開發目的，提出二次開發方案。
c.從經濟和社會效益著眼需考慮地球物理信息管理系統開發時的經濟承受能力，預算系統設計與實現過程所需的費用及系統投入使用後所帶來的社會效益。
9.3.2.2系統目標和內容
9.3.2.2.1系統目標
以地質災害勘查的20餘種地球物理技術方法勘測所得到的空間數據和屬性數據為核心，利用計算機技術、地理信息技術、資料庫技術、可視化技術建立能綜合管理研究區地球物理數據並能進行快速查詢、同時具備物探數據的繪製成圖和成果解釋功能的信息管理系統。
9.3.2.2.2系統內容
（1）系統總體結構：系統在結構上可分為應用系統和基礎資料庫兩部分，應用程序由圖形管理、屬性管理、數據處理、空間分析等模塊組成，總體結構如圖9-3所示。
圖9-3系統總體結構圖
（2）系統功能設計：地質災害勘查地球物理信息管理系統應具備以下功能：
·圖形文件輸入：支持數字化儀輸入方式、掃描矢量化、多種GIS格式數據導入功能；
·基本屬性數據的錄入與編輯及外掛屬性庫的瀏覽和編輯功能；
·常用光柵圖像的導入，如JPEG、BMP格式；
·圖形數據的修改：對點、線、面等空間對象進行添加、刪除、移動等編輯工作；
·查詢：實現點、線、面等圖形目標查詢屬性信息，並能查詢屬性滿足一定條件的點、線、面等空間對象以及根據地質災害勘查的目的、勘查階段、勘查物探方法查詢物探工作量的功能；
·圖形的放大、縮小、漫遊功能；
·熱鏈接：實現點、線、面等空間對象與文本、照片或圖片的熱鏈接；
·空間分析：包括柵格分析及矢量分析；
·繪制物探數據剖面圖、平面剖面圖、斷面圖、鑽孔柱狀圖、三維立體圖及切片的功能；
·圖形格式轉換及輸出功能。
（3）二次開發設計：二次開發設計主要包括兩方面內容：一是根據系統的任務以及選擇的開發平台提出需要做二次應用開發的內容；二是對於所需開發的問題准備採用的開發方案。
本系統是一個應用型的GIS系統，二次開發的基本思路是在GIS工具的基礎上實現GIS工具向專業型GIS系統的轉化。
考慮到本系統具有很強的專業性，開發應具有較高的起點，充分利用現有的軟體成果，避免軟體開發的重復性。基本思路是在引用GIS平台的基本功能之上，藉助於平台所提供的開發語言和通用編程軟體尤其是面向對象的可視化開發工具（如Visual Basic、Visual C++）進行二次開發。軟體開發的主要任務是專題資料庫的結構設計、專題資料庫的數據管理與查詢、專業數據處理與分析等。
地質災害勘查地球物理信息管理系統所涉及管理的物探數據類型繁多，要求系統應能接收多種類型的數據，按方法類別入庫、處理，並維護數據的完整性和一致性。通過對資料庫中物探數據的處理分析、達到物探成果一維、二維、三維顯示的目的，在疊加分析的基礎上，實現人機交互地質解釋。
9.3.3地球物理信息管理系統的實施
系統實施是在系統設計的原則指導下，按照詳細的設計方案確定的目標、內容和方法，分階段、分步完成系統開發的過程。
9.3.3.1系統硬體和軟體的引進及調試
其實施過程如圖9-4所示。
圖9-4系統硬體、軟體引進實施步驟
9.3.3.2系統資料庫建立
包括各種基礎地理數據、地質災害數據尤其是物探數據的數據源選擇，物探資料庫點、線、面積測量方式的數據格式的定義，測點、測線及各物探方法屬性表的命名原則的確定；按照地球物理方法的分類分別對每類勘探方法的資料庫結構進行定義；數據質量檢查、圖形數據依據層次關系劃分圖層並建立層名和分層表。
9.3.3.3應用系統的開發
在基礎地理信息系統的基礎上，應用軟體提供的二次開發語言及VB、VC進行編程，開發物探成果顯示模塊、開發資料庫的維護與管理模塊、開發人機交互地質解釋模塊、制定用戶界面、建立圖形符號庫，輸入空間和屬性數據，編寫用戶手冊等。
9.3.3.4系統測試和聯調
對系統開發的每個模塊均進行測試。模塊組裝完畢後，進行系統測試和聯調。利用小區域的試驗數據，對系統各項功能進行驗證。及時發現問題，及時改正，直至符合設計要求。編寫系統測試報告。
9.3.4系統的運行與維護
系統運行是指系統經過調試和驗收以後，交付用戶使用。系統維護是為保證系統正常工作而採取的一切措施和實際步驟。具體包括數據的維護、軟體的維護和硬體的維護。定期更新數據，備份數據使系統數據始終處於相對最新的狀態。嚴禁自行更改軟體，按操作手冊進行操作。
參考文獻
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張永波、張禮中，周小元，梁國玲.2001.地質災害信息系統的設計與開發.北京：地質出版社
㈧ 關於地質資料管理與服務信息化建設的幾點思考
吳小平
摘要本文通過對地質資料管理與服務信息化建設中存在問題的分析與思考，對運用信息化技術提高地質資料管理與服務水平進行了初步探討。
關鍵詞地質資料公共服務信息化
信息技術的不斷深入應用為地學數據綜合管理與應用提供了技術支撐。地質資料是一種基礎性、戰略性的地學數據資源，提高地質資料綜合管理水平和公共服務能力，實現地質資料社會共享，對經濟社會發展提供基礎地學信息支撐具有重要意義。
1 地質資料信息化
信息化是運用系統化的思想，利用信息技術推動信息資源的交流和知識共享，促進信息資源的集成、共享和再創造過程。地質資料信息化就是依據地質資料管理與公共服務的需要，綜合運用信息科學技術，將傳統的資料管理與服務模式加以數字化和改進，其目的是提高地質資料管理與服務效率，促進地學信息資源的共享。
經過幾十年的發展，地質資料數字信息資源不斷積累，地質資料工作也逐漸從傳統管理與服務向現代化、信息化的方向發展。信息存儲數字化、信息傳播網路化和信息處理實時化成為信息化技術的顯著特徵。當前數字信息資源不斷增加，數據標准化、數據多維化、系統智能化、平台集成化、應用社會化已成為數字化資源管理的主流［1］。運用信息技術發展與創新地質資料管理與服務，充分發揮地質資料信息資源的作用，提高信息獲取效率與信息共享，提升地質資料數據信息的管理與公共服務能力，滿足經濟社會發展對地質資料的需求，是做好地質資料工作需認真思考的問題。
2 地質資料管理與服務信息化建設中存在的問題
2.1 地質資料基礎業務工作信息化水平低
地質資料管理與服務尚未適應信息化技術的發展要求。長期以來，地質資料的管理與服務主要以紙介質為主，查詢、檢索以手工台賬和簡單電子表格為手段。隨著電子文檔匯交、圖文掃描數字化和目錄資料庫建設等工作的開展，地質資料的管理、服務開始走向紙電同步、傳統與現代相結合的方式。在這種結合與改變的過程中，由於資金、技術、人力等因素制約，相關技術及標准尚未建立，傳統觀念尚未改變，僅在某些工作環節實現了一定程度的信息化，尚未真正擺脫以手工作業為主的工作方式，致使地質資料的管理與服務基礎業務信息化建設滯後。
地質資料館藏建設與投入不足，信息化系統建設滯後。地質資料數字資源的建立、數字存儲系統以及服務系統等都需要大量的資金投入，可是目前很多館藏機構缺少連續穩定的正常業務建設投入。
2.2 地質資料數字成果質量堪憂
數據的標准化程度低，服務數據源的數量和質量不能滿足需要，存在「新資料少、電子文檔少、高質量資料少」的現象［2］。據統計，全國地質資料館2007年接收的3363種資料中，電子文檔一次合格通過率不足10%，主要表現為匯交的電子文檔不符合規范要求、數據不全信息不完整、部分圖件的製作不符合地質規范等，電子文檔質量下降和數據的標准化程度低已經成為數字成果管理與服務中的突出問題。對各種數據的管理效率有待提高。地質數據管理水平很難適應信息資源的開發與服務的要求［3］。由於部分資料庫建設時間早、周期長，很多的資料庫採用的軟體系統已更新或升級，尤其是一些地學類軟體早期設計不完善，加之盜版等問題，系統、數據間的兼容性差，這為數據後期的管理與使用帶來了難度。
2.3 地質資料數字資源積累不足
地質資料數字資源建設進度緩慢，基礎數據源積累不足。當前地質資料數字資源建設主要包括各種基礎地學資料庫建設以及正在開展的圖文地質資料掃描數字化等，目前已完成部分基礎地學資料庫的建設，但一些重要的基礎地質資料庫如1:5萬、1:25萬等尚未全部完成，尚不能適應地質找礦和經濟建設重大工程項目等的需要。圖文地質資料數字化開展了近十年，取得了一定的成果，但相比信息化建設和地質資料社會化服務需求，數據儲備仍顯不足。據統計，截止2009年全國各級館藏機構完成圖文數字化資料163427種，占同期館藏資料總數的44.76%，其中全國地質資料館完成40000種，占現有館藏資料總數的37.18%；全國31個省（市、區）級資料館完成123427種，占館藏資料總數的47.9%。以全國地質資料館為例，按照目前的速度，完成全部館藏資料圖文掃描數字化工作尚需5年。另外，對部分實際需求大、應用范圍廣的地質資料矢量化和重要原始地質資料的數字化工作還未開展，許多有重要價值的基礎數據資源如鑽孔地質資料資料庫等尚未開展建庫工作，這些重要的信息資源若不能及時數字化，將面臨流失的危險。
2.4 地質資料綜合管理與服務系統建設緩慢
地質資料綜合管理與服務系統建設缺少統籌規劃，各業務流程之間尚未實現有效銜接。從提高效率的角度來看，信息化建設要求信息管理系統要具備實現地質資料在匯交、驗收、保存、利用、服務、加工、分發整個業務流程的協調運作。由於缺乏統籌規劃和統一的標准，存在重技術輕數據、重成果輕管理的傾向，對系統的業務需求沒有完全理順，使系統的建設和應用受到制約。地質資料綜合管理與服務系統缺少統籌考慮，建設緩慢，制約了地質資料工作整體水平的提高。同時技術、設備更新頻繁，各種信息系統建設分散、重復建設、系統相關性低，很多系統建成了沒有用起來，致使應用無法連續推進。
3 加強地質資料管理與服務信息化的建議
3.1 加強基礎業務工作，提高資料基礎業務信息化水平
地質資料基礎業務工作是提高地質資料管理和服務水平的基礎。提高地質資料基礎業務信息化水平的根本目的是提高工作效率，實現地質資料的現代化管理。首先，應將地質資料的匯交、驗收、保管、使用、加工、服務統一起來，優化工作流程，避免重復性工作，使整個工作流程有效銜接，實現高效、准確、系統化的管理服務流程。其次，加強對地質資料管理與服務等業務的頂層設計，進一步總結經驗，加強館藏建設的投入，完善現有標准，建立符合地質資料工作規律的管理與服務技術體系及數字信息資源管理框架。
3.2 提高數據成果質量，加強對多源異構數據的綜合管理
數據成果質量是提高地質資料數據成果管理與服務水平的重要因素。加強電子文檔匯交質量，建立可操作性強的數據共享與交換、數據管理與存儲、數據調用與分發等數據管理標准規范，為提高數據成果質量奠定基礎。對於各類資料庫以及相關應用系統，應加強數據的有效組織與管理，完善相關資料庫，提高相關應用系統的使用效率。另外，應充分利用各種已建立的資料庫資源，實現不同資料庫之間數據交換、數據共享及協同管理，利用GIS在數據存儲與管理空間數據方面的功能，對各種空間數據、屬性數據及影像數據等信息進行系統管理，實現海量數據的科學存儲與管理。
3.3 加強基礎數據源積累，夯實地質資料數字資源建設基礎
數字化信息資源的積累與管理仍是地質工作信息化的核心［3］，同時也是地質資料數據社會化服務的基礎。首先，加快基礎地學資料庫建設。實踐證明，基礎地學數據資源在地質找礦、重大工程建設、地質災害、抗震抗旱等工作中發揮重要的作用，推進對已建基礎地學資料庫的更新與完善，加速開展1:5萬地質圖空間資料庫等和其他重要原始地質資料等基礎地學數據源建設。其次，加快地質資料數字化進程。在系統總結十年數字化經驗的基礎上，進一步完善地質資料數字化的相關技術與相關規范，加速完成目前館藏成果地質資料的掃描數字化。最後，加強地質資料匯交管理。通過掌握地質工作項目信息，創新匯交機制，不斷豐富館藏地質資料數據源。
3.4 理清資料工作流程，加快地質資料綜合管理與服務系統建設
地質資料綜合管理與服務系統是有效提升地質資料管理與服務水平，提高地質資料管理與服務效率的手段。首先，加強統一領導，協調運作。統一規劃、理順流程，改變信息系統建設各自為政、重復建設的局面，提高信息系統建設效率。其次，遵循信息系統建設規律與地質資料工作規律。通過理順工作流程，理清需求，建立地質資料匯交、驗收、保存、利用、服務、加工、分發整個業務流程協調運作的管理系統，同時借鑒各地建設的經驗，提高系統的實用性。第三，優化目錄資料庫結構，提高檢索效率與質量，推進地質資料文件級目錄資料庫建設，充分挖掘利用目錄資料庫的信息，提高對地質資料數據的管理能力。
4 結語
地質資料信息化建設是一項長期的系統性的工作，涉及地質資料管理與服務的業務體系、網路體系、技術體系、標准體系、信息數據體系、服務體系、安全體系以及相應的管理體制與運行機制等諸多方面。綜合統籌信息化建設的各個方面，逐步推進地質資料信息化建設，運用信息技術手段發展與創新地質資料管理與服務，創新服務方式，提升服務水平，全面提高地質資料信息服務經濟社會發展的能力。
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㈨ 我國地質災害防治工作信息化的回顧
信息化工作在地質災害防治領域得到了比較廣泛地應用，主要是基於空間資料庫的地理信息系統，既包括了地理信息系統的通用功能，同時提供了基於地質災害專業應用的特殊功能，如鑽孔數據綜合管理，地下水資源、環境、災害評價系統，空間信息虛擬三維可視化系統，以及基於網路的空間信息發布系統等。這些功能的開發，大大提高了地質災害信息應用的潛力，為今後進一步的信息開發奠定了基礎，並逐步形成了比較成熟的空間資料庫建設方法、工作流程、文檔編錄和成果表達方法，具備了信息系統建設的綜合能力。通過信息化技術的廣泛應用，不僅促進了地質災害防治工作的進展，而且為今後更好地開展地質災害信息系統建設奠定了堅實的基礎。
11.2.1 主要成果
（1）資料庫建設初見成效，數據資源積累程度逐步提高
近幾年隨著計算機技術的不斷發展，水工環地質信息化工作已經從單一的資料庫建設和簡單的軟體開發，逐步過渡到建立適用於地質專業領域進行多元數據處理和分析的空間資料庫建設和地理信息系統建設。目前已經在全國范圍內逐步開展了1∶500萬～1∶600萬的各類水工環地質專題信息空間資料庫建設、1∶50萬～1∶100萬的分省地質環境空間資料庫建設、1∶5萬全國重點城市和經濟區地質環境綜合空間資料庫的建立工作，以及1∶20萬水文地質圖空間資料庫、地質災害調查資料庫、礦山環境地質調查資料庫和地下水動態監測資料庫等的建設工作。
一大批與地質災害防治工作相關的基礎性地質資料庫已經建立或正在建設，為地質災害防治的信息化工作提供了基礎性地質數據的堅實基礎，如：1∶500萬、1∶250萬、1∶50萬、1∶20萬、1∶5萬數字地質圖空間數據，1∶20萬水文地質空間數據，1∶600萬水文地質、環境地質、工程地質空間數據，全國礦產地數據，全國重砂數據，全國同位素地質測年數據，全國1∶20萬～1∶500萬區域地球化學數據（39～45個元素），全國1∶20萬～1∶100萬區域重力調查數據，全國1∶20萬～1∶100萬航空磁測數據，全國航空電磁數據，全國航空放射性數據，航空遙感影像數據、全國地質工作程度數據，全國礦產儲量數據。
（2）各類應用系統在地質災害防治工作中得到應用
隨著各類環境地質工作項目的開展，與之配套的信息化工作也在逐步深入地進行。正在建設的信息系統有：全國縣（市）地質災害調查資料庫系統，全國區域環境地質調查資料庫系統，地質環境監測資料庫系統，全國礦山環境地質調查信息系統等。在應用系統開發方面，利用各類基礎軟體和工具開發了適用於不同目的的各類系統，如：三峽庫區地質災害預警分析系統，區域地質環境評價系統和多種專項系統，環境地質調查野外數據採集系統，首都地區地下水與環境調查評價信息系統，長江三角洲地區地下水資源和地質災害調查評價資料庫與信息系統等。這些系統的開發和建立，大大提高了信息技術在水工環地質專業領域的應用水平，從某種程度上說，極大地促進了水工環地質工作的發展。遙感技術也在部分重點地區得到了初步應用。
（3）網路建設基礎框架已經形成
在網路系統建設方面，建成了與國際互聯網直接連接的中國地質環境信息網站，初步形成了水工環數據中心的總體框架，對水工環地質領域的信息化工作，起到了有力的基礎支撐作用。
（4）信息標准化工作開始走上正軌
為配合信息化工作的開展，已經新編或修訂了相關的「信息化工作指南」和「數字化標准」，主要包括：《地下水資源數據交換格式標准》、《水文地質鑽孔數據交換格式標准》、《區域水文地質調查空間資料庫建設工作指南》、《區域環境地質調查空間資料庫建設工作指南》、《地質環境監測資料庫格式標准》、《縣（市）地質災害調查資料庫格式標准》、《水工環空間資料庫圖例標准》等。這些文件的推出，為水工環信息化工作的開展奠定了基礎，促進了水工環信息標准化的進程。
11.2.2 存在的主要問題
（1）資料庫建設分散，基礎數據的信息化積累程度仍待進一步提高
與信息技術處於先進地位的國家相比，我國的資料庫系統建設在規模和技術手段上均有一定的差距，尤其是在數據集成和管理方面，先進國家的地學空間信息與其他信息一起，已經進入到大型分布式GIS系統與Internet網路上的應用，實現了空間信息的集成管理和信息共享，而在我國的地學領域則起步較晚，沒有集中統一的數據管理體系和一體化綜合應用模式。
（2）標准化進程緩慢，宣傳貫徹力度不夠
我國的信息標准化工作盡管已經具有一定的基礎，但是仍然沒有形成一個完整的水工環地質信息標准化體系。涉及地質災害防治領域的信息化標准尤為匱乏，在地質災害領域尚沒有統一完善的數據模型和數據應用規則。已有的各項標準是在不同的歷史條件下和不同的項目中制定的，無法滿足今天全國性地質災害防治工作對地質信息進行綜合、集成管理的需求。實現信息綜合、共享的關鍵技術標准依然落後。信息化建設的標准沒有完全融入整個地質災害防治工作的過程中。
（3）數據傳輸網路不健全
目前，用於地質災害防治的信息傳輸網路不夠健全，尚未形成覆蓋全國的地質災害防治數據傳輸網路，地質災害監測數據的自動傳輸也未得到普遍應用，因此地質災害的災情信息、應急調查信息以及預警預報信息無法快速傳遞，使地質災害防治工作在一定程度上受到制約。
（4）信息獲取渠道不順
信息化建設和各類地質項目的實施明顯脫節，信息化建設經常處於滯後狀態，更無法使信息化工作在地質工作全過程中發揮積極促進作用。
（5）低水平重復性工作多
由於信息化人才缺乏，在很多信息化建設項目中無法進行統一規劃和部署，信息復用技術也難於很好地應用，造成很多低水平的重復建設、重復開發，無法形成足以滿足地質災害防治工作需要的專業應用系統。
㈩ 全國地質災害防治信息系統建設的總體框架
11.4.1 系統的組成
地質災害防治工作是一個復雜的系統工程，因此地質災害防治信息系統的建設必須貫穿整個地質災害防治工作的全過程，信息系統的建設支持地質災害調查、地質災害治理、地質災害監測預警等地質災害防治工作，形成一個從監測數據採集、信息高效傳輸到提供社會化信息服務的規范化工作流程，實現對地質災害的有效監控、預警和防治，並為各級政府及有關部門制定減災防災預案和為突發性地質災害防治決策提供支撐。
地質災害防治信息系統由數據綜合一體化管理系統、地質災害數據採集系統、地質災害防治決策支持系統、地質災害防治管理信息系統和地質災害數據傳輸系統5個子系統組成（圖11.1）。
圖11.1 地質災害防治信息系統的組成圖
1）數據綜合一體化管理系統：是地質災害防治信息系統的核心，為整個系統中的其他子系統提供一體化綜合數據支持。
2）地質災害數據採集系統：該系統是實現野外地質災害調查與監測信息化的重要手段。它可以方便地協助地質人員完成野外數據採集、室內數據處理、成果管理和輸出。該系統的有效應用將提高地質災害調查與監測工作的效率和精度，並為整個系統提供持續、有效的動態數據和基礎調查數據。該系統主要由地質災害調查信息系統和地質災害監測信息系統兩個次一級子系統組成。
3）地質災害防治決策支持系統：主要由地質災害評價系統及地質災害預警預報系統兩個次一級子系統組成，該系統是地質災害防治信息系統的主要應用系統。
4）地質災害防治管理信息系統：主要由地質災害防治規劃信息管理系統、地質災害防治實施計劃管理信息系統和地質災害防治工程管理信息系統組成，主要提供對防治規劃、實施計劃及防治工程的動態跟蹤管理，為各級地質災害管理部門提供地質災害防治基礎信息、決策信息和防治工程信息。
5）地質災害數據傳輸系統：該系統主要為整個地質災害防治信息系統提供快速數據傳輸和數據共享交換功能，主要包括地質災害調查和監測數據的傳輸、應急調查數據的傳輸，以及地質災害預警預報信息的發布。該系統是其他子系統數據傳輸的重要基礎支持系統。
11.4.2 系統的總體框架
地質災害防治信息系統由上述5個子系統組成，各子系統都要按照總體目標的要求，完成各自不同的系統功能。但是，各子系統並不是獨立存在的，而是在完整的領域數據模型、統一的信息技術平台、統一的協同工作機制下，實施完成各自的目標，因而各子系統之間是相互協調、相互支持的。
在所有的子系統中，數據綜合一體化管理系統是所有地質災害防治信息數據的綜合匯總系統和交換平台，因而是其他功能系統的核心，也是其他功能系統的基礎。數據採集系統是保證信息系統數據源，保證系統中數據的完整性、實效性的重要系統。系統的數據主要來源於專業監測、群測群防監測、區域地質災害調查、突發地質災害應急調查和遙感調查監測。防治決策支持系統、預警預報系統、電子會商系統、規劃管理信息系統等，是為地質災害防治工作提供的有效、快捷、實用的輔助工具系統。
地質災害防治信息系統建設的總體框架如圖11.2所示。
圖11.3 地質災害防治信息系統的分級體系圖
地質災害防治信息系統的建立，主要以大型地理信息系統（GIS）為基礎平台，按照多層體系結構，建立決策支持系統及預警預報系統，各級系統由具有不同功能的應用伺服器組成，它可以調用多個應用伺服器提供的功能，而這些應用伺服器可以是針對某個專題的專用伺服器，也可以是針對多應用目標的集成伺服器；應用伺服器與不同的專題資料庫伺服器相連接，根據要求獲取、更新專題資料庫中的數據，並實現相應的功能。