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地理信息資源目錄

發布時間: 2021-02-08 08:48:22

A.  資源與環境研究中的GIS

地理信息系統(Geographic Information System,簡稱GIS)是20世紀60年代以來隨著電子計算機技術的發展及其廣泛應用,在地理學中發展起來的一種新的工作手段和方法。該學科是介於信息科學、空間科學和地球科學之間的交叉學科,它是計算機科學、遙感技術、信息工程和現代化地理學理論與方法的有機結合,是它們應用的進一步延伸和發展,是地理學的又一新進展。

一、地理信息與地理信息系統

地理信息是指表徵地理系統諸要素的數量、質量、分布特徵、相互聯系和變化規律的數字、文字、圖像和圖形等的總稱。從地理數據到地理信息的發展,是人類認識地理事物的一次飛躍。地球表面的岩石圈、水圈、大氣圈和人類活動等是最大的地理信息源。地理科學的一個重要任務就是迅速地採集到地理空間的幾何信息、物理信息和人為信息,並適時地識別、轉換、存儲、傳輸、再生成、顯示、控制和應用這些信息。

地理信息屬於空間信息,其位置的識別是與數據聯系在一起的,這是地理信息區別於其他類型信息的最顯著的標志。地理信息的這種定位特徵,是通過經緯網或公路網建立的地理坐標來實現空間位置的識別;地理信息還具有多維結構的特徵,即在二維空間的基礎上實現多專題的第三維結構,而各個專題型實體型之間的聯系是通過屬性碼進行的,這就為地理系統各圈層之間的綜合研究提供了可能,也為地理系統多層次的分析和信息的傳輸與篩選提供了方便。地理信息的時序特徵十分明顯,因此可以按照時間尺度將地理信息劃分為超短期的(如台風、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低溫)、中期的(如土地利用、作物估產)、長期的(如城市化、水土流失)、超長期的(如地殼變動、氣候變化)等。地理信息的這種動態變化的特徵,一方面要求地理信息的獲取要及時,並定期更新;另一方面要從其自然的變化過程中研究其變化規律,從而作出地理事物的預測與預報,為科學決策提供依據。認識地理信息的這種區域性、多層次性和動態性變化的特徵對建立地理信息系統,實現人口、資源、環境等的綜合具有重要意義。

地理信息系統是以地理空間資料庫為基礎,在計算機軟硬體的支持下,對空間相關數據進行採集、管理、操作、分析、模擬和顯示,並採用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息,為地理研究和地理決策服務而建立起來的計算機技術系統。因此,地理信息系統具有以下三個方面的特徵:

(1)具有採集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力。

(2)以地理研究和地理決策為目的,以地理模型方法為手段,具有空間分析、多要素綜合分析和動態預測的能力,並能產生高層次的地理信息。

(3)由計算機系統支持進行空間地理數據管理,並由計算機程序模擬常規的或專門的地理分析方法,作用於空間數據,產生有用信息,完成人類難以完成的任務;計算機系統的支持是GlS的重要特徵,它能使GIS得到快速、精確、綜合地對復雜的地理系統進行空間定位和動態分析。

二、GIS的組成部分

地理信息系統是一種計算機技術系統,它由信息輸入、存儲、數據的分析處理和信息的輸出等基本部分組成,並在計算機軟、硬體支持下運行工作。各種組成在GIS中所起的作用不同,可以分為五個組成部分:

(1)計算機硬體:指GIS所需要的基本設備。這些設備用來存儲、處理和顯示。對象主要是數字地圖或數字圖像數據。

(2)計算機軟體:包括機器運行所需的各種程序及有關資料,如操作系統、編譯程序、匯編程序、專用程序、GIS資料庫管理系統、各種分析程序及使用分冊、說明等。主要作用是完成各種GIS應有的操作。

(3)數據:GIS研究所需要的各種地理空間數據,包括數字化了的地圖數據、經過數字轉換的圖像數據、分析用的統計數據等等。

(4)過程:GIS工作時,為了得到問題的解答而執行的一步一步的動作。不少系統在執行時,為了方便用戶使用目錄選擇方式,又稱作點「菜單」方式,作哪個動作就點哪項;也有的系統使用命令方式,根據用戶需要打入命令,由系統完成,可以一個命令做一個動作,也可以一個命令完成一系列動作,也就是命令過程。

(5)專家:了解GIS,知道怎樣使用系統,這是最重要的。有些系統不能被人完全了解,因而不能發揮出全部作用,更不能進一步發展系統。創造GIS的工作量很大,常以「人年」作為計量工作的單位。

三、GIS的類型

(1)專題地理信息系統:是具有有限目標和專業特點的地理信息系統。為特定的專門的目的服務,如水資源管理信息系統、礦產資源信息系統、農作物估產信息系統、草場資源管理信息系統、水土流失信息系統、環境管理信息系統等。

(2)區域地理信息系統:主要以區域綜合研究和全面信息服務為目標。可以有不同規模,如國家級的、地區或省級的、市級或縣級等為各不同級別行政區服務的區域信息系統,也可以按自然分區或流域為單位建立區域信息系統。區域信息系統如加拿大國家信息系統、美國橡樹嶺地區信息系統、聖地亞哥縣信息系統、中國黃河流域信息系統等。

(3)地理信息系統工具:它是一組具有圖形圖像數字化、存儲管理、查詢檢索、分析運算和多種輸出等地理信息系統基本功能的軟體包。它們或者是專門研究的,或者是在完成實用地理信息系統後抽去具體的區域或專題的地理空間數據後得到的。這些軟體適於用來作為地理信息系統支撐軟體,以建立專題或區域性的實用性地理信息系統,也可以作教學軟體。由於地理信息系統設計技術較高,而且重復編輯比較復雜的基礎軟體也造成人力的極大浪費,因此採用地理信息系統工具,無疑是建立實用地理信息系統的一條捷徑。

四、資源與環境研究中的GIS

進入21世紀,中國的GIS事業發展迅速,GIS的作用日益被大眾所認識,並蓬勃應用到各種領域中。人類正在進入以信息技術和空間技術應用為特徵的新型信息時代。作為新興技術科學的地理信息系統,從20世紀80年代末期以來已成為最活躍的信息產業之一。它涉及到GIS軟體、硬體、數據、遙感與航空攝影、制圖、野外數據採集、數據交換、系統集成和咨詢等內容。其中,軟體是GIS的技術核心,而從事軟體開發和系統集成的公司或機構則往往成為GIS產業的主體。

早期GIS主要應用於自動制圖、設施管理和土地信息系統(LIS),後來逐步擴展到資源與環境管理、森林清查、城市規劃、市政管理、災害監測與預測、科學研究和軍事戰略等眾多領域。隨著GIS技術的成熟,數據積累和應用環境的改善,它的應用范圍不斷擴展,應用程度不斷深化。GIS在資源與環境研究中的應用主要表現在以下幾個方面:

1.資源清查與管理

資源的清查、管理和分析是GIS應用中趨於成熟而重要的領域,包括土地資源、森林資源和礦產資源的清查、管理,土地利用規劃,野生動植物的保護等。資源清查是地理信息系統最基本的職能,這時系統的主要任務是將各種來源的數據匯集在一起,並通過系統的統計和覆蓋分析功能,按多種邊界和屬性條件,提供區域多種條件組合形式的資源統計和資源狀況分析,為資源的合理開發、利用和科學管理提供依據。

以土地利用類型為例,可以輸出不同土地類型的分布和面積,按不同高程帶劃分的土地利用類型、不同坡度區內的土地利用現狀、不同岩性引起的土地利用差異以及不同時期的土地利用變化等,為資源的合理利用、開發和科學管理提供依據。又如中國西南地區國土資源信息系統,設置了三個功能子系統,即資料庫系統、輔助決策系統、圖形系統。資源數據存儲了1500多項300多萬個。該系統提供了一系列資源分析與評價模型、資源預測預報及西南地區資源合理開發配置的資料。可繪制草場資源分布圖、礦產資源分布圖、各地縣產值統計圖、農作物產量統計圖、交通規劃圖、重大項目規劃圖等不同內容的專業圖件。

2.區域與城鎮規劃

城市與區域規劃中要處理許多不同性質和不同特點的問題,它涉及資源、環境、人口、交通、經濟、教育、文化和金融等多個地理變數和大量數據。地理信息系統的資料庫管理有利於將這些數據信息歸並到統一系統中,最後進行城市與區域多目標的開發和規劃,包括城鎮總體規劃、城市建設用地適宜性評價、環境質量評價、道路交通規劃、公共設施配置以及城市環境動態監測等。這些規劃功能的實現,是以地理信息系統的空間搜索方法、多元信息的疊加處理、空間分析方法和網路分析功能等作為保證的。中國大、中型城市很多,根據加快中心城市的規劃建設,加強城市建設決策科學化、現代化的要求,利用地理信息系統作為城市規劃、管理和分析的工具,具有十分重要的意義。

3.環境災害監測

利用GIS方法和多時相遙感數據,可以有效地用於森林火災的預測預報、洪水災情監測和災情損失的估算,為救災搶險和防洪決策提供及時准確的信息,例如據中國大興安嶺地區的研究,通過普查分析森林火災實況,統計分析十幾萬個氣象數據,從中篩選出氣溫、風速、降水、溫度等氣象要素、春秋兩季植被生長情況和積雪覆蓋程度等14個因子,用模糊數學方法建立數學模型,建立微機信息系統的多因子的綜合指標森林火險預報方法,對預報火險等級的准確率可達73%以上。又如黃河三角洲地區防洪減災信息系統,在ARC/INFO地理信息系統軟體支持下,藉助於大比例尺數字高程模型,加上各種專題地圖,如土地利用、水系、居民點、油井、工廠排放工程設施及社會經濟統計信息等,通過各種圖形疊加、操作、分析等功能,可以計算出若干個泄洪區域及其面積,比較不同泄洪區域內的土地利用、房屋、財產損失等,最後得出最佳的泄洪區域,並制定整個泄洪區域內的人員撤退、財產轉移和救災物資供應等的最佳運輸線路。

4.環境保護及管理

GIS技術也是進行環境評價、環境規劃管理的有力工具。其內容包括:環境監測和數據收集,建立基礎資料庫和環境動態資料庫,建立環境污染的有關模型,提供環境管理的統計數據和報表輸出,環境作用分析和環境質量評價,環境信息傳輸和制圖等。

環境管理涉及人類社會活動和經濟活動的一切領域,一個大中型城市每年收集和監測的環境數據可能多達100萬個,對如此大量的數據,應使其有效地為環境管理決策及其他用途服務。一個地方環境管理信息系統的功能有:為環境管理部門提供數據和信息系統存儲方法——基礎資料庫系統;提供環境管理的數據統計、報表和圖形編輯方法;建立環境污染的若干模型,為環境管理決策提供支持;提供環保部門辦公軟體;提供信息傳輸的方法和手段。

例如,上海市環境管理雅息系統具有如下主要特徵:①建立了動態資料庫,可存儲環境監測數據(如包括污染源和環境質量)和其他有關數據(如環境標准、水文、氣象等),對大多數環境管理功能來說,實現了數據共享;②面向環境質量管理,可以對環境質量狀況的統計、評價、預測、規劃以及其他管理提供支持;③為實現面向污染源的污染控制管理提供支持,可以實現排污收費、排污許可證制度的管理;④為便於用戶使用,系統設計一個界面友好的窗口菜單系統,使用方便,可以提供不同形式的輸出,包括屏幕顯示、表格列印、圖形繪制、磁碟輸出等,還預留了遠程通訊介面。

5.宏觀決策

GIS利用有效的資料庫,通過一系列決策模型的構建和比較分析,可為國家或區域的宏觀決策提供科學依據。例如GIS支持下的土地承載力的研究,可以解決土地資源與人口容量的規劃。中國在三峽地區研究中,通過利用地理信息系統和機助制圖的方法等多種功能建立了環境監測系統,為三峽宏觀決策提供了建庫前後環境變化的數量、速度和演變趨勢等可靠依據。又如,通過水土流失監測系統資料庫中的水土流失強度、地質岩性、坡度及其他資源與環境的相關數據進行分析研究,利用圖形疊置等功能和變化的規律模型,可以進行水土流失的預測,為水土保持方案的編制及實施生態環境治理等提供堅實的數據基礎,為宏觀決策提供依據。

B. 劃重點丨測繪地理信息「十三五」規劃說了啥

一、發展現狀與面臨形勢
(一)「十二五」主要成就
發展方向更加明確。確立了「全力做好測繪地理信息服務保障,大力促進地理信息產業發展,盡責維護國家地理信息安全」的發展定位,明確了測繪地理信息總體發展思路。
發展基礎更為堅實。統籌建成2200多個站組成的全國衛星導航定位基準站網,基本形成全國衛星導航定位基準服務系統。實現我國陸地國土1:5萬基礎地理信息全部覆蓋和重點要素年度更新、全要素每五年更新,基本完成省級1:1萬基礎地理信息資料庫建設。「資源三號」衛星影像全球有效覆蓋達7112萬平方千米,後續星研建進展順利。「天地圖」實現30個省級節點、205個市(縣)級節點與國家級主節點服務聚合,形成網路化地理信息服務合力。333個地級城市和476個縣級城市數字城市建設全面鋪開。全國智慧城市試點取得階段性成果。完成了第一次全國地理國情普查。形成了天空地一體化的數據獲取能力。測繪科技創新能力穩步提升,機載雷達測圖系統、大規模集群化遙感數據處理系統、無人飛行器航攝系統等方面建設取得重要突破,研製的30米解析度全球地表覆蓋數據產品在國際上產生重要影響。
全面改革扎實推進。國家測繪地理信息局取消和下放1/3行政審批事項。政企分離和事業單位分類改革積極推進。積極引導地理信息企業、科研院所、高等院校共建科技創新平台。修訂印發《地圖管理條例》,推進《中華人民共和國測繪法》修訂。國家版圖意識宣傳教育不斷深化,地圖市場特別是互聯網地圖市場更加規范。
服務成效日益彰顯。形成1000多個基於「天地圖」的業務化應用。累計開發數字城市應用系統超過5600個。為APEC會議、第三次經濟普查、第一次全國水利普查、不動產登記等重大事項和各級政府決策、環境治理等重要方面提供高效有力的技術支持與產品服務。地理信息產業形成千億級的產業規模。
(二)「十三五」發展形勢
經濟社會發展對測繪地理信息提出新需求。「一帶一路」建設、京津冀協同發展和長江經濟帶發展等重大戰略實施,為創新地理信息資源開發利用模式,全方位做好支撐保障提出更高要求。拓展我國經濟發展空間、實施「走出去」戰略和促進海洋經濟發展,需要進一步拓展測繪地理信息覆蓋范圍。優化國土空間開發格局,推進「多規合一」,需要加快提升測繪地理信息工作的深度和廣度。落實「互聯網+」、「中國製造2025」、「促進大數據發展」等行動計劃,為發展地理信息產業提供了更加廣闊的舞台。
總體國家安全觀賦予測繪地理信息新使命。地理信息作為國家重要的基礎性、戰略性信息資源,在維護國家安全中發揮著重要作用。今後一個時期,為應對地緣政治壓力、保障邊境地區穩定、維護我國海洋權益和全球戰略利益,需要進一步加強海洋、邊境地區乃至全球的地理信息資源開發建設。
科學技術快速發展為測繪地理信息發展注入新動力。我國測繪地理信息技術與以移動互聯網、物聯網、大數據、雲計算為代表的新一代信息技術加速融合,催生各種地理信息新應用、新產品和新服務。北斗衛星導航系統、現代測繪基準體系、地理信息公共服務平台等基礎設施不斷完善,機載雷達、無人機、傾斜攝影等新型技術裝備在測繪地理信息領域的應用日益廣泛,將極大地提升生產服務的質量和效率。
二、總體要求
(一)指導思想
按照「五位一體」總體布局和「四個全面」戰略布局,堅持創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,按照「加強基礎測繪、監測地理國情、強化公共服務、壯大地信產業、維護國家安全、建設測繪強國」的總體發展思路。
(二)基本原則
——堅持科學發展。
——堅持深化改革。
——堅持法治建設。
(三)發展目標
到2020年,形成適應經濟發展新常態的測繪地理信息管理體制機制和國家地理信息安全監管體系,構建新型基礎測繪、地理國情監測、應急測繪、航空航天遙感測繪、全球地理信息資源開發等協同發展的公益性保障服務體系,顯著提升地理信息產業對國民經濟的貢獻率,使我國測繪地理信息整體實力達到國際先進水平,開創測繪地理信息事業發展的新格局。
——地理信息資源更加豐富。統籌建成2500個以上站點規模的全國衛星導航定位基準站網,陸海一體的現代測繪基準體系進一步完善。獲取「一帶一路」沿線及重點區域的地理信息資源。海洋地理信息資源開發建設取得階段性成果。基礎地理信息、地理國情信息、應急測繪保障信息等資源實現有效融合。
——公共服務保障更加有力。基礎測繪成果供給更加有效。向相關行業和社會公眾提供高精度位置服務的能力全面形成。地理國情監測與經濟社會發展深度融合,實現監測業務常態化。基本建成4小時抵達80%陸地國土和重點海域、覆蓋全國的應急測繪體系。「天地圖」具備全球地理信息服務能力。建成一批智慧城市時空信息雲平台。
——自主創新能力明顯提高。科技體制改革、自主創新和成果轉化等取得重大突破,市場導向的技術創新機制更加健全,人才、資本、技術、知識自由流動,企業、科研院所、高校、事業單位協同創新,科技創新資源配置更加優化,自主創新效率顯著提升。測繪地理信息標准體系更加科學完善。
——依法行政能力全面提升。測繪地理信息法律規范體系更加完備,統一開放、競爭有序的測繪地理信息市場體系基本形成。
——產業競爭能力顯著增強。地理信息產業保持較高的增長速度,2020年總產值超過8000億元,培育一批具有較強國際競爭力的龍頭企業和較好成長性的創新型中小企業,形成一批具有國際影響力的自主品牌。
三、重點任務
打造由新型基礎測繪、地理國情監測、應急測繪、航空航天遙感測繪、全球地理信息資源開發等「五大業務」構成的公益性保障服務體系。
(一)推進新型基礎測繪建設
按照陸海兼顧、聯動更新、按需服務、開放共享的要求,構建以北斗衛星以及自主技術裝備為主要支撐的現代測繪基準體系。
1、加快現代測繪基準體系建設

實現我國地心坐標框架的動態維持與更新,形成覆蓋全國的分米級實時位置服務能力,全面提升基準和位置服務水平。統籌開展全國似大地水準面精化工作,建成新一代全國統一的厘米級似大地水準面。完善國家重力基準,開展重力空白區航空重力測量,構建新一代高階重力場模型。建立國家測繪基準資料庫,提升測繪基準成果的管理和社會化服務水平。
強化國家、行業及地方衛星導航定位基準站的統籌管理、資源整合、數據共享,加強測繪基準服務機構建設,制定相關管理制度、建設標准和技術規范,形成一體化管理和協同服務機制。深入推進北斗衛星導航系統應用,拓展測繪地理信息領域北斗衛星導航系統的業務范圍、產品體系和服務模式。
2、加強基礎地理信息資源建設

擴大高精度基礎地理信息覆蓋范圍,實現省級基礎地理信息對陸地國土必要覆蓋,市縣級基礎地理信息對全國縣級以上城鎮建成區全面覆蓋。完善基礎地理信息數據聯動更新機制,持續做好國家級基礎地理信息重點要素年度更新,省級基礎地理信息按需更新,城市重點區域大比例尺基礎地理信息及時更新。進一步加強邊疆地區、農村地區、自然災害頻發地區基礎測繪工作。持續推進我國海島(礁)測繪工作。組織開展海洋地理信息資源開發利用戰略研究和規劃編制工作,沿海地區根據需要組織開展沿海灘塗、近海海域等測繪工作。持續開展極地測繪工作,提升服務極地考察活動能力。繼續推進內陸水體水下地形測繪。加快開展地下管線測繪,構建地下管線信息系統。
3、開展新型基礎地理信息資料庫建設
優化基礎地理信息資料庫模型與結構,豐富數據內容,拓展社會、經濟、人文、資源、環境等要素,建成綜合性強、應用面廣、標准化程度高的基礎地理信息資料庫體系,形成全國基礎測繪成果「一個庫」。選擇合適地區開展新型基礎測繪試點。探索建立基於地理實體的成果採集和管理模式,逐步推動現有國家基礎地理信息資料庫向地理實體資料庫的轉型,實現基礎地理信息數據的集成應用和聯動更新。
(二)開展地理國情常態化監測
形成一批具有影響力的監測成果。
1、開展基礎性和專題性監測
對我國陸地國土范圍的地形地貌、植被覆蓋、水域、荒漠與裸露地等自然地理要素以及與人類活動密切相關的交通網路、居民地與設施、地理單元等人文地理要素開展基礎性監測。適時開展「一帶一路」建設、京津冀協同發展和長江經濟帶發展等國家重大戰略實施及國家級新區建設格局、全國地級以上城市空間格局、生態安全屏障建設、海岸帶保護利用狀況等專題性監測。開展地理國情監測服務於空間性規劃「多規合一」和主體功能區建設,推進地理國情監測服務於生態文明建設目標評價考核、資源環境承載力監測預警評價、領導幹部自然資源資產離任審計等生態文明體制改革重點領域。
2、形成常態化監測支撐體系
充分利用各種對地觀測技術手段,建立空天地多方位、立體化的地理國情監測網路。構建地理國情信息時空資料庫,建立地理國情信息在線服務平台。開展統計分析、數據挖掘和開發應用,形成多樣化的監測成果。完善地理國情監測的內容指標、技術規范、工藝流程,形成地理國情常態化監測能力。逐步完善地理國情監測組織實施、部門協作及信息發布等機制。推動各地將地理國情監測納入年度計劃和部門預算管理。
(三)加強應急測繪建設
1、建立應急測繪業務體系
根據國家應急規劃和應急體系建設要求,完善應急測繪體制機制,重點加強聯動響應、資源統籌、數據服務以及日常運維等機制建設。按照上下協同、部門協作、軍民融合的原則,合理劃分保障區域,明確保障職責,布局國家應急測繪業務體系,建立健全應急測繪標准。加強應急測繪業務機構以及專業技術人才隊伍建設,重點增強國家和省級應急測繪專業力量。
2、強化應急測繪綜合保障
加強國家航空應急測繪能力,建設12個國家航空應急測繪保障區,重點裝備高性能無人機航空測繪應急系統。增強國家應急測繪現場勘測能力,建設3支國家應急測繪保障分隊,重點裝備多功能、集成化的地面採集與處理設備。提升國家應急測繪數據處理能力,重點加強數據快速處理、制圖、存儲和服務等系統建設。提高國家應急測繪資源共享能力,建成國家應急測繪資源數據共享網路及平台,豐富國家應急測繪基礎底圖資料庫。各地針對當地特點和需求,開展區域性應急測繪保障能力建設,加強協作,實現軍地、部門、區域應急測繪資源的高效共享和協同服務。
(四)統籌航空航天遙感測繪
進一步建立健全國家航空航天測繪遙感影像資料獲取的統籌協調和資源共享機制,實現多種類、多解析度航空航天遙感影像對重點區域的及時覆蓋,對陸地國土的全面覆蓋,以及對境外區域的有序覆蓋。
1、加強航空航天遙感影像獲取和管理
實現優於2.5米解析度衛星影像每年全面覆蓋陸地國土一次。獲取我國500萬平方千米優於1米解析度影像。加大城市地區優於0.2米解析度的航空影像獲取力度。推進機載激光雷達、傾斜攝影、航空重力等新技術生產應用。加強航空航天遙感影像獲取的統籌規劃,建立國家基礎航空攝影定期分區更新機制、航天遙感影像數據分級分區獲取機制。完善航空航天遙感影像的保管、提供、使用制度以及資料信息定期發布制度。
2、強化航空航天遙感影像應用服務
建立和完善系列測繪衛星應用系統,提升衛星測繪數據獲取、處理、提供的業務能力。完善航空航天遙感影像產品體系,加大立體測繪影像產品、專題應用產品及增值產品的開發力度。推進多感測器、多視角、多時相遙感影像數據的標准化處理,基於傾斜航空攝影測量、衛星立體測繪等技術,建設高識別度、高容量、高現勢性的三維實景中國影像資料庫及信息服務系統,形成常態化的航空航天遙感影像產品生產和分發服務能力。探索建立測繪衛星用戶委員會機制,理順衛星用戶與衛星運營單位之間的關系,促進衛星測繪應用的深度和廣度。
(五)推進全球地理信息資源開發
建立全球地理信息數據採集、管理與在線服務一體化的生產技術支持體系。
1、加快全球地理信息資源建設
加強全球地理信息資源建設的頂層設計,確定建設重點、細化建設內容、明確技術路線。加快形成全球多尺度地理信息數據快速採集與處理能力,逐步拓展全球地理信息資源的覆蓋和更新范圍。完成「一帶一路」沿線及重點區域約4500萬平方千米多解析度數字正射影像、數字地表模型及地理名稱等數據生產,開展中巴經濟走廊、東盟非盟等重要區域的數字高程模型、核心矢量要素、多時相地表覆蓋等數據生產。加快建立多解析度、多時相的全球地理信息資料庫,形成多尺度、多類型、多樣式的全球地理信息產品。
2、強化全球地理信息服務應用
依託國家地理信息公共服務平台,構建境外分布式數據中心,形成全球地理信息服務能力。強化與北斗衛星導航定位系統的集成,完善邊境地區衛星導航定位基準站網,形成高精度位置服務能力。構建國產衛星海外接收站及處理系統,提高全球衛星資源接收處理能力。制定全球地理信息數據產品、生產工藝及應用服務標准規范。構建全球地理信息資源快速處理、高效管理、動態更新與實時服務的技術裝備體系。
四、能力建設
全面提升公共服務有效供給能力、基礎設施裝備保障能力、地理信息產業競爭能力、創新驅動發展能力和協調融合發展能力。
(一)提升公共服務能力
構建以「五大業務」為支撐的公益性服務體系,建立起保證基本公共需求和增強按需定製服務相協調的服務架構。
1、加強公共服務的有效供給
面向全社會對測繪地理信息的基本公共需求,深化供給側改革,強化新型基礎測繪和航空航天遙感測繪等普惠性服務的有效供給。擴展基礎測繪成果內容,發展以地理實體為主要表現形式的公共產品。推出標准化的三維實景影像產品,拓寬應用領域、提高應用頻次。加強服務流程信息化建設,簡化成果提供審批程序,提升公共服務效率。開展服務「一帶一路」建設、京津冀協同發展和長江經濟帶發展等重大戰略的區域性地圖產品、反映國家輝煌成就地圖產品、國家大地圖集、城市地圖集等系列專題地圖編制工作。
2、拓寬公共服務的發展空間
針對經濟社會發展對測繪地理信息的多樣化需求,拓展定製化專題服務的領域。圍繞區域協調發展、國土空間開發、自然資源資產管理、生態環境保護、新型城鎮化建設等開展重要地理國情監測,服務國家重大戰略的實施和全面深化改革重大事項的落實。強化城市地下、水體水下應急測繪保障能力,做好基於地理空間的孕災環境分析和監測服務。拓展全球地理信息資源應用服務領域。在繼續做好數字城市地理空間框架建設基礎上,健全數字城市維護更新和管理應用的長效機制,推進智慧城市時空信息雲平台試點示範應用,提升對城市精細化管理的支撐能力。探索建立政府和社會資本合作(PPP)等新型測繪地理信息公共服務供給模式,加強政府與企業在地理信息資源開發服務中的合作。
3、提升網路化綜合服務水平
強化「天地圖」公益性服務的戰略性地位。建設「天地圖」國家數據中心、區域數據中心,融合集成基礎地理信息資料庫、地理國情信息時空資料庫、國家應急測繪基礎底圖資料庫等信息資源,整合政府部門權威信息和全球熱點地區重要信息,加強地理信息大數據開放共享和深化應用。加強涉密版、政務版「天地圖」的統籌建設,發揮其以地理信息聚合部門數據、促進部門之間信息共享的基礎平台作用。充分利用市場機制推動公眾版「天地圖」建設,惠及群眾生產生活。推出覆蓋全行業、一站式的地理信息資源目錄服務系統。
(二)提升基礎設施裝備保障能力
以加強重大技術裝備建設為重點,進一步完善測繪地理信息基礎設施,推動生產、服務技術體系的網路化、信息化和智能化改造,滿足「五大業務」協同發展的迫切需要。
1、加快裝備現代化
積極推動「資源三號」後續光學衛星和雷達衛星、重力衛星等的立項、研製和發射,逐步形成多源航天遙感數據獲取體系。加快建設多解析度、多感測器、全天候綜合航空遙感體系,大力發展長航時航空遙感平台,促進無人飛機、輕型飛機、浮空器等新型平台和機載激光雷達、重力儀、傾斜攝影儀等新型感測器的推廣應用,配套建設數據傳輸和通信指揮系統。加快推進地理信息地面獲取技術裝備的更新換代,提高水下、地下測量裝備水平。
加強數據規模化快速處理系統建設,提高多源海量數據綜合處理的自動化、智能化和實時化水平。進一步完善測繪產品質量檢驗和測繪儀器計量檢測體系。探索建立衛星測繪應用系統等基礎設施建設的多元化投入機制。
2、推進生產服務體系信息化
加快生產流程的信息化改造,提升生產服務的信息化、智能化水平。整合核心技術、重大裝備、資料數據等方面資源,建設生產管理信息平台,形成生產原始資料數據集中管理、分布式處理、生產質量統一監管和生產成果集中入庫管理的信息化測繪地理信息生產布局。加強網路基礎設施建設,依託國家電子政務內外網資源,構建國家、省、市三級互聯互通的測繪地理信息傳輸網路。
3、增強安全防護能力
建設國家互聯網地理信息安全監管平台,形成由國家級互聯網地圖監管中心和省級互聯網監管分節點組成、上下聯動的監控網路。加強衛星導航定位基準站建設和運行的安全管理,同步規劃、設計和建設相關安全基礎設施。加快開展網路基礎設施核查分類,完成網路基礎設施更新改造,大力推進行業等級保護和分級保護工作,加強關鍵網路基礎設施和重要信息系統安全保障。完善地理信息定密和新技術測繪成果公開使用政策,加強新型地理信息成果保密處理技術研究,促進地理信息安全使用。加強國家版圖意識宣傳教育,提高公民對地理信息安全維護的意識和能力。
(三)提升地理信息產業競爭能力
推動地理信息產業向價值鏈高端延伸,向精細化和高品質轉變。
1、發展地理信息產業重點領域
大力發展測繪遙感數據服務,開展測繪航空航天遙感數據的商業化獲取和增值服務,建成較為完整的測繪航空航天遙感數據獲取、處理、服務產業鏈,培育3-5 家測繪遙感數據服務龍頭企業。推動地理信息系統通用軟體開發應用,推進高性能遙感數據處理軟體以及行業領域應用軟體的產品化和產業化,培育2-3家以地理信息軟體開發和集成為核心業務的龍頭企業。引導和推進現代高端測繪地理信息技術裝備製造業的資源整合,緊密結合「中國製造2025」行動計劃,發展一批擁有自主知識產權的高端遙感技術裝備和高端地面測繪裝備生產製造企業。推進地理信息與導航定位融合服務類企業兼並重組,促進產業鏈各環節均衡發展。支持面向中亞-西亞、俄蒙日朝韓、東盟的北斗產業化應用。
加快推進地理信息與北斗衛星導航定位的融合,支持發展以移動通信網路、互聯網和車聯網為支撐,融合實時交通信息、移動通信基站信息等的綜合導航定位動態服務。積極發展測繪基準服務業。繁榮地圖出版業,發展地圖文化創意產業,形成地圖文化產業集群。
2、優化地理信息產業發展環境
適度放寬地理信息成果使用許可和增值開發政策,支持充分利用基礎地理信息資源開展社會化應用和增值服務。建立健全地理信息獲取、處理、應用以及安全保密監管等相關配套制度措施。加快國產測繪遙感衛星數據有關政策研究制定,推進遙感數據的商業化應用。堅持簡政放權、放管結合、優化服務,持續推進行政審批制度改革,健全市場准入和退出機制。繼續推進地理信息產業分類標准、產業單位名錄庫和統計指標體系建設,逐步完善統計工作機制。充分發揮相關學會、協會在促進產業發展中的作用。充分利用產業基金、產業基地等支持企業創新創業。
(四)提升科技自主創新能力
推進重點領域科技創新,提高測繪地理信息標准化水平,深化國際交流合作,提升科技創新的引領和推動作用。
1、完善科技創新體系
完善測繪地理信息科研項目管理、科技成果登記與信息公開公示、成果轉移轉化統計和報告等制度,健全科學研究、信用評價、創新團隊認定、科技人才評價等方面的政策。優化測繪地理信息科技創新組織體系布局,加強測繪地理信息領域科研基地(平台)建設,積極開展創新聯盟、協同中心、創客或眾創空間等新型創新平台建設,支持大眾創業、萬眾創新。強化企業的技術創新主體作用,鼓勵參與制定科技規劃、政策和標准,支持申報國家和地方人才計劃、牽頭實施國家科技項目。建立以企業為主體的創新平台,形成一批具有國際競爭力的創新型領軍企業和具有較強創新能力的科技型中小型地理信息企業。支持野外觀測台站、檢校場、大型科研儀器設施等科研條件平台的建設與共享。加強地理信息技術和知識產權交易平台建設。
2、加強科技攻關和標准化
以支撐重大工程和成果廣泛應用為重點,統籌優勢科技力量,著力開展地理國情監測、海洋測繪、全球地理信息資源開發、地下空間測繪等關鍵技術攻關。加強物聯網、雲計算、大數據以及移動互聯網等高新技術在測繪地理信息領域的應用研究,支持對大地測量基準、位置智能感知、遙感機理、數據挖掘與地理信息網路安全等方面的原始創新。加快測繪地理信息新型智庫建設,加強發展戰略研究。構建新型測繪地理信息標准體系。建立跨部門測繪地理信息標准化協調機制。完善測繪地理信息標准制修訂程序,重點研製地理國情監測、衛星導航定位基準站等方面的標准,促進標准制定與科技創新和重大工程的相互轉化,發揮標準的技術考核作用。加強科技標准宣傳貫徹。開展測繪地理信息標准化綜合試點。
3、深化國際交流合作
推動地理信息技術、裝備、標准、服務「走出去」,積極接納發達國家的地理信息產業外包業務,開拓非洲、南美、東南亞等新興經濟體市場,深度融入全球地理信息產業鏈、價值鏈。繼續引進、消化、吸收國際先進技術,深化測繪地理信息科技及人才國際交流。積極參與全球及區域性測繪科技合作計劃和國際測繪地理信息標准制訂,爭取主導編制4項國際標准,參與制修訂國際標准化組織(ISO/TC211)主導的30%以上國際標准。根據受援國意願和我對外戰略需要,研究推動向相關國家提供測繪項目、技術、人才等方面的援助。
(五)提升協調融合發展能力
促進各地區測繪地理信息事業協調發展。進一步打破軍民測繪地理信息領域技術、標准和行業壁壘,加強軍民測繪融合發展。鼓勵各有關領域、行業根據需要加強測繪能力建設與數據資源共享,提升全國測繪地理信息協調融合發展水平。
1、推進區域測繪協調發展
圍繞國家區域發展重大戰略,推動形成西部、東北、中部、東南沿海和京津冀等五大區域測繪地理信息協調發展格局,支持建立五大區域測繪地理信息發展聯盟。加大跨行政區域的測繪地理信息工作統籌力度,通過建立跨行政區域測繪地理信息聯席會議制度,推進跨行政區域的基礎測繪、地理國情監測、應急測繪等方面合作,促進地理信息產業集群發展。鼓勵發達地區對相對落後地區進行幫扶,為貧困地區提供精準測繪地理信息服務。加大對新疆、西藏和四省藏區援助力度,在技術、人才等方面加強對邊遠地區、少數民族地區測繪地理信息工作的支持。
2、深化軍民融合發展
加強國家層面的宏觀統籌與頂層設計,做好規劃銜接和項目、需求對接、完善工作協調機制,實現軍民力量整合、資源聚合、信息融合。推進國家空間基準、航天遙感測繪、海洋測繪以及高精度位置服務等重點領域的統籌共建,加強測繪基礎設施、北斗系統、地理信息、科技資源等方面的共享應用,建立跨部門跨領域地理信息資料成果通報匯交和位置服務站網共享機制,以及應急保障、國防動員等方面平戰結合機制,形成軍民兼容的測繪技術標准體系。按照國家軍民融合示範要求推進測繪地理信息領域的試點示範工作,引導多種力量參與測繪地理信息領域軍民深度融合發展,形成富有特色的軍民融合發展模式。鼓勵地方立足實際推進測繪地理信息軍民深度融合發展。
五、實施保障
(一)完善管理體制機制
全力抓好地理國情監測、應急測繪以及不動產測繪、地下管線測繪、海洋地理信息資源開發等方面職責職能的落實。
(二)加強法規制度建設
完成《中華人民共和國測繪法》修訂,健全地理信息安全、地理國情監測、地理信息共享應用、應急測繪等方面的法規制度。完善測繪地理信息資質、市場監管和信用管理的掛鉤政策。研究制定政府購買測繪地理信息公共服務的指導性目錄和制度,推動測繪地理信息公共服務承接主體多元化。健全衛星測繪應用政策,推動建立多元投入機制。強化測繪地理信息行政執法隊伍建設,完善與國土資源等綜合執法工作機制,有效提升測繪地理信息行政執法力量和效能。
(三)優化生產服務組織結構(略)
(四)強化人才隊伍支撐(略)
(五)抓好規劃組織實施(略)

C. 請問全國地理信息資源目錄服務系統上申請了數據怎麼知道是否審核通過,以及大約多長時間會收到回復

你申請了嗎?申請的話,大約要一個月之內吧,會收到相關的回復,你就耐心的等待吧,只能祝你好運了呀,不要著急

D. 從國家基礎地理信息中心下載了全國省界(SHP格式),可是用arcgis打開發現沒有坐標系統,請問如何添加

請問在信息中心的哪個模塊下載啊,沒有找到哎

E. 收集生活中的地理信息

具體見 http://..com/question/20683038.html1.泥 石 流 泥石流經常發生在峽谷地區和地震火山多發區,在暴雨期具有群發性。它是一股泥石洪流,瞬間爆發,是山區最嚴重的自然災害。 多發地帶:環太平洋褶皺帶(山系)、阿爾卑斯--喜馬拉雅褶皺帶、歐亞大陸內部的一些褶皺山區。世界上有近50多個國家存在泥石流的潛在威脅。其中比較嚴重的有哥倫比亞、秘魯、瑞士、中國、日本。 中國,有泥石流溝1萬多條,其中的大多數分布在西藏、四川、雲南、甘肅。四川、雲南多是雨水泥石流,青藏高原則多是冰雪泥石流。中國有70多座縣城受到泥石流的潛在威脅。 日本,竟然有泥石流溝62000多條,在春季、雨季經常爆發。 1970年,秘魯的瓦斯卡蘭山爆發泥石流,500多萬立方米的雪水夾帶泥石,以100公里每小時的速度沖向秘魯的容加依城,造成2.3萬人死亡,災難景象慘不忍睹。1985年,哥倫比亞的魯伊斯火山泥石流,以50公里每小時的速度沖擊了近3萬平方公里的土地,其中包括城鎮、農村、田地,哥倫比亞的阿美羅城成為廢墟,造成2.5萬人死亡,15萬家畜死亡,13萬人無家可歸,經濟損失高達50億美元。 人們記憶猶新的泥石流災難: 在1998年,5月6日,義大利南部那不勒斯等地區突然遭到建國以來非常罕見的泥石流災難。造成100多人死亡,200多人失蹤,2000多人無家可歸。薩爾諾村56歲的福爾斯勒在睡夢中被怪聲驚醒,想打開門看看究竟。他的太太幫他打開電燈,就在福爾斯勒開門的一剎那,一股巨大的泥流將他掀翻在地,他的太太在驚恐萬分中伸手試圖拉起她的丈夫,但更多的泥流不斷湧入,泥流上漲,她只好跳上桌面避難,眼睜睜看著自己的丈夫被泥流吞沒。就象這樣,許多人被泥流無聲無息的淹沒、沖走,甚至連呼救的機會都沒有。 由於我們的生態環境日益遭到嚴重的破壞,進入20世紀後,全球泥石流爆發頻率急劇增加,發生逾百次。 2.颶 風 颶風又稱台風、龍卷風,形成於赤道海洋附近的熱帶氣旋。颶風常常行進數千公里,橫掃多個國家,造成巨大損失。 地球上風災最嚴重的是加勒比海地區、孟加拉灣、中國、菲律賓,其次是中美洲、美國、日本、印度,南大西洋影響最小。其原因在於風源多出自印度洋、太平洋、大西洋的熱帶海域。 1999年9月「弗洛伊德」颶風襲擊美國東部地區,造成至少47人死亡,自9月14日在美國東南部沿海登陸後,一路北上,先後襲擊了佛羅里達、喬治亞、南卡羅來納、北卡羅來納、紐約等州及首都華盛頓,造成了嚴重的人員傷亡和財產損失。風速最高達每小時約200公里,2天後降至每小時100公里以下,已轉變為熱帶風暴。「弗洛伊德」颶風所過之處,普降暴雨,造成許多地方被淹,民房受損,交通停頓,供電中斷,人們的工作和生活受到嚴重影響。在南卡羅來納、北卡羅來納、新澤西和弗吉尼亞州,颶風共造成150萬戶人家停電。新澤西州及華盛頓、巴爾的摩、費城和紐約等市的公立學校普遍停課,300萬學生不能上學。此外,航班停飛,火車停運,造成數萬名旅客滯留。在華盛頓,不少聯邦政府部門只留值班人員,國會眾議院的會議也推遲舉行,許多活動被迫取消。 狂暴的「萊尼」颶風:1999年11月20日 「萊尼」颶風襲擊維爾京群島,以每小時217公里的速度 襲擊了維爾京群島,並引發風暴和暴雨。 據統計,全球每年約產生風力達8級以上的熱帶氣旋80多個,死亡人數約2萬,經濟損失超過80億美元。歷史上造成死亡人數達10萬以上的颶風災難就達8次。20世紀最大的颶風災難發生在孟加拉:1970年11月12日,颶風夾帶風暴潮席捲孟加拉,30萬人死亡,28萬頭牛、50萬只家禽死亡,經濟損失無法計量。

F. 誰知道高中地理必修3的目錄急用

普通高中課程標准實驗教科書《地理》必修(3)電子課本
http://www.pep.com.cn/gzdl/jszx/kbjc/bx3/dzkb/

普通高中課程標准實驗教科書《地理》必修(3) 目錄

版權頁

第一章 地理環境與區域發展
第一節 地理環境對區域發展的影響
第二節 地理信息技術在區域地理環境研究中的應用
問題研究 地理環境為新加坡經濟發展提供了哪些條件
第二章 區域生態環境建設
第一節 荒漠化的防治——以我國西北地區為例
第二節 森林的開發和保護——以亞馬孫熱帶林為例
問題研究 為什麼停止開發「北大荒」
第三章 區域自然資源綜合開發利用
第一節 能源資源的開發——以我國山西省為例
第二節 河流的綜合開發——以美國田納西河流域為例
問題研究 河流上該不該建大壩
第四章 區域經濟發展
第一節 區域農業發展——以我國東北地區為例
第二節 區域工業化與城市化——以我國珠江三角洲地區為例
問題研究 我的家鄉怎樣發展
第五章 區際聯系與區域協調發展
第一節 資源的跨區域調配——以我國西氣東輸為例
第二節 產業轉移——以東亞為例
問題研究 南水北調怎麼調
主要地理名詞中英文對照表
圖例

G. 求高中地理各版本最新目錄!!!

我把我的書的目錄打出來抄了
第一章 地理環境與區域發展

第一節 地理環境對區域發展的影響
第二節 地理信息技術在區域地理環境研究中的應用
問題研究 地理環境為新加坡經濟發展提供了哪些條件

第二章 區域生態環境建設

第一節 荒漠化的防治——以我國西北地區為例
第二節 森林的開發和保護——以亞馬孫熱帶林為例
問題研究 為什麼停止開發「北大荒」

第三章 區域自然資源綜合開發利用

第一節 能源資源的開發——以我國山西省為例
第二節 河流的綜合開發——以美國田納西河流域為例
問題研究 河流上該不該建大壩

第四章 區域經濟發展

第一節 區域農業發展——以我國東北地區為例
第二節 區域工業化與城市化——以我國珠江三角洲地區為例
問題研究 我的家鄉怎樣發展

第五章 區際聯系與區域協調發展

第一節 資源的跨區域調配——以我國西氣東輸為例
第二節 產業轉移——以東亞為例
問題研究 南水北調怎麼調

H. 什麼是政府數據資源基本目錄和共享目錄

可以看一下兩部門關於印發《政務信息資源目錄編制指南(試行)》的通知,裡面有說明。2017年制定的。

I. 石油勘探開發數據資源規劃方法研究

文必龍 計秉玉

(中國石化石油勘探開發研究院信息技術研究所,北京 100083)

摘 要 當前的各種IT規劃方法和軟體工程方法在指導石油企業進行數據資源規劃時,需要結合石油勘探開發數據資源管理的特點進行具體化。本文分析了石油勘探開發數據資源管理方面的現狀及特點,提出了基於業務驅動的石油勘探開發數據資源規劃方法,給出了構建勘探開發業務模型、數據資源目錄的方法,以及數據中心的總體架構,為石油勘探開發數據資源規劃提供了完整的方法論。

關鍵詞 數據資源 業務驅動 業務模型 數據中心

Research on Method of Petroleum Exploration and Proction

Data Resource Planning Based on Business-driven

WEN Bilong,JI Bingyu

(Dep.of Information Technology,Exploration and Proction Research

Institute,SINOPEC,Beijing 100083,China)

Abstract To guide data resource planning,the IT planning methods and software engineering theory need to be specified according the features of petroleum data resource management.The features in petroleum exploration and proction data resource management are analyzed,and a method of data resource planning based on business-driven is put forward,that presents the approaches how to build petroleum exploration and proction business model and data resource catalogs,and architecture of data centre.These provide a complete methodology to plan petroleum exploration and proction data resource.

Key words data resource;business-driven;business model;data centre

在油氣勘探開發綜合研究過程中,需要從海內外油田收集大量的數據,同時綜合研究成果中包含了大量的數據,如各種圖表、報告。為了管理和應用這些數據,各研究部門紛紛開展了與項目研究相關的數據資料管理系統的建設,但由於缺少統一的規劃,在數據資源的建設和管理中存在以下問題:資料庫建設 「小、散、雜」,難以管理;數據分散存儲,數據之間的邏輯關聯度低,不能集成共享;數據收集困難;缺少專門的數據服務機制,數據應用困難。因此,有必要對油氣勘探開發綜合研究的勘探開發數據資源進行統一規劃,即開展數據管理與應用需求分析,從總體上設計數據中心建設方案。

數據資源規劃(Data Resource Planning,DRP)的方法主要是基於軟體工程理論和IT戰略規劃的各種方法論。目前多數國際知名的IT咨詢公司均採用企業架構(Enterprise Architecture,EA)這一先進理論方法,例如TOGAF企業架構框架,制定具有自身特點的IT規劃編制方法論,並在企業規劃咨詢項目中應用,取得了良好效果[1]。針對數據資源,高復先在信息工程方法論的基礎上,總結出了一套信息資源規劃(Information Resource Planning,IRP)方法[2]。IRP方法以面向主題資料庫的總體數據規劃方法為基礎,按照一定的方法步驟、遵循相關標准規范、利用有效的軟體支持工具進行各職能域的信息需求和數據流分析,制定信息資源管理基礎標准,建立全域和各職能域的信息系統框架——功能模型、數據模型和系統體系結構模型。

本文根據EA理論和IRP方法,結合油氣勘探開發綜合研究的特點,提出了一套基於業務驅動的勘探開發數據資源規劃方法。

1 數據規劃的基本思想

數據資源規劃是採用科學合理的方法,對企業生產經營過程中產生和使用的數據的相關內容、標准、技術、軟體、人員、支撐條件等進行全面梳理、優化和設計,提出全面的數據資源採集、傳輸、存儲、應用、管理的解決方案,以便企業提高數據的共享程度,降低數據採集、管理、應用的成本,發揮數據資源的最大價值。

數據資源規劃的目的是優化企業數據管理質量。這包括提高數據共享程度,降低數據採集、管理、應用的成本,提升數據資源的價值等。其中,首先要向企業不同層級提供相關的信息。對決策層,提供的信息包括:有哪些數據資產,還要投資建設哪些,數據投資效果如何,是否有重復建設;對管理層,提供的信息包括:數據保存在哪裡,誰在管理,哪些人在使用,數據質量如何;對執行層,提供的信息包括:有什麼數據,數據在哪裡,如何獲取數據,如何提交成果;對信息服務部門,提供的信息包括:業務部門需要什麼數據,如何使用這些數據。

數據資源規劃的目標是提出一個數據資源建設解決方案。通過實施方案,可以建立企業數據中心及配套的建設和管理體系,達到數據資源規劃的目的。數據資源規劃的內容包括梳理數據需求,即數據內容;設計數據相關標准,包括數據元標准、數據採集標准、數據管理標准、數據代碼標准等等;設計數據建設和管理的技術方案;數據管理和服務的軟體體系架構;數據建設的組織架構和配套制度等。

數據資源規劃的過程如圖1所示。如果把數據中心的建設作為一個完整的軟體工程項目,數據資源規劃位於需求分析階段和概要設計階段。在項目實施中,還需要進一步根據規劃的各項方案進行詳細設計、系統開發、系統測試和運行維護。

在數據資源需求分析階段,通過調研,梳理當前勘探開發綜合研究的業務范圍、研究活動、已經建立的資料庫及數據內容、應用軟體及部署情況。根據調用情況建立業務模型,用規范化的方式描述各項研究活動及每項活動的數據需求,並對數據流進行分析,形成統一的數據資源目錄。需求分析階段最終成果是需求分析報告,核心內容由一組規范組成,包括業務模型、數據資源目錄、數據元目錄、數據流規范。

概要設計階段主要任務是依據數據需求進行方案設計,形成數據資源建設方案,具體包括:綜合資料庫建設方案、綜合研究數據服務與管理平台建設方案、數據中心運維體系。形成數據模型、數據服務功能、數據管理功能、數據匯交管理流程、數據管理與服務組織架構等總體架構,並形成數據中心建設的項目框架。通過數據資源建設方案明確了數據如何存儲,如何控制數據質量,數據如何建設,數據如何管理,數據如何獲取、提交、應用等問題。

圖1 數據資源規劃過程

圖2 數據資源規劃的成果及其之間的關系

在項目實施階段,還需要根據數據資源建設方案,對每一個項目進行詳細設計和開發。

數據資源規劃的成果包括數據資源需求分析報告和數據中心建設方案。需求分析報告中,包含了業務模型、數據資源目錄和數據元目錄,數據中心建設方案包括資料庫和數據模型在內的資料庫建設方案、數據服務與管理平台、數據中心運行維護體系。

圖2給出了這些成果及其之間的關系。業務模型中的每一個業務活動使用和產生的每一類數據都應在數據資源目錄中進行注冊,數據資源目錄中的每一類數據都要用一個或多個數據元進行描述。資料庫中的數據實例應該歸類到數據資源目錄中,數據元與數據模型之間要建立映射關系。根據上述關系,應用軟體或用戶可以根據業務活動利用數據服務與管理平台非常方便地從數據中心獲取需要的數據。

2 基於6W的業務模型

業務模型(Business Model)是一種通過定義組成活動及活動之間邏輯關系來描述企業經營生產過程的模型。勘探開發業務建模就是要將石油勘探開發生命周期中涉及的業務抽象為一個完整的業務功能結構,建立勘探開發業務模型。建立此模型,在系統地、本質地、概括地把握勘探開發功能結構的同時,還要建立勘探開發業的數據模型、知識模型、軟體模型等與功能相關的信息模型。

業務分析與建模過程從形式上可分為4個階段:一是業務領域劃分;二是分業務領域建模;三是業務模型集成;四是業務模型標准化。

業務模型採用 「業務域-業務分類-業務活動」 3層結構。將石油勘探開發涉及的所有業務劃分為多個業務域,每個業務域建立多級業務分類,每個分類中定義一個或多項最基本的業務活動。

業務域(Business Domain)是對企業中的一些主要業務活動領域的抽象,而不是現有機構部門的照搬。對油田業務域的劃分可以依據某一主題進行。業務領域的劃分原則是:(1)根據專業劃分業務領域;(2)根據油氣田勘探、開發生命周期劃分業務領域;(3)根據油氣田勘探、開發管理階段劃分管理業務域。業務領域的劃分參照以上3種原則進行劃分,盡量符合油氣田勘探、開發管理約定俗成的管理習慣,做到不同業務域間的業務不重復,並保證能覆蓋所有的勘探、開發業務。根據以上原則,油氣勘探開發業務領域可劃分為「物化探」、「井筒工程」、「分析化驗」、「綜合研究」、「油氣生產」、「地面工程」 等六大業務領域。

業務是由一系列業務活動組成的,對業務活動的描述按照 「6W」 的模式進行[3],即活動是由誰(Who)發起的、在什麼時間(When)發起的、在哪裡(Where)發起的、為什麼(Why)要發起這個活動、在這個活動中都涉及了哪些(Which)對象、這些對象的特性是什麼(What)。採用業務單元定義了參與業務活動的基本元素以及元素之間的關系。一個業務單元包括以下8類元素:1個業務活動,該活動作用的1個業務對象,實施該活動的組織機構,1組結果對象(輸出),1組參與對象(輸入),業務規則,相關對象的特性,對象之間的關系。業務單元的結構如圖3所示。

業務單元中,「特性」 定義了業務活動需要的數據、業務活動相關的知識,是數據規劃中梳理的重點;「參與對象」 包括各種人員、軟體、數據、設施、材料、方法等;「作用對象」 包括區塊、油藏、井、層位、油田、企業等;「結果對象」 可以是油井等油田實物對象,也可以是文檔、方法、研究成果等技術性對象。

基於6W的業務模型的建模通過在統一的業務域分類架構下對單一業務活動的業務單元進行描述,沒有進行專門的業務流程梳理,但由於業務單位中描述了業務活動參與對象與結果對象,即定義了活動的輸入與輸出,以這些對象為中介,因此很容易自動形成業務流、數據流、知識流等各種流程。

業務活動與數據之間的關系可以用 「CUR」 矩陣描述。矩陣中,行對應業務活動,列對應數據元。如果業務活動中創建了某一項數據則行列對應的值標識為 「C」(Create),如果業務活動對數據進行了更新則標識為 「U」(Update),如果業務活動引用了某一項數據則標識為 「R」(Read)。通過CUR矩陣,可以檢查某一數據是否有唯一的創建源頭,保證數據源頭的唯一性。根據CUR關系,可以自動形成數據流。

圖3 業務單元的結構

3 勘探開發數據資源目錄

勘探開發數據資源目錄是對油田企業、勘探開發研究院或中國石化整體已有和需要數據的分類與組織方式描述。數據資源目錄描述了企業需要什麼數據、有什麼數據、數據在哪裡、誰在管理數據、哪些人在使用、哪些應用軟體在使用等信息。數據資源目錄既是一個數據建設單位的數據分類與數據組織規范,也是數據中心進行數據管理與服務平台的核心元數據,同時也是用戶建設和使用數據的依據。

數據資源目錄的分類模式是多維的,可以從不同角度進行分類。常用的維度包括:

(1)按業務對象組織。包括區塊、油藏、井、層位、油田、企業等,除對象本身的基礎數據(如井基礎信息)即通常所說的靜態數據外,還包括該對象的各種動態數據(如井的日報數據)。

(2)按業務活動組織。根據業務模型的 「業務域-業務分類-業務活動」 3層結構進行分類,每一個業務都有一組按 「CUR」 標識的數據。

(3)按特性組織。按數據或知識本身的特性進行分類,如長度、密度、滲透率等。

(4)按項目組織。一個項目使用和產生的數據有哪些。

(5)按單位組織。一個部門使用、產生、管理的數據有哪些。

數據資源目錄的各個維度是相互關聯的,對象、活動、特性、項目、單位之間的關系如圖4所示。

除建立分類目錄外,數據資源目錄還包括數據實例,因此需要將數據分類與資料庫中的實例關聯起來,明確標識出每一類包括哪些實例。分類與實例關聯的方式主要採用數據集進行定義,通過數據實例的標識符、標識條件確定數據集中的實例[4]。數據資源分類在數據需求分析階段完成,分類與數據實例的關聯在數據中心運行期間形成。

數據資源目錄中數據分為兩級:邏輯數據實體和屬性。從技術角度,邏輯數據實體的本質就是數據視圖,一個數據視圖是一個虛數據表,每一個數據視圖由多個屬性組成,其中至少包括一個關鍵字。實體的屬性用數據元進行描述。數據元是不必要再分的基本數據單元[5]。當前可直接參照中國石化石油勘探開發數據元字典[6]

4 數據中心的總體架構

不同企業數據中心的架構會有所不同[7]。本文以中國石化石油勘探開發研究院的數據中心為例,說明數據中心建設方案。數據中心包括綜合研究勘探開發資料庫、數據服務與管理平台、數據中心運維體系,如圖5所示。

圖4 數據資源分類維度之間的關系

圖5 綜合研究勘探開發數據中心

勘探開發資料庫包括元數據和專業數據。元數據是以數據資源目錄為核心,描述了專業的分類、目錄、結構、使用動態等信息。外購資料庫、地理信息資料庫由於來源於外部,自帶有成熟的管理軟體,屬於公共數據,獨立於具體的項目研究。由於地震數據和測井數據有專門的格式,由專門的軟體進行管理,但要與項目數據進行關聯。項目資料與成果主要以文件形式保存,對共享程度較高的數據需要從半結構化的文件形式轉換為結構化數據,數據之間相互關聯,實現數據的集成。綜合研究應用軟體有自己內部的項目資料庫,通過數據橋技術可以實現在線數據訪問。數據通道用於實現石油勘探開發研究院數據中心與中國石化各級數據中心的互聯。

綜合研究數據服務與管理平台的主要功能包括:GIS研究目標查詢、地震剖面顯示、測井曲線顯示、資料查詢、資料搜索、資料提交、資料下載、系統管理、數據發布等。

數據中心運維體系包括運維管理組織機構、數據資料上交管理、數據服務管理3個部分。運維管理隊伍的職能包括資料庫系統管理、數據服務支持、數據質量控制等。數據資料上交管理按照數據流和數據生命周期,對各環節進行規范管理,包括:外部數據申請、數據採集、原始資料上交、個人/項目組資料管理、成果上交、數據流程調整(數據資料目錄注冊與注銷)、安全與許可權、審核與驗收等內容。數據服務管理通過數據服務管理制度,規范數據服務行為,建立數據服務技術規范,通過數據應用服務介面規范,為應用系統提供標準的服務介面。

5 結論

數據資源規劃方法提出了一套適合石油勘探開發領域開展數據資源建設的方法論。從勘探開發業務需求出發,通過梳理業務流程,建立業務模型,並梳理與業務相關的數據,建立數據資源目錄,在此基礎上提出完成的數據中心建設方案,從人員組織、數據建設、服務平台構建及運維管理進行規劃。數據資源規劃方法成功應用於中國石化油氣勘探開發數據模型標准建設,開發了中國石化業務模型(Sinopec Business Model,SPBM),定義了物化探、井筒工程、分析化驗、綜合研究、開發生產、地面工程六大業務域,包括1237個業務活動,對每一個與業務活動相關的數據項進行了梳理。進一步的研究工作將把數據資源規劃方法應用於中國石化石油勘探開發研究院數據資源建設,通過研究院業務進行調研,結合SPBM,建立綜合研究數據資源目錄,設計數據中心建設方案。針對中國石化石油勘探開發研究院綜合研究的數據資源規劃成果可進一步推廣應用於石油行業各石油公司的綜合研究數據資源建設。

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