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什麼是地質信息系統

發布時間: 2021-02-23 03:31:20

1. 地質調查項目信息管理系統的概念與發展

一、概 念

為了達到項目信息管理的目的,需要把握信息管理的各個環節。由於計算機的發展,從事項目管理的工作者把信息的收集、加工整理、存儲、傳遞和應用過程用微機管理,編制相關軟體,建立項目管理信息系統。

大部分項目信息管理系統用來支持傳統組織機構中的決策的職能。項目管理信息系統是以計算機、網路通信、資料庫作為支撐,對項目整個生命周期中所產生的各種數據,及時、正確、高效地進行管理,為項目所涉及的各類人員提供必要的高質量的信息服務。該系統的主要功能是使管理部門和項目組能夠使項目如何逼迫目標,從而有效地利用寶貴資源及時作出決策(圖8-1)。

二、項目管理軟體主要具備的功能

近年來,項目管理軟體不斷出現,並且逐漸商品化,它們可以用於整個項目管理過程的各項活動,幫助項目負責人分配任務、管理資源、進行成本核算、跟蹤項目進度等,功能越來越強,並提供了便於操作的圖形界面。對於地質調查項目管理來講,項目管理軟體一般應具有下列功能:

(1)資源管理 可以對人力資源、資金和物資數據等各種資源進行管理。

(2)制定計劃 開展各項工作及完成不同的任務要制定詳細計劃,項目負責人對每項任務排定起始日期、明確各項任務的先後順序以及需要的裝備和物資後,軟體可以根據任務和資源數據排定項目日程,並隨任務和資源的修改而調整項目進度。

圖8-1 項目壽命周期內信息流程圖

(3)經費預算和控制 在輸入工作內容(包括主要實物工作量)、項目起止時間後,如果把人員工資、業務費、設備的使用成本、所用材料的造價、測試費和管理費等完整地分配到項目,軟體即可計算出該項目的完整成本預算。在項目實施過程中,可隨時分別對單項任務、工程手段和測試費用及整個項目的實際成本與預算成本進行對比分析。

(4)報表與查詢 與人工進行填表和建立台賬相比,項目管理軟體的一個突出的功能是能在許多數據資料的基礎上,快速、簡便地生成多種報表和圖表,如甘特圖、網路圖、資源圖表等。大多數項目管理軟體都提供排序和篩選功能。通過排序項目管理者和項目組成員可按所需順序瀏覽信息,通過篩選,用戶可以指定需要顯示的信息,需將其他信息隱藏起來。

(5)監督和跟蹤項目的執行 在項目的實際執行過程中,輸入項目的進度情況,可以對多種資源、質量和經費使用情況進行跟蹤,並根據需要自動產生多種報表。

(6)便於處理計劃項目、實施項目等多個項目或多級管理 中國地質調查局向財政部申報的項目為計劃項目,地質調查局為開展工作按專業性質和地區設立了不同的實施項目,為便於項目實施,在實施項目下細分為許多工作內容,初步形成了三組項目管理與實施的機制。如果使用統一的項目管理軟體,必然有利於項目的統一管理。當然,更為合理的項目管理軟體設計應是地質調查局-大區地調中心-地調院及行業地質調查單位三級管理,這樣由上而下和由下而上非常有序的模式更便於項目管理。

三、普遍應用的項目管理軟體

根據項目管理軟體的功能和價格水平,大致可以劃分為兩個檔次:一種是供專業項目管理人士使用的企業級項目管理軟體,這類軟體功能強大,價格一般較高,如ABT公司的WorkBench、Primavera公司的P⒊ Gores技術公司的Artemis、Welcom公司的OpenPlan等。另一類PC級的項目管理軟體,應用於一些中小型項目管理,這類軟體雖然功能不很齊全,但價格便宜,如Microsoft公司的Project、TimeLine公司的TimeLine、Scitor公司的Project Scheler、Primavera公司的SureTrak等。目前項目管理者協會及許多項目管理常用的軟體為Microsoft Project 2002。

Microsoft Project 2002是一個功能強大而靈活的項目管理工具,它具有項目管理所需的各種功能,包括項目計劃、資源分配、實時項目跟蹤、多種直觀的報表及圖形、用Web頁面發布項目信息和通過多種資料庫存取文件等。該軟體使用非常方便,它既可用於簡單的項目,也可用於復雜的項目,它可幫助您建立項目計劃、對項目進行管理,並在執行過程中追蹤所有活動,使項目管理者和項目執行人員實時掌握項目進度的完成情況、實際成本與預算的差異、資源的使用情況和測試出版安排等。

2. 地理信息系統屬於什麼類

目前這個專業比較亂,有的學校是基於遙感地質的,有些是在地理科學基礎上建的,還有在測繪的一級學科下面的.要視學校的情況而定

3. 地理信息系統在地質學上應用

GIS與測繪學和地理學有著密切的關系。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數;電子速測儀、GPS全球定位技術、解析或數字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統等現代測繪技術的使用,可直接、快速和自動地獲取空間目標的數字信息產品,為GIS提供豐富和更為實時的信息源,並促使GIS向更高層次發展。地理學是GIS的理論依託。有的學者斷言,「地理信息系統和信息地理學是地理科學第二次革命的主要工具和手段。如果說GIS的興起和發展是地理科學信息革命的一把鑰匙,那麼,信息地理學的興起和發展將是打開地理科學信息革命的一扇大門,必將為地理科學的發展和提高開辟一個嶄新的天地」。GIS被譽為地學的第三代語言——用數字形式來描述空間實體。

GIS按研究的范圍大小可分為全球性的、區域性的和局部性的;按研究內容的不同可分為綜合性的與專題性的。同級的各種專業應用系統集中起來,可以構成相應地域同級的區域綜合系統。在規劃、建立應用系統時應統一規劃這兩種系統的發展,以減小重復很費,提高數據共享程度和實用性。
在配電自動化系統中地理信息系統(GIS)是一個重要內容:由於配電網節點多,設備分散,其運行管理工作常於地理位置有關,引入配電地理信息系統(GIS)系統,可以更加直觀的進行運行管理;其內容主要包括:設備管理(FM),是將變電站、饋線、變壓器、開關、電桿等設備的技術數據反映在地理背景圖上;用戶信息系統(CIS),指藉助GIS對大量用戶信息,如用戶名稱、地址、帳號、電話、用電量和負荷、供電優先順序、停電記錄等進行處理,便於迅速判斷故障的影響范圍,而用電量和負荷的統計信息還可作為網路分析的依據;停電管理系統(OMS),是指接到停電投訴後,GIS通過調用CIS和SCADA功能,迅速查明故障地點和影響范圍,選擇合理的操作順序和路徑,顯示處理過程中的進展,並自動將有關信息轉給用戶投訴電話應答系統;另外GIS還可具有輔助配電網發展規劃設計功能等。

我國地理信息系統的起步稍晚,但發展勢頭相當迅猛,大致可分為以下三個階段。
第一是起步階段。20世紀70年代初期,我國開始推廣電子計算機在測量、制圖和遙感領域中的應用。隨著國際遙感技術的發展,我國在1974年開始引進美國地球資源衛星圖像,開展了遙感圖像處理和解譯工作。1976年召開了第一次遙感技術規劃會議,形成了遙感技術試驗和應用蓬勃發展的新局面,先後開展了京津唐地區紅外遙感試驗。新疆哈密地區航空遙感試驗、天津渤海灣地區的環境遙感研究、天津地區的農業土地資源遙感清查工作。長期以來,國家測繪局系統開展了一系列航空攝影測量和地形測圖,為建立地理信息系統資料庫打下了堅實的基礎。解析和數字測圖、機助制圖、數字高程模型的研究和使用也同步進行。1977年誕生了第一張由計算機輸出的全要素地圖。1978年,國家計委在黃山召開了全國第一屆資料庫學術討論會。所有這些為GIS的研製和應用作了技術上的准備。
第二是試驗階段。進入80年代之後,我國執行「六五」、「七五」計劃,國民經濟全面發展,很快對「信息革命」作出熱烈響應。在大力開展遙感應用的同時,GIS也全面進入試驗階段。在典型試驗中主要研究數據規范和標准、空間資料庫建設、數據處理和分析演算法及應用軟體的開發等。以農業為對象,研究有關質量評價和動態分析預報的模式與軟體,並用於水庫淹沒損失、水資源估算、土地資源清查、環境質量評價與人口趨勢分析等多項專題的試驗研究。在專題試驗和應用方面,在全國大地測量和數字地面模型建立的基礎上,建成了全國1:100萬地留資料庫系統和全國土地信息系統、1:4見萬全國資源和環境信息系統及1:25o萬水土保持信息系統,並開展了黃土高原信息系統以及洪水災情預報與分析系統等專題研究試驗。用於輔助城市規劃的各種小型信息系統在城市建設和規劃部門也獲得了認可。
在學術交流和人才培養方面得到很大發展。在國內召開了多次關於GIS的國際學術討論會。1985年,中國科學院建立了「資源與環境信息系統國家級重點開放實驗室」,1988年和1990年武漢測繪科技大學先後建立了「信息工程專業」和「測繪遙感信息工程國家級重點開放實驗室」。我國許多大學中開設了rs方面的課程和不同層次的講習班,已培養出了一大批從事GIS研究與應用的博士和碩土。
第三是GIS全面發展階段。80年代末到90年代以來,我國的GIS隨著社會主義市場經濟的發展走上了全面發展階段。國家測繪局正在全國范圍內建立數字化測繪信息產業。1:100萬地圖資料庫已公開發售,衛:25萬地圖資料庫也已完成建庫,並開始了全國1石萬地圖資料庫生產與建庫工作,各省測繪局正在抓緊建立省級1:1萬基礎地理信息系統。數字攝影測量和遙感應用從典型試驗逐步走向運行系統,這樣就可保證向GIS源源不斷地提供地形和專題信息。進入90年代以來,沿海、沿江經濟開發區的發展,土地的有償使用和外資的引進,急需GIS為之服務,有力地促進了城市地理信息系統的發展。用於城市規劃、土地管理、交通、電力及各種基礎設施管理的城市信息系統在我國許多城市相繼建立。
在基礎研究和軟體開發方面,科技部在「九五」科技攻關計劃中,將「遙感、地理信息系統和全球定位系統的綜合應用」列入國家「九五」重中之重科技攻關項目,在該項目中投入相當大的研究經費支持武漢測繪科技大學、北京大學、中國地質大學、中國林業科學研究院和中國科學院地理研究所等單位開發我國自主版權的地理信息系統基礎軟體。經過幾年的努力,中國GIS基礎軟體與國外的差距迅速縮小,涌現出若干能參與市場競爭的地理信息系統軟體,如GeoStar, MapGIS, OityStar, ViewGIS等。在遙感方面,在該項目的支持下,已建立全國基於IK4遙感影像土地分類結果的土地動態監測信息系統。國家這一重大項目的實施,有力地促進了中國遙感和地理信息系統的發展

4. 地質信息系統技術

一、內容概述

地質信息系統(GIS),產生於 世紀60 年代。它隨著人們對自然資源和環境的規劃管理工作的需要以及計算機制圖技術的應用而誕生,是一種對大批量空間數據採集、存儲、管理、檢索、處理和綜合分析並以多種形式輸出結果的計算機系統。1965 年,W.L.Garrison首先提出了「地質信息系統」這一術語,開創了這一新技術的發展史。此後,美國、加拿大、英國、澳大利亞等國均投入了大量人力、物力和財力,並逐步確立了他們在這一領域里的國際領先地位(黃潤秋,2001)。

二、應用范圍及應用實例

1.GIS技術在地質災害信息系統中的應用

隨著人口的急劇增長,經濟的迅速發展和自然資源的大量消耗,不僅生態環境惡化,而且導致自然災害(包括地質災害)頻繁發生。美國、印度等國是世界上地質災害較為嚴重的國家,地質災害具有類型多、分布廣和成災強度高的特點。這些地質災害大部分發生在承災能力較低的地區,給當地的經濟和社會穩定構成了嚴重的威脅。地質災害是地質環境質量低劣的表現,它的頻發不僅反映了自然地質環境的脆弱性,而且反映了人類工程經濟活動與地質環境間矛盾的激化。要使人類工程經濟活動與地質環境之間保持較為協調的關系,就必須對地質環境進行評價,以了解不同經濟發展過程中區域地質環境的基本態勢和變化趨勢,為環境管理和城市規劃等提供依據,但傳統技術手段已不能完全應付迅速反應的地質災害。地質信息系統作為當前高科技發展的產物,集圖形、圖像與屬性數據管理、處理、分析、輸入輸出等功能為一體,應是當前地質環境評價與地質災害預測的強有力工具(趙金平等,2004)。

GIS 技術的產生是計算機技術和信息化發展的共同產物。是管理和研究空間數據的技術系統。可以迅速地獲取滿足應用需要的信息,能以地圖、圖形或數據的形式表示處理的結果(曹修定等,2007)。國外尤其是發達國家在GIS應用與地質災害研究方面已做了很多工作。從20世紀60年代至今,GIS技術的應用也從數據管理、多源數據集數字化輸入和繪圖輸出,到DEM或DTM模型的使用,到GIS結合災害評價模型的擴展分析,到GIS與決策支持系統(DSS)的集成,到網路GIS,逐步發展深入應用(黃潤秋,2001)。

印度Roorkee大學地球科學系的R.P.Gupta和B.C.Joshi(1990)用GIS方法對喜馬拉雅山麓的Ramganga Catchment地區進行滑坡災害危險性分帶。該項研究基於多源數據集,如航空像片、MSS磁帶數據、MSS圖像、假彩色合成圖像及各種野外數據,包括地質、構造、地形、土地利用及滑坡分布。以上數據需要進行數字、圖像等處理,然後解譯繪制出專題平面圖,包括地質圖(岩性與構造)、滑坡分布圖、土地利用圖等。這些圖件經數字化及有關數據都存儲在GIS系統中,找出與滑坡災害評價相關的因素,如滑坡活動與岩性的關系,滑坡活動與土地利用的關系,不同斜坡類型的滑坡分布情況,滑坡分布與主要斷裂帶的距離關系。經過統計及經驗分析,引入一個滑坡危險系數(LNRF)。LNRF值越大,表示該地滑坡災害發生的危險性越高。並且對LNRF的3個危險級別分別賦予0、1、2三個權重。考慮到滑坡的發生是多個因素綜合作用的結果,故調用GIS的疊加分類模型,將各因素的權重疊加,得到綜合圖件,圖上反映的是每個地區的權重總和。根據給定標准,即可在這張圖上勾繪出滑坡災害危險性分區圖。

荷蘭ITC的C.J.Van Westen和哥倫比亞IGAC的J.B.Alzate Bonilla(1990)基於GIS對山區地質災害進行分析。他們在數據採集、整理方面做了大量工作,建立了一套完整的資料庫。在此基礎上,開發出了分析評價模型,如斜坡穩定性分析模型,其主要功能是計算斜坡穩定的安全系數。另外,兩位學者還利用GIS所生成的數字高程模型(DEM),開發出了一部山區落石滾落速率計算模型,並據此繪出了研究區內落石速率分區圖(黃潤秋,2001)。

美國科羅拉多州立大學Mario Mejia-Navarro和Ellen E.Wohl(1994)在哥倫比亞的麥德林地區,用GIS進行地質災害和風險評估(姜作勤,2008)。利用GIS對麥德林地區地質災害進行了分析和研究,重點考慮了基岩和地表地質條件、構造地質條件、氣候、地形、地貌單元及其形成作用、土地利用和水文條件等因素。根據各因素的組成成分和災害之間的對應關系,把每一種因素細分為不同范疇等級,藉助於GIS軟體(GRASS)的空間信息存儲、緩沖區分析、DEM模型及疊加分析等功能,對有關滑坡、洪水和河岸侵蝕等災害傾向地區進行了災害分析,並對某一具體事件各構成因素的脆弱性進行評價。

同樣是美國科羅拉多州立大學Mario Mejia-Navarro博士後等人(1996)將GIS技術與決策支持系統(DSS)結合,利用GIS(主要是地質資源分析系統GRASS軟體)及工程數學模型建立了自然災害及風險評估的決策支持系統並應用在科羅拉多州的Glenwood Springs地區(姜作勤等,2001)。應用GIS建立指標資料庫,並建立基於GIS的多個控制變數的權重關系式。對泥石流、洪水、地面沉降、由風引起的火災等災種進行了災害敏感性分析、脆弱性分析及風險評估,輔助政府部門做出決策。

美國地質調查局(USGS)已把加強城市地質災害研究列為21世紀初的重要工作,藉助GIS編制美國主要城市地區多種災害的數字化圖件,這種做法與西歐國家的城市地質工作的總趨勢一致。其中,美國科羅拉多州格倫伍德斯普林市的城市地質災害評價項目最具代表性。由於該市位於山區河谷地區,崩滑流地質災害制約著城市的發展,為此,城市規劃部門委託科羅拉多州立大學,開展了GIS地質災害易損性和風險評價編圖研究,最終按14種土地利用適宜性等級,對評價區進行了土地利用區劃,圈出了未來城市發展的適宜地段和高風險區,在此基礎上建立了城市整體化決策支持系統。

綜上所述,可以看出,國外尤其是發達國家將 GIS 應用於地質災害研究起步較早(表1),研究程度已遠遠超過我們,此方面的應用也隨著GIS技術的自身發展而深入(黃潤秋,2001)。

2.GIS在地質礦產勘查中的應用

地質信息系統與現代地球及其相關科學日益增長的需求相適應,以處理地球上任何具有空間方位的海量信息為特徵,具定量、定時、定位等優點,近10年來已在地質礦產勘查中得到廣泛應用。一個區域各種地質資料(圖形、圖像、文字、邏輯、數值)的GIS分析實際上代表該區域現階段較為客觀的總認識。目前,野外收集資料、數據建庫、GIS分析等尚存在規范化、標准化等問題,GIS本身解決諸多專業性較強地質問題的能力亦不足。但GIS的進一步發展與完善必將使地質礦產勘查進入一個數字化的新時期(周軍等,2002)。

GIS因解決地質問題而產生,其雛形可以追溯到20 世紀60 年代。加拿大測量學家R.F.Tomlinson首先於1963年提出地質信息系統這一術語,建成世界上第一個GIS即加拿大GIS(CGIS)一並應用於資源管理與規劃。1970~1976年間美國聯邦地質調查局建成50多個信息系統並進行綜合地質研究,德國在1986 年建成DASCH系統,瑞典、日本等國也陸續建有自己的GIS。GIS的發展與計算機科學的高速發展並行,主要發生在過去的20年中,而近10年來發展更快(周軍等,2002)。

表1 國外GIS在地質環境與地質災害研究中的應用

GIS因解決地質問題而產生,其雛形可以追溯到20 世紀60 年代。加拿大測量學家R.F.Tomlinson首先於1963年提出地質信息系統這一術語,建成世界上第一個GIS即加拿大GIS(CGIS)一並應用於資源管理與規劃。1970~1976年間美國聯邦地質調查局建成50多個信息系統並進行綜合地質研究,德國在1986 年建成DASCH系統,瑞典、日本等國也陸續建有自己的GIS。GIS的發展與計算機科學的高速發展並行,主要發生在過去的20年中,而近10年來發展更快(周軍等,2002)。

ArcInfo與ArcView GIS是當前最流行的兩個軟體包,為美國ESRI(Environmental Systems Research Institute,Inc.)的重要產品,被許多國家官方確定為國土資源、地質、環境等管理、研究的主要地質信息系統。ESRI始建於1969年,由Jack Dansermond和Laura Dangermond用自己平時積蓄的1100美元起步,經過20世紀70年代的艱苦奮斗,1981年推出新型ArcInfo,1986年微機版的PC ArcInfo投入市場,1991 年又一力作ArcView GIS問世。1981年ESRI在其Redlands總部召開首次用戶會議,僅18人到場,而1998年的用戶大會有來自90個國家的8000多位代表。

ESRI的發展史反映了GIS從無到有、從弱到強、迅速成長壯大的發展歷程,也從一個側面顯示出GIS巨大的市場潛力和難以估量的應用價值。

據悉,1995年市場上有報價的GIS 軟體已達上千種,但主要佔據市場的不過10 余種。除上述提到的ArcInfo與ArcView GIS外,國外的GIS代表作還有MapInfo、ErMapper、Idrisi Endas、Erdas、Genamap、Spans、Tigris等。

GIS已在地質礦產勘查中得到廣泛應用,並取得許多矚目成果。美國、加拿大、澳大利亞早在1985~1989年就將其應用於地質礦產調查和填圖。目前,澳大利亞開始利用筆記本電腦以數字形式採集野外地質數據,建立有關資料庫,藉助ArcInfo與ArcViewGIS編制第二代地質圖件。

三、資料來源

曹修定,阮俊等.2007.GIS技術在地質災害信息系統中的應用.中國地質災害與防治學報,18(3):112~115

黃潤秋.2001.面向21世紀地質環境管理及地質災害評價的信息技術.國土資源科技管理,18:30~34

姜作勤.2008.國內外區域地質調查全過程信息化的現狀與特點.地質通報,27(7):956~964

姜作勤,張明華.2001.野外地質數據採集信息化所涉及的主要技術及其進展.中國地質,28(2):36~42

趙金平,焦述強.2004.基於GIS的地質環境評價在國外的研究現狀.南通工學院學報(自然科學版),3(2):46~50

周軍,梁雲.2002.地理信息系統及其在地質礦產勘查中的應用.西安工程學院學報,24(2):47~50

5. 城市三位地質信息系統建設內容有哪些

城市地質抄信息系統是地理信息系統(襲GIS)在城市地質中的應用,系通過應用信息技術,採集、存儲、管理、分析、可視化城市地質數據的系統。
推進城市地質調查工作及其信息化建設,在全國首創了「1+N」模式,即一個全省通用的城市地質信息系統,各市縣在此基礎上做定製化開發。這種模式打通了各城市、各部門的「信息壁壘」,讓數據即時共享、協同辦公成為可能,為海峽西岸城市群地質調查工作打下牢固基礎。

6.  地質信息管理和地學信息系統

地質信息管理和地學信息系統所涉及的內容包括地學資料庫、地理信息系統和多媒體的應用、地學模擬、計算機輔助礦產勘查評價、礦產資源評價、鑽孔編錄、信息系統、國際互聯網在地學中的應用、地學文獻和圖書館問題等。

1)數據的集成與綜合

對多源地學信息進行綜合分析解釋是目前地學研究發展的重點。人們經過近30年的努力,現已建立了各種地學資料庫和信息系統。但由於這些資料庫是由不同用戶、為不同目的、在不同時間建立的,因此在數據的內容、質量、所採用的標准和數據格式等方面都存在著差異。如何利用這些現有的數據資源,對多源地學信息進行綜合分析已成為目前必須解決的問題。

2)多媒體與網路

多媒體系統是把正文、圖形、圖像、視頻和語言等五種傳播信息的媒體綜合運用在一個系統中。由系統對這些媒體的信號進行綜合處理和傳輸,是當前計算機工業的熱點之一。在地學領域,由於研究對象本身的復雜性,使得這個領域中雖然定量研究的程度不斷提高,但定性分析仍佔主導地位。因此,有必要用多種技術手段對所獲取的信息進行對比、分析,並用以推斷未知。因此,在地學領域內,多媒體技術在信息表達、成果展示和輔助教學等方面都有著廣闊的發展前景。從90年代開始不少發達國家已將多媒體技術用於地學研究。

計算機網路是計算機技術與通訊技術相結合的產物。國際互聯網INTERNET已成為國際重大地學研究項目如1989年開始的全球變化研究等和許多國家地質調查機構發布信息的主要途徑。美國地質調查局於1993年6月在INTERNET上開通了它的WWW伺服器。90年代初,加拿大地質調查局也開始通過INTERNET提供地學信息的存取服務。日本地質調查局正在將他們開發的有關地學資料庫與INTERNET相連,也採用了WWW伺服器方式向用戶提供信息服務。

3)地質統計學

地質統計學方法以空間數字信息為處理對象。它萌芽於20世紀40年代,發展於60~70年代,而完善於80~90年代。傳統的統計學不考慮觀測點的空間關系,而地質學研究的恰恰是各種觀測點的空間關系。為此,地質統計學發展了變差函數、體積-方差關系和克里格法等自己的基本工具。80~90年代,地質統計學迅速從單變數領域進入多變數領域。

現代地質統計學最重要的組成部分包括D.G.Krige創立的克里格法,De Wijs提出的體積-方差關系,G.Matheron建立的地質統計學理論,D.Myers在多元統計學方面的重大貢獻,以及A.G.Journel對非線性地質統計學的實用性研究等。80年代,地質統計學方法被廣泛計算機化。我國推出的KPX礦產普查評價系統包含有完善的地質統計學軟體(李裕偉,1998)。

7.  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。

8. 地質信息集成技術

一、內容概述

進入21世紀以來,信息服務行業的集群化產業化發展趨勢已成為共識。地質資料作為信息服務的一個分支,傳統的服務模式和服務方式已不能適應新時代的要求,經濟社會的發展對地質資料信息產品和服務提出了更高的要求,迫切需要地質資料信息服務實現質的飛躍。為了適應國民經濟與社會發展的發展需求,更好地促進地質工作為國民經濟和社會發展服務,構建地質資料信息服務的新機制,地質資料信息服務集群化產業化建設已成為新時期地質資料信息服務面臨的重要任務(王永生,2011)。

地質信息集成化,其原則和出發點是:使各部分有機地組成一個整體,每個元素都要服從整體,追求整體最優,而不是每個元素最優;各個信息處理環節相互銜接,數據在其間流轉順暢,能夠充分共享。系統有了這樣的整體性,即使在系統中每個元素並不十分完善,通過綜合與協調,仍然能使整體系統達到較完美的程度。

從地質信息系統實現的邏輯結構看,系統集成的內容包括:技術集成、網路集成、數據集成和應用集成。系統技術集成是指將系統建設中使用的多種技術或技術系統有機地結合起來,共同實現某項功能要求。系統網路集成是指通過現代化的網路技術(包括硬體和軟體),將地質上呈分布狀態的各子系統或功能模塊連接起來,達到信息共享和增強系統功能的目的。系統數據集成則指通過一定的技術方法,將系統的各類數據或信息連接起來進行提取和處理。系統應用集成是指將各子系統或功能模塊通過先進的技術方法連接組合或相互作用,實現系統的功能集成和操作集成。分布式地質點源信息系統的研發,是上述四方面集成的結果(吳沖龍等,2005)。

二、應用范圍及應用實例

當前,世界上約有40 多個國家都制定了致力於本國國家空間數據基礎設施(NSDI)建設的相關計劃。NSDI 是將全國范圍的地質空間數據匯集在一起為各類用戶提供服務的一種手段(也是集群化的表現形式之一),從而促進空間數據的生產、管理和使用,以確保本國地質空間信息、資源的建設和共享。其發展水平直接關系國家安全和未來空間信息產業的國際競爭力。近年國內空間信息產業也呈加速發展態勢,北京等地方政府陸續開展了空間信息產業發展戰略及相關政策研究。地質資料信息作為空間信息的重要組成部分,理應在空間信息集群化產業化方面發揮先導作用(王永生,2011)。

20世紀初,英國地質調查局首先運用 GIS 技術開發並應用了一套數字地圖系統。這個系統能夠從一個包含有空間信息及其相關信息的地質資料庫中生產出多種產品(Jennifer Walsby,2004)。「空間資料基礎機構」(spatial data infrastructure,簡稱SDI)這個概念也是在這個時期誕生的(王永生,2011)。

美國地質調查局開發了一個統一的產品分發系統(the Uniform Proct Distribution System),可以公平地完成網路服務功能(Tim Ahern,2004);日本地質調查局(GSJ)在2006 年開發了一個數字地質資料庫和一個地質信息索引(Koji Wakita,2007);Yoon-Seop Chang et al.(2004)研發了一個管理鑽孔地質資料的網路地圖服務信息系統;Aryee et al.(2006)研究了迦納礦業部地質資料信息管理系統(名叫 IMS)的規劃與運行;Pierce et al.(2005)研究分析了地質空間信息系統維護中要注意到一個特殊問題是編輯入侵;Moon et al.(1990)運用案例互證的方法構建明顯的信任功能以彌補地質資料集成中部分數據不可靠問題;Lunetta et al.(1991)研究構建了遠距離辨識與地質信息系統資料集成技術用於解決錯誤的資料辨別問題。Jenson et al.(1988)從數字海拔資料中提取地形結構進行地質信息系統分析;Rafferty(2005)研究了一個在線地質信息系統(GSHP系統)公眾服務指南。

歐美等西方國家也在致力於地質數據的共享,如歐盟國家的 eEarth 計劃、INSPIRE計劃,美國的地質調查局的信息服務項目等(朱衛紅等,2010)。eEarth是electronic access to the Earth through boreholes的縮寫,是歐盟內不同語言的地質資料的商業服務實施的信息共享項目。目前有英國、德國、荷蘭、波蘭、捷克、斯洛維亞、立陶宛、義大利等國參加,採用歐洲資料庫標准統合原有的各國地質資料庫。服務方式有互聯網服務、郵寄服務,收費有預付和按量計費多種標准。INSPIRE是Infrastructure for Spatial InfoRmation in Europe的縮寫,是歐盟為了提高空間環境數據的相互共享性和利用效率而開發的指令管理方法。

美國地質調查局(USGS)於2006年12月在其網站上發布了《美國地質調查局信息技術戰略計劃:2007~2011財年》。該計劃是在美國地質調查局的信息技術面臨一系列挑戰的情況下,依據美國《內政部(DOI)信息技術戰略計劃:2007 ~2012 年》制定的。在分析現狀和存在問題的基礎上,該計劃提出了4項戰略目標及相應的年度任務,戰略目標的核心是建立集成信息環境(姜作勤等,2006)。

對自然科學數據、信息和知識的採集、管理、交換和保管是 USGS 的基本職能。USGS的科學家們獲取、保存和交換原始科學數據,對其進行解釋和分析並提供各種科學產品。美國地調局的管理者匯總和分析管理信息和相關業務的信息,以便制定項目預算和規劃,評估項目和編寫相關報告。

信息專家以各種資料庫、檔案、圖書以及其他數字和非數字信息資源的形式,管理各種不斷增加的、不可替代的、海量的科學信息和知識。信息是USGS的主要流通物。這些信息從 USGS 流向科學家、管理者、合作夥伴和其他各類用戶,如地方、州和聯邦政府、私營機構和個人。

支持這類信息流的是這樣一種基礎設施,它由計算機系統、遠程通信設備、軟體、數字和非數字的信息資源、技術專家,以及信息政策和相關規定構成。

多年來,該基礎設施不斷發展,產生了滿足各種計劃和項目特定要求的獨立開發的工具和技術。由於基礎設施各部分是獨立開發的,其設計一般不考慮數據和信息的跨計劃、跨學科交流,不考慮信息資源或專家的共享,也不考慮是否將其結合到全局內或更廣的范圍來構建信息基礎設施。

USGS正在建立一個集成信息環境,以增強其完成科學任務和滿足客戶現在及將來需求的能力。集成信息環境既包括由硬體、軟體、標准、規定、能力組成的基礎設施,也包括分發有價值的工具、提供服務的過程,還包括部分可預見的、成本-效益合理的和可調整的能力。它將符合並支持內政部的IT戰略。

三、資料來源

姜作勤,郭佳.2006.美國地質調查局信息技術戰略計劃:2007~2011財年

王永生.2011.地質資料信息服務集群化產業化政策研究.中國地質大學(北京)博士學位論文

吳沖龍,劉剛等.2005.地礦勘查工作信息化的理論與方法問題.地球科學:中國地質大學學報,30(3):359~365

朱衛紅,丁輝等.2010.國外地質資料信息服務的經驗及其啟示.科技情報開發與經濟,20(28):122~124

9. 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。

10. 什麼是地理信息系統

見網路

http://ke..com/view/5201.htm?fr=ala0_1

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