地质矿产数据库是什么
『壹』 开展地质矿产数据库为基础的区域矿产资源定量评价
在已经建立的西南三江中段地质矿产数据库的基础上，利用GIS技术对西南三江中段地区进行矿产资源评价。采用加拿大数学地质学家 Agterberg 提出证据权重法，使用MRAS矿产资源评价系统，以及ArcView中的证据权模块对研究区进行系统的矿产资源评价工作。从矿床的地质模型、矿床的概念模型、矿床的数字模型到证据权重模型都进行了详细的剖析，通过多个证据层选择，包括提取了三叠纪地层证据层（有矿点分布和断层切过）、中基-中酸性岩浆岩证据层、北西向控矿构造证据层、Au元素异常证据层、Ag元素异常证据层、Cu元素异常证据层、Pb元素异常证据层、Zn元素异常证据层、K2O异常证据层、Na2O异常证据层、Th元素异常证据层、重力异常证据层、航磁异常证据层、成矿势能证据层、断裂密度证据层、汇水盆地证据层等17种异常作为成矿有利信息。在建立西南三江中段地区证据权模型基础上，计算各预测单元的成矿有利度，进而提出研究区的四个主要有利成矿区。
重点解剖了2000年以来有重大找矿进展的矿床，提出了重要成矿远景的找矿前景。主要剖析的找矿靶区有：巴塘砂西银多金属矿找矿靶区、白玉有热沟银多金属矿找矿靶区、江达县丁钦弄银铜多金属矿找矿靶区、贡觉县各贡弄铜金矿找矿靶区、干中雄铅锌矿找矿靶区。
『贰』 落实国务院决定加快地质资料数据中心建设
邹国强
（山东省国土资源资料档案馆，济南250013）
摘要 本文介绍了山东省地质资料数据中心的建设情况。
关键词 山东省；地质资料数据中心；建设
1 数据中心建设的组织实施
国务院《关于加强地质工作的决定》提出的地质工作六项主要任务中的第六项要求：“推进地质资料开发利用。……建立健全地质资料信息共享和社会化服务体系，加快利用现代信息技术，建设国家地质资料数据中心……推进地质资料的研究开发，充分发挥现有地质资料的作用，避免工作重复和资料浪费。”据此，2006年11月，山东省国土资源资料档案馆以省厅名义专门向省财政提出立项申请。省厅专门成立了山东省地质资料数据中心建设工程项目领导小组及办公室（鲁国土资办发［2006］49号，2006年12月14日），由厅长任领导小组组长，两名分管厅长任副组长，下设办公室，根据工作需要，还成立了各专业工作组（包括项目设计组、资料清理组、数据采集组、专家咨询组），明确了分工。在运行期间，几次召开会议，进行部署、调度。
2007年8月3日，由我馆编制完成的《山东省地质资料数据中心建设方案》通过了省厅组织，国土资源部储量司、全国资料馆、山东经济学院参加的专家组的审查。2008年8月18日，我馆完成的《山东省地质资料数据中心地质资料管理和服务建设（一期）实施方案》通过了省厅组织、全国资料馆参加的专家组的审查。
2 数据中心建设指导思想
山东省地质资料数据中心建设指导思想是：在科学发展观的指导下，以建立健全地质资料管理和服务体系为核心，以海量地质资料数据资源的清理、整合和资源建设为基础，以最新信息技术为手段，以组织、政策、标准制度体系建设为保障，以提高地质资料的开发利用程度为宗旨，提高地质资料的管理水平，有效改善地质资料服务环境，最大限度地满足社会经济决策、重大工程建设、商业性地质工作对地质资料提出的多层次、多范围和多样化需求，为社会经济的可持续发展提供地质基础信息支撑。
3 数据中心建设主要任务
（1）地质资料整理准备。包括：①地质资料管理现状调查；②地质资料的抢救性保护、整理；③馆藏成果地质资料涉密清理。
（2）数据库建设。包括：①图文地质资料数据库；②地质资料目录数据库；③矿产资源储量空间数据库；④数字地质图空间数据库；⑤钻孔地质数据库；⑥遥感影像地质数据库；⑦化探数据库；⑧储量动态管理数据库。
（3）地质资料数据公共服务系统建设。按照规范资源建设、资源运行管理及资源维护更新机制，创建现代化的资源存储和管理的软、硬件支撑环境的原则，通过开展馆藏成果资料数字化建设、矿产资源储量空间数据库的建设、重要钻孔地质资料数据库等建设，实现地质资料数据资源的积累。在此基础上，建立全省地质资料数据中心、市地级地质资料数据分中心、形成纵向连接国土资源部、全国地质资料馆，横向连接省各市县有关部门的多级（三级）地质资料数据共享交换网络体系，依托地质资料数据公共服务平台，实现地质资料数据资源的统一、协调和规范化管理及服务，为全省地质资料数据的网络化管理和公共服务提供支撑。
4 数据中心建设基本原则
（1）先进性、实用性原则。地质资料数据中心的建设既要采用最先进的技术、概念和方法，又要从实际出发，通过地质资料数据中心的建设，初步形成一个与地矿工作和社会经济发展相适应的、符合地质资料工作发展规律的现代化管理和服务体系。
（2）统一协调和规范化管理原则。为保证该工程建设的互联互通和网络信息资源的共享，数据中心的建设和软件的开发必须按照国土资源部制定的统一标准进行，并符合国际、国家（或专业）相应的技术标准。按照规范资源建设、资源运行管理及资源维护更新机制，搭建现代化的资源存储和管理的软、硬件支撑环境的原则，实现地质资料数据资源的统一、协调和规范化管理及服务。
（3）急用先行，注重实效的原则。地质资料数据中心的建设应以社会需求为牵引，从社会急需的地质资料入手，从应用的角度出发，系统建设要求在先进实用的基础上做到经济可行，以较小的投入获得较大的效益。在硬件和软件配置、系统开发和数据库建立上都充分考虑性能价格比达到最合理，充分利用现有设备和数据资料，减少投资，节约经费。优先选择利用率高的、易见成效的地质资料，加快地质资料数据资源建设。
（4）确保资料信息安全不泄密的原则。为了保证系统以及网络的安全性，系统必须采用全面的权限管理机制，确保业务数据和数据库的安全管理。对于业务数据库的访问权限机制采用基于角色和基于对象的权限管理模式。Web_GIS 运行网络，应严格与涉密网络物理断开，数据库的访问和操作采用防火墙和用户权限相结合的权限管理模式，采用系统和信息安全保密技术，保证系统和信息的安全，确保国家秘密安全不泄漏。
（5）可扩展性和兼容性原则。系统必须具有较强的可扩展性和动态扩展能力，对需求变化的自适应能力，以适应业务管理内容和工作流程变化造成的系统需求的变化。可通过功能接口把其他系统的数据、文档或多媒体、成集到系统平台中。数据库保持与其他地质资料数据产品的兼容一致的特点，在数学基础、分类分级、编码系统、坐标系统方面采用国家标准，便于其他专业信息叠加。
5 数据中心建设总体框架
（1）数据中心建设基本框架。系统在技术框架上，总体采用先进的、基于J2EE平台的三层分布式应用体系架构，将用户界面、业务逻辑与数据资源等进行有效的分离，以保障系统具有良好的扩展性和稳定性。
系统建设应与国家及山东省的有关标准相一致。安全保障系统是平台数据安全、系统安全、有效服务的可靠保障，包括数据安全、系统安全等内容；平台内部应用系统依托国土资源业务内网，系统的结构以C/S为主，数据中心管理国土资源厅内部用户和地质资料用户，根据权限在内网上进行查询检索；地质资料的信息目录和源文件服务依托国土资源外网（Internet），采用B/S结构。数据中心是整个系统的核心，数据中心管理了地质资料基础地质空间数据库、元数据库、钻孔地质数据库、电子图文数据库、地质遥感影像数据库、矿产资源储量数据库等内容。在建立数据中心的同时，开发数据中心管理系统、地质资料查询系统、地质资料网上发布系统、矿产资源储量动态管理系统等，实现各级地质资料用户方便查询检索。
（2）数据中心内外逻辑关系。地质资料数据中心内部与外部的逻辑关系如图2所示。省级地质资料数据中心，负责管理全省的地质资料数据，对国家数据中心要进行数据汇总上交；对国土资源内部用户提供基于局域网的快速浏览查询统计分析服务；对于地质资料用户，既要提供基于局域网的快速浏览查询，下订单和快速提供数据服务，还要在广域网上提供目录查询、原数据查询、快视图浏览、下订单等。
要为各类用户提供优质高效的地质资料服务，首先要有全面、丰富的数据资料为基础。数据中心管理的基础资料数据库，是通过处理、转换、数据库建设等而建立的空间和非空间数据库，元数据库。目录数据库是在基础数据库的基础上，系统自动生成结合人工干预而建立的数据库。
6 数据中心系统开发
山东省地质资料数据中心系统开发包括：数据库管理系统和政务网地质资料服务系统。是典型的C/S与B/S相结合的系统。基于先进的地理信息平台系统和大型关系型数据库，采用成熟的中间件和先进的开发语言实现强大的系统功能。
以目前国际上最先进的ESRI公司的ArcGIS 9.2作为GIS平台软件，以Oracle10g为数据库管理平台，采用VBA、VB.NET、C++、JAVA等开发工具嵌入 ArcEngine、AO、ArcGIS Server 等控件进行开发。
系统主要由四大系统：数据中心管理系统、地质资料查询系统、地质资料网上发布管理系统、资源储量动态管理系统。
（1）数据中心管理系统。数据库管理系统采用C/S结构，实现数据库系统的管理功能包括：数据输入输出、数据库管理与维护、数据查询统计、数据处理加工、数据空间分析、数据表达与集成、元数据管理等。
（2）矿产资源储量动态管理系统。矿产资源储量是动态变化的，矿产资源储量动态管理系统实现的功能：①根据每年的开采、损失、重算增减、勘查增减，对矿山开采正负变化较大的矿山进行管理。②实现矿产资源储量网上登记，开采矿山每三至五年要由有勘查资质的地勘单位进行储量核实，经评审认定的储量要办理占用矿产资源储量登记；新发现的矿产地，经过相应的勘查手段取得矿产资源储量的，要进行矿产资源储量查明登记。③编辑更新矿产资源储量各类图件，编辑更新属性数据库。
（3）地质资料网上发布管理系统。基于网络环境下的地质资料分发服务是一个面向全省用户的综合信息应用服务体系，其基本内涵是通过网络架起数据提供者与使用者之间的沟通桥梁，为用户提供获取矿产资源信息、有关信息的说明服务。可以在国土资源政务网上为建立电子政务信息系统提供统一分布式的地质资料信息平台，丰富国土资源办公自动化系统的内容和功能，有利于推动政务公开和网上政府办公，有利于建立地质环境监测系统、地质灾害预警系统等动态的专业管理系统。
7 结束语
建立地质资料数据中心必将提高地质资料的利用率，提高地质资料管理和服务的科技水平，有效改善地质资料服务环境，最大限度的实现地质资料信息共享和社会化服务功能，最大限度地满足社会经济决策、重大地质灾害防治、重大工程建设对地质资料的多种需求，为社会经济的可持续发展提供地质信息支撑。
地质资料数据中心的建设和实施，其涉及技术面广、专业性强，原有技术人员已远远不能适应中心建设的需要，我们拟在信息研究室的基础上，通过招聘、培训、协作等方式，加强技术力量，尽快适应数据中心建设的需要。
我们深知，我们要走的路还很长，困难还很多，尤其是现在还没有多少可供借鉴的成功的经验，还需要不断探索和实践。
『叁』 资料现状与数据需求
数据需求分析是建立数据模型和开展数据库设计的起点。需求调查和分析的具体内容 包括：(1)信息内容要求和数据存储、数据的分类与组织方式、元数据要求；(2)信息处理要求； (3)安全性与完整性要求。
通过对丁家山铅锌矿山收集的全部纸介质资料和从相关技术人员处获得的电子资料的 整理，对现有资料的数据来源、管理现状、数字化程度、资料的完整性进行了分析，总结如下：
（1）现有的纸介质和电子资料涵盖了丁家山矿床和关兜矿床的地质矿产资料。地质 矿产资料主要包括：(1)普查地质报告；(2)详查地质报告；(3)储量核实报告；(4)潜力评价报告； (5)勘查地质报告；(6)生产探矿资料；(7)涉及物探、化探、区域及外围等报告。
（2）资料保存形式多样，有以纸介质和电子文档形式保存的科研报告和图件。
（3）数据资料的来源多样，分别来自华东有色地质矿产勘查开发院、福州东鑫矿业 技术有限公司、福建省尤溪金东矿业有限公司、福建省尤溪县三鑫铅锌矿业有限公司、华 东有色地勘局807队和华东有色地质勘查局805队等单位。
（4） 目前的纸介质资料和电子资料均不能满足国际矿业软件的三维地质建模数据要 求。为使现有资料满足国际矿业软件的建模数据要求，必须对这些资料进行编码数字化。 电子介质形式的图件和文档，因缺乏地勘资料数字化标准，数据仍只能采用传统纸介质的 组织方式，所以，现有的电子介质形式的勘探报告同样需要进行编码数字化。
根据上述资料现状分析和数据需求调查分析，将综合地质数据库的实际数据需求概 括为：
（1）内容需求包括：(1)地质矿产资料（纸介质资料、电子文档资料）的分类目录和 资料列表；(2)重要详查报告与储量报告、地质综合研究报告、重要电子文档等重要地质资 料，资料形式可以为报告、表格、图件、电子文档包；(3)编码数字化数据。
（2）综合地质数据库在存储与处理上应适应地质矿产资料扩充的要求，应选用高性 能和高容量的服务器系统（带磁盘阵列）、数据库软件系统（Oracle）；支持大量资料的存 储管理。
（3）综合地质数据库及其管理系统应保证资料的安全性和完整性。
『肆』 建库软件与库数据内容
一、矿产地空间数据库建库软件
MAPGIS是目前在我国地矿行业应用较广的工具型GIS软件，它的二次开发函数库是以函数、类的方式提供的。这些函数的实现被封装于若干动态链接库(DLL)中，因而是独立于开发工具的。使用VC++6.0 调用这些二次开发函数，就像调用WINDOWS的API函数一样。除了上述 API 函数外，MAPGIS 还为基于 MFC(Microsoft Foundation Class)的开发者提供多个可重用基类，将应用程序所需的常见基本功能作了封装，使用便利，改动灵活。所以矿产空间数据库软件的开发选择了MAPGIS，通过VC++6.0 的CDatabase类调用Microsoft Jet Database Engine 数据库管理功能建立数据库、进行数据库操作。这些数据库也可以通过MS ACCESS进行管理。
Microsoft VC++开发平台(特别是它的MFC)提供了方便的编程环境，其中MAP-GIS 5.32的开发函数提供了众多的32位Windows应用程序接口(API)，这些函数可用于图形数据、文件和工程的管理与操作。矿产空间数据库软件的建设主要使用了VC++6.0和MAPGIS的二次开发函数库。经过实践，所开发的软件系统应用效果较好。
二、矿产地数据库建设依据
根据中国铜镍(铂族)硫化物矿床建立数据库，有其特殊性：针对矿床的研究，要求矿床地质内容全面，图文并茂。如矿产地基本情况、矿区地质情况、矿床地球化学、矿体特征、矿产勘查工作都是用户非常关心的，而对矿区的工程地质条件、选矿试验、开采技术条件等并不关注。按照中国地质调查局《矿产地数据库建设工作指南》建库，很难满足我们的需求。因此，我们综合《岩石数据库建设工作指南》、《中华人民共和国地质矿产行业标准》、《同位素数据库工作指南》、《矿产地数据库工作指南》、《地质图空间数据库建设工作指南》、《地质调查元数据内容标准》中矿床地质建库规范，按照地质特征分解成矿体表、岩石结构表、成矿区带表等41个表格(图6-2-1)，表与表之间以编号相链接，既可以单表浏览、查询、打印，又可以多表交叉查询、打印。
三、数据内容
本书建库所选用地质数据主要从已有的地质勘查报告、全国各省区镍铜铂岩浆硫化物矿床最新统计的储量平衡表以及相关论文和论著中获取。主要数据涵盖了矿床基本情况、成矿背景、矿区地质、矿床特征、矿体特征、矿床地球化学、矿产储量、矿产勘查工作概况、矿床经济技术评价等9个方面的主要内容。数据结构涉及41个专用表格。经过全面梳理已有资料，共对全国74处(个)大(超大)、中、小型矿床进行了数据整理和录入。对矿床规模、成矿时代统计如下(表6-2-1、6-2-2；图6-2-2，6-2-3)。
图6-2-3 矿床成矿时代统计直方图
(一)地质数据主要内容
1)矿产地基本情况：包括矿产地(床)编号、矿种、矿产地名、交通情况、地理坐标、矿床成因类型、共生矿或伴生矿、矿床规模、成矿时代、成矿(区)带、地质工作程度、开采情况。
2)矿区地质情况：包括矿区大地构造位置、地层、侵入岩、火山岩、变质岩、地质构造特征。
3)矿床地球化学：包括围岩蚀变、岩/矿石地球化学、同位素年龄、稳定同位素地球化学等。
4)矿体特征：包括矿体数、主矿体数、矿体形状、矿体埋深、矿体走向、矿体倾向、矿体倾角、矿体侧伏方向、矿体长度、矿体斜长、矿体厚度、氧化带深度、矿石自然类型、矿石结构、矿石构造、矿石的矿物组成、矿石品位、矿石品级、伴生有益组分。
5)矿产勘查工作：包括矿床发现时间、发现单位、矿床发现方法、工作期限、调查单位、矿床勘探类型、报告名称、报告编写人员、报告提交日期、备注等。
(二)底图数据
中国铜镍(铂族)岩浆硫化物矿床分布图以国家地质调查局2000年编制的1：500万中国地质图为基础底图，根据图元属性不同划分出103个图层文件。不同的图层文件可以任意叠加，有助于用户快速提炼自己需要的地质内容，快速显示，也方便于软件的管理。
(三)资料来源
完整、齐全而又有效的第一手资料是建立地理信息空间数据库的前提，也是对地理信息空间数据进行空间分析的基础。因此，要根据所选图幅，全面收集有关资料(包括图形报告、数据、野外原始记录卡片、记录本等)，以满足建库需求。本项目资料收集主要有以下两类：
1)图形资料：包括相同比例尺的地理底图、地形图、地质图、矿产图等。
2)文字资料：主要是有关的地质报告、科研专题报告、相关论文和专著以及有关规范和标准等。
『伍』 数据基础
西南三江中段的成矿多样性的研究，是建立在本项目资料收集、综合研究以及所建立的研究区矿产数据库的基础之上的探索。
根据中国地质调查局“西南三江北段成矿规律和找矿方向综合研究”项目的要求，依照全国重要成矿带综合研究项目“空间数据库建设方法指南”建立了西南三江中段矿产数据库资料（资料收集截至2002年）。本矿产数据库包括特大型、大型、中型、小型矿床及矿点、矿化的矿产地编号、矿种、矿产地、地理经纬度、矿床成因类型、共生矿、伴生矿、矿床规模、成矿时代、地层、侵入岩、火山岩、控矿因素等25项信息。其中矿产地编号按GB2260《中华人民共和国行政区划编码》填写；矿种、共生矿、伴生矿按GB/T9646 KCC所列代码填写；矿床成因类型依据成矿作用按GB/T9649 KCBA所列代码填写；地质工作程度根据对矿区地质和矿产特征了解的程度，按PKD所列代码填写；矿石的矿物组成按KWBH所列代码填写；主要控矿地质因素按GB/9649 QDTA所列代码填写（汉字描述）；成矿时代数字代码按附录A代码填写；其他属性数据汉字描述。因为收集资料有部分差异，按标准作了部分调整。矿床成因类型属性中高-中热液矿床填为中温热液矿床，中-低温热液矿床填为低温热液矿床，斑岩型矿床填为岩浆矿床，构造蚀变岩型矿床填为热液矿床；成矿时代属性中有部分矿床跨世代成矿，以较早成矿时代为准，并在控矿因素一项中详细描述；地质工作程度属性中踏勘调整为区域地质调查，检查调整为矿产勘查。
长期以来，人们更多关注“成矿专属性”问题，例如，岩浆岩成矿专属性的研究曾在指导找矿中发挥了重要作用。然而，成矿专属性只是成矿多样性的一种特例或表现形式之一，成矿多样性则具有更普遍和更基本的意义。尽管如此，人们对成矿多样性的研究是很少的。
美国学者J.C.格里菲思（1978，1980，1984）在进行矿产资源单位区域价值估计研究中提出了“矿产多样性”和“地质多样性”的概念，而且认为两者之间存在着相关联系。Pascal de Caprariis（1984）在研究物种多样性的估计方法时，认为物种丰度是多样性最简单的度量。格里菲思的“地质多样性”就是指某地区的时代性类型数减1（即丰度S-1），而“矿产多样性”则为地区矿种数减1。以色列学者Dan Gill与格里菲思（1984）共同研究了以色列矿产资源的区域价值。他们列出了以色列现在已知的全部74种矿产（其中建筑材料8种，燃料矿产11种，金属矿产26种，非金属矿产25种及贵重材料4种），但现在进行开采利用的仅是其中的19种。在以色列地质图上可以划分出15种不同的时代岩性单位，其中普遍常见的有11种，而中生代及新生代碳酸盐岩（占图幅面积56%）及中生代长石砂岩（占36%）则为最发育的岩石类型。根据研究程度较高地区所建立的地质多样性与矿产多样性之间线性回归模型估计，以色列的地质变异度（多样性）为10，可以预测存在有31种不同的矿产。因为只有19种进行了开采，故还期望有12种矿产可以开采，如考虑95%的置信区间，则尚有7～17种矿产将可开发利用。这种类型的区域价值估计，格里菲思等在美国也进行过，并作为矿产资源总量估计的6种方法之一而加以推广。成矿多样性具有多尺度、多方面的表现（表6-1），因此，成矿多样性分析要与研究工作的尺度水平相对应。
表6-1 成矿多样性在不同成矿尺度的表现