什么是地质矿产数据库
① 矿产地数据库
本次建立的矿产数据库是以“安徽省矿点(床)数据库(1993年)”为基础,结合1993年以来评价区内的矿产地质勘查工作和专题地质科研工作成果,补充增添了新的矿产地数据。涉及的矿种有铜、金、银、铅、锌、钨和锡共7种,除了铜、金、钨、锡外,其他多为多金属矿的形式。安徽东南地区的矿产地规模有中、小型和矿点、矿化点,共计145个(表5-1-2)。
(一)矿产地数据的采集、录入
“安徽省矿床(点)数据库(1993年)”是传统的关系型数据库,以DBF格式文件为其操作对象。它包含了全省1991年以前发现的所有固体矿产的特大型、大型、中型和小型矿床以及矿点数据。根据评价区的范围和评价预测的目标矿种,对“安徽省矿床(点)数据库”进行了条件查询,挑选出满足需要的所有矿产地数据,构成评价所需的矿产原始数据(包含矿产地位置坐标的DBF文件)。根据近几年来(截止到2003年)各种地质勘查工作和专题科研工作成果,将新发现的矿产地数据予以补充。现矿产数据库中含有各类矿床(点)达到145个,其中金矿22个、铜矿55个、铅锌矿11个、钨矿17个、锡矿4个,其他为多金属矿。
表5-1-2 安徽东南地区铜金多金属矿产统计一览表单位:个
矿产地用户属性表按《GIS评价中的矿产地数据库文件格式》进行采集,凡“安徽省矿床(点)数据库”中没有的数据项,尽量从相关资料中获取,以保证信息的完整性。
(二)矿产地数据的投影
上述形成的矿产地数据由于是关系型的DBF格式,无法直接为GIS评价所用,必须将矿产地投影到前述的地学空间数据库的坐标系统中去,以构成空间图形数据。
将DBF文件投影成图形文件,必须有一个前提:DBF文件中包含有空间位置的X、Y坐标数据项,而且,数据单位必须统一(大地坐标值或经纬度)。相对ArcGIS和MAPGIS应用系统来说,投影方法有所不同。假设X、Y坐标值的域名为“X”、“Y”,下面分别述之。
1.ArcGIS投影方法
在Excel中编辑矿产地DBF文件。采用经纬度单位的X、Y需要将表示度分秒的数值如118°23′45″、31°42′17″(在库中表示为“1182345”,“314217”)转换为以度为单位的数值(如118.395833,31.704722)。如果X、Y采用大地坐标值,则要将其转换为经纬度,并为以十进制度为单位的表示形式。编辑修改后保存为DBASE Ⅳ的DBF文件。
进入ArcGIS的Arc Map模块,进行坐标点转换。点击主菜单“工具(Tools)”下的“添加XY数据(Add XY Data)”项(见图5-1-1)。在弹出的窗口中分别输入DBF文件名、坐标字段名,按“确定”即可生成点图层文件(图5-1-2)。
2.MapGIS投影方法
首先将DBF文件转化为TXT文件。在Excel中将DBF文件转换成有分隔符(如Tab键、空格、逗号等)的纯文本文件TXT。注意空间位置坐标值单位的统一,如果采用经纬度,则应将度分秒(DDDMMSS)的格式转换成十进制度单位或秒单位。
进入MapGIS的“投影变换”模块,点菜单“投影变换”中的“用户文件投影转换”项。在“用户数据点文件投影转换”窗口(图5-1-3)中,首先打开用户文件(TXT),然后设置用户文件选项:①指定分隔符:用Tab键、空格、逗号等分隔各数据域(图5-1-4);②选定用户属性名称所在行(一般属性名称都在第一行);③确定读取坐标值位置:X、Y坐标值所在的列数。
输入用户投影参数。点“用户数据点文件投影转换”窗口中的“用户投影参数”项,如果TXT文件中X、Y坐标以度为单位,则选择“大地坐标系”;如X、Y是大地绝对坐标值,则选择“投影平面直角坐标系”。其他有关参数的选取根据具体情况而定。
图5-1-1 矿产地DBF文件投影菜单操作示意图
图5-1-2 矿产地ArcGIS投影窗口
点击“用户数据点文件投影转换”窗口中的“投影变换”按钮,输入点图形文件名,最后按“确定”即完成操作,如图5-1-3所示。
图5-1-3 矿产地MapGIS投影窗口
图5-1-4 指定分隔符窗口
(三)矿产地的图示符号
矿产地的符号表达是依据矿产种类和矿产规模来设置的,不同的矿种采用不同的符号,不同的规模以符号的大小来表示,例如大型(含特大型)的符号尺寸为8×8,中型为6×6,小型4×4,依此类推。
(四)属性数据的挂接
按照《矿产地数据库文件格式》要求,矿产地图层共有7个属性表,它们之间的关系有一对一、一对多和多对多,直接与矿产地图层挂接则需以动态方式,这对于使用该图层,尤其是了解其属性时比较困难。因此,将7个属性表综合为一个属性文件,其结构如表5-1-3所示。与矿产地图层挂接的关键字段为“QJTKC_ID”。
② 找矿信息数据库
找矿信息数据库内容包括物探异常数据库、化探异常数据库、遥感地质数据库、自然重砂异常数据库和汇水盆地库。
1.物探异常数据库
物探异常空间数据库的建立是以Surfer(V8.0)和MapGIS(V6.1)为平台,以网格化数据为基础,将1:20万旌德、祁门、屯溪、临安(省内部分)4幅的重力、航磁异常形成评价区的物探图层,内容包括1:20万的重力布格异常图、航磁化极△T异常图、原位的水平方向0°、45°、90°、135°导数,垂向一阶、二阶导数,以及相应的上延1、5、10、20km4个高度的延拓、方向导数异常图,图层文件共71个。
实际上,物探库中重力、航磁的内容都是表示地球物理场大小的等值线,正负异常值和零值分别用蓝、红、黑3色表示。线文件的用户属性表的格式如表5-1-4所示。
物探库中的另一内容是多种物探工作方法发现的乙1类以上的异常点信息,包括1:20万~1:1万的航磁、地磁、电法等发现的乙1、甲2和甲1类异常。在地球物理和地球化学勘探中,为了更好地描述物化探异常,将它们划分成甲、乙、丙、丁4大类和甲1~2、乙1~2等4个亚类,具体划分标准如下:
表5-1-3 矿产地图层用户属性结构表
表5-1-4 物探异常等值线用户属性表结构
(1)甲类异常:由小型矿产地以上及矿点(含品位大于或等于边界品位,规模小于小型矿床的矿点)引起的异常,属矿异常。
甲1类异常:包括①仅有矿点、矿化点信息,后根据异常经勘查工程查证后发现有用矿产,且异常与矿有直接、间接关系者;②已知矿产地经利用物化探异常扩大矿体规模者,属发现异常。
甲2类异常:为物化探在已知矿床上有异常反映,但在矿体发现、评价或勘探过程中未起作用者,属已知异常。
(2)乙类异常:推断异常与矿有直接、间接关系者。属有希望或有意义异常。
乙1类异常:包括①与已知矿床的异常特征和所处地质背景相似,推断为矿引起者;②异常特征虽不够典型,但附近有已知矿点,或在查证中新发现有矿化地段,成矿地质条件极为有利者,属推断矿异常。
乙2类异常:为与工作区内矿产有密切成因联系的岩体、岩层、构造所引起,成矿条件也极为有利的异常。
(3)丙类异常:性质难以确定或找矿意义不明显,尚待进一步工作的异常,属性质不明异常。
(4)丁类异常:明显由岩性、构造等非矿地质因素引起,且与成矿无关的异常,属不具找矿意义异常。
评价区内不同工作方法、不同类别的异常分别用不同的符号和大小来表示之,并规定甲1类异常符号尺寸为8×8,甲2类异常为6×6,乙1类异常为4 x4。物探异常点图层的用户属性结构如表5-1-5所示。
表5-1-5 物探异常点用户属性结构表
2.化探异常数据库
本次工作采用的资料为1220万水系沉积物测量结果数据,选取了Ag、As、Au、Bi、Cd、Cu、Hg、Mn、Mo、Pb、Sb、Sn、W、Zn等14种元素,其中Ag、Au、Cd、Hg含量单位为n×10-9,其余为n×10-6。
根据评价区地质矿产特征和区域化探数据分布特征,按照地质构造单元分区,分别统计计算了北区、中区、西南区和东区、东南区5个构造单元分区内的元素含量平均值与标准离差(均为剔除平均值加3倍标准离差的计算结果),并根据计算的各元素异常下限确定了各构造单元内元素的异常下限值。依据所确定的异常下限值,按构造单元分区,分别计算各元素的衬值(原始数据/异常下限值)。在此基础上,按异常下限1、2、3倍值(为衬值)圈定了各元素的异常图。根据地质矿产方面的研究需要,参照各构造单元分区的元素异常下限值,以原始数据为基础,给定了一定的等量线值,圈定了各元素的异常图——面图层,其用户属性结构见表5-1-6。
3.遥感地质数据库
遥感地质空间数据库是依据1225万TM或ETM影像数据进行地质解译,将其结果——环形构造线和线性构造线矢量化而建立的。因此,遥感库中的内容仅为线图元。图元的用户属性结构见表5-1-7。
表5-1-6 化探元素异常用户属性结构表
表5-1-7 遥感线性与环形构造用户属性结构表
4.自然重砂异常数据库
评价区内的自然重砂异常主要有金族、辰砂、铜族、铅族、锡石、白钨矿和黑钨矿及其组合。异常级别分为3级。在建立自然重砂异常空间数据库时,分别以线的颜色、线型来区分不同的矿物异常和异常级别。用户属性结构见表5-1-8。
表5-1-8 自然重砂异常用户属性结构表
5.汇水盆地库
安徽东南地区位于长江以南,跨长江和新安江两大水系,它们属工作区内的一级水系,其流域称为一级汇水盆地。区内二级水系有青弋江上游徽河、水阳江上游西津河、东津河等,它们的流域称为二级汇水盆地。在整个安徽东南地区共有八级汇水盆地(见图5-1-5)。汇水盆地用户属性结构见表5-1-9。
表5-1-9 汇水盆地用户属性结构表
③ 什么是地质填图
地质填图(geological mapping)简称填图,是按一定的比例尺及统一的技术要求,将各种地质体回及有关地质现象填绘于地理答底图之上,而形成地质图的工作过程。它或在实际观察和分析研究的基础上,或在航空像片和遥感影像地质解译并结合地面调查的基础上进行,是地质调查的一项基本工作,也是研究工作区地质和矿产情况的一种重要方法。地质工作的各个阶段和不同目的(如区域地质调查、矿产普查、矿区勘探、水文地质、工程地质、环境地质和海洋地质等)都需要按工作的性质及任务要求测制内容不同的各种地质图、水文地质图、工程地质图等。地质填图时,常配合采用钻探、坑探、物化探、遥感等手段。今后,生态环境填图将受到更大重视,海洋地质填图也多列为沿海国家的填图系列。建立国家数字地质图数据库是发展地质填图工作的必然趋势
④ 地质空间数据库建设
一、内容概述
在地质制图技术手段的变革中,真正具有革命性的是与数字式地质图生产模式相关的技术进步,涉及从野外地质工作直至最终成果提交的全过程。建立国家数字式地质空间数据库,是推行这种新工作模式的总体目标和必然结果。为此,各国都下大力气狠抓数据库设计、建设和不同类型数据库的联网,大力推进地质制图的标准化,除了对符合现代要求的现有数据进行数字式信息提取之外,还积极创造条件把数字式工作方式延伸到最基础的野外工作环节。GIS的产生、发展与机助制图系统存在着密切的联系,两者的相同之处是基于空间数据库的空间信息的表达、显示和处理。GIS包含了机助制图系统的所有组成和功能,并且GIS还有数据处理分析的功能。它用空间数据库和属性管理地质数据,包括了图形数据及属性数据,并可对二者的数据进行空间分析和空间查询。GlS技术是数据库技术、图形图像处理技术和数据分析与处理技术的综合,在地质制图及多学科研究数据的处理、集成、模拟、显现乃至成果图件的编绘等方面,都起着不可替代的作用。通过数字式地质图生产模式的推行,可以使反映新认识、新成果的新数据得以及时输入数据库并与原有的数据资源融为一体,既能以常规纸图的形式输出,也能以数字产品的形式输出,必要时还能根据用户的要求以非标准的专用产品形式输出。GIS的出现及其在地学领域应用的深入,使地质图作为地学研究的基础图件,正在告别纸质时代,进入数字化时代(姜作勤等,2001;王永生,2011)。
二、应用范围及应用实例
在国际上,美国、英国等国在20世纪80年代开始进行国家空间数据库的建设。1992年,美国国会通过了《国家地质填图法案》,要求开发一个国家地质数据库(NGMDB),该数据库涵盖了地质学、地球物理学、地球化学、地质年代学和古生物学等地质领域。从1997年起,美国地质调查局(USGS)和宇航局(NASA)建立了全国统一的分类标准和数据标准,并开始进行地质图的数字化工作。至今已完成了占国土面积一半以上区域的地质数据数字化工作,并建立了数据库。
在国际上,对1∶100万国际分幅地质图编制与更新工作非常重视。俄罗斯从1999 年正式开始第三版(第三代)1∶100 万国家地质图系列编制和出版工作,并且专门制定了《俄罗斯联邦1∶100 万国家地质图系列编制和出版规范》,英国、法国、南非、印度、蒙古、朝鲜等也编制出版了全国1∶100万地质图件或专业图件,美国和加拿大编制出版了部分地区1∶100万地质图件或专业图件,意大利在2003年新出版了第五版1∶100万意大利地质图。
巴西1∶100万地质图由46幅按国际标准分幅的地质图幅拼接而成。这些图幅组成了数字地质信息库,通过地质信息系统来操作管理。这些地质图数据是在野外工作、卫星图像解译、采样、同位素测年等工作基础上,通过对数据的编辑、分析、综合以及说明获得的。资料截止于2003年年底,由巴西地质调查局完成。他们出版了41张包含46幅地质图幅的电子光盘。
在巴西1∶100万国际分幅地质图的基础上,南美地质编图委员进行了南美洲1∶100万地质及矿产资源图的编制工作。南美洲1∶100万地质及矿产资源图由92幅标准图幅组成,其中包括了巴西的46幅。阿根廷、巴西和乌拉圭地质调查局在修正更新了1∶100万地质底图并结合了航天TDM雷达图像,共同完成了该项工作。
印度地质调查局在20世纪70~80年代编制了一套1∶100万地质图集,包括了28个图幅。近年来又陆续编制了AraValli地区1∶100万岩石层位图,Kolar Schist Belt 1∶100万综合地球物理及地质图,Madhya Pradest 1∶100万地质矿产图(2幅),Chhattisgarh1∶100万地质矿产图,喜马拉雅1∶100 万地质图(45 幅),印度及周边地区1∶100 万地震构造图(42幅)。
目前,“planet earth”在2007~2009年的International Year计划中提出了“透明地球”方案,并已经开始着手实施,目的在于提供不同比例尺的动态的、可以交互操作的覆盖世界范围的数字地质图。该计划拟采用双重结构来操作。第一层由UNESCO、IYPE、IUGS、CGMW、ISCGM、ICOGS组成的执行委员会来负责。第二层由各参与国家、调查机构和组织来运作。
该计划已经确定了由3个部分组成,这3个部分的图层都可以通过像Google Earth那样的动态地图浏览器被广大用户应用。前两个部分是为更大比例尺图层服务的介绍性图层,由CGMW提供:第一层(“25 G”)建立在GCMW世界1∶2500万地质图基础上;第二层(“5 G”)建立在大陆和大洋1∶500万地质图基础上。这两个图层将根据简单的图例在地质内容上进行相互协调。第三层“1 M”由英国地质调查局(BGS)开始进行,又被称为“One Geology”计划,这个图层是由各参与国地质调查局提供的1∶100 万地质图组成的。不同地质数据间的重叠和不连续问题将由GeosciML(计算机图形接口数据模型及编码)软件来解决。同时,这些地质数据是动态的,可以随时进行更新。由英国地质调查局(BGS)发起并于2007年3 月12 日~16 日在Brighton召开了会议讨论并正式启动该计划。
三、资料来源
姜作勤,张明华.2001.野外地质数据采集信息化所涉及的主要技术及其进展.中国地质,28(2):36~42
王永生.2011.地质资料信息服务集群化产业化政策研究.中国地质大学(北京)博士学位论文
⑤ 周边国家矿产地质数据库建设
9.4.1.1 数据内容与类型
周边国家矿产资源开发利用数据库研究范围,是我国周边国家及重点地区;研究内容为我国周边国家及重点地区铁、锰、铜、铝、铅、锌的矿产地数据和开发利用数据。数据内容主要包括:基础地理数据,基础地质数据,矿产地数据和其他数据等。建库工作中需收集大量国内外资料,范围涵盖各国地质矿产勘查和管理部门存储的各类地质、矿产资料和矿业信息资料。主要通过互联网、期刊、CD-ROM、国际会议和国际合作等多种渠道获得。数据库由属性数据、图形数据,以及一些文档数据所组成。
图形数据:主要有地质图、线性构造图、构造单元、矿产地等。
属性数据:矿产地数据以及空间图形数据的属性信息。
文字资料:主要是指政策法规等一些文字性材料。
9.4.1.2 建库平台、存储格式及引用标准
(1)建库平台
为了实现资源更好的标准化和共享,同时考虑到自主知识产权问题,采用OpenInfo和ACCESS作为建库与编图平台。
(2)存储格式
对6种重要矿产资源数据库的数据存储格式进行统一,要求如下:
1)图形数据:采用点、线、面矢量图像文件,可以使用OpenInfo的GPH格式(其他格式如ARCINFO的Shapefile格式可以转入)进行存储。
2)矿产地的点空间数据和属性数据:对于矿产地空间数据等信息以及其他的属性数据,采用关系型数据库格式;在建库阶段,数据采集和输入采用Microsoft Access2000软件的MDB格式。
3)对于描述性资料或者文档材料:主要是指各国的资源概况、政策法规等文字说明性文件,通常采用Word等文件格式来进行存储。
(3)数据库图形坐标约定
数据库图形坐标统一采用地理坐标系统,即以地球椭球面上的实际经纬度标定的空间曲面为坐标体系,坐标单位为度或度分秒。
(4)引用标准及参考资料
GB6390—1996,地质图用色标准。
DZ/T0179—1997,地质图用色标准及用色原则。
GB8566—99,计算机软件开发规范。
GB8567—88,计算机软件产品开发文件编制指南。
GB958—99,区域地质图图例(1:50000)。
联合国教科文组织全球大洲代码。
联合国教科文组织ISO国家代码。
联合国教科文组织ISO二级政治区(行政区)代码。
美国地质调查局矿床成因类型及其代码(Cox,D.P.,Singer,D.A.et al.,1986)。
Guild矿床规模分类。
国际地层委员会(ICS,2004)。
美国地质调查局MRDS数据库。
加拿大地质调查局全球矿产地数据库。
《地质调查元数据内容与结构标准》(中国地质调查局2001-06-01发布,2001-06-01试用)。
《地质图空间数据库建设工作指南》(2.0版),中国地质调查局,2001年。
9.4.1.3 属性数据的结构
通过对数据库的内容进行分析,初步对地质、线性构造带、构造单元、矿产地等的属性数据结构进行了定义,下面以矿产地为例进行介绍。
矿产地数据(图层)包括41个数据项(Item)(表9.2)。
表9.2 矿产地数据结构表
续表
数据项定义与填写说明。
(1)地理信息
地理信息大类中包括ID号、矿床编号、矿床名称、矿床X 坐标、矿床Y坐标、所处大洲、大洲代码、所处国家、国家代码、所在地区、地区代码和位置12个数据项。
数据项定义或说明:
1)ID号。图元编号。
2)矿床编号。自动生成。用数字和字符表示。前两位为大洲代码,第3和第4位为国家代码,第5和第6位为二级行政区代码,最后4位是以行政区为单位的顺序号。该数据项在填入后面的大洲、国家和地区名称后自动生成,不用填写。
3)中文名称。矿床中文名称。
4)外文名称。矿床英文名称,或原国家语言名称。
5)矿床X 坐标。矿床或矿区中心经度坐标。按十进制格式填写,小数点后保留6位。
6)矿床Y坐标。矿床或矿区中心纬度坐标。按十进制格式填写,小数点后保留6位。
7)所属国家。矿床所在的国家名称。
8)国家代码。自动生成。
9)所属地区。矿床所在的地区名称。
10)地区代码。自动生成。
11)位置。矿床距最近城镇方位、距离。
(2)矿种属性
12)矿种属性。自动生成。
13)矿种代码。选择主要矿种、次要矿种和少量矿种代码后自动生成。
14)主要矿种。矿床内产出的主要矿产种类。按重要性降低的顺序填写。在填写主要矿种代码后自动生成。
15)次要矿种。矿床内产出的次要矿产种类。按重要性降低的顺序填写。填写次要矿种代码后自动生成。
16)矿石矿物。包括任何有意义的物质如金属、矿物和岩石等。以重要性降低的顺序排列,并用逗号隔开。
17)矿床规模。选中超大型、大型、中型、小型、矿点矿化点其中之一即可。若规模未知,选中“未知”。
18)规模代码。自动生成。
19)矿产类型。自动生成。
(3)控矿构造及成因
20)构造背景。矿床所处的大地构造背景,如克拉通、岛弧、裂谷等。
21)控矿构造。矿区主要的控矿构造,如断裂。
22)赋矿岩性。赋矿岩石的正式名称。
23)围岩时代。围岩的地质时代,如侏罗系,从下拉框中选择;也可填写绝对年龄。多个绝对年龄之间用分号隔开;如是年龄范围,其间用“-”连接。
24)围岩蚀变。主要矿致蚀变类型。
25)成矿时代。矿床形成的地质时代,如侏罗纪,从下拉框中选择;或填写绝对年龄。多个绝对年龄之间用分号隔开;如是年龄范围,其间用“-”连接。
26)成因类型。采用美国地质调查局MRDS矿床成因类型名称。
矿床成因类型包括9大类,分别为热液或岩浆流体矿床、气成矿床、表生矿床、变质矿床、沉积矿床、火成矿床、与水体有关的矿床、大气成因矿床,成因类型未知。每大类中又有一个或多个亚类。首先选择大的成因类型,即上述9大类中的一种。接下来依次选择矿床亚类。从下拉框中选择即可。
27)类型代码。自动生成。
28)矿床模型。矿床对应的模型名称,采用Singer和美国地质调查局矿床模型名称。从下拉框中选择。
29)模型代码。自动生成。
30)所属成矿带。矿床所属成矿带名称,如环太平洋成矿带,×××次级成矿带等。
(4)矿床储量
31)矿床储量。前4种矿种的储量。
32)储量基础。前4种矿种的储量基础。
33)品位。主要矿种和次要矿种的平均品位,如Cu0.3%,Au3g/t。
34)矿床资源量。前4种矿种的资源量。
(5)矿业开发信息
35)年产矿石量。前4种矿产的年产矿石量。
36)年产金属量。前4种矿产的年产金属量。
37)更新时间。数据填写或修改时间。年代格式,按年-月-日填写。不接受文本。若为文本信息,如19世纪初,可填写为1800-0-0。
38)数据修订人。提供和编辑数据的作者的姓名及单位。引用数据提供数据原出处的姓名及单位;经编辑的数据提供编辑者的姓名及单位。
39)数据录入人。数据录入人的姓名及单位。
40)资料来源。源数据出处。
41)参考文献。编译数据时参阅的文献。
9.4.1.4 图层数据的生成
(1)属性数据的录入
属性数据的录入统一在Microsoft Access 2000平台上进行,目前已经初步研制了统一的数据录入界面(图9.1,图9.2)。
图9.1 我国周边国家重点地区6种矿种矿产地数据库
图9.2 矿产地属性数据录入界面
(2)矢量数据
数据库的图形数据包括面元(含线元)和点元两大类。面元数据包括地质、构造单元、成矿带等面型空间数据,点元数据包括矿产地等点型空间数据。
1)面元数据。本次工作中涉及的面元数据有两类,一类是矩形和不规则多边形,如工作程度范围区。由于这些区域通常有一定的地理空间点位控制,因此利用GIS软件所具有的空间点位生成功能,以及在此基础上开发的多边形自动生成软件,可以保证地质工作范围空间标定的计算机自动化;另一类是不规则图形,如地质构造单元区、成矿区带等,这些区域不易通过标定拐点坐标进行表达,需采用常规数字化或矢量化的方式进行标定。
2)点元数据。点元数据如矿产地可通过空间点位坐标或矿区中心点位坐标,利用GIS软件中的空间投点功能,实现图层数据的生成。
(3)空间数据库的数据格式
1)属性数据。采用关系型数据库格式。在建库阶段,数据采集和输入采用M icrosoft Access2000软件的MDB格式。
2)图形数据。采用ARCVIEW矢量数据格式。
3)数据库图形坐标约定。数据库图形坐标统一采用地理坐标系统,即以地球椭球面上的实际经纬度标定的空间曲面坐标体系,坐标单位为度或度分秒。
⑥ 中国自然资源数据库属于什么数据库
中国的自然资源数据库,应该包含水、土地、矿产、气候、森林、草地、海洋、动物、植物(菌物)、天然药物等大自然的资源,可参考《中国自然资源通典》丛书中相关卷目
⑦ 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。
⑧ 什么是地质数据库
就是地质类知道的数据库,有各种比例尺的地质图空间数据库、同位素地质测年数据库、重砂数据库、水文地质图数据库、地质资料管理数据库等等,只要内容是地质资料的数据库都是地质数据库的一种。
⑨ 周边国家矿产地质数据库管理系统功能设计
根据我国周边国家重点地区重要金属矿产资源数据管理与风险管理的功能需求分析,建立了如图9.3所示周边国家金属矿产资源战略选区信息管理与风险管理系统的功能结构。
图9.3 周边国家金属矿产资源战略选区信息管理与风险管理系统功能结构图
(1)周边国家矿产资源数据管理
该功能子系统主要用于管理我国周边国家重点地区重要矿产资源数据库的数据,这些数据包括:我国周边国家重点地区不同尺度的地理、地质、重要矿产、矿业开发等空间数据,重要矿产地等具有空间属性的属性数据和用于风险管理和评价的决策数据,以及反映该国政治、经济、矿业法律法规等的文本信息。根据数据的类型和特征,采用不同的管理方式。
第一类,直接管理的方式。
这类数据包括两种。
1)含有空间属性的数据。包括:①点数据:城市、城镇、机场等;②线数据:河流、水系、公路、铁路、线性构造带等;③面数据:国家、湖泊、汇水盆地、地质图等。
这些数据采用直接管理的办法。数据获取以后,将其直接拷贝到本系统的相应目录的文件夹中。通过本应用系统对这些数据进行显示、查询,以及在其他图层上进行叠加显示。
2)纯文本数据。包括:周边国家的政治经济基础、国家层次的矿业资源概况与矿业政策等信息。
这些数据在获取后,经过整理形成Microsoft Word文档并放到相应的文件夹中;应用本系统对Microsoft Word文档进行调用,以便用户获得相应的信息。
第二类:利用Access管理的属性数据。这类数据包括3种。
A.采用Access管理属性数据,通过本应用系统生成空间数据。
为了提高软件的灵活性和实时性,这些数据的属性数据放在Access数据库中进行管理,用户通过在应用系统软件上的操作,可以将数据库中的数据转换为ArcInfo的Shape格式文件。
这类数据包括:矿床、矿山和矿业公司3类点数据。
B.采用Access管理数据,通过本软件的运行生成Excel格式的数据文件。
用户通过本应用软件的查询、检索等功能,来查询和检索底层Access数据库中的数据,最终数据以Excel表格的形式进行展现,并可以把数据以Excel格式的文件进行存储。
这类数据包括:各个层次的矿产储量信息,以及对矿山、矿床和矿业公司进行模糊查询和属性数据查询的结果等。
C.采用Access管理用于风险评价决策的指标数据值。
周边国家金属矿产资源开发利用风险管理相关决策方法研究中,详细地论述了风险评价指标体系的建立和相关模型的选取。其中包括面区域风险的评价和点区域风险评价。
周边国家矿产资源数据管理子系统的主要模块包括:
1)数据管理与维护。用于我国周边国家重点地区重要矿产资源数据库、矿业开发数据库、国家资源信息库、战略选区风险评价数据库、矿产品市场数据库、开发项目数据库等数据库及其数据表的创建、删除,以及各库中数据记录的录入和更新,同时还可以从其他数据库(如GIS数据库)中导入数据。
2)数据检索与查询。用于对指定数据库、数据表中的数据按照用户设定的条件进行查询检索。
数据查询功能的类型包括:
A.模糊查询:设定查询类别,如矿床、矿山和矿业公司等,在查询字段中输入用户想要查询的关键字或字段,查询结果显示所有包含查询关键字或字段的记录。在查询结果中可以通过定位功能,在地图中显示查询结果的位置。本查询的主要功能是为用户提供一种确定因素较少的模糊查询。
B.属性查询:设定查询类别,如矿床、矿山和矿业公司等,通过下拉列表框中内容的选择,帮助用户明确要查询的内容,最后以图形方式在地图中给予显示。在属性查询中,允许用户通过字段的选择进行多条件复合查询。属性查询中的检索字段包括查询类别如矿床所对应的数据表中的主要属性字段。
C.空间范围查询:空间范围查询可以设定圆形、矩形、多边形和选择现有图形等多种方式。对于圆空间查询,允许用户设置查询半径或者自己在图上选取;对于矩形、多边形空间查询,允许用户根据需要进行图形勾画。对于选择现有图形,允许用户选择一些面状图层(如国家、地质单元等面状图形),然后在选定区域内进行查询检索。所有的查询结果,应以Shape图层或者Excel表格的方式给予存储。
D.缓冲区查询:缓冲区查询可以设定圆形、矩形、多边形、直线形和选择现有图形等多种方式。用户根据需要选择一定的区域,然后设置缓冲区半径,进行缓冲区查询检索。缓冲区查询包括向内查询、向外查询和双向查询3种缓冲区查询方式。缓冲区查询的结果以Shape图层文件的形式保存。
3)属性与图层关联。用于建立数据库中的指定数据与一定的图层之间的关联,以便在这些图层中能够展示所需提供的数据。
4)图形数据展示。用于展示或供用户查看所选地图中指定位置的或区域的资源、投资环境、开发状况等各类数据信息(图9.4)。
图9.4 周边国家金属矿产资源战略选区信息管理与风险管理系统界面
数据查看的方式有两种。
图形方式查看:系统主界面显示亚洲全境或指定国家分布范围,通过用鼠标在图形上点击,可进入查看窗口,按提示进行数据查看与检索。
目录结构方式查看:通过点击树形图层目录结构逐级引导,查看或检索所需要的内容。
(2)战略选区决策分析
该功能子系统主要用于我国周边国家矿产资源战略选区的风险定级与定量评价、重点金属矿产市场风险评价与预警、重大开发项目风险的综合评价。基本功能模块包括以下4种。
1)模型管理。该功能模块主要是提供给专家用户对决策分析所需的各种模型进行创建、查找、修改、试算和存储。系统的模型库除了具有风险评价所需的灰色和模糊综合评价相结合的风险评价、基于灰色聚类分析的风险评价、基于VaR的矿产品市场风险评价等模型外,还可以由专家用户根据决策分析的需要在系统投入使用后自主创建新的模型或对原有的模型进行调整,包括设置模型的基本信息、选择模型的类型、设置模型的变量与数据源、创建模型的表达式、选择模型求解算法等。
2)区域风险评价。主要实现对我国周边国家矿产资源开发战略选区的风险进行评价,首先利用风险评价模型进行风险的定量评价,再将评价的风险值与制定的相应的风险定级标准进行比较,得出评价区域相应的风险定级。在此基础上,对已经评价的区域按照风险评价值在空间地图上以3个色系9种颜色进行风险区分和展示。
3)项目风险评价。主要针对周边国家大型的金属矿产资源开发项目进行风险评价或多项目的风险比较。
4)矿产品市场风险评价与预警。主要实现利用基于市场风险价值V aR 模型的对6种主要金属矿产品的期货市场价格的波动风险进行评价,并考虑汇率和利率的变动对价格风险的影响。同时,通过对矿产品价格波动的风险设定一定的阈值,来实现对市场风险的预警,以防范因矿产品期货价格、利率和汇率的大幅波动带来的巨额矿产品进出口亏损。
(3)系统管理
该功能子系统主要实现对周边国家金属矿产资源战略选区信息管理与风险管理系统中基于GIS的地图、图层、图元信息进行维护和操作,基本功能模块包括以下3个方面。
1)专题地图管理。该功能模块主要用于对专题地图的保存、删除、导入,同时实现对图形数据的清除,对地图的矫正和旋转、缩放,以及由数据表生成图形等功能。
2)图层管理。该功能模块主要用于对某专题地图图层进行调入、创建、合并与分离等操作,同时实现对图层的移动、旋转与缩放,以及对图层属性字段进行创建、更新等功能。
3)系统工具。该模块的功能包括:对地图中的子图、填充图案、颜色、字体进行设置;改变系统库;恢复或清理删除图元;鼠标定义地图范围;设置闪烁颜色;图形、图像的输出等。