基于GIS的省級(jí)統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)及問題分析

紀(jì)曉東　陳娜　詹方　杜秋宜

摘 要：目前，規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)已成為國(guó)土資源“一張圖”中重要組成部分。由此，本文運(yùn)用GIS實(shí)現(xiàn)河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，并分析存在的問題，提出解決對(duì)策，以期為下一輪省級(jí)統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)積累一定的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：GIS;礦產(chǎn)資源;數(shù)據(jù)庫(kù)

Abstract： At present， the planning database has become an important part of the "one map" of land and resources. Therefore， this paper used GIS to realize the construction of the unified mineral resources planning database in Henan Province， and analysed the existing problems， and put forward solutions， in order to accumulate some experience for the next round of provincial unified mineral resources planning database construction.

Keywords： GIS;mineral resources;database

為提高規(guī)劃管理水平，河南省各級(jí)國(guó)土資源主管部門都在加快省、市、縣級(jí)礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，形成全省統(tǒng)一的礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)，加強(qiáng)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)與其他礦政管理數(shù)據(jù)庫(kù)的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)的有效管理和充分利用[1]。為了滿足國(guó)土資源“一張圖”的建設(shè)需求，礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)勢(shì)在必行[2]。礦產(chǎn)資源規(guī)劃是礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)利用與保護(hù)的指導(dǎo)性文件，是依法審批和監(jiān)督管理礦產(chǎn)資源勘查及開發(fā)利用活動(dòng)的重要依據(jù)[3]。

1 建設(shè)內(nèi)容及流程

礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)是國(guó)家對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行規(guī)劃管理所研發(fā)的產(chǎn)物[4]。統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)內(nèi)容主要包括空間數(shù)據(jù)和規(guī)劃附表數(shù)據(jù)兩部分內(nèi)容的數(shù)據(jù)匯集。

本文的建設(shè)思路是基于ArcGIS 10.2.2、Excel 2010，以河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)為例[5]。河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)流程主要包括準(zhǔn)備階段、數(shù)據(jù)源質(zhì)量檢查、數(shù)據(jù)匯集、數(shù)據(jù)質(zhì)檢和數(shù)據(jù)組織等環(huán)節(jié)。河南省統(tǒng)一庫(kù)建設(shè)流程如圖1所示。

2 建設(shè)方法

2.1 準(zhǔn)備階段

準(zhǔn)備階段包含軟件準(zhǔn)備、人員準(zhǔn)備、質(zhì)量監(jiān)控文檔、統(tǒng)一系統(tǒng)庫(kù)和資料準(zhǔn)備等五項(xiàng)內(nèi)容，軟件環(huán)境是應(yīng)用GIS軟件平臺(tái)ArcGIS 10.2.2。

2.2 數(shù)據(jù)源質(zhì)量檢查

根據(jù)《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)》《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)指南》和《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查細(xì)則》，采用人工和“礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量檢查軟件”和“區(qū)劃數(shù)據(jù)編錄輔助軟件”相結(jié)合的方法進(jìn)行市縣級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)檢查。數(shù)據(jù)庫(kù)檢查合格后，方可進(jìn)行數(shù)據(jù)匯集。

2.3 數(shù)據(jù)匯集

2.3.1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)匯集整理主要進(jìn)行圖層提取、圖層比對(duì)、圖層合并等。

一是圖層提取，以省級(jí)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)為依據(jù)，通過圖層提取，復(fù)制拷貝出所需要的圖層，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行市縣級(jí)相應(yīng)圖層的合并。在合并前，進(jìn)行比對(duì)判斷，落實(shí)省級(jí)規(guī)劃的市縣級(jí)要素，落實(shí)市級(jí)規(guī)劃的縣級(jí)要素，直接略過非落實(shí)的規(guī)劃要素，直接進(jìn)行圖層合并。

二是圖層比對(duì)，同時(shí)打開省、市和縣三級(jí)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖層比對(duì)，高效定位到不重復(fù)的要素，為下一步圖層合并做好準(zhǔn)備。圖2為省、市和縣三級(jí)開采規(guī)劃區(qū)塊圖層比對(duì)展示圖。

三是圖層合并，與圖層比對(duì)同時(shí)開展。通過圖層比對(duì)，確定了需要合并的要素，在合并時(shí)做到各要素空間圖形、屬性結(jié)構(gòu)和內(nèi)容保持不變。通過圖層提取、比對(duì)和合并完成空間數(shù)據(jù)的匯集。圖3為合并后開采規(guī)劃區(qū)塊圖形情況展示圖。

2.3.2 附表數(shù)據(jù)庫(kù)。附表數(shù)據(jù)庫(kù)匯集整理主要是對(duì)規(guī)劃附表進(jìn)行附表提取、附表比對(duì)、記錄追加等，其操作方法與匯集空間數(shù)據(jù)基本一致，僅做簡(jiǎn)單概述。

羅列的CKQSZQH、TKQSZQH等五個(gè)規(guī)劃附表是通過空間數(shù)據(jù)庫(kù)成果利用區(qū)劃軟件直接導(dǎo)出整理。KSHJZL規(guī)劃附表匯集采用的方法與空間數(shù)據(jù)一致，其他附表直接進(jìn)行附表提取和記錄追加。

2.4 數(shù)據(jù)質(zhì)檢

在建庫(kù)期間，數(shù)據(jù)庫(kù)都應(yīng)滿足空間數(shù)據(jù)無拓?fù)溴e(cuò)誤，屬性結(jié)構(gòu)的完整性，必填字段的準(zhǔn)確性和完整性;非空間數(shù)據(jù)要確保文本、表格內(nèi)容準(zhǔn)確、完整且排版規(guī)范，確保成果圖、數(shù)據(jù)庫(kù)和附表一致性等。按照相關(guān)規(guī)范要求，通過檢查軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面檢查，一些確實(shí)無法修改的錯(cuò)誤，在規(guī)則類型中填寫原因，最后進(jìn)行結(jié)果輸出。

2.5 數(shù)據(jù)組織

2.5.1 成果圖建設(shè)。成果圖成果包含兩類數(shù)據(jù)梳理：一是匯集市、縣級(jí)成果圖;二是制作統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)成果圖，即以基礎(chǔ)地理為背景，以河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)圖層為單位，制作成果圖件，并確保成果圖中數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)成果中數(shù)據(jù)保持一致。

2.5.2 元數(shù)據(jù)建設(shè)。按照相關(guān)規(guī)范要求，采集河南省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)，填寫元數(shù)據(jù)庫(kù)采集表（Word和Access兩種格式），并建立元數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.5.3 成果資料梳理。通過空間數(shù)據(jù)、附表數(shù)據(jù)、成果圖、元數(shù)據(jù)及建庫(kù)報(bào)告等數(shù)據(jù)的收集整理，按照規(guī)范完成圖層命名、文件存儲(chǔ)、圖件及文檔紙質(zhì)輸出等工作[6]，最終完成全省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)。

3 存在的問題及解決方法

3.1 統(tǒng)一行政界線

根據(jù)“一張圖”建設(shè)要求，重點(diǎn)關(guān)注相鄰規(guī)劃邊界的拓?fù)潢P(guān)系，其與新設(shè)區(qū)塊息息相關(guān)。由于市縣收集數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一，采用的行政界線不一致，導(dǎo)致在規(guī)劃設(shè)置時(shí)相鄰市縣存在沖突。此外，市縣兩級(jí)礦產(chǎn)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)在省廳檢查時(shí)是獨(dú)立檢查，內(nèi)部之間進(jìn)行對(duì)接溝通不到位，合庫(kù)時(shí)發(fā)現(xiàn)相鄰市縣規(guī)劃設(shè)置不合理等問題。為保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，解決市縣接邊問題，建議由上級(jí)統(tǒng)一明確行政界線數(shù)據(jù)且盡量不在行政邊界處設(shè)置規(guī)劃區(qū)塊。

3.2 統(tǒng)一礦業(yè)權(quán)坐標(biāo)

國(guó)土資源部下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步治理整頓礦產(chǎn)資源管理秩序意見的通知》第（四）規(guī)定：“一個(gè)礦山原則上只能審批一個(gè)采礦主體。不能違法重疊和交叉設(shè)置探礦權(quán)、采礦權(quán)?！辈傻V權(quán)和探礦權(quán)坐標(biāo)格式不統(tǒng)一（如表1、2所示），如探礦權(quán)坐標(biāo)是度分秒格式，且秒保留的是整數(shù)。具體來說探礦權(quán)坐標(biāo)秒后保留兩位小數(shù)0.01s或0.99s，換算為平面約0.31m和30.49m。若新立礦權(quán)時(shí)未考慮坐標(biāo)格式和小數(shù)位數(shù)，容易造成礦業(yè)權(quán)重疊，又達(dá)不到數(shù)據(jù)精度要求。建議礦業(yè)權(quán)坐標(biāo)統(tǒng)一為平面直角坐標(biāo)，既實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，又有利于“一張圖”行政審批。

3.3 拓?fù)錂z查

部分市縣采用MapGIS建庫(kù)，最終成果需提交ArcGIS格式數(shù)據(jù)。兩種格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換前，在MapGIS中進(jìn)行線、面拓?fù)潢P(guān)系檢查，并按照檢查結(jié)果進(jìn)行修改。數(shù)據(jù)導(dǎo)入ArcGIS后，首先對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查幾何和修復(fù)幾何，依次修復(fù)各空間數(shù)據(jù)的幾何關(guān)系，有效避免大多數(shù)的空間幾何錯(cuò)誤。其次，ArcGIS軟件在拓?fù)錂z查方面更為嚴(yán)格，在MapGIS中檢查無誤后[7]，仍需要在ArcGIS中進(jìn)行拓?fù)洌ㄈ莶钤O(shè)置為：0.0001）檢查，若仍存在拓?fù)溴e(cuò)誤，建議在ArcGIS備份數(shù)據(jù)中進(jìn)行修改，因?yàn)檫M(jìn)行拓?fù)錂z查會(huì)改變數(shù)據(jù)。

3.4 拐點(diǎn)坐標(biāo)成圖

對(duì)于建庫(kù)過程中收集到的拐點(diǎn)坐標(biāo)資料，若采用區(qū)劃軟件只能逐條生成，且區(qū)劃軟件生成圖形坐標(biāo)是西安80坐標(biāo)，而收集到的原始資料中存在北京54坐標(biāo)。直接把北京54坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)劃軟件，會(huì)導(dǎo)致生成的數(shù)據(jù)圖形位置不準(zhǔn)確。若采用人工生成，工作量大又耗時(shí)耗力，且需要核實(shí)數(shù)據(jù)的正確性。坐標(biāo)成圖建議采用的方法是，首先理清坐標(biāo)格式，然后使用IDL編程自動(dòng)讀取數(shù)據(jù)，將生成后的圖形定義為1980國(guó)家大地坐標(biāo)系。通過程序自動(dòng)實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)成圖，減少人工的工作量，有效提高工作效率。

3.5 屬性及字段標(biāo)準(zhǔn)

檢查軟件的自動(dòng)化檢查功能有限，人工檢查不能面面俱到，往往存在遺漏檢查項(xiàng)的現(xiàn)象。在河南省統(tǒng)一庫(kù)合庫(kù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分市縣屬性內(nèi)容填寫和標(biāo)準(zhǔn)字段個(gè)數(shù)仍存在問題。例如，圖層自然保護(hù)區(qū)中保護(hù)區(qū)編號(hào)位數(shù)非13位;圖層采礦權(quán)范圍，數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)是24個(gè)字段，實(shí)際為23或25個(gè)字段等，只能再與市縣溝通令其修改。為了提高檢查的準(zhǔn)確性、完整性和時(shí)效性，建議完善檢查軟件的功能。

4 結(jié)語

本文對(duì)省級(jí)統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法進(jìn)行梳理，同時(shí)提出了在建庫(kù)過程中遇到的問題和解決方法，為自然資源多規(guī)合一的數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。全省統(tǒng)一礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的建成，對(duì)提高礦產(chǎn)資源管理的行政效率，推動(dòng)國(guó)土資源信息化建設(shè)起到積極的作用，并為礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)、管理、保護(hù)和合理利用提供重要依據(jù)[8]。

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