城市地质数据库系统解决方案
常州市工程地质数据库智能系统建设中需解决的关键问题
上海 、青 岛、武汉 、南京 等城市 已经 开展 了岩土 工程
信息 系统 的建设 和应 用，并在 城市建 设和城 乡规 划 中 发挥 了积极 作用 。常州市近 年来将整合 区域地 质资源 ， 推进城市 地质工作 的标 准化和数字化作为 “ 字常州 ” 数 的重要 内容之一 ，岩土工程信息 系统的建设势在必行 。
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２ ｌ ０ｌ
２ １ Ｏ１
第６ 卷
第２ 期
分析研究
Ｖｏ１６ ＮＯ． ． ２
２ ３遵 循标准 及规范 的选择 。
常 州 市 工 程 地 质 数 据 库 智 能 系 统 的 建 设 旨在 以 Ｏ ａｌ 数 据 库为 核心 ，以服 务于 规划 为 主题 ，以定 量 ｒｃ ｅ 分 析为依 托 ，提 供工程 地 质数 据科 学管 理和 辅助决 策
常州市 工程地 质数据 库建设 中遇 到的 几个关键 问题 及
解决 方案 ，简述如下 。
２ １ Ｉ 市标 准地 层 的建 立 ． 常Ｊ ｌ Ｉ ＇ １
在 常州市 工程地 质数 据库 智能 系统 的资料整 理过 程 中，结合常 州市 有关地质调查研究报告 和相关专
家 的专 业 建议 ，选 取纵贯 常州 东西南 北具 有地质 条件 代表性 的特征地点或工程作 总体控制 ； 总体控制点间再 以二 级特 征地点 或工程 作地 层加 密。结合工 程 的大量
分 析 功 能 Ｊ 。 工 程 地 质 数 据 库 系 统 的 数 据 来 源 于 岩 土 工 程 ，是
对 工程地 质数 据进 行整 合。 、工程地 质 和水文地 质勘 察和
防震减灾等相关规范为准 。 结合 为城 乡规划 服务 的 目标要 求 ，系统 也 应融 入 规划 元素 ，遵循城 乡规 划相 关规范 。但现 行城 乡规 划 规范 中多数 对工程 地 质因素 考虑较 少或工 程地 质指 标
城市地质调查数据库与信息系统建设工作指南
城市地质调查数据库与信息系统建设工作指南《城市地质调查数据库与信息系统建设工作指南》嗨，朋友！今天就跟你唠唠城市地质调查数据库与信息系统建设这事儿。
我刚接触的时候啊，那真的是一头雾水，好多问题都搞不明白。
一、基本注意事项首先呢，一定要明确目标。
就像盖房子，你得知道你要盖个什么样的房子，是别墅还是公寓。
我们建设这个数据库和信息系统，得清楚是为了城市的规划、工程建设，还是地下资源管理之类的目的。
比如说，我当时做一个小项目，开始就没搞清楚目标，结果做了好多无用功。
其次是数据的来源。
这就好比做饭，食材要是不新鲜或者不对，饭就不好吃了。
数据可以从地质勘察报告、地图、以前的调查数据等地方来。
可一定要注意数据的准确性啊！不然以后整个系统都可能出大问题。
我就遇到过一次，因为一个数据来源有偏差，搞得后面的计算全乱了套。
二、实用建议在数据库设计的时候，要分类清晰。
就像整理衣柜，上衣放一块儿，裤子放一块儿。
地质数据也一样，岩石数据、土壤数据、水文数据等要分开存，这样方便查找和管理。
有个小诀窍哦，如果能给数据设置上合理的编码，那就更方便了。
我一开始不懂这个，后来发现人家有经验的同事这么做，效率高多了。
对于信息系统的界面设计，要以用户为导向。
简单点说，就是要让使用这个系统的人觉得方便。
别设计得太复杂，那让人看着就头疼。
好比你设计手机APP，要是操作很繁琐，大家肯定不爱用。
三、容易忽视的点文档的保存和管理可别忘记了。
这就像你存钱，你不能只把钱放着，你得知道存在哪个银行，账号密码多少。
我们的数据怎么来的，中间做了哪些处理，都得详细记录。
我当时就傻愣愣的，没好好弄这个，等到要汇报的时候，自己都弄不清一些数据了。
还有数据的安全性。
这是大事儿啊，虽然咱不是保护啥国家机密，但地质数据要是被乱改或者泄露了，那也是不小的问题。
要设置合理的权限，不同的人有不同的操作权限，就像家里的钥匙，主人全把钥匙万能的，客人只能有一把只能开客房门的钥匙。
自然资源信息化总体框架下的城市地质信息系统建设
第34期2021年12月No.34December ，2021自然资源信息化总体框架下的城市地质信息系统建设摘要：城市地质调查是城市规划、建设和发展的先导性、基础性工作。
在城市人口迅速增长、土地资源紧缺等因素影响下，城市地上地下协同规划、同步开发具有重要的现实意义。
通过探明城市地下三维地质结构、地质环境条件、地下空间资源情况，将有效推动地下空间综合开发利用与城市规划布局优化。
基于MapGIS 10.5平台搭建成都市城市地质信息系统，借助云计算、数据挖掘等技术，面向自然资源国土空间规划业务领域，提供地质调查数据管理、查询、共享、预测评价及全空间应用分析服务，实现将多要素城市地质调查成果融入成都市城市规划布局、建设管理的流程。
文章从系统架构、功能体系、平台应用等方面探讨了成都市城市地质信息系统平台的建设思路，为城市地质信息化建设支撑城市发展布局、地下空间资源开发利用提供了参考。
关键词：城市地质信息系统；国土空间规划；MapGIS ；成都中图分类号：P628文献标志码：A江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information杨其菠，李泓儒，潘声勇，周炜，陶海江（武汉中地数码科技有限公司，湖北武汉430074）基金项目：成都市规划和自然资源局项目；项目编号：5101012018002703。
作者简介：杨其菠（1990—），男，河南宜阳人，工程师，学士；研究方向：城市地质信息化研究。
引言城市土地资源紧缺、人口不断扩张、城市周围地质灾害频发等，已严重制约了城市的规划与发展，城市地下空间开发利用显得十分迫切与必要。
城市地下空间的开发与利用对于推动城市由外延扩张式向内涵提升式转变以及快速、健康、生态发展具有重要的现实意义［1-3］。
成都市在全国率先启动城市地下空间资源地质调查，具有先导性、示范性、引领性，调查成果将为推动建设践行新发展理念城市、美丽宜居公园城市［4］，打造“智慧成都”提供决策性支撑。
城市地质信息管理与服务系统若干问题探讨
此 一 旦 发 生 灾 难 ，后 果 将 是 毁 灭 性 的 。 各 种 地 质 灾 评 价 的城 市 三 维 立体 信 息 系 统 ，并 在此 基 础上 进 行 害 如 地 震 ，对 城 市 的威 胁 最 大 ，所 以 城 市 必 须 建 在 城 市 的地 表 与 地 下 空 间结 构 组 织 与 空 间 资 源 、地 质 地 壳 稳 定 性 高 的地 区 。 而 当城 市不 断 发 展 ，城 市 的 灾 害 、地 下 水 资 源 与 质量 和 生 态 环境 进 行 分 析 评 价
城 市 的建 设 与发 展才 能更 安全 、更持 续 。
库建设 的基本 需要 ，并能 实 现对数 据 库简 单管 理 。 （ ２） 满足 专业 分 析 的需要 ：能够 生成 多种 专业 图表 以供 分析 使用 。 （ ３）满足 三 维 地质 模 拟 的需 要 ：系统 运 行 于高
性 能计 算 机 和 图形 工 作 站 ，实 现基 础地 质 、工 程 地
道 路 变 得 日益 拥 挤 时 ，开 发 地 下 空 间 能 有 效 地 缓 解
约城 市 建 设 的地 质 和 人 为 因素 进 行 科 学 分 析 ，并 针 大 的系统 ，需要 满足 不 同层 次用 户 的需求 。 对 这 些 因素 对 城 市 的建 设 和 可 持续 发 展 所 产 生 的 限 （ １）满 足基 层 单 位数 据 库 建设 的需求 ：需要 开 制 ，提 出科 学 依 据 和解 决 办 法 。城 市 地 质 可 以说 是 发 一 个 数 据 管 理 软 件 ，满 足 基 层 单 位 不 同专 业 数据 城 市 可 持 续 发 展 的关 键 。无 论 是 日前 的城 市 建 设 ， 还 是 今 后 的城 市 发 展 ，有 了地 质 工 作 的基 础 支 撑 ，
重庆市主城区环境工程地质数据库建设
重庆市主城区环境工程地质数据库建设一、引言介绍环境工程地质数据库建设的重要性及意义。
二、资料搜集1. 数据来源和获取2. 数据审查和整理三、数据库设计1. 数据库系统架构2. 数据库关系模型设计3. 数据库安全性设计四、数据库开发和应用1. 环境工程地质数据库的开发2. 数据库应用实例五、总结与展望1. 建设环境工程地质数据库的意义和作用2. 数据库建设中所遇困难与对策3. 展望未来环境工程地质数据库建设的发展方向注：以上提纲仅供参考，具体内容可根据实际情况进行调整。
一、引言随着工业化进程和城市化发展的加速，环境污染问题已经日趋严重，对城市的可持续发展带来了巨大挑战。
作为环境治理的重要手段之一，环境工程地质技术在城市化进程中扮演了重要角色。
环境工程地质数据库建设在现代城市生态环境治理中具有重要作用。
因此，对主城区环境工程地质数据库的建设具有重要意义。
本文将从资料搜集、数据库设计和数据库开发和应用三个方面，重点阐述主城区环境工程地质数据库建设的必要性及其实现方法。
二、资料搜集主城区环境工程地质数据库的建设必须依托于充分、准确的数据。
资料搜集环节是数据库建设的第一步，对于获得可靠的数据至关重要。
1. 数据来源和获取主城区环境工程地质数据库的数据来源主要包括三个方面：地质调查报告、监测数据和实测数据。
地质调查报告的来源包括：地质矿产勘查单位、工程咨询设计单位、环保监测机构、政府单位以及相关科研机构等。
监测数据主要来源于环保监测机构、市政交通管理单位以及相关科研机构等。
实测数据则主要来源于现场采样测量。
数据获取方式主要包括手动录入和数字化输入两种形式。
手动录入方式主要适用于纸质档案资料的数字化处理。
数字化输入方式则主要适用于数码记录和文本录入。
2. 数据审查和整理数据的准确性、完整性和一致性是数据规范化处理的重点。
数据的审查和整理是数据规范化处理的关键环节。
数据审查应注意以下方面：统计时间、测量单位、文本及数字的准确性、数据内部逻辑关系的正确性和合理性。
城市地质大数据中心关键技术研究与设计
图1 数据库的代码结构1.2.2数据库物理结构设计。
整个数据库的层次结构如图所示。
原始数据是指源格式数据库和城市地质调查的原始资料数据；地质专题数据是指经过人工整理、抽取和规范化的，来自原始数据和本轮野外工作的数据；模型资料数据是包括两个部分，一个是供三维建模使用的资料，另一个是由系统建立的三维模型及分析结果数据；成果数据是指专用于存储和管理本轮调查报告、专项或专题研究报告，以及全部成果图件的数据。
图2 数据层次划分图1.2.3数据分类与处理1.2.3.1元数据。
元数据是将城市地质大数据中心核心数据库中收集的所有专题数据的元数据放入元数据库进行统一存储管理，以便更好地管理各类专题，进行专题数据的查询等。
元数据分为数据元数据和系统元数据，其中数据元数据描述的是需要入库的各类图件数据中包含的描述空间数据本身的数据，需要利用数据元数据管理工具，来兼容各种来源、命名规则和存储介质不同的数据元数据，并进行统一的管理、修改，同时，在进行空间实体数据库抽取过程中，能够继承原始地质图件的元数据。
系统元数据则描述各类数据如何在数据库中进行分类存放、组织以及如何在前台的展现，由系统元数据库进行设置和管理，同时系统元数据库需要给予适当的权限分配，能够进行系统工具的定制，最大限度地实现系统的灵活可调可扩展的性能。
1.2.3.2地质实体数据。
除元数据外，本平台管理的所有地质实体数据，按照使用方式和作用不同，将在纵向上将收集到的地质资料数据划分为三层，即原始数据层、基础数据层和成果数据层，其层次由低到高。
一般情况下上层数据基于下层数据构建，在每一个数据层上即水平方向上，则参照专业分类和数据类型将本层数据进行分类。
当然这样一种划分只是逻辑上的划分，实际建库时所有数据存放在同一个物理数据库中。
1.2.3.3原始数据层。
原始数据层包括各类钻孔卡片中的野外现场描述、深井档案、各种测试数据、动态监测数据以及地球物理、地球化学勘查中获取的原始资料，该层数据是作为原始资料保存不允许进行更改的数据，这类数据表现为原始数据表形式。
城市地质调查工作方案
城市地质调查工作方案一、背景介绍随着城市化进程的不断加快，城市地质调查工作显得尤为重要。
城市地质调查旨在了解城市地质构造、地貌特征、地质灾害等情况，为城市规划、建设和防灾减灾提供科学依据。
本工作方案旨在详细描述城市地质调查的步骤、内容和方法，为城市发展提供有力的地质支持。
二、调查目标1.了解城市的地质构造，包括岩石类别、地层特征、断裂构造等。
2.了解城市的地貌特征，包括河流、湖泊、土地起伏等。
3.了解城市地下水资源的分布和利用情况。
4.了解城市的地质灾害风险，如滑坡、地面沉降、地下水涌出等。
三、调查步骤1.资料搜集通过调阅地方地质勘探报告、地质资料和卫星遥感图像等，了解城市地质基本情况、历史地质事件等。
2.现地地质勘察（1）地形勘察：包括测量地表起伏、谷地地貌、河流、湖泊等地貌特征。
（2）地质剖面勘察：通过钻探等方法获取地下不同层次的地质信息。
（3）工程勘察：结合城市建设规划项目进行相关土质、地下水勘察。
3.实验室分析将采集的土壤和岩石样品送至实验室进行理化性质测试、岩石组成分析、地下水水质分析等。
4.数据处理与分析整理野外勘察和实验室分析所得数据，绘制地质剖面图、地质图、地下水分布图等。
四、调查内容1.地质构造状况调查通过地质剖面勘察和岩石样品分析，了解城市地质构造特征，包括断裂带、褶皱带的分布情况。
2.地貌特征调查通过测量地表起伏、水系分布等，了解城市地貌特征，如平原、丘陵、山地等。
3.地下水资源调查通过地下水位监测、地下水样品采集和测试，了解城市地下水资源的分布、水质和蓄水情况。
4.地质灾害风险评估通过对地质灾害历史数据的调查和地质灾害的潜在危险性分析，评估城市地质灾害风险，为灾害防治提供科学依据。
五、调查方法1.地理信息系统（GIS）利用GIS技术，建立城市地质数据库，对勘察和实验室数据进行空间分析和整合。
2.遥感技术通过遥感图像分析，了解城市地貌特征和地质构造情况，为现地勘察提供指导。
杭州市城市三维地质信息管理与服务系统的构建
杭州市城市三维地质信息管理与服务系统的构建傅俊鹤;郝社锋;邹霞【摘要】分析了城市地质信息化的必要性、发展历史及现状.提出了城市地质信息系统的总体结构,系统划分为数据层、应用用层和服务层3个层次.在功能上则由信息数据录入与管理子系统、地质数据分析评价子系统、数括共亨与社会化服务子系统构成.然后分数据库和业务应用系统两个部分阐述了系统的开发方案,并说明了三维地质结构建模、多元数据一体化显示和々业分析评价这3个关键技术的解决方案.最后给出了所述思想在杭州城市地质信息管理与服务系统开发中的应用情况.【期刊名称】《地质学刊》【年(卷),期】2011(035)001【总页数】7页(P50-56)【关键词】城市地质信息管理;三维地质结构建模;多元数据一体化显示;浙江杭州【作者】傅俊鹤;郝社锋;邹霞【作者单位】浙江省地质调查院,浙江,杭州,311203;江苏省地质调查研究院,江苏,南京,210018;浙江省地质调查院,浙江,杭州,311203【正文语种】中文【中图分类】P208美国前副总统戈尔于1998年提出了“数字地球”的概念，在国际上引起了巨大的反响。
世界各国都以前所未有的热情投入到了数字地球的建设中。
数字地球得以有效实施的核心因素是与空间位置相关的各种地学信息，包括地面与地下的。
我国是地质资源大国，地层发育齐全，沉积类型多样;地质构造复杂，活动带与稳定区并存;岩浆活动频繁，变质作用类型多样，是研究大陆地质构造特别是中新生代地壳构造演化的重要地区之一(郑坤等，2006)。
为了更全面地了解我国当前的地质资源情况，我国于1999年8月实施了新一轮的国土资源调查。
在此过程中，信息技术得到了越来越广泛的应用，地质调查信息化建设取得了阶段性重大进展与成果。
目前，国家基础地质数据库体系己经基本形成，数据资源积累达到了100TB以上。
这些基础地质数据资源为地质调查各专业、国土资源管理和国民经济各部门提供了坚实的数据支撑，也为我国数字地球战略目标的实现提供了数据基础(修文群等，2001)。
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城市地质数据库系统解决方案
发布时间：2012-10-26 15:40:01来源：原创【打印本页】
1. 设计目标
以城市地质调查成果为基础，初步建立城市三维可视化城市地质信息服务和管理系统，实现地质资料收集全面化、整理标准化、录入格式化、管理常态化；充分挖掘地质资料的潜在价值，实现地质资料信息服务多元化，提升地质资料信息服务化水平，提高地质资料的利用率。
通过三维地质建模，实现重点区域地质模块的三维可视化、分析、提取、信息生成等功能，为政府宏观决策、重大工程建设项目实施等提供科学依据，降低社会投资风险，构建城市地质资料信息服务经济社会发展的新体制和动态运行保障机制，全面提升地质工作对经济社会发展的服务水平和综合服务能力。
2. 总体框架设计
面向城市地质和三维地质建模数据库建设、成果集成、信息共享和可视化的总体需求，基于GIS、地质、三维可视化和Virtual Globes技术，建立了三维环境下的海量、多尺度、三维立体地质信息的建模、集成、共享和可视化的总体技术框架（下图）。
三维地质建模成果集成、信息共享和可视化的总体技术框架
3. 系统结构与功能设计
根据项目建设目标和需求分析，城市地质信息服务和管理系统的系统结构如下图所示，系统从纵向上可以划分为5个层次：（1）数据采集层，（2）数据库层，（3）数据服务层，（4）专题数据及应用层；（5）业务层。
系统结构及功能模块划分示意图
3.1. 数据采集层
数据采集层满足各类地质资料数据在数据录入、数据编辑、数据更新、数据转入等方面的需求，包含数据辅助整理入库和辅助建库软件编制工具，实现海量数据库建立和后续数据更新，以及数据访问权限控制。
数据采集层实现了基于已有空间数据的建库和三维建模。
3.2. 数据库及其管理层
数据管理模块主要是用来管理所有地质专题数据和三维模型数据，实现地质专题数据的导入导出和加载可视化显示。
三维模型目前基于标准obj及vrml交换格式存储，以大字段方式存储于数据库。
Ctech、discover3D和MapGIS K9等三维建模工具建好的模型导出为中间格式后进行入库，然后统一由数据管理模块进行管理。
数据库层存储了来自数据采集系统采集的各类空间和属性数据，按数据类型分包括空间数据库（基础地理空间数据库、专题图形数据库、基础地质数据库），专业属性数据库、三维地质模型数据库等数据库。
数据库在Oracle支持下实现空间数据与非空间数据一体化存储与管理，具有下述特征：
由于地质空间数据和属性数据共存于Oracle环境中，基于SQL开放式的检索语言的访问界面及Oracle PL／SQL过程式语言，使空间数据操作和常规属性数据的操作在SQL一级可以任意有机的结合，这极大地方便了空间数据和属性数据的一体化管理。
基础地理空间数据(4D)及专题空间数据按标准分幅来组织、存储、管理。
采用统一的数据存储方式和坐标投影要求，为金字塔式的空间数据管理及空间数据分析创造了条件。
由于空间基础地理及专题空间数据更新周期较长，数据量大，数据转换入库采用批量处理办法。
专题和局部图形数据的存储管理。
所涉及的空间数据主要是单点位置上离散的各类空间数据，图件比例尺各异，图形比例尺不统一，难以用常规的标准分幅来组织、管理，所以以专题和外接多边形为单位单独存储数据。
数据库中专业属性数据利用Oracle关系数据库建库。
专业属性数据按统一的实体编码标准对数据模型及数据项进行编码，使之在系统内具有唯一性，并通过元数据及数据字典统一进行管理。
3.3. 数据服务层
基于数据库层，应用ArcGIS、GDAL、iTelluro Server为上层业务系统提供数据和信息服务，满足管理部门及内部用户对于各类地质资料数据在查询、检索、统计、分析方面的需求。
数据服务层包括以下服务：
1）数据和应用接口：基于Web服务，通过http协议向客户端提供功能和数据的接口层；改部分基于ArcGIS、GDAL、，为系统提供不同的基础数据、分析服务和功能，实现功能模块层和底层空间数据、属性数据的调用、交互；
2）三维数据提供模块：基于iTelluro Server定制（配置）的空间、属性数据提供程序，为客户端提供三维数据服务；
3）数据处理、空间分析、数据查询服务：公用的属性、空间数据查询、处理、分析、管理模块，供系统其他功能模块和接口层调用；
3.4. 专题数据及应用层
专题数据及应用层基于数据库和数据服务层，以iTelluro GlobeEngine为基础，构建综合地质“一张图”管理模式，基于该模块，实现各类地质资料数据的查询、检索、统计、分析等应用。
1）综合地质“一张图”
基于数据服务层提供的数据和服务，应用iTelluro GlobeEngine，基于分布式的异构多源空间数据，构建统一的基础空间信息服务平台，即构建综合地质基础空间信息服务“一张图”，为相关信息应用和服务提供基础平台（下图）。
系统采用面向服务的架构思想，实现基于三维GIS的TB级海量、多源（包括DEM、DOM、DLG、三维模型数据和其它专题数据）数据一体化管理和快速三维实时漫游功能，支持三维空间查询、分析和运算，可与常规GIS软件集成，提供全球范围基础影像资料，方便快速构建三维空间信息服务系统（下图）；亦可快速基于二维GIS系统实现三维扩展。
2）地质专题数据查询浏览模块
3）地质专题元数据库
4）数据查询检索系统
数据查询检索系统以元数据为基础，面向数字化资料、数据产品和信息产品，提供信息的管理、浏览、查询和检索功能。
5）钻孔数据库
建立工程地质钻孔数据库，实现钻孔数据的录入、检索、图表和图形可视化，实现在三维可视化视图中直观显示其分布，并可以通过空间位置、属性信息进行查询、检索。
钻孔数据库是三维地质建模的最主要的数据源。
钻孔数据及其三维可视化
6）三维地质模型数据库
应用三维建模技术，对钻孔柱、地层和采空区进行三维建模。
通过点击三维地质“一张图”地表上的模型按钮，可以将模型弹出地表，将地下的三维实体模型（地层或者采空区）显示于地表之上，模型可以随地表旋转、查看、改变视角。
7）其他专题数据库
基于数据库和数据服务层，建立其他专题数据库系统。
8）GIS及专业分析模块
该部分实现立体环境下的地质体产状测量、GIS空间、属性分析功能和专业分析功能，为其他模块提供应用支撑。
3.5. 业务层
基于专题数据层，构建基于城市地质调查成果数据和相关成果数据（遥感影像、数字高程模型、基础地理、基础地质等信息）的城市地质大型空间数据库，实现多源、多尺度的城市地质数据的三维虚拟可视化显示，支持在网络环境下，面向三维地球虚拟可视化场景，实现多源、多尺度城市地质数据的快速表现、漫游和灵活交互。
构建面向实际决策、应用的专题业务模块，为城市建设、宏观决策、重大工程、抢险救灾等相关工作的提供直观的数据展示、评价和应用服务。
4. 系统开发和建设
5. 三维地质建模。