数字地质图数据模型研究框架

数字地质图是以数据为基础、GIS技术为平台的空间数据库,为了更有效地进行数字化地质图的交流、管理与共享,迫切需要发展地质图数据模型.本文以美国地质调查所地质图数据模型研究为例,说明定义一个关系数据模型,使它可以在一个现代地理系统上实现,并为实施该关系模型所必需的工具和方法;同时还提示了在完成和发展该关系数据模型中所需注意的问题.     

面向对象的GIS数据模型与实现

介绍了面向对象数据模型的基本概念，重点讨论了面向对象数据模型在地理信息系统中的应用及具体实现途径。     

矿区矿产数据库面向对象数据模型设计

传统的GIS数据模型难以表达非结构化数据和GIS中具有复杂结构的数据，更不能表达数据间继承、聚合等在GIS中广泛使用的关系。面向对象的技术则可以很好地解决上述问题。这里介绍了面向对象的地理数据库的设计和建立。并结合矿区矿产管理工作中的特殊性，实例分析了其在矿区矿产地理数据库建立中的应用。     

面向对象的GIS水文水资源数据模型设计与实现

分析和总结了地理信息系统(GIS)在水文水资源应用中存在的问题与挑战。在ArcHydro数据模型框架的基础上,对面向对象的GIS水文水资源数据模型的结构与实现进行了深入研究与探讨。面向对象的GIS水文水资源数据模型能够很好地表达水文对象的空间位置、特征属性、时间属性以及对象间的拓扑关系,能完整地描述水文现象在地理空间的运动过程,并在江西省中部清丰山流域地理信息系统建设中应用。应用结果表明,面向对象的GIS水文水资源数据模型为设计水文空间数据库提供了一个通用的结构框架,有助于推动GIS在水文学研究与水资源管理的深入应用。     

基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型设计与原型系统实现

针对现有数据模型的不足,结合GIS数据模型的最新进展,在CAD、虚拟现实和仿真等领域得到应用的相关数据模型的基础上,提出使用基于特征的建模技术和面向对象的方法构建一个全新的基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型。采用Oracle ORDB管理模式实现其面向对象的虚拟GIS数据库,并依据该模型设计了Client/Server层次结构的分布式虚拟GIS原型系统。     

地质建模中的二维数据模型

地质图用于记录和显示研究区的地质特征,二维地质图通常借助于地理信息系统（GIS）编制而成。随着计算机GIS技术的发展,可以对点、定点、线和区（多边形）等地质特征做抽象处理,以联系地质图与传统地质模型。然而,GIS的传统数据结构不能通过地质图来解释复杂的概念地质模型。阐述了使用信息技术表达地质图的若干关键问题,提出了面向对象的地质数据模型GeoFeature,并构建了支持存储和管理计算机数据结构的二维圆弧拓扑结构。最后,在Minesoft软件中集成了此功能。     

数字填图中不同阶段数据模型的继承技术

以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础, 通过PRB数据流“栈”与不同阶段数据模型的关系说明PRB数据流“栈”是不同阶段数据模型继承和传递的基础; 阐明了最终解释成果空间数据库的数据模型是在不同阶段结构化与非结构化数据模型关系上通过抽象与综合来实现“继承”的; 用对象类和要素类的互操作来实现空间与非空间的属性继承传递.同时, 基于地质图一体化的描述、组织和存储的数据建模原则, 得出了基于PRB数据模型为基础的PRB地质图空间数据库由17个基本要素类、6个对象类、8个综合要素数据集构成.并对实体名称、要素与对象编码、空间数据类型、实体间的关系、主关键字名称、子关键字名称、注释要素类编码、实体属性内容说明进行了定义和说明      

水文地质图等值线表示法的研究

1 概述当前水文地质图上等值线的应用已成为热点之一,剖析当代水文地质图的编制原则,可得到一些启示.该原则是在时空四维系中反映地下水渗流场、水化学场、水文地温场的主要特征及其演变规律.而这“三场”的时空特征,恰好都可以用不同时刻的水文地质要素等值线来量化描述.如渗流场可以用导水系数(渗透系数)等值线、水位(压)等值线,降深等值线,补给强度等值线,顶底板埋深等值线,咸淡水界面等深线等等来刻画;水化学场可用各化学组分浓度等值线,不同化学组分浓度比值系数等值线等基于渗流场而展示;水文地温场则可通过温度等值线等来描述。这些水环境中各种要素等值线的巧妙结合,为我们在较高层次上揭示了地下水系统的本质。正因为如此,当前无论是国际上流行的水文地质溉念模型,还是近年出版的地下水图件,都广泛采用多种形式,不同水文地质意义的等值线及其组合,较好     

基于空间数据和专家知识驱动的地质编图技术研究与应用

地质图编制专业性强、工作量大,编图环节繁琐,而人工智能、大数据等新一代信息技术的快速发展,为中国地质图的编图技术发展提供了支撑。在地质大数据环境下,提出基于地质知识驱动的地质编图技术,通过构建地质编图时空综合模型和地质代号智能识别模型,可以对多图幅的沉积岩、侵入岩、火山岩、变质岩、构造等地质要素进行人机交互式、自动化、智能化地图元综合、断层简化、线形圆滑、图幅接边等。近年来,基于该技术在青海东部地区、河南洛阳、郑州地区及京津冀多地区开展的编图实践表明,该编图技术能够显著提高地质编图工作效率,具有实际应用意义。     

数字地质图数据库工作流程

以《１∶５ 万数字地质图数据库试验研究》项目成果为基础,重点阐述了应用ＭＡＰＧＩＳ软件建立数字地质图数据库的工作方法、技术要点和先后步骤,简要介绍了计算机辅助制图与ＧＩＳ的区别和空间数据库的应用。     

地质大数据资产化管理探索与实践

地质大数据是国家重要的战略资源,地质数据是社会经济活动重要的组成要素,具有资产属性,是国有资产的重要组成部分。对地质大数据进行资产化管理,是规范地质大数据管理、发挥地质大数据经济价值、保证国有资产保值增值的必然途径。系统研究了美国国家地理空间数据资产组合管理实践和国内企业数据资产化管理取得的成果,分析了中国地质调查局地质大数据资产管理现状和存在的问题,勾画出地质大数据资产化管理策略,明确了地质大数据资产化管理的对象和主要要素,初步构建了数据价值评估体系,提出了地质大数据资产化管理的方式和加强数据资产产权保护的建议,并介绍了中国地质调查局已开展的地质大数据资产化管理实践和数据资产登记工作。     

智能地质体综合技术在地质图缩编中的应用

地质图缩编过程中存在地质体合并效率低、处理环节繁杂、成果质量难以保证等问题。提出了一套新的地质体智能化综合方法,依托地图综合方法、人工智能算法、地质专家知识等,采用同属性合并、空间聚合、自定义融合、地质体消除、地质体夸大等方法进行智能化处理。MapGIS版智绘地质软件中实现了地质体智能综合处理模块,采用自动或人机交互式并行工作模式,通过"一键式"操作可快速完成地质体综合任务。经实际数据测试,验证了地质图缩编中地质体智能综合方法的正确性,可节省80%以上的工作量,极大提高了编图人员的工作效率,对未来开启地质图件智能化编制具有重要意义。     

中国地质大数据研究现状

地质大数据应用研究是国家大数据战略的组成部分。地质学属于数据密集型学科,与地球科学面临的问题息息相关。已经收集的和将要收集的大量数字国土相关数据,由于科学研究的需要,正在不断加以检验和扩充,并已更好地应用与服务于人类活动。重点介绍了国内外大数据研究现状及国家大数据战略,并从地质大数据的定义、特点、产生途径、技术架构等方面剖析国内外地质大数据的研究现状。将目前及未来地质大数据的发展研究方向分为地质大数据发现、地质大数据梳理、地质大数据存储、地质大数据分析、地质大数据应用5个方面。     

数字地质调查与填图技术方法研究

数字区域地质调查是地质调查主流程信息化迫切需要解决的问题，也是世界先进国家区域地质调查工作的普遍趋。笔者根据世界先进国家在野外地质调查与填图采集技术方面的研究现状，结合我国实际，基于3S技术野外地质调查与填图信息化的新一代野外数据采集（器）技术，从改变传统的填图手段，提高研究精度、研究程度，加快研究（工作）周期和改变成果表现形式的技术方法研究着手，对野外地质调查与填图数字化采集技术、数据模型、技术流程、实现的工具与方法等进行了初步探讨。     

建立地质图数据库的地质年代代码问题

在建立全国1：50万地质图数据库的工作中,根据使用的需要,对原有国家标准中的地质年代代码做了改编,使之适用于按地质年代进行任意检索和各种统计．按不同需要对各种面元进行合并．根据年代代码由计算机自动生成所需的面色、花纹和地质符号等。近10年来的应用证明效果良好。结合国外的情况,建议以地质年龄为主体编制地质年代代码。     

利用自组织特征映射神经网络和K-means聚类算法挖掘区域化探数据中的地质信息

区域化探数据包含丰富的地质信息,从区域化探数据中挖掘出这些信息,对于区域地质研究具有重要意义.笔者提出了一种利用自组织特征映射网络和K-means聚类算法挖掘区域化探数据中地质信息的方法,将标准化之后的元素含量数据作为模型输入值,通过自组织神经网络进行聚类,再通过K-means算法进行二次聚类,从聚类结果中分析其中包含的地质信息.以英格兰西南部某区水系沉积物区域化探数据为例,进行实例研究以检验该方法的实际效果.实例结果表明:①利用该方法得出的聚类结果图很好地响应了地质体的空间分布,可用于推断地质体的分布特征;②地质信息隐藏在每个聚类类型的地球化学特征之中,通过对这些特征进行分析和解释,可以挖掘出其中所包含的信息;③基于SOM网络和K-means聚类的区域化探数据挖掘方法是一种有效的地质信息获取方法,对于传统区域地质研究可以起到补充和增强的作用.