铀矿地质云平台应用示范系统设计与实现

随着"数字核工业"重点战略任务建设的全面展开,中国铀业有限公司负责承建的"数字铀矿山"工作也在稳步进行。数字铀矿山建设包括数字铀矿勘查和数字铀矿采冶两部分,其中数字化勘查业务依托于铀矿地质云平台,总体目标是实现从野外数据采集到数据入库管理、从数据分析到三维成矿预测、从预测评价专题图件到地质勘查精准部署的流程化。铀矿地质云平台应用示范系统以数字化铀矿勘查为服务对象,集成二连盆地主要研究区地质勘查成果资料,采用符合开放地理空间信息联盟(Open Geospatial Consortium,简称OGC)标准的开源技术,实现铀矿多元信息数据的分布式管理和共享。通过开展铀矿地质云平台数据建设,研究铀矿大数据采集、汇聚、清洗与分析挖掘技术,建立天然铀大数据标准规范体系和与业务深度融合的大数据应用服务体系,为未来全面构建核工业铀矿地质云平台,实现数字铀矿山的高效共享和精准服务,做好前期技术及功能的探索性工作。     

大数据与地质资料信息服务:需求、产品、技术、共享

地质工作需加强成果服务水平、扩大服务范围、转变服务方式,开展地质资料信息大数据服务迫在眉睫。以地质资料信息服务为主线,需求、技术、共享为分支,开展新形势下地质调查成果深层分析,研究地质调查成果体系建设方案,对需求转换方式、地质产品理论实践研究、地质成果共享等进行详细论述,充分研究地质大数据思想下的地质资料信息服务。     

大数据与地质资料信息服务:需求、产品、技术、共享

地质工作需加强成果服务水平、扩大服务范围、转变服务方式,开展地质资料信息大数据服务迫在眉睫。以地质资料信息服务为主线,需求、技术、共享为分支,开展新形势下地质调查成果深层分析,研究地质调查成果体系建设方案,对需求转换方式、地质产品理论实践研究、地质成果共享等进行详细论述,充分研究地质大数据思想下的地质资料信息服务。     

瑞典实物地质资料管理与服务现状

本文通过开展瑞典实物地质资料管理与服务跟踪研究,分析了瑞典实物地质资料管理与信息服务现状,掌握了瑞典在实物地质资料管理服务方面的政策法规、馆藏机构,以及资料汇聚、资料保管、资料数字化和信息服务现状;分析了瑞典岩芯高光谱红外成像2级数据产品服务的典型模式和可借鉴的经验,提出了对推进我国实物地质资料管理与信息服务的启示。     

中国城市地质调查总体构想与关键理论技术

近年来,我国在城市群、大城市和中小城镇等不同层面组织开展了大量的城市地质调查,在城市地质资源、地质环境、发展空间的调查评价,以及地质信息服务城市管理制度建设等方面取得了丰富成果,在调查技术方法、成果产品服务、工作协调机制等方面积累了一些经验,但和新型城镇化的需求相比,还存在着工作理念较落后、地质信息更新慢,成果体系没标准、工作机制不完善等诸多不足。国家新型城镇化发展战略提出了全新的城市发展理念,在优化城市结构布局、拓展城市发展空间、推进绿色城市建设、提高城市安全保障水平等方面,对城市地质调查提出了迫切需求。新时期应该以全新的思路开展城市地质调查,要树立大资源、大环境、大数据理念,服务城市规划、建设、运行、管理等多个层面,开展空间、资源、环境、灾害等多要素综合调查,打造地下三维可视化的城市地质模型(透明城市),完善空天地一体化的地质资源环境监测网络,建立开放共享、动态更新的城市地质信息服务与决策支持系统,构建城市地质调查成果服务产品体系、技术标准体系和保障制度体系。为实现这个目标,需要建立城市资源环境承载能力、城市多圈层交互带、地下空间资源协同规划等理论,开展城市地质探测与监测、国土空间开发地质适宜性评价、地下空间开发利用地质安全评价、三维城市地质建模与公共服务等技术攻关。     

国内外基础地质数据更新现状与思考

在大数据、云计算、移动互联网等信息技术的推动下,地质科研范式正由过去的经验范式、理论范式向数据密集型范式转变。基础地质数据是国家基础性、战略性、公益性地质调查工作成果,反映了地质调查的精度和质量,是地质调查工作创新、服务和可持续发展的基点与源泉,决定了地质调查事业发展的战略制高点和竞争力。在以密集数据为基础的科学研究第四范式即将来临之际,基础地质数据的数量、质量和更新时效已成为衡量一个国家地质调查工作水准的基础标准之一。大部分国家按照严格的技术标准实现了基础地质数据库的实时更新和基础地质数据与图件的一体化表达,并面向社会需求研发出类别丰富的地质数据衍生产品。我国虽然建成了地质云平台,实现了一批数据库的汇聚和共享,但基础地质数据更新机制尚不健全,影响了宏观尺度的地质认知水平;基础地质数据更新标准与技术刚刚提上日程,制约了地质调查工作的支撑服务能力;基础地质数据研发服务能力不足,限制了数据更新的外在需求。基于此,本文提出了依托地质云平台构建基础地质数据更新体系的建议:一是建立“地质云节点一盘棋”的数据更新工作机制;二是构建全国统一的基础地质数据更新标准体系;三是构建“大数据、智能化和在线化”三位一体的数据更新技术体系;四是打造多方稳定协同的数据更新队伍体系。     

关于物联网技术在实物地质资料管理与服务中的应用研究

加强实物地质资料的管理并提供服务利用是国土资源主管部门的重要任务,目前全国实物地质资料的保管分散,利用率低,信息化水平较低,远未发挥其应有的价值,而物联网技术作为新一代信息网络技术,能够对物体实施智能管理,并实现数据汇聚与共享。本文结合全国实物地质资料工作的实际情况,分析了物联网在实物地质资料工作中应用的可行性以及对实物地质资料工作的促进作用,提出了实物地质资料物联网的建设思路,为实现实物地质资料实体的全周期智能化管理和实物地质资料数据的一体化管理与应用提供了一种切实可行的解决方案。     

地质信息化建设研究进展与展望

基于对地质工作的理解和多年地质信息化建设研究的实践,系统论述了地质信息化的基本内涵,将地质信息化的发展历程划分为数字化、网络化和大数据3个阶段,并归纳了每个阶段的主要特点和标志性成就。归纳总结了近20多年来地质信息化建设研究在地质数据资源建设、地质工作主流程信息化、地质数据共享与信息服务、地质信息化基础设施建设、地质信息化重大工程支撑等方面取得的10项代表性成果,认为地质信息化成果丰硕,与时代发展相适应,为提高地质工作质量和效率、推进地质工作现代化做出了重要贡献。分析了当前地质信息化存在的数据格式多样、整合难度大、信息技术与业务融合不够等问题,提出了地质信息化工作今后应加强地质数据模型和相关标准研究、进一步整合数据资源、完善数字地质调查系统、优化业务管理模型和信息系统部署模式、优化“地质云”架构等方面的发展方向。     

基于地质大数据的地质资料信息化与标准化

数据是信息技术的载体,地质信息化的发展离不开地质大数据的支撑。随着信息技术的发展与应用,数据的内涵和外延也随之发生演变,数据集成已成为新的经济资产与价值创造,同样地质大数据技术的应用也驱动着地质信息化发展与服务创新。根据当前地质资料管理服务现状与信息化建设需求,探讨了地质大数据的特点及关键技术,并对基于大数据的地质资料信息化与标准化存在的若干问题进行分析,提出加强数据组织、共享服务标准制定与标准体系建立等工作是推进地质信息化进程的重要前提和技术保障。     

安徽基础地质调查成果集成与信息化建设

基础地质调查工作的信息化集成、管理和应用,为矿产资源勘查、重大工程建设、国土空间开发、城市规划等提供了重要的数据保障。近年来,受产业变革及需求多元化的影响,地质数据应急服务、定制服务、在线服务等需求快速增长。在分析国内外地质信息化建设现状的基础上,基于大数据、云计算等新兴技术,探索了安徽基础地质调查成果集成与信息化建设的方向,建立了基于云架构的地质大数据分布式管理、应用与服务框架;以1〖DK〗∶5万基础地质调查数据集成为例,实现了基础地质调查数据的管理与应用、空间数据和属性数据及文档资料的关联查询、地质信息与地形信息的融合等,讨论了未来地质数据的信息化集成、管理、共享与服务模式     

大数据背景下的国家地质信息服务系统建设

探讨大数据背景下建设国家地质信息服务系统的相关问题。结合典型的云计算构架给出国家地质信息服务系统的概念模型。从地质信息特点角度讨论了地质数据资源整合的相关问题。结合中国地质调查局系统、地质相关行业、地质相关单位部门现状,讨论系统节点建设与节点对接问题。对比发达国家地质调查局提供信息服务的新特点,提出基于大数据的国家地质信息服务系统如何助推地质信息共享,资料数据服务与信息知识服务并重,服务于国家建设与社会经济发展的问题。     

大数据背景下的国家地质信息服务系统建设

探讨大数据背景下建设国家地质信息服务系统的相关问题。结合典型的云计算构架给出国家地质信息服务系统的概念模型。从地质信息特点角度讨论了地质数据资源整合的相关问题。结合中国地质调查局系统、地质相关行业、地质相关单位部门现状,讨论系统节点建设与节点对接问题。对比发达国家地质调查局提供信息服务的新特点,提出基于大数据的国家地质信息服务系统如何助推地质信息共享,资料数据服务与信息知识服务并重,服务于国家建设与社会经济发展的问题。     

“玻璃地球”建设的现状、问题、趋势与对策

“玻璃地球”是地质时空大数据的有效载体,是“数字地球”在地矿领域的体现。国际上“玻璃地球”建设存在的问题主要是缺乏应有的总体规划、顶层设计和协调机制,仅实现了地层框架模型的构建,缺乏多源、多主题信息的混合建模,以及复杂地质结构的快速、动态、全息、精细的多维建模,也未解决多尺度地质框架模型的集成问题。其发展趋势是从个别走向一般,由局部走向整体,从功能走向数据,从零散走向集成,从展示走向实用。由于“玻璃地球”规模大、涉及面广,建设目标与全国地质工作信息化及“智慧地球”一致,有必要从战略上进行统一规划和顶层设计,并把相关的“数字国土”、“数字矿山”、“数字油田”、“数字工程”等纳入到统一的轨道中来。     

基于“互联网+政务服务”的地质资料信息管理服务系统建设

围绕地质资料管理和公共服务需求,以提高地质资料管理效率和服务能力为目标,分析了地质资料信息管理服务现状和存在的问题,提出"用户为本、资源整合、业务协同、共享服务"的总体建设思路。地质资料信息管理服务系统建设以业务需求驱动应用集成,借鉴"互联网+政务服务"应用模式,以地质资料政务信息管理和公共服务为核心构建系统总体架构,实现全国地质资料管理和服务信息的"一站协同、一网通查、一码通管",推进全国地质资料管理和服务信息的共享利用,形成"全国统一、动态更新、多级联动、权威发布"的地质资料管理和服务体系,为地质资料汇交和社会公众提供更好的服务。     

岩溶水文地质环境地质信息管理系统构建与实现

为服务地质调查数据管理需求,基于GIS平台,构建了岩溶地区水文地质环境地质信息管理系统,按标准对调查数据、空间数据进行集成整合,实现了岩溶数据资料信息的数字化、可视化、动态化管理。其系统主要功能模块包括调查数据管理模块、空间数据管理模块、数据核查管理模块、钻孔柱状图管理模块、基础数据管理模块、系统数据管理模块。      

智能地质调查体系与架构

中国地质调查局用了近10年时间,在基础地质调查和矿产调查领域基本完成了地质调查全流程数字化过程。在"云"计算与大数据技术等新一代信息技术的兴起大环境下,未来5至10年,地质调查主流程信息化的方向和目标是什么呢?本文基于新一代信息智能技术和智能设备在地质调查数据采集、数据分析处理、数据交换传输、三维建模、信息泛在服务、业务管理全面深度融合的基础上,结合智能空间与普适计算概念给出了智能地质调查定义,提出了基于云计算和Hadoop生态体系为基础的天地空一体化的智能地质调查体系、架构和应用模式,并对其关键技术进行了讨论。     

我国煤矿地质保障系统建设30年:回顾与展望

地质保障是煤炭安全、高效、绿色开采不可或缺的基础。综述了我国煤矿地质保障系统建设30年来在保障内涵、基础理论研究、技术与装备研发等方面的主要进展。较为系统地分析了煤炭绿色智能开采背景下地质保障系统建设面临的5方面技术难题:地质信息采集与解释的智能化水平不高,静态地质条件探查精度较低、综合研究程度不高、超前预测可靠性亟待提高,动态地质信息实时在线监测方法单一、致灾响应评价技术标准缺项,地质信息管理与多源异构信息融合的技术水平不高,三维地质模型精度不能满足智能开采对地质透明化的要求。指出煤矿地质保障系统未来应以精准地质预测为目的,以实现地质透明为目标,以精细地质探测和精准地质表征为突破口,重点在以下方向攻关:(1)以建立具有矿井地质特色的全空间地球物理场多参量响应模板为目标,不断加强矿井物探的应用基础研究。(2)低空无人机与智能机器人在地质探测和监测数据采集中的先导性示范研究。(3)加强矿井地质体赋存与分布规律和采动覆岩变形规律研究,探索精准辨识“地质异常”的方法,研究基于矿井地质与工程特色的智能开采地质条件定量描述和分区综合预测评价的理论与方法。(4)多源多维异构地质数据体交换格式与建库...