海洋地质信息化建设研究进展与展望

回顾了海洋地质信息化建设历程,介绍了海洋地质信息化的顶层设计框架,归纳总结了20年来海洋地质信息化建设在海洋地质信息技术标准、网络体系、数据资源建设、数据共享与信息服务、海洋地质调查全流程信息化等方面取得的成果,认为海洋地质信息化成果丰硕,为海洋地质工作的现代化打下了坚实基础,发挥了较好的支撑作用。分析了当前海洋地质信息化存在的人员融合力度不足、感知设备不足、对成果的快速产出支撑力度不足、大数据分析和人工智能技术应用不足等问题,提出了海洋地质信息化工作今后应加强观念转变、落实行动促进人员深度融合、加强感知-计算-分析能力、拓展全流程软件生态、推进大数据分析、进一步加强人工智能在海洋地质调查研究的应用等。

基于云架构的中国地质调查信息网格平台关键技术研究与实现

目前中国地质调查网格结点体系已基本形成,初步实现门户的自治,结点资源与门户资源的共享与协同。随着信息技术的发展,以及云GIS、大数据、北斗等技术在网格平台中的开展、应用,从网格平台基于云架构体系升级入手,阐述了基于云架构非结构化地质数据存储与管理、快速搭建地质调查业务系统中间件和野外地质调查工作管理与安全保障服务等一系列关键技术的研究与实现,为网格平台的下一步发展提供了研究基础。

基于标准地图制作公开版地质图的技术研究和示例

地质图是地质调查和地质成果公开展示的基础,标准地图是地质图件编制必不可少的参考底图。为了解决标准化地质制图中的地图投影、比例尺难统一与数据格式不一致问题,本文以中国1∶1200万地质图标准化制图为例,运用ArcGIS和Adobe Illustrator软件,加工处理最匹配标准地图比例尺的地质图数据,确定了地质图和标准地图数据套合后边界平均偏移距离最小、要素匹配度最高的Albers投影最佳参数,并处理要素间的关系,实现了2组地图数据的适配。在地质图标准化和规范化的基础上,编制了基于标准地图的地质图。本文基于标准地图的地质数据加工处理、整合、制图技术流程具有较强的适用性,为公开版标准化地质图件制作提供参考。

智能化时代地理空间信息软件人才培养模式研究与实践

在智能化时代背景下对地理空间信息软件人才培养模式进行研究与实践,提升学生综合能力以应对智能化时代日益复杂的现实问题,从而满足现代地理空间信息软件研发对人才能力和素质的要求。通过建设教研一体化跨学科教学平台,构建人工智能与地理空间信息工程专业相结合的课程新结构,以及建立智能化、多维度、重实践的教学创新模式,通过多学科融合的培养模式促进交叉学科人才培养。研究表明,学科建设与人才培养相辅相成,在智能化时代下开展地理空间信息软件人才培养模式探索对于学科建设而言机遇大于挑战。亟需明确学科建设目标、优化人才培养方案、丰富课程实践资源建设,使得学科实践成果可满足教学改革、学风建设、创新实践以及面向地理空间信息软件领域卓越工程师培养的需求。

地质调查国际合作业务信息化建设:架构、功能与实践

随着国际合作与对外交流的日益频繁,推动国际合作数据规范化、审批流程化和成果共享化,全面提升外事管理、国际合作、信息服务、数据分析效率等能力迫在眉睫。以地质调查国际合作信息化业务体系建设为目标,利用地理信息技术、空间分析方法、数据库等信息手段,以国际合作数据流为驱动,设计了国际合作业务数据模型,通过Flex富客户端技术研发用户交互界面,调用天地图API接口实现国际合作数据空间化。经过研发与升级完善,完成了国际合作三层体系架构信息系统平台的搭建,实现了对全局国际合作各类出访来访计划的申报、下达、执行、成果汇交全流程管理。基于WebGIS技术辅助国际合作计划的可视化管理与精准信息服务,利用移动通讯技术实现国际合作业务办理信息提醒与督促,是信息化技术在国际合作管理、服务中的全新尝试。国际合作业务信息化体系建设,有效提升了国际合作管理和服务能力,有效推动了国际合作成果的共享共用,通过数据分析,可以为国际合作管理与业务发展提供信息支撑与决策建议。

国家基础地质数据库整合与集成基本技术框架

国家基础地质数据包括区域地质、地球物理、地球化学、遥感影像、地质钻孔、区域海洋、水工环、矿产资源等数据,这些数据由于物理分散、建库标准不同、过于依赖业务系统等原因,难以满足社会大众、专业机构、管理人员等各类用户需求。为了提高国家基础地质数据的共享与服务,经过深入分析、实验、综合研究,提出了基于元数据、数据库、数据仓库、GIS、网络、Web等技术的、物理分布逻辑集中的国家基础地质数据库整合与集成技术框架。

城市三维地质信息系统建设统一过程方法与实践

在总结上海等城市三维地质调查项目"城市三维地质信息系统"建设经验基础上,借鉴Rational统一软件过程思想,提出了一种城市三维地质信息系统建设统一过程模型(UGIS-UP),给出了该统一过程的核心工作流、支持工作流,讨论了准备、实施等阶段的具体实施步骤,并以上海城市地质基础信息管理与服务系统研发为例进行了分析。UGIS-UP有效整合了数据收集整理、数据中心建设、三维地质建模、迭代式开发等工作流程及人员、项目管理、方法工具等要素,是一套有关城市三维地质信息系统交付、实现及有效项目管理的最佳实践方案,能够用于指导和规范相关系统建设,提升系统建设效率,降低风险。

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。

汇交地质资料电子文件原始性保证技术研究

地质资料的原始性是地质资料真实、可靠的前提,是地质资料汇交过程中急需解决的难题。本文基于目前我国保证地质资料原始性工作的发展历史与现状,利用可行时间戳、数字签名、MD5散列算法三种不同原始性保证技术,并对比这三种方法在汇交地质资料方面的优缺点。通过实践证明MD5散列算法在地质资料原始性检验方面具有操作简单、成本低、无负担等优势,但是由于地质资料保密性和数据格式复杂等原因,MD5散列算法尚需完善。

基于通信网络的地质调查视频会议系统研究

在计算机技术高速发展的背景下,视频会议系统已经成为促进信息共享、提高工作效率、提升管理水平的重要手段,具有不可估量的社会效益和经济效益。本文结合地质调查行业实际情况,分析比较了当前主流的视频会议软、硬件技术,提出了构建于三种通信网络之上的地质调查视频会议系统技术架构,针对在系统部署和使用过程中出现的关键技术问题提出了具体的解决方案。

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。

我国实物地质资料服务现状及对策研究——以自然资源实物地质资料中心为例

实物地质资料是国家重要的基础性、战略性信息资源,是地质工作服务社会的重要载体。随着我国经济社会的不断发展,诸多领域亟需地质工作提供多元化、全方位的实物地质资料信息服务。本文梳理了我国实物地质资料管理服务政策体系,以自然资源实物地质资料中心2015~2019年实物地质资料服务数据统计和进展情况为基础,总结分析得出自然资源实物地质资料中心在到馆服务、网络服务、专题服务、科普服务等方面取得的主要进展,提出了进一步加强实物地质资料社会化服务的对策建议,为今后实物地质资料服务高质量发展提供参考和借鉴。

海岸带陆海统筹“双评价”辅助决策信息系统设计与实现

海岸带地区的发展引发了一系列的资源环境问题,对海岸带地区进行灵活高效的“双评价”已成为政府决策和专业研究的迫切需要。本文秉承生态优先、因地制宜、简便易行的评价原则,基于土地资源、水资源、气候、环境、生态、灾害等多源异构数据,采用GDAL开源库与GIS信息技术,按照《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南》中的评价方法,建立空间分析计算模型,设计并实现海岸带“双评价”系统。该系统利用评价模型实现了对单要素资源环境数据、多要素资源环境数据进行叠加、运算、评价、成图以及不同尺度的评价成果展示等。以津冀辽海岸带地区为例,开展相关评价。研究结果表明,该系统评价结果准确,计算效率是人工评价的3~5倍,可为开展资源环境管理和国土空间规划工作提供技术支持和科学支撑。

地质资料信息产业化框架体系研究

结合我国当前经济特点、大数据时代背景,分析了我国地质资料特点,我国地质资料服务产业化缺少的是地质资料服务企业,以及形成市场行为的政策与机制。对于我国海量的地质资料以及分散的管理方式,为了发挥地质资料的作用,应坚持走地质资料数字化-信息化-集群化-产业化的道路,利用"大数据、云计算、物联网"等现代互联网信息技术,构建地质大数据,全面共享地质资料信息,构建全国性地质资料联盟体系;对分散存储的地质资料集中综合分类,实现分散保管、集中服务,全方位多角度解读地质资料信息;为国家节省资源开销,使地质资料信息产业化,反哺地质调查工作,以多元化需求来满足各类用户,促进地质工作的高效、可持续发展,完成地质资料科技成果创新转型,满足国家发展战略的需求,适应经济社会发展的新常态。

数据驱动的短临降水预报可靠性分析技术体系研究

高精度、高可靠的短临降水预报,可为暴雨洪涝灾害早期预警、区域防灾减灾提供重要理论方法依据。目前,以深度学习技术为代表的数据驱动的短临降水预报技术逐渐得到应用。然而,由于空间数据、模型结构、参数和训练过程等诸多因素存在不确定性,以及人工智能技术本身存在的低可解释性和低稳健性等特征,数据驱动的短临降水预报具有不可靠性。针对数据驱动的短临降水预报可靠性过程建模不足、可靠性评估方法片面和可靠性传播机制不明的问题,本文提出了一种顾及数据和模型不确定性的短临降水预报可靠性分析、评估和推理技术体系,提升数据驱动的短临降水预报过程可靠性综合评估和关联推理能力,以期为数据驱动的短临降水预报可靠性分析提供理论和技术支撑。

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。

长江干线数字航道系统守护进程的研发与应用

数字航道是长江航道维护管理的重要信息化系统,在数字航道系统的运行过程中很可能因为种种原因产生不可预知的错误,如果无法及时发现和解决这种异常状态,将会影响数字航道的运行。解决这一难题的关键在于对系统异常状态的准确判定与及时上报,为此本研究研发了一种基于Zabbix的守护进程系统,实现了对于数字航道系统的实时健康判断与报警等功能。本文的实际测试结果表明,数字航道系统守护进程可以及时发现数字航道系统中存在的异常状态并上报,实现系统的高可用性与长久稳定运行,减少运维所需的时间和人力。

地质资料汇交管理发展趋势与对策研究

本文在阐述地质资料汇交管理制度、机制及数据资源等现状基础上,分析了当前存在汇交管理执法不严、监管范围不全面、激励约束机制不健全等主要问题,提出地质资料汇交管理工作的发展趋势为汇交一体化、标准化、信息化、激励约束机制制度化及管理职能向市县延伸。同时就加强地质资料汇交工作,提出完善地质资料管理制度体系,加大地质资料汇交监管力度,健全地质资料技术标准体系,建立地质资料汇交激励约束机制等对策建议。

地质资料汇交监管平台业务体系总体框架研究

地质资料汇交监管平台作为地质资料行政管理的主要抓手,对规范地质资料管理业务具有重要作用。为了解决地质资料监管相关业务系统间的数据共享与应用协同,统一管理地质资料监管业务信息,并提高信息综合分析与应用水平,本文结合地质资料汇交监管业务实践,以业务需求驱动系统应用集成,研究提出了地质资料汇交监管平台业务体系框架的基本定位及原则,设计了以汇交监管、公示查询和管理信息报送为主要内容的汇交监管业务总体框架,分析并开发了汇交监管业务总体框架的结构、技术方法及核心功能,为实现地质资料汇交监管业务一体化运行和应用提供技术支撑。

我国地质资料研究论文的增长与学科发展

我国建国以来的地质资料工作经历了起步、停滞、复苏和快速增长几个阶段。根据文献统计,改革开放以来1978～2015年间共38年的研究论文增长数据符合从缓慢线性增长到快速指数增长的经典模型,特别是最近15年的快速增长阶段中,累计发表论文占全部文献的94%,且以“地质档案资料”、“档案管理”、“资料服务”和“信息与信息化”为主要研究方向。“原始地质资料”和“实物地质资料”是近5年的关注重点,反映了地质资料集群化、产业化服务以及委托保管工作取得了初步成效。地质资料总体上属于档案学的一部分,并在内容上与地质学联系密切。我国地质资料的管理与研究在地矿、石油、煤炭、有色、冶金等行业之间并不均衡,需要继续统筹和加强地质资料工作。