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基于MapGIS的矿产资源规划数据库建库辅助软件设计及应用

更新时间:2009-03-28

0 引言

为加强和规范矿产资源规划管理,统筹安排地质勘查、矿产资源开发利用和保护,促进我国矿业科学发展,全国开展了新一轮矿产资源总体规划编制,将建成统一的矿产资源规划数据库。在数据库建库任务大、时间紧的情况下,提高建库工作效率显得尤为重要。很多学者通过实际建库经验对第二轮或本轮矿规规划数据库建立方法与流程进行了研究,马惠萍、李海洋、李亮等人研究了建库中的数据转拐点坐标内容自动矢量化问题[1-3],高小红等探讨了SECTION辅助软件用于矿产规划数据库建设[4],以上研究为数据库建库工作效率提高起到了一定的作用。

涉外旅游的发展已经成为潮流。随着我国旅游市场的扩大,到中国旅游的外国友人会越来越多。涉外旅游服务人员的跨文化交际能力的需求不断增长的条件下,如果不能进行及时满足的话,必然会阻碍我国旅游业的发展。从而滞碍我国综合旅游经济水平的发展。[2]鉴于此,旅游英语专业教师在教学过程中,应正确认识这一发展现状,为今后教学活动的顺利开展奠定良好的基调,为教学设计提供必要准则及方向。

然而,现有的建库方法依旧是纯手工的建库方法,数据库建立过程中,经常会遇到一些关于数据表达、制图约束及成果资料组织等成果资料的编制问题,该类问题直接影响到工作的效率及成果的质量,大大制约着矿产资源规划数据库的建设及发展。

为此,本文根据数据库建设标准和要求,在利用MapGIS6.7制图平台进行数据库建设的基础上,对MapGIS进行改进,设计并开发一套可提高工作效率及成果质量的数据库建库辅助软件。

1 总体架构

矿产资源规划数据库建库辅助软件是依据矿产资源规划数据库建库规范与要求,基于MapGIS制图平台,结合Office办公软件,对MapGIS进行二次开发,实现对数据属性处理、辅助制图及成果文件数据组织与管理等功能于一体的应用软件。

该应用软件以规划数据表为原始输入文件,减少数据表在各种成果资料中的冗余转换,并能实现特定数据文件自动生成图件内容,利用MapGIS的组件进行开发,以提高附图编制工作中对MapGIS的属性数据处理及图元编辑等的工作效率。该应用软件的体系结构由基础设施、规划数据中心、GIS支撑平台、矿产资源规划数据库建库辅助软件构成。

2 软件功能

矿产资源规划成果数据库的建立包括空间数据库与非空间数据库的建立。数据库建库辅助软件功能主要包括属性处理、图形处理、参数处理和成果整理等四个模块(图1)。

  

图1 辅助软件主要功能模块Fig.1 The main function modules of auxiliary software

2.1 属性处理

自动创建和修改属性结构,提供图层属性导入导出和自动填写属性内容等功能。

(1)图层属性结构建立:按建库规范要求对入库图层自动建立完整的属性结构,减少手工建立图层结构工作量。

(2)图层属性录入:提供图层属性录入窗口,加载要处理的图层后,使图层属性编辑如同操作Excel表,并能提供字段属性固定值的整列填入、序号字段的序列属性生成、带有下属词的字段提供属性可选项和利用Excel文件进行导出导入来编辑属性数据等多图元属性的快速录入。

(2)图层属性结构编辑对比:手工模式下对入库图层进行属性结构编辑一般是在MapGIS编辑环境下参照建库规范逐字段编辑,容易出错,效率低。而辅助软件则自动对图层结构自动处理,并能检测结构的完整性,效率高。

(1)子图参数处理:在规划制图时,某些图层的字段值直接与图形参数相关。如矿山点图元属性字段中“矿种代码”和“矿山规模”约束该图元的子图号及子图大小。子图参数处理能够对某些特定要素按其属性值自动批处理修改子图元参数。

(4)注释属性处理:利用注释图元的文本内容和图元参数自动填写该图元的属性值。

如表3所示,与对照组比较,抑郁症组、乳腺癌组和BCRD组小鼠血清中CORT、ACTH和CRH明显升高,除抑郁症组和乳腺癌组CORT外,差异具有统计学意义(P<0.05、0.01);与抑郁症组比较,BCRD组CORT、ACTH和CRH明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05、0.01);与乳腺癌组比较,BCRD组CORT、ACTH明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结果提示,BCRD小鼠HPA轴功能处于亢进状态。

2.2 图形处理

(1)矿业权数据处理:利用规划附表中采矿权和探矿权数据表中区域坐标数据,自动完成图形绘制,并建立了简要的属性字段,方便后期该图层属性数据的挂接。

(2)图形文件坐标转换:针对制图软件中对图形文件进行地图投影操作繁琐、易出错、数据格式要求受限等问题,辅助软件利用图形文件坐标转换功能替代传统的地图投影,简化图形文件的坐标数据转换操作。可实现不同投影带图形文件的坐标转换、同一投影参数下的图形数据高斯反算、图形换带计算、多种数据格式输出、文件批处理等。

如今,当我怀揣着文学梦,亦步亦趋来到北大之后,每天我只有珍惜,只有感恩,有时,我会担心第二天一觉醒来,发现自己不在北大。我现在能做的,就是对身边的每一个人好,用我的笔勤奋地耕耘下去,纵然艰难,但身处这样一个和谐的环境内,不对立就是进步,就是人生最大的成功。

1.2.3 水资源利用 2016年河套灌区各旗(县、区)水资源总利用量为44.871亿m3,其中,农用灌水量和林牧渔畜用水量分别为40.653亿m3和2.718亿m3,分别占总用水量的90.60%和6.06%;工业用水量和城镇公共用水量分别占总用水量的1.59%和0.18%;生活用水量和生态用水量分别占总用水量的1.01%和0.56%。2016年河套灌区总耗水量为30.657亿m3,综合耗水率为68.6%。

(4)成果附表导出:利用规划附表.mdb文件自动导出规划编制要求中所要求的成果附表Excel文件,保证规划附表与成果附表Excel文件在内容的一致。

(3)范围线坐标提取:利用线文件或区文件的弧段作为数据输入,提取图元对象的拐点坐标,自动生成按矿业权交换数据标准格式组织的区域坐标文本数据。

2.3 参数处理

针对图元对象的属性值完成图元参数进行自动修改。

柑橘缺镁症状。缺镁时果实附近的叶片和老叶首先出现症状。缺镁初期,叶片先沿叶脉两侧产生不规则的黄色斑块,逐渐向两侧扩展,使叶脉间呈肋骨状黄化。后黄斑相互联合,叶片大部分为黄色,仅中脉及其基部的叶组织保持一块倒“V”形的绿色区。严重缺镁时,全叶变黄,遇不良条件时容易脱落,落叶枝条常在第二年春天枯死。症状全年均可发生,但以夏末或秋季果实近成熟时发生最多。缺镁在老叶上发生,叶片黄化呈肋骨状,叶片基部常保持较久的绿色呈倒“三角型”。柑橘缺镁时,冬季落叶严重。

  

图2 数据驱动编图工作模式Fig.2 Operating mode of data-driven mapping

(2)点图元注记生成:自动提取点图元属性值自动生成的注记文件,依据属性设定生成的注释图元图形参数,实现数据自动化制图。

2.4 成果整理

(1)成果目录生成:自动创建规划数据库目录结构,避免手工目录结构创建不完整。

(2)入库图层文件导出:数据库中图层命名都是按编码方式进行命名,而制图时一般使用汉字进行命名。入库图层文件导出能够自动完成汉字命名的图层改为编码方式来命名。

  

图3 专题要素处理基本流程Fig.3 The basic process of thematic elements

矿规图件编制中,通常会使用多种不同投影、不同地图参数的数据及图件,对于该类数据及图件的利用则需进行相应坐标转换。目前图件坐标转换在制图平台中提供的投影变换功能进行,该类转换中对图件数据要求非常严格,转换设置参数甚多,常常因参数设置不符而引起转换错误,缺乏转换灵活性与数据格式的自由性。图件坐标转换是替代制图软件中的地图投影,实现对图件各图元坐标数据的大地坐标与高斯平面直角坐标相互转换,减少坐标转换参数的设置,避免参数设置错误引起的坐标转换问题,满足图件成果在不同存储格式下的数据要求。

水库盈亏状况取决于收入与支出之比,如果收支比大于1,说明水库盈利,反之则为亏损。可以看出,浙江省大中型水库收入成本比平均为101.5%,其中:丽水市最高,为232.3%;其次为温州市,为100.6%;最低的是绍兴市,为43.52%。总体上看,丽水市水库能维持日常正常运转,温州市水库基本能维持日常正常运转,而绍兴等地市水库如果没有政府补贴,则难以维持日常正常运转。从调查的具体水库来看,盈利的水库仅有14个,占31.1%,亏损的水库有31个,占68.9%,这说明大多数水库靠自身收入难以维持日常正常运转。

3 关键技术

3.1 数据驱动编图技术

以矿产资源规划数据库成果数据附表为数据源,提取相关专题要素的坐标及属性数据,建立数据到图面要素之间的数据映射关系,完成图件专题要素的制图表达、符号化、自动注记。数据驱动编图工作模式如图2。

(3)图层属性录入对比:入库图层创建属性结构后,需进行属性录入工作,手工模式下一般是单一图元逐个编辑,即便利用外部数据表挂接属性,其操作较为繁琐。而辅助软件的属性录入,允许整列多图元处理、属性自由复制与粘贴、属性数据导出导入、注释类属性自动录入等操作,录入极其方便。

3.2 图件坐标转换技术

(3)成果文档归类:把规划中的成果文件复制后重命名存放于数据库相应的子目录下,实现对建库组成文件的自动复制和重命名处理。

3.3 数据库成果数据交换技术

数据库成果数据包含同一内容的多种不同存储格式数据,如规划附表、图件空间属性数据等。对于数据表的转换,通常情况下均是编制人员进行手工转换整理,转换内容包括字段名、字段值的中英转换。而空间数据图层通常借助相关软件进行转换,尽管用软件自动转换,但在转换中还存在数据或属性丢失情况,导致数据成果的不一致且增加后期数据需检查的工作量。本技术以规划附表为数据源,自动完成规划附表向成果附表的自动转换,并能使图元相关的属性数据保持一致。

“在过去的20年里,安道麦的平均销售额增长率是行业平均的3倍。公司将继续致力于服务中国农业,为农民创造简便农业,并保持在中国市场的领先地位。”安道麦全球高级副总裁、中国大区负责人安礼如在致辞中表示,安道麦是一家具有70多年历史的农化公司,从1940年的马克西姆阿甘成立,逐步成长为全球最大的非专利农药公司。2017年,安道麦和中国第一家农药行业上市公司湖北沙隆达股份有限公司合并,并完成A股上市,成为一家“立足中国·联通世界”的化工农药企业,也成为中国大型的农药公司。公司在全球拥有最广泛的多元化产品线,270多种原药和1000多种终端产品资源,堪称行业翘楚,销售网络覆盖全球。

4 应用实践

湖南省第三轮矿产资源规划编制工作已经进入最终成果资料提交及数据库检查验收阶段,笔者单位是《湖南省第三轮矿产资源总体规划(2016~2020年)》参与编制单位之一,承担完成了湖南省芷江县、邵阳县、新化县等多个县的矿产资源规划编制及其数据库建设工作,下面以邵阳县矿产资源规划数据成果为例演示此软件的应用效果。

邵阳县矿产资源总体规划成果包含文件文档2个、附表15个,专题图件7张。专题图件中需入库图层45个,其中地理要素类图层10个,注记类图层19个,专题要素类图层16个。

4.1 手工编辑与程序处理效果对比

(1)矿业权数据处理对比:矿业权数据分为采矿权和探矿权两种类数据,手工制图时一般先把区域坐标整理成纯坐标数据的文本格式,在制图软件中通过用户数据投影完成线图形的绘制,再进行区图形文件的编绘,手工创建属性结构和图层属性挂接,每一个数据处理都需较长的时间。而在辅助软件中的处理流程:①利用规划附表绘制区图形文件;②图形文件坐标转换;③属性结构创建;④附表属性导出;⑤图层属性导入。处理过程均为即时自动操作完成,快捷准确。

(3)属性表互导:利用规划附表MDB文件自动导出相应图层要素的属性数据表,在MapGIS中处理该类图层的属性时,只需录入关键字段的属性值,利用属性表的导入功能实现属性表与图层属性的挂接。

在数据驱动的矿规编图模式下,矿规编制人员负责专题要素数据的收集与整理,计算机处理重复性、规律性的工作,实现依据数据驱动工作过程的自动或者人机交互地编图及更新数据表。专题要素处理流程如图3。

(4)区域坐标数据提取对比:某些专题要素图层绘制完成后,需要按图形位置整理得到该区域的坐标数据并填写在相应的规划附表中,手工处理方式是利用该区域的范围线,逐图元得到所有拐点的图形坐标文本数据,按最终的坐标数据要求进行坐标转换,经手工格式编辑后得到该区域标准的坐标文本数据,每一个图元的区域坐标数据的整理都需要经过多个步骤,不仅费时且易出错。辅助软件中范围线坐标提取的操作步骤:①利用坐标转换功能把线或区图形文件的图形坐标转换到目标坐标数据位置;②设置输出坐标格式类型;③图形区域坐标文本文件自动生成。该功一次性处理整个图形文件,坐标文本文件瞬间生成,无需手工编辑,格式正确且数据完整。

4.2 建库辅助软件功能展示

(1)建库辅助软件主界面:包含属性处理、图形处理、参数处理、成果整理等菜单。

(2)图层属性录入界面:由文件列表、图形窗口及属性窗口三部分组成(图4)。

文件列表自动例出当前工作目录下的图层文件,双击列表项加载该图层数据,在图形窗口中进行图层显示和属性窗口中以二维表方式显示属性。属性窗口提供了多种属性编辑的右键菜单。

(3)矿业权数据处理:辅助软件操作方法:①选择规划附表数据库文件;②读表名并选择要处理的数据表;③指定要生成的图形区文件;④设定数据类型(采矿权或探矿权);⑤点击“生成区”完成图形的自动绘制,操作界面如图5。

2394 在等边三角形ABC中,D为边BC的中点,P为线段BD上异于端点的一点,延长线段AP交该三角形的外接圆于点Q,延长线段QD交AQ的垂直平分线MN于点M,证明:

自动绘制的区图形文件后再进行图形坐标转换,图形坐标转换操作步骤:①设置图形的当前地图参数;②设置转换后的地图参数;③按目录或文件方式进行图形坐标转换。

4.3 辅助软件完成的专题图件及空间数据库

专题图件包括:矿产资源分布图、矿产资源调查评价和勘查现状图、矿产资源开发利用现状图、矿山地质环境保护与恢复治理现状图、矿产资源调查评价和勘查规划图、矿产资源开发利用与保护规划图、矿山地质环境保护与恢复治理规划图及重点矿区矿业权规划设置图。利用建库辅助软件对规划专题要素类数据进行制图处理,选取相应的专题要素图层并叠加基础地理要素、地质要素、图件整饰要素等内容即可形成专题图件。图件中需入库的空间要素经建库辅助软件坐标标转换得到以地理坐标度为单位组织的图形文件,利用文件转换模块或Map2shp等数据格式转换软件输出入库图层的Shape格式文件,在ArcGIS中建立个人空间数

  

图4 属性录入操作界面Fig.4 The operation interface of property entry

  

图5 矿业权数据自动成图软件界面Fig.5 The software interface of mining right data automatic mapping

  

图6 按数据表自动绘制的图形要素效果图Fig.6 The graphic elements renderings of data table automatic drawing

据库并导入图层数据,经简单删除MapGIS自带的属性结构项和修改备注属性字段等编辑工作,便完成了空间数据库的建立,相对于通常的手工编辑处理方法,利用建库辅助软件减少了手工处理工作量,大部分都由程序自动完成,其图件成果与空间数据库在数据一致性等方面都得到了显著提高。

5 结语

本文通过分析矿产资源规划数据库纯手工建库的工作模式存在的问题,提出了建库辅助软件所应包含属性处理、图形处理、参数处理及成果整理四个功能模块,设计改进了建库辅助软件中运用的三个建库关键技术:①采用数据驱动图技术实现矿业权专题要素自动绘制;②图形坐标转换替代传统的地图投影,减化图形数据的地图投影变换工作;③利用数据交换技术,减少人工数据录入,确保不同数据格式在内容的一致性。最后利用MapGIS6.7平台提供的组件式开发方式完成了辅助软件的开发,建库辅助软件的生产应用对提高建库工作效率和数据成果质量具有明显效果。并为其它同类型数据库的快速构建提供很好的参考价值。

无论学校职务发明的成果是想要实现转移还是转化,技术市场以及科技中介服务组织这二者对其提供相应的系列支撑都是必不可少的。就目前来说,学校职务发明成果主要是在两方面有所欠缺,分别是市场发现机制和衔接机制;与此同时,可以说没有实力相对而言较强的科技成果转化运营机构,以及在人才方面的建设亦不够,所以使得学校专利成果转化方面就有了限制。

身为太医院的头号人物,院使的工资才不过一个月六百元。御医的月薪,四百元。至于助理,那就更抱歉了,一个月三百元。试想,能入太医院的,首先得学医多年,摸爬滚打后,终于磨炼出杰出的医术,然后,积累了丰富的经验,此时,差不多也发须皆白了,才有希望进入太医院。几十年的奋斗,最后的工资,竟然只有区区几百元!

参考文献

References

[1]马惠萍. 甘肃省第二轮矿产资源总体规划数据库建设与实践[J]. 国土资源信息化, 2011, 02:21-24.

[2]李海洋,王丽英,孙贵博. MAPGIS图形自动生成技术[J]. 矿山测量 , 2009, 03: 4-7.

[3]李亮,李思发,赵伟立,闵艳艳. 基于MAPGIS二次开发的采矿权登记信息自动矢量化[J]. 贵州地质, 2010,02:145-147.

[4]高小红,林锦富,叶亲毅,江泮雨晨. GIS辅助软件在县级矿产规划数据库建设中的应用[J]. 数字技术与应用 , 2013, 04:116-117.

 
刘铁标,赵龙
《国土资源导刊》 2018年第01期
《国土资源导刊》2018年第01期文献

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