『壹』 基礎資料庫
(一)數據內容
基礎資料庫包括系統運行前所採集到的所有支撐數據，數據的具體內容在數據分類與數據源章節中已描述，概括可分為以下幾類。
(1)遙感影像數據:包括歷史圖像數據，以及按照一定監測周期更新的遙感圖像數據。
(2)數字線劃圖數據:矢量數據(現狀專題圖和歷史專題圖數據)、柵格數據、元數據等。入庫前數據以ArcInfoCoverage格式分幅或整體存儲，採用地理坐標系統。
(3)數字柵格圖數據:包括1∶5萬和1∶10萬基礎地理圖形數據的掃描柵格數據。
(4)數字高程模型數據:塔里木河幹流河道1∶1萬和「四源一干」區域1∶10萬數字高程模型。
(5)多媒體數據:考察照片、錄像、錄音和虛擬演示成果等多媒體資料。
(6)屬性數據:社會經濟與水資源數據、水利工程數據、生態環境數據等。
(二)數據存儲結構
1.柵格數據
柵格數據包括遙感影像、數字柵格圖、數字正射影像圖、數字高程模型等，這些數據的存儲結構基本類似，因此可進行統一設計。遙感圖像資料庫與普通的圖像資料庫在存儲上有些差別，遙感圖像作為感測器對地理、空間環境在不同條件下的測量結果(如光譜輻射特性、微波輻射特性)，必須結合同時得到的幾個圖像才可以認為是對環境在一定的時間條件下的完整的描述，也即是說，可能需要一個圖像集合才能構成一個圖像的完整的概念，並使之與語義信息產生聯系(羅睿等，2000)。因此，遙感圖像數據存儲結構模型必須能夠描述幾個圖像(波段)之間的邏輯關系。利用ArcSDE進行數據入庫時，系統可自動建立各圖像(波段)之間的關系，並按一定規則存儲在資料庫系統中。
對柵格數據在後台將採用Oracle資料庫管理系統進行存儲。Oracle系統可直接存儲影像信息，並具有較強的數據管理能力，可以實現柵格數據信息的快速檢索和提取。數據引擎採用ArcSDE，實現各類影像數據的入庫。數據存儲的關鍵是建立圖幅索引，本系統數據的存儲按圖幅號、圖名、採集時間等內容建立索引。
柵格數據依據圖形屬性一體化的存儲思想，採用大二進制格式直接存儲數據，這種方式的存儲可實現內容的快速檢索查詢，按索引表檢索出相關項後可直接打開柵格數據，提高柵格數據的管理效率。
2.矢量數據
本系統採用圖屬一體化思想即將空間數據和屬性數據合二為一，全部存在一個記錄集中的思想存儲空間數據，是目前GIS數據非常流行的存儲方法。考慮到數據的具體情況，決定採用資料庫存儲空間數據和屬性數據，部分具有少量、定型幾何信息的地理要素如水文測站、河流、湖泊等，採用圖屬一體化思想存儲其信息，而與其有關聯關系的大量、多邊化的屬性信息如水文信息，則存儲在屬性數據表中，利用唯一標識符信息建立兩表的關聯。
針對本系統空間數據的特點，系統按照「資料庫—子庫—專題(基礎數據)—層—要素—屬性」的層次框架來構築空間資料庫，按照統一的地理坐標系統來存儲空間數據，以實現對地理實體/專題要素進行分層疊加顯示。
3.多媒體數據
Oracle系統可直接存儲圖片和視頻信息，並具有較強的數據管理能力，可以實現多媒體信息的快速檢索和提取。多媒體數據存儲的關鍵是建立索引表，本系統多媒體數據的存儲按類型、時間、內容等項目建立索引，直接存儲於Oracle資料庫中。
多媒體數據存儲時，可以將多媒體內容與索引表結構合為一體，採用大二進制格式直接存儲，這種存儲方式可實現內容的快速檢索和查詢，按索引表檢索出相關項後可直接打開多媒體內容，而且多媒體資料庫也便於維護管理。
(三)空間索引設計
1.矢量空間索引
確定合適的格網級數、單元大小是建立空間格網索引的關鍵。格網太大，在一個格網內有多個空間實體，查詢檢索的准確度就低。格網太小，則索引數據量成倍增長和冗餘，檢索的速度和效率低。每一個數據層可採用不同大小、不同級別的空間索引格網單元，但每層級數最多不能超過三級。索引方式設置遵循以下基本原則:
(1)對於簡單要素的數據層，盡可能選擇單級索引格網，減少RDBMS搜索格網單元索引的級數，縮短空間索引搜索的過程;
(2)如果數據層中的要素封裝邊界大小變化比較大，應選擇2或3級索引格網;
(3)如果用戶經常對圖層執行相同的查詢，最佳格網的大小應是平均查詢范圍的1.5倍;
(4)格網的大小不能小於要素封裝邊界的平均大小。為了減少每個格網單元有多個要素封裝邊界的可能性，格網單元的大小應取要素封裝邊界平均大小的3倍;
(5)格網單元的大小不是一個確定性的問題，需要多次嘗試和努力才會得到好的結果。有一些確定格網初始值的原則，用它們可以進一步確定最佳的格網大小。
SDE(Spatial Data Engine，即空間數據引擎)，從空間管理的角度看，是一個連續的空間數據模型，可將地理特徵的空間數據和屬性數據統一集成在關系型資料庫管理系統中。關系型資料庫系統支持對海量數據的存儲，從而也可實現對空間數據的海量存儲。空間數據可通過層來進行數據的劃分，將具有共同屬性的一類要素放到一層中，每個資料庫記錄對應一層中一個實際要素，這樣避免了檢索整個數據表，減少了檢索的數據記錄數量，從而減少磁碟輸入/輸出的操作，加快了對空間數據查詢的速度。
ArcSDE採用格網索引方式，將空間區域劃分成合適大小的正方形格網，記錄每一個格網內所包含的空間實體(對象)，以及每一個實體的封裝邊界范圍，即包圍空間實體的左下角和右上角坐標。當用戶進行空間查詢時，首先計算出用戶查詢對象所在格網，然後通過格網號，就可以快速檢索到所需的空間實體。因此確定合適的格網級數、單元大小是建立空間格網索引的關鍵，太大或太小均不合適，這就需要進行多次嘗試，確定合適的網格大小，以保證各單元能均勻落在網格內。利用ArcSDE的索引表創建功能，記錄每一網格單元的實體分布情況，形成圖層空間索引表。根據空間索引表，ArcSDE實現了對空間數據的快速查詢。
2.柵格數據空間索引
柵格數據的空間索引通過建立多級金字塔結構來實現。以高解析度柵格數據為底層，逐級抽取數據，建立不同解析度的數據金字塔結構，逐級形成較低解析度的柵格數據。該方法通常會增加20%左右的存儲空間，但卻可以提高柵格數據的顯示速度。在資料庫查詢檢索時，調用合適級別的柵格數據，可提高瀏覽和顯示速度。
(四)入庫數據校驗
入庫數據的質量關繫到系統評價分析結果的准確性。數據在生產中就需要嚴格進行質量控制。依據數據生產流程，將數據質量控制分成生產過程式控制制和結果控制。生產過程式控制制包括數據生產前期的質量控制、數據生產過程中的實時質量控制，結果質量控制為數據生產完成後的質量控制(裴亞波等，2003)。對入庫數據的校驗主要是進行數據生產完成後的質量控制和檢查。
1.規范化檢查
(1)代碼規范化:所有地理代碼盡量採用國家標准和行業標准，例如，行政代碼採用中華人民共和國行政區劃代碼國標。
(2)數據格式規范化:所有數據採用標准交換數據格式，例如，矢量數據採用標准輸出Coverage格式和E00格式。
(3)屬性數據和關系數據欄位規范化:所有屬性數據和關系數據提前分門別類地設計欄位的內容、長短和格式，操作過程中嚴格執行。
(4)坐標系統規范化:本系統所有與空間有關的數據採用統一的空間坐標系統，即地理坐標系統。
(5)精度規范化:所有數據按照數據精度與質量控制中所要求的精度進行採集和處理。
(6)命名規范化:所有數據按照命名要求統一命名，便於系統的查詢。
(7)元數據規范化:依照元數據標准要求，進行元數據檢查。
2.質量控制
數據質量是GIS成敗的關鍵。對於關系型資料庫設計，只要能保證表的實體完整性和參照完整性，並使之符合關系資料庫的三個範式即可。對於空間資料庫設計，則不僅要考慮數據采樣、數據處理流程、空間配准、投影變換等問題，還應對數據質量做出定量分析。
數據質量一般可以通過以下幾個方面來描述(吳芳華等，2001):
(1)准確度(Accuracy):即測量值與真值之間的接近程度，可用誤差來衡量;
(2)精度(Precision):即對現象描述得詳細程度;
(3)不確定性(Uncertainty):指某現象不能精確測得，當真值不可測或無法知道時，就無法確定誤差，因而用不確定性取代誤差;
(4)相容性(Compatibility):指兩個來源不同的數據在同一個應用中使用的難易程度;
(5)一致性(Consistency):指對同一現象或同類現象表達的一致程度;
(6)完整性(Completeness):指具有同一準確度和精度的數據在類型上和特定空間范圍內完整的程度;
(7)可得性(Accessibility):指獲取或使用數據的容易程度;
(8)現勢性(Timeliness):指數據反映客觀現象目前狀況的程度。
塔里木河流域生態環境動態監測系統的所有數據在數據質量評價後，還需要從數據格式、坐標一致性等方面進行入庫質量檢驗，只有通過質量檢驗的數據才可以入庫。
3.數據檢驗
空間數據質量檢驗包括以下步驟:
(1)數據命名是否規范，是否按設計要求命名;
(2)數據是否能夠正常打開;
(3)投影方式是否正確;
(4)坐標系統是否正確;
(5)改錯是否完成，拓撲關系是否建立;
(6)屬性數據是否正確，包括欄位設置是否依據設計進行、是否有空屬性記錄、是否有屬性錯誤記錄等。
關系數據質量檢驗包括以下步驟:
(1)數據命名是否規范，是否按設計要求命名;
(2)數據是否能夠正常打開;
(3)數據欄位是否按設計要求設置;
(4)是否有空屬性記錄;
(5)是否有屬性錯誤記錄。
屬性數據的校驗，主要採用以下三種方式:
(1)兩次錄入校驗:對一些相互之間毫無關聯的數據，進行兩次的錄入，編寫程序對兩次錄入的結果進行比較，找出兩次錄入結果不一樣的數據，查看正確值，進行改正。
(2)折線圖檢驗:對一些相互之間有關聯的序列數據，如人口統計數據，對這一類數據，編寫程序把數據以折線圖的形式顯示在顯示器上，數據的序列一般都有一定規律，如果出現較大的波動，則需對此點的數據進行檢查修改。
(3)計算校驗:對一些按一定公式計算後所得結果與其他數據有關聯的數據，如某些數據的合計等於另一數據，編寫程序對這類數據進行計算，計算結果與有關聯的數據進行比較，找出結果不一樣的數據，查看正確值，進行改正。
圖形數據的校驗，主要包括以下步驟(陳俊傑等，2005):
(1)圖層校驗:圖形要素的放置圖層是唯一的。對於入庫的Coverage數據，系統將根據圖層代碼進行檢查，確保圖形要素對層入座。
(2)代碼檢查:圖形要素的代碼是唯一的。對於入庫的Coverage數據，系統將根據入庫要素代碼與特徵表中的代碼進行比較，確保入庫數據代碼存在，杜絕非法代碼入庫。
(3)類型檢查:對入庫的數據，檢查該要素的類型與特徵表中的類型是否一致，確保圖形要素對表入座。如點要素、線要素、面要素僅能賦相應的點、線、面代碼，且該代碼必須與特徵表中的數據類型代碼相同。
(4)范圍檢查:根據入庫的數據，確定該類要素的大體范圍(如X、Y坐標等)，在數據入庫前，比較入庫數據與范圍數據的大小，若入庫數據在該范圍內，則入庫，否則給出提示檢查信息。
(五)數據入庫
1.遙感影像數據
利用空間數據引擎———ArcSDE可實現遙感影像數據在Oracle資料庫中的存儲和管理，在影像數據進行入庫時，應加入相應的索引和影像描述欄位。
遙感影像入庫步驟:
(1)影像數據預處理:要將塔里木河遙感影像資料庫建成一個多解析度無縫影像資料庫系統，客觀上要求資料庫中的影像數據在幾何空間、灰度空間連續一致。因此，在數據採集階段就需要對影像數據進行預處理，包括圖像幾何校正、灰度拼接(無縫鑲嵌)、正射處理、投影變換等。
幾何校正的目的是使校正後的圖像重新定位到某種地圖投影方式，以適用於各種定位、量測、多源影像的復合及與矢量地圖、DTM等的套合顯示與處理。幾何校正多採用二次多項式演算法和圖像雙線性內插重采樣法進行圖像校正。將糾正後具有規定地理編碼的圖像按多邊形圈定需要拼接的子區，逐一鑲嵌到指定模版，同時進行必要的色彩匹配，使整體圖像色調一致，完成圖像的幾何拼接，再採用金字塔影像數據結構和「從粗到精」的分層控制策略實現逐級拼接。
數字正射影像具有統一的大地坐標系、豐富的信息量和真實的景觀表達，易於製作具有「獨立於比例尺」的多級金字塔結構影像。可以採用DTM和外方位元素經過數字微分糾正方法，獲得數字正射影像，它的基本參數包括原始影像與正射影像的比例尺、采樣解析度等(方濤等，1997)。
投影變換需根據資料庫系統定義的標准轉換到統一的投影體系下。
(2)影像數據壓縮:隨著感測器空間解析度的提高和對遙感信息需求的日益增長，獲取的影像數據量成幾何級數增大，如此龐大的數據將佔用較大的存儲空間，給影像的存儲和傳輸帶來不便(葛詠等，2000)。目前，系統處理的遙感影像數據已達數百千兆，單個文件的影像數據最大達到了2G，這樣的數據量在調用顯示時速度很慢，對影像數據進行壓縮存儲，將大大提高影像訪問效率。本系統採用ArcSDE軟體提供的無損壓縮模式對入庫影像進行壓縮。
(3)影像導入:遙感影像的入庫可通過ArcSDE或入庫程序進行導入，並填寫相關的索引信息，在入庫時對大型的遙感影像數據進行自動分割，分為若乾的塊(tiles)進行存儲。
(4)圖像金字塔構建:採用ArcSDE提供的金字塔構建工具在入庫時自動生成圖像金字塔，用戶只需要選擇相應的參數設置即可。圖像金字塔及其層級圖像按解析度分級存儲與管理。最底層的解析度最高，並且數據量最大，解析度越低，其數據量越小，這樣，不同的解析度遙感圖像形成了塔式結構。採用這種圖像金字塔結構建立的遙感影像資料庫，便於組織、存儲與管理多尺度、多數據源遙感影像數據，實現了跨解析度的索引與瀏覽，極大地提高了影像數據的瀏覽顯示速度。
2.數字線劃圖
對紙圖數字化、配准、校正、分層及拼接等處理後，生成標准分幅和拼接存儲的數字矢量圖，就可以進行圖形數據入庫。
(1)分幅矢量圖形數據、圖幅接合表:按圖形比例尺、圖幅號、製作時間、圖層等方式，通過入庫程序導入到資料庫中，同時導入與該地理信息相對應的屬性信息，建立空間信息與屬性信息的關聯。
(2)拼接矢量圖形數據:按圖形比例尺、製作時間、圖層等方式，通過入庫程序導入到資料庫中，同時導入與該地理信息相對應的屬性信息，建立空間信息與屬性信息的關聯。
3.柵格數據
對紙圖數字化、配准、校正、分層及拼接等處理後，生成標准分幅和整體存儲的數字柵格圖，然後進行圖形數據入庫。
(1)分幅柵格圖形數據、圖幅接合表:按圖形比例尺、圖幅號、製作時間等方式，通過入庫程序導入到資料庫中。
(2)整幅柵格圖形數據:按比例尺、製作時間等方式，通過入庫程序導入到資料庫中。
4.數字高程模型
(1)分幅數字高程模型數據、圖幅接合表:按圖形比例尺、圖幅號、製作時間等方式，通過入庫程序導入到資料庫中。
(2)拼接數字高程模型數據:按比例尺、製作時間等方式通過入庫程序導入到資料庫中。
5.多媒體數據
多媒體數據入庫可根據多媒體資料庫內容的需要對入庫數據進行預處理，包括音頻、視頻信息錄制剪接、文字編輯、色彩選配等。對多媒體信息的加工處理需要使用特定的工具軟體進行編輯。由於音頻信息和視頻信息數據量巨大，因此，對多媒體數據存儲時需採用數據壓縮技術，現在的許多商用軟體已能夠直接存儲或播放壓縮後的多媒體數據文件，這里主要考慮根據數據顯示質量要求選擇採用不同的存儲格式。圖4－2為各類多媒體數據的加工處理流程。
圖4－2 多媒體數據加工處理流程圖
6.屬性數據
將收集的社會經濟、水利工程、生態環境等屬性資料，進行分析整理，輸入計算機，最後經過程序的計算處理，存儲到資料庫中，具體流程如圖4－3所示。
圖4－3 屬性數據入庫流程圖
『貳』 常用的BIM建模軟體有哪些
1、Autodesk
Autodesk用於建築設計、土地資源開發、生產、公用設施、通信、媒體和娛樂。Autodesk始建於 1982 年，Autodesk 提供設計軟體、Internet 門戶服務、無線開發平台及定點應用，幫助遍及 150 多個國家的四百萬用戶推動業務，保持競爭力。
2、ArchiCAD
ArchiCAD提供基於BIM的施工文檔解決方案，簡化了建築的建模和文檔過程，即使模型達到前所未有的詳細程度。ArchiCAD自始至終的BIM工作流程，使得模型可以一直使用到項目結束。
3、Vectorworks
Vectorworks產品系列由 Nemetschek Vectorworks 公司出品，是建築設計領域里十分強大而有用的軟體。
Vectorworks在歐美及日本等工業發達國家都是設計師的首選工具軟體。Vectorworks提供了許多精簡但強大的建築及產品工業設計所需的工具模組；在建築設計、景觀設計、舞台及燈光設計、機械設計及渲染等方面擁有專業化性能。
4、Bentley GEOPAK
是一款集成的土木設計和工程的軟體，是開展各類土木工程和運輸項目的理想之選。
GEOPAK 應用程序由經驗豐富的土木工程師和專業測量師開發和提供支持，在圍繞規劃-生產為重心的理念指引下，工程師們能夠通過連續不斷的勘查和施工過程提供高質量的項目成果。
5、Digital Project
Digital Project可細分為Designer、Manager與Extensions等3部分，軟體功能偏重於建築工程的設計及施工作業，具備整合大型且復雜項目的能力。
『叄』 系統資料庫和模型庫設計
（一）系統資料庫類型
資料庫是整個農用地分等信息系統的基礎，是系統開發設計要考慮的重中之重。在數據形式上，系統資料庫包括兩大塊：一是空間資料庫，二是屬性資料庫。目前的空間數據技術已從以MapInfo為代表的混合型資料庫（空間資料庫＋關系型資料庫）發展到以ArcInfo的Coverage為代表的拓展型資料庫。鑒於農用地分等屬性數據量龐大，為減少數據冗餘，提高數據檢索的速度，本研究採用空間數據和屬性數據分開管理的模式，依據關鍵欄位進行綁定，進行科學索引，從而實現空間數據和屬性動態鏈接和高效整合。
1.空間資料庫
江蘇省農用地分等信息系統空間資料庫內容包括以下方面：
（1）土地利用現狀圖層：全省13個省轄市以1996年土地利用現狀圖為基礎，經變更調繪形成以2000年為基準年的土地利用現狀圖，以現行的土地分類標准按八大類分類進行信息提取並分層存儲，系統分別存儲為耕地、林地、水域、未利用地、建設用地等圖層。
（2）全省土壤類型圖層：以土屬為分類單位，比例尺為1:20萬。
（3)1996年和2000年全省行政區劃圖層：在行政區劃中精確到鄉鎮級別，分別提取存儲了市名圖層、縣（區）名圖層、鄉（鎮）名圖層、全省行政界線圖層、市級行政界線圖層、縣（區）級行政界線圖層、鄉（鎮）級行政界線圖層。
（4）評價單元圖層：通過GIS空間疊加功能，利用土地利用現狀圖、行政區劃圖和土壤類型圖疊加產生的評價單元圖層，建立分等評價單元資料庫。
2.屬性資料庫
江蘇省農用地分等信息系統屬性資料庫內容包括以下方面：
（1）土壤屬性數據：以全國第二次土壤普查為基礎，結合全省土壤監測樣點數據，建立土壤質量狀況資料庫，最小單位為土種，包括pH值、有機質含量、表層土壤質地、耕層厚度、障礙層深度、水土侵蝕程度、鹽漬化程度數據。
（2）農田水利環境數據：建立了1996～2000年間各鄉鎮農田水利環境基礎資料庫，包括灌溉保證率、排水條件數據。
（3）土地利用現狀數據：建立了全省13個省轄市的以1996年土地利用現狀圖為基礎，經變更調繪形成的以2000年為基準年的土地利用現狀資料庫，區分耕地中的詳細用地類型差異，標示水田、旱地、荒草地等納入本次評價范圍的用地內容。
（4）全省地形地貌資料庫。
（5）農業區劃數據：輸入了江蘇省農業區劃數據，把江蘇全省劃分為6大區劃，以鄉鎮為最小級別，建立全省鄉鎮的區劃歸屬資料庫。
（6）農業耕作制度數據：建立了全省各市、縣、鄉鎮的農業耕作制度資料庫，包括指定作物水稻和小麥的播種空間分布狀況資料庫。
（7）光溫生產潛力數據：建立了全省各市、縣指定作物水稻和小麥的光溫生產潛力和氣候生產潛力資料庫。
（8）農業投入－產出數據：全省13個省轄市以鄉鎮為單位，建立了1996～2000年農業生產投入－產出資料庫。
（9）作物產量數據：全省13個省轄市以鄉鎮為單位，建立了1996～2000年的指定作物水稻和小麥的產量資料庫。
（10）土地利用詳查分類面積數據：全省13個省轄市以鄉鎮為單位，建立了2000年土地利用詳查分類面積資料庫。
從數據格式上分，資料庫又可分為：①圖件資料庫：指空間數據以及綁定在空間數據上的相關屬性數據，本次江蘇省農用地分等建立了以分等單元為記錄的屬性資料庫，並通過關鍵欄位與空間數據關聯；②分類統計資料庫：包括全省13個省轄市以鄉鎮為單位的1996～2000年指定作物產量統計數據和全省13個省轄市以鄉鎮為單位的2000年土地利用詳查分類面積統計數據。
（二）系統資料庫管理模式
為減少數據存儲冗餘，同時提高索引速度，江蘇省農用地分等信息系統數據文件採用普遍的目錄樹形式進行管理，按省－市－縣行政體系分別存儲相關數據。全省建立13個省轄市分目錄，分目錄下按照各自所含的縣（區）建立子目錄。根據目前行政管理體系現狀，基礎資料大多來源於縣級行政單位，因此採用縣（區）為基本行政單位較為合理，在保證資料來源的同時，也利於資料的分類歸檔存儲。其相對應的空間圖件數據也按精度要求分割到縣級行政單位，既能減少系統調用數據的吞吐量，同時也滿足了系統的精度需求。空間數據、屬性數據、文本數據按照各自所屬的行政級別歸類存儲，同時設立數據文件管理器進行目錄文件的索引管理，見圖3-86。
圖3-86 江蘇省農用地分等信息系統數據文件管理模式圖
（三）系統資料庫結構
資料庫的結構設計決定了數據之間的調用及介面關系，清晰的邏輯調用關系和統一的數據介面格式有利於數據的組織、管理、調用。
1.空間資料庫
江蘇省農用地分等信息系統空間資料庫以矢量圖件的形式存在，以分圖層的方式管理，包括了全省行政界線、土壤類型、按八大類分別提取的土地利用現狀、分等單元等圖層。其中，分等單元圖層作為農用地分等的基礎，考慮到圖層本身信息量大，可能影響到系統運行效率，因此所在圖層的屬性表中只保留了ID欄位，通過ID欄位與外部屬性庫綁定，實現分等單元與外部屬性庫一一對應關系。ID欄位是本圖層的特徵代碼，表徵了單元的唯一性，能體現出單元的圖上位置和行政歸屬。《農用地分等定級規程》（國土資源大調查專用）和《中華人民共和國行政區劃代碼》（GB/T 2260-1999）為本研究分等單元代碼的編碼依據；本研究有1996年和2000年兩套行政區劃工作底圖，為此分等單元特徵代碼共設14位，依次為江蘇省代碼（2位）－市代碼（2位）－2000年縣或區代碼（2位）－2000年鄉鎮代碼（2位）－1996年縣或區代碼（2位）－1996年鄉鎮代碼（2位）－分等單元號（2位）。其中，省、市、縣（區）的行政代碼按國家統一代碼，鄉鎮級代碼在縣（區）范圍內根據劃分分等單元的需要依次編碼；分等單元編號的原則是不破鄉鎮界，即單元號是在同一鄉鎮內部自行編碼。示例：32011501210101，指1996年江蘇（32）南京（01）市江寧縣（21）由於2000年行政調整變更為南京（01）的江寧區（15）。按行政體系分級編碼的優點是有利於空間查詢和國土資源管理部門根據工作需求按行政級別分類匯總統計數據。
2.屬性資料庫
江蘇省農用地分等信息系統採用關系型資料庫來存儲數據，優點是結構清晰明了，數據的更新維護方便，通過索引能優化資料庫，建立快速的查詢瀏覽（表3-26～表3-30）。
表3-26 行政代碼數據結構表
表3-27 土壤屬性數據結構表
表3-28 農田水利設施數據結構表
表3.29 指定農作物投入－產出數據結構表
表3-30 農業耕作制度及農業區劃表
（四）系統模型庫
系統以《農用地分等定級規程》（國土資源大調查專用）中的相關技術方法和計算模型為基礎，在模型庫中預先內置了分等計算模型。模型庫是動態，它允許專家根據情況動態調整計算模型形式及其參數。系統主要模型的數學計算公式如下：
（1）農用地自然質量分值（Clij）計算公式見式（3-11）。
（2）樣點土地利用系數計算公式：
中國耕地質量等級調查與評定（江蘇卷）
式中：
Klj´——樣點的第j種指定作物土地利用系數；
Yj——樣點的第j種指定作物實際單產；
Yj,max——第j種指定作物最大標准糧單產。
（3）等值區土地利用系數計算公式：
中國耕地質量等級調查與評定（江蘇卷）
式中：
Klj——等值區內第j種指定作物土地利用系數；
Klj´——參與計算的同一等值區內合格樣點第j種指定作物土地利用系數；
n——排除異常數據後參與計算的樣點的個數。
（4）樣點土地經濟系數計算公式：
中國耕地質量等級調查與評定（江蘇卷）
式中：
Kcj′——樣點的第j種指定作物土地經濟系數；
Yj——樣點第j種指定作物實際單產；
Cj——樣點第j種指定作物實際成本；
Aj——第j種指定作物最高「產量－成本」指數。
（5）等值區土地經濟系數計算公式：
中國耕地質量等級調查與評定（江蘇卷）
式中：
Kcj——等值區內土地經濟系數；
Kcj´——參與計算的同一等值區內合格樣點第j種指定作物土地經濟系數；
n——排除異常數據後參與計算的樣點的個數。
（6）農用地自然質量等指數（Ri）計算公式見式（3-12）和式（3-13）。
（7）農用地利用等指數（Yi）計算公式見式（3-14）和式（3-15）。
（8）農用地經濟等指數（Gi）計算公式見式（3-16）和式（3-17）。
『肆』 常用的BIM建模軟體有哪些
常用的建模有：REVIT、TFAS、RHINO、3DSMAX、MAYA、SU、BENTLY-ABD、CATIA。
1、Revit：Revit是美國Autodesk公司一套系列軟體的名稱。Revit具有強大而又獨特的族庫功能。在目前國內建築市場核心建模軟體中Revit的市場佔有率最高，全球通用性最強，歐特克旗下多款軟體與Revit數據交互性較強。
『伍』 中國農村水利水電的投稿要求
1 題 名
題名應簡明、具體、確切，概括文章的要旨，符合編制題錄、索引和檢索的有關原則並有助選擇關鍵詞和分類號。中文題名一般不超過20個漢字，必要時可加副題名。題名中應避免使用非公知公用的縮略語、字元、代號以及結構式和公式。文獻標識碼為A、B、C三類的文章還應有英文題名。
2 作者、工作單位及作者簡介
2.1 中國作者姓名的漢語拼音採用如下寫法：姓前名後，中間為空格。姓氏的全部字母均大寫，復姓應連寫。名字的首字母大寫，雙名中間加連字元；名字不縮寫。如：
WANG Xi-lian（王錫聯），外國作者的姓名寫法遵從國際慣例。
2.2 作者的工作單位應包括單位全稱、所在省市名及郵政編碼，以便於聯系和統計文章的分布；單位名稱與省市名之間應以逗號「，」分隔。整個數據項用圓括弧「（ ）」括起。例：
（中國科學技術大學數學力學系，安徽合肥 230001）。英文摘要中的作者工作單位還應在省市名及郵編之後加列國名，其間以逗號「，」分隔。例：（Institute of Nuclear Energy Technology， Tsinghua University， Beijing l00084， China）。
2.3 多位作者的署名之間應用逗號「，」隔開，不同工作單位的作者，應在姓名右上角加註不同的阿拉伯數字序號，並在其工作單位名稱之前加與作者姓名序號相同的數字，以便於建立作者與其工作單位之間的關系；各工作單位之間連排時以分號「；」隔開。例：
韓英鋒1，王仲鴻2，林孔興2，相永康2，黃其勵2，蔣建民3
（1. 清華大學電機工程與應用電子技術系，北京100084；2. 華中電力集團公司，湖北武漢430027；3. 東北電力集團公司，遼寧沈陽 110006）
2.4 作者簡介應包括姓名，年齡，職務，研究方向，Email。如作者簡介：李娜（1965-），女，內蒙古人，博士，主要從事農業水工建築物及水動力學研究。E-mail：xxx
3 摘要
3.1 凡文獻標識碼定為A、B、C三類的期刊文章均應附中文摘要，其中A類文章還應附英文摘要。摘要應具有獨立性和自含性，不應出現圖表、冗長的數學公式和非公知公用的符號、縮略語。
3.2 摘要（abstract）是對科技論文、學術報告的主要內容的准確概括而不加任何注釋和評論的簡短陳述。其內容可分為兩大類：一類是說明性或陳述性摘要。說明性摘要或稱指示性摘要，只說明論文或報告的主題思想，一般不介紹文章的內容。而陳述性摘要除了陳述主題思想外，還要陳述論文的中心句及中心事物；二是資料性摘要和報道性摘要。這類摘要除了介紹文章的要點外，還要扼要地介紹文章的主要內容，即主要信息。一般中文摘要的篇幅以200 ～ 300 字為宜；英文摘要EI檢索要求不超過1500字元或150個單詞。從語言修辭上講，應是開門見山直入主題，准確簡練，內容精練。從語言結構上講，盡量不要使用復雜的長句，應廣泛使用非謂語動詞和被動語態常見形式：英語摘要的基本內容：①從事此項研究的目的，即研究工作的緣由、問題、重要性；②研究內容及過程；③所取得的成果或結論；④所獲成果或所獲得結論的意義及重要性。
3.3 英文摘要要求如下：
導言 提出研究目的並引入論題 In China， the security of Beijing， Shanghai and Guangzhou Power System are increasingly threatened by transient voltage instability.（在京、滬、穗三大負荷中心電網暫態電壓穩定問題日益突出的情況下。 ）
方法 介紹研究方法及展示途徑 Based on actual incidents， three voltage collapse scenarios are concluded.（通過分析近年的失穩事故，總結出發生電壓崩潰的3種可能，並使用…… ）
結果 通報具體研究成果 The results show that that the volage may collapse or recovery too slowly under the conditions of line trip or sudden increased of loads.（結果表明，京、滬、穗電網……需要進行無功補償。）
結論 由研究結果推出普適性 Dynamic reactive power compenscition is needed， and STATCOM is efficient to stablize the voltage without load shedding.（安裝靜止補償器在不切負荷下使用系統電壓符合穩定運行的要求。 ）
4.關鍵詞
4.1 關鍵詞是反映文章最主要內容的術語，對文獻檢索有重要作用。凡文獻標識碼為A、B、C三類者均應標注中文關鍵詞，有英文摘要者應同時給出英文關鍵詞。一般每篇文章可選3～5個關鍵詞。
4.2 多個關鍵詞之間應用分號「；」分隔。中、英文關鍵詞應一一對應。中文關鍵詞前應冠以「關鍵詞：」，英文關鍵詞前冠以「Key words：」作為標識。例：
關鍵詞：噴頭；水量分布；感測器；測試機理；自動測試
Key words：sprinkler；rainfall distribution；sensor；measuring mechanism;auto-measuring
5 中圖分類號
5.1 凡具有文獻標識碼的文章均應標識中圖分類號。
5.2 採用《中國圖書館分類法》（第4版）進行分類。文章一般標識1個分類號，多個主題的文章可標識2或3個分類號；主分類號排在第一位，多個分類號之間應以分號「；」分隔。分類號前應以「中圖分類號：」作為標識。例：中圖分類號：TK730.2；O357.5。
6 文獻標識碼
6.1 為便於文獻的統計和期刊評價，確定文獻的檢索范圍，提高檢查結果的適用性，每一篇文章或資料應標識一個文獻標識碼。
A——理論與應用研究學術論文（包括綜述報告）。
B——實用性技術成果報告（科技）、理論學習與社會實踐總結（社科）。
C——業務指導與技術管理性文章（包括領導講話、特約評論等）。
D——般動態性信息（通訊、報道、會議活動、專訪等）。
E——文件、資料（包括歷史資料、統計資料、機構、人物、書刊、知識介紹等）。
不屬於上述各類的文章以及文摘、零訊、補白、廣告、啟事等不加文獻標識碼。
6.2 文獻標識碼以「文獻標識碼：」,如：文獻標識碼：A
7 基金項目
7.1 基金項目指文章產出的資助背景，屬於文章題名注釋的一種，如國家自然科學基金、教育部博士點基金等。
7.2 獲得基金資助產出的文章應以「基金項目：」作為標識，註明基金名稱，並在圓括弧內註明其項目編號。基金項目名稱應按照國家有關部門規定的正式名稱填寫；多項基金項目應依次列出，其間以分號「；」隔開。例：基金項目：國家自然科學基金資助項目（59637050）；國家高技術研究發展計劃（「863」計劃）科技專項課題資助項目（2002AA2Z4290）。
8 正文
正文開頭簡明扼要，寫明論文的主題原意。正文中各標題編號層次不宜過多。一般為三級，各層次一律用阿拉伯數字分級，如1、2…，1.1、1.2…，1.1.1、1.1.2…。方法部分凡已有文獻記載的，引用文獻即可；若對文獻記載的方法進行改進或有創新，應詳細寫明。
9 表格和插圖
文稿中的表格採用三線表形式，除應註明表序、表名外，表內所用外文符號及其單位應與文稿中相應的外文符號及其單位一致。文稿中的插圖請註明圖序和圖名，插圖中的外文符號及其單位應與文稿中相應的外文符號及其單位一致。機械圖、電路圖等的描繪應依照有關國家標准。除機械圖外，其他插圖中所標尺寸均應註明單位。文稿中的物理量符號（包括腳標）須給出相應的意義解釋（必要時在文稿後附上本文符號意義表）。圖題和表題請用中、英文兩種語言書寫，其格式如下：
圖題： 圖1 復合土工膜防滲梯形渠道斷面
Fig.1 Section of seepage-proofing trapezoid canal with compound geomembrane
表題： 表1 材料力學參數
Tab.1 the mechanical parameters
10 對圖的要求
10.1 要求圖片清晰度必須在600像素點或以上（請作者一定保證圖片的清晰度）。
10.2 圖片中的字型大小大小用7磅，中文字用華文中宋（或者宋體加粗），英文和數字均用Times New Roman，請區分正斜體。
10.3 由於雜志印刷出刊後是黑白的，請圖片都存成灰階，不用存儲成彩色。
10.4 如圖做成單欄請將寬控制在85mm內，如做成通欄請將寬控制在170mm內。
10.5 圖中示意的線條粗細請注意區分主次.
11 單位符號
11.1 根據有關規定，面積的單位不得以「畝」表示，應以「公頃」（hm2）表示。兩者的換算關系為：1公頃（hm2）=15畝。
11.2 單位符號正體，通常小寫，如m、g、s、min、d等。但來自人名者，首字母大寫，如Pa、Hz、V、A等。另外，升採用大寫L。十進位詞頭，千以下為小寫，兆以上為大寫。
12 斜體
需排斜體字的外文包括：常數K；量符號，如m（質量）、t（時間、溫度）、c（量濃度）、p（壓力）、A（面積）、V（體積）、L（長度）、v（速度）、F（力）、E（能量）、r、R（半徑）、d、D（直徑） 等；統計學符號，如t檢驗、F檢驗、P值等。
13 參考文獻
參考文獻是進行科學研究和撰寫論文的重要基礎。引錄參考文獻的目的：一是反映出真實的科學依據，表明作者的科學態度；二是分清是自己的觀點、研究成果還是別人的觀點、研究成果，體現對別人勞動成果的尊重；三是便於文獻檢索和方便讀者進一步深入研究。參考文獻必須是已經發表的文獻，作者引用本人文獻不超過所引文獻總量的1/3。參考文獻引用採用順序編碼制格式著錄，按文獻序號在引用處文字末、句號前加「[]」標於右上角，並與文末參考文獻序碼對應一致，主要參考文獻編排格式如下。
a.專著、論文集、學位論文、報告
[序號]主要責任者.文獻題名[文獻類型標識（M—專著、D—學位論文、R—研究報告、S—標准、P—專利、Z—其他文獻類型）].出版地：出版者，出版年.起業頁碼（任選）.
b.期刊文章
[序號]主要責任者.文獻題名[J].刊名，年，卷（期）：起止頁碼.
c.論文集中的析出文獻
[序號]析出文獻主要責任者.析出文獻題名[M]//原文獻主要責任者（任選）.原文獻題名.出版地：出版者，出版年.析出文獻起止頁碼.如：
d.報紙文章
[序號]主要責任者.文獻題名[N].報紙名，出版日期（版次）.
e.國際、國家標准
[序號]標准編號，標准名稱[S].
f.專利
[序號]專利所有者.專利題名[P].專利國別：專利號，出版日期.
g.電子文獻
對於非紙張型載體的電子文獻，當被引用為參考文獻時需在參考文獻標識中同時標明其載體類型。
電子文獻載體類型用雙字母表示。如，磁帶——MT，磁碟——DK，光碟——CD，聯機網路——OL。
電子文獻類型標識為：資料庫——DB，計算機程序——CP，電子公告——EB。
[序號]主要責任者.電子文獻題名[電子文獻及載體類型標識].電子文獻的出處或可獲得地址，發表或更新日期/引用日期（任選）.
『陸』 建立一個供水系統的地理資料庫
地理信息系統對國土資源管理的支持
地理信息系統最早應用在資源環境管理中,目前已經廣泛應用於資源環境(如森林、礦產、水利、農業、牧業等) 的管理,自然資源(如林業、地質礦藏、水資源等) 的調查,自然災害(如水災、旱災、蟲災、震災等) 的監測、預報、評估,環境保護(如水土流失、荒漠化等的治理) 等方面。[4] 。作者據「中國期刊網」[ 5]「地理信息系統」、「GIS」論文的檢索、統計分類,到2000 年地理信息系統在我國國土資源及其相關領域得到應用。
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在自然資源研究領域,有土地資源調查與分類、氣候資源分析及農業氣候區劃、水資源可持續利用研究、湖泊資源動態研究、土壤養分的時空變異特徵研究、土地生產潛力研究、濕地資源調查、資源與環境動態監測;建立了土地詳查、水資源信息系統,土地開發與管理決策支持系統、土壤資料庫系統。
在生態環境研究領域,有濕地資源及其生物多樣性的遙感監測、景觀生態研究與設計、植被景觀空間格局及其環境響應特徵研究、動物生態與動物地理分布、動物生境概率評價、水生植物生態學研究、估算植被光利用率、植被類型與氣候因子關系的研究、流域生物圈保護區動物生境定量分析、植物地理分布式樣研究、景觀資源情況探測、昆蟲區域性空間分布格局及動態分析、環境生態形勢的空間分異研究、移民安置區內生態系統的管理、土壤養分空間變異特徵研究、土地沙化/土地退化動態趨勢研究、可持續農業景觀生態規劃與設計,建立了陸地脊椎動物分布的推論性預測模型。
在土地資源管理領域,有土地資源評價、土地利用現狀動態監測、城市地價評估、土地利用結構對非點源污染的影響、土地利用現狀計算機成圖;建立了土地管理信息系統、土地資源動態監測技術系統、城市土地利用擴展模式、用地管理系統、基於網路的土地利用總體規劃管理信息系統、紅壤開發區多媒體電子地圖與土地管理信息系統、縣域土地利用現狀資料庫系統、土地利用總體規劃管理信息系統。
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在地質領域,有區域地質調查、區域填圖、區調野外空間數據快速採集、岩溶塌陷預測、城市地質環境評價、火山機構和火山噴發規模研究、估算岩溶區大氣CO2 ;建立了地質數字化管理系統、地質圖空間資料庫、綜合地質信息系統、岩土工程信息系統、邊坡構造專題GIS、地學斷面GIS。
在礦產資源領域,有煤田勘查、開采沉陷預測、找礦預測、金屬礦產成礦預測與遠景評估、編制礦產預測圖、煤礦突水危險性預測、礦產資源管理;建立了鐵礦供水管網地理信息系統、礦區地理信息系統(MGIS) 、礦山空間資料庫、生產礦山資源評價與管理決策支持系統、開采沉陷預測化模型、礦山地理信息系統中巷道模型、面向MGIS 的開采沉陷應用子系統。
在林業領域,有森林與生態環境綜合監測及評價、護岸公益林規劃、林業資源調查、森林景觀監測、林業模型、林場森林立地分類、內陸河流域的荒漠河岸林變化研究、優勢樹種與地形空間關系格局探討、森林採伐量的監督、連續森林清查與估計蓄積量、林業區劃、森林資源可持續利用空間格局分析、森林資源信息更新,建立了森林地理空間資料庫。
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在農業領域,有集水高效農業工程、精細農業(精確農業) 、農業合理布局與區劃、水稻氣候生產潛力研究、農作物快速更新、農牧系統結構的區域差異及空間位移研究、害蟲綜合治理、水稻產量時空變化研究、估算作物面積、農作物遙感估產區劃研究、氣候變異對棉花產量影響的空間分析、棉花生產發展時空變異分析、農用土地適宜性評價、棉田土壤養分精準管理、土壤肥力綜合評價,建立了變數施肥智能空間決策支持系統、旱作節水農業管理信息系統。
在水土保持領域,有鐵路工程水土流失監測與管理、黃土丘陵溝壑區小流域侵蝕產沙的地貌分帶研究、土壤侵蝕與土地利用關系研究、區域水土流失快速定量評價、岩溶地區水土流失遙感定量監測研究、土壤侵蝕與其背景的空間分析,建立了小流域水土保持規劃信息系統、區域水土流失評價模型、土壤侵蝕背景資料庫、水土流失遙感定量模型、水土保持土壤侵蝕信息系統。
在水力與水利領域,有海岸工程沖淤分析、供水系統功能失效分析、水文站網管理、電子江圖開發、水資源綜合開發、河道演變分析,建立了岩溶地下水資源信息系統、潮汐河網區環境管理決策支持系統、堤防管理信息系統、水利工程宏觀規劃與信息管理系統、電子江圖顯示與信息系統資料庫、水電規劃決策支持系統、泥沙過程可視化分析系統、地表水資源開發管理信息系統、水環境空間信息管理系統、灌區地理信息系統、庫區及河道地理信息系統。 專業的3S站 3s8.cn
在環境保護領域,有生態環境保護、大氣環境質量預測、大氣質量模型、大氣污染擴散可視化、城市區域環境雜訊標准適用區劃分、城市雜訊區劃、水質管理、海灣陸源污染物總量控制、交通建設項目環境影響後評價、農業非點源污染研究、地質環境評價、水質現狀評價、海水污染時空模擬與調控策略、近岸海域環境管理、突發性應急監測、水庫水質模擬、機動車污染模擬、礦質污染沉積物疏浚及後續處理、地表水污染調查、現代水處理企業綜合自動化方案、河水水環境背景分析、重點流域環境管理、區域水環境管理、地區環境綜合評價,建立了城市環境監測與管理系統、大氣污染擴散空間信息系統、環境航空測量與評價系統、環境決策支持系統、環境質量評價系統、環境敏感區信息系統、環境綜合評價地理信息系統、突發性環境污染事故應急地理信息系統、自然保護區基礎地理信息系統。
在災害防治領域,有自然災害區劃、滑坡災害研究、抗震防災、抗震規劃、活動斷裂與地震的相關性研究、城市防震減災應急決策、地震災害損失快速評估、地質災害風險評價與風險管理、地質災害危險性區劃、城市岩溶塌陷地質災害風險評估、大地震社會經濟影響的多學科評估、乾旱監測、供水系統地震反應分析、土地沙漠化動態研究、蝗蟲災害防治研究、地裂縫災害模擬與災情預報研究、滑坡特徵與危險性評價、洪水災害風險區劃,建立了區域歷史地震信息系統、防震減災信息系統、地震環境與潛在震源區信息系統、防洪空間資料庫、海岸帶信息管理系統與風暴潮預警子系統、重大自然災害資料庫、滑坡災害制圖的概率預測模型、城市防震減災信息管理系統、城市火災信息管理與分析系統、旱災決策支持系統、森林火災損失評估系統、區域洪澇災害衛星遙感監測與評估系統、旱災遙感監測研究- - 作物缺水指數模型、防震減災應急決策信息系統。 專業的3S站 3s8.cn
在環境演變研究領域,有草地退化指數研究、多年氣象觀測數據處理、多年平均降水資源空間變化模擬、半乾旱地區降雨- 徑流關系模擬、環境演變信息的管理與應用。
在國土資源相關圖件的製作領域,有森林分布圖、水下地形成圖、自然保護區植被分類系統與數字植被圖、地面岩溶塌陷預測圖件、氣候資源及專題氣候區劃圖集、建立城市基礎地圖資料庫、城市基礎數字地圖庫。
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『柒』 河北省地質資料信息服務集群化產業化資料庫建設及服務社會的幾點思路
段秀麗1 王慶民2
(1.河北省地質資料館；2.河北省地質調查院)
摘要 本文通過總結河北省武安-沙河鐵煤礦集區地質資料信息服務集群化產業化試點項目研究成果，概要介紹了項目各類地學資料庫建設及維護的工作內容，以及應用的標准。項目在地質資料信息資料庫建設及集群化方面取得了一定經驗，建立一套技術方法及工作流程。通過對各類資料庫內容及共性的研究，在各類資料數據空間及屬性互聯互通的基礎上，初步建立了工作區地質資料信息共享服務平台。通過功能的定製，實現了信息的快速查詢、綜合利用、展示等。
項目的建設對河北省地質資料信息服務集群化產業化工作提供了思路。為下一步更好地推進此項工作奠定了基礎。
利用集群化的信息資源提供多元、多層次產業化信息服務，發揮地質資料信息的社會效益和經濟價值。
關鍵詞 集群化 產業化 資料庫維護 建設 全方位服務 思路
地質資料信息是經濟社會發展的一項重要基礎信息。新中國成立以來，河北省地質工作投入了大量資金，形成了上萬檔成果地質資料以及大量的實物地質資料和原始地質資料。但傳統的地質資料信息管理方式大都是各單位分散管理，各部門各自為政，地區、行業之間缺乏暢通的數據共享渠道，處於相對封閉的狀態。服務一般局限於某些特定的對象和行業，服務面窄，服務方式單一，服務內容簡單，服務效率較低，造成信息資源的巨大浪費。如何推進地質資料信息服務集群化產業化，提升服務水平，成為廣大地質資料管理工作者面臨的重大挑戰。地質資料信息服務集群化就是：打破地域、行業的限制，將孤立、零散的地質信息數據收集到一起，利用現代化的技術手段提高地質資料的信息化數字化程度，把各種相關資料信息分類整合起來，建立信息間的聯系，從信息內部提煉出更有價值的新信息，並放到一個能被共享的信息平台上充分利用。地質資料信息服務產業化就是：根據各個行業社會各層的需求，主動擴大信息社會服務的范圍，利用集群化的有利信息資源提供多元、多層次產業化信息服務，最大限度發揮地質資料信息的社會效益和經濟價值。推進地質資料信息服務集群化產業化工作意義重大，是地質工作更好地滿足經濟社會發展的重要舉措，是提高國土資源管理公共服務水平的重要內容。下面以河北省武安-沙河鐵煤礦集區地質資料信息服務集群化產業化試點項目成果為例，對地質資料信息集群化資料庫建設及產業化方面進行概括總結，並提出一些思路和看法。
1 全面開展地質資料集群化資料庫建設與維護
1.1 建立基礎地理地質資料庫
基礎地理數據主要包括等高線、地物控制點、地貌分區、行政區、行政界線、居民地、城鎮區域、交通、水系、湖泊與水體等內容，為確保工作區內地物地貌的完整性，基礎地理資料庫的空間范圍覆蓋了整個工作區。基礎地理數據要求各圖層空間位置要精確，以便於數據的綜合利用，數據採用統一的空間數據基礎，坐標系類型為地理坐標系、橢球參數為西安80、坐標單位為「度」，空間數據精度為1：1萬。基礎地理數據來源主要是收集最新現勢數據，通過矢量化、投影變換、誤差校正、掛接屬性等數據處理手段，滿足資料庫建設要求。
基礎地質數據主要包括地層、岩性及岩相、侵入岩、脈岩、斷層、礦產等數據圖層，資料庫建設數據的來源以1：5萬、1：20萬地質圖空間資料庫為主。基礎地質數據類型、空間數據基礎通過投影轉換等與地理數據保持一致。
1.2 建立元數據目錄資料庫
元數據目錄資料庫內容主要包括各行業領域、各類地質工作資料成果的基本信息和索引內容，數據項和表格內容以成果地質資料目錄資料庫為主，表格中各數據項的內容和結構主要參照《DA/T 23—2000 地質資料檔案著錄細則》中的規定。
元數據目錄資料庫數據表的劃分為：資料空間信息表、資料基本信息表、資料內容概要表、代碼信息表。其中資料空間信息表中的數據內容以及各數據項的劃分主要包括：資料標識碼、檔案編號、空間范圍、保管單位等4項內容。資料標識碼是工作區內各類地質資料的唯一標識碼；檔案編號主要是省地質資料館、各單位資料館中現存各檔資料的編號；空間范圍指各檔地質資料工作區范圍，單位為「度」，坐標系為西安80；保管單位指收集到的各類地質資料存放單位名稱。
1.3 建立圖文地質資料資料庫
圖文地質資料資料庫是在圖文掃描數字化的基礎之上，按照相關的技術要求對已有的電子文件進行系統整理，建立集存儲、管理、利用於一體的圖文資料庫，提高圖文地質資料綜合利用水平。
工作區圖文數字化資料收集內容，主要是收集有關煤鐵礦區的數字化成果資料，包括礦區地質工作的不同階段、不同性質、不同專業領域的數字化成果資料，數據來源主要包括已有數字化成果和前期掃描的數字化成果。另外，還要收集整個工作區范圍內的區域地質、礦產、水文、工程、環境、物探、化探、遙感等有關專業的基礎性地質數字化成果資料。
已有電子資料處理，主要是指文件格式的標准統一和資料的分類。圖文地質資料資料庫中文件格式及資料分類標准參照《成果地質資料電子文件匯交格式要求》(國土資發〔2006〕210號)進行處理，圖文掃描的成果資料中文字部分資料需要按照要求轉換成PDF格式，其目錄要與原件中的內容一一對應；圖文地質資料分類依據主要包括資料類別、礦區名稱、工作程度，其中資料類別分為：區調類、礦產勘查類、水工環勘查類、物化遙勘查類、地質科學研究類、技術方法研究類、其他類，區域地質調查類資料工作程度劃分以比例尺為依據，礦產勘查工作程度分為：預查、普查、詳查、勘探等。此外，文件目錄的組織、存貯及命名按照資料庫建設要求進行處理。
涉密資料屏蔽處理，主要是在前期開展的涉密清理工作基礎之上，對涉及國家秘密的圖件和文字部分進行技術屏蔽，對於不同借閱人設置不同的訪問許可權。圖文資料與涉密清理資料庫掛接整合，主要針對工作區內的涉密資料進行處理，使地質資料管理既能夠滿足利用者的需求，又能夠確保資料的安全。
圖文地質資料資料庫主要包括：柵格文件、分類信息表、涉密信息表、涉密屏蔽柵格文件等內容。
1.4 專題資料庫更新維護
河北省現有地學專題資料庫主要包括：礦產地資料庫、地質工作程度資料庫、礦業權實地核查資料庫、礦產資源儲量利用現狀調查資料庫、地質鑽孔資料庫、區域化探資料庫、區域物探資料庫、水工環資料庫等。本次工作區涉及的各地學專題資料庫均按技術要求分類進行了數據整理、更新、維護工作。資料庫結構嚴格按照《地質資料信息服務集群化產業化工作參考標准規范目錄》中相關規範文件標准執行。
2 地質資料信息服務集群化產業化資料庫全方位服務社會幾點思路
2.1 為各級管理部門服務產業化思路
元數據目錄資料庫與基礎地理數據信息整合，目錄資料庫中每檔地質資料的工作范圍與地理數據進行空間疊加，建立信息之間的相互聯系，實現目錄資料庫以空間方式檢索，便於地質資料管理和利用。
礦業權實地核查資料庫與基礎地理數據信息整合，礦業權空間分布圖層與基礎地理圖層進行空間疊加，能夠直觀反應礦業權的空間分布，可以通過空間檢索查找相關礦業權屬性信息，能夠實現礦政管理信息化。
礦業權數據與儲量利用現狀調查數據信息整合，礦業權空間分布圖層與儲量核查中礦體、采空區等圖層進行空間疊加，可以反映出礦區資源的利用和分布情況，挖掘信息之間的相互聯系，為礦區的管理規劃提供依據。
2.2 為各行業地質工作者服務產業化思路
元數據目錄資料庫與圖文地質資料資料庫信息整合，資料庫之間通過關鍵欄位建立聯系，實現兩個資料庫之間的相互掛接，實現目錄檢索與資料的借閱利用一體化。
地質工作程度資料庫與元數據目錄資料庫信息整合，地質工作程度資料庫分為圖形數據和屬性數據兩部分，通過設置屬性數據表關鍵欄位與目錄資料庫掛接，實現以工作程度內容和空間范圍方式檢索地質資料，拓展地質資料服務的渠道。
鑽孔資料庫與基礎地理數據信息整合，鑽孔資料庫能夠反應各鑽孔的空間分布位置與鑽孔的屬性信息，鑽孔空間分布圖層與地理數據圖層進行空間疊加，實現鑽孔數據信息空間檢索。
鑽孔資料庫與圖文地質資料資料庫信息整合，鑽孔資料庫中鑽孔屬性信息關鍵欄位與圖文地質資料資料庫中鑽孔柱狀圖文件建立聯系，通過鑽孔位置的空間檢索，可以為資料借閱者提供詳細信息。
2.3 為科研部門服務產業化思路
礦產地資料庫與基礎地理地質數據信息整合，礦產地空間分布圖層與地理數據、地質數據進行空間疊加，可以直觀反應礦產地分布，也可以參考地質數據信息進行綜合研究分析。
水工環數據與區域化探數據信息整合，水文、環境、地質災害數據與區域化探數據中的等值線分布圖、元素異常圖空間疊加，能夠反映出元素含量值分布與水文、環境條件的規律，為進一步研究本地區水文、地質環境提供依據。
2.4 為社會公眾服務產業化思路
充分利用網路工具，尤其是移動網路工具，構建多功能網路服務環境，為社會公眾提供便捷操作、通俗易懂的應用服務功能，通過網路空間，提供地質、礦產、環境等方面的開放式應用服務。與地理、氣象、旅遊、農業、環保、水利等專業信息緊密結合，建立可快速定位、查詢一體的地質空間信息服務環境，通過地質與地理結合實時查詢當前或查詢位置的地質礦產信息內容及具體情況；地質環境與氣象信息結合，動態監測預測當地的地質環境影響；地質與旅遊結合，通過通俗的地質知識普及，包括二維、三維地圖展示，普及大眾感興趣的地球地質話題，使地質內容概念在大眾群體中得到傳播；地球化學信息與農業結合，可查詢土壤化學環境及質量狀況，為農業發展提供最新地球化學參考數據；地質礦產、地質環境、水文環境與環保、水利結合，動態展示地域環境、水利環境現狀，以及影響的深層因素，警示社會尊重生態，保護環境的迫切性等。充分利用通俗地質，拓展地質信息服務的大眾化途徑，以生動化、形象化的地質信息成果展示給社會公眾。
3 結語
通過系統功能的定製，充分與地理信息產業結合，通過定位服務和查詢，通俗地反映地域地質結構特點，礦產賦存情況，地球物理化學特性，礦產環境影響因素等系列內容。從而滿足社會各層次、各水平的公眾需求，為社會公眾提供各式特色的地質信息服務，地質信息得以廣泛為公眾接受利用。
『捌』 黃河水環境信息管理系統的步驟
需求分析是系統設計的關鍵，是系統開發之前必要的技術環節，也是軟體開發人員與系統運行操作人員在方案設計時期的技術溝通。針對項目的實際需求，在項目需求分析階段，系統設計人員要十分了解項目解決的實際問題。
黃河水環境信息管理系統的建設，主要為流域水體監測管理服務。根據水環境監測信息管理運行方式特點，系統對監測資料進行數據管理、統計分析、信息查詢、數據查詢、水環境質量評價、水環境質量信息發布、水環境質量整體評述等，為上級主管部門提供決策依據。此外，黃河流域水環境信息管理系統還應留有介面，為以後省界水體監測、自動監測、流域水量調度等網上運行，提供必要的系統環境支持。
根據系統總體需求，系統的支持環境應分為兩個主要方面：一是系統的硬體支持環境，二是系統的軟體支持環境。硬體支持環境是滿足系統運行的必要的計算機網路系統：包括網路布線、計算機網路配置、外設、網路結構及通信協議等；軟體支持環境是為滿足系統功能要求的基本軟體：包括軟體開發平台和應用軟體等方面。從黃河水環境信息管理系統的基本要求及未來發展趨勢來看，整個系統的建立應滿足這兩個方面的環境需求。 按照黃河流域水資源保護的統一規劃，並根據工作的輕重緩急，分步實施。做到既有總體目標，又有階段目標，邊建設邊發揮效益。系統建設要考慮安全性、可靠性、穩定性和可擴展性。
1. 網路設計的基本原則
本著先進、開放、結構合理、可擴展性強、安全可靠的原則，黃河水環境信息管理系統計算機網路的設計主要考慮：網路拓撲結構、網路協議選擇、數據傳輸速率、設備選型及數據安全保障等幾個方面，同時網路管理、遠程接入、網路間互聯及Intranet/ Internet技術應用方式等也需要認真考慮。
2. 軟體設計的基本原則
要求系統具有完善的資料庫結構、方便靈活的操作界面、面向對象的技術開發、多樣的輸出效果以及系統的安全性、實用性和兼容性。系統軟體設計採用當今主流開發軟體，實施系統的前端開發和後端開發。 1. 網路拓撲結構
擬建的網路系統為典型的企業廣域網（Intranet），分區域網（近程連結）和廣域網（遠程連接）兩部分，區域網選用 10/100Mbps交換式快速乙太網技術並以光導纖維電纜和雙絞線布線組網。網路結構採用星型拓撲結構。整個網路採用VPN（Virtual Private Network,虛擬專用網）技術以DDN(Digital Data Network,數字數據網)或微波專線方式進行數據傳輸。沿黃7個基層監測站各自組成自己的區域網絡(模式與局中心區域網絡相同)，並租用電信部門或水利通信網的傳輸線路與網路中心連接。為了保證特殊情況下的正常連通，系統採用遠程撥號作為備用連接方式。網路結構拓撲簡圖如圖1所示。
圖中1#中心交換機為具有第三層交換功能的100/10Mbps自適應交換機，放置於網路中心機房內。中心交換機附加光纖模塊，引出3條多模光纖分別與2#、3#交換機及黃委網路交換機相連；2#交換機放置於黃河水資源保護科研所，連接該資源域的PDC和BDC及客戶機；3#交換機放置於黃河流域水環境監測中心並連接該資源域的PDC和BDC及客戶機。1#交換機與2#交換機之間、1#交換機與3#交換機之間採用多摸光纖連接，形成中心區域網的主幹，傳輸速率為100Mbps。各資源域通過五類非屏蔽雙絞線（UTP-5）以100Mbps與交換機相連。沿黃基層監測站分別組成自己的區域網（10Mbps）並採用DDN方式或通過微波通信網、公眾信息網以遠程撥號方式連入網路中心。
2. 網路操作系統
網路操作系統選用Windows Server2000中文版，添加Backoffice Server包括IIS、Microsoft Exchange Server、Proxy Server、Frontpage等組件。客戶端操作系統選用Windows2000 Professional、 Windows NT workstation4.0、Windows98等版本。採用KILL for NT/2000Server網路版、Norton2000、KV300、RAV等防病毒軟體對計算機病毒進行聯合防治。選用Microsoft公司的System Management Server 2.0和Cisco Works2000進行網路管理。鑒於數據的安全性，起用數據備份系統Legato NetWorker，使數據備份到存儲設備。 1. 開發工具選擇
軟體開發工具對軟體的開發至關重要。目前，各類開發工具軟體種類繁多，程序語言也多種多樣，結合系統需求，擬選用Windows98或Windows2000作為系統平台，Sybase作為資料庫語言，PowerBuilder作為前端開發工具，Visual Basic、Visual C++作為開發語言，Mapinfo prosever作為動態顯示和GIS的支持，根據需要選配工具軟體、防病毒軟體、多媒體處理軟體等。開發手段主要為計算機開發技術、多媒體製作技術、水質監測管理技術、水力學技術、系統動力學技術等。
2. 子系統設計
系統由六大子系統組成，即資料庫子系統、流域概況檢索子系統、圖形顯示子系統、黃河水體監測子系統、模型庫子系統、決策支持子系統。
⑴ 資料庫設計 資料庫是整個系統的核心，資料庫的設計不僅要考慮庫結構的合理性，還要考慮其安全性。資料庫內容主要分四個子庫： 水質資料庫；法規、條例資料庫；入河排污口資料庫；地理信息資料庫。
水質資料庫包括斷面信息表、地表水質數據表、底質數據表、地下水數據表、評價標准數據表、飲用水質數據表、簡報（包括月報、年報）數據表、水質評價結果數據表、飲用水源情況（取水口位置、供水廠名稱、取水量、時間等）。
法規、條例資料庫內容包括有關水環境的政策、法規及相關標准，如環境保護法、水法、水污染防治法、地面水環境質量標准、漁業用水標准、飲用水標准、農田灌溉用水標准、污水排放標准等。
入河排污口資料庫包括：排污口信息表、污染物監測表、污染物調查表、社會經濟情況表、取水口信息表等；有社會經濟情況數據：各相關城市的位置、人口、工業產值、農業產值、用水量、排污量、排污周期、污染物處理情況等。
地理信息資料庫包括主要區段地形圖、行政區劃圖、人口分布圖、礦產資源分布圖、工農業產值分布圖、污染源分布圖、水質狀況圖、水系、水質站網分布圖、預測結果圖等信息。
資料庫的運行模式包括兩部分，一是內部運行模式：完成轄區水環境監測資料的入庫、處理、信息發布、遠程資料接收等工作。二是外部訪問模式：非技術人員網上瀏覽。因此資料庫的運行模式，內部運行按C/S結構設計，外部瀏覽按B/S結構設計。
用戶許可權設計是為了維護資料庫數據的安全性、完整性，解決數據操作的並發控制問題，必須為使用信息系統的用戶設定對數據的操作許可權。系統規劃了五種數據操作許可權：系統管理員、流域資料庫管理員、監測站資料庫管理員、特殊用戶和一般用戶。系統管理員擁有最高許可權，除了擁有對數據的所有操作許可權(錄入、修改、刪除、查詢)外，還可以增加系統用戶，即安排用戶的數據操作許可權；流域資料庫管理員主要負責流域數據的上下游對照檢查、表面合理性審查，並可修改用戶許可權；監測站資料庫管理員主要負責對本站數據的錄入、修改和刪除，可以變更資料庫中的數據記錄，有權修改本站的密碼，不經授權不得調閱其它站資料；特殊用戶可對數據和評價結果進行查詢；一般用戶只能限於數據評價結果和簡報的查詢。據此，即可對不同部門的用戶進行數據操作許可權的管理。進入水質資料庫後，輸入用戶名和密碼，即可進行不同許可權的操作。
索引文件設計，對於一般的資料庫來說，數據的檢索方式採用的是順序檢索，即給出查詢條件後，從資料庫中的第一條記錄開始進行檢索，直到查到滿足條件的記錄為止。這種檢索方式在資料庫記錄不多的情況下是可行的，但是當資料庫記錄很多時，這種檢索方式所花費的時間就比較長，用戶需要等待很長時間才能得到系統的反應，系統運行效率不高。為了提高檢索效率，可以建立索引，建立索引後的查找方式是折半查找法，檢索效率比順序查找法高。
⑵ 流域水環境概況檢索子系統設計 包括流域水環境歷史背景、現狀及發展趨勢分析、人文地理概貌、工農業發展狀況、生態環境評價、監測歷史、站點布設、主要干、支流域污染河段、重點城市等。採用多媒體技術進行綜合介紹，包括文字、聲音、圖形、圖像等。主要設計內容有區域自然地理概況、區域社會經濟概況、監測站網布設情況、入河排污口分布情況、水體功能現狀、近期流域的水質污染現狀等。
⑶ 圖形顯示子系統設計 圖形顯示子系統是為了擴展系統的服務功能，便於宏觀了解水體污染現狀，作用是結果顯示清晰、直觀。主要內容有：以圖形的形式反映流域內各地的人口、資源、工農業產值、污染源狀況、水質狀況。包括流域各主要區段地形圖、水系圖、監測站網布設圖、省界水體站網圖、入河排污口分布圖、水體功能區劃圖、水質數據變化圖、工農業產值圖、統計結果顯示圖、評價結果顯示圖、預測結果顯示圖、綜合分析結果圖等。主要表現形式有：根據地理信息系統生成靜態分布圖和動態顯示圖、根據變化過程生成的趨勢圖和柱狀圖、根據不同項目所佔比例而生成的餅狀圖等。
⑷ 省界水體監測子系統 省界水體監測子系統是根據省界水體監測的要求而建立的。省界水體監測子系統包括數據公證性審查、數據維護、信息查詢、數據評價和信息發布各部分。
⑸ 模型庫子系統設計 模型庫子系統包括數據的合理性檢查、質量控制措施結果檢查、區域水環境質量評價、趨勢分析、相關性分析、區域水環境預測等模型。
⑹決策支持子系統設計 本部分根據已有研究成果掛接。如流域水體功能劃分、污染物總量控制、水量調度對水質的影響等課題正在研究之中，這些研究成果提交後，本系統開發人員可根據成果要求，實現計算機模型掛接，為流域水環境決策管理服務。 黃河流域水環境信息管理系統的設計方案，充分體現出當前計算機信息管理系統的設計原則，既考慮當前的實用性，又考慮以後的可擴展性；既有一定規模，又兼顧投資效益比。在軟體設計方面，採用當今大型主流軟體，較好地解決了系統的開放性問題。黃河水環境信息管理系統的後期開發，在環境監測管理方式方法上，將利用先進的計算機技術替代落後的人工管理，縮短了數據生成周期，提高了數據利用率，有較高的社會效益和經濟效益。