作者：其和日格;韩志军 发布时间：2007.10.16
地质工作与国家发展息息相关，不但是经济建设的重要基石，还是经济工作的先行，在国家发展战略中具有不可替代的基础地位和支撑作用。然而如果没有地质调查信息化的建设，靠传统方法提供信息，在国家发展战略辅助决策中会失去大量现势的信息，很难满足国民经济建设与社会发展需求。温家宝同志指出：“以信息化建设带动国土资源信息技术跨越式发展和国土资源管理方式的根本转变。抓住国民经济和社会信息化的机遇，加快国土资源管理的信息化，以管理信息化带动管理科学化和服务社会化。”
地质调查实现信息化，将能更加紧密地与国家经济建设和社会发展相结合，使得地质调查和战略性矿产勘查的成果能快速地为国土资源规划、管理、保护与合理利用等政府职能服务，为满足社会各界日益增长的地学知识与信息需求服务，为经济与社会可持续发展服务。
另一方面，任何重大地质问题尤其是当今面临的一系列重大资源与环境问题的解决，只有国际合作与全球协调，才能更好地解决国内所面临的深层次问题。中国作为一个地质大国，如果没有地质调查的信息化建设，很难在高层次参与全球地质合作。作为矿产资源消耗大国，随着我国加入 WTO ，在参与全球资源配置研究中，更需要地质调查的信息化建设。
一、地质调查信息化总体目标和框架
1．总体目标
几十年来，经过我国地质工作者艰苦的探索和努力，计算机技术在地质工作各专业领域的应用从无到有，从弱到强，在数据库建设、计算机处理系统开发与应用等方面都有了重要进展，奠定了良好的技术基础。尤其是地调局成立以来，一直把推进地质调查信息化放在优先位置，成立了专门处室，部署了专门的数字国土工程，加速了基础地质数据库的建设，加强了地质调查信息化基础设施积累工作，稳步推进了地质调查信息化工作。经过多年来的不懈努力，取得了重要进展，有些成果达到国际领先水平。
国土资源部十分重视并大力推进国土资源信息化建设，已将“加强信息系统建设，实现信息服务社会化”列为“十五”期间的一项主要目标任务。中国地质调查局领导也非常重视地质调查信息化建设，根据温家宝同志以要广泛应用高新技术，加强地质调查技术手段和资料信息的优化集成，提高综合运用各类技术手段解决实际问题的能力，特别要大力推广应用地理信息系统、卫星定位系统、遥感技术，提高资料信息的综合处理能力的指示为宗旨，地调局进一步强化了新技术的推广应用和信息化的建设工作。国土资源部副部长兼中国地质调查局局长寿嘉华同志在健全完善中国地质调查局工作会议上提出地质调查信息化工作总体目标就是：一是“要充分重视现代信息技术和空间技术的应用，促进野外地质调查向‘ 3S ’技术的现代工作方式的转变，努力实现地质信息获取、处理、存储、加工与分析全过程的信息化，提高地质工作的技术含量”。二是“利用现代信息技术，将全国海量的地质工作成果资料进行数字化，建立国家地学数据库；利用网络技术，建设开放式的社会服务体系，实现地学信息社会共享，向政府、公众和企业提供地学信息服务。”
2．总体部署框架与逻辑结构关系
地质调查信息化建设目标就是从传统工作方式转变为现代工作方式，提升地质工作的技术层次，实施国家地质工作全过程的数字化和信息化。它是地质调查工作发展的大趋势和必然结果，是提高地质调查工作的质量、效率、水平的最佳途径，是降低地质调查人员劳动强度和提高野外人身安全系数的重要因素，是实现地质调查工作现代化的关键环节。地质调查信息化以计算机技术和网络技术的应用为支撑，通过不断数字化，逐步实现信息化。其主要工作包括对已有地质成果资料存储的数字化信息化、已有数据资料分析处理的计算机自动化、地质调查主流程信息化、地质调查实施管理的计算机化和地质调查成果社会服务的信息化等。
根据地质工作实际和 IT 技术现状和特点，地调局组织有关人员就国家地质工作信息化进行了研究，提出以加强应用为发展方向，以政府部门、社会公众和专业用户为服务对象，以实现国家地质工作主流程信息化为核心的地质调查信息化工作总体思路。确定了主流程信息化建设、地学数据库建设、信息标准建设、网络建设等内容间的逻辑关系，明确了各部分的主要内容，形成了地质调查信息化工作总体框架和逻辑关系图（图 1 ）。
这个逻辑结构关系是：以地质调查立项、设计、实施、数据处理与综合、直至成果社会化服务整个过程的信息化为主线，以信息标准化、基础网络、技术开发和项目管理等体系的建设为技术支撑，以国家基础地学数据库建设为数据支撑，提高地质调查的质量、效率和水平，促进地质调查成果的社会化服务，最终实现地质调查工作的现代化。
3．地质调查信息化主要工作内容
l ）支持基础——国家基础地学数据库
基础地学数据库是实现地质调查信息化的数据基础，也是提高已有地质工作成果资料利用率的重要途径，是国家地质工作社会服务功能的重要体现。国家基础地学数据库系统主要指按照特定主题的领域知识对空间信息进行整理与表示的全国性基础与专业地学空间数据为基础，采用现代计算机技术、大型数据库管理技术、大型地理信息系统技术和多源一体化信息整合技术的支持下，按照不同的应用目标，建立起功能齐全的全国地质数据分布式基础地学数据库和管理维护体系，形成一批全国性和区域性数字化综合成果。国家基础地学数据库分为基础地质数据库和地质综合成果数据库两大子系统。
基础地质数据库是地质工作采集的数据资料成果，按不同专业分为：区域地质图空间数据库、地质基础数据库、区域水文地质图空间数据库、区域海洋地质数据库、矿产地质数据库、钻孔地质数据库、区域地球物理数据库、区域地球化学数据库、遥感影像类数据库等。
地质综合成果数据库主要是由原始调查资料综合形成的成果，包括：小比例尺地质图空间数据库、专题地质数据库和成果资料数据库。
2 ）建设核心——地质调查主流程信息化
地质调查信息化建设核心是实现贯通国家地质工作从立项选区论证到成果社会化服务的地质调查主流程全过程的数字化和信息化，即通过地质调查数据与信息的获取技术、成果一体化的信息描述与组织、处理与综合以及信息再现，个性化的社会化服务并支撑网络化、数字化的地质调查立项决策等技术，使得地质调查全过程主体形成数字流信息和计算化。地质调查主流程信息化按照地质调查工作的自然程序分解为立项论证、设计编制、数据采集、数据处理、成果综合与输出、社会化服务等六大系统。每个系统又按照地质调查工作的主要内容和特点进一步细分为子系统。
3 ）技术支撑体系——标准、网络与信息技术
地质调查信息化技术支撑体系包括地质调查数据处理公用软件平台系统、地质调查信息化标准体系、国家地质调查网络系统和国家地质调查管理信息系统等内容。这是国家地质工作信息化建设规范、有序，实现预期目标的重要保证，是实施地质调查主流程信息化的运行支撑基础。
地质调查数据处理平台系统是支持专用地学数据处理的公共软件系统，如 ArcGIS 、MAPGIS 等，对于这类系统以引进为主。地质调查信息化标准体系是地质调查信息化的基础，是实现信息共享的基石，主要包括为进行主流程信息化和数据库建设所需要的技术标准，包括数据采集标准、存储标准、工作指南和有关规范。国家地质调查网络系统主要包括计算机的网络硬件系统和软件系统。国家地质调查管理信息系统主要包括地质调查项目管理信息系统和办公自动化系统。
4 ）建设目标——地质信息社会化服务
以大型 GIS 技术为依托，提供基于 WEB 的网上空间数据共享平台和交换工具系统、面向公共领域和专业领域的数字化产品和工具系统、个性化基础服务开发工具，进行多平台，广域、多源、多层次、复杂、异构、巨量、动态空间信息的空间结构化处理和网络应用集成技术研究，为政府、企业、公众提供个性化服务与反馈分析是地质调查信息化的建设目标。
二、地质调查信息化建设进展
1．国家基础地学数据库建设从七十年代末至九十年代初，以科研项目带动建设各种数据库系统，在部分省局和科研部门建立了各自不同的以属性库为主的地质矿产数据库。
1992 年始，中国地质调查信息工程建设，工作重点放在国家基础地矿数据库建设上，首先开展了全国地层数据库（ 1992 年）、全国（大中型）矿产地数据库和中比例尺全国区域地质图数据库建设（ 1997 年），以及部署了一批小比例尺全国地质、矿产、水工环、物化探成果的综合性系列产品数据库的建设。
1999 年始，回溯性国家基础地质数据库建设全面部署，基本包含了解放以来原地矿系统完成的国家基础性、公益性地质资料的数字化及系列数据库建设，如全国 1 : 20 万比例尺区域地质图、区域水文地质图系列空间数据库建设、 1 : 5 万比例尺区域地质图、 1 : 5 万重点城市-济开发区水工环综合地质图系列空间数据库建设、全国自然重砂、同位素地质测年、岩石分析测试等数据库建设。伴随国家地质信息工程项目的实施，在各省区相继产生一支从事国家地质信息技术工作的专业队伍，培养出一大批信息技术人才，国家地质调查信息技术团队也渐趋健全完善。
1999 年中国地质调查局成立后，为了更加紧密地与国民经济建设和社会发展相结合，满足社会各界日益增长的地学知识与信息需求，国家地质工作信息化建设，继续加强以往地质资料抢救性的数字化工作。通过几年的努力，国家基础地学数据库的建设取得重大进展。关键生产与处理技术接近发达国家水平。已建立多个专业的总数据量大于 3TB 的上万个数据库，主要包括：
l ）区域地质图空间数据库与小比例尺地质图空间数据库
现完成覆盖全国 1163 幅 1 : 20 万区域地质图的数字化工作，经过数据整理和综合，基本上形成了覆盖全国的 1 : 20 万区域地质图空间数据库； 1 : 5 万区域地质图数据库建设已完成 200余幅的数字化工作。 1 : 250万数字地质图空间数据库建设已基本完成，现正在充实今年完成的 l : 25 万和 1 : 5 万区域地质调查资料，计划年内向社会提供服务并正式出版印刷。
全国 1 : 50万数字地质图数据库（中、英文版）已全面完成。该数据库系统以国产的 MAPGIS 软件为平台，以 1997 年底以前的地质资料和最新的全国地层数据库为基本数据源，应用新的地质理论，建成了具有任意空间和属性检索、可以自动生成图件等先进功能，总体达到了国际领先水平，是我国第一份覆盖全国的数字地质图数据库系统，荣获 2001 年国家科技进步二等奖。该项产品作为公益性成果，已向社会提供服务，并向国家有关部门和企事业单位免费赠送了 100 套，在社会上引起了巨大反响。
2 ）区域水文地质图数据库
已完成 400余幅覆盖全国的 l : 20万区域水文地质图数字化工作，建立了全国 1 : 20万数字水文地质图空间数据库；全国 1 : 5万重点城市及经济开发区水工环综合地质空间数据库建设已全部完成。
3 ）区域海洋地质数据库
区域海洋地质调查数据库 2002 年完成了数据库总体设计。 2003 年开始建库工作，主要数字化已有的海洋地质工作资料，并充分利用海洋地质调查项目，做好数据成果的进库和成果的整理与综合工作。
4 ）矿产地质数据库与钻孔地质数据库建设
矿产地质数据库建设已完成全国 31个省（区、市）为数据源的矿产地数据库建设工作，共收录 25000个大中小型矿床、矿点信息及近 800个典型矿床的矿区地质图、重要剖面图数据； 2002 年已基本完成了有色、冶金、煤炭、核工业、化工、建材、武警黄金等部门的矿产地质数据库数据采集工作， 2003 年将完成跨行业的矿产地质数据库系统建设。固体矿产钻孔地质数据库建设已完成全国 350个矿区、 120 万米钻孔的数据建设工作。
5 ）专题地质数据库建设
中国地层数据库建设已全面完成，该数据库涉及全国岩石地层单位数据文件约 80380个，是目前世界上独有的、最具权威性的国家地层数据库。该数据库已广泛应用与各类地质矿产工作的开展，以及各专业数据库建设和空间地质图数据库建设工作中，并于 2001 年在地调局局域网上提供服务。
全国 1 : 20万区域自然重砂数据库已完成150万个数据点的录入工作。全国同位素地质测年数据库，共收录约 13000个各种同位素地质测年信息。全国地质工作程度数据库完成数据的录入和建库工作。
2．网络体系建设
经过两期网络建设和局网络系统的升级与改造，基本上形成了地调局-大区研究中心（天津、沈阳、南京、宜昌、成都、西安）和部分专业地质调查单位的两级网络体系，实现主干千兆速度的数据信息传输网络系统。
中国地质调查局国际互联网网站 2000 年 1 月 1 日正式开通，地调局及六大区专业中心及发展研究中心网站，通过网站按大调查项目、信息查询、资源下载、学术交流、地学论坛、地学科普等子页面，编辑约千余个中、英文页面，向社会提供网上信息服务。通过网络系统，向社会提供地质调查成果资料目录、地质文献资料和全国地层数据库等方面的信息服务。到 2002 年 12 月，地调局网站已运行 36个月，已超过 180000人次访问或下载信息。
3．地质调查信息化技术标准体系建设
国土资源地质调查工作开展以来，围绕国家基础地学数据库建设制定了一系列从数据采集、存储、数据处理、数据管理到成果表达的标准，开发研制了《地质图空间数据库建设工作指南》、《区域水文地质图空间数据库图层及属性文件格式》、《矿产地数据库建设工作指南》和《固体矿产钻孔数据库工作指南》等系列技术标准，已基本形成地质矿产信息化标准体系框架，推进了数据库的建设和主流程信息化工作。
4．地质调查主流程信息化建设
国家地质调查主流程信息化建设，其根本是改变传统地质工作方式，是国家地质工作向现代化迈进的关键步骤。中国地质调查局在完善信息化、网络化基础设施建设的基础上，在信息技术应用领域，首先在野外地质调查各类数据采集、数据处理系统的开发人手，先后完成了区域地质调查野外数据采集系统、固体矿产钻孔数据采编系统、区域地球化学信息管理系统、地下水资源评价系统和矿产资源评价数据分析处理系统等研究成果，在地质调查及地质勘查主流程信息化、数字化建设方面有所突破。
5．社会化服务
2001 年，地质调查信息成果社会化服务逐渐步入正轨，如全国 1 : 50万数字地质图数据库， 4 月 20 日向国家各政府部门及事业单位提供全社会使用；地调局文件汇编、信息项目建设标准、中国岩石地层单位数据库及应用系统及部分地质调查成果，已通过各种方式向社会提供信息服务。
三、地质调查信息化建设今后工作部署
1．总体部署思路
地质调查信息化工作虽然取得了重要进展，但是整体和全流程信息化水平还比较低，信息化基础设施建设薄弱，与地质工作的要求还有相当大差距，距地质工作现代化还有相当距离，和国内相关行业也有差距。同时我国的信息共享与服务，与国家经济发展需求差距很大，大量的可供社会利用的资源没有发掘出来，很多高水平、与国民经济和社会密切相关的信息不能有效地组织和利用。
针对上述问题，地质调查信息化建设总的部署原则就是在尽快完成已展开的地学数据库建设的基础上，强化数据库的整理和社会化服务工作，夯实数据标准和网络系统等技术基础，全面展开地质调查数据采集、数据处理和成果综合与输出的数字化和自动化的开发研制工作，分专业加速实现地质调查主流程的信息化。
2．主要部署意见
l ）以地质调查主流程信息化建设为核心
实现地质调查主流程信息化是服务于国民经济建设和社会发展的保证，构筑数字化的现代地质工作，实现地质调查主流程信息化是一件事关国计民生、服务各行各业、惠及千家万户的全局性工作。地质调查主流程信息化运用现代技术获取与挖掘各类信息，辅助地质工作者决策，是现代地质工作的发展趋势。以地质主流程信息化为突破口，建立行业内的地质空间信息的共享与交换机制，奠定地质调查信息化的信息资源基础，对于改造地质行业的工作方式具有重要的实际意义。
按照地质调查工作须经过的立项论证、设计编制、数据采集、数据处理、成果综合、社会化服务等六个环节，开发研制相应的计算机分析处理系统，使得贯穿地质调查 6个主要环节的数据连续传输，基本实现地质调查主流程的信息化。拟根据各专业的工作特点，结合工作区地域特征，进行总体规划。按照 6个环节，分专业、分模块进行开发，分别进行示范和试点，然后集成的方法进行推进。近期拟尽快完善并推广区域地质调查野外数据采集系统，在此基础上，全面启动水工环和矿产资源调查等野外数据采集系统的开发研制工作。开发立项论证系统，尤其是开发在基础地学数据库支持下的矿产资源调查评价立项论证辅助系统；开发数据分析处理、中间成果生成、成果集成输出的计算机系统，初步实现地质调查主流程的信息化。
强化地质调查成果社会化服务的应用系统建设，在网络系统支持下，为社会提供服务。近期拟完成地质调查成果资料目录、内容摘要、实物资料目录、基础地学数据库元数据目录与索引、地质文献情报系统等。
2 ）继续完善地质调查信息化标准建设
根据即将发布的《国土资源信息化标准化指南》，编制详细的地质调查信息化标准体系。近期主要完成区域地质调查野外数据采集标准、环境地质调查野外数据采集标准、地下水资源数据采集标准和岩石数据库建设工作指南等标准的研制工作，为基础地学数据库的建设和地质调查主流程的全面贯通提供基础。
3 ）继续稳步推进基础地学数据库建设
全面完成 1 : 20 万区域地质图空间数据库的整理、综合和数据发布及信息服务工作；加速进行 1 : 20万区域水文地质图的数字化工作；根据地质工作和社会需要，有步骤、有重点合理部署 1 : 5万区域地质图的数字化工作；年内完成 1 : 250万数字地质图空间数据库的完善和出版工作；尽快完成全国矿产地数据库、全国地质工作程度数据库、自然重砂数据库、同位素地质测年数据库等。
加强数字化的地质图的综合和与新提交的数字地质成果的综合，强化基础地学数据库的服务功能，走边建设、边服务的良性循环的开发路子。尽快完成已建成数据库的元数据库建设，及时向社会发布并提供服务。
开展海洋区域地质调查数据库建设。首先是做好总体设计，然后在结合其它海洋地质调查项目，做好数据成果的进库和成果的整理和综合工作。
4 ）继续完善地质调查骨干网络体系建设
继续完善地质调查骨干网络体系建设，形成结构和数据分布合理的网络系统，为地质调查成果社会化服务和数据共享提供基本网络平台；近期要完成地调局中心网络的升级改造工作，完善六大地调中心的网络系统，部署专业中心的网络建设和信息化工作，并根据野战军的组建，稳步推进与项目实施单位的网络连接工作；规范和充实地调局网站建设，健全网络信息服务方式，贯穿“以人为本”的观念，根据资料保密程度和用户身份，开发信息共享服务系统，形成在线服务和离线服务机制。
5 ）开展地质调查资料成果与信息社会化服务
在已有的工作基础上，开展国家地质工作信息化战略研究、地质调查信息化社会需求分析、地质调查信息化成果的集成、推广应用和社会化服务工作。并在完成的数据库基础上，实现地质调查成果资料目录、内容摘要、实物资料目录、基础地学数据库元数据目录与索引、地质文献情报系统网上服务。