李　　莉，龐迎春，李繼濤，杜小紅，鄧艷麗

LI Li，PANGYing-Chun，LI Ji-Tao，DUXiao-Hong，DENGYan-Li

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心，武漢430205）

（Wuhan Center of China Geological Survey，Wuhan 430205，Hubei，China）

中南館藏地質(zhì)資料圖形管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李莉，龐迎春，李繼濤，杜小紅，鄧艷麗

LI Li，PANGYing-Chun，LI Ji-Tao，DUXiao-Hong，DENGYan-Li

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心，武漢430205）

（Wuhan Center of China Geological Survey，Wuhan 430205，Hubei，China）

為實(shí)現(xiàn)對(duì)中南地區(qū)館藏地質(zhì)資料進(jìn)行統(tǒng)一管理，提高地質(zhì)資料共享的效率，以更好的為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心資料館開(kāi)發(fā)了館藏地質(zhì)資料圖形管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全部館藏圖形數(shù)據(jù)的入庫(kù)，便于全面摸清中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)的種類、類型。通過(guò)使用這一系統(tǒng)，借閱者根據(jù)不同需要選擇檢索的內(nèi)容，可以實(shí)現(xiàn)地理要素、地質(zhì)要素、礦產(chǎn)地、地質(zhì)災(zāi)害、屬性信息等綜合檢索。同時(shí)用戶根據(jù)不同的權(quán)限，可以調(diào)閱、導(dǎo)出和打印圖形數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)的研發(fā)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)已有數(shù)據(jù)庫(kù)信息的統(tǒng)一管理，為地質(zhì)工作安排提供基礎(chǔ)資料，為有利勘探目標(biāo)的選取和評(píng)價(jià)工作提供資料管理服務(wù)。

地質(zhì)資料；圖形管理；系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1　引言

多年來(lái)，我國(guó)開(kāi)展了大量的地質(zhì)調(diào)查工作，取得了寶貴的地質(zhì)資料數(shù)據(jù)，隨著地質(zhì)調(diào)查信息化程度的不斷提高和信息化建設(shè)的深入，經(jīng)過(guò)多年的信息化工作積累，建立了一大批地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)，覆蓋了地質(zhì)調(diào)查的各個(gè)專業(yè)，這些數(shù)字化的地質(zhì)資料數(shù)據(jù)是地質(zhì)調(diào)查工作的寶貴財(cái)富和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)［1-3］。雖然針對(duì)不同的數(shù)據(jù)，也分別建立了相關(guān)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，用來(lái)管理和維護(hù)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)信息。但不同系統(tǒng)都只針對(duì)單一的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理和維護(hù)，且每個(gè)系統(tǒng)所采用的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、地理信息系統(tǒng)環(huán)境都不盡相同，從而使得不同系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)結(jié)果無(wú)法快速融合。

目前中南館藏的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查資料數(shù)據(jù)仍是按照當(dāng)時(shí)資料形成時(shí)的格式進(jìn)行存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)種類多，數(shù)據(jù)格式與屬性類型雜亂，不宜管理，不方便提供服務(wù)，也不利于成果的有效提取，同時(shí)還增加了數(shù)據(jù)提取的復(fù)雜性與成本。為了更好的管理這些來(lái)之不易的地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)，利用大型GIS軟件與網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備，對(duì)地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，特別是對(duì)不同比例尺區(qū)域地質(zhì)圖、地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫(kù)（1∶500萬(wàn)、1∶250萬(wàn)、1∶50萬(wàn)、1∶25萬(wàn)、1∶20萬(wàn)、1∶5萬(wàn)、）、不同比例尺地理底圖（1∶500萬(wàn)、1∶400萬(wàn)、1∶250萬(wàn)、1∶50萬(wàn)、1∶25萬(wàn)、1∶20萬(wàn)、1∶10萬(wàn)、1∶5萬(wàn)）、其他專業(yè)空間數(shù)據(jù)如化探、重力、水工環(huán)、自然重砂、工作程度數(shù)據(jù)庫(kù)、遙感及各種類型的柵格圖像等進(jìn)行集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一維護(hù)、管理與服務(wù)。目前，迫切需要加強(qiáng)這方面的工作，充分發(fā)揮大型海量空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)MAPGIS、ArcGIS、ArcIMS、ArcSDE的功效，使其為用戶提供服務(wù)。

因此，建立一套統(tǒng)一的圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，綜合管理各類數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)信息，并提供各數(shù)據(jù)庫(kù)之間的空間及屬性信息檢索及成果輸出功能，顯得尤為重要［4-5］。建成后的系統(tǒng)，會(huì)極大的方便數(shù)據(jù)庫(kù)的管理及信息提取工作，為地質(zhì)工作成果的社會(huì)化服務(wù)做出更大的貢獻(xiàn)。中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的研發(fā)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)已有數(shù)據(jù)庫(kù)信息的統(tǒng)一管理，為地質(zhì)工作安排提供基礎(chǔ)資料，為有利勘探目標(biāo)的選取和評(píng)價(jià)工作提供資料管理服務(wù)。

2　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)架構(gòu)

中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用面向服務(wù)的軟件設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)中的功能模塊以服務(wù)組件的方式向用戶提供，用戶可以對(duì)服務(wù)組件進(jìn)行配置和組合來(lái)定制用戶想要完成的功能。多層的軟件架構(gòu)可以很好的劃分系統(tǒng)的各個(gè)層次，將各個(gè)層次的目標(biāo)和專注對(duì)象集中在某一個(gè)或少量的幾個(gè)方面，可以很好地保證系統(tǒng)的松耦合、高內(nèi)聚的特點(diǎn)。系統(tǒng)采用應(yīng)用實(shí)現(xiàn)層、模型層、支撐層、數(shù)據(jù)庫(kù)層、基礎(chǔ)設(shè)施層等5層體系結(jié)構(gòu)來(lái)完成數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的管理需求。

（1）應(yīng)用實(shí)現(xiàn)層：包含了中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中的所有功能模塊，包括入庫(kù)，查詢，打印輸出等功能。

（2）模型層：是建立在MapGIS K9開(kāi)發(fā)平臺(tái)以及Access數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)之上的模型和算法庫(kù)，提供MapGIS格式文件顯示、Access數(shù)據(jù)庫(kù)信息快速獲取以及MapGIS格式文件生成等功能的基本算法接口，以及各種查詢功能等。

（3）支撐層：采用MapGIS K9平臺(tái)來(lái)支撐整個(gè)系統(tǒng)。

（4）數(shù)據(jù)層：對(duì)系統(tǒng)中所使用和生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)展示。主要的數(shù)據(jù)包括：中南區(qū)1：50萬(wàn)、1：25萬(wàn)、1：20萬(wàn)、1:5萬(wàn)基礎(chǔ)地質(zhì)圖、地形圖、遙感影像、Access等空間數(shù)據(jù)庫(kù)等。

（5）基礎(chǔ)設(shè)施層：包括計(jì)算機(jī)，打印機(jī)，交換機(jī)等硬件設(shè)施。

2.2關(guān)鍵技術(shù)

2.2.1多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成

中南館藏地質(zhì)資料圖形管理系統(tǒng)的研建所涉及的數(shù)據(jù)種類繁多，包括非空間數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)。在不改變各個(gè)數(shù)據(jù)正常生產(chǎn)運(yùn)行的情況下，整合這些數(shù)據(jù)庫(kù)、屬性表等非空間數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)，統(tǒng)一管理這些數(shù)據(jù)成為一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，要求系統(tǒng)具有多源異構(gòu)數(shù)據(jù)管理和集成的能力。

使用數(shù)據(jù)中心的GIS中間件技術(shù)有效管理N個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，即不改變?cè)械目臻g數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)表示方法，又通過(guò)數(shù)據(jù)管理器提供的異構(gòu)數(shù)據(jù)的管理、層次化的目錄樹(shù)管理、可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)入庫(kù)清洗機(jī)制與方法、支持URL和GUID協(xié)議的數(shù)據(jù)訪問(wèn)等功能，將不同類型的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)集成共享，并通過(guò)異構(gòu)數(shù)據(jù)的視圖來(lái)表現(xiàn)。中間模塊操作轉(zhuǎn)換是在源數(shù)據(jù)與處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)之間有一個(gè)獨(dú)立的處理模塊，以接口方式與二者進(jìn)行連接。中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)者規(guī)定系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)接口，通過(guò)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)程序完成對(duì)不同來(lái)源的數(shù)據(jù)的處理，從而實(shí)現(xiàn)了多種格式數(shù)據(jù)直接訪問(wèn)、格式無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)集成、位置無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)集成和多源數(shù)據(jù)復(fù)合分析，完成多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的無(wú)縫集成。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)集成管理的數(shù)據(jù)有異構(gòu)的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，其中空間數(shù)據(jù)包括GIS軟件支持的矢量數(shù)據(jù)（如：DWG、E00、Shape、Coverage、MapGIS等）和遙感影像軟件支持的柵格數(shù)據(jù)（如：TIFF、HDF、TIF、JPG、MSI、IMG等），非空間數(shù)據(jù)表格數(shù)據(jù)（如：Access、excel等）。

GIS中間件集成多種數(shù)據(jù)源驅(qū)動(dòng)，以注冊(cè)的方式嵌入到數(shù)據(jù)中心集成開(kāi)發(fā)平臺(tái)中，當(dāng)請(qǐng)求某種數(shù)據(jù)源時(shí)，GIS中間件動(dòng)態(tài)加載所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)源驅(qū)動(dòng)。某種數(shù)據(jù)源的結(jié)構(gòu)改變時(shí)，只須改變其數(shù)據(jù)源驅(qū)動(dòng)，這樣既不需要頻繁地進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，又避免了很多重復(fù)性勞動(dòng)。而且它允許用戶在轉(zhuǎn)換過(guò)程中重新構(gòu)造數(shù)據(jù)，使用戶可以根據(jù)其特定的要求，提取相同數(shù)據(jù)源不同層面的內(nèi)容，而不是以單一的格式輸入數(shù)據(jù)。

2.2.2數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的目的是構(gòu)建面向分析的集成化數(shù)據(jù)環(huán)境，為企業(yè)提供決策支持（Decision Support）。其實(shí)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)本身并不“生產(chǎn)”任何數(shù)據(jù)，同時(shí)自身也不需要“消費(fèi)”任何的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來(lái)源于外部，并且開(kāi)放給外部應(yīng)用。因此數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的基本架構(gòu)主要包含的是數(shù)據(jù)流入流出的過(guò)程，可以分為三層——源數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用。

2.2.3 TB級(jí)海量數(shù)據(jù)可視化

通過(guò)以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和管理海量三維數(shù)據(jù)的組織模式，對(duì)數(shù)據(jù)以分層、分塊和LOD模型組織，借助高效通用的硬盤緩存、快速的數(shù)據(jù)索引以及高效的渲染引擎，實(shí)現(xiàn)支持TB級(jí)海量數(shù)據(jù)的快速顯示與瀏覽。同時(shí)，支持單機(jī)模式與網(wǎng)絡(luò)客戶端對(duì)數(shù)據(jù)的快速加載、顯示與瀏覽、查詢和管理。TB級(jí)海量數(shù)據(jù)快速可視化主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：支持TB級(jí)高程數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)的快速顯示；支持多層影像數(shù)據(jù)無(wú)縫隙疊加顯示，以及影像各種參數(shù)的快速控制與切換；支持對(duì)海量數(shù)據(jù)的快速瀏覽與跳轉(zhuǎn)定位。

2.2.4靈活的搭建式開(kāi)發(fā)技術(shù)

目前基于應(yīng)用程序，一般可分為界面表現(xiàn)層、邏輯控制層，功能服務(wù)層和數(shù)據(jù)管理層等幾個(gè)層次，數(shù)據(jù)中心是從界面表現(xiàn)到數(shù)據(jù)管理各個(gè)層面上實(shí)現(xiàn)搭建。其中，可視化的搭建配置管理和工作空間管理實(shí)現(xiàn)界面表現(xiàn)，工作流管理實(shí)現(xiàn)功能邏輯和業(yè)務(wù)邏輯的控制，功能倉(cāng)庫(kù)管理提供的功能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)GIS基礎(chǔ)功能和擴(kuò)展功能服務(wù)，MapGIS提供的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)多源異構(gòu)的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的集成管理。

搭建配置管理是實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)中心搭建應(yīng)用系統(tǒng)的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。利用集成設(shè)計(jì)器設(shè)計(jì)的每個(gè)解決方案都有一個(gè)解決方案資源管理器，包含初始化過(guò)程、系統(tǒng)菜單、工具條、彈出菜單、目錄系統(tǒng)、界面角色等；通過(guò)屬性編輯視窗中的關(guān)聯(lián)場(chǎng)景、場(chǎng)景參數(shù)、URL、數(shù)據(jù)類型等屬性配置好目錄系統(tǒng)、系統(tǒng)菜單、工具條和彈出菜單；初始化過(guò)程可以直接從功能倉(cāng)庫(kù)中指定；屬性編輯視窗中的數(shù)據(jù)類型屬性是關(guān)聯(lián)了配置的界面角色；屬性視窗中的關(guān)聯(lián)場(chǎng)景是配置了功能倉(cāng)庫(kù)中的功能插件；屬性編輯視窗中URL屬性遵循URL格式規(guī)范指定數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中數(shù)據(jù)的存放位置，而不改變數(shù)據(jù)的存放格式。

3　系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

3.1系統(tǒng)框架搭建

3.1.1界面視圖模塊

中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是基于MapGISK9平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)器搭建，它是一個(gè)功能強(qiáng)大、開(kāi)放式的平臺(tái)，可針對(duì)目前的企業(yè)流程提供最佳化支援，并能靈活適應(yīng)變化與發(fā)展。利用數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)器，搭建系統(tǒng)的功能區(qū)，通過(guò)添加插件的方式添加系統(tǒng)的視圖區(qū)，整個(gè)系統(tǒng)的界面展示見(jiàn)圖1。

系統(tǒng)界面由菜單欄、功能子菜單、數(shù)據(jù)目錄、狀態(tài)欄，數(shù)據(jù)庫(kù)視圖，日志窗口，查詢面板及地圖視圖窗口組成，各部分功能介紹如下：

菜單欄：顯示系統(tǒng)的所有子系統(tǒng)模塊，包括元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間檢索、視圖顯示、實(shí)用工具和幫助。功能子菜單：點(diǎn)擊菜單欄可顯示功能子菜單，列舉了各子系統(tǒng)的詳細(xì)功能，單擊每個(gè)子項(xiàng)，可進(jìn)入相應(yīng)子項(xiàng)的具體操作的功能。狀態(tài)欄：顯示當(dāng)前狀態(tài)、鼠標(biāo)位置處的坐標(biāo)值。數(shù)據(jù)庫(kù)視圖：目錄樹(shù)視圖，即數(shù)據(jù)展示的目錄結(jié)構(gòu)。日志窗口：日志管理，能夠記錄不同用戶的登陸以及操作。查詢面板：查詢數(shù)據(jù)的窗口，能夠按照不同的條件查詢數(shù)據(jù)。地圖視圖窗口：直觀地展現(xiàn)中南地區(qū)的地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)。見(jiàn)圖2。

對(duì)激勵(lì)機(jī)制理解不全面。從企業(yè)的總體激勵(lì)現(xiàn)狀來(lái)看，員工對(duì)物質(zhì)激勵(lì)的興趣比較大，企業(yè)呈現(xiàn)出一種總體向“錢”看齊的態(tài)勢(shì)。這和企業(yè)片面認(rèn)識(shí)、實(shí)行激勵(lì)機(jī)制有很大關(guān)系，這源于企業(yè)中各種激勵(lì)機(jī)制的不匹配。還有一些企業(yè)認(rèn)為物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)可以替代一切精神獎(jiǎng)勵(lì)，這就忽視了企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者與員工情感的溝通，導(dǎo)致領(lǐng)導(dǎo)與員工關(guān)系漸漸疏遠(yuǎn)，甚至關(guān)系更加緊張，這都不利于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3.1.2元數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

（1）元數(shù)據(jù)庫(kù)建立

圖1　中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)界面Fig.1 Datamanagementsysteminterfaceofgeologicaldatain South CentralChina

圖2　界面框架邏輯圖Fig.2 Interfaceframelogicdiagram

基于MapGISK9數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的組件式，搭建式功能，開(kāi)發(fā)了一套建立元數(shù)據(jù)庫(kù)，擴(kuò)展元數(shù)據(jù)字段的功能。

元數(shù)據(jù)庫(kù)建立：建立一個(gè)元數(shù)據(jù)庫(kù)，主要用于存放地質(zhì)資料數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)信息，再進(jìn)行初始化連接。元數(shù)據(jù)字段編輯擴(kuò)展：添加描述數(shù)據(jù)的字段信息并編輯，按需求編輯映射字段。

元數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要解決三個(gè)問(wèn)題：多源數(shù)據(jù)訪問(wèn)一致性；表結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展；數(shù)據(jù)安全控制。

（2）元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

元數(shù)據(jù)表采用共享的模式，它們存儲(chǔ)在同一個(gè)數(shù)據(jù)源下，所有用戶根據(jù)不同的權(quán)限更新這些元數(shù)據(jù)表，可以對(duì)元數(shù)據(jù)表進(jìn)行各種管理維護(hù)工作。為了保證元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)源靈活性，同時(shí)使元數(shù)據(jù)表具有空間索引特性，存儲(chǔ)方式采取平臺(tái)簡(jiǎn)單要素類模型，這種模型是在數(shù)據(jù)源之上的，操作時(shí)不必在意數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置，只需關(guān)心各種邏輯操作即可，另外中間件模式讓元數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)具有可擴(kuò)展的特性。

（3）元數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)

4　系統(tǒng)功能

針對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息系統(tǒng)的需求，該系統(tǒng)提供了三個(gè)不同的模塊子系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)提供的多專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊；為用戶日常查詢提供的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索查詢模塊；為地質(zhì)工作決策提供的檢索結(jié)果制圖輸出模塊。數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)：該子系統(tǒng)功能貫穿于中南館藏地質(zhì)資料圖形管理系統(tǒng)的整個(gè)工作過(guò)程，用于管理不同數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)對(duì)象，其功能包括后臺(tái)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)登錄，數(shù)據(jù)入庫(kù)，數(shù)據(jù)編輯，日志查詢，權(quán)限功能等。數(shù)據(jù)庫(kù)檢索查詢子系統(tǒng)：提供基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)地分布以及地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的檢索查詢。從地理范圍角度，系統(tǒng)提供了圖幅檢索、范圍檢索、元數(shù)據(jù)檢索、行政區(qū)檢索以及鼠標(biāo)交互選擇檢索等多種檢索查詢方式。從數(shù)據(jù)庫(kù)屬性角度，系統(tǒng)提供針對(duì)不同數(shù)據(jù)庫(kù)的屬性檢索定制功能，允許用戶定制需要檢索的屬性內(nèi)容。此外，系統(tǒng)提供不同數(shù)據(jù)庫(kù)之間屬性的綜合檢索功能，為用戶提供不同數(shù)據(jù)庫(kù)中不同屬性信息的綜合提取及制圖輸出。數(shù)據(jù)庫(kù)制圖輸出子系統(tǒng)：查詢檢索結(jié)果均可轉(zhuǎn)換為MapGIS格式文件制圖輸出，系統(tǒng)以蘭伯特等角圓錐投影作為默認(rèn)的顯示投影方式，同時(shí)提供多種投影方式供用戶選擇。除上述功能外，系統(tǒng)的用戶界面要具有面向?qū)ο?、面向用戶的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)簡(jiǎn)單、友好、實(shí)用及高度的交互性。

4.1系統(tǒng)登錄

使用中南館藏地質(zhì)資料圖形管理系統(tǒng)時(shí)，需登錄界面，選擇用戶名和密碼，點(diǎn)擊“登錄”進(jìn)入系統(tǒng)。不同的用戶名密碼登陸使用的功能不同，充分保證用戶數(shù)據(jù)的保密性。

4.2數(shù)據(jù)入庫(kù)管理

根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，可將系統(tǒng)管理的數(shù)據(jù)分為四類：地質(zhì)圖數(shù)據(jù)、地形圖數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)和ACCESS空間數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同，系統(tǒng)采用兩種不同的管理方法：地質(zhì)圖數(shù)據(jù)、地形圖數(shù)據(jù)是地質(zhì)圖數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)MAPGIS工程文件直接調(diào)用MapGIS二次開(kāi)發(fā)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢，并以圖形化界面顯示查詢結(jié)果。系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)路徑的選擇工具，允許用戶選擇不在本地的MapGIS工程文件。工程數(shù)據(jù)的系統(tǒng)庫(kù)都在工程目錄下，系統(tǒng)提供對(duì)該數(shù)據(jù)的顯示和另存。對(duì)于地形圖數(shù)據(jù)不同的格式有不同的管理方式，如e00格式的數(shù)據(jù)則是直接打開(kāi)數(shù)據(jù)所在文件夾同時(shí)調(diào)用arcgis軟件，而bil格式則是直接將數(shù)據(jù)添加到圖層中；遙感影像數(shù)據(jù)是針對(duì)影像數(shù)據(jù)自帶的配置文件，讀取影像數(shù)據(jù)的信息，采集空間信息及屬性信息，將這些信息錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)中；ACCESS數(shù)據(jù)是對(duì)于以ACCESS格式存儲(chǔ)的礦產(chǎn)地、工作程度等數(shù)據(jù)，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于ACCESS的二次開(kāi)發(fā)接口，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的經(jīng)緯度位置或經(jīng)緯度范圍，實(shí)現(xiàn)ACCESS數(shù)據(jù)的檢索查詢。并調(diào)用MapGIS二次開(kāi)發(fā)接口，將查詢檢索到的數(shù)據(jù)以圖形形式表達(dá)。

4.2.1建立元數(shù)據(jù)索引

數(shù)據(jù)入庫(kù)：數(shù)據(jù)可批量導(dǎo)入也可單個(gè)導(dǎo)入，實(shí)現(xiàn)不同比例尺標(biāo)準(zhǔn)分幅地質(zhì)圖件、標(biāo)準(zhǔn)分幅多種格式地形數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)和ACCESS、DBF數(shù)據(jù)庫(kù)空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)入庫(kù)關(guān)聯(lián)excel：用戶錄入地質(zhì)圖等數(shù)據(jù)時(shí)，能夠從excel表格中通過(guò)唯一字段來(lái)讀取表格中的元數(shù)據(jù)信息填寫(xiě)到入庫(kù)界面。元數(shù)據(jù)入庫(kù)數(shù)據(jù)格式篩選：數(shù)據(jù)入庫(kù)時(shí)可選擇所需格式來(lái)進(jìn)行篩選入庫(kù)。

4.2.2元數(shù)據(jù)編輯

編輯已入庫(kù)的數(shù)據(jù)，添加數(shù)據(jù)的描述字段；提供刪除，批量修改等功能。

4.3數(shù)據(jù)查詢

針對(duì)上述幾類數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)檢索查詢子系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)庫(kù)范圍檢索模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)屬性檢索模塊。系統(tǒng)提供2種檢索方法，范圍檢索模塊：提供多種數(shù)據(jù)范圍選擇方式，方便用戶根據(jù)不同需要選擇需要檢索的地理區(qū)域，實(shí)現(xiàn)了圖幅檢索、范圍檢索、元數(shù)據(jù)檢索、行政區(qū)檢索、鼠標(biāo)交互選擇檢索。屬性檢索模塊：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)涉及的地理要素、地質(zhì)要素、礦產(chǎn)地信息、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)屬性等一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)屬性檢索。實(shí)現(xiàn)了地理要素信息檢索、地質(zhì)要素信息檢索、礦產(chǎn)地信息檢索、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)檢索、屬性信息綜合檢索。

4.3.1拉框查詢

拉框查詢實(shí)現(xiàn)在地圖視圖中拉動(dòng)矩形框?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢檢索的功能。如果數(shù)據(jù)存在該空間范圍內(nèi)，就可以將該數(shù)據(jù)查詢出來(lái)，見(jiàn)圖3。

4.3.2交互式查詢

交互式查詢提供Access數(shù)據(jù)庫(kù)的多空間、圖層按照屬性查詢等。

4.3.3接圖表查詢

接圖表查詢：將不同的分類按照不同比例尺分別做出各自的截圖表，每錄入一條數(shù)據(jù)都會(huì)在接圖表中顯示，方便用戶查看接圖表的同時(shí)就能看到數(shù)據(jù)錄入的整體情況，同時(shí)點(diǎn)擊每個(gè)圖幅號(hào)的接圖表，則會(huì)查詢出該圖幅號(hào)有關(guān)的數(shù)據(jù)錄入內(nèi)容，見(jiàn)圖5。

地質(zhì)災(zāi)害圖行政區(qū)查詢：可通過(guò)點(diǎn)擊地質(zhì)災(zāi)害圖中的行政區(qū)域查詢?cè)搮^(qū)域涉及的入庫(kù)數(shù)據(jù)信息。

4.3.4條件查詢

在條件查詢面板中，輸入不同的條件能夠按照所輸入的條件查詢到相關(guān)的數(shù)據(jù)，便于用戶查詢一類數(shù)據(jù)或者進(jìn)行模糊查詢，見(jiàn)圖7。

4.4數(shù)據(jù)查閱輸出

提供數(shù)據(jù)庫(kù)查詢結(jié)果的MapGis格式成圖及打印輸出功能。系統(tǒng)提供默認(rèn)的投影變換參數(shù)，并支持用戶選擇不同的投影參數(shù)輸出查詢結(jié)果。MapGIS格式文件生成——MapGIS格式文件顯示——MapGIS格式文件投影變換——MapGIS格式文件打印輸出——MapGIS格式圖例制作。

4.5調(diào)閱和導(dǎo)出數(shù)據(jù)、打印管理

右鍵調(diào)閱查看已入庫(kù)的地質(zhì)圖，數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)屬性；有效的動(dòng)態(tài)目錄設(shè)置，可根據(jù)需要以不同的目錄結(jié)構(gòu)展示，方便調(diào)閱。

調(diào)閱出需要的數(shù)據(jù)之后，可將該數(shù)據(jù)導(dǎo)出為圖層來(lái)管理。

將調(diào)閱到的數(shù)據(jù)打印輸出成jpg格式的圖片存檔。

5　系統(tǒng)管理

權(quán)限功能管理：設(shè)置登陸用戶的權(quán)限，使得系統(tǒng)能夠?qū)⑹褂谜叻旨?jí)別使用，不同的用戶登陸將使用不同的功能模塊。日志管理：每個(gè)用戶登錄系統(tǒng)都會(huì)有記錄，同時(shí)記錄該用戶的操作信息，如調(diào)閱，查詢，打印等功能，方便管理員查看。

圖3　拉框查詢示意圖Fig.3 Sketch map of draw frame query

圖4　交互式查詢示意圖Fig.4 Sketch map of interactive query

圖5　接圖表查詢示意圖Fig.5 Schematic diagram of the connection diagram

圖6　地質(zhì)災(zāi)害圖點(diǎn)擊查詢示意圖Fig.6 Sketch map showing quarry of geological hazards points

圖7　條件查詢界面圖Fig.7 Condition query interface diagram

6　結(jié)語(yǔ)

中南館藏圖形管理系統(tǒng)是采用面向服務(wù)的軟件設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)中的功能模塊以服務(wù)組件的方式向用戶提供，用戶可以對(duì)服務(wù)組件進(jìn)行配置和組合來(lái)定制用戶想要完成的功能。系統(tǒng)采用應(yīng)用實(shí)現(xiàn)層、模型層、支撐層、數(shù)據(jù)庫(kù)層、基礎(chǔ)設(shè)施層5層體系結(jié)構(gòu)來(lái)完成數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的管理需求。采用多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)、TB級(jí)海量數(shù)據(jù)可視化技術(shù)和靈活的搭建式開(kāi)發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)所有中南館藏圖形數(shù)據(jù)的入庫(kù)和統(tǒng)一管理。該系統(tǒng)通過(guò)多種數(shù)據(jù)查詢、檢索方式，用戶根據(jù)不同的權(quán)限可以直接調(diào)閱、導(dǎo)出和打印數(shù)據(jù)。

中南館藏地質(zhì)資料圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的研發(fā)工作，極大的方便數(shù)據(jù)庫(kù)的管理及信息提取，為地質(zhì)工作成果的社會(huì)化服務(wù)做出更大的貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了中南館藏?cái)?shù)據(jù)庫(kù)信息的統(tǒng)一管理，為地質(zhì)工作安排提供基礎(chǔ)資料，為有利勘探目標(biāo)的選取和評(píng)價(jià)工作提供資料管理服務(wù)。為社會(huì)用戶提供了更便捷的地質(zhì)資料服務(wù)，創(chuàng)新了地質(zhì)資料的服務(wù)模式。

［1］嚴(yán)光生.中國(guó)地質(zhì)資料管理與服務(wù)進(jìn)展情況［J］.中國(guó)礦業(yè)，2012，21（1）：14-16.

［2］周小希.開(kāi)展華北地區(qū)地質(zhì)調(diào)查資料社會(huì)化服務(wù)的思路及實(shí)踐［J］.西北地質(zhì)，2013，46（增刊）：216-218.

［3］李莉，萬(wàn)勇泉，陳宇達(dá).地質(zhì)調(diào)查集成與服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)（中南）項(xiàng)目成果介紹 ［J］.華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2014，30（4）：410-411.

［4］萬(wàn)勇泉，李莉，王江立，陳宇達(dá)，鄧愛(ài)云，龐迎春.中南地區(qū)地質(zhì)調(diào)查資料管理與服務(wù)創(chuàng)新［J］.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查，2015，2（3）：59-64.

［5］李莉，張海濤，龐迎春，杜小紅.開(kāi)展中南地區(qū)地質(zhì)調(diào)查資料社會(huì)化服務(wù)的思路及意義 ［J］.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查，2015，2（1）：46-49.

Design and Implementation of Graphics Management System for Gological Data in Central South China.Geology and Mineral Resources of South China，2016，32（3）:279-287.

Li L，Pang Y C，Li J T，Du X H，Deng Y L.

In order to realize the unified management of the collected geological data in Central South China，improve geological data sharingefficiency，and better serve the development ofsocietyand economy，Wuhan Center of China Geological Surveydeveloped a graphic management systemfor collected geological data.The systemcan realize the storage of all the data in the storage room，so it is easy to find out the category and types of the geological data ofthe South Central China.Through the use ofthis system，the borrower can choose according to the different needs of the content，can achieve the geographical elements，geological factors，mineral land，geological disasters，attribute information，such as integrated retrieval.At the same time accordingtodifferent user permissions，you can access toexport and print graphics data.The system's research and development work，is torealize the unified management ofexistingdatabase information，toprovide basic information for geological work arrangements，toprovide information management services for the selection and evaluation offavorable exploration targets.

geological data；graphics management system；design and implementation

中圖分類法：G250.73A

1007-3701（2016）03-279-09

10.3969/j.issn.1007-3701.2016.03.11

2016-04-19；

2016-06-12.

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查“地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)集成與服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)（中南）（編號(hào)：1212011120420）”項(xiàng)目資助.

李莉（1967—），女，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事地理信息專業(yè)研究，E-mail:550283020@qq.com.