井探数字化地质编录数据模型与实现方法研究

响今后对数据 的优化应用 。
４２ 编录 步 骤 ． 在槽探数字化地质编录 的过程 中 ，上述 四类方法
图 ４ 绘 制岩 层界 线
会单独 、 交替或是综合应用 。笔者在软件研 发 中 ， 综合
运用上述方法来实现数字化地质编 录 ，主要的步骤如
下：
第 三步 ： 绘岩层产状 标 该操作 主要通过 向对话框输入倾 向 、倾 角等产状
２ 数据 分析
井探工程原始地质编录主要包括原始编录卡和各类
原始记录表 ， 按其表现形式可分 为图形数据 、 表格数据 、
文字数据 ， 其中图形编录是实现数字化地质编录的难点。 图形数据 实质上 是一幅地质素描 图 ，图形 编录过
录卡和记录表为载体 。由于原始地质编 录是 整个 地质
勘查过程 中采集的第一手资料 ，对成果 的研究 和报告 的编制具有重要意义 。 因而 ， 于如何实 现数 字化地质 对 编录 ， 越来越 引起地勘科研人员 的关 注。 特别是 随着新 技术 、 新方法在地勘领域 的 日益渗 透和深 入应用 ， 地质 勘查信息化建设 以也 引起 了整个地勘行 业 的重视 。然 而 ，对于原始地质编录的数据模 型和实 现方法的研究
仍处于探索 阶段 。
程实质上是个 图件 素描的过程 。与画家笔下 的素描图
和素描过程不 同之处 在于 ：原始地质编 录需 以地 质专
业理论和地质编 录规 范为基 础和依据 ，编录 的过程 和
编录结果对于地质人员来说是非 常重要的 。表格 和文
字数据在原始地质编 录中以数据表 的形 式体现 ，且与 图形 数据有 较强的依赖关系 。 因而 ， 于编录过程 ， 对 需重点研究解决 编录手段和 方法 ，为实现数字化地质编 录并保证其实 用性和灵活
该模型 中的各个实体及关系在关系型数据库的物
垫 锝 魁魁 理实现 阶段将最终映射成相应的数据表 ，分别用于存
储原始地质编 录中对应 的表格和文字数据 。
为便 于对 图形数据 的组织 和管理 ，需通过程序 自
动建立合理 的图层 （ 图 １ ｏ 如
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图 １ 在 ＭＡＰ Ｓ平 台 下建 立的 图层 ＧＩ
在 图形编录过程 中， 图层开 、 关和编辑状态 的改变
均需程序 自动完成 ，其 中的网格 图层主要作 为辅助 图
层使用 。 ３２ 表格 和 文 字数 据模 型 ． 合理 组织 表格 和文 字数据 模 型 的关 键 是建 立 实 体 一 系模 型。 关 一要从原始资料 中提取实体 ， 二要理清
数据式 图形编 录法 数据式 图形 编 录方 法 的重 点是 以数据 为基础 ， 通 过二次开发模 块功能来实现图形 的 自动成 图过程 。关 键是设计 好系统的数据模型和数据库 ，并编制 相应 的 功能模块 ， 实现一些专 用的制图功能 。 数据模 型的设 计 的合理 与否 ， 不仅影 响所用专 用制 图功能的实现 ， 影 也
现， 均提 出了不 同的质疑 和完善 建议 。为此 ， 笔者结合 地质工作实践 和前人 的研究成果 ，对 井探工程数字化
地质编 录实现方法进行探讨 。
收 稿 日期 ：２ １ － ２ ０ ００ ０ －６
３ 数据模型
数 据模 型是 数据 组 织 和数据 库设 计 的基 础 和依
作 者 简 介 ：孙焕 英 ， １７ 一 ， ， （９ ８ ） 女 汉族 ， 河北 省枣强 县人 ， 程师 ， 究生学 历 ， 工 研 地质 矿产 勘查专业 和 Ｇ Ｓ 业 ， Ｉ专 主要从 事地质 矿产勘
重 复率 和字段 的依赖关 系。 对于 图形数据而言 ， 与机 人
器 的交互则更是必不可少 的。 可视化 图形 编录法 可视化 图形编录方法 的重点是对 图形 编录的过程
模拟 ，所 见即所 得的编录方式通常容易被绝 大多数人 员接受 。 关键是做好顶层 视图类的设计与实现 ， 重点解
图 ３ 绘 制 轮廓 、 方位 、 尺 标
决 图形编录可视化和交互式相结合 的问题 。
集成化 图形编 录法
集成化图形 编录方 法的重点是对手工编 录过程进
第二 步 ： 绘制 岩层 界线 该操作 主要采取人 机交互的编录方式 ，地 质编录 人员依 托网格背 景 图层 ， 用 画笔 （ 鼠标 ） 使 即 确定 岩层 分界点 ， 并在工程轮廓 内绘 制岩 层界线 （ 如图 ４ 。 ）
信息技术
凰主 源德 赣
井探数字化地质编录数据模型与实现 方法研究
孙焕英 ，李永 生， 一 ，武法 东 ，夏 国彬
（ １中国地质 大学地球科 学与资源学院，北京 １ ０ ８ ；２武警黄金 第二 支队，呼和 浩特 ０ ０ １ ； ０ ０３ ． １ ００ ３武警黄金指挥部地质处 ，北京 １０ ５ ；４山东省招远 市河 西金矿 ，山东 ２ ５ ０ ） ． ００５ ． ６４ ２
中国地 质调查 局推出的《 数字 固体矿产勘查 系统》
对数 字化地 质编录进行 了研究和实现 。 而 ， 用者对 然 应 系统底层文件式的数据组织 ，以及编录方法 的模 拟实
性提供依据 ； 对于编录结果 ， 需重点研究解决数据模型 ，
以实现对数据 的合理存储 ， 方便数据的处理 和利用 。
立 的实体 一关系数据模 型 ， Ｅ Ｒ数据模 型。 即 —
该实体 一 系模 型中主要包含 ： 区 、 关 矿 勘探线 、 井
探 工程 、 井探 基线 、 井探 岩层 、 影像 、 品 、 样 岩矿标本 等 实体 。该数据模 型表示 如下几层含义 ： 每个矿 区中可布置多条勘探线 ； 每个矿 区中可布置多个井探工程 ； 井探工程依据勘探线进行布置 ；
每个井探工程可拍摄多个影像 ； 每个井探工程可采集多个样 品； 每个井探工程可采集多个岩矿标本 ； 样 品依据基线进行布置 。
３ １ 图 形数 据 组织 ．
井探工程原始地质编 录中的图形数据并非严格 的
空间地理数据 ， 仅为对井探工程 四壁 的素描 图。 于图 对
形数据 的组织和存储 ， 可采用 Ｇ Ｓ 台来实现 ， Ｉ平 笔者 主 要用 Ｍ Ｐ Ｉ Ａ Ｇ Ｓ基础平台来组 织和存储数据 。
Ｌｎ ∞ ｅＤｒ ５ｎ ｒａｚｔｎ ａｄ ｓＭ ｅｌ ｏ ｔａｏ ｃ ｆ ｍ ｉ ｉ
信 息 技 术
图 ５ 标 绘岩 层产 状
图 ７ 填 充岩 性花 纹
第 四步 ： 自动标绘样 品 该操 作 主要 通 过 向对话 框交互 输 入样 品基 本信
５ 结论
本 文讨论 的井探数字化地质编 录的数据模型 和实 现方法 已在黄金部 队的地质勘查信息化建设 中得 到初
摘
要 ：本 文通 过 对 井探 原 始 地 质 编 录数 据 和 地 质 编 录 过 程 进 行 分 析 ，提 出 了实 现 井探 数 字化 地 质 编 录 的 Ｅ Ｒ 数 — 据 模 型 。 以关 系型 数 据 库 、 Ｇ Ｓ 图形 图像 、软 件 编 程 等 技 术 为基 础 ，提 出 了交 互 式 数 据 采 集 法 、 可视 化 Ｉ、 图形 编 录 法 、 集 成 化 图形 编 录 法 、数 据 式 图形 编 录 法 等 用 于 井探 工 程 数 字化 地 质 编 录 的 实现 方 法和 主要 步骤。
实体之间的关 系。图 ２ 是为井探原始地质编 录数据 建
图 ２ 井 探 地 质 编 录 Ｆ Ｒ数 据 模 型 —
４ 实现 方法与编录步骤
数据模 型的建立仅 能为数据 的合理组织 和优化利 用奠定基 础 ，而数字化地质编 录还需 明确开发思路和 实现方法 。 目前 ， 常用 的 Ｇ Ｓ 台仅提供 了通用 的数据 Ｉ平 采集与编辑功能 ， 处理此类专用的业 务则无能为力 ； 为 此， 需依托 Ｇ Ｓ 台和关 系型数据库 ， Ｉ平 并通过二次开发 的方式来实现专用的业务功能 。
行 有效集成 ， 旨在化 繁为简 ， 少重复冗余操作 。主要 减
将手工编 录过程进行分解 ，通 过编程来调用 Ｇ Ｓ 台 Ｉ平
的制 图函数 ， 将有规律 的 、 可预见 的制 图操作步骤进行
有 效集成 ， 形成较 为综合 的 、 专业 化 的编录工具 ， 现 实 高效制 图。集成程度越高 ， 际应用越灵 活。 实
信 息 技 术
４ １ 实现 方 法 ． 计算机 硬件技术 、 数据库 技术 、 图形 图像 技术 、 软
件编程技术的迅猛发展 ，已具备 了相当成熟 的技术条 件 ，关键 是解决 软件研 发人员 与地质人 对
要素 ，由程序在 鼠标 指定 的位置 自动完成岩 层产状 的 标绘 （ 图 ５ ， 如 ）并将 岩层 产状 要 素存人 井探 岩层数 据
表 中。
第一 步 ： 绘制轮廓 、 方位 、 尺 标 该操作 主要通过 向对话 框交互输入井探工程 实体
的基本 信 息 ， 工 程 名称 、 如 浅井 规 格 （ 度 、 度 、 长 宽 深
意 濂獾
度 ）编录方位 、 、 编录 日期 ， 及其 它属性信 息 ， 数据存 将
入底层数据库之后 ，软件 依据输 入的数据 自动在 网格 图层上绘制井探工 程的轮廓 、 方位 、 标尺等 （ 图 ３ 。 如 ）