地球物理信息的标准化

　地球物理信息的标准化

地球物理信息的标准化是一项十十分重要的工作，它关系到地球物理信息资源的管理、利用和共享问题。地球物理信息的标准化工作包括图形分层、图元代码、坐标系、地球物理信息数据库数据项编码等的标准化问题。

9.2.1　统一的空间定位框架

统一的空间定位框架是为各种数据信息的输入、输出和匹配处理提供共同的地理坐标系统基础。我国现常用的坐标系是大地坐标系和平面投影坐标系。考虑地质灾害勘查的研究区范围小，勘查采用的地形图常为大比例尺的国家坐标系下的标准地图或是用户坐标系下的地图，勘探点坐标可采用二套坐标系统，一套为大地坐标，记录该点的经、纬度及高程值、另一套坐标系统采用平面投影坐标系，一般为高斯克吕格平面直角坐标。

9.2.2　空间数据的层次划分与图元编码

为将图形信息变成一个有序的数据集合体，便于管理和使用，就需要对这些数据信息进行分层，建立一个合理的层次关系结构。

9.2.2.1　空间数据的层次关系

地质灾害勘查地球物理信息管理系统不仅管理与地质灾害勘查相关的物探数据，还可以管理灾害研究区的基本地理信息、社会经济信息及其他一些矿产资源、地质环境等一些辅助性信息。上述信息主要以图形数据的形式存储。为便于对图形数据进行管理，建立以下的图形数据分层关系，其中物探图形数据属于地质矿产资源中的技术方法类。

9.2.2.2　图形数据的编码方案

图形数据的层次编码方案，要考虑到图形数据查询、合并、分离的需要，以科学性、系统性为前提。针对地质灾害空间数据库建设的需要，同时考虑数字制图内容，确定图形数据的编码方案如下（图9-1）。

图9-1　图形数据层次划分体系框架结构

图9-1　图形数据层次划分体系框架结构

（1）地理要素属国土基础信息数据，层次划分与编码方案执行国家标准《国土基础信息数据分类与代码（GB/T13923-92）》的有关规定，使用5位数据编码，缺少部分按其原则进行补充，为便于和专业图形编码的区分，在原有数字码前增加两位专业码。

（2）基本图形数据和辅助图形数据作为信息系统的图形基础，进行层次划分和数据编码，并建立图层的概念。

（3）作为纯制图使用的图式层数据，无重新组合的必要，和建立信息系统无关，不参与层次划分和图元编码。

根据上述原则，在建立地质灾害空间数据信息层次关系的基础上，确立了图元类型码的编码方案。

9.2.3　地质灾害勘查地球物理信息管理系统所涉及的地球物理方法分类

一方面，由于地质灾害勘查不同目的、不同勘查阶段所采用的勘查手段和技术方法不尽相同；另一方面，由于地球物理反演的多解性，综合物探方法已成为地质灾害勘查的主要手段。这些均决定了地质灾害勘查地球物理信息管理系统所涉及的物探方法种类多，涉及的信息具有一定的多重性和复杂性。

以当前地质灾害地球物理勘查工作经验和成果为基础，从数据管理和地质灾害勘查常用物探方法两个方面考虑，地质灾害勘查地球物理信息管理系统应对表9-1中列出的物探方法的勘查成果及相关数据进行管理。

表9-1　物探方法分类与编码

表9-1　物探方法分类与编码

9.2.4　物探数据库标准化设计

物探成果或以图形文件的形式存储，或以数据文件形式存储通过空间分析转为图形文件。物探测量获得的第一手资料为原始数据文件，经处理、反演后的信息仍以数据文件的形式存储。将物探数据以表的形式存储于关系型数据库中，与其相关的测点、测线信息及说明性信息一起构成了物探数据库的核心内容。依据测点位置信息可生成系统的点图层，依据测线定位信息也生成系统的线图层。随着物探数据处理技术、反演技术的发展以及对研究区地质情况认知程度的提高，同一物探数据的处理成果和地质解释亦可能有所不同，因而物探数据应尽可能存储原始测量数量，可由系统提供丰富的处理功能，或通过接口由外部程序进行处理，处理结果返回系统中。物探数据库中各数据项的标准化设计是地质灾害勘查地球物理信息管理系统建设的重要内容之一。

9.2.4.1　地球物理勘查测点、测线命名规则

某一地质灾害研究区所实施的物探测量的空间信息、测量数据、解释成果是地质灾害勘查地球物理信息管理系统所管理的主要内容。为便于信息的管理和数据查询，对地质灾害研究区内的物探测点、测线进行统一命名，并统一坐标定位方向。

测点：YYYYMDXXX

测线：YYYYMLXXX

其中：YYYY前两位为省代码，后两位为测区代码。省代码可参照相关规范、测区代码可由用户自行规定，基本原则为能反映测区位置名称汉语拼音的首字母。X为测量顺序号。

9.2.4.2　物探数据库中与测量相关的属性数据的编码方案

物探数据库中与测量相关的基本信息数据项的编码由大类码、中类码、小类码和顺序项编码四部分组成。大类码取能反映物探方法含义的英文的前两个字母为代码，具一定可读性。如重力为GR。中类码和小类码各取A-Z一位字母顺序编排，最后两位为顺序码，数量较多，取AA-ZZ顺序编排。层次结构如图9-2所示。

图9-2　物探方法数据项编码方案

图9-2　物探方法数据项编码方案

9.2.4.3　物探成果数据的记录格式

地质灾害勘查地球物理信息管理系统侧重的是物探信息的管理、维护及分析、解释。物探数据库中记录的为由测量的原始数据经过处理、反演后得到的成果数据及原始数据。为保证系统能接纳、处理、分析不同格式的物探成果数据及原始数据，针对物探工作点式、线式、面积测量方式下产生的一维、二维、三维数据体定义统一的数据记录格式。