数字填图DGSS教程06-地质图空间数据库.ppt

1、6.地质图空间数据库,中国地质大学（地调院）,朱云海,2011年4月,6.1. 概述 6.2. 空间数据库建库流程 6.3. 空间数据库数据提交 6.4. 空间数据库检索,提 纲,6.1 概述,长期以来，地质图(或最终成果)一直是地质填图唯一的成果数据库，从事一线的地质工作者基本是被动或任务型建库。 数字地质调查系统与其他软件最大的不同点是把地质调查流程数字化，即数字地质调查系统体系把整个地质调查过程数字化与无缝一体化，即每一个阶段的数据库都是来自前一个工作阶段数据库，而又是下一个工作阶段数据库继承的基础。,全过程数字化填图方式,6.1.1 基本概念,地质图空间数据库模型把地质图数据组织成关系

2、型的数据对象。包括以下数据类型： 基本要素类：基本要素类是共享空间参考系统的要素类的集合。一个要素类是具有相同几何类型和相同属性的要素的集合。在地质图数据模型中，由地质点、面、线要素实体类构成。 通俗的说，基本要素类就是在地质调查过程中于野外实际获得的地质数据以及所用的地形数据，包括野外采集的地质界线、产状、样品、照片、素描、化石、同位素等地质内容和河、湖、海、水库岸线 、泉等地形数据。,对象类：对象类是一个表，存储非空间数据。在地质图数据模型中,一般一个对象类对应多个要素类。 通俗的说，对象类是建立在基本要素类基础之上的上层建筑，在地质图中每一个圈闭的区域代表一个地质体，比如Pt1B白沙河岩

3、群、T3e鄂拉山组。所有图中某个地质填图单位的集合（如Pt1B）称之为对象类。所以对象类数据与空间位置无关。,综合要素类：综合要素类与要素类相同，是共享空间参考系统的要素类的集合。在地质图数据模型中，由复合地质点、面、线要素实体类构成。不与其他要素类构成拓扑关系。 综合要素类是在野外的基础上，通过室内的综合研究和样品测试的基础上确定的。如变质岩的变质相带、火山岩相、矿化带等。,独立要素类：在地理数据库中建立一个不属于任何要素数据集的要素类。其特点是独立要素类需要建立自己的空间参考坐标系统，并设定自己的投影系统参数和/X/Y域。 在地质图中，地质图内图框以外的内容均属独立要素类，如图例、图切剖面

4、、综合柱状图、接图表、责任表等。,6.1.2 空间数据库数据模型,15 个 基 本 要 素 类,8 个 综 合 要 素 类,12 个 对 象 类,5 个 独 立 要 素 类,6.1.2.1 基本要素类数据集15个,地质体面实体（_GEOPOLYGON.wp）：主要是地质体，除地质体之外还包含戈壁、沙漠、冰川与终年积雪、面状水体与沼泽等参加空间拓扑的地理实体。 地质（界）线（_GEOLINE.wl）：包含地层界线、完整的断层（遥感解译断层中未经地质勘查证实的和隐伏断层放入整饰图层）、参加拓扑的水体界线。 河、湖、海、水库岸线（_LINE_GEOGRAPHY.wl）：包含地形图中所有的单线水体界线

5、。 脉岩（点）（_DIKE.wt） 蚀变（点）（_ALTERATION_PNT.wt） 矿产地（点）（_MINERAL_PNT.wt）,产状（_ATTITUDE.wt） 样品（_SAMPLE.wt） 摄像（照片）（_PHOTOGRAPH.wt） 素描（_SKETCH.wt） 化石（_FOSSIL.wt） 同位素测年（_ISOTOPE.wt） 火山口（_CRATER.wt） 钻孔（_DRILLHOLE.wt） 泉（_SPRING.wt）,基本要素类中河流及海岸线、泉、面状水系可以从地理图层中获得。而蚀变、产状、钻孔、脉岩、化石、地质界线、地质体面实体、同位素、矿产地、照片、素描可以从地质图数据中

6、获得。,6.1.2.2 综合要素数据集8个,构造变形带（_TECOZONE.wp） 蚀变带（面）（_ALTERATION_POLYGON.wp） 变质相带（_METAMOR_FACIES.wp） 混合岩化带（_MIGMATITE_ZONE.wp） 矿化带（_MINERAL_ZONE.wp） 火山岩相带（_VOLCA_FACIES.wp） 大型滑坡（崩塌）体（_LANDSLIDE.wp） 标准图框（内图框）（_MAP_FRAME.wl）,综合要素类与基本要素类共享空间参照系。除标准图框外,其他七类综合要素类都用多边形表示，不参与地质图空间拓朴，与地质体面实体为覆盖关系。,6.1.2.3 对象数据

7、集12个,沉积（火山）岩岩石地层单位（_Strata） 侵入岩岩石年代单位（_Intru_Litho_Chrono） 侵入岩谱系单位（_Intru_Pedigree） 变质岩地（岩）层单位（_Metamorphic） 特殊地质体（_Special_Geobody） 非正式地层单位（_Inf_Strata）,断层对象类从地质界线（ _GEOLINE.wl ）中提取；图幅基本信息从标准图框（_MAP_FRAME.wl ）中提取；其它10个对象类皆从地质体面实体（_GEOPOLYGON.wp）中提取,脉岩（面）（_Dike_Object） 戈壁沙漠（_Desert） 冰川与终年积雪（_Firn_Gl

8、acier） 面状水域与沼泽（_Water_Region） 断层（_Fault） 图幅基本信息（_Sheet_Mapinfo）,地质体面实体（_Geopolygon）和地质界线(_Geoline)子类型：对于地质体面实体和地质界线，系统预留了子类型以便扩展属性，不同类型的地质体和地质界线通过不同的子类型值而区分开。 地质体面实体子类型初始值为0，对应的子类型为沉积（火山）地层，对于其他类型的地质体面实体，需要手工修改其子类型值，以符合其属性，如侵入岩岩石年代单位，其子类型值为1；侵入岩谱系单位，子类型值为2；变质岩地（岩）层单位，子类型值为3；特殊地质体子类型值为4；非正式地层单位子类型值为5

9、；脉岩面实体子类型值为6；戈壁沙漠子类型值为7；冰川与终年积雪的子类型值为8；面状水系与沼泽的子类型值为9.,子类型的应用,地质体面实体（_Geopolygon）子类型表,通过子类型标识，可以把不同的子类型与其他的类型区分出来，作为对象类数据，如侵入岩岩石年代单位。 对于提取出的对象类数据，只有相应的填图单位的代号和名称，其属性数据可以调入相应地层和侵入岩的实测剖面进行相关数据的输入，也可以根据地质图中综合地层柱、实测剖面及地质报告综合进行输入。,地质年代代号和地质体代号中包括上下标时，在计算机系统中录入时还需须遵循下列规则： “$”表示上标，“”表示下标。 每个标识只对紧邻后的一个字母或标识

10、有效；若该标识紧邻后的一个是标识，则构成组合标识，该组合标识再对紧邻后的一个字母或标识有效，以此类推。任意上标或下标个数可以随意组合，比如$表示上标的上标，$表示上标的下标等。如莲沱组下亚组：Z1l1表示为Z1l$1。,地质界线子类型表,地质界线子类型默认值0表示一般的地质界线。对于其他类型的子类型值，应手工进行修改。如断层子类型值为1；岩性界线子类型值为2；岩相界线子类型值为3；水体界线子类型值为4；雪线子类型值为5。,对于断层，除标识子类型值外，还应根据地质图中断层的实际情况，对断层进行编号，如F1、F2等，由于在地质图成图过程中，进行拓扑处理时对于断层经过了自动剪断线的操作，所以对于一条

11、断层由于切割了不同的地质体而被分割成若干段，在对断层进行编号的过程中，对于被分割的同一条断层应编同一个编号。,6.1.2.4 独立要素类5个,是一个不属于任何要素数据集的要素类。在地质图数据模型中，图例及图饰部分(如:接图表、图例、综合柱状图、责任表、图切剖面、其他角图等)属于独立要素类。该独立要素类可采用平面坐标系，各图层可不带属性。,独立要素类属性表,6.2、空间数据库建库流程,6.2.1 成果数据检查 6.2.2 进入地质图空间数据库 6.2.3 基本要素类数据录入 6.2.4 综合要素类数据录入 6.2.5 对象类数据录入 6.2.6 独立要素类数据整理,成果地质图数据,图形数据质量检

12、查,合格,否,拓扑重建及修改,建立空间数据库并部分继承实际材料图的属性,是,要素类属性录入,属性数据质量检查,合格,自动赋ID值,是,从要素类提取对象类,否,是,压缩存盘,对象类数据录入,质量检查,合格,否,自动赋ID值,整理提交成果,属性数据操作,属性数据操作,空间数据操作,基本要素和综合要素,6.2、空间数据库建库流程,地质图空间数据库建库的基础图件必须是经上级主管部门审查认定的1：5万地质图。需说明的是与成果报告同时提交审查的地质图空间数据库，若成果报告及地质图件按专家意见进行了修改，地质图空间数据库必须进行相应修改完善。,图形数据质量检查内容： （1）坐标系统（必须正确） （2）拓扑关

13、系、线弧一致性检查（必须符合要求） （3）地质界线、地质体属性的完整性,6.2.1 成果数据检查,在转入空间数据库之前，首先对空间数据进行质量检查，如拓扑错误检查、线弧一致性检查、地质界线压盖关系检查等,误差点产生的原因： 拓扑造区时搜索半径设置太大，一般建议设置为10-9 就可避免造区时丢点 矢量化时坐标点距离太近，不必修改,地质界线、地质体属性的完整性检查,利用编稿原图中的综合工具进行Geopoly填图单位代号与图形参数匹配检查、 Geopoly填图单位代号与注释一致性检查，判断地质界线代码与线型一致性检查。,参数及一致性检查,Geopoly填图单位代号与图形参数匹配检查,Geopoly填

14、图单位代号与注释一致性检查,6.2.2 进入地质图空间数据库,打开编稿原图,更新编稿原图到空间数据库,打开空间数据库,在编稿原图中进行更新编稿原图到空间数据库操作时，只是进行文件的备份和生成新文件，新生成的文件均无内容，执行自动合并编稿原图到空间数据库的操作，才把编稿原图中各图层的内容合并到空间数据库的相应图层中。,6.2.3 基本要素类数据录入,对每个地质体进行子类型操作,6.2.3.1 地质体面实体属性录入,地质体面实体数据录入： 1. 从原始路线继承的属性只是地层代号，地质体名称及时代需要在空间数据库中手工修改； 2.地层代号没有上下标。,编稿原图中区文件属性表,空间数据库中区文件属性表

15、,在空间数据库中通过R区编辑-根据参数赋属性分别对每个地质体单位进行统一修改,修改后的地质体面实体属性,同一类地质体赋相同的参数，其地质代号保证唯一 对于地层单位中的标志层和透镜体，有2种表示方法：一种为地质体面实体代码用“所在地质体代号岩性代号”表示，地质体面实体名称用“所在地质体名称岩性”表示（如PmM表示二叠纪马尔争组大理岩）；另一种是地质体代码直接用岩性代号（如）表示，名称直接用岩性名称（如玄武岩）。 特殊地质体的地质体面实体代码用“时代岩性代号表示（GB/T95899）”，地质体面实体名称用“时代岩性代号对应的中文岩性名称”表示 (如P1表示早二叠世超镁铁质岩)。,地质体面实体属性录

16、入注意事项,沉积（火山）地层单位经浅变质作用后仍层状有序，虽然组成该地层的岩石为变质砂岩、板岩等原岩可以识别的浅变质岩，但仍按群、组、段、层来划分该地层，此时该地层应属于沉积（火山）地层单位对象类；若地层（包括岩体）经变质作用后已层状无序，且用岩群、岩组、岩段、岩层或副片麻岩群、副片麻岩组、表壳岩、表壳岩组合以及其他片岩、片麻岩、混合岩来划分该地层，则该地层属于变质地（岩）层单位。 对于变质岩岩群、岩组，其地质代号末尾应该有“.”，此时如还有卷舌音的“”，则先表示“”，后表示下标的“.”,水体的面实体代码填写GB/T 13923-92中所列代码，面实体名称填写代码对应的中文名称，有具体地理名称

17、的填写具体地理名称，如隆务河。,面状水域与沼泽常用代码（GB/T 13923-92）,冰川与积雪常用代码（GB/T 13923-92）,戈壁与沙漠常用代码（GB/T 13923-92）,泉类型代码（GB/T 9649 SWBGAD）,6.2.3.2 地质界线属性录入,地质界线附属性工作步骤：,自动赋地质界线两侧的地质代号,编辑地质界线类型及代码,地质界线代码（GB/T 9649 GZBD）,编辑地质界线子类型代码,首先把地质报告中给出的断层编号附到FEATURE-TYPE中 对于无编号的断层按从上到下，从左到右的顺序附值，编号唯一，不能有重复号，可以有空号 被断层错开或被第四系掩盖而走向上不连

18、续,但成因上关联的断层,赋相同的断层号,赋断层编号,地质界线属性录入注意事项 地质界线（_GEOLINE.wl）：包括地质界线、参加拓扑的水体界线、完整的断层（隐伏断层和遥感解译断层中未经地质勘查证实的作为整饰线） 填写地质界线的属性时，地质界线（接触）代码按国标填写，当界线为断层时，此项填写断层的编号（如F5），而且每条断层的编号唯一，均以“F”开始，否则不能提取断层对象类。 同一条断层在不同时期断层性质发生改变时，各种性质均要填写，如“正断层,冲断层”。 地质界线的左右地质体中若包含水体（指面状水体），要填水体代码 必须正确填写子类型代码,6.2.3.3 其他基本要素类属性录入,其它基本要

19、素类见下图框所选，录入同前述面、线操作。除脉岩（点）外，其它要素类大部分属性可自动继承。其中泉及河、湖、海、水岸线（指单线水体）要素直接从地理底图中拷贝，属性手动补充；其它基本要素类属性录入不填写子类型码。,基本要素类属性录入完毕后，要用辅助检查工具进行检查，目前可供使用的有地质体面实体的属性和参数一致性检查、地质界线的属性与参数一致性检查和产状类型名称和符号的一致性检查。,要素类质量检查,产状类型必须与对应的子图相匹配；如果有关标准规定了部分产状的符号，而系统库中未设置该产状类型，出现的错误允许存在。下图为产状类型名称和符号的一致性检查出现的非正常错误，可通过修改产状符号或修改属性对错误问题

20、进行修改。,综合要素类数据包括：构造变形带、围岩蚀变面、变质相带、混合岩化带、矿化带、大型滑坡体、火山岩岩相和标准内图框。一幅地质图中不一定包含所有的综合要素类，不同的地质图要根据自身的特点而输入，比如对时代较新的火山岩，能够识别出火山岩相的，可以把火山岩相的内容标绘在图上。 综合要素类与基本要素类共享空间参照系。 除标准图框外,其他七类综合要素类都用多边形表示，不参与空间拓朴，与地质体面实体为覆盖关系。,6.2.4 综合要素类数据录入,地质图空间数据库综合要素类数据录入步骤,新建临时线文件,造线的时候使用ctrl+右键可直接形成封闭曲线。,1、清除微短线 2、清线重叠座标及自相交 3、清除重

21、叠线 4、自动剪断线 5、线拓扑错误检查,6、线转弧段 在其他下拉菜单下执行线转弧段的操作，在弹出的对话框中输入需新建的区文件名称（如构造变形带）,把新建的区文件添加进来,7、拓扑重建，即可以生成区图形,与综合要素类区文件合并 则临时区文件中的内容合并到综合要素类文件中并赋予了该文件的属性结构,综合要素类属性录入,所有的属性录入完毕并检查无误后，进行压缩保存，之后给要素类和断层对象类自动幅ID值。,综合要素类属性浏览,综合要素类标准图框属性为内容相同的4条内图框线。具体操作是将标准图框中4条内框线通过复制粘贴的方式拷贝到综合要素类标准图框线文件中，而后进行属性录入。 1）将标准图框4条内框线通

22、过复制粘贴拷贝到综合要素类标准图框线文件（_MAP_FRAME.WL） 2）在空间数据库-综合要素类属性编辑中对其进行属性录入。,综合要素类标准图框操作,自动从地质体面实体提取全部对象类 自动从地质体面实体提取指定对象类 自动从地质界线提取断层对象类 自动从标准图框（内图框）提取图幅基本信息,6.2.5.1 对象类提取,6.2.5 对象类数据录入,提取对象类后，要进行要素类和对象类的一致性检查，来发现要素类的子类型标识是否填写错误，从而造成二者数量上的不一致，,6.2.5.2对象类与要素类逻辑一致性检查,对象类与要素类逻辑一致性检查结果,6.2.5.3 对象类数据录入,输入,对象类描述主要来源

23、于地层实测剖面、地质图综合柱状图、地质报告。,断层对象类属性主要依据地质报告中断层的描述，对地质报告中没有描述的断层，按照其在地质图中的出露情况给予描述。,图幅基本信息的录入,所有的属性录入完毕并检查无误后，进行压缩保存，之后给要素类和断层对象类自动幅ID值。,独立要素类是一个不属于任何要素数据集的要素类。其特点是独立要素类需要建立自己的空间参考坐标系统，并设定自己的投影系统参数和/X/Y域。 在地质图数据模型中，图例及图饰部分(如:接图表、图例、综合柱状图、责任表、图切剖面、其他角图等)属于独立要素类。该独立要素类可采用平面坐标系。独立要素类具体的编码和命名原则见下表。修改各相应的文件名，使

24、之符合地质图空间数据库要求。,6.2.6 独立要素类数据整理,独立要素类属性表,6.3. 空间数据库数据提交,6.3.1 数据导出 6.3.2 数据库文件格式 6.3.3 元数据录入,6.3.1 数据导出,系统自动生成对象类数据库 通过从基本要素类提取属性的操作生成基本要素类数据库 通过从综合要素类提取属性的操作生成综合要素类数据库,基本要素类 对象类 综合要素类,打开ACCESS文件，将其无内容的空ACCESS表删除，数据库中仅保留有内容或实际意义的文件。,6.3.2 数据库文件格式,全要素图形文件,角图文件,工程文件,Map文件夹下为输出的全要素图形文件、工程文件及角图文件。 全要素MAP

25、图要求底边旋转水平，且图幅左下角平移到（0，0）点，MAP文件夹包含点、线、面3个文件和工程文件，文件命名采用图幅名称所有汉字的拼音首字母缩写，由全要素MAP图喷绘出的全要素彩色喷墨图要和正式出版的地质图一致并符合出版规范。,MAPGIS文件夹只包含内图廓以内的内容，不包含独立要素类，且底边不旋转水平。增加等高线、交通、居民地、境界、水系5个地理内容也放在该文件夹中，增加图层的命名和属性采用原125万地理底图的命名和属性，地理图层的注释不必放入 。增加图内整饰图层，如注记、引线、火山岩岩性界线、隐伏断层、未经证实的遥感解译断层等，且分层整饰，整饰图层的命名采用被整饰图层名前面加a表示，如a_G

26、eoPolygon.wl、a_GeoPolygon.wt；方里网的命名用a_frame.wl、剖面线的命名用a_profile.wl。系统自动生成而无内容的空文件要删除。,MAPGIS基本要素类、综合要素类文件,注释文件,地理文件,图切剖面线,工程文件,图示图例包括图示图例库，图切剖面，图例，综合柱状图，接图表，责任表文件,MDB文件夹存放BASE_FCLS.mdb(基本要素类)、SYNTH_FCLS.mdb（综合要素类）、DSGMAP.mdb（对象类）三个文件 ，无内容的空表应删除。,RASTER文件夹存放全要素MAP图导出的图像文件。,METADATA文件夹存放元数据文件，从元数据录入系统导出，文件命名用图幅名的汉语拼音首字母缩写，文件格式为NJH.txt和NJH.mxl。,READEME文件夹存放增加图层说明、图例说明、质量监控表的