资源傖息系统 第一章绪论 中国地质大学
中 国 地 质 大 学 资 源 信 息 系 统 第一章 绪论
目录 第一节地矿勘查数据采集与管理技术 …● 第二节地矿数据处理与资源预测评价技术 第三节地理信息系统(GS)技术 第四节地质信息科学概述 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 目 录 2 第二节 地矿数据处理与资源预测评价技术 第一节 地矿勘查数据采集与管理技术 31 第三节 地理信息系统(GIS)技术 3 4 第四节 地质信息科学概述
1.引言 ■地质资源勘査过程,本质上都是信息的获取、整理、处 理、解释和应用过程。 地质数据的来源主要有露头观测、岩芯描述、物理测井 采样化验、物理-力学测试、日常生产记录、水文地质调 査、重磁电震等地球物理勘探、遥感、地球化学勘探、 综合研究与编图,以及已有的各种勘查和研究成果。 从野外数据采集到室内数据综合整理、数据管理、数据 处理、现象解释、图件编绘、成果分析、资源预测、评 价,再到成果保存、管理、使用和出版,甚至地矿工作 的管理与决策等,无一不与信息技术紧密相连 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 地质资源勘查过程，本质上都是信息的获取、整理、处 理、解释和应用过程。 1. 引言 地质数据的来源主要有露头观测、岩芯描述、物理测井、 采样化验、物理-力学测试、日常生产记录、水文地质调 查、重磁电震等地球物理勘探、遥感、地球化学勘探、 综合研究与编图，以及已有的各种勘查和研究成果。 从野外数据采集到室内数据综合整理、数据管理、数据 处理、现象解释、图件编绘、成果分析、资源预测、评 价，再到成果保存、管理、使用和出版，甚至地矿工作 的管理与决策等，无一不与信息技术紧密相连
■一门崭新的边缘学科——地质信息科学( geological Information Science),伴随着地质科学定量化和地矿 勘查信息化的发展,正在逐步形成。 ■该学科是伴随一般信息科学( Information Science) 地球信息科学(Geo- nformation Science)、地球空间 信息科学( Geomatics)和地理信息科学( Geographic Information Science)的兴起而兴起的。 “资源信息系统”是该学科的重要组成部分。为着 帮助同学们理解其学科地位,我们拟对地质信息科学 的整体科学含义、学科地位、发展历程及理论体系 方法体系、技术体系的组成和发展趋势做一些介绍。 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 一门崭新的边缘学科——地质信息科学(Geological Information Science)，伴随着地质科学定量化和地矿 勘查信息化的发展，正在逐步形成。 该学科是伴随一般信息科学(Information Science)、 地球信息科学(Geo-Information Science)、地球空间 信息科学 (Geomatics) 和地理信息科学(Geographic Information Science)的兴起而兴起的。 “资源信息系统”是该学科的重要组成部分。为着 帮助同学们理解其学科地位，我们拟对地质信息科学 的整体科学含义、学科地位、发展历程及理论体系、 方法体系、技术体系的组成和发展趋势做一些介绍
2.地质信息科学含义与学科地位 2.1地质信息科学的含义 ■地质信息科学是一个关于地质信息本质特征及其运动规 律和应用方法的综合性学科领域,主要研究在应用计算机 和通讯网络技术对地质信息进行获取、加工、集成、存贮 管理、提取、分析、处理、模拟、显示、传播和应用过程 中所提出的一系列理论、方法和技术问题。 ■它既是地球信息科学的重要组成部分,也是地球信息科 学与地质科学交叉的边缘学科。 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 2.1 地质信息科学的含义 2.地质信息科学含义与学科地位 地质信息科学是一个关于地质信息本质特征及其运动规 律和应用方法的综合性学科领域，主要研究在应用计算机 和通讯网络技术对地质信息进行获取、加工、集成、存贮、 管理、提取、分析、处理、模拟、显示、传播和应用过程 中所提出的一系列理论、方法和技术问题。 它既是地球信息科学的重要组成部分，也是地球信息科 学与地质科学交叉的边缘学科
什么是地质信息? ■地质信息是包含地壳在内的岩石圈运动状态和存在 方式的表征,是自然过程和人类在地矿勘查、研究 开发、利用和管理过程中各种状态的客观显示,也 是人和地质资源在相互作用过程中所交换的内容。 ■它们有时表现为物质形态,有时表现为非物质形态, 既反映了地质运动中的各种差异及规律,又反映了 地质体和地质现象之间的相互联系和相互作用 ■地质信息在把地质体和地质现象的性质、特征及其 形成、分布、演化规律转化为人类意识的过程中, 始终起着中介作用。 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 地质信息是包含地壳在内的岩石圈运动状态和存在 方式的表征，是自然过程和人类在地矿勘查、研究、 开发、利用和管理过程中各种状态的客观显示，也 是人和地质资源在相互作用过程中所交换的内容。 什么是地质信息？ 它们有时表现为物质形态，有时表现为非物质形态， 既反映了地质运动中的各种差异及规律，又反映了 地质体和地质现象之间的相互联系和相互作用。 地质信息在把地质体和地质现象的性质、特征及其 形成、分布、演化规律转化为人类意识的过程中， 始终起着中介作用
通可靠且健全的地质信息,可消除人类对自身与地质 资源、环境的协调关系和社会可持续发展问题认识的 不确定性—一由人类和自然界所组成的人-地系统的 有序性增加。 ■失真且残缺的地质信息,会增加人类对自身与地质 资源、环境的协调关系和社会可持续发展问题认识的 不确定性——由人类和自然界所组成的人一地系统的 有序性减少。 ■地质信息的载体是地质数据,而地质数据具有显著 的多源、多类、多维、多量、多时态和多主题特征 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 可靠且健全的地质信息，可消除人类对自身与地质 资源、环境的协调关系和社会可持续发展问题认识的 不确定性——由人类和自然界所组成的人-地系统的 有序性增加。 失真且残缺的地质信息，会增加人类对自身与地质 资源、环境的协调关系和社会可持续发展问题认识的 不确定性——由人类和自然界所组成的人-地系统的 有序性减少。 地质信息的载体是地质数据，而地质数据具有显著 的多源、多类、多维、多量、多时态和多主题特征
■多源、多类和多量丰富的数据源,必然 带来繁多的数据类型和庞大的数据量。 从表现形式上看,地质数据可分为数字型、文字 型、日期型和图形型数据; ■从数学性质上看,可分为名义型、有序型、间隔 型和比例型数据; ■从计算方法上看,可分为定性数据和定量数据; ■从描述内容上看,可分为属性数据和空间数据; ■从存储结构上看,可分为栅格数据和矢量数据。 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 多源、多类和多量——丰富的数据源，必然 带来繁多的数据类型和庞大的数据量。 从表现形式上看，地质数据可分为数字型、文字 型、日期型和图形型数据； 从数学性质上看，可分为名义型、有序型、间隔 型和比例型数据； 从计算方法上看，可分为定性数据和定量数据； 从描述内容上看，可分为属性数据和空间数据； 从存储结构上看，可分为栅格数据和矢量数据
多维特征—表现在空间结构与多层次交文全 ■例如,一个钻孔的数据 ■不仅有孔口坐标(x,y)和高程(z),还有钻孔名称、 性质、钻探目的、设计深度、终孔深度、孔径尺寸、 技术措施、施工质量、施工单位、和施工日期等, 而且有几百乃至几千层岩石, ■需要分别进行岩性、岩相、结构、构造、矿物组成、 古生物特征的描述,甚至还要采样化验其矿物共生 组合、元素组成等众多参数 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 多维特征——表现在空间结构与多层次交叉上 例如，一个钻孔的数据： 不仅有孔口坐标(x, y)和高程(z)，还有钻孔名称、 性质、钻探目的、设计深度、终孔深度、孔径尺寸、 技术措施、施工质量、施工单位、和施工日期等， 而且有几百乃至几千层岩石， 需要分别进行岩性、岩相、结构、构造、矿物组成、 古生物特征的描述，甚至还要采样化验其矿物共生 组合、元素组成等众多参数
■多时态特征—主要表现在两个方面: ■①所有地质体和地质现象都是地质历史进程某一阶 段的产物,我们所获取得地质数据记载了不同地史 时期的地质作用信息,而利用这些信息来恢复地质 演化史正是地质学的重要研究内容之 ■②地矿勘査工作是阶段性递进的,如找矿勘探分为 普査、详查、精查等几个阶段,随着勘探程度的提 高,工程密度逐步增加,所获取的数据不断增多, 不少数据需要更新,许多图件重新编制 9 China University of Geosciences 资源信息系统
China University of Geosciences 资源信息系统 多时态特征——主要表现在两个方面： ①所有地质体和地质现象都是地质历史进程某一阶 段的产物，我们所获取得地质数据记载了不同地史 时期的地质作用信息，而利用这些信息来恢复地质 演化史正是地质学的重要研究内容之一； ②地矿勘查工作是阶段性递进的，如找矿勘探分为 普查、详查、精查等几个阶段，随着勘探程度的提 高，工程密度逐步增加，所获取的数据不断增多， 不少数据需要更新，许多图件重新编制