水利工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的信息化系統(tǒng)研究,地質(zhì)工程論文隨著我們國家水利水電工程建設(shè)的快速發(fā)展，地質(zhì)行業(yè)廣泛開展水電工程地質(zhì)勘察，產(chǎn)生了大量的工程地質(zhì)資料、數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是我們國家社會發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，保管好利用好是每個地質(zhì)行業(yè)工作者的職責(zé)，但由于這些地質(zhì)數(shù)據(jù)的有效性是無限的且增長過于劇烈，以致于出現(xiàn)資料數(shù)據(jù)爆炸性增長的現(xiàn)象。傳統(tǒng)的紙質(zhì)文檔不利于管理、查詢和利用，不便于數(shù)據(jù)更新和維護，所以怎樣有效的存儲、管理、并充分利用這些海量數(shù)據(jù)，便成了國內(nèi)外地質(zhì)學(xué)者和工作者共同關(guān)心的問題[1-3].與國外相比，我們國家地質(zhì)數(shù)據(jù)庫管理工作還只是剛剛起步，主要存在下面幾個問題[4-6]:〔1〕尚有相當(dāng)數(shù)量難得珍貴的地質(zhì)數(shù)據(jù)和資料沒有建立數(shù)據(jù)庫；〔2〕已建設(shè)的地質(zhì)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)環(huán)境基本上屬于應(yīng)用數(shù)據(jù)庫范圍，建設(shè)方式大多數(shù)是簡單的利用現(xiàn)成的商業(yè)化軟件來裝載數(shù)據(jù)，很少進行高層次的二次開發(fā)和利用；〔3〕大量的地質(zhì)數(shù)據(jù)分布在不同系統(tǒng)、不同地區(qū)、不同部門，由于缺乏數(shù)據(jù)交換機制，數(shù)據(jù)需要重復(fù)屢次采集與輸入，信息及時反應(yīng)難、分享差，產(chǎn)生信息孤島[7-9],造成地質(zhì)數(shù)據(jù)資源的極大浪費。盡管如此，很多地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的建立和應(yīng)用已經(jīng)獲得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。所以，實現(xiàn)工程地質(zhì)資料的數(shù)字化，建立地質(zhì)數(shù)據(jù)庫，研制相應(yīng)的應(yīng)用管理系統(tǒng)，對實現(xiàn)水電工程地質(zhì)資料的科學(xué)管理、綜合分析、直觀顯示、有效傳輸和網(wǎng)絡(luò)分享，對水電工程地質(zhì)界獲得及時、實用和有效的相關(guān)地質(zhì)信息至關(guān)重要[10-11].根據(jù)西北院發(fā)展需求研制開發(fā)了工程地質(zhì)信息管理系統(tǒng)，旨在加快我院工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的信息化系統(tǒng)建設(shè)的步伐。2地質(zhì)信息管理系統(tǒng)地質(zhì)信息管理系統(tǒng)是實現(xiàn)信息化建設(shè)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫構(gòu)造和功能設(shè)計以工程地質(zhì)工作實際需要為出發(fā)點，采用水平分類和垂直分級共同組成樹形層次構(gòu)造來組織地質(zhì)數(shù)據(jù)，既具體表現(xiàn)出了工程需要，也考慮了實際工作流程的應(yīng)用方便。地質(zhì)數(shù)據(jù)庫是管理地質(zhì)信息和實現(xiàn)三維可視化的基礎(chǔ)，包括工程資源管理模塊和文件管理模塊，該軟件涵蓋地質(zhì)、勘探、物探和試驗等資料的管理系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)庫中能夠?qū)Σ煌こ?、不同階段、不同工程部位的對象進行查詢和統(tǒng)計，有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和維護。系統(tǒng)功能設(shè)計思路及應(yīng)用流程如此圖1、系統(tǒng)功能構(gòu)造如此圖2所示。2.1系統(tǒng)功能和特點地質(zhì)信息管理系統(tǒng)不僅具備傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)管理、查詢統(tǒng)計、分析和存儲等功能，而且具有為地質(zhì)三維建模和分析輸出數(shù)據(jù)格式，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)一次性輸入，屢次應(yīng)用，大大提高日常工作效率。開發(fā)經(jīng)過考慮了地質(zhì)人員的工作性質(zhì)實現(xiàn)了離線和在線兩種工作形式進行入庫和管理，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫的分布式訪問，華而不實離線操作方式方便野外地質(zhì)人員在沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下對工程現(xiàn)場調(diào)查和勘探數(shù)據(jù)及時入庫，能夠正常使用數(shù)據(jù)庫查詢、統(tǒng)計和成果輸出等基本功能，有效的對地質(zhì)信息數(shù)據(jù)進行管理；在線形式下管理員通過用戶管理和角色管理賦予相應(yīng)的工程和數(shù)據(jù)庫操作權(quán)限來操作，有效的保證了數(shù)據(jù)的正確性和完好性，知足前方現(xiàn)場新采集數(shù)據(jù)向后方服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的更新。2.2系統(tǒng)模塊基本操作地質(zhì)信息管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、錄入、成果輸出、系統(tǒng)、程序等5個模塊組成，每個模塊內(nèi)包含數(shù)量不等的圖標(biāo)命令〔圖3〕，詳細(xì)功能設(shè)計上既服從實際地質(zhì)工作流程、也打破了專業(yè)分工的制約。1〕數(shù)據(jù)庫：包括連接、在線/離線兩個圖標(biāo)命令，前者定義登錄方式，即在線登錄中心數(shù)據(jù)庫還是離線登錄本機數(shù)據(jù)庫；后者定義數(shù)據(jù)傳遞方式，即在線上傳到服務(wù)器端、還是離線從其他離線數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入。2〕錄入：包括工程、工程階段、和工程部位三個圖標(biāo)，分別用于開創(chuàng)建立新的工程、選擇工程階段、和開創(chuàng)建立新的工程部位，構(gòu)成數(shù)據(jù)管理器的目錄和骨架。3〕成果輸出：該系統(tǒng)能夠輸出常用圖件及表格，鉆孔柱狀圖、節(jié)理統(tǒng)計圖、鉆孔平硐坑井統(tǒng)計表格等。4〕系統(tǒng)：包括參數(shù)定義、角色管理、用戶管理三個圖標(biāo)，華而不實的參數(shù)定義是對每個工程的相關(guān)術(shù)語進行統(tǒng)一定義與管理，比方，同一地層的名稱必須唯一，由受權(quán)用戶定義，無權(quán)限的用戶只能選擇定義的結(jié)果。角色管理包括開創(chuàng)建立新角色、選擇現(xiàn)有角色編輯和刪除角色，根據(jù)流程開創(chuàng)建立或選擇一個角色并受權(quán)其應(yīng)具備的權(quán)限；用戶管理包括開創(chuàng)建立新用戶、選擇一個用戶進行編輯、刪除、鎖定或者解鎖用戶以及修改當(dāng)下用戶密碼，在編輯一個用戶時，能夠分配其角色并賦予相應(yīng)工程的操作權(quán)限，一個用戶可以以擁有多個不同的角色.5〕程序：窗口管理和退出系統(tǒng)，前者通過進行界面右側(cè)閱讀器的顯示/隱藏設(shè)置，顧名思義，后者是退出數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。華而不實系統(tǒng)模塊所包括的角色管理和用戶管理是對不同用戶數(shù)據(jù)庫操作權(quán)限進行管理，該系統(tǒng)在在線工作形式下能夠?qū)崿F(xiàn)角色管理和用戶管理兩項權(quán)限管理功能，對不同用戶的操作權(quán)限進行控制。2.3角色管理根據(jù)實際工程需要由系統(tǒng)管理員開創(chuàng)建立角色，可以以對已經(jīng)存在的角色進行編輯或刪除等操作，不同角色具有不同數(shù)據(jù)庫操作權(quán)限，管理員通過配置這個權(quán)限，控制其訪問功能菜單的行為。角色管理采用流程式操作，用戶根據(jù)需要能夠勾選任意一個選項，但允許用戶〔管理員〕進行的操作方式存在差異不同。在對話框中能夠?qū)σ延械慕巧Q和描繪敘述進行修改〔圖4〕，還能夠在表單管理界面對訪問權(quán)限進行設(shè)置〔圖5〕。當(dāng)前該信息管理系統(tǒng)包含基本信息、鉆孔數(shù)據(jù)、平硐數(shù)據(jù)、地質(zhì)點數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)、物探數(shù)據(jù)、地應(yīng)力、文件管理和系統(tǒng)設(shè)置共九個表單文件，鑒于數(shù)據(jù)庫牽涉到多個專業(yè)方向，如物探、地質(zhì)、測試等，具有角色管理權(quán)限的用戶能夠通過對用戶設(shè)置專業(yè)需要的表單并賦予相應(yīng)的只讀、讀寫和拒絕訪問的權(quán)限實現(xiàn)不同專業(yè)的不同用戶的數(shù)據(jù)庫操作權(quán)限。地質(zhì)專業(yè)根據(jù)實際需要角色分配及描繪敘述見表1.2.4用戶管理系統(tǒng)管理員能夠在用戶管理中開創(chuàng)建立一個新用戶、選擇一個用戶編輯、刪除和鎖定/解鎖用戶以及修改當(dāng)下用戶密碼等操作。在用戶管理中選擇一個用戶賦予相應(yīng)的角色，給予該用戶可操作的工程。除此之外，用戶還有一定的工程訪問權(quán)限，管理員能夠通過配置用戶的工程控制其訪問工程的行為。當(dāng)用戶需要在線使用中心數(shù)據(jù)庫，需要對用戶設(shè)置一定的權(quán)限，程序通過添加和編輯角色等功能實現(xiàn)。用戶管理采用流程式對話框，開創(chuàng)建立或者編輯用戶權(quán)限時可根據(jù)工號、姓名等關(guān)鍵字進行操作〔圖6〕。管理員根據(jù)實際需要在已開創(chuàng)建立角色和工程列表中勾選相應(yīng)的角色和工程賦予所開創(chuàng)建立或選定的用戶〔圖7〕，允許該用戶對指定工程在角色權(quán)限范圍之內(nèi)進行操作。3結(jié)論1、根據(jù)水電工程地質(zhì)數(shù)據(jù)的特點和實際工程需要，采用C/S和B/S兩種開發(fā)形式，研制開發(fā)了地質(zhì)信息管理系統(tǒng)，構(gòu)成了規(guī)范通用的地質(zhì)數(shù)據(jù)分類方式方法，實現(xiàn)了工程地質(zhì)資料與地質(zhì)數(shù)據(jù)的數(shù)字化存儲和計算機信息化管理。支持離線和在線兩種工作方式，離線形式確保地質(zhì)工作者在斷開網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下亦能正常使用系統(tǒng)進行業(yè)務(wù)操作，進而保證了地質(zhì)工作的高效性；在線形式加強了系統(tǒng)在水電工程地質(zhì)應(yīng)用的強健性和實用性，不僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫信息的資源分享，而且提高了大量地質(zhì)數(shù)據(jù)的數(shù)字化存儲、管理及分布式訪問效能。2、系統(tǒng)的角色管理和用戶管理有效的控制了用戶的權(quán)限，很好的處理了數(shù)據(jù)的同步以及不同用戶對數(shù)據(jù)庫的操作沖突，實現(xiàn)了對水電工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫有效的管理，在實際生產(chǎn)任務(wù)中提高了工作效率。3、該系統(tǒng)不僅具備傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的功能，而且能夠為地質(zhì)三維建模和分析提供數(shù)據(jù)來源，能夠很方便快速地應(yīng)用于建立三維地質(zhì)模型，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)一次性輸入，屢次應(yīng)用，為數(shù)字水電建設(shè)、綜合地質(zhì)研究、企業(yè)信息化建設(shè)等提供統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的安全數(shù)據(jù)平臺支持。以下為參考文獻：[1]劉軍旗，周興志，吳沖龍，黃長青。水電工程地質(zhì)信息處理技術(shù)集成問題討論[J].人民長江，2008,39〔12〕。[2]盧曉琴?；谥悄芸蛻舳思夹g(shù)的綜合地質(zhì)數(shù)據(jù)庫體系構(gòu)造的研究與實現(xiàn)[D].湖南：中南大學(xué)，2018,1-10.[3]盧俊。數(shù)字水電工程地質(zhì)信息統(tǒng)計分析模塊研發(fā)[D].武漢：中國地質(zhì)大學(xué)，2008.[4]粟曦維，何鵬，吳賽鋼，郝健。建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的地質(zhì)綜合信息系統(tǒng)[J].四川建筑，2006,〔05〕[5]