9.3.1 地球物理信息管理系統建立的基本原則和要求
9.3.1.1 基本原則
建立地球物理信息管理系統應遵循以下基本原則：
（1）系統的完備性：主要指系統功能齊全、完備。通常而言，應具有數據采集、編輯、管理、處理、查詢、繪圖、分析、輸出的功能。
（2）系統的先進性：系統的先進性主要指軟件的先進性即選擇好的開發工具及基礎平臺。
（3）系統的標準化：系統的標準化壹是圖式、圖例要符合現有的國家標準和行業規範，二是指結合項目需求，定義數據庫結構和規範數據項編碼。
（4）系統的可靠性：系統的可靠性是指系統運行的安全性和數據精度的可靠性。
9.3.1.2 地球物理信息管理系統的設計要求和步驟
（1）設計要求：地質災害勘查地球物理信息管理系統屬應用型地理信息系統，是出於對地球物理勘查綜合數據的管理、物探成果顯示與空間分析的目的而建立的，系統的設計應主要側重於：①需求分析；②總體結構描述；③軟硬件配置、包括選擇合適的工具型GIS軟件；④數據來源、信息分類、規範、標準和內容的確定；③數據庫結構設計；⑥系統功能設計；⑦用戶界面設計；⑧數據標準化和數據質量保證等。
（2）建立步驟：和其他應用型地理信息系統壹樣，地球物理信息管理系統的建設按開發時間序列化分為四個階段：需求分析階段、系統設計階段、系統實施和系統運行和維護階段。相應每壹個階段，都會形成壹定的文檔資料，以保證系統開發的成功，並最經濟的花費人力物力投資，便於系統運行和維護。
9.3.2 地球物理信息管理系統的設計
9.3.2.1 系統建立的需求分析
需求分析是在對用戶進行深入調查的基礎上進行的，是地球物理信息管理系統設計的基礎，主要任務是通過用戶調查收集相關信息，將得到的信息進行分類整理，得到對系統粗略的描述和可行性論證材料。
地球物理信息管理系統的需求分析主要包含以下幾個方面。
（1）用戶情況調查：通過對地質災害防治、管理等部門的工作內容、地質災害信息來源及資料管理方式、資料使用狀況等方面的調查研究，指出現行工作狀況在工作效率、費用支出等方面存在的問題，同時明確用戶的需求及用戶數量。
（2）明確系統的目標、任務和主要功能：在用戶調查的基礎上，確定地質災害勘查地球物理信息管理系統的服務對象，系統建設的目的、任務及系統的主要功能。
（3）系統可行性研究：可行性研究是在需求分析和明確目的任務的基礎上進行的。可行性研究內容分為理論上的可行性研究、技術上的可行性研究和經濟、社會效益分析。
a.理論上分析地球物理信息管理系統涉及兩個方面的內容，壹是工具型GIS平臺提供的數據結構與地球物理數據的特征是否適宜；二是地球物理數據的分析方法和專業應用模型與GIS技術的結合是否可行。設計人員再根據系統的目標和任務，選擇合適的工具型GIS平臺。
b.技術上需考慮的問題為：關註計算機硬件的發展速度和GIS軟件的使用周期的相適宜性；根據地質災害勘查研究區範圍相對較小的現實，估算研究區總的數據容量，說明數據源的類型與采集方式，在此基礎上提出合理的硬件設備配置；根據系統的開發目的，提出二次開發方案。
c.從經濟和社會效益著眼需考慮地球物理信息管理系統開發時的經濟承受能力，預算系統設計與實現過程所需的費用及系統投入使用後所帶來的社會效益。
9.3.2.2 系統目標和內容
9.3.2.2.1 系統目標
以地質災害勘查的20余種地球物理技術方法勘測所得到的空間數據和屬性數據為核心，利用計算機技術、地理信息技術、數據庫技術、可視化技術建立能綜合管理研究區地球物理數據並能進行快速查詢、同時具備物探數據的繪制成圖和成果解釋功能的信息管理系統。
9.3.2.2.2 系統內容
（1）系統總體結構：系統在結構上可分為應用系統和基礎數據庫兩部分，應用程序由圖形管理、屬性管理、數據處理、空間分析等模塊組成，總體結構如圖9-3所示。
圖9-3 系統總體結構圖
（2）系統功能設計：地質災害勘查地球物理信息管理系統應具備以下功能：
·圖形文件輸入：支持數字化儀輸入方式、掃描矢量化、多種GIS格式數據導入功能；
·基本屬性數據的錄入與編輯及外掛屬性庫的瀏覽和編輯功能；
·常用光柵圖像的導入，如JPEG、BMP格式；
·圖形數據的修改：對點、線、面等空間對象進行添加、刪除、移動等編輯工作；
·查詢：實現點、線、面等圖形目標查詢屬性信息，並能查詢屬性滿足壹定條件的點、線、面等空間對象以及根據地質災害勘查的目的、勘查階段、勘查物探方法查詢物探工作量的功能；
·圖形的放大、縮小、漫遊功能；
·熱鏈接：實現點、線、面等空間對象與文本、照片或圖片的熱鏈接；
·空間分析：包括柵格分析及矢量分析；
·繪制物探數據剖面圖、平面剖面圖、斷面圖、鉆孔柱狀圖、三維立體圖及切片的功能；
·圖形格式轉換及輸出功能。
（3）二次開發設計：二次開發設計主要包括兩方面內容：壹是根據系統的任務以及選擇的開發平臺提出需要做二次應用開發的內容；二是對於所需開發的問題準備采用的開發方案。
本系統是壹個應用型的GIS系統，二次開發的基本思路是在GIS工具的基礎上實現GIS工具向專業型GIS系統的轉化。
考慮到本系統具有很強的專業性，開發應具有較高的起點，充分利用現有的軟件成果，避免軟件開發的重復性。基本思路是在引用GIS平臺的基本功能之上，借助於平臺所提供的開發語言和通用編程軟件尤其是面向對象的可視化開發工具（如Visual Basic、Visual C++）進行二次開發。軟件開發的主要任務是專題數據庫的結構設計、專題數據庫的數據管理與查詢、專業數據處理與分析等。
地質災害勘查地球物理信息管理系統所涉及管理的物探數據類型繁多，要求系統應能接收多種類型的數據，按方法類別入庫、處理，並維護數據的完整性和壹致性。通過對數據庫中物探數據的處理分析、達到物探成果壹維、二維、三維顯示的目的，在疊加分析的基礎上，實現人機交互地質解釋。
9.3.3 地球物理信息管理系統的實施
系統實施是在系統設計的原則指導下，按照詳細的設計方案確定的目標、內容和方法，分階段、分步完成系統開發的過程。
9.3.3.1 系統硬件和軟件的引進及調試
其實施過程如圖9-4所示。
圖9-4 系統硬件、軟件引進實施步驟
9.3.3.2 系統數據庫建立
包括各種基礎地理數據、地質災害數據尤其是物探數據的數據源選擇，物探數據庫點、線、面積測量方式的數據格式的定義，測點、測線及各物探方法屬性表的命名原則的確定；按照地球物理方法的分類分別對每類勘探方法的數據庫結構進行定義；數據質量檢查、圖形數據依據層次關系劃分圖層並建立層名和分層表。
9.3.3.3 應用系統的開發
在基礎地理信息系統的基礎上，應用軟件提供的二次開發語言及VB、VC進行編程，開發物探成果顯示模塊、開發數據庫的維護與管理模塊、開發人機交互地質解釋模塊、制定用戶界面、建立圖形符號庫，輸入空間和屬性數據，編寫用戶手冊等。
9.3.3.4 系統測試和聯調
對系統開發的每個模塊均進行測試。模塊組裝完畢後，進行系統測試和聯調。利用小區域的試驗數據，對系統各項功能進行驗證。及時發現問題，及時改正，直至符合設計要求。編寫系統測試報告。
9.3.4系統的運行與維護
系統運行是指系統經過調試和驗收以後，交付用戶使用。系統維護是為保證系統正常工作而采取的壹切措施和實際步驟。具體包括數據的維護、軟件的維護和硬件的維護。定期更新數據，備份數據使系統數據始終處於相對最新的狀態。嚴禁自行更改軟件，按操作手冊進行操作。
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