1建库流程
根据境外地质矿产数据资料生产加工特点，为规范所收集的数据资料，满足“走出去”企事业单位对数据资料的应用需求，设计了操作性强、任务明确的矢量化、文字资料及影像数据三种不同的生产建库流程，指导建设生产格式规范、内容丰富、表达统一的数据产品。图1为全球地质矿产数字化建库流程。
2质量控制体系
全球地质矿产建库的质量控制体系从技术与管理2个方面入手，技术上强化手段与方法，力争提高生产作业效率与检查的准确性；管理上，从制度与机制切入，保证制度健全流程规范。质量控制体系如图2所示。
2.1统一数据模型
数据模型是数据资料物理存储的逻辑抽象，其包含了数据结构、数据操作以及完整性约束条件等内容，是数据库建设的基础框架[7]。建立准确、完善、表达统一的数据模型，直接关系到数据库建设的质量，是衡量数据库的标准，也是决定数据资料后期应用的关键。全球地质矿产数据库借鉴了现有国土资源部和中国地质调查局建库与质量控制的相关标准，结合境外地质矿产数据自身特点，并以Geodatabase为存储模型，建立了矢量数据、表格数据、影像数据和文本资料多种类型结构与非结构共同存储的数据模型，创造性地提出将沉积岩、变质岩、火成岩归并到一个要素类中表示，便于建立拓扑关系及后期的服务应用[8]。在模型的基础上，编写了《全球地质矿产数据库建库指南》文档，作为数据库建设的指导性标准供建库单位参照建库。该指南中详细说明了要素集应包含的要素类内容，每个要素类应具有字段属性、字段名称、字段长度、约束条件、是否翻译，各表间关系、属性域以及拓扑定义等内容。
2.2建立编图符号库系统
全球地质矿产数据库建设内容涉及境外地质矿产数据资料，我国现有的编图标准与图例符号系统无法满足建库需要，且也不符合建库目标国编图、读图习惯。在系统梳理了境外图件符号系统的同时，分析了年代地层用色体系、三大岩用色及填充样式和其他构造、矿种及地理底图等内容的表达方式，发现大多国家符号体系存在很大异同，同一类岩性、地层所使用的符号各成体系。项目组利用目前使用广泛的FontCreator和SymbolEditor两款符号编辑软件，基于TrueType的矢量符号库，设计研制了地质、矿产、地理、物化探等不同专业类别、覆盖较为全面的符号库，符号库涉及点、线、面（填充）符号共计3000余个，建设了我国首个涵盖了国内、国外大部分的图例符号的较为全面的符号库系统。通过建立境外地质矿产符号库系统，各建库单位在生产中根据制图内容直接引用符号库即可完成图件符号渲染工作，统一了制图符号样式标准，有效地保证了地图产品的制作质量，为境外地质图件的编制与展示提供了标准的符号基础。
2.3研发质量检查辅助软件
空间地理信息质量检查软件能够有效地对空间数据进行自动质量检测，并已经在各个行业有较为广泛应用，如国家基础数据库更新项目中研制了“规则-模型-方案”的体系架构的质量检查软件，为基础测绘数据库更新提供了操作灵活自动化质量检查系统[9]。由于不同行业间数据模型存在较大差异，检查软件并不适用于每个行业的质量检查管理工作，尤其不能拿来主义套用在全球地质矿产数据库中多元、异构复杂的数据进行质量检查。全球地质矿产数据质量检查软件本着3点原则进行设计：（1）提高检查自动化程度；（2）建立便捷的质量检查环境；（3）灵活小巧，无需安装。基于以上3点原则，检查软件采用单机运行的模式，在Esri公司的ArcGIS平台下使用C#语言对COM组件进行实现，搭建了组件式的软件平台系统[10-11]。质量检查软件主要实现了以下几个方面的自动化检查：（1）建库数据目录结构检查；（2）空间数据库数据模型检查，主要包括要素集名称、要素类名称、空间参考、所属字段名称、字段类型、字段约束、字段长度等；（3）图件工程文件（MXD）与数据源对应一致性检查；（4）建库数据属性内容完整性检查，包括需要填写的必填项是否填写完整、属性内容是否符合规则库约束等；（5）空间几何要素图形检查，检查是否自相交、是否遗失、是否为简单对象等。利用质量检查软件进行质量检查是一种辅助检查手段，检查后软件会以错误列表的形式提示建库人员出现了问题记录ID以及出现问题的原因，便于生产人员追溯检查数据的具体情况，起到辅助检查的作用。
2.4形成三级检查验收机制
三级质量检查机制是从管理角度抓落实，制定了严格的数据质量检查与验收方案，形成了建库生产小组自检、生产单位初审和项目组检查验收三级检查机制。包括：（1）建库生产小组自检。生产作业小组内部相互检查，做到作业员自查、作业员相互检查和作业小组内抽查三种检查方式，且作业员每天建立工作日志和备份；（2）建库生产的主管单位（省地调院）成果初审。在建库完成后，所在主管单位负责对建库成果数据进行内部验收，合格后方可向项目组申请提交建库成果验收；（3）项目组对提交的成果进行一次检查和一次复核的成果验收。项目组组织专家对提交的成果按照不同的建库类型（矢量化、图件、综合）进行专题检查，对于不合格的或存在问题的建库成果将被退回生产单位，修改后再次进行成果的二次复核。
3质量检查的内容
空间数据的生产建库本身存在很大的不确定性，尤其是对原始资料进行加工得到的二次成果，其自身就存在几何与属性约束不确定性、位置数据不确定性、属性数据不确定性、时域数据不确定性、逻辑不确定性、数据的不完整性等问题[12-13]。全球地质矿产数据库建设质量检查从数据特点入手，主要对数据进行以下几个方面内容的检查。表1列举出了质量检查中主要的检查项。
3.1地理信息空间数据检查
针对矢量化建库的空间地理信息数据进行几何与属性两个方面的检查：（1）几何检查。矢量数据是对DRG进行数字化后得到的，由于DRG数据是二次产品，所以几何位置精度很难保证在原始数据测量采集的精度范围内，因此，在几何精度的检查主要针对配准校正检查方差是否满足要求，并与原图DRG进行套合比对。对于几何要素来讲，同时检查几何要素对象自身是否存在自相交、是否为简单对象、数字化点序是否正确等。（2）拓扑关系检查。除检查不能有悬挂点、伪节点、自相交、回头线等问题外，全球库的拓扑检查需要结合地质体、地质界线的关系以及矿体的分布特征和产状处理好地质与地理要素间的拓扑关系。如地质体不能有空隙、地质界线不能自相交等。（3）数据的完整性与逻辑一致性检查。检查数字化地质体、矿产等要素对象是否有缺失，要素类是否符合要求等；矿种、岩性、时代描述是否符合值域的约束，代码是否完整，属性字段长度、类型是否与规范一致。（5）坐标基准检查。境外数据坐标参考种类繁多，仅非洲国家使用的基准面就有1950年欧洲基准(ED50)，阿丁丹基准（ADINDAN）和1950年弧基准（ARC50）；参考椭球包括克拉克1880、克拉克1880修正及WGS84，投影方式主要是UTM和LAMBERT正轴等角割圆锥投影。因此需要核实作业单位所使用的坐标基准是否为国际通用，与其他坐标系统正常转换，并保证数字化数据精度与元数据一致。
3.2喷绘图件检查
进行成果图件与原始图件综合对照检查，包括图面效果、整饰内容和说明书的检查。（1）主图要素表达效果检查：对地理底图、沉积岩、变质岩、火成岩、地质构造、主要矿产及相关的注记等要素的表达效果进行图面综合检查。查看压盖关系是否正确、符号表达是否符合制图规范等内容，重点检查加工后与原图的一致性。（2）图外制图整饰部分检查：图外整饰包括图例、剖面图、制图说明及其他的整饰内容，主要检查图外整饰部分是否与主图内容相对应，以及制图说明检查翻译后的内容是否表达准确。（3）说明书检查：对说明书的内容进行核实，与地质图相互对照检查，判断图面表达与说明书阐述内容是否一致；检查说明书翻译的内容，尤其是专业部分的翻译是否准确。
3.3收集资料与元数据检查
除矢量化数据建库外，作业单位同时收集整理了部分遥感数据、矿业法规、勘查开发等相关的资料。首先检查合同书规定的资料清单是否收集提交，然后根据不同的数据类型进行检查。遥感数据主要检查数据分辨率和现势性，过低分辨率和较早的影像对地质解译是无用处的；矿业法规、勘查开发等材料大多为pdf、word等格式的文字材料，主要对文字清晰度、出版时间是否较新、影像数据现势性是否较强等内容进行检查。元数据是建库数据的描述性数据。元数据检查由作业单位建库完成后主要对填写的数据项进行判断是否遗漏，检查是否符合项目组规定，并核实各项元数据内容是否与建库数据相符合。
4质量检查技术方法
全球地质矿产数据库建库工作由于数据的复杂性，总体上采用了软件自动检查、人机交互验证检查和人工综合检查，三种检查方法相互结合能够有效地避免采用单一的检查方式带来的粗差和局限性。
4.1质检软件自动检查
利用软件对空间地理信息数据库结构与内容属性进行自动检查。检查人员指定数据目录后，软件会对指定的目录结构是否符合要求、空间数据库版本是否正确、空间参考是否遗漏、字段相关定义是否准确、属性内容是否符合填写规范等内容进行扫面检查，最终以问题列表的方式提交给检查人员，从而实现自动化、大批量数据的整体性检查，旨在提高检查效率和辅助性参考。
4.2人机交互查验
自动化检查方法虽然效率高、操作简单，但由于检查软件是基于检查规则的，缺乏专业推断知识，所以检查出来的并不一定是问题，需要检查人员结合问题到数据中进行对照检查，才能进一步判断是否为真正的问题。例如同一个地质现象由于地域性特点，在不同地区成因是不同的，需要与地质工作相结合作才能准确的把握数据的真实性。因此，自动化的检查软件是为人机交互检查提供辅助结果，由质检人员到数据中进行检验核对，进一步核实不能确定的内容。
4.3图件资料人工综合检查
纸质喷绘图件由图面专家组进行图面综合检查验收。图面专家组对喷绘成图的各类图件进行综合判断，重点检查图面表达、符号系统、地层时代、岩石类别等表达或翻译上的问题。与人机交互检查方法不同，图件综合检查对作业单位提交的图件进行概数抽查，抽查比例一般在总数的50%~65%，且重点检查图件的地质与矿产部分内容。根据图件的综合检查发现一般图件存在两个问题：一是图面符号关系处理不得当，没有遵照原图的表达效果进行处理，如注记编绘位置不理、地质体用色等问题；第二类问题是由于翻译水平与专业所限，建库工作中对专业词汇理解掌握不足，出现外文翻译存在遗漏或错误等问题。
5结束语
基于数据驱动和面向对象数据行为的Geodatabase建库技术和质量检查方法，是全球地质矿产数据库建设技术上的一项新的尝试，也是实现高效数据管理，规范数据结构，统一数据格式，保障数据质量的重要手段。建库中从技术入手，通过技术培训、研发质检软件多个环节提高建库效率，解决了传统作业的自动化程度低的问题；从管理手段，建立了三级质量控制机制，做到责任到人、逐级监管，建立了规范化的数据验收流程，有效地保证了数据质量。全球地质矿产数据建库质量检查方法与相关规范，对于境外地质矿产相关数据库的建设与数据质量检查具有一定的指导意义，并且已经在行业内其他单位进行了推广使用，本项工作对于服务中国矿产资源“走出去”战略具有重要和深远的意义。
作者：何学洲 向运川 王杨刚 李娜 元春华 单位：国家地理信息系统工程技术研究中心 中国地质调查局发展研究中心 中国地质大学（北京）地球科学与资源学院
