CN107908784A - 一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统，所述方法包括以下步骤：采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警，以表格或者图形方式向各级用户输出所述查询、统计、分析与预警的结果。本发明用以解决现有矿产资源动态监管方法手段不能完全满足储量管理工作中大数据汇总、统计分析的问题。
Description
技术领域
本发明涉及矿产资源储量管理技术领域，具体涉及一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统。
背景技术
在矿业经济体制新形势下，为有效地保护和合理开发矿产资源，国土资源部要求各级国土资源管理部门加强对矿产储量的监控力度，对各矿山企业开展储量动态监督管理工作，并在全国统计建立了储量库、登记库、开发利用库等统一属性与要求的多个数据库，用于方便全国矿产资源储量数据的管理工作。
各地国土资源管理部门经过多年的探索，已初步建立了矿山储量动态监测机制。但实践中，现有人工报表等动态监管方法手段不能完全满足储量管理工作需要，更无法进行储量大数据汇总、统计与分析，储量管理工作无法真正实现对矿山动用、保有等各类资源储量的动态监督管理作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统，用以解决现有矿产资源动态监管方法手段不能完全满足储量管理工作中大数据汇总、统计分析的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，所述方法包括以下步骤：
采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；
根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警，以表格或者图形方式向各级用户输出所述查询、统计、分析与预警的结果。
进一步的，所述采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库的步骤具体包括：
预设所述矿产资源的储量动态管理数据库的数据库标准和文件数据标准；
根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型；
将预处理完成的所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库整合为所述储量动态管理数据库。
进一步的，所述根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库的步骤具体包括：
与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
进一步的，所述根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型的具体包括：
将所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的文档和图像数据按照图属一体化方式存储管理；
对于所述图像数据采用ETL技术实现空间数据的格式转换、坐标系转换。
基于同一发明构思，本发明的另一方面提供了一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，该系统包括：
数据库服务器，用于采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
中心服务器，用于根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；并且根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警
客户端，用于各级用户从所述中心服务器获得所述查询、统计、分析与预警的结果，所述结果以表格或者图形方式显示。
进一步的，所述中心服务器包括：
储量查询模块，用于从所述数据库服务器中获取涉及矿产资源储量监管的多维度数据；
储量统计分析模块，用于根据所述储量动态管理数据库实现多维度的数据统计，并以统计表形式向用户推送；
储量动态管理模块，用于分析统计各级区域划分内各种类型矿产资源的拟动用储量和已动用储量，对比产能与保有资源量进行资源枯竭预警，以及对比产能与实际动用储量，进行超规模开采预警管理；
进一步的，所述数据库服务器与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
进一步的，所述中心服务器还包括：
压覆管理模块，用于查询并统计用户绘制或通过拐点坐标绘制的拟压覆区域内的矿产信息以及对应的压覆信息。
进一步的，所述中心服务器还包括：
远程通信模块，用于实现所述中心服务器与各个客户端的数据交互。
进一步的，所述中心服务器还包括：
权限管理模块，用于各级用户的身份信息登记管理，并赋予各级用户对应的系统权限。
本发明具有如下优点：
本发明提出的基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统，通过整合建立储量动态管理数据库，综合利用块段储量自动分割算法、GIS空间分析技术、空间数据ETL技术、数据质检技术等对数据库的数据进行处理分析，提高了矿山储量动态监测工作技术方法，更加有利于管理部门及时掌握矿山地质条件和储量变化情况，依法培育矿山地质监测机构，监督矿山企业开展矿山储量地质测量，综合运用法律、经济和必要的行政手段加强矿山储量动态监测管理工作。
附图说明
图1本发明实施例提供的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法流程框图。
图2本发明实施例提供的一种建立矿产资源的储量动态管理数据库的具体步骤流程框图。
图3本发明实施例提供的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统结构框图。
图4本发明实施例提供的一种中心服务器结构框图。
图5本发明实施例提供的储量数据关系结构框图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，所述方法包括以下步骤：
S101、采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
S102、根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；
S103、根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警，以表格或者图形方式向各级用户输出所述查询、统计、分析与预警的结果。
如图2所示，所述采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库的步骤具体包括：
S201、预设所述矿产资源的储量动态管理数据库的数据库标准和文件数据标准；
S202、根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型；
S203、将预处理完成的所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库整合为所述储量动态管理数据库。
其中，所述根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库的步骤具体包括：
与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
其中，所述根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型的具体包括：
将所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的文档和图像数据按照图属一体化方式存储管理；
对于所述图像数据采用ETL技术实现空间数据的格式转换、坐标系转换。
系统开发过程中，将建成矿产资源的储量动态管理数据库(Oracle)，该数据库由统计数据库、登记数据库、开发利用数据库(统计基础库)、核查数据库整合而来。整合各库过程中，本着兼容性原则，对于存在格式冲突的字段，采用更易于存储的字段类型。例如number型、string型冲突，动态管理数据库采用string型存储；int型与float型冲突，采用float存储。
因矿山企业或地测机构不能直接访问国土专网内的动态管理数据库，所以在动态采集系统开发过程中将建成了动态采集数据库(Access)，以实现离线更新与报盘，
矿产资源的储量动态管理数据库(Oracle)包括动态管理库和动态采集库两类数据库，两类数据库之间以及与其他数据的关系如图5所示。
实施例2
如图3所示，本发明的另一方面提供了一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，该系统包括：
数据库服务器，用于采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
中心服务器，用于根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；并且根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警
客户端，用于各级用户从所述中心服务器获得所述查询、统计、分析与预警的结果，所述结果以表格或者图形方式显示。
一旦将所属的某个矿山储量相关信息全部纳入该系统后，多个部门或单位针对某矿山的所有的勘查、调查、核实资料均可进行相互调用与共享；同时，全部的矿山储量信息汇总处理后，能给决策者提供基于大数据的管理工作，有利于控制产能，合理安排采掘计划，节约社会资源。
其中，所述数据库服务器与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
接收、审核、下发省级国土资源部门矿产资源储量底数；空间数据转换—将不同类型的GIS数据转换为MapGIS格式；矿产资源勘查、核实报告中的图件及块段储量数据入库；储量估算图等MapGIS图件编辑；矿山动态管理与块段自动分割；由图件汇总矿山资源储量动用情况。
如图4所示，所述中心服务器包括：
储量查询模块，用于从所述数据库服务器中获取涉及矿产资源储量监管的多维度数据；
储量统计分析模块，用于根据所述储量动态管理数据库实现多维度的数据统计，并以统计表形式向用户推送；
按照国土资源部要求格式，导出矿产资源储量管理中常用的报表(Excel格式)，共计28类：
(1)矿区信息表(按矿种)
(2)矿区信息表(按行政区)
(3)新上表矿区一览表
(4)上表矿区矿山归属汇总表
(5)按行政区分列大中型矿区情况表
(6)年度矿区、矿山、矿山企业归属关系表
(7)按矿产大中型矿区基本情况表
(8)矿产资源储量总量统计表
(9)矿区所属矿山储量汇总表(按矿种)
(10)矿区所属矿山储量汇总表(按行政区)
(11)矿区所属矿山储量汇总表(按矿区)
(12)矿产资源储量汇总表(储量规模)
(13)查明资源储量变化较大矿区(井田)汇总表
(14)累计查明资源储量(按矿种)
(15)查明资源储量勘查程度分析(按矿种)
(16)查明资源储量利用情况分析(按矿种)
(17)查明资源储量年度对比分析(按行政区)
(18)查明资源储量年度对比分析(按矿区)
(19)最近两年矿产资源储量变化量对比表
(20)最近两年保有矿产资源储量对比表
(21)最近两年累计查明矿产资源储量对比表
(22)最近两年矿产资源储量利用情况对比表
(23)按行政区分矿种资源储量状况统计表
(24)按行政区分矿种资源储量占用情况统计表
(25)按矿种分矿种资源储量利用状况统计表
(26)按矿种分矿种资源储量占用情况统计表
(27)主要矿产和其它矿产位次表
(28)按已利用和未利用划分的查明资源储量汇总表
储量动态管理模块，用于分析统计各级区域划分内各种类型矿产资源的拟动用储量和已动用储量，对比产能与保有资源量进行资源枯竭预警，以及对比产能与实际动用储量，进行超规模开采预警管理；
具体地，储量动态管理模块包括以下功能单元：
储量动用信息统计单元：采用“一张图”对储量动用情况进行综合监管，可按矿山、矿区、县、市等条件统计市国土资源局不同种类矿产资源拟动用储量、已动用储量。
拟动用储量检查单元：对未按要求上报拟动用储量的矿山进行预警；对比已上报拟动用储量与设计生产能力，按两者差值所占比例进行分段预警提示(5％～10％、10％～20％、20％～30％、>30％)。
资源枯竭预警单元：根据设计生产能力与保有资源储量，计算矿山理论可开采年限，对低于预警阈值的矿山进行分段预警提示(<3年、3～5年、5～10年、10～20年、>20年)。
超规模开采预警单元：对比设计生产能力与实际动用储量，按两者差值所占比例进行分段预警提示(5％～10％、10％～20％、20％～30％、>30％)。
其中，所述中心服务器还包括：
压覆管理模块，用于查询并统计用户绘制或通过拐点坐标绘制的拟压覆区域内的矿产信息以及对应的压覆信息。
具体地，在“一张图”上点击绘制或通过拐点坐标绘制拟压覆区域。统计压覆区域覆盖的矿区数量，并列出拟压覆矿区的基本信息。统计压覆区域覆盖的矿山数量，并列出拟压覆矿山的基本信息。查询压覆区域下是否有采空区。根据压覆压覆登记号、登记年度、矿区名称、矿区编号、所属行政区等信息检索压覆项目坐标范围，并在“一张图”上定位到该位置。按行政区划、压覆矿种、登记日期等条件统计压覆区域数量、面积等已登记压覆信息。根据压覆压覆登记号、登记年度、矿区名称、矿区编号、所属行政区等信息检索压覆登记书；并实现压覆登记书的在线查看功能，包括封页、压覆基本情况、审批意见、压覆区域坐标范围、压覆资源储量等。查询已签署压覆协议但未办理压覆登记的审批信息，包括压覆拐点坐标、压覆意见等信息，并提供附件资料(协议扫描图片、PDF、Word等)的在线查看、下载功能。
其中，所述中心服务器还包括：
远程通信模块，用于实现所述中心服务器与各个客户端的数据交互。
客户端可以是各个在线网页窗口，用户通过ID信息进行登记，可以实现中心服务器的查询、统计、分析以及预警功能模块的调用，也可以实现向中心服务器传送相关数据。
其中，所述中心服务器还包括：
权限管理模块，用于各级用户的身份信息登记管理，并赋予各级用户对应的系统权限。
本发明提出的基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统，通过整合建立储量动态管理数据库，综合利用块段储量自动分割算法、GIS空间分析技术、空间数据ETL技术、数据质检技术等对数据库的数据进行处理分析，提高了矿山储量动态监测工作技术方法，更加有利于管理部门及时掌握矿山地质条件和储量变化情况，依法培育矿山地质监测机构，监督矿山企业开展矿山储量地质测量，综合运用法律、经济和必要的行政手段加强矿山储量动态监测管理工作。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；
根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警，以表格或者图形方式向各级用户输出所述查询、统计、分析与预警的结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，其特征在于，所述采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库的步骤具体包括：
预设所述矿产资源的储量动态管理数据库的数据库标准和文件数据标准；
根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型；
将预处理完成的所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库整合为所述储量动态管理数据库。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，其特征在于，所述根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库的步骤具体包括：
与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法，其特征在于，所述根据所述数据库标准和所述文件数据标准对所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库进行预处理，统一所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的数据类型的具体包括：
将所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库的文档和图像数据按照图属一体化方式存储管理；
对于所述图像数据采用ETL技术实现空间数据的格式转换、坐标系转换。
5.一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述系统包括：
数据库服务器，用于采集各级部门的矿产资源储量核查数据，并结合矿产资源储量数据库、登记数据库以及开发利用数据库，建立矿产资源的储量动态管理数据库；
中心服务器，用于根据各级部门最新获取的矿产资源储量数据，以及矿产资源勘查、核实数据更新所述储量动态管理数据库；并且根据所述储量动态管理数据库，实现基于各级区域划分、矿产类型的多维度储量数据的查询、统计、分析与预警
客户端，用于各级用户从所述中心服务器获得所述查询、统计、分析与预警的结果，所述结果以表格或者图形方式显示。
6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述中心服务器包括：
储量查询模块，用于从所述数据库服务器中获取涉及矿产资源储量监管的多维度数据；
储量统计分析模块，用于根据所述储量动态管理数据库实现多维度的数据统计，并以统计表形式向用户推送；
储量动态管理模块，用于分析统计各级区域划分内各种类型矿产资源的拟动用储量和已动用储量，对比产能与保有资源量进行资源枯竭预警，以及对比产能与实际动用储量，进行超规模开采预警管理。
7.根据权利要求5所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述数据库服务器与各级部门的矿产资源储量数据库管理系统、矿山开发利用统计数据库管理系统、矿产资源储量登记数据管理系统建立数据传输接口，实时更新所述储量数据库、所述登记数据库以及所述开发利用数据库。
8.根据权利要求5所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述中心服务器还包括：
压覆管理模块，用于查询并统计用户绘制或通过拐点坐标绘制的拟压覆区域内的矿产信息以及对应的压覆信息。
9.根据权利要求5所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述中心服务器还包括：
远程通信模块，用于实现所述中心服务器与各个客户端的数据交互。
10.根据权利要求5所述的一种基于大数据的矿产资源储量动态管理系统，其特征在于，所述中心服务器还包括：
权限管理模块，用于各级用户的身份信息登记管理，并赋予各级用户对应的系统权限。
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Publications (1)
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| CN201711298912.1A Pending CN107908784A (zh) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | 一种基于大数据的矿产资源储量动态管理方法及其系统 |
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2017
- 2017-12-08 CN CN201711298912.1A patent/CN107908784A/zh active Pending
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