中国地调局总工：国家地质云（地质大数据）建设技术方案及实践

　　2014年以来，在国土资源部颁布关于实施 大数据 建设的意见背景下，中国地质调查局着手进行地质大数据、地质云的建设。

　　 国家地质云建设需求与基本内涵

1、建设世界一流地调局，实现“六个一流”的需要；

2、强化地质调查成果服务水平的需要；

3、推进地质数据综合共享，提升数据应用能力的需要；

4、促进地质调查进入数据密集型工作模式的需要；

5、提高基础设施的效率，减少重复投资的需要；

6、促进软件功能的共享和利用，减少重复购买和开发的需要。

这些是建设地质云最初的愿景。地质云和地质大数据平台建设是从地质信息化方面考虑的，地质云是很泛的概念，地质大数据建设是一个系统工程，不仅仅是一个平台的建设，所以在我们的工作中地质大数据的建设分为五个方面：

这些是建设地质云最初的愿景。地质云和地质大数据平台建设是从地质信息化方面考虑的，地质云是很泛的概念，地质大数据建设是一个系统工程，不仅仅是一个平台的建设，所以在我们的工作中地质大数据的建设分为五个方面：

1、数据的采集，地调局每年有100多亿的项目经费，做各种地质数据的采集工作。做信息化工具软件则需要更加规范的采集数据，大数据的核心也是数据采集。

2、数据的汇聚，采集完的数据如何汇聚？渠道很多，关键的是建立汇聚的机制或是体系。汇聚的机制和会聚的体系，一个是大量线上汇聚体系，让数据源源不断地通过项目到工程到计划，汇聚起来，这是我们要建立的一个汇聚体系。另一个汇聚体系是全国地质资料馆，依据《全国地质资料管理条例》在中国境内开展地质工作的必须提交地质资料，通过省级地质资料馆汇聚到全国地质资料馆。

3、是数据汇聚之后进行分类和加工，产品上可以分为初级产品、基本产品、高端产品，再加上特殊类产品。把汇聚来的数据进行分工，进行分级管理，丰富产品的数据源。

4、是服务，我们建立了地质数据服务体系，包括两大体系：地质调查的项目，主要是局级的29个单位有数据和产品服务职能；依靠全国地质资料管理条例，各个省地质资料馆委托保管原始数据和实物数据。

5、是围绕整个信息采集、数据汇聚、数据产品加工和服务，需要建立大数据平台，建立地质云来支持。

地质云（地质大数据）是以地质数据共享开放、驱动地质数据强局建设、创新“地质调查+互联网”的工作模式的基础平台，也是展现中国地质调查局拥有数据规模、运用数据和服务能力的窗口。地质云为地质人员和地质科学家提供更高水平的计算能力和理解大数据集的协作工具，进一步催化地球系统科学的创新思维和创新步伐。

　　 建设目标任务

　　总体目标要建成以高弹性、高效率、高可靠、高度智能化为特征的国际一流的地质大数据中心和地质云；全面实现已有地质数据共享和正在工作数据的动态共享。建立新型智慧地质调查大系统，打破空间、时间、业务领域分割，在云端服务、用户互动、信息采集、智能分析预判，知识库管理、数据挖掘等技术领域达到国际领先水平。基于大数据技术，在促进对地观测技术、地球深部、表层系统、空间环境探测、监测系统，互联网、 物联网 等方面的发展，提升地球科学数据获取、分析、处理和服务的能力等方面达国际先进水平（以业务为主）。

　　 三年内实现的标志性指标：

1）实现局直属单位所有规定的数据100%全面共享；

2）实现局90%直属单位以云中心开展管理和服务信息化建设的基础设施集中共享；

3）实现100%地质调查管理、服务、网站等相关系统的统一部署；

4）实现60%以上大型软件局直属单位的共享；

5）实现90%野外地质人员的云端化；

6）高性能计算能力提高25倍，超算能力提高10倍。

在地质云（大数据）应用服务的目标上，实现

1）工作区所有数据共享；

2）数据有序整合与服务（时空一致性）；

3）数据综合处理——数据密集型工作模式；

4）数据挖掘与建模——创新地质调查方法；

5）野外数据采集感知服务——智能空间体现；

6）地质云计算——从相关关系到因果；

7）地质云服务模式——数据密集型服务模式；

8）实现——地质调查大数据工作模式。

　　 建设原则

◎国务院两个文件是地质云建设技术路线的基本依据，《促进大数据发展行动纲要》、《国务院关于促进云计算新发展培育信息产业新业态的意见》，强调要通过数据云的建设减少重复建设，这是基本考虑。这两个基本考虑在国土资源部刚刚发布的《促进国土资源大数据发展行动意见》里面也明确了，数据共享、促进应用。

◎推动已有数据和50个工程地质数据多粒度同步共享是地质云建设的主要核心价值。地质调查已经做了快16、17年了，地质资料服务汇聚之后，群众地质资料馆可以及时的服务，社会对我们最不满意，最有意见的地方在于地调局工作过程中采集的数据怎么为社会服务。我们把地质云建设的重点放在这块，解决这个问题。现在一般立一个项目是5年的时间，提交报告也是5年以后，汇聚到全国地质资料馆后提供服务，这个项目的服务周期大概是6年以后，潜力评价10年，服务从第12年开始，这样的确会造成社会群众对于项目建设的不满。我们希望通过地质云的建设，把地质数据的服务提高到实时的状态，大家采集的数据只要能够发布就实时发布。

◎以机制标准保安全、促效率，同步或超前建设地质云安全、标准等体系。安全体系建设上，本次需将把地质云的等级保护把现在的地质业务网提高到等保三级，开展地质云安全建设，确保地质调查50个工程，300个二级项目的数据安全。开展云平台网络安全、云平台主机安全、终端接入安全、云平台应用安全、云平台数据安全等方面的建设。机制建设上，在技术保障下，充分利用行政管理手段，超前出台相关管理办法（数据汇集、管理、共享等），以机制标准促安全、促效率。

◎地质云采用1+X建设模式。基本技术路线：以集中式建设为主的云中心建设和大数据技术从根本上为数据、软件资源、硬件资源共享带来了契机。既然做分布式管理，要打破以前的分布式概念，所以这个中心是真正的中心，最终可能扩充到2、3个分中心，以集中式建设为主。要形成统一云平台、地质云中心与分中心的部署模式，统一云平台与应用系统之间的连接方式。

　　 地质云架构

地质云概念架构与总体内容组成

按照云建设的基本标准有四层建设：一是硬件资源、IT资源的共享；二是平台资源；三是数据资源；四是应用服务。

　　 地质云主架构

建设地质云的时候有一个关于网络的问题，地调局有三个网，有域网、业务网、互联网，云建设和大数据建设的时候，主要的力量还是想放在业务逻辑隔离的内网。建设的重点是物理隔离内网+外网，所以数据、IT资源就很重要。对于内网按照云的架构建设，仅仅限于内部使用，其他社会使用。业务网针对地调局的29个单位，包括数据资源、软件资源。

　　 建设内容

包括地质云四大标准体系建设、地质调查数据云服务、地质云中心建设、创新地质云服务应用模式、地质超级计算建设、地质大数据共享建设生态体系及地质云应用创新能力建设与示范。最近，我们利用MapGIS，野外地质调查人员依靠云端获得背景数据，有了背景数据后开展调查，调查后采集及生成的数据再实时传到云端，实现了原来所说的地质云给地质地矿人员提供数据，形成一种全新的工作模式，即大数据技术支撑下的地质调查队的工作模式。

中国地调局总工：国家地质云（地质大数据）建设技术方案及实践

原始资料-筛查关键点（界线）

以推进“地质云”（地质大数据）建设为手段，提升地质信息服务的效率和水平”。地质云建设需要一破一立：

　　 破

要提高地质信息服务的效率？首先需要破解“数字鸿沟”才有效率可言。其建设与事实力度前所未有，加上新一代信息技术和云计算和大数据技术革命的到来，其形势又为“破”解几十年来数据共享老难题带来了机遇。核心是数据分布到集中。

　　 立

以大数据技术为基础，建设一套从野外数据采集、实时监测数据采集、数据传输、高性能计算处理、超算建模处理地质数据中心、云平台和云服务。

目前，我们利用MapGIS部署了这套云平台，应用模式示范做成了，初步的效果已经显现出来，未来，还有更多内容等待我们去实践，推动地调行业信息化发展。

责任编辑：陈近梅