全国区域重力数据库建设

1．基本情况

我国测绘、总参、石油等不同行业部门按照各自目的、不同程度地开展了重力测量，并建立了不同形式的数据库。国家测绘局1998年在陕西测绘信息中心建立了以1∶100万及更小比例尺为主的重力和高程数据库，功能为大地水准面、空间异常、均衡异常等计算。总参测绘局重力数据库主要是重力数据和高程数据的存储，无处理功能。海军部门于本世纪初建立了海域重力数据库，主要是军测海底重力数据，覆盖我国海域。石油天然气总公司的重力数据库主要存储石油部门完成的盆地重力调查数据，汇集有20世纪50、60年代原地矿部测量的旧数据和70年代以后自测完成的主要盆地区的重力普查数据，地改半径为20km或更小。

原地矿部区域重力数据库于1985年在原地矿部计算中心M-160机上建成，是我国建库最早的物探数据库，后因机构变动及计算机技术发展等原因而关闭。1996年根据工作需要，原地矿部区重中心基于486微机研制了《省级区域重力数据库PGDB》，并于1997年在部分省局物化探队推广应用。到上世纪末，由于采用的Windows3.2系统及数据库语言Delphi2.0、Foxpro2.6随计算机技术发展被淘汰，无法继续使用。而且PGDB的1km×1km高程数据库存在西南地区缺漏，且不包含境外数据，难以进行我国西南部区域和边境地区的重力中、远区地形改正计算。其次，PGDB仅有重力场延拓、垂向导数、水平导数、滑动平均、趋势分析方法功能，不能满足各省物探资料解释工作的需求。

另一方面，重力资料是国家保密资料，需要进行规范、严格的安全与应用管理。但随着上世纪末我国地质队伍属地化的改革和基层重力资料管理人员的变动，大量的重力数据面临散失危险。

鉴于上述技术应用与管理两方面的原因，2000年中国地质调查局及时立项研发和建立规范、安全的全国区域重力数据库及重磁数据处理软件系统，以适合现代计算机与信息技术发展和重力调查及物探资料解释工作需求。项目由发展研究中心负责，陕西省地勘局第二综合物探大队参加，建库2002年结束，随后每年都安排了维护工作，使数据库能够得到及时的更新。

2．主要成果

全面收集了原地矿部系统完成的区域重力调查数据，并全面按照《区域重力调查规范》的“五统一技术要求”（统一重力基本网（1985）、统一坐标系（北京54）和国家高程基准（1985）、统一正常重力场公式、统一地改半径、统一中间层密度）要求进行了数据整理、录入与100％质量检查。自主研发了基于微机Windows 2000/XP操作系统和GIS平台的数据库软件系统，建立了全国区域重力数据库。项目组历时7年，全面收集、整理了我国原地矿部系统完成的1∶20万、1∶50万和1∶100万区域重力调查数据，共计255个1∶20万图幅的1∶20万数据、84个1∶20万图幅的1∶50万数据、27个1∶100万图幅的1∶100万数据；收集、整理了1999年以来“国土资源大调查”专项部署完成的青藏高原6个1∶100万图幅和遍布全国的78个1∶20万图幅的区域重力调查成果数据；及时将相关成果数据进行检查和整理入库。共计96.68万多个区域重力测量点数据，总数据量236.5MB。制订和实施了严格的《区域重力数据库入库质量控制办法》，使入库数据的错误率小于万分之一。

逐点检查了全国1km×1km节点高程数据库的数据，根据发现问题重新整理和全面录入了441个1∶10万图幅的高程数据；根据重力地形改正工作需求，收集与整理了我国西南地区及边境以外30km范围的1km×1km节点高程数据，通过空间无缝拼接形成了覆盖全国陆域和境外30km范围的1km×1km节点高程数据库。该高程数据库可以满足我国境内任一重力测点进行远区地形改正的需要，为对我国境内重力测量的地形改正工作提供了可靠的高程数据支持，且具有更广泛的重要实用价值。

区域重力数据库具备可视化数据库管理、常用数据处理与异常图制作功能。

全国区域重力数据库重力点位及异常图

3．成果应用及其效益

区域重力数据库成果在全国得到大规模应用。据不完全统计，成果应用全面覆盖了国家地质工作规划部署、区域矿产勘查与评价、基础地质及地球物理研究、大地水准面精化、地学教育及地方政府经济规划等重大公益工作及石油与矿山企业的资源勘查工作。累计向全国31个省（区、市）、中国地质调查局及6大区中心和10余所高校、地方政府及矿山企业等190多个单位，以及全国矿产资源潜力评价、地壳探测、国家油气专项、国家863、973课题、环渤海经济圈、青藏铁路等20多个国家专项提供了520余万项重力数据及全国和东北、华北、西北、中南、华东、西南分区重力异常图、青藏高原重力异常图等编图成果，数据量超过22GB。全国区域重力数据库成果，既维护了国家数据安全，又为国家公益事业和资源勘查等行业提供了海量数据支撑与软件技术服务，取得了重大的社会经济效益。

中华人民共和国1∶500万布格重力异常图

全国区域重力数据汇集和整理、数据库的建设和更新以及适合我国基层地质单位技术特点的集数据可视化管理、数据整理、预处理和处理功能于一体的系统软件“区域重力信息系统RGIS2006”的研发和推广使用。在我国地质机构大变革和世界计算机信息技术飞速发展的历史时期，抢救了我国几十年、投巨资和大量人力采集的海量重力数据，为我国区域重力数据管理与应用纳入正规化奠定了基础，推动了我国区域重力资料管理水平和应用上一个新台阶，也促进了全国各省基层地质调查和勘查机构自身的重力数据库建设工作。全国区域重力数据库建设荣获2011年国土资源科学技术二等奖（已公示）。