大数据时代：地质学的挑战与机遇

地质大数据的应用服务

地质大数据不仅改变了地质学家研究科学问题的思维范式，也给以数据分析为基础的地质行业带来了技术革新。地质大数据在各领域数据化水平的提高，有效地打通了信息孤岛，使定量化分析能够进一步推进。地质大数据的应用服务主要体现在以下 5 个方面。

基础地质调查。《国土资源“十三五”科技创新发展规划》指出要推进数字地质调查系统向智能化方向发展，逐步实现地质数据快速采集、实时汇聚、高效分析处理与建模，推动大数据技术支撑下的智能地质调查和服务模式创新，深化地质填图、矿产地质调查、油气地质调查、海岸带综合地质调查等领域的应用。

如何将分布式的数据云存储、云管理和云服务体系应用在我国各类基础地质调查数据库，实现海量、碎片化、非结构化与多样性的数据高效快速存储，是大数据时代基础地质调查研究的热点。此外，我国正在开展数字地质调查，中国地质调查局开发的“地质云 1.0”已经在 2017 年正式发布并上线服务。该系统面向各类地质调查专业人员提供基础地质、矿产地质、水工环地质、海洋地质等多类专业数据共享服务；面向社会公众提供多类地质信息产品服务。升级完善的智能地质调查系统已在基础地质和矿产地质调查领域示范应用。

国土资源管理。国土资源部门在多年的信息化建设实践中积累了海量的土地数据，进而提出了国土资源全尺度数据整合与大数据构建技术。2016 年国土资源部提出要持续完善国土资源“一张图”数据资源体系，构建统一的国土资源数据共享和开放平台。其中大数据采集与分析技术成为构建决策支持系统、智库信息化工作平台，逐步形成信息化条件下的新型“互联网+”智库运行体系的重要技术手段，对于提升国土资源宏观调控、管理监测、形势分析、政策评估、舆情分析等领域具有重要的决策支持能力。

地质灾害监测。以物联网、大数据技术为支撑，从海量地质灾害数据中充分挖掘数据的潜在信息价值，并结合多轨道、多尺度和多时相的遥感环境监测技术，建立智能化的地质灾害、地下水、矿山地质环境、地面沉降、水土环境、地质遗迹等调查、监测数据采集系统和预警预报系统，从而加强对灾害发生趋势的研判和预测，强化实时监测与预警，用数据的力量防治地质灾害。

矿产资源勘查。矿产资源是国民经济发展所需的重要物质基础，而矿产资源预测是资源发现与勘察中的指导性工作。以往专业人员都是在一定的理论和方法指导下，凭借已有的知识和经验并采用定性或定量的方法进行预测找矿。而随着矿产资源预测理论的不断进步，以及地学信息与虚拟现实技术、3S 技术、数据库技术、三维建模及可视化技术等的有机融合，对于认识新的成矿规律意义重大。这种方法从地质科学相关的海量数据中进行挖掘，对各种矿床类型进行多维度、多特征的描述和建模，从而代替由少量参数构成的预测模型，实现了地质理论和实际问题解决、数学应用和数学模型研究与信息技术应用三结合的矿产资源预测评价。此外，大数据驱动下的成矿预测理论的出现，进一步催生了大量以空间数据库为基础的三维可视化软件系统和矿产资源预测系统，为智慧找矿奠定了基础。