[發(fā)明專利]一種存儲多種標(biāo)準地學(xué)元數(shù)據(jù)的方法及系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910091295.7
• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN101625694A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王卷樂;馮敏;諸云強;宋佳;朱華忠
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 梁 揮;祁建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球科學(xué)信息存儲領(lǐng)域，尤其涉及一種存儲多種標(biāo)準地學(xué)元數(shù)據(jù)的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地學(xué)數(shù)據(jù)及各種資源不僅對地學(xué)相關(guān)科學(xué)研究具有重要意義，是科研工作者開展研究工作的必要基礎(chǔ)，而且對社會經(jīng)濟建設(shè)也具有重要價值。然而，由于地學(xué)數(shù)據(jù)及各種資源在產(chǎn)生過程、表現(xiàn)形式、關(guān)鍵內(nèi)容、主要用途等方面具有非常大的差異，且分散在不同位置、由不同組織和個人所擁有，對使用和應(yīng)用帶來巨大困難。元數(shù)據(jù)是解決這一問題的基本方式，這一點在國內(nèi)外和各界都得到了廣泛的認可。但是，在元數(shù)據(jù)的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)和表達方式上卻產(chǎn)生了巨大分歧，先后在國內(nèi)外制定了數(shù)量眾多的元數(shù)據(jù)標(biāo)準。一方面，由于描述對象的特征和描述角度的不同，造成難以統(tǒng)一的現(xiàn)實問題；另一方面，不同地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準的內(nèi)容結(jié)構(gòu)和表達方式差異往往較大，而無法實現(xiàn)地學(xué)元數(shù)據(jù)的信息共存。在本申請中將地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準簡稱為標(biāo)準。

地學(xué)數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)是指地學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)集和信息資源的描述信息，是對空間特征的概括和抽取。用戶利用元數(shù)據(jù)，可以迅速了解數(shù)據(jù)的名稱、質(zhì)量、比例尺、數(shù)據(jù)的組織方式等描述信息。由于地學(xué)數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一和存儲形式各異等特點，直接訪問和瀏覽數(shù)據(jù)體比較困難，因此，地理元數(shù)據(jù)已經(jīng)逐步從一種數(shù)據(jù)描述與索引的方法擴展到包括數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)使用的整個網(wǎng)絡(luò)信息過程中不可或缺的工具和方法之一。

地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準的制定取得明顯進展，目前國外比較著名的地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準包括FGDC(Federal?Geographic?Data?Committee，美國聯(lián)邦數(shù)據(jù)委員會)制定的CSDGM(Content?Standard?for?Digital?Geospatial?Metadata，數(shù)字地理空間元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準)和ISO/TC211(International?StandardsOrganization/Technical?Committee?211，國際標(biāo)準化組織地理信息技術(shù)委員會)制定的ISO?19115等。此外，一些通用型元數(shù)據(jù)標(biāo)準也被應(yīng)用于地學(xué)項目，如DC(Dublin?Core，都柏林核心元數(shù)據(jù))。近年國內(nèi)的一些組織和機構(gòu)也開展了地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準的制定工作，2004年在ISO?19115的基礎(chǔ)上修改形成了《地理信息元數(shù)據(jù)》標(biāo)準，此外還有國家地理信息中心起草的中國可持續(xù)發(fā)展信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準、中國科學(xué)院科學(xué)數(shù)據(jù)庫核心元數(shù)據(jù)標(biāo)準以及眾多地學(xué)相關(guān)行業(yè)的元數(shù)據(jù)標(biāo)準。不同元數(shù)據(jù)標(biāo)準的元素和結(jié)構(gòu)可能有很大差異，如DC?1.1版本由15元素構(gòu)成，而ISO?19115則定義了300多個元數(shù)據(jù)要素(element)，其中包括86個類(class)、282個屬性(attribute)和56個關(guān)聯(lián)(relation)。這些元數(shù)據(jù)標(biāo)準一般采用結(jié)構(gòu)化表達方法，一方面結(jié)構(gòu)化內(nèi)容表達形式更適合于組織信息項較多的信息體，但分析和處理的難度也更大；另一方面由于缺乏統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)標(biāo)準定義語言，導(dǎo)致元數(shù)據(jù)標(biāo)準的定義表述不一致，如ISO?19115采用統(tǒng)一建模語言(Unified?ModelingLanguage，UML)方式表達，而CSDGM等則采用規(guī)范化的文本方式。統(tǒng)一不同元數(shù)據(jù)標(biāo)準的表達方式，便于計算機自動識別和分析元數(shù)據(jù)標(biāo)準，也是支持多標(biāo)準地學(xué)元數(shù)據(jù)的前提。XML(Extensible?Markup?Language，可擴展標(biāo)記語言)是目前使用最廣泛的結(jié)構(gòu)化語言，可以滿足元數(shù)據(jù)標(biāo)準的定義、表達、驗證、檢索等操作需要。元數(shù)據(jù)標(biāo)準往往只定義元數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，而不規(guī)定具體的實現(xiàn)方式，在元數(shù)據(jù)表達和存儲等方面國內(nèi)外學(xué)者開展了相關(guān)研究。在吉林省農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)的構(gòu)建過程中，通過采用數(shù)據(jù)庫字段分別存儲FGDC元數(shù)據(jù)各字段實現(xiàn)元數(shù)據(jù)的存儲與管理；在地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)一期平臺的設(shè)計中，采用關(guān)系表分別存儲關(guān)系項和數(shù)據(jù)項，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)化元數(shù)據(jù)的支持；現(xiàn)有技術(shù)中還有關(guān)系化的XML存儲方案，這種方案分別存儲XML結(jié)構(gòu)和內(nèi)容。

以上研究提出的方案有效解決了特定地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準的元數(shù)據(jù)管理和共享，但由于元數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和存儲方式之間緊密綁定，難以用于多元數(shù)據(jù)標(biāo)準共存以及動態(tài)的元數(shù)據(jù)標(biāo)準變化情況。目前，在地學(xué)元數(shù)據(jù)共享方面仍然廣泛存在元數(shù)據(jù)標(biāo)準和內(nèi)容不同以及元數(shù)據(jù)管理分散等問題，因此，實現(xiàn)支持多標(biāo)準的地學(xué)元數(shù)據(jù)標(biāo)準管理和共享平臺是開展地學(xué)數(shù)據(jù)共享的重要基礎(chǔ)。