6空间元数据

空间元数据内容
空间元数据标准由两层组成，其中第一层是目录 层，它所提供的信息主要用于对数据集信息进行 宏观描述，适合在数字地球的国家级空间信息交 换中心或区域以及全球范围内管理和查询空间信 息时使用。 第二层是空间元数据标准的主体，它由八个基本 内容部分和四个引用部分组成，其中基本内容部 分包括标识信息、数据质量信息、数据集继承信 息、空间数据表示信息、空间参考系信息、实体 和属性信息、发行信息、以及空间元数据参考信 息等八个方面的内容 另外四个引用部分包括引用信息、时间范围信息、 联系信息以及地址信息
6空间元数据
西安科技大学测绘学院 张耀民
空间元数据的产生
随着地理信息系统在社会各方面的发展，越来越多的 地理学科和信息技术学科之外的个人、组织和机构也 涉入到这一领域，开始生产、处理和修改数字地理信 息。但是这些机构从各自的角度出发来发展空间数据， 使得人们不知道存在什么样的数据、已有数据的质量 如何、以及怎样访问和使用这些数据成果 因此，迫切需要采取一定的办法来避免数据的重复性 建设，同时协调不同数据部门之间的资源共享，这样 随着地理空间数据集的数量、复杂性和多样性的增加， 一个适应数据集共享的标准化规范----空间元数据， 一个适应数据集共享的标准化规范----空间元数据， 也就应运而生
空间数据表示信息
是数据集中用来表示空间信息的方式的描 述，如空间数据类型、空间数据结构、矢 量对象描述、栅格对象描述等内容，它是 决定数据转换以及数据能否在用户计算机 平台上运行的必须信息 利用空间数据表示信息，用户便可以在获 取该数据集后对它进行各种处理或分析了
实体和属性信息
是关于数据集信息内容的信息，包括实体 类型及其属性、属性值、域值等方面的信 息 通过该部分内容，数据集生产者可以详细 地描述数据集中各实体的名称、标识码以 及含义等内容，也可以使用户知道各地理 要素属性码的名称、含义等
空间参考系信息
是关于空间数据集地理参考系统与编码规 则的描述，它是反映现实世界与地理数字 世界之间关系的通道，诸如地理标识码参 照系统、水平坐标系统、垂直坐标系统以 及大地模型等 通过空间参考系中的各元素，可以知道地 理实体转换成数字对象的过程以及各相关 的计算参数，使数字信息成为可以度量和 决策的依据
空间元数据的作用
用来组织和管理空间信息，并挖掘空间信息资源，这正是 数字地球的特点和优点所在。通过它可以在Intranet或 数字地球的特点和优点所在。通过它可以在Intranet或 Internet上准确地识别、定位和访问空间信息 Internet上准确地识别、定位和访问空间信息 帮助数据使用者查询所需空间信息。比如，它可以按照不 同的地理区间、指定的语言以及具体的时间段来查找空间 信息资源 组织和维护一个机构对数据的投资。通过空间元数据内容， 可以充分描述数据集的详细情况，便于数据使用者得到数 据的可靠性保证 用来建立空间信息的数据目录和数据交换中心。通常由一 个组织产生的数据可能对其他组织也有用，而通过数据目 录、数据代理机、数据交换中心等提供的空间元数据内容， 用户便可以很容易地使用它们，达到空间信息的共享 提供数据转换方面的信息。通过空间元数据，人们便可以 接受并理解数据集，并可以与自己的空间信息集成在一起， 进行不同方面的分析决策，使地理空间信息实现真正意义 上的共享，发挥其最大的潜力
元数据的基本功能
描述：对信息对象的内容属性等的描述能力是元数据最基本的功能，应 当能比较完整地反映出信息对象的全貌衡量描述能力，最重要的一点是 它能否准确地区别不同的具体信息对象这是元数据标准制订工作中最困 难的一部分针对每一类具体的资源对象需分别研制； 检索：支持用户发现资源的能力，即利用元数据来更好地组织信息对象 建立它们之间的关系，为用户提供多层次多途径的检索体系，从而有利 于用户便捷快速地发现其真正需要的信息资源； 选择：支持用户在不必浏览信息对象本身的情况下能够对信息对象有基 本的了解和认识，从而决定对检出信息的取舍； 定位：提供信息资源本身的位置方面的信息如DOI URL URN 等信息，由 此可准确获知信息对象之所在，便于信息的获取； 管理：保存信息资源的加工存档结构，使用管理等方面的相关信息以及 权限管理、版权所有权、使用权、防伪措施、电子水印、电子签名等 评估：保存资源被使用和被评价的相关信息，通过对这些信息的统计分 析，方便资源的建立与管理者更好地组织资源，并在一定程度上帮助用 户确定该信息资源在同类资源中的重要性； 交互：有些信息资源的元素内容需经过专家考据才能确定，尤其是在描 述比较复杂的对象的时候，对使用元数据的专家学者提供专门的元素， 允许他们对某些数据项的内容进行反馈，有利于建立更为准确的元数据 提供更为良好的服务功能；
空间元数据的主要作用
帮助数据生产者管理和维护空间数据； 便于数据用户查询检索地理空间数据； 帮助用户了解数据，以便就数据是否能够 满足其需求做出这功能的判断； 提供有关信息，以便用户或者GIS软件进行 提供有关信息，以便用户或者GIS软件进行 数据的处理和转换； 元数据成为数据共享和有效使用的重要工 具 元数据提高数据查找效率
空间元数据内容
一般内容：What—标题描述、Why— 一般内容：What—标题描述、Why—理由和 用途、When—时间和周期、Who— 用途、When—时间和周期、Who—生产者、 提供者、和用户、How—建立和访问 提供者、和用户、How— 常见的元数据：图书馆卡片、磁盘的标签、 地图的制图元素（图名、图例、比例尺、 制图单位、制图时间等）等； 元数据的内容：对数据集的描述、数据质 量的描述、数据处理信息的说明、数据转 换方法的描述、数据更新、集成等说明
空间元数据标准
对空间元数据标准内容的研究，国际上主要有美 国联邦数据委员会（FGDC）、国际标准化组织地 国联邦数据委员会（FGDC）、国际标准化组织地 理信息/地球信息技术委员会（ISO/TC211）和开 理信息/地球信息技术委员会（ISO/TC211）和开 放的GIS联盟（OGC）进行，它们从不同侧面对地 放的GIS联盟（OGC）进行，它们从不同侧面对地 理空间元数据进行了描述 国内近几年来已经提出了几个元数据标准，如 《中国可持续发展信息共享Metadate标准》、 中国可持续发展信息共享Metadate标准》 《中国生态系统研究网络元数据标准》和《科学 中国生态系统研究网络元数据标准》 数据库元数据标准》 数据库元数据标准》、《城市地理空间框架数据 标准》 标准》等
空间元数据的作用
(1)确定一套地理空间数据的存在性及其位置； (1)确定一套地理空间数据的存在性及其位置； (2)确定一套地理空间数据对某种应用的适宜性； (2)确定一套地理空间数据对某种应用的适宜性； (3)确定获取一套地理空间数据的手段； (3)确定获取一套地理空间数据的手段； (4)确定成功地转换一套地理空间数据的方法和途 (4)确定成功地转换一套地理空间数据的方法和途 径； (5)确定一套地理空间数据的存储与表达方法； (5)确定一套地理空间数据的存储与表达方法； (6)确定一套地理空间数据的使用方法等。 (6)确定一套地理空间数据的使用方法等。
数据集继承信息
• 是建立该数据集时所涉及的有关事件、参数、 数据源等的信息，以及负责这些数据集的组织 机构信息。通过这部分信息便可以对建立数据 集的中间过程有一个详细的描述 • 比如当一幅数字专题地图的建立经过了航片判 读、清绘、扫描、数字地图编辑以及验收等过 程时，应对每一过程有一个简要描述，使用户 对数据集的建立过程比较清晰，也使数据集每 一过程的责任比较清楚
对象元数据类型
数据层元数据：指描述数据集中每个数据的元数 数据层元数据： 据，内容包括日期邮戳、位置戳、量纲、注释、 误差标识、缩略标识、存在问题标识、数据处理 过程等 属性元数据： 属性元数据：是关于属性数据的元数据，内容包 括为表达数据及其含义所建的数据字典、数据处 理规则（协议），如采样说明、数据传输线路及 代数编码等 实体元数据： 实体元数据：是描述整个数据集的元数据，内容 包括数据集区域采样原则、数据库的有效期、数 据时间跨度等
空间数据元数据内容及示例
。。。 数据生产者 数据生产时间 数据质量 数据组织 空间参照系 数据内容以及其他属性 。。。
基于元数据的查询
内容元数据类型
科研型元数据：其主要目标是帮助用户高效获取 科研型元数据： 各种来源的数据及其相关信息，包括如数据源名 称、作者、主题内容、数据拓扑关系等； 评估型元数据： 评估型元数据：主要服务于数据利用的评价，内 容包括数据最初收集情况、收集数据所用的仪器、 数据获取的方法和依据、数据处理过程和算法等； 模型元数据： 模型元数据：它与描述数据的元数据在结构上大 致相同，其内容包括模型名称、模型类型、建模 过程、模型参数、边界条件、作者等。
发行信息
是关于数据集发行及其获取方法的信息， 包括发行部门、数据资源描述、发行部门 责任、订购程序、用户订购过程以及使用 数据集的技术要求等内容 通过发行信息，用户可以了解到数据集在 何处，怎样获取、获取介质以及获取费用 等信息
空间元数据参考信息
是关于空间元数据的标准、版本、现时性 与安全性等方面的信息，它是当前数据集 进行空间元数据描述的依据 通过该空间元数据描述，用户便可以了解 到所使用的描述方法的实时性等信息，加 深了对数据集内容的理解
空间元数据定义
元数据（Metadate）：是描述数据的数据，是关 元数据（Metadate）：是描述数据的数据，是关 于数据和信息资源的描述性信息。如数据的内容、 质量、条件、状况和其他有关特征信息 空间元数据（Geospatial Metadata）：地理的数 空间元数据（Geospatial Metadata）：地理的数 据和信息资源的描述性信息。 它通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其 他特征进行描述与说明，以便人们有效地定位、 评价、比较、获取和使用与地理相关的数据 空间元数据是一个由若干复杂或简单的元数据项 组成的集合
标识信息
是关于地理空间数据集的基本信息。通过描述，诸如数据集 的名称、作者信息、所采用的语言、数据 集环境、专题分类、访问限制等，同时用 户也可以根据这些内容对数据集有一个总 体了解