元數(shù)據(jù)的概念

1、元數(shù)據(jù)的概念 元數(shù)據(jù)（Metadata），即關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，是對數(shù)據(jù)和信息資源進行描述的信息 通常認為，元數(shù)據(jù)是為了更為有效地管理和使用數(shù)據(jù)而對它進行說明的信息。所 以元數(shù)據(jù)與其描述的數(shù)據(jù)內(nèi)容有著密切聯(lián)系，不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)在內(nèi)容 上差異很大。地理空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)是地理空間的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)以外的描 述地理信息空間數(shù)據(jù)集的內(nèi)容、質(zhì)量、狀態(tài)和其它特性的一類數(shù)據(jù)，它是實現(xiàn)地 理空間信息共享的核心標準之一。其中，對空間數(shù)據(jù)某一特征的描述，稱為一個空 間元數(shù)據(jù)元素?？臻g元數(shù)據(jù)是一個由若干復(fù)雜或簡單的元數(shù)據(jù)項組成的集合。它 與非空間元數(shù)據(jù)的主要區(qū)別在于其內(nèi)容中包含大量與空間位置有關(guān)的描述性信 息。

2、 研究元數(shù)據(jù)的作用和意義 元數(shù)據(jù)可用來幫助數(shù)據(jù)提供者和數(shù)據(jù)使用者解決數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、溝通和理解的問題。 歸納起來，元數(shù)據(jù)主要有下列幾個方面的作用： 1）、用來組織、管理和維護空間數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)文檔，并保證即使其主要工作人員 退休或調(diào)離時，也不會失去對數(shù)據(jù)情況的了解 2）、提供數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)質(zhì)量及數(shù)據(jù)分發(fā)等方面的信息 幫助數(shù)據(jù)使用者查詢檢索所需地理空間數(shù)據(jù) 3）、用來建立空間信息的數(shù)據(jù)目錄和數(shù)據(jù)交換中心，提供通過網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)進行查詢 檢索的方法或途徑，以及與數(shù)據(jù)交換和傳輸有關(guān)的輔助信息 4）、通過空間元數(shù)據(jù)，人們可以接受并理解空間信息，幫助數(shù)據(jù)使用者了解數(shù)據(jù)， 以便就數(shù)據(jù)是否能滿足其

3、需求作出正確的判斷并與自己的空間信息集成在一起 進行不同方面的科學(xué)分析和決策。 元數(shù)據(jù)是使數(shù)據(jù)充分發(fā)揮作用的重要條件之一。它可以用于許多方面，包括數(shù)據(jù) 文檔建立、數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。元數(shù)據(jù)對于促進數(shù)據(jù)的管理、使 用和共享均有重要的作用。元數(shù)據(jù)對于建立空間數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)是十分重要的，往 往網(wǎng)絡(luò)中心通過設(shè)在中心的元數(shù)據(jù)庫可以實時地連接各個分發(fā)數(shù)據(jù)的分節(jié)點元 數(shù)據(jù)庫，幫助潛在的用戶找到其特定應(yīng)用所需要的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 一個完整的元數(shù)據(jù)系統(tǒng)通常包括三部分，即元數(shù)據(jù)標準、元數(shù)據(jù)管理工具和元數(shù) 據(jù)庫。不同的元數(shù)據(jù)庫可能采用不同的管理工具 ，唯一能夠在不同數(shù)據(jù)管理軟件 間交換元數(shù)據(jù)的途徑是統(tǒng)

4、一元數(shù)據(jù)標準，只有在統(tǒng)一的標準前提下，才能跨越操作 系統(tǒng)平臺和數(shù)據(jù)庫軟件平臺進行數(shù)據(jù)的互操作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 DIF元數(shù)據(jù)標準 在地球科學(xué)（包括地圈、水圈、氣圈、生命圈、衛(wèi)星遙感科學(xué)） 、空間科學(xué)和天 文學(xué)領(lǐng)域，國際目錄網(wǎng)絡(luò)的目錄交換格式是事實上的國際數(shù)據(jù)目錄標準 ，并在上述 科學(xué)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。 一條完整的DIF記錄包含了詳細描述數(shù)據(jù)的各項信息字段。不過其中只有8個 必選字段，完成這8個字段就可以在網(wǎng)上發(fā)布該數(shù)據(jù)（集），其它的可選字段擴展并 進一步闡述數(shù)據(jù)信息，可以在以后逐步添加和更新。DIF的字段中有些是任意文本 域，而另外一些則是有值域限制的，比如空間范圍、時間限制等。因為包含了那

5、些 必需的信息，通過對一個DIF記錄的查看，用戶可以決定該數(shù)據(jù)集是否對自己有 用。 一條格式書寫的數(shù)據(jù)目錄共包含了三十多個數(shù)據(jù)目錄元數(shù)（或者稱為字段），按 照性質(zhì)分為必選、條件必選和可選三類，另外有些字段可以重復(fù)，比如數(shù)據(jù)集引用、 參數(shù)、作者、聯(lián)系電話等。標準采用組結(jié)構(gòu)，每組內(nèi)容包括相關(guān)的各種內(nèi)容，組可 以嵌套。 元數(shù)期予集 冗數(shù)據(jù)子集抓識 槪E內(nèi)容 條日標識符 ri-ntrjrjD 描述兀哉奧記錄的唯啲文檔標識符* 條口標理 Fntry Title 元數(shù)據(jù)斫擁迷數(shù)抿坐的宅稱。 PciramelLirs 用來曲定所描還數(shù)據(jù)集代表的地球科學(xué)皺炮的 關(guān)纏子：這些關(guān)鍵字可以分為T個不同的零級。 IS

6、O閔分類 ISO lopicUaLegory 用來描述1S0MM占觀范中主題分類碼列表中的 關(guān)鍵字. 數(shù)揭中心 Data_Ceiiter 用采描邇負奇卅發(fā)數(shù)舞妁數(shù)據(jù)中応 織織和機拘 的信息. 用來提供數(shù)振集的簡婆描述性信息叫及數(shù)據(jù)的 應(yīng)舟領(lǐng)域. 元數(shù)據(jù)名稱 用來抽定當前1）11標褓的料稱 元數(shù)諂版本 Motadata Vcrsi on 用來確定當材DIF杯準的版本. ISO元數(shù)據(jù)標準 目前ISO/T211正開展個國際標準項目的研制工作，每個項目都是以一些比較成 熟的國家標準、地區(qū)性標準為基礎(chǔ)。該委員會下分五個工作組如圖，分別從事框 架和參考模型、地理空間數(shù)據(jù)模型和算法、地理空間數(shù)據(jù)管理、地理空

7、間服務(wù)以 及專用標準等方面的研究。 在ISO/T211中,元數(shù)據(jù)的內(nèi)容標準由兩大部分組成，一部分是標準化部分，它是 用戶必須遵循的標準；另一部分是信息化部分，它用于通過提供示例等方法來幫助 指導(dǎo)用戶，以便更好地理解標準。同時為了使標準能夠滿足不同應(yīng)用需求，把標準 內(nèi)容又分為目錄信息和標準部分兩層，其中目錄信息用于從宏觀上獲取元數(shù)據(jù)信 息,而標準部分則是元數(shù)據(jù)的詳細信息，以全面地描述地理數(shù)據(jù)集的內(nèi)容。 IS0/T211元數(shù)據(jù)標準的目的是提供一個描述地理空間數(shù)據(jù)集的過程，以便用戶能 夠查詢和訪問地理空間數(shù)據(jù)，并可以判斷確定所擁有的數(shù)據(jù)集的適用性。具體來 說就是通過建立一個元數(shù)據(jù)術(shù)語、定義及擴展的公

8、用集合，使地理數(shù)據(jù)的管理、 檢索和使用更加方便有效，為那些不熟悉地理空間數(shù)據(jù)的人們提供他們所需的地 理數(shù)據(jù)信息。 IS0/T211元數(shù)據(jù)標準規(guī)定元數(shù)據(jù)的內(nèi)容項分為三種類型必須型、條件型、可選 型。元數(shù)據(jù)內(nèi)容采用逐行方式表達，并且給出了元數(shù)據(jù)制作、管理規(guī)范。元數(shù)據(jù) 標準的內(nèi)容分為14類,每一類中又包括若干子類或具體元數(shù)據(jù)項,整個ISO/FDIS 19115 一共有409個具體的元數(shù)據(jù)項。下表列出該標準中較高層次的元數(shù)據(jù)內(nèi)容： 編號 類名稱 廠說明 1 MD_Metadata 元數(shù)播實體信息 2 MDJdontifiGatkjn 毎蠱倩息 3 MD_CanstrajniA 限制隹且 4 DQ-D

9、電 taQualily 1故據(jù)附 5 MD_MaintananceinfQrrnab(xi 數(shù)據(jù)堆護信息 6 MD _SJa tial Repre sen ta tic 宇間數(shù)據(jù)宸達 7 空廚參萼系 S 內(nèi)容倍息 9 MDPortrayaiCa ta 目錄描述倩愿1 數(shù)琳分發(fā)癢息 U M D_Me qc a LaExte nsionlnform a dor 元數(shù)第曠底拾息 12 M D_Apfem dtran 應(yīng)用計劃信息 13 sXEtent 擴展 14 CLCtatian/ Ci_Resoor$ib9Party 引用和審任方悟息 CSDGM元數(shù)據(jù)模型 CSDGM的實現(xiàn)是通過制定一個描述地理

10、空間數(shù)據(jù)及其相應(yīng)含義的集合。主要 包括數(shù)據(jù)元素、復(fù)合元素。以及它們的定義以及數(shù)據(jù)元索提供值域的信息，用以 描述數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)信息內(nèi)容 數(shù)據(jù)元素被定義為數(shù)據(jù)一個邏輯上 的原始項，一個數(shù)據(jù)元素的條目包括數(shù)據(jù)元素的命名、定義、縮略名和值域的描 述信息而復(fù)合元素則是一組數(shù)據(jù)元素和其他復(fù)合元素的集合。復(fù)合元素只能代表更高層次的概念抽象，而不能代表一個具體的數(shù)據(jù)元素。表一列出了元數(shù)據(jù)模型 中的七個元數(shù)據(jù)主要子集以及其標識和內(nèi)容描述。 凡數(shù)據(jù)子集 元數(shù)據(jù)子集標識 描述內(nèi)容 數(shù)據(jù)標溟信息 dent if i cation_1n formation 描迷數(shù)斟永的基本們息*刎描述佶 息、引川管息、財空

11、域.V/ 問限制等. 數(shù)探質(zhì)呈信息 Data_Qual ity_lnfortnat ion 摘述數(shù)據(jù)集質(zhì)罐的全血評怙如宦繪 屈性椎佛展評估、驚習(xí)粘庚信息、tt 璋運信息、處理陸程倍息、虞覆需他 空間數(shù)稲紐織信 息 Spat iftl_Data_Organ i zation _I nformation 用來優(yōu)表數(shù)據(jù)巢空冋信息的機制h如 El接/間接空間引用方法、點侏 0 枷橋?qū)€信息、行列廉垂直方向計數(shù) 空間奏照垂信息 Spat in) Rfercncr nfonratioii 捕述數(shù)據(jù)集罌標值的里標紊統(tǒng)和編 碼方法，如水平/垂苴/網(wǎng)榕/地理坐 標系統(tǒng)的宦 實休及琨性恰息 Ent ty _and

12、_At tri bu te_ 1 nfomiEit i on 描述數(shù)存集信息山容的細節(jié)，包含實 倔類熨及屈巻屬性值的范馬如詳 堆描述*總體描述曾， 發(fā)祐息 DistribuLion Infomation 描述數(shù)據(jù)隼的分發(fā)倍總以及換取數(shù) 據(jù)集的選項”包括資源描述、分發(fā)収 標雅/n定義訂購謊科、技術(shù)先 決第件尊, 兀數(shù)捉參考佶息 Metadata Refererice_nforraation 1 描述兀數(shù)據(jù)信息的現(xiàn)抖性以及蘇彳丄 方館息*如尤數(shù)據(jù)修訂如!氛元數(shù)聊 標程版本、瓦數(shù)粥使用/訪問限 制、無效撼安全信息以及擴展等. CSDGM在數(shù)據(jù)質(zhì)量信息子集中定義了數(shù)據(jù)志的標準，數(shù)據(jù)志被定義為關(guān)于構(gòu)建

13、數(shù)據(jù) 集的事件、參數(shù)和數(shù)據(jù)源信息和責任方信息 現(xiàn)有的國內(nèi)外元數(shù)據(jù)標準體系與比較 目前研究元數(shù)據(jù)標準的研究機構(gòu)正在層出不窮地發(fā)展，它們所制定的元數(shù)據(jù) 標準既有許多共同之處，又因行業(yè)自身特點而有其特殊的指標。 現(xiàn)以IS0/TC211元數(shù)據(jù)標準為基礎(chǔ)，從元數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)、元數(shù)據(jù)分級、元數(shù) 據(jù)性質(zhì)、元數(shù)據(jù)特征、元數(shù)據(jù)內(nèi)容、元數(shù)據(jù)擴展六個方面來比較現(xiàn)有國內(nèi)外元數(shù) 據(jù)標準，并探討其各自的優(yōu)勢和不足，見下表。 體 sorram 可14 1, 必選項* 2, Ml iXift 3, 可遙項 八個特征：老稱、標 識科.主義.性甌、 1條1、歸人出現(xiàn)次 ft.數(shù)據(jù)真取刃fft 兀啟據(jù)元贏擔眾 筆木的單元毎十 元數(shù)

14、據(jù)元集、実體 誡旦合實休均雷 說明其站稱.宦; 頭、類旳.俺輩， 閒稱博特餐値息. 傘展性：堀兮、 若稱、英文宕稱、 定義、妁束榮件、 軾大況救、總搖類 巫、址值及標識碼 元數(shù)據(jù) 級元玫據(jù)鋰含55 個元致?lián)嶓w和元 有7個丁要于集 和3 G次耍子集. 托許4W個元數(shù) 瞎實算朝元藕 -鞭朮戰(zhàn)摒內(nèi)窖 -編13信息匸級 元炫據(jù)內(nèi)？h s個 卞耍于集馴3金 SStEW 子集. -層T P錄岳，二 厲.杯準內(nèi)容部井 if 馴四介GI出信息. 擴廉 擴脫 屮戶呵擴猴緩 元敎據(jù) 不足 很完爲r 展上欠姿 比做完備、也特性 不明 元融堀護展黃囂 由上表比較可以看出，盡管各元數(shù)據(jù)標準因各自行業(yè)特色而有所不同，但

15、基本 上都包括以下幾方面 在元數(shù)據(jù)性質(zhì)上，都提供必選、一定條件下必選和可選三種性質(zhì)。 在元數(shù)據(jù)內(nèi)容上，都有以下幾方面 1）標識信息唯一標識一個數(shù)據(jù)集，說明標題名稱、其地理空間和時間范圍、 狀況、法律限制和保密限定所需的信息，是數(shù)據(jù)集的基本信息 ,如 2）空間數(shù)據(jù)組織信息包含與數(shù)據(jù)集中表示空間信息所用方法有關(guān)的信息 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及描述空間位置的方法和目標數(shù)目等 3）空間參考信息：包含元數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性及其負責單位信息 4）實體及屬性信息：包含數(shù)據(jù)集的內(nèi)容及數(shù)據(jù)集中要素的類型、功能、屬 性等信息 5）數(shù)據(jù)質(zhì)量信息包含數(shù)據(jù)集質(zhì)量的評價 6）發(fā)行信息：包含有關(guān)獲取該信息所需的數(shù)據(jù)發(fā)行者及買賣權(quán)限的信息。 1、

16、數(shù)據(jù)格式多樣化和語義的差異化，導(dǎo)致數(shù)據(jù)之間的交互能力差； 2、數(shù)據(jù)存儲的形態(tài)多樣化和分散的特點，增加了統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與體化集成的難 度; 3、數(shù)據(jù)應(yīng)用需求的多樣性增加了應(yīng)用集成的難度。 類別 壩目 懸浮體 分析 懸浮體含量 POC與PON濃度 表層 沉積物分析 粒度 粒度 冰筏碎屑含量 礦物 碎屑礦物（重礦物、輕礦物） 粘土礦物 地球 化學(xué) 碳酸鹽、蛋白石含量: 常量、微量元素 Sr、Nd、Pb同位素 有機元素仃OC, TN） 同位素 ( 13C, 15N) 分子標志物 微體 古生物 硅藻 浮游與底棲有孔蟲 有孔蟲優(yōu)勢種的碳、氧同位素 放射蟲 超微化石 磁學(xué) 環(huán)境磁學(xué) 柱狀 沉積物分析 整體性質(zhì)

17、 顏色反射率 電阻率、磁化率、Gamma密度等物理參數(shù)掃描 XRF掃描 年代框架與沉積 速率 210Pb測年 有孔蟲或有機質(zhì) AMS 14C測年 粒度 粒度與冰筏碎屑含量 礦物 粘土礦物 地球 化學(xué) 碳酸鹽、蛋白石含量 常量、微量元素 Sr、Nd、Pb同位素 有機元素仃OC, TN） 同位素（13C, 15N） 分子標志物 微體 古生物 基礎(chǔ)古生物（硅藻與有孔蟲） 有孔蟲優(yōu)勢種的碳、氧同位素 放射蟲 超微化石 古地磁 環(huán)境磁學(xué)與古地磁 早期成巖作用 多管底層水與沉積物間隙水化學(xué)：Cl, Mg 2+, Na+, SO42-, CO32-, HCO3-, K+, Ca2+, CH4 多管與柱狀沉積

18、物化學(xué)：Mn, Fe, Corg, TN,硫化 物等 樣品采集：站位，取樣時間，經(jīng)度坐標，緯度坐標，取樣方式，樣品特征 重力：站位、經(jīng)度坐標，緯度坐標，高程，觀測日期，布格重力異常，均衡 重力異常、中間層密度公式。 磁力：站位，經(jīng)度坐標，緯度坐標，高程，觀測日期，觀測值，日變，正常 場，異常場。 地震：站位，經(jīng)度坐標，緯度坐標，震源深度，震級，震中距 在 DIF 中，下述六個字段是必需的：登錄目錄標識、登錄目錄名稱、參數(shù)、 原始數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)中心（包括名稱、數(shù)據(jù)集標識、聯(lián)系人等）及數(shù)據(jù)概要等。 為使信息更加明晰，并盡可能與 FGDC的元數(shù)據(jù)標準一致，增加了一些字段，如 傳感器名稱、地點、數(shù)據(jù)分

19、辨率、計劃、質(zhì)量、訪問和使用限制、分發(fā)、多媒體 樣本等。新增加的字段有助于用戶更好的決定數(shù)據(jù)集的可用程度。 DIF字段中一部分是文本字段，其他字段則使用有效值。盡管DIF增加了 若干字段，以求與FGDC的元數(shù)據(jù)內(nèi)容標準一致。但是，它仍然局限于數(shù)據(jù) 字典范疇， 重點從數(shù)據(jù)存儲的角度說明數(shù)據(jù)， 缺乏數(shù)據(jù)分發(fā)、 數(shù)據(jù)使用等方面的 信息。 ISO/TC 211 的元數(shù)據(jù)標準草案 該標準以FGDC等現(xiàn)有標準為基礎(chǔ)，按照國際標準化組織制定的標準導(dǎo)則要求制定。 其工作范圍是： 定義說明地理信息和服務(wù)所需要的信息。 它提供有關(guān)數(shù)字地理數(shù)據(jù)標識、 覆蓋范圍、質(zhì)量、空間和時間模式、空間參照系統(tǒng)和發(fā)行等信息。該標準

20、適用于數(shù)據(jù)集 編目、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)，以及數(shù)據(jù)集的詳盡說明。適用于地理數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)集系列、地理 要素和屬性。它定義：必選和一定條件下必選的元數(shù)據(jù)實體和元素一一提供元數(shù)據(jù)應(yīng)用、 數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、決定數(shù)據(jù)對于應(yīng)用的適合程度、數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)應(yīng)用所需要的最 少的核心內(nèi)容；可選的元數(shù)據(jù)元素一一如果需要，對地理數(shù)據(jù)的更加詳細的標準說明； 為適應(yīng)特殊需要對元數(shù)據(jù)進行擴展的方法。 盡管該標準是用于數(shù)字數(shù)據(jù)的，它的原則也能擴展用于許多其他形式的地理資料， 如地圖、圖表、文本文件等。 該標準的正文內(nèi)容包括：工作范圍、一致性、引用標準、術(shù)語和定義、符 號 （ 和縮寫詞 ）、元數(shù)據(jù)要求等。附錄包括： A. 元數(shù)據(jù)特征

21、、 B. 元數(shù)據(jù)模型、 C. 元數(shù)據(jù)擴展和專用標準 (Profile) 、D. 元數(shù)據(jù)的 ISO 標準相互參照、 E. 元數(shù)據(jù) 擴展方法、 F. 元數(shù)據(jù)實施、 G. 元數(shù)據(jù)的等級、 H. 實施示例、 J. 參考文獻。標準確定 了兩級元數(shù)據(jù)，即：一級元數(shù)據(jù)編目信息：包含數(shù)據(jù)集編目所需的最少的元數(shù)據(jù)內(nèi) 容。二級元數(shù)據(jù)，它包含八個子集和三個可重復(fù)的實體。八個子集是： 標識信息。包 含唯一標識一個數(shù)據(jù)集、說明其空間和時間范圍、狀況、法律限制和保密限定所需的信 息；時間質(zhì)量信息。包含數(shù)據(jù)集質(zhì)量的一般評價；數(shù)據(jù)志信息。包含有關(guān)數(shù)據(jù)集應(yīng)用、 數(shù)據(jù)源，以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)集時所用的工藝方法；空間數(shù)據(jù)表示信息。包含與數(shù)

22、據(jù)集中表示 空間信息所用方法有關(guān)的信息； 參照系統(tǒng)信息。包含數(shù)據(jù)集中應(yīng)用的空間和時間參照系 統(tǒng)說明；要素分類信息。包含數(shù)據(jù)集中具有的要素類型、要素功能、要素屬性和要素關(guān) 系的定義和說明；發(fā)行信息。包含有關(guān)獲取信息所需的數(shù)據(jù)發(fā)行者及買賣權(quán)限的信息； 元數(shù)據(jù)參考信息。 包含元數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性及其負責單位信息。 三個可重復(fù)的實體不是獨立的 元數(shù)據(jù)子集，它們不單獨使用，而總是作為一個單元插在前述某一個子集中，且僅作為 該子集的實體和元素。這三個可重復(fù)的實體是：引用文獻信息實體。提供引用文獻的標 準格式； 負責單位信息實體。包含與數(shù)據(jù)集有關(guān)的單位和 / 或個人的標識； 地址信息 實體。提供與數(shù)據(jù)集有關(guān)的單位和

23、 / 或個人的地址及其他通信辦法。 1）南極物理海洋和海洋氣象數(shù)據(jù)庫 海洋氣象 氣壓、風速、風向、氣溫、濕度、總云量、低云量、能見度 等 海洋水文 海水溫度、海水鹽度、流速、流向、水位、湍混合系數(shù)、水 色、透明度、波高、波向、波周期等 海冰（雪） 海冰及其表層雪的物理特性、冰型、冰量、海冰面積、海冰 （雪）厚度、海冰覆蓋率、海冰密集度、冰表面特征、冰狀、冰 塊水平尺度、冰漂流方向和速度、冰溫、海冰鹽度等。 海- 冰- 氣相互作用要素 海- 氣邊界層參數(shù)（風速、溫度、濕度、長波輻射、短波輻射、 海- 氣界面熱量與動量交換、潛熱、感熱通量等） 、海冰冰芯化學(xué) 與海冰生物、海冰區(qū)與氣候相關(guān)的反照率和

24、物質(zhì)平衡要素等。 2）南極重點海域海底底質(zhì)數(shù)據(jù)庫 懸浮體 冰筏體 底質(zhì) 沉積物類型 礦物分布 元素分布 微生物古體分布 懸浮體分布 工程地質(zhì) 表生礦產(chǎn)資源 古環(huán)境演化 3）南極海洋地球物理數(shù)據(jù)庫 歷史資料 重力異常、磁力異常、綜合地球物理剖面、構(gòu)造區(qū)劃等 多波束測探 單道地震 淺剖 重力勘測 磁力勘測 4）南極海洋化學(xué)與碳通量數(shù)據(jù)庫 海水化學(xué)要素 常規(guī)要素（溫度、鹽度、溶解氧、pH懸浮物），有機生源要 素（溶解有機碳、溶解有機氮、顆粒有機碳和顆粒有機氮） ，營養(yǎng) 鹽（總氮、總磷、溶解態(tài)氮、溶解態(tài)磷、硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨 鹽、活性磷酸鹽、活性硅酸鹽等） 。 沉積化學(xué)要素 氧化還原環(huán)境（Eh、硫化

25、物、pH）,有機要素（有機碳、有機 氮等），營養(yǎng)元素（總氮、總磷、生物硅等） ，沉積物成分等。 海洋大氣化學(xué)要素 氣溶膠，MSA氣體（二氧化碳、甲烷氣、二氧化硫、氮氧化 物、碳黑等），營養(yǎng)鹽（碳、氮、磷、鐵、鈉、鈣、鎂等） 等要素。 物質(zhì)垂直輸運考察 沉積物捕獲器顆粒物分析、 Th 同位素等。 其它重要微量生源元素 Fe、 F 等 水體環(huán)境考察 油類，重金屬（銅、鉛、鋅、鉻、鎘、汞、砷等） 。 大氣環(huán)境 重金屬污染（銅、鉛、鋅、汞、鉻、鋁、釩等） 。 沉積污染物 油類，重金屬污染 （銅、鉛、鋅、鉻、鎘、汞、砷等 ） ，持久 性污染有機物（POPs）等。 生物體殘毒 石油類，重金屬（銅、鉛、鋅、

26、鉻、鎘、汞、砷等） ，持久性 污染有機物（POPs）等 CO2 大氣CO2水體pCO2溶解無機碳、堿度等。 氟里昂 大氣和海水中氟里昂 歷史資料 5) 南極海洋生物多樣性與生態(tài)數(shù)據(jù)庫 生物多樣性 生境類型 菌株資源信息 遺傳信息 極地微生物天然產(chǎn)物 海洋微生物信息 浮游生物 6) 南極磷蝦等資源數(shù)據(jù)庫 磷蝦分布 七星柔魚分布 其它生物資源分布 中心漁場分布 7) 南極周邊海域礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫 油氣資源 天然氣水合物 固體礦產(chǎn)資源 歷史資料 8) 南極大陸站基生物生態(tài)環(huán)境本底數(shù)據(jù)庫 生態(tài)系統(tǒng)本底數(shù)據(jù) 近岸海洋生態(tài)系統(tǒng)考察(浮游和底棲生物豐度、群落結(jié)構(gòu)與 空間分布)、潮間帶生態(tài)系統(tǒng)考察(軟體動物、甲

27、殼類、大型藻類)、 陸地生態(tài)系統(tǒng)（苔蘚、地衣、藻類組成與空間分布） 、陸地微生物 考察（南極陸基環(huán)境微生物的多樣性分布） 、淡水湖泊生態(tài)系統(tǒng) （浮 游生物群落結(jié)構(gòu)）、鳥類和哺乳動物（飛鳥、企鵝、海豹種類組成、 數(shù)量與空間分布） 環(huán)境本底數(shù)據(jù) 大氣（陰、陽離子，污染物） 、海洋（溫、鹽、營養(yǎng)鹽、葉綠 素、污染物）、淡水湖泊（溫、鹽、營養(yǎng)鹽、葉綠素、污染物） 、 陸地（溫度、酸堿度、污染物） 人類活動考察數(shù)據(jù) 考察內(nèi)容、考察區(qū)域、參與人數(shù)等資料數(shù)據(jù) 9）南極大陸冰蓋綜合斷面考察數(shù)據(jù)庫 冰蓋綜合斷面 冰穹 A 深冰芯鉆探 10）大氣、空間環(huán)境及天文觀測數(shù)據(jù)庫 大氣環(huán)境化學(xué) 氣溶膠的化學(xué)成分及濃度、粒

28、度和形態(tài)、分布和變化特征， 影響氣溶膠化學(xué)的關(guān)鍵生物和大氣化學(xué)過程以及人類活動；持久 性有機污染物；各種形態(tài)的汞及影響汞濃度變化的關(guān)鍵大氣化學(xué) 過程；臭氧、CO碳黑等大氣痕量氣體。 中高層大氣參量 25-75 km高度范圍內(nèi)大氣的密度、溫度、壓力、濕度、波動、 風場、各種大氣微量成份以及氣溶膠和云層特性， 80-100 km 高 度范圍內(nèi)金屬鈉原子密度等 11) 航空重磁和遙感數(shù)據(jù)庫 航空攝影 LiDAR探測、 地面三維激光掃描 航空重磁 陸地地震臺站數(shù)據(jù) 大地電磁測深 12) 南極大陸礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫 野外實地考察數(shù)據(jù) 航空遙感波譜測量數(shù)據(jù) 航空及地面磁法 電法測量數(shù)據(jù) 13) 北極物理海洋和海洋氣象數(shù)據(jù)庫 1) 海洋氣象 氣壓、風速、風向、氣溫、濕度、總云量、低云量、能見度 等 2) 海洋水文 海水溫度、海水鹽度、流速、流向、水位、湍混合系數(shù)、水 色、透明度、波高、波向、波周期等 3) 海冰(雪) 海冰及其表層雪的物理特性、冰型、冰量、海冰面積、海冰 （雪）厚度、海冰覆蓋率、海冰密集度、冰