GB/T 23708-2009地理信息地理標記語言(GML)

犐犆犛０７．０４０；３５．２４０．７０

犃７５

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

地理信息地理標記語言（犌犕犔）

犌犲狅犵狉犪狆犺犻犮犻狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀—犌犲狅犵狉犪狆犺狔犕犪狉犽狌狆犔犪狀犵狌犪犵犲（犌犕犔）

（ＩＳＯ１９１３６：２００７，ＩＤＴ）

２００９０５０６發(fā)布２００９１００１實施

中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅴ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅵ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２一致性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２．１一致性要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２．２對應ＧＭＬ應用模式的一致性類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２．３對應ＧＭＬ專用標準的一致性類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

２．４對應ＧＭＬ文檔的一致性類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

２．５對應軟件實現(xiàn)的一致性類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

３規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４術語、定義、符號及縮略語!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．１術語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．２符號和縮略語!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

５約定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．１ＸＭＬ命名空間!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．２版本!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．３ＧＭＬ早期版本中的已不贊成使用的部分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．４ＵＭＬ標記!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．５ＸＭＬ模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６ＧＭＬ模式概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６．１ＧＭＬ模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６．２ＧＭＬ應用模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

６．３ＩＳＯ１９１００系列標準與ＧＭＬ模式和ＧＭＬ應用模式間的關系!!!!!!!!!!!!!１４

６．４本標準的組織!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６．５不贊成使用的和試驗的模式組件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７ＧＭＬ模式———一般規(guī)則和基本模式組件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７．１ＧＭＬ模型和語法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７．２ＧＭＬ基本模式組件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

８ＧＭＬ模式———Ｘｌｉｎｋｓ和基本類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２９

８．１Ｘｌｉｎｋｓ———對象關聯(lián)和遠程特性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２９

８．２基本類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０

９ＧＭＬ模式———要素模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３７

９．１一般概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３７

９．２與ＩＳＯ１９１０９的關系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３７

９．３要素!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３８

９．４標準要素特性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３８

９．５幾何特性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４０

９．６拓撲特性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４１

Ⅰ

書

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

９．７時間特性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４２

９．８定義基于特定應用的要素類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４３

９．９要素集合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４４

９．１０要素和要素集合中使用的空間參照系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４６

１０ＧＭＬ模式———幾何單形!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４６

１０．１一般概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４６

１０．２抽象的幾何單形!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５１

１０．３幾何單形（０維對象）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５２

１０．４幾何單形（１維對象）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５３

１０．５幾何單形（２維對象）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６６

１０．６幾何單形（３維對象）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７６

１１ＧＭＬ模式———幾何復形，幾何組合和幾何聚合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７８

１１．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７８

１１．２幾何復形和幾何組合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７８

１１．３幾何聚合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８１

１２ＧＭＬ模式———坐標參照系模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８６

１２．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８６

１２．２參照系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８７

１２．３坐標參照系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８９

１２．４坐標系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９６

１２．５基準!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０３

１２．６坐標操作!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１０

１３ＧＭＬ模式———拓撲!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２２

１３．１基本概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２２

１３．２抽象的拓撲!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２２

１３．３拓撲單形!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２３

１３．４拓撲集合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２７

１３．５拓撲復形!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３０

１４ＧＭＬ模式———時間信息和動態(tài)要素!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３１

１４．１基本概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３１

１４．２時間模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３２

１４．３時間拓撲模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４０

１４．４時間參照系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４３

１４．５表示動態(tài)要素!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５０

１５ＧＭＬ模式———定義和字典!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５５

１５．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５５

１５．２字典模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５５

１６ＧＭＬ模式———單位、度量和值!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５８

１６．１引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５８

１６．２單位模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５８

１６．３度量模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６５

１６．４值對象模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６５

１７ＧＭＬ模式———方向!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７３

Ⅱ

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

１７．１方向模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７３

１７．２方向，方向特性類型（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ，ＤｉｒｅｃｔｉｏｎＰｒｏｐｅｒｔｙＴｙｐｅ）!!!!!!!!!!!!!!!１７３

１７．３方向向量類型（ＤｉｒｅｃｔｉｏｎＶｅｃｔｏｒＴｙｐｅ）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７４

１７．４方向描述類型（ＤｉｒｅｃｔｉｏｎＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＴｙｐｅ）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７４

１８ＧＭＬ模式———觀測!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７６

１８．１觀測!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７６

１８．２觀測模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７６

１９ＧＭＬ模式———覆蓋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８０

１９．１覆蓋模型和表示!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８０

１９．２格網(wǎng)模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８２

１９．３覆蓋模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８５

２０專用標準!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０１

２０．１ＧＭＬ專用標準和應用模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０１

２０．２專用標準的定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０１

２０．３與應用模式的關系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０１

２０．４專用標準中類型和元素的規(guī)則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０２

２０．５從應用模式中引用ＧＭＬ專用標準的規(guī)則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０２

２０．６在應用模式中使用ＧＭＬ專用標準的建議!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０３

２０．７ＧＭＬ專用標準規(guī)則總結!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０３

２１應用模式規(guī)則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０３

２１．１ＧＭＬ對象的實例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０３

２１．２ＧＭＬ應用模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０４

２１．３定義要素和要素集合的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０６

２１．４定義空間幾何的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０７

２１．５定義空間拓撲的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０８

２１．６定義時間的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０８

２１．７定義坐標參照系的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０９

２１．８定義覆蓋的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１０

２１．９定義觀測的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１１

２１．１０定義字典和定義的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１１

２１．１１定義值的模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１２

２１．１２ＧＭＬ模式的ＧＭＬ專用標準!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１２

附錄Ａ（規(guī)范性附錄）ＧＭＬ應用模式、ＧＭＬ專用標準以及ＧＭＬ文檔的抽象測試套件!!!!２１４

附錄Ｂ（規(guī)范性附錄）軟件實現(xiàn)的抽象測試套件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２５

附錄Ｃ（資料性附錄）ＧＭＬ模式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２８

附錄Ｄ（規(guī)范性附錄）ＩＳＯ１９１００系列標準實現(xiàn)的專用標準和擴展!!!!!!!!!!!!２２９

附錄Ｅ（規(guī)范性附錄）ＵＭＬ應用模式映射到ＧＭＬ應用模式的編碼規(guī)則!!!!!!!!!!２８１

附錄Ｆ（規(guī)范性附錄）從ＧＭＬ應用模式映射到ＵＭＬ應用模式的編碼規(guī)則!!!!!!!!!３０１

附錄Ｇ（資料性附錄）創(chuàng)建ＧＭＬ模式子集的指南!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０８

附錄Ｈ（資料性附錄）缺省樣式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３２６

附錄Ｉ（資料性附錄）與早期ＧＭＬ版本的向后兼容性!!!!!!!!!!!!!!!!!!３３７

附錄Ｊ（資料性附錄）模塊化和依賴性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３５５

附錄ＮＡ（資料性附錄）典型應用模式的建立過程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３５７

參考文獻!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３６７

Ⅲ

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

前言

本標準等同采用ＩＳＯ１９１３６：２００７《地理信息地理標記語言（ＧＭＬ）》（英文版），并作了如下編輯性

修改：

ａ）本標準的編寫方法執(zhí)行國家標準ＧＢ／Ｔ１．１—２０００、ＧＢ／Ｔ２００００．２—２００１的要求。

ｂ）“本國際標準”一詞改為“本標準”；

ｃ）刪除了原國際標準的封面和前言；

ｄ）凡已被我國等同采用的國際標準，在本標準中用國家標準的代號和名稱取代相應的國際標準

的代號和名稱。其余未有等同或等效采用為我國標準的國際標準，在本標準中均被直接引用。

ｅ）為了便于理解ＧＭＬ應用模式的建立過程，增加了資料性附錄ＮＡ。

本標準的附錄Ａ、附錄Ｂ、附錄Ｄ、附錄Ｅ和附錄Ｆ是規(guī)范性附錄，附錄Ｃ、附錄Ｇ、附錄Ｈ、附錄Ｉ、

附錄Ｊ和附錄ＮＡ是資料性附錄。

本標準由全國地理信息標準化委員會（ＳＡＣ／ＴＣ２３０）提出并歸口。

本標準起草單位：武漢大學，南京師范大學。

本標準主要起草人：龔健雅、鄧躍進、張書亮、高文秀、杜道生。

Ⅴ

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

引言

國際標準化組織地理信息標準化委員會（ＩＳＯ／ＴＣ２１１）研究制定地理信息系列標準（ＩＳＯ１９１００系

列標準）。在本標準制定的同時，ＩＳＯ１９１００系列標準正在陸續(xù)被采用為國家系列標準。本標準中引用

的ＩＳＯ１９１００系列標準相應地可以采用國家系列標準替代。

地理標記語言是一種以ＸＭＬ模式書寫的ＸＭＬ語法，用于描述應用模式以及傳輸和存儲地理

信息。

地理標記語言（ＧＭＬ）中使用的用于現(xiàn)實世界建模的關鍵概念來自ＩＳＯ１９１００系列國際標準和

ＯｐｅｎＧＩＳ的抽象規(guī)范。

一個要素是“現(xiàn)實世界中某種現(xiàn)象的一個抽象”（ＩＳＯ１９１０１）；如果一個要素對應于地球上的一個位

置，那么它就是一個地理要素。因此，現(xiàn)實世界的數(shù)字表達可以被看作是一組要素的集合。要素的狀態(tài)

由一組屬性定義，每個屬性可以由一個｛名稱、類型、值｝的三元組來定義。

每個要素的屬性個數(shù)、屬性的名稱和類型是由要素的類型來確定的。地理要素是具有幾何特征屬

性的要素。一個要素集是多個要素的集合，其本身也可以視為是一個要素；因此，一個要素集具有要素

類型，同時除了具有它所包含的要素的屬性外，還具有自己特有的屬性。

根據(jù)ＩＳＯ１９１０９，一個應用或應用領域的要素類型通常在應用模式中定義。一個ＧＭＬ應用模式是

一個特定的ＸＭＬ模式，可采用以下兩種方法之一構建：

———通過采用ＩＳＯ１９１０９中指定的用ＵＭＬ表示應用模式的規(guī)則，遵照模式的約束和映射它們到

本標準規(guī)定的ＧＭＬ應用模式的規(guī)則；

———通過采用本標準中為了創(chuàng)建一個直接用ＸＭＬ模式表示的ＧＭＬ應用模式而規(guī)定的ＧＭＬ應

用模式的規(guī)則。

本標準支持這兩種方法。為了保證正確使用ＩＳＯ１９１００系列國際標準中的概念模型框架，所有應

用模式的建模應該與ＩＳＯ１９１０９中的通用要素模型一致。在ＩＳＯ１９１００系列中，ＵＭＬ是推薦的用于概

念模式建模的語言。

與ＩＳＯ１９１１８一致，ＧＭＬ規(guī)定了一些在ＩＳＯ１９１００系列標準和開放式ＧＩＳ抽象規(guī)范中定義的概念

類的ＸＭＬ編碼。這些概念模型定義包括在：

———ＩＳＯ／ＴＳ１９１０３概念模式語言（度量單位、基本類型）；

———ＧＢ／Ｔ２３７０７空間模式（幾何和拓撲對象）；

———ＧＢ／Ｔ２２０２２時間模式（時間幾何和拓撲對象，時間參照系）；

———ＩＳＯ１９１０９應用模式規(guī)則（要素）；

———ＩＳＯ１９１１１基于坐標的空間參考（坐標參照系）；

———ＩＳＯ１９１２３覆蓋幾何和函數(shù)模式。

目的是提供上述國際標準中規(guī)定的概念模型中指定的類型的標準編碼（即標準的ＸＭＬ實現(xiàn)）。假

設每個應用模式獨立地編碼，并且編碼中包括來自如ＩＳＯ１９１０８中的類型，若沒有準確的和完全固定的

編碼規(guī)則，則ＸＭＬ編碼將是不同的。同時既然每個實現(xiàn)平臺都有特定的優(yōu)缺點，那么將ＩＳＯ１９１００系

列標準中定義的核心地理信息概念模型的ＸＭＬ編碼進行標準化是很有必要的，而且這些概念模型在

應用模式中也很常用。

在多數(shù)情況下，從概念類的映射是直接的，有些情況下，映射是比較復雜的（關于映射的詳細描述是

本標準的一部分）。

另外，ＧＭＬ提供了對其他的在ＩＳＯ１９１００系列標準和ＯｐｅｎＧＩＳ抽象規(guī)范中尚未建模的概念的

Ⅵ

犌犅／犜２３７０８—２００９／犐犛犗１９１３６：２００７

ＸＭＬ編碼，如動態(tài)要素，簡單觀測或值對象。

ＧＭＬ中預定義的地理要素類型包括覆蓋和簡單觀測。

覆蓋是要素的子類型，該要素具有一個考慮時空域的覆蓋函數(shù)和一組描述均質的１～狀維對象的數(shù)

值集合。一個覆蓋可以是一個要素，也可以是要素集合，“用于對地球現(xiàn)象間空間關系和空間分布的建

模和可視化”（ＯＧＣ抽象規(guī)范主題６）。覆蓋“作為一個函數(shù)，返回其時空域中的任何位置對應的值域中

的一個值”（ＩＳＯ１９１２３）。

觀測是對觀測行為進行建模，觀測行為通常包括一架相機或一些其他的程序以及一個人或一些其

他儀器（莫里安韋伯斯特字典：“一個認識和記錄事實或事件的行為常涉及使用儀器進行度量”）。一個

觀測被認為是一個具有觀測時間和觀測值的ＧＭＬ要素。

參照系為確定位置、時間或其他描述性的量或質的值提供度量尺度。

坐標參照系由一組通過基準與地球關聯(lián)的坐標軸組成，基準定義了地球的大小和形狀。

時間參照系提供了度