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(jìn)行描述的信息。通常認(rèn)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(jìn)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(shí)現(xiàn)地理空間信息共享的核心標(biāo)準(zhǔn)之一。其中,對空間數(shù)據(jù)某一特征的描述,稱為一個(gè)空與非空間元數(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)的描述性信元數(shù)據(jù)的作用和意義的作用：建立數(shù)據(jù)文檔,并保證即使其主要工作人員調(diào)離時(shí),也不會(huì)失去對數(shù)據(jù)情況的了解2)、提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、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)息間元數(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)是否能滿足其需求作出正確的判斷并與自己的空間信息集成在一起,進(jìn)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)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(shí)時(shí)地連接各個(gè)分發(fā)數(shù)據(jù)的分節(jié)點(diǎn)元定應(yīng)用所需要的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。一個(gè)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(biāo)準(zhǔn)、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IF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)和天一條格式書寫的數(shù)據(jù)目錄共包含了三十多個(gè)數(shù)據(jù)目錄元數(shù)(或者稱為字段),按ISO元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)熟的國家標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)性標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)。該委員會(huì)下分五個(gè)工作組如圖,分別從事框及專用標(biāo)準(zhǔn)等方面的研究。在ISO/T211中,元數(shù)據(jù)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)由兩大部分組成,一部分是標(biāo)準(zhǔn)化部分,它是用戶必須遵循的標(biāo)準(zhǔn);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內(nèi)容又分為目錄信息和標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)部分則是元數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息,以全面地描述地理數(shù)據(jù)集的內(nèi)容。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(gè)元數(shù)據(jù)術(shù)語、定義及擴(kuò)展的公用集合,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型。元數(shù)據(jù)內(nèi)容采用逐行方式表達(dá),并且給出了元數(shù)據(jù)制作、管理規(guī)范。元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)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(xiàng),整個(gè)ISO/FDISCSDGM元數(shù)據(jù)模型包括數(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(gè)邏輯上更高層次的概念抽象,而不能代表一個(gè)具體的數(shù)據(jù)元素。表一列出了元數(shù)據(jù)模型內(nèi)容描述。CSDGM在數(shù)據(jù)質(zhì)量信息子集中定義了數(shù)據(jù)志的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)志被定義為關(guān)于構(gòu)建集的事件、參數(shù)和數(shù)據(jù)源信息和責(zé)任方信息現(xiàn)有的國內(nèi)外元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系與比較目前研究元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的研究機(jī)構(gòu)正在層出不窮地發(fā)展,它們所制定的元數(shù)據(jù)共同之處,又因行業(yè)自身特點(diǎn)而有其特殊的指標(biāo)。行業(yè)特色而有所不同,但基本容上,都有以下幾方面1)標(biāo)識信息唯一標(biāo)識一個(gè)數(shù)據(jù)集,說明標(biāo)題名稱、其地理空間和時(shí)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,如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及描述空間位置的方法和目標(biāo)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(fù)責(zé)單位信息4)實(shí)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5)數(shù)據(jù)質(zhì)量信息包含數(shù)據(jù)集質(zhì)量的評價(jià)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。的形態(tài)多樣化和分散的特點(diǎn)，增加了統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與體化集成的難項(xiàng)項(xiàng)目冰筏碎屑含量碎屑礦物(重礦物、輕礦物)碳酸鹽、蛋白石含量量元素孔蟲孔蟲優(yōu)勢種的碳、氧同位素基礎(chǔ)古生物(硅藻與有孔蟲)年代框架與沉積速率類別物分析IF原始數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)中心(包括名稱、數(shù)據(jù)集標(biāo)識、聯(lián)系人等)及數(shù)據(jù)概要等。展的方法。息；時(shí)間質(zhì)量信息。包含數(shù)據(jù)集質(zhì)量的一般評價(jià)；數(shù)據(jù)志信息。包含有關(guān)數(shù)據(jù)集應(yīng)用、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；1)海洋氣象——?dú)鈮?、風(fēng)速、風(fēng)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、冰海冰氣相互作用要素海氣界面熱量與動(dòng)量交換、潛熱、感熱通量等)、海冰冰芯化學(xué)2)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)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)海水化學(xué)要素——常規(guī)要素(溫度、鹽度、溶解氧、、懸浮物)，有機(jī)生源要素(溶解有機(jī)碳、溶解有機(jī)氮、顆粒有機(jī)碳和顆粒有機(jī)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(、硫化物、)有機(jī)要素(有機(jī)碳、有機(jī)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)要素化物、碳黑等)，營養(yǎng)鹽(碳、氮、磷、鐵、鈉、鈣、鎂等)等要物質(zhì)垂直輸運(yùn)考察其它重要微量生源元素水體環(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(jī)物等。生物體殘毒——石油類，重金屬(銅、鉛、鋅、鉻、鎘、汞、砷等)，持久性污染有機(jī)物等氟里昂——大氣和海水中氟里昂歷史資料)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)磷蝦分布七星柔魚分布其它生物資源分布7)油氣資源天然氣水合物歷史資料8)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(dòng)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)冰蓋綜合斷面冰穹深冰芯鉆探10)大氣環(huán)境化學(xué)——?dú)馊苣z的化學(xué)成分及濃度、粒度和形態(tài)、分布和變化特征，原子密度等11)航空攝影探測、地面三維激光掃描航空重磁大地電磁測深12)野外實(shí)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13)海洋氣象——?dú)鈮骸L(fēng)速、風(fēng)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、冰海冰氣相互作用要素海氣界面熱量與動(dòng)量交換、潛熱、感熱通量等)、海冰冰芯化學(xué)14)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15)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16)海水化學(xué)要素——常規(guī)要素(溫度、鹽度、溶解氧、、懸浮物)，有機(jī)生源要素(溶解有機(jī)碳、溶解有機(jī)氮、顆粒有機(jī)碳和顆粒有機(jī)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(、硫化物、)有機(jī)要素(有機(jī)碳、有機(jī)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)要素化物、碳黑等)，營養(yǎng)鹽(碳、氮、磷、鐵、鈉、鈣、鎂等)等要物質(zhì)垂直輸運(yùn)考察其它重要微量生源元素水體環(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(jī)物等。生物體殘毒——石油類，重金屬(銅、鉛、鋅、鉻、鎘、汞、砷等)，持久性污染有機(jī)物