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城市DLG数据库元数据方案设计

城市DLG数据库元数据组织与管理研究 (3~3.3)
   元数据方案可以看成是某个或某几个元数据标准的应用和扩展,元数据方案是面向具体对象和具体应用的〔39]。元数据方案是元数据组织和管理的重要依据,它应该能够全面反映所描述对象的各类特征和属性。制定元数据方案不同于元数据标准规范的研究,元数据标准具有通用性、基础性,作为各专业、各部门制定元数据专用标准的依据和基础,所以元数据内容要尽可能的详尽,能够包容描述该领域各种数据所需的元数据内容〔3];元数据方案是面向应用的,有具体描述对象和明确的应用目标,是某领域或行业元数据标准的具体应用和扩展实现。

3.1元数据方案设计原则

    在进行元数据方案设计时要兼顾到各个方面,从需求到应用,还要考虑到与相关标准的兼容性,所以在设计城市DLG数据库元数据方案时应遵循以下原则

(1)简单性与适用性原则

    元数据是描述相关数据的高度结构化数据,是数据的数据,因此,应当简洁地将最能说明数据特征的信息整合起来,过多的内容会影响元数据的应用。元数据内容要适用于你所描述的对象和应用环境。

(2)准确性原则

   元数据方案的准确性一方面是指元数据方案要能够准确的描述数据对象,另一方面就是元数据方案中的元素的定义、使用的术语等不能模棱两可,而且要遵循相应的编制原则。

(3)专用性与通用性原则

    通用性和专用性是相对而言的,通用性是指城市DLG数据库元数据方案也可被其他类似信息所应用或参考,专用性是指本方案只适用于城市DLG数据库。

(4)应用需求原则

    制定元数据方案的目的就是面向应用和用户的。要尽可能从应用和用户的角度出发选择和编制元数据元素。元数据不仅仅是描述对象的特征和属性,还要能够进行数据的管理和维护。

(5)遵循现有标准原则

   在制定专用元数据内容时,应调研相关领域现有的国际标准与国家、行业标准,尽量采用己颁布的标准。制定元数据方案时,应选择参考标准的全部核心元数据元素,并按需要选择全集元数据城市DLG数据库元数据组织与管理研究中其它元素。必要时,还可以按规则,扩展基础标准中没有的元数据元素。

(6)可扩展性原则

    元数据方案不可能满足所有用户的需求。必要条件下,用户可以根据需要进行一定程度的扩展,使元数据方案的应用更具灵活性和可持续性。依据上述设计原则,元数据方案设计的具体方法为:

3.2城市OLG数据库元数据分类与需求分析
   城市DLG数据库元数据是基于其描述对象进行分类的。从DLG数据库的数据对象组织层次来说,元数据应该有三个类别:分别是数据库级元数据、要素集级元数据和要素类级元数据。各级元数据服务于不同的用户,在使用管理上也有一定的差异。数据库级元数据是对数据库内容极其相关信息的总体描述,是用于标识和查询一个完整的数据库的唯一信息,属于目录信息,用户通过它概括性地查询数据库,对数据库有一个基本了解。要素集级元数据是对要素集本身信息的描述,对要素集所包含的要素类只作简单的描述,通过要素集级元数据可以让用户对要素集有个比较详细的了解,对其组织下的要素类内容有所了解。要素类级元数据是对数据库内要素类信息的详细描述,用户可以根据要素类级元数据确定该要素图层数据是否满足用户需求。在空间数据库中城市DLG数据一般采用无缝的方式组织和保存的,而在数据采集加工过程中,通常是按照地形图的标准分幅组织和保存的,所以图幅级元数据应该是城市DLG数据库中最基本的元数据。图幅级元数据是在数据生产、加工、处理与建库等不同阶段分别进行记录和完善的,存放了有关城市DLG数据的各方面的信息,因而图幅城市DLG数据库元数据组织与管理研究级元数据在城市DLG数据库的维护与管理方面有着重要的作用。

3.3国内地理信息元数据标准

    国家标准《地理信息元数据》定义的是通用的地理信息元数据,以利于我国地理信息元数据最大程度的标准化、规范化,并与国际地理信息元数据保持一致性。该标准定义了必选的和条件必选的元数据子集、元数据实体和元数据元素,还定义了可选的元数据元素,以便在必要时可以对地理数据进行更详尽的描述。元数据元素是元数据的最基本的信息单元;元数据实体是同类元数据元素的集合,元数据实体又分为简单元数据实体和复合元数据实体,简单元数据实体只包含元数据元素,复合元数据实体既包含简单元数据实体又包含元数据元素;元数据子集由相关的元数据实体和元数据元素组成。该标准全集元数据由13个元数据子集、92个元数据实体、300多个元数据元素构成,另附28个代码表和枚举表,全集元数据内容复杂,在实际应用中通常仅仅应用它的一个子集。核心元数据元素是标识一个数据集,所需要的最少量的元素,表3一l列出了该标准的核心元数据元素。“M”表示该元素是必选的,“O”表示该元素是可选的,“C”表示特定条件下该元素是必选的。

    《城市地理空间框架数据标准》元数据标准部分是基于地理数据库的,但只定义了数据库内数据集的元数据,元数据考虑到栅格数据集和矢量数据集,仅从数据集级元数据来说,设计得比较完善,但没有考虑数据库及数据类的元数据〔侧。城市DLG数据库元数据组织与管理研究测绘行业标准《基础地理信息数字产品元数据》主要适用于图幅管理的4D产品单幅产品,该标准规定了4D产品的元数据的内容、结构和格式。元数据文件一般以图幅为单位进行记录,对于地理数据库中的无缝存储的数据对象并不适用,但却是图幅级元数据方案设计的主要参考标准。该标准为DLG元数据定义121个元数据项,并规定了各元数据项的数据类型、值域和适用范围,涵盖了DLG数据生产、建库和分发各个阶段所需的元数据内容〔43]。该标准并没有对各元数据项进行进一步概括和归纳,相对于其它地理信息元数据标准来说它只包含元数据元素,不符合通用地理信元数据标准框架,而且元数据项繁多,不利于元数据内容的提取和交换。

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