地理信息共享技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)

前言

地理信息標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于地理空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、管理、分發(fā)與應(yīng)用服務(wù)有著極為重要的意義，在網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）和移動(dòng)GIS時(shí)代，它更是推動(dòng)地理信息產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。世界各國(guó)對(duì)地理信息的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究制定工作極為重視，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織成立了地理信息技術(shù)委員會(huì)（ISO／TC 211），領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)各國(guó)研究制定地理信息的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)也下設(shè)了全國(guó)地理信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，負(fù)責(zé)研究制定我國(guó)的地理信息標(biāo)準(zhǔn)。一些地區(qū)組織（如歐盟）和企業(yè)聯(lián)盟（如開(kāi)放地理信息聯(lián)盟（Open Geospatial Gonsortion，OGC）），制定了一系列地理信息標(biāo)準(zhǔn)。地理信息標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善必將推動(dòng)地理信息的廣泛應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。最初地理信息系統(tǒng)是為了某個(gè)項(xiàng)目而開(kāi)發(fā)的，是單機(jī)運(yùn)行的。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用的廣泛深入，地理信息系統(tǒng)已發(fā)展到一個(gè)部門(mén)或各個(gè)部門(mén)共享應(yīng)用，甚至一個(gè)城市、一個(gè)省、一個(gè)國(guó)家或全球共享應(yīng)用。地理信息的共享應(yīng)用已成為地理信息系統(tǒng)的重要技術(shù)特征，地理信息共享服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)也成為地理信息標(biāo)準(zhǔn)的最重要的內(nèi)容之一。OGC的主要目標(biāo)是制定系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以實(shí)現(xiàn)地理信息共享與互操作，ISO／TC 211制定的標(biāo)準(zhǔn)大多數(shù)也與地理信息共享有關(guān)。這些標(biāo)準(zhǔn)的研究制定，將從技術(shù)上解決地理信息共享應(yīng)用的問(wèn)題。我國(guó)十分重視地理信息共享服務(wù)的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的研究?！笆濉逼陂g，由武漢大學(xué)、國(guó)家信息中心、國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心牽頭，聯(lián)合上10家研究單位和應(yīng)用部門(mén)，承擔(dān)了“十五”國(guó)家“863”重點(diǎn)項(xiàng)目“網(wǎng)絡(luò)空間信息標(biāo)準(zhǔn)與共享應(yīng)用服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)”，對(duì)空間信息共享服務(wù)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)研究和測(cè)試，經(jīng)過(guò)幾年的研究，初步建立起我國(guó)空間數(shù)據(jù)共享與分發(fā)服務(wù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)互操作的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的技術(shù)體系，并按所制定的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)了5～6個(gè)可以運(yùn)行的示范系統(tǒng)，使我國(guó)空間數(shù)據(jù)共享與分發(fā)服務(wù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)互操作技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。為了總結(jié)上述研究成果，并用以推動(dòng)我國(guó)地理空間信息共享，由主要研究人員執(zhí)筆寫(xiě)成這本書(shū)。書(shū)中正文共分六章。全書(shū)的內(nèi)容形成比較完整的地理空間信息共享與互操作的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范技術(shù)體系。我相信，該書(shū)的出版必將對(duì)我國(guó)地理信息標(biāo)準(zhǔn)的研究制定、地理信息共享與互操作技術(shù)的推廣應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。

內(nèi)容概要

本書(shū)介紹地理信息共享技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容包括：緒論、地理信息共享技術(shù)基礎(chǔ)、地理信息標(biāo)準(zhǔn)及體系結(jié)構(gòu)、地理信息共享基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、地理信息分發(fā)服務(wù)及接口規(guī)范、地理信息互操作規(guī)范及實(shí)現(xiàn)技術(shù)。附錄中還介紹目前國(guó)際上地理信息標(biāo)準(zhǔn)研究和制定的情況，以及我國(guó)過(guò)去、現(xiàn)在和將來(lái)需要制訂的地理信息標(biāo)準(zhǔn)。本書(shū)不僅對(duì)當(dāng)前地理信息共享理論和方法進(jìn)行深入的討論，而且對(duì)實(shí)現(xiàn)地理信息共享的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)。     本書(shū)可以作為高等院校地理信息系統(tǒng)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生、GIS產(chǎn)業(yè)研發(fā)人員以及從事地理信息共享技術(shù)研究的工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

序前言第1章 緒論  1.1 地理信息共享概述  1.2 地理信息共享的方式和原則  1.3 地理信息共享的影響因素  1.4 地理信息標(biāo)準(zhǔn)及地理信息共享的發(fā)展趨勢(shì)第2章 地理信息共享技術(shù)基礎(chǔ)  2.1 網(wǎng)絡(luò)GIS體系結(jié)構(gòu)  2.2 分布式對(duì)象技術(shù)  2.3 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)  2.4 分布式空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)  2.5 分布式地理信息服務(wù)技術(shù)第3章 地理信息標(biāo)準(zhǔn)及體系結(jié)構(gòu)  3.1 地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系的概念  3.2 地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)  3.3 國(guó)際地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系  3.4 我國(guó)地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系研究第4章 地理信息共享基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)  4.1 地理信息元數(shù)據(jù)  4.2 地理信息空間模式  4.3 地理空間信息分類(lèi)編碼規(guī)則  4.4 地理空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)  4.5 地理標(biāo)記語(yǔ)言  4.6 地理信息可視化描述規(guī)則第5章 地理信息分發(fā)服務(wù)及接口規(guī)范  5.1 地理信息分發(fā)服務(wù)的基本要素  5.2 地理信息分發(fā)服務(wù)的基本流程  5.3 地理信息分發(fā)服務(wù)的需求分析  5.4 地理信息網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)技術(shù)  5.5 地理信息網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)的基本功能  5.6 地理信息網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)規(guī)范  5.7 地理信息分發(fā)服務(wù)一注冊(cè)接口規(guī)范  5.8 地理信息分發(fā)服務(wù)一目錄接口規(guī)范第6章 地理信息互操作規(guī)范及實(shí)現(xiàn)技術(shù)  6.1 互操作參考模型  6.2 簡(jiǎn)單要素訪問(wèn)實(shí)現(xiàn)規(guī)范  6.3 地理信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)規(guī)范  6.4 基于web服務(wù)的地理信息互操作的實(shí)現(xiàn)主要參考文獻(xiàn)附錄A 國(guó)際地理信息標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介  A.1 ISO／TC 211的地理信息標(biāo)準(zhǔn)  A.2 OGC地理信息標(biāo)準(zhǔn)  A.3 其他國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)附錄B 地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系（研究草案）

章節(jié)摘錄

插圖：在單機(jī)環(huán)境下，這種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法可以快速、準(zhǔn)確地滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，達(dá)到數(shù)據(jù)交換的目的。用戶(hù)可以在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有關(guān)的轉(zhuǎn)換參數(shù)后，對(duì)海量GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行批量轉(zhuǎn)換。但這種方法具有明顯的缺點(diǎn)：①由于不同系統(tǒng)對(duì)空間實(shí)體的描述方法和概念模型不同，而該方案只強(qiáng)調(diào)格式的轉(zhuǎn)換，不考慮語(yǔ)義的翻譯，因而轉(zhuǎn)換后不能完全準(zhǔn)確地表達(dá)源數(shù)據(jù)的信息，經(jīng)常造成一些信息丟失，有時(shí)還會(huì)造成空間數(shù)據(jù)精度損失；②數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程復(fù)雜，往往需要多次轉(zhuǎn)換，如果數(shù)據(jù)需要不斷更新，為保證不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的一致性，需要頻繁進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。由于GIS系統(tǒng)很多，每一個(gè)系統(tǒng)都不可能提供直接讀寫(xiě)所有商用GIS軟件的外部數(shù)據(jù)文件的程序。為了更方便地進(jìn)行空間數(shù)據(jù)交換，也為了盡量減少空間數(shù)據(jù)交換損失的信息，使之更加科學(xué)化和標(biāo)準(zhǔn)化，許多國(guó)家和國(guó)際組織制定了空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，如美國(guó)SI）TS，即Spatial Data Transformation Standard，我國(guó)的地理空間數(shù)據(jù)交換格式（Geospatial Data Transfer Format）。有了空間數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)格式以后，空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換過(guò)程為：先從系統(tǒng)A的內(nèi)部格式轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的外部交換格式，再?gòu)臉?biāo)準(zhǔn)的外部交換格式轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)B的內(nèi)部文件格式。這種方法僅需兩次轉(zhuǎn)換，而且省去為每種GIS軟件都編寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)交換程序的步驟。因此，只要系統(tǒng)支持標(biāo)準(zhǔn)格式，它就可以實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

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