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空間資訊系統應用與發展現況 — WebGIS 應用資源介紹

空間資訊系統應用與發展現況 — WebGIS 應用資源介紹. 數位典藏 Metadata 中的時空資訊標記 翁維瓏 wlueng@gate.sinica.edu.tw. 課程大綱. 空間、地圖資訊的 Metadata 著錄規範 以時空座標為基礎之數位典藏 Metadata 著錄規範 數位典藏時空資訊系統規劃與建置之考慮 Metadata 時空資訊系統介紹 問題與討論. 空間、地圖資訊的 Metadata 著錄規範. 空間資訊後設資料用途與價值. 搜尋 / 檢索特定圖資 著錄圖資 查詢相關資料以進行合併、泛用化、符徵化等 提升檢索效能

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空間資訊系統應用與發展現況 — WebGIS 應用資源介紹

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Presentation Transcript

  1. 空間資訊系統應用與發展現況—WebGIS應用資源介紹空間資訊系統應用與發展現況—WebGIS應用資源介紹 數位典藏Metadata中的時空資訊標記 翁維瓏 wlueng@gate.sinica.edu.tw

  2. 課程大綱 • 空間、地圖資訊的Metadata著錄規範 • 以時空座標為基礎之數位典藏Metadata著錄規範 • 數位典藏時空資訊系統規劃與建置之考慮 • Metadata時空資訊系統介紹 • 問題與討論

  3. 空間、地圖資訊的Metadata著錄規範

  4. 空間資訊後設資料用途與價值 • 搜尋/檢索特定圖資 • 著錄圖資 • 查詢相關資料以進行合併、泛用化、符徵化等 • 提升檢索效能 • 確認資料是否符合需求，資料生產程序與使用需求能否一致 • 查詢某些特定資料的應用狀況 • 查詢資料加值服務方式 • 瞭解不同資料的使用族群與特性 • 相容性驗證與查詢 • 協助各領域應用者能動態、彈性的隨學理的新發現而調整 • 用以快速找尋相關圖資/特性資料之數學模式

  5. CSDGM of FGDC • 美國聯邦地理資料委員會FGDC(The Federal Geographic Data Committee)訂定之描述空間數位資料目錄的標準格式CSDGM(Content Standards for Digital Geospatial Metaadata) • Content Standard for Digital Geospatial Metadata Version 1 (FGDC-STD-001)：提供了後設資料應用的基本架構(framework)，並於1994年六月八日獲得認可。 • Content Standard for Digital Geospatial Metadata Version 2 (FGDC-STD-001-1998)：取代原先的CSDGM v1(但仍保持相容性)，增加了簡介(profile)以及使用者自訂元素，於1998年六月十九日獲得認可。 • 一旦ISO Metadata Standard獲得確認，FGDC將採用其標準取代CSDGM V2

  6. ISO Metadata Standard - TC211/15046-15 • 發展始於1996年，並於1999年獲得認可 • 概要 • 由一組結構化的標準所構成，定義了“地表現象及物件”與“位置”(location)間關聯的描述模式，做為數位空間資訊標準化的基礎 • 內容涵蓋了方法、工具與服務 • 內容 • 與FGDC Metadata之差異 • ISO具備較多的元素 • 較多的選擇性(optional)欄位 • 特別針對FGDC CSDGM弱點進行改良 • 符合國際性需求 • ISO採用二個層次的相容性(compliance)：Catalog以及complete/full • 專業術語的差別 • 建置推廣與教育訓練：相關軟體工具(collection/validation軟體，如parser, editor, tools等)、甚至FGDC Metadata之轉換工具、以及工作手冊(workbook)等等，均已完成或正發展中 • ISO TC211地理資訊(Geographic information)及空間資訊學(Geomatics)相關標準

  7. 著錄工具 • FGDCMETA.AML（http://www.isgs.uiuc.edu/nsdihome/webdocs/fgdcmeta.html） • Tools for creation of formal metadata(Tkme) （http://geology.usgs.gov/tools/metadata/tools/doc/tkme.html） • MetaMaker/Upper Midwest Environmental Sciences Center(Biological Resources Division, U.S. Geological Survey)introduction （http://www.umesc.usgs.gov/metamaker/nbiimker.html） • USGS Metadata Tools Download Webpage （http://geology.usgs.gov/tools/metadata/） • Summaries of Metadata Tools （http://www.fgdc.gov/metadata/toollist/metatool.html） • ESRI/ArcView Metadata tools （http://www.sinica.edu.tw/cc/gis/soda/main4-3d.html） • ESRI/ArcGIS/ArcCatalog Metadata tool

  8. 空間(地圖)資訊後設資料著錄內容 • 識別資訊(Identification Information ) • 資料品質資訊(Data Quality Information ) • 空間資料組織資訊(Spatial Data Organization Information ) • 空間參考資訊 • 實體與屬性資訊(Entity and Attribute Information ) • 供應資訊(Distribution Information ) • 後設資料參考資訊(Metadata Reference Information ) • 其他資訊

  9. 空間資訊與Metadata

  10. 空間資訊與Metadata(Cont.)

  11. 以時空座標為基礎之數位典藏Metadata著錄規範

  12. 時空座標之意義 • 時間、空間及語言為所有典藏內涵之共通、且不可或缺之基本訊息。藉此不僅可擴大典藏意涵之解讀與知識處理能力，更可促進跨領域資訊之整合。技術支援分項計畫目標之一，即為建置本國家型計畫所揭櫫、以”時間—空間—語言”為核心之三維內涵基礎架構，並提供處理程序、資料規範、通用工具、與應用環境，奠定知識的發展、累積與典藏之基礎。 • 建立共通之時空參照系統，並協助各典藏計畫進行時空為基底之資料分析、內涵架構解析轉換與呈現。 • 建立以前述共通時空參照系統為基礎，跨領域、多元的內涵解析、處理與呈現機制，以提供有效的跨領域知識內涵間的關連與整合。 • 何處有某事物(Where is this? ) • 某處有何事物(What is there? )

  13. 透過時間與空間的整合 • 建置儲存標準且具規則性的資料，同時將其資料結構化 • 透過GIS技術整合 • 時間格式一致性 • 空間位置描述一致性 • 時間軸與空間的集結

  14. 空間資訊技術於數位典藏的必要性 • 隨著技術與數位化的時代來臨，全世界數位資料累積速度增快。 • 需有共通的格式規範或後設資料，提高使用時的便利性，降低資料整合門檻。 • 資料中可能隱含的某些空間分佈的資訊，需利用相關的空間資訊技術加以析離。 • 就空間資訊技術而言，需積極發展新的方法，以處理未來可能面臨的大量資料及多面像資料的問題。 • 數位典藏後的資料可利用資料編目、管理、後設資料的建立，配合GIS達到空間資料的流通與使用的便利性。

  15. Database • 網路 • 空間位置格式規範 • 工具 • 網路 • 時間格式規範 • 工具 時空GIS 整合系統 Time GeoSpatial ISO Technical Committee 211 內政部 ISO 8601

  16. 時間描述格式

  17. 時間記錄方式 • 精確到大範圍時期，如秦漢、魏晉南北朝、宋元、先秦…等 • 精確到朝代，如西漢、唐朝、秦初、清末、元中期…等 • 精確到年號或廟號，如元始時、大曆中、大中祥符末、至元初年…等 • 精確到具體年份，如開元二十九年、康熙十三年、甲子、辛亥…等 • 精確到季和月份，如元豐九年夏四月、甲子季秋…等 • 精確到具體日期，如1934年6月12日、嘉靖十四年五月甲辰、1999-08-31…等

  18. 空間位置描述格式

  19. 座標注錄格式 • 座標系統 • 經緯度座標 • N/S xx°xx‘xx.xx“ E/W xxx°xx‘xx.xx“ • N/S xx°xx.xx‘ E/W xxx°xx.xx‘ • N/S xx.xxxx° E/W xx.xxxx° • 『秒』每差一刻度地表實際距離約差30.87m • 『分』每差一刻度地表實際距離約差1852m • 『度』每差一刻度地表實際距離約差111120m • TM座標(適用台灣…等小範圍地圖) • X xxxxxx.xx Y xxxxxxx.xx • 每差一刻度地表實際距離差1m

  20. 技術支援 • 系統工具開發 • X,Y座標轉換行政區劃 • X,Y座標轉換Bounding Box • POLY類別設定 • 地名資料庫 • 地名轉換X,Y座標 • 時間對照表 • 中西曆轉換 • WebGIS整合介面

  21. 時間日期著錄工具

  22. 時間轉換工具—中西曆轉換

  23. 點座標著錄格式

  24. 點座標著錄輔助工具

  25. Bounding Box座標著錄工具

  26. 多邊形座標著錄工具

  27. 座標轉換工具

  28. 地址對位-座標轉換工具

  29. 座標轉換所屬行政區

  30. 數位典藏時空資訊系統規劃與建置之考慮

  31. 工作要項 • 計畫訪談與需求確認。 • WebGIS-based 時空資訊系統規劃、流程設計(包含 geo-referencing資料建置)、系統建置與整合。 • 利用WebGIS進行所有計畫之整合：整合介面、機制、資料交換架構等之設計與研發。 • 時空參照基礎系統建置。 • 時空資訊檢索功能：不僅提供基本的時空基礎檢索機制，同時配合 Content Experts (於典藏建置與管理需求)，發展所需的檢索功能。 • 掌握／參與國際相關標準／規範，同時研擬建立NSDI規劃建議，並參與GSDI，並建立必要之交換／整合機制 • 「時間--空間--語言」為基礎之典藏整合體系建構 • 計畫網站建置。

  32. 需求分析 系統資料庫規劃 系統資料庫建置標準規範 系統規劃 修 正 系統建置 系統資料庫建置 地理資訊系統標準制度 國際上相關資料庫標準 典藏空間資訊系統 系統建置流程

  33. 歸納系統需求 • 委辦單位所擬的系統功能需求表 • 數位典藏作業潛在需求 • 建構網際網路數位典藏系統之計畫目標 • 空間資訊系統相關標準制度規範

  34. 數位典藏空間資訊系統之功能需求 • 研究成果廣為流通與被使用。 • 提供網際網路空間資訊系統服務。 • 與相關數位典藏作業的規範一致。 • 能呈現典藏資料的空間分佈特性。 • 典藏資料與空間圖形之套疊。 • 典藏資料與相關文獻、系統之整合。 • 要符合空間資訊系統相關規範，如標準代碼、Metadata的建立等。 • 系統需容易維護，並有要安全防範機制。

  35. 典藏時空資訊系統開發流程

  36. 問題與討論

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