江蘇海洋多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)方法＊

顧云娟，張 東，陶 旭，謝偉軍，朱 瑞

（1.江蘇省海洋與漁業(yè)信息中心 南京 210003；2.南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 南京 210046）

江蘇海洋多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)方法＊

顧云娟1，張 東2，陶 旭2，謝偉軍1，朱 瑞1

（1.江蘇省海洋與漁業(yè)信息中心 南京 210003；2.南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 南京 210046）

建立江蘇海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)群，實(shí)現(xiàn)海洋復(fù)雜多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成管理，是保證江蘇省海洋數(shù)據(jù)具有可操作性、可維護(hù)性和可利用性的基礎(chǔ)，同時(shí)也為海洋綜合管理信息系統(tǒng)和“數(shù)字海洋”框架系統(tǒng)的業(yè)務(wù)化運(yùn)行提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。圍繞這一目標(biāo)，文章對(duì)江蘇海洋多源數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)方法進(jìn)行了深入探討：首先通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)研，分析海洋數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀和應(yīng)用需求，形成符合“數(shù)字海洋”規(guī)范要求的數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)模型；在此基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)據(jù)規(guī)整、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，獲取符合海洋業(yè)務(wù)需要的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集；最終利用數(shù)據(jù)建庫(kù)和入庫(kù)工具，完成江蘇海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的規(guī)范化入庫(kù)。該工作可為海洋多源數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)、豐富和完善我國(guó)“數(shù)字海洋”數(shù)據(jù)體系提供參考。

數(shù)字海洋；數(shù)據(jù)庫(kù)；數(shù)據(jù)體系；多源；異構(gòu)

“數(shù)字海洋”是“數(shù)字地球”理論和技術(shù)在海洋工作領(lǐng)域的體現(xiàn)和再創(chuàng)新，其目標(biāo)是通過(guò)數(shù)字化手段統(tǒng)一處理和表現(xiàn)海洋問(wèn)題，使人類(lèi)最大限度地理解并有效利用海洋信息資源。利用“908專項(xiàng)”工作，我國(guó)提出“數(shù)字海洋”信息基礎(chǔ)框架，構(gòu)建了以球體模型為基礎(chǔ)的“數(shù)字海洋”原型系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)是海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)群，數(shù)據(jù)庫(kù)群中海洋多源數(shù)據(jù)的質(zhì)量、規(guī)范化程度、滿足海洋業(yè)務(wù)應(yīng)用需求程度等，決定了原型系統(tǒng)的運(yùn)行效率以及海洋信息管理和應(yīng)用的能力［1－3］。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)學(xué)者對(duì)海洋數(shù)據(jù)的組織、管理、應(yīng)用及數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建方面進(jìn)行了一系列的研究，取得了大量研究成果，主要集中在兩大方面：①針對(duì)海洋數(shù)據(jù)多樣復(fù)雜的特性，研究“數(shù)字海洋”的數(shù)據(jù)體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字海洋”中分布、異構(gòu)、海量數(shù)據(jù)的有效集成［4－5］；②結(jié)合各類(lèi)計(jì)算機(jī)和信息系統(tǒng)技術(shù)，面向特定應(yīng)用，構(gòu)建海洋專題數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)海洋空間信息和屬性信息的一體化管理［6－8］。在這些過(guò)程中，海洋多源數(shù)據(jù)的調(diào)查、分析和整理是非常重要的基礎(chǔ)工作，其組織的好壞直接影響到數(shù)據(jù)的建庫(kù)、入庫(kù)以及后續(xù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、應(yīng)用和維護(hù)。

圍繞國(guó)家“數(shù)字海洋”數(shù)據(jù)體系構(gòu)建目標(biāo)，江蘇省結(jié)合本省海洋工作實(shí)際，開(kāi)展了江蘇“數(shù)字海洋”信息基礎(chǔ)框架節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)。通過(guò)對(duì)江蘇海洋歷史調(diào)查數(shù)據(jù)、“908專項(xiàng)”五大調(diào)查專題和七大評(píng)價(jià)專題中所提交的成果數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、歸納和分析，完成了江蘇海洋多源數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)工作。文章就江蘇海洋多源數(shù)據(jù)的整理與入庫(kù)方法進(jìn)行了深入闡述和探討，以期為我國(guó)“數(shù)字海洋”數(shù)據(jù)體系的豐富和完善提供參考與借鑒。

1 江蘇海洋多源數(shù)據(jù)分析

江蘇海洋多源數(shù)據(jù)分析包括數(shù)據(jù)調(diào)研和數(shù)據(jù)分析兩個(gè)階段，具體流程如圖1所示。通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)研，可以全面掌握海洋數(shù)據(jù)情況，明確數(shù)據(jù)工作邊界和內(nèi)容，理清數(shù)據(jù)需求，找出數(shù)據(jù)工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)；通過(guò)數(shù)據(jù)分析，結(jié)合“908專項(xiàng)”相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，可以對(duì)海洋數(shù)據(jù)現(xiàn)狀、數(shù)據(jù)應(yīng)用需求、數(shù)據(jù)建庫(kù)需求有清晰的認(rèn)識(shí)，達(dá)到指導(dǎo)項(xiàng)目數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)建庫(kù)方案制訂的目的。

圖1 江蘇省海洋多源數(shù)據(jù)分析流程

1.1 數(shù)據(jù)調(diào)研

海洋綜合管理信息系統(tǒng)建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿是解決實(shí)際的業(yè)務(wù)管理問(wèn)題，數(shù)據(jù)是業(yè)務(wù)管理過(guò)程所需要和產(chǎn)生的信息。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，江蘇“數(shù)字海洋”基礎(chǔ)海洋數(shù)據(jù)整理存在兩大難點(diǎn)：①數(shù)據(jù)內(nèi)容多且分散。江蘇“數(shù)字海洋”信息基礎(chǔ)框架數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)，既包括海洋歷史調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，又包括江蘇“908專項(xiàng)”綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，歷史調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分散于各業(yè)務(wù)部門(mén)及沿海的南通、鹽城和連云港3個(gè)市，“908專項(xiàng)”綜合調(diào)查數(shù)據(jù)分散于“908專項(xiàng)”調(diào)查各承擔(dān)單位。②數(shù)據(jù)格式多種多樣。因數(shù)據(jù)由不同承擔(dān)單位提供，數(shù)據(jù)格式特別是歷史調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)格式不符合“908專項(xiàng)”數(shù)字海洋項(xiàng)目中的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，需要進(jìn)行整合處理，才能入庫(kù)。

1.2 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析工作是數(shù)據(jù)整理階段中極為重要的部分，因此，需針對(duì)數(shù)據(jù)現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)調(diào)研成果的分析研究、數(shù)據(jù)詳細(xì)分析和分析成果整理，得到最終的數(shù)據(jù)分析成果，作為數(shù)據(jù)建庫(kù)方案的參考。

1.2.1 數(shù)據(jù)現(xiàn)狀分析

江蘇省海洋資料與成果分為3個(gè)層面：一是數(shù)據(jù)內(nèi)容層面；二是數(shù)據(jù)類(lèi)型層面；三是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層面。數(shù)據(jù)內(nèi)容層面規(guī)定了海洋資料與成果所涵蓋的數(shù)據(jù)范圍；數(shù)據(jù)類(lèi)型層面對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行有目的的歸類(lèi)，為確定合適的數(shù)據(jù)建庫(kù)方案提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層面則對(duì)海洋數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式進(jìn)行分析。

從數(shù)據(jù)內(nèi)容層面來(lái)看，江蘇省海洋多源數(shù)據(jù)有3類(lèi)來(lái)源：①江蘇省海洋歷史調(diào)查數(shù)據(jù)資料，包括海洋基礎(chǔ)地理信息、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)信息、海洋社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息以及海洋管理工作信息等。②江蘇“908專項(xiàng)”近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)資料，包括近岸海域基礎(chǔ)調(diào)查、海岸帶與海島調(diào)查、海域使用現(xiàn)狀調(diào)查、沿海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)基本情況、南黃海輻射沙脊群調(diào)查等5個(gè)專題調(diào)查數(shù)據(jù)，綜合評(píng)價(jià)資料成果包括江蘇近岸重點(diǎn)海域環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、輻射狀沙脊群環(huán)境變化與開(kāi)發(fā)利用評(píng)價(jià)、近岸重點(diǎn)海域漁業(yè)資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用評(píng)價(jià)、潛在海水增養(yǎng)殖區(qū)評(píng)價(jià)與選劃、海濱濕地保護(hù)與土地利用潛力評(píng)價(jià)、潛在濱海旅游區(qū)評(píng)價(jià)與選劃、海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)等7個(gè)專題評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。③“數(shù)字海洋”綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包含江蘇省自建海洋特色系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和國(guó)家系統(tǒng)整合的海洋環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、海島專題庫(kù)、海洋經(jīng)濟(jì)專題數(shù)據(jù)庫(kù)、海洋科技專題庫(kù)、海洋執(zhí)法監(jiān)察專題庫(kù)、海域使用專題庫(kù)數(shù)據(jù)。上述3類(lèi)來(lái)源基本覆蓋了江蘇省海洋資料的歷史和最新數(shù)據(jù)成果，在空間上包含了多站位、多剖面、水深分層的三維立體調(diào)查數(shù)據(jù)，在時(shí)間上包含靜態(tài)的站位、航次觀測(cè)和動(dòng)態(tài)的時(shí)間序列觀測(cè)類(lèi)型，在內(nèi)容上包含海洋環(huán)境、海洋資源評(píng)價(jià)等不同專題，因此江蘇省海洋數(shù)據(jù)是一種多時(shí)空尺度、多專題的復(fù)雜數(shù)據(jù)集，具備海洋數(shù)據(jù)的多源性、多態(tài)性和多樣性特征［8－9］。

從數(shù)據(jù)類(lèi)型層面來(lái)看，通過(guò)對(duì)江蘇省海洋多源數(shù)據(jù)歸類(lèi)可看出數(shù)據(jù)有3種類(lèi)型：①矢量數(shù)據(jù)。包括點(diǎn)（站位等）、線（調(diào)查剖面線等）、面（海洋要素空間分布剖面等）、體（空間分層數(shù)據(jù)等）等數(shù)據(jù)，分別以圖層的方式存儲(chǔ)［9］。②柵格數(shù)據(jù)。包括數(shù)字柵格數(shù)據(jù)、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、遙感影像數(shù)據(jù)等。③文件數(shù)據(jù)。包括政策法規(guī)、檔案等。經(jīng)綜合，數(shù)據(jù)類(lèi)型總體分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩大類(lèi)型。

從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層面來(lái)看，目前江蘇海洋數(shù)據(jù)主要有兩類(lèi)存儲(chǔ)：①電子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。包括存儲(chǔ)在已有的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中、集中存儲(chǔ)在某服務(wù)器中以及分散存儲(chǔ)在個(gè)人計(jì)算機(jī)中3種方式。②紙質(zhì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。包括集中存儲(chǔ)在資料柜中和分散存儲(chǔ)兩種方式。

1.2.2 數(shù)據(jù)應(yīng)用需求分析

數(shù)據(jù)使用現(xiàn)狀分析主要關(guān)注數(shù)據(jù)在海洋業(yè)務(wù)部門(mén)和科研服務(wù)中使用的“輸入－處理－輸出”過(guò)程，因?yàn)椴煌臄?shù)據(jù)使用需求有不同的數(shù)據(jù)使用方式，而數(shù)據(jù)使用方式的不同又決定了數(shù)據(jù)建庫(kù)時(shí)所選策略的差異，所以通過(guò)海洋數(shù)據(jù)類(lèi)型分析、數(shù)據(jù)實(shí)用方式分析、數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)過(guò)程中的作用分析以及數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)中的流轉(zhuǎn)過(guò)程分析4個(gè)步驟，可解決數(shù)據(jù)使用者對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)際應(yīng)用需求，得出數(shù)據(jù)需求分析報(bào)告［10］。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析成果

為確保所整理的數(shù)據(jù)既能滿足“數(shù)字海洋”國(guó)家整體要求，又能體現(xiàn)江蘇本省特色，反映江蘇近海海洋有關(guān)的自然條件、資源狀況和社會(huì)要素，在應(yīng)用需求分析工作的基礎(chǔ)上，首先完成數(shù)據(jù)需求分析報(bào)告，然后以江蘇“908專項(xiàng)”綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)內(nèi)容為主線，綜合考慮歷史調(diào)查數(shù)據(jù)的增加項(xiàng)和變化項(xiàng)，全面反映江蘇近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)成果，進(jìn)行了數(shù)據(jù)總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)分類(lèi)，融合、同化所有數(shù)據(jù)資料，形成符合“數(shù)字海洋”規(guī)范要求的數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)模型，最后對(duì)數(shù)據(jù)建庫(kù)工藝和工作量進(jìn)行分析，形成數(shù)據(jù)建庫(kù)工藝方案和數(shù)據(jù)建庫(kù)工作量評(píng)估報(bào)告。

2 數(shù)據(jù)整理方法

江蘇省海洋數(shù)據(jù)具有類(lèi)型繁多、形式各異、海量的特點(diǎn)，給數(shù)據(jù)的管理和使用帶來(lái)很大的不便。因此，通過(guò)數(shù)據(jù)整理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的重新規(guī)范并使之標(biāo)準(zhǔn)化，是數(shù)據(jù)建庫(kù)工作的意義所在［11］。

數(shù)據(jù)整理包括數(shù)據(jù)規(guī)整、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查。數(shù)據(jù)規(guī)整是通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)資料的整理，使之滿足系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的使用需要，為數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)提供符合標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)據(jù)源，具體包括對(duì)需要建庫(kù)的各類(lèi)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)整、數(shù)據(jù)資源分類(lèi)、規(guī)范化存儲(chǔ)目錄的建立、文件名稱規(guī)范化整理、文件格式規(guī)范化整理、數(shù)據(jù)要素的圖形規(guī)范化整理、數(shù)據(jù)要素的屬性規(guī)范化結(jié)構(gòu)整理等［12］。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換是將需要轉(zhuǎn)換的成果文件通過(guò)相關(guān)轉(zhuǎn)換規(guī)則轉(zhuǎn)換為滿足ArcGIS平臺(tái)應(yīng)用的、標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的Personal Geodatabase格式數(shù)據(jù)。包括：數(shù)據(jù)格式類(lèi)型轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、代碼轉(zhuǎn)換、單位轉(zhuǎn)換等。數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查以數(shù)據(jù)的規(guī)范性、完整性、正確性為檢查原則，對(duì)數(shù)據(jù)的定義和組織、數(shù)據(jù)精度、圖形空間關(guān)系、屬性邏輯關(guān)系、圖屬一致性、圖幅接邊等方面進(jìn)行全面檢查。為控制數(shù)據(jù)質(zhì)量，有些過(guò)程需要不斷進(jìn)行迭代，進(jìn)行轉(zhuǎn)換后檢查，檢查如果有問(wèn)題，則進(jìn)行處理，如果不能處理的，則將問(wèn)題提交專題調(diào)查單位進(jìn)行修改；然后再轉(zhuǎn)換、檢查、處理，直到數(shù)據(jù)符合海洋業(yè)務(wù)需要，滿足入庫(kù)的要求為止。

為保證江蘇省海洋數(shù)據(jù)的有效整合以及各類(lèi)數(shù)據(jù)順利匯交，在技術(shù)上采取一系列的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法和措施，具體包括以下幾方面。

（1）按“908專項(xiàng)”質(zhì)量保證體系的要求和《“908”專項(xiàng)資料及成果管理辦法》制定的資料匯交、質(zhì)量控制的原則和規(guī)定，設(shè)計(jì)各類(lèi)專業(yè)數(shù)據(jù)匯交的工程管理框架和流程，每個(gè)操作步驟形成文檔記錄，最終形成資料匯交反饋意見(jiàn)。

（2）對(duì)匯交資料中采用非電子載體部分?jǐn)?shù)據(jù)化處理，并按一定的格式存儲(chǔ)在電子載體上。

（3）按《海洋信息標(biāo)準(zhǔn)體系表》《海洋信息分類(lèi)與編碼》和《海洋信息文件命名規(guī)則》等制定的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)輸入模塊、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和文件類(lèi)別。

（4）根據(jù)各專業(yè)規(guī)程要求的數(shù)據(jù)資料格式，按步驟對(duì)原始資料整理和成果資料整編后的匯交數(shù)據(jù)種類(lèi)、格式進(jìn)行檢驗(yàn)。

（5）按照《海洋基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)》《海洋基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)》和《海洋信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)資料匯交數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換、屬性關(guān)聯(lián)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集制作。

3 數(shù)據(jù)建庫(kù)方法

整理后數(shù)據(jù)更加規(guī)范化，并符合“908專項(xiàng)”技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)數(shù)據(jù)現(xiàn)狀分析得到的數(shù)據(jù)類(lèi)型信息可知，數(shù)據(jù)庫(kù)包括空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)兩大類(lèi)，在梳理后的、規(guī)范的數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)上，完成數(shù)據(jù)建庫(kù)工作［13］。

3.1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)方法

空間數(shù)據(jù)庫(kù)利用ESRI的桌面建庫(kù)工具Arc－Catalog進(jìn)行構(gòu)建，具體步驟如圖2所示。

圖2 空間數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)流程

需要注意的是，在構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，要求空間對(duì)象數(shù)據(jù)集FD和空間對(duì)象圖層FC中采用的名稱與數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)相一致，以保證后續(xù)空間數(shù)據(jù)的順利導(dǎo)入。

3.2 屬性數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)方法

專題屬性數(shù)據(jù)庫(kù)采用圖形化數(shù)據(jù)庫(kù)建模工具PowerDesigner進(jìn)行設(shè)計(jì)與生成［14］，具體步驟如下。①設(shè)計(jì)不同專題的多源海洋數(shù)據(jù)概念模型（conceptual data model，CDM）。把多源海洋數(shù)據(jù)信息抽象成實(shí)體和聯(lián)系，產(chǎn)生實(shí)體聯(lián)系圖（E－R模型），通過(guò)實(shí)體與屬性以及實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系，抽象出系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出概念模型CDM。②生成物理模型（physical data model，PDM）。PDM包括軟件和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，生成的對(duì)象主要有：表、表中的列、主鍵和外鍵、參照、索引和視圖等。PDM以圖形的形式表示數(shù)據(jù)的物理組織，并生成用于數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建和修改的腳本，定義完整性觸發(fā)器和約束，生成擴(kuò)展屬性，使得數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中能夠保持完整性和一致性。③將多源海洋數(shù)據(jù)概念模型CDM轉(zhuǎn)換為PDM。將CDM中的實(shí)體轉(zhuǎn)換為PDM中的表，實(shí)體屬性轉(zhuǎn)換為表的列，主標(biāo)示符轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵字或外鍵，規(guī)則轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)約束或觸發(fā)器。具體包括一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多關(guān)系的轉(zhuǎn)換、遞歸關(guān)系的轉(zhuǎn)換和繼承關(guān)系的轉(zhuǎn)換。④將PDM轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)。運(yùn)用PowerDesigner生成的SQL語(yǔ)句，直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立數(shù)據(jù)表、觸發(fā)器和規(guī)則，將建好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)入到Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中，生成所需的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)。

4 數(shù)據(jù)入庫(kù)方法

4.1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)入庫(kù)方法

空間數(shù)據(jù)入庫(kù)利用ArcCatalog的數(shù)據(jù)加載功能直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的裝載導(dǎo)入。在加載對(duì)應(yīng)的原始數(shù)據(jù)時(shí)，需要將原始數(shù)據(jù)的屬性字段與數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)空間圖層的目標(biāo)字段進(jìn)行配對(duì)，然后完成圖形對(duì)象及其攜帶的屬性信息的導(dǎo)入。如果因數(shù)據(jù)字段類(lèi)型不匹配造成入庫(kù)失敗，可以采用在數(shù)據(jù)庫(kù)空間圖層中添加新字段，使原數(shù)據(jù)和目標(biāo)數(shù)據(jù)字段一致后再導(dǎo)入的方法解決。

4.2 屬性數(shù)據(jù)庫(kù)入庫(kù)方法

屬性數(shù)據(jù)入庫(kù)采用兩種方式實(shí)現(xiàn)：①針對(duì)按照標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集格式規(guī)整好的專題屬性數(shù)據(jù)，采用“908專項(xiàng)”數(shù)據(jù)加載工具將其加載到數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)加載工具采用模板定義的方式，需先定義模板、行規(guī)則、列規(guī)則、塊規(guī)則和組規(guī)則，然后再進(jìn)行加載。②針對(duì)特殊的數(shù)據(jù)，首先把屬性數(shù)據(jù)調(diào)整為符合二維范式的關(guān)系型數(shù)據(jù)行列結(jié)構(gòu)，然后采用自己定制程序的方式，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)中，完成屬性數(shù)據(jù)的入庫(kù)工作。

5 數(shù)據(jù)維護(hù)方法

數(shù)據(jù)的維護(hù)、持續(xù)更新工作牽涉到“數(shù)字海洋”系統(tǒng)的使用生命力，是確保系統(tǒng)能提供持續(xù)支持和應(yīng)用的基礎(chǔ)性工作。根據(jù)江蘇海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，對(duì)于空間數(shù)據(jù)的更新，采用ArcMap軟件提供的Editor工具進(jìn)行管理和維護(hù)；對(duì)于普通屬性表數(shù)據(jù)，利用PLSQL Developer工具進(jìn)行日常維護(hù)工作。

6 數(shù)據(jù)整理建設(shè)特色成果

通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)研、分析、整理、建庫(kù)和入庫(kù)處理，完成了“數(shù)字海洋”信息基礎(chǔ)框架下的江蘇海洋多源數(shù)據(jù)整理和入庫(kù)，取得以下成果。

（1）利用GIS技術(shù)和大型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，建成了江蘇省級(jí)海洋數(shù)據(jù)中心和海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)群，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)資源的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化處理，實(shí)現(xiàn)了海洋復(fù)雜多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成。在數(shù)據(jù)整理、分析、建庫(kù)、入庫(kù)過(guò)程中，提出了完善的數(shù)據(jù)調(diào)研流程、數(shù)據(jù)分析流程和面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)建庫(kù)方法，將海洋數(shù)據(jù)按系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求重新整理成符合海洋業(yè)務(wù)需要、支撐系統(tǒng)有效使用的規(guī)范化數(shù)據(jù)，完成了江蘇基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)、江蘇基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)、海域使用管理數(shù)據(jù)庫(kù)、海洋經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)、海洋資源與環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)，為政府管理部門(mén)開(kāi)發(fā)和利用海洋資源提供了科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持。

（2）采用“統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一服務(wù)”的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)技術(shù)，提供標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)接口和靈活的系統(tǒng)接口，完成了江蘇省海洋資料與成果的整合處理與統(tǒng)一管理。統(tǒng)一存儲(chǔ)是指所有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)全部集中在信息中心的服務(wù)器上存儲(chǔ)，統(tǒng)一服務(wù)是指所有的服務(wù)包括數(shù)據(jù)查詢服務(wù)、業(yè)務(wù)辦公服務(wù)等都由信息中心的應(yīng)用服務(wù)器提供，各業(yè)務(wù)部門(mén)能夠通過(guò)“908專項(xiàng)”專網(wǎng)使用相關(guān)的服務(wù)。這種模式使數(shù)據(jù)能夠按照標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一存儲(chǔ)，利于數(shù)據(jù)的整合，為江蘇省海洋信息的宏觀管理提供了有利的條件。

（3）構(gòu)建了江蘇省級(jí)海洋數(shù)據(jù)中心，利用集中式與分布式相結(jié)合的模式，結(jié)合四級(jí)網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)體系，實(shí)現(xiàn)了各級(jí)海洋行政主管部門(mén)間的信息連接與信息交換。省級(jí)海洋數(shù)據(jù)中心配置了大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與交換設(shè)備和安全系統(tǒng)，作為海洋信息主干網(wǎng)絡(luò)的樞紐，調(diào)度、指揮、協(xié)調(diào)海洋信息的傳輸、存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)集中式與分布式相結(jié)合的國(guó)家級(jí)海洋數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和省市數(shù)據(jù)庫(kù)間、各級(jí)綜合管理信息系統(tǒng)間的有效連接和信息交換，涉海海洋數(shù)據(jù)交換，保證數(shù)據(jù)處理、管理、交換、產(chǎn)品制作，及在線分析、共享與服務(wù)滿足運(yùn)行的需要。省內(nèi)三級(jí)數(shù)據(jù)交換采用集中交換存儲(chǔ)方式，省級(jí)與國(guó)家間數(shù)據(jù)交換采用分布式方式。通過(guò)國(guó)家、省、市、縣四級(jí)網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了海洋信息的互聯(lián)互通。

［1］ 李四海，姜曉軼，張峰.我國(guó)數(shù)字海洋建設(shè)進(jìn)展與展望［J］.海洋開(kāi)發(fā)與管理，2010，27（6）：39－43.

［2］ 劉金，朱吉才，姜曉軼，等.海洋信息組織與存儲(chǔ)模型研究及其在“數(shù)字海洋”中的應(yīng)用［J］.海洋通報(bào)，2011，30（1）：73－80.

［3］ 劉賢三，池天河，王曉明，等.“數(shù)字海洋”原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)與初步實(shí)現(xiàn)［J］.微計(jì)算機(jī)信息，2010，26（3）：9－11.

［4］ 王偉，程文芳，李四海，等.SOA理念在“數(shù)字海洋”數(shù)據(jù)體系構(gòu)建中的應(yīng)用［J］.海洋通報(bào)，2009，28（4）：121－125.

［5］ 黃博，趙廣濤，孟恩，等.“數(shù)字海洋”中多格式、多來(lái)源通用文檔數(shù)據(jù)管理模式探討［J］.海洋湖沼通報(bào)，2009（3）：105－111.

［6］ 張彥彥，楊暉.海域管理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)研究［J］.海洋開(kāi)發(fā)與管理，2009，26（11）：13－15.

［7］ 趙麗寧，李一凡，趙德鵬.數(shù)字海洋空間數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建［J］.大連海事大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，28（1）：34－37.

［8］ 夏登文，石綏祥，于戈，等.海洋數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)方法研究［J］.海洋通報(bào)，2005，24（3）：60－65.

［9］ 謝偉軍，張東，張鷹，等.南黃海輻射沙脊群水下地形遙感反演及三維可視化［J］.海洋通報(bào)，2009，28（4）：164－167.

［10］王曉民，張新，池天河.“數(shù)字海洋”的數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用模式研究［J］.計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2008，28：358－359.

［11］張峰，石綏祥，殷汝廣，等.數(shù)字海洋中數(shù)據(jù)體系結(jié)構(gòu)研究［J］.海洋通報(bào)，2009，28（4）：1－8.

［12］吳克勤.數(shù)字海洋與海洋數(shù)據(jù)立法［J］.海洋科學(xué)，1999（9）：23－24.

［13］何廣順，李四海.構(gòu)建“數(shù)字海洋”空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)［J］.海洋信息，2004（1）：1－11.

［14］劉紅玉，杜清運(yùn)，蔡忠亮.基于PowerDesigner的空間數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)技術(shù)［J］.測(cè)繪信息與工程，2007，32（3）：24－26.

中國(guó)近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)（JS－908－03－12），江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目.