基于XML技術(shù)和海洋元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)規(guī)范性

許欣欣

摘 ? 要：海洋衛(wèi)星遙感作為一門迅速發(fā)展起來的新技術(shù)，一直以來該技術(shù)的海洋衛(wèi)星計(jì)劃為多傳感器的同步觀測提供了技術(shù)條件，既推動了衛(wèi)星海洋遙感的發(fā)展，又實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星海洋遙感的廣泛應(yīng)用。本文介紹了XML技術(shù)的相關(guān)概念，以便更好的理解XML技術(shù)在海洋遙感衛(wèi)星中的具體應(yīng)用，其次分析了海洋元數(shù)據(jù)四種標(biāo)準(zhǔn)，最后介紹了海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)所使用的兩種重要的格式，為海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)規(guī)范性提供了理論支撐。

關(guān)鍵詞：XML技術(shù) ?海洋元 ?遙感衛(wèi)星 ?數(shù)據(jù)規(guī)范

中圖分類號：TP79 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）02（c）-0134-02

海洋遙感衛(wèi)星技術(shù)作為海洋環(huán)境監(jiān)測的一個重要手段，在我國的海洋環(huán)境監(jiān)測中取得了重要的進(jìn)展，海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)在環(huán)境變化監(jiān)測、漁業(yè)、軍事等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，目前海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)處于關(guān)鍵的運(yùn)行階段，可以提供以具體時間為周期的海洋環(huán)境遙感記錄。海洋遙感數(shù)據(jù)分為原始數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)兩種，原始數(shù)據(jù)作為產(chǎn)生衛(wèi)星遙感的重要資料，其原始數(shù)據(jù)的存儲以及分析等工作十分重要。海洋遙感衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)的格式分為兩種，一種是衛(wèi)星基帶數(shù)據(jù)，另外一種是糾錯數(shù)據(jù)，這兩種格式從表面來看沒有什么太大的區(qū)別，實(shí)際上卻完全不同，兩者之間也不存在任何的兼容性。根據(jù)目前的發(fā)展情況而言已選擇衛(wèi)星基帶數(shù)據(jù)格式，但是也存在一定的弊端，很多的生產(chǎn)廠家會采用多種數(shù)據(jù)存檔方式，為真正的使用帶來了一定的困難。XML技術(shù)在處理多種格式的海洋數(shù)據(jù)時有著巨大的潛力，隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展，在數(shù)據(jù)格式方面存在的問題將會被解決。目前地面接收站使用最多的格式還是原始數(shù)據(jù)，本文通過對多種數(shù)據(jù)格式進(jìn)行比較，提出一種基于XML的原始數(shù)據(jù)格式，對所有的產(chǎn)品數(shù)據(jù)都使用海洋元數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一描述，為實(shí)現(xiàn)海洋遙感衛(wèi)星格式規(guī)范提供理論支撐，早日形成通用的海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)格式。

1 ?XML技術(shù)

XML是一種可擴(kuò)展的標(biāo)記語言，需要遵守定義語義的規(guī)則，XML技術(shù)會將文檔劃分為多個部件，并對這些部件進(jìn)行標(biāo)識。XML又是一種元標(biāo)記語言，使用者可以根據(jù)自己的需要創(chuàng)建數(shù)據(jù)并作為新的標(biāo)記。XML技術(shù)具有以下特點(diǎn)。

1.1 可擴(kuò)展性

XML作為一種元標(biāo)記語言，與HTML這樣的固定標(biāo)記語言不同。Java需要聲明類，而XML需要創(chuàng)造自己的標(biāo)記，必須要具備一定的可擴(kuò)展性，企業(yè)可以使用XML為電子商務(wù)定義屬于自己獨(dú)特的語言標(biāo)記，工業(yè)領(lǐng)域也可以使用該技術(shù)定義自己的標(biāo)記語言，以達(dá)到信息共享的目的。

1.2 靈活性

HTML無法得到更好的發(fā)展是因?yàn)樗陨硎嵌喾N形式的混合，要想同時發(fā)展混合在一起的功能具有一定的難度，而XML是一種結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式，能夠讓用戶的界面與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，在XML技術(shù)中可以將樣式表更好的呈現(xiàn)到瀏覽器中。

1.3 自描述性

XML是一個文檔類型，具備一定的自描述性，人們可以讀懂XML文檔，計(jì)算機(jī)也可以對XML文檔進(jìn)行處理，XML文檔中的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行任意的提取、分析和處理，將其轉(zhuǎn)換成自己所需要的格式進(jìn)行使用，XML能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的獨(dú)立，并且重點(diǎn)應(yīng)用該數(shù)據(jù)，因此該技術(shù)適合開放性的信息管理。

XML可以作為一種通用格式的數(shù)據(jù)傳遞，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)的表示和交換，并且XML技術(shù)已經(jīng)成為了數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)。海洋數(shù)據(jù)中心將XML成功運(yùn)營到了數(shù)據(jù)交換以及資料處理等方面的應(yīng)用中，海洋資料交換委員會開展了關(guān)于XML的交流與研究，希望更多的國家能夠參與到XML標(biāo)準(zhǔn)的制定與應(yīng)用中，早日形成格式的統(tǒng)一。我國的海洋領(lǐng)域?qū)ML的研究處于起步階段，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式是遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)領(lǐng)域所需要面臨的重點(diǎn)問題。

2 ?海洋元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

海洋衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)資源的規(guī)范化需要借助元數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，通過海洋衛(wèi)星元數(shù)據(jù)對海洋衛(wèi)星的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行更加深入的了解，比如信息資源的格式以及相關(guān)的處理辦法等，通過海洋衛(wèi)星元數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對海洋元數(shù)據(jù)信息的存儲與管理，對海洋衛(wèi)星元數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行深入的研究，可以為海洋衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)領(lǐng)域帶來極大的好處。

為了更好的發(fā)揮出元數(shù)據(jù)的作用，對元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一非常關(guān)鍵。元數(shù)據(jù)在建立的過程中經(jīng)常使用的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)有：

（1）目錄交換格式：該格式主要用來描述和創(chuàng)建數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）ISO19115：定義如何對地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，對標(biāo)準(zhǔn)定義內(nèi)的多個核心元素進(jìn)行詳細(xì)描述。

（3）地理空間元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：美國官方元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，包含多個元數(shù)據(jù)元素。

（4）都柏林核心元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：對數(shù)據(jù)進(jìn)行描述的過程中，該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的元素可以進(jìn)行擴(kuò)展，對某個特定的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行描述。

我國在2010年8月也發(fā)布了海洋信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對海洋信息元數(shù)據(jù)的信息進(jìn)行詳細(xì)的描述，比如標(biāo)識信息、數(shù)據(jù)信息、元數(shù)據(jù)信息以及其他的覆蓋信息等，對其都進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)定。

3 ?基于XML和海洋元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)規(guī)范性研究

3.1 海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)

海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)的格式有DRD數(shù)據(jù)格式、MEOS數(shù)據(jù)格式、MF數(shù)據(jù)格式、FRED數(shù)據(jù)格式以及CBERS RAW數(shù)據(jù)格式，這五種數(shù)據(jù)格式是現(xiàn)有的海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)格式，在海洋衛(wèi)星中都有著各自發(fā)展的領(lǐng)域。

在上述介紹的五種數(shù)據(jù)格式中，只有MF數(shù)據(jù)格式和CBERS RAW數(shù)據(jù)格式的通用性較好，適合作為通用的海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)格式，其中MF數(shù)據(jù)格式是功能最為全面的數(shù)據(jù)格式，但是占用的資源較大，而CBERS RAW數(shù)據(jù)格式的缺點(diǎn)也較為明顯，沒有相關(guān)的輔助數(shù)據(jù)作為支持。隨著XML的不斷發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境背景下用于不同平臺上的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，因此本研究提出了一種基于XML技術(shù)的通用海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)格式。數(shù)據(jù)頭信息中包含了地面接收站信息，而地面接收站信息中又涵蓋了接收站的名稱以及接受的范圍等，對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，以得到數(shù)據(jù)能夠滿足的最佳時間。

3.2 海洋衛(wèi)星遙感產(chǎn)品數(shù)據(jù)

根據(jù)海洋衛(wèi)星遙感原始數(shù)據(jù)，選擇不同級別的產(chǎn)品進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)產(chǎn)品中可以對系統(tǒng)進(jìn)行校正、特殊加工等操作，海洋衛(wèi)星遙感產(chǎn)品數(shù)據(jù)按照產(chǎn)品的使用范圍進(jìn)行劃分，可以將其分為兩類，其一就是按照產(chǎn)品的處理級別進(jìn)行分類，在該類別中，包含了原始數(shù)據(jù)產(chǎn)品、系統(tǒng)幾何校正產(chǎn)品、幾何精校正產(chǎn)品以及高程校正產(chǎn)品等四個類別;其二就是按照產(chǎn)品的大小進(jìn)行分類，包含了標(biāo)準(zhǔn)景產(chǎn)品、移動景產(chǎn)品、超級景產(chǎn)品以及子區(qū)產(chǎn)品等。

在目前的中國海洋信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中，需要借鑒國外的標(biāo)準(zhǔn)作為參考，對海洋信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行不斷的完善與更新。本研究對海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行介紹，主要采用的是元數(shù)據(jù)描述的方式，并結(jié)合我國相關(guān)的調(diào)查評價對產(chǎn)品的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行制定。海洋遙感衛(wèi)星產(chǎn)品的數(shù)據(jù)根節(jié)點(diǎn)需要滿足參考、質(zhì)控以及描述等元素，根據(jù)這些元素進(jìn)行XML定義。

4 ?結(jié)語

XML技術(shù)比數(shù)據(jù)庫技術(shù)在數(shù)據(jù)應(yīng)用方面存在很多優(yōu)勢，XML文件作為一種純文本文件不會受到任何操作系統(tǒng)的限制，具備自描述的功能，方便計(jì)算機(jī)進(jìn)行更好的理解與處理。在數(shù)據(jù)管理方面具有一定的優(yōu)勢，在元數(shù)據(jù)的支持下，能夠更好地完成統(tǒng)一的海洋遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的規(guī)范性。

參考文獻(xiàn)

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