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地下水数据共享是解决地下水数据资源重复监测和建设,打破不同部门地下水数据壁垒的有效途径。在科学数据共享研究日益受到重视,地下水数据急需共享的背景下,系统地研究地下水数据共享过程的理论方法、关键技术和解决方案,具有重要的理论和现实意义。 在分析地下水信息化和研究国内外进展的基础上,提出了地下水数据共享必须解决的三个关键问题:地下水数据共享总体构架、地下水元数据的定制与扩展和地下水空间数据共享。围绕这三个关键问题进行了详细的研究。 为了共享异构的分布式地下水数据资源,提出了逻辑上统一、物理上分布的地下水数据共享总体构架。以总中心—分中心的模式,采用元数据集中管理、数据体分散贮存的策略实现上述构架。根据地下水数据共享需求分析,按“数据汇交—数据查询—数据浏览—数据下载”服务功能和“数据存储—数据分类—数据审核—安全控制—日志分析”管理功能,两条主线进行了系统功能的设计。 提出了“模块—复合元素—数据元素”三层结构的地下水核心元数据框架。地下水核心元数据包括7个模块、12个复合元素,共45个数据元素。在RDF/XML框架下实现了地下水核心元数据框架,提出了地下水元数据扩展应用方案,即基于地下水核心元数据,直接继承、修改已有的地下水元数据模块/数据元素或在遵守地下水核心元数据语义规则的前提下,新建元数据模块/数据元素。 在分析总结空间数据共享的基础上,利用空间信息元数据与WEBGIS结合的方式,实现地下水空间数据的共享。空间信息元数据为空间数据操作提供了链接参数,包括空间服务站点、空间服务信息和空间数据下载服务三部分共10个元数据。WEBGIS根据空间数据元数据显示相应的空间数据,并提供对空间数据的操作功能。 在J2EE环境下,利用JSP、JavaBean、JDBC等技术,上述设计思想在“中国地下水信息共享平台”项目中得到了实现。其中,WEBGIS采用ARCIMS,后台数据库采用Oracle9i。最后,讨论了系统的主要关键技术基于XML数据绑定的元数据操作及部分地下水应用服务功能的实现方法。