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海洋对整个地球环境和人类生存的重要性不言而喻,百余年的短暂观测历史和高昂的观测成本,使得海洋数据资料异常珍贵。但是,海洋数据源具有分布性、异构性、复杂性、数据量大等特点。如何实现基于Web的分布式异构信息的动态集成,使用户高效、透明地操作和分析各类海洋数据,从中获取有价值的数据,已成为当前数据库研究领域和海洋科学研究领域中重要的研究方向。 XML作为一种元语言,现已成为Internet环境下事实上的数据表示和数据交换的标准。XML具有强大的数据描述能力,它是结构化的描述语言,采用的是树型存储结构,支持深层次的嵌套表达,这使得它非常适合于统一描述结构复杂的海洋数据,简化数据交换,实现海洋数据共享。当前,国际上对基于XML的海洋数据交换格式MarineXML(海洋XML)的研究和应用已逐步兴起,并取得了一定成效。 本文首先介绍了XML语言、海洋数据特点以及MarineXML的基本结构,然后简要介绍了目前在基于Web的异构数据源集成方面的常用技术,在此基础上提出了一个基于虚拟XML文档的多层B/S体系结构的海洋异构数据源集成系统框架,该系统框架共分为四层:表示层、Web层、应用层和数据层,其中应用层是整个系统的核心,文中详细阐述了该层中各模块的功能、相互关系及其具体实现算法。另外,本文提出了如何用J2EE和XML技术来构建该系统原型,基本思路是:用XML来描述海洋数据和创建全局视图模型;用JSP/Servlet来实现系统与用户的交互,其中还利用了XML的新兴技术——可伸缩矢量图形(SVG)技术实现海洋数据的可视化;用EJB组件技术实现复杂的应用层商务逻辑。J2EE与XML的完美结合为系统提供了很强的跨平台性、可移植性、可扩展性、安全性和灵活性。需要指出,在系统的设计和实现过程中使用了国际上较流行的基于UML(统一建模语言)的建模工具Rational Rose。本文详细阐述了该系统原型的具体设计、实现过程以及关键技术,最后通过对集成系统的部署和实际运行,证实了提出的系统架构的合理性和XML在海洋领域的有效性。