中国极地科学数据库系统.docx
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中国极地科学数据库系统
中国极地科学数据库系统
元数据标准
中国国家南北极数据中心
前言
根据中国极地科学数据库系统的总体设计方案，元数据库作为数据库的搜索引擎和数据管理工具。
元数据标准即为元数据库中元数据记录的编码规范。
目前国际上已经形成一些元数据标准，这些标准绝大多数还在完善过程中。
本标准主要以国际地球科学领域尤其是南极科学领域所普遍采用的目录交换格式（DIF，DirectoryInchangeFormation）为蓝本。
由于元数据库运用于数据库在国际上还是最近2年正在探索的课题，因此起源于数据目录级交换的DIF标准还不能完全满足元数据库开发的要求。
需要对DIF进行补充和扩展。
此外，由于中国极地科学数据库系统面向对象主要是国内外科学界，因此元数据标准中，特别是内容方面需要补充相关的中文信息。
本元数据标准即为DIF的扩展版本。
主要起草人：
张侠
审稿人：
程少华
参加研讨：
朱建钢、赵卫权、方斌贤、赵惠莉、李升贵、凌晓良、汪大立、杨滨、张洁
Version:
2003-11-24
1．主题内容与适用范围6
1．1主题内容6
1.2适用范围6
2．引用标准6
3．元数据内容6
3．1数据集责任人信息6
3．1．1数据中心6
3．1．2源中心7
3．1．3数据集作者7
3．1．4技术联系人8
3．1．5元数据作者8
3.2数据集内容描述8
3．2．1标题9
3．2．2测量参数9
3．2．3关键词10
3．2．4空间属性10
3．2．4．1地名10
3．2．4．2地点经纬度11
3．2．4．3地点高度11
3．2．4．4水平范围11
3．2．4．5垂直范围12
3．2．5时间属性12
3．2．5．1采集时间12
3．2．5．2时间范围12
3．2．6摘要13
3．2．7传感器13
3.2.7.1编号14
3．2．7．2传感器名称14
3．2．7．3传感器型号14
3．2．7．4制造厂商14
3．2．7．5简要说明15
3．2．8传感器搭载平台15
3．2．9数据分辨率15
3．2．9．1经度分辨率16
3．2．9．2纬度分辨率16
3．2．9．3高度分辨率16
3．2．9．4深度分辨率16
3．2．9．5时间分辨率17
3．2．10项目17
3．2．11存储介质17
3．2．12数据集语言17
3．2．13数据集进展18
3．3数据集质量描述18
3．3．1质量18
3．3．2参考文献19
3．3．3数据集引用19
3．3．4相关URL地址20
3．4发布与使用说明20
3．4．1查询限制20
3．4．2使用限制20
3．4．3分发21
3．4．3．1介质21
3．4．3．2数据量21
3．4．3．3科学格式21
3．4．3．4费用21
3．4．4多媒体样本22
3．4．4．1样本的文件名22
3．4．4．2文件的URL22
3．4．4．3文件格式22
3．4．4．4标题23
3．4．4．5简短介绍23
3.5元数据说明23
3．5．1标识符号24
3.5.1．1起止年24
3.5.1．2起止队次24
3.5．1.3区域25
3.5．1.4地点25
3.5．1.5学科25
3.5．1.6数据集性质27
3.5．1.7主要传感器代号27
3.5.1.8流水号27
3.5．1.9数据集类型28
3.5．1.10数据集状况28
3．5．2父数据目录28
3．5．3IDN节点29
3．5．4DIF修订日期29
3．5．5DIF科学评估日期29
3．5．6DIF未来评估日期30
3．5．7DIF修订记录30
3．6附加信息（人员和机构）30
3．6．1人员30
3．6．1．1人员姓名30
3.6．1．2电子信箱31
3．6．1．3电话31
3．6．1．4传真31
3．6．1．5通信地址32
3．6．2单位32
3．6．2．1单位名称32
3.6．2．2电子信箱32
3．6．2．3电话32
3．6．2．4传真33
3．6．2．5通信地址33
1．主题内容与适用范围
1．1主题内容
本标准规定了中国极地考察各学科入库数据集的描述内容与格式。
1.2适用范围
本标准适用于中国极地科学数据库元数据的编写、输入、查询和维护。
2．引用标准
2.1目录交换格式（DIF,InternationalDirectoryFormat）
2.2GB12460海洋数据应用记录格式
2.3其他地球科学的调查、分析和数据处理标准
3.元数据内容
元数据（metadata）是描述数据的数据,在中国极地科学数据库系统中，元数据是说明各学科入库数据集的内容、质量、发布等方面特征的描述性信息。
元数据元素描述了数据集的某个方面的特征，是构成一条元数据记录的最小信息单元。
元数据记录的集合称为元数据库。
中国极地科学数据库元数据主要由以下6个方面的内容组成：
3.1数据集责任人信息
3.2数据集内容描述
3.3数据集质量描述
3.4数据集发布与使用说明
3.5元数据管理信息
3.6元数据附加信息（人员和机构信息）
3.1数据集责任人信息
数据集责任人信息是对本数据集和本条元数据记录的内容、质量、发布等负有相关责任的机构和人员信息。
主要包括：
3.1.1数据中心
3.1.2源中心
3.1.3数据集作者
3.1.4技术联系人
3.1.5元数据作者
3．1．1数据中心
[英文名称]Data_Center
[定义]存放和发布本数据集的机构。
[说明]由机构名称、URL地址、联系人、数据集在该数据中心的标识符号4个元素组成。
联系人的姓名和汉语拼音之间、机构的中文名称和英文名称之间、用反斜杠“\”分开，后者的英文名称分缩写和全称，中间用“,”分开。
标识符号可采用本条元数据记录的标识符号（见6.1.1）
[格式]具体元素的表示格式见元数据附加信息3.6。
[性质]M（必须出现）
[出现次数]N
[数据类型]
[值域]
[示例]
名称：
CN-NADC,NationalArcticandAntarcticDataCenterofChina\国家南北极数据中心；
URL：
联系人：
Zhangjie\张洁
标识符号：
1996-1997_13-13_S_ZS_GP01_LO_O004801_001_R0_Y
3．1．2源中心
[英文名称]Origination_Center
[定义]最初产生本数据集的机构。
[说明]由机构名称、URL地址、联系人、数据集在该中心的标识符号4个元素组成。
联系人的汉语拼音和姓名之间、机构的中文名称和英文名称之间、用反斜杠“\”分开，后者的英文名称分缩写和全称，中间用“,”分开。
标识符号可采用本条元数据记录的标识符号（见6.1.1）。
源中心一般指本数据集拥有者所属的单位。
[格式]具体元素的表示格式见元数据附加信息3.6。
[性质]M（必须出现）
[出现次数]N
[数据类型]
[值域]
[示例]
名称：
CN-NADC,NationalArcticandAntarcticDataCenterofChina\国家南北极数据中心；
URL：
联系人：
Zhangjie\张洁
标识符号：
3．1．3数据集作者
[英文名称]Investigator
[定义]采集本数据集的负责人。
[说明]由负责人姓名、联系地址、电话等元素组成。
指产生本数据集的观测或实验项目的负责人，如果负责人不明确,可填实际的现场数据采集小组的负责人。
在合作课题共同采集数据的情况下，可以填写多人。
负责人的汉语拼音和姓名之间、联系地址的汉语拼音与中文地址之间用反斜杠“\”分开。
[格式]具体元素的表示格式见元数据附加信息3.6。
[性质]M（必选）
[出现次数]N
[数据类型]
[值域]
[示例]
姓名：
ZhangQingsong\张青松
联系地址：
451JinqiaoRoad,Shanghai,China\上海金桥路451号
-021-********
3．1．4技术联系人
[英文名称]Technical_Contact
[定义]熟悉本数据集的专业人员。
[说明]由专业人员姓名、联系地址、电话等元素组成。
指熟悉本数据集的数据质量、数据单位、处理方法、进一步处理数据的软件等方面情况的专业人员。
一般是采集者或数据处理人员、协作者。
可填写多人。
专业人员的汉语拼音和姓名之间、联系地址的汉语拼音与中文地址之间用反斜杠“\”分开。
[格式]具体元素的表示格式见元数据附加信息3.6。
[性质]M（必选）
[出现次数]N
[数据类型]
[值域]
[示例]
姓名：
ZhangQingsong\张青松
联系地址：
451JinqiaoRoad,Shanghai,China\上海金桥路451号
-021-********
3．1．5元数据作者
[英文名称]Author
[定义]本条元数据记录的作者
[说明]由元数据作者姓名、联系地址、电话等元素组成。
[格式]具体元素的表示格式见元数据附加信息3.6。
[性质]M（必选）
[出现次数]1
[数据类型]
[值域]
[示例]
姓名：
ZhangQingsong\张青松
联系地址：
451JinqiaoRoad,Shanghai,China\上海金桥路451号
-021-********
3.2数据集内容描述
数据集内容描述主要指数据集属性和技术内容的描述。
主要包括：
3.2.1标题
3.2.2测量参数
3.2.3关键词
3.2.4空间属性
3.2.5时间属性
3.2.6摘要
3.2.7传感器
3.2.8传感器搭载平台
3.2.9数据分辨率
3.2.10所属项目
3.2.11存储介质
3.2.12数据集语言
3.2.13数据集进展
3．2．1标题
[英文名称]Title
[定义]样品、数据集或数据集系列的中文名称
[说明]作为元数据检索操作的最初返回结果，标题的写法应该包括足够多的信息。
数据集的标题应是唯一的，与“元数据记录标识符号”有密切的联系。
基本上应涵盖“元数据记录标识符号”所指示的内容。
中文标题包括起止年、起止队次、区域、地点、学科、数据集性质、传感器名称、流水号、数据集状况等信息元素。
但与标识符号用代码表示的方法不同，标题是一句较完整的句子，例如传感器代号用传感器名称代替，地点用数据集所覆盖的具体的大致地理位置替代等。
流水号信息在前面若干个信息内容都相同的情况下需要，否则则不需要。
不含数据集类型信息，因为精练或概念数据放在标题中字面上较费解，可以用“分析数据”字样替代。
“数据集状况”在“已入库”或“未入库”替代。
如果是样品的元数据记录，则不必填写“数据集状况”信息。
英文标题按照英文习惯和语法表达，英文标题与中文标题之间用反斜杠“\”分开。
[格式]英文标题+“\”+中文标题,中文标题包括：
起始年+“/”+终止年+“年第”+起止队次+“次”+区域+“考察”+地点+学科+“-”+传感器名称和/或主要采集、测量对象名称+数据集性质+“（”+流水号+“，”+数据集状况+“）”等信息。
[性质]M（必须出现）
[出现次数]1
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]A.\1996/1997第13次南极考察南大洋海洋生物学-浮游动物标准大网磷虾样品
B.\1996/1997第13次南极考察南大洋普里兹湾海洋化学-UV-120-2型分光光度计海水营养盐分析数据（000，已入库）
3．2．2测量参数
[英文名称]Parameter
[定义]以本数据集作为测量结果的目标测量参数或变量（即测量对象）以及相关参数（或变量）的名称
[说明]有些情况下（大部分是现场测量），直接测量的变量与目标测量变量是一致的，但在很多情况下（大部分是实验室分析测量），仪器直接测定的数据须经过定标或计算等转换处理成目标测量变量。
如在分析海水的硝酸盐浓度值时，分光光度计的直接测量参数为吸光值、标准曲线的截距等，而作为目标测量变量的的硝酸盐浓度则是根据上述直接测量变量计算得出的。
为了便于按学科分类查询，将目标测量变量关联到学科分类。
因此，此元素分5层填写：
学科—主题—术语—变量—明细变量。
前4层的填写必须在参数列表（附1）中选取，只有明细变量在变量层的约束下可以自由填写。
实际上对应目标测量变量的是后两层—变量与明细变量。
可以填写多组，每组包括前4层，如有明细变量则为5层。
学科只有“地球科学”一个值。
变量的英文名称与中文名称之间用反斜杠“\”分开。
[格式]学科>主题>术语>变量>明细变量
[性质]M（必选）
[出现次数]N
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]A.EarthScience\地球科学>Ocean\海洋>OceanChemistry\海洋化学>Nitrite\硝酸盐
B.EarthScience\地球科学>Cryoshere\冰冻圈>Ice/Snow\雪/冰>IceVelosity\冰运动速度>X\X坐标
EarthScience\地球科学>Cryoshere\冰冻圈>Ice/Snow\雪/冰>IceVelosity\冰运动速度>Y\Y坐标
3．2．3关键词
[英文名称]Keyword
[定义]进一步描述数据集的词
[说明]主要为了方便一些过于专门和非规范词语的查询。
但这些词不应在“测量参数”和“地点”两个字段中出现过。
可以填写多个，关键词的英文名称与中文名称之间反斜杠“\”分开。
[格式]英文名称+“\”+中文名称
[性质]O（可选）
[出现次数]N
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]displacement\位移
3．2．4空间属性（SpatialInformation）
空间属性主要说明数据集的空间特性，采集数据或样品的地点、空间覆盖范围（包括水平和垂直范围）等。
对于样品的分析数据集，这里主要填写相关样品的空间属性。
3．2．4．1地名
[英文名称]Location
[定义]数据采集地点的名称
[说明]按照区域单位从大到小依次书写，用“>”分开。
南极地名按照海洋出版社出版的《南极洲地名录》书写。
其他地名按照中国地图出版社出版的《世界地名录》和《中国地名录》书写。
[格式]英文名称+“\”+中文名称
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]A.Antarctic\南极>GreatWallStation\长城站
B.Antarctic\南极>SouthOcean\南大洋>PuryzBay\普里兹湾
3．2．4．2地点经纬度
[英文名称]latitude_longitude
[定义]数据采集地点的纬度
[说明]当测量地点或采样地点为单点且用经纬度表示时，可以用本元素表示。
经纬度的分秒值一律换算成度,经度与纬度之间用“，”隔开。
[格式]XX.XXX+{N，S}+“，”+XXX.XXX+{E，W}
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]A.90.000S，167.000W
3．2．4．3地点高度
[英文名称]Height
[定义]数据采集地点的高度
[说明]当测量地点或采样地点为单点且用经纬度和高度表示时，可以用本元素表示。
本元素的值，位置在海平面以上为正，海平面以下为负。
单位为m或km。
[格式]（+或-）XXXXXX.XX
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]+10m
3．2．4．4水平范围
[英文名称]Horizonal_Range
[定义]数据覆盖范围或样品采集区域的纬度与经度范围
[说明]当测量地点或采样地点为一区域时，可以用本元素表示。
分纬度范围、经度范围，最高纬度与最低纬度、最大经度与最小经度，经纬度的分秒值一律换算成度后用浮点数字表示,最高纬度与最低纬度、最小经度与最大经度之间用ASCII字符“-”隔开，纬度范围与经度范围之间用“，”分开。
[格式]XX.XXX+{N，S}-XX.XXX+{N，S}，XXX.XXX+{W，E}-XXX.XXX+{W，E}
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]单行文本
[值域]任意长度
[示例]87.000S-34.000N，123.000E-167.000W
3．2．4．5垂直范围
[英文名称]Vertical_Range
[定义]数据覆盖范围或样品采集区域的垂直范围
[说明]当测量或采样为一垂直区域时，可以用本元素表示。
本元素的值，位置在海平面以上为正，海平面以下为负。
单位为m或km。
海平面以上为正，以下为负。
最大高度（深度）与最小高度（深度）之间用ASCII字符“-”隔开。
[格式]（+或-）XXXXX.XX+{m,km}-（+或-）XXXXX.XX+{m,km}
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]单行文本
[值域]任意长度
[示例]0m--3000m
3．2．5时间属性（SpatialInformation）
时间属性主要说明数据集的时间特性，采集数据或样品的时间（包括日期和时刻）、时间范围、测量频率。
对于样品的分析数据集，这里主要填写相关样品的时间属性。
3．2．5．1采集时间
[英文名称]Date_Time
[定义]数据采集的日期和时刻
[说明]当测量或采集方式为“点采”时，填写本字段。
所谓“点采”，指在某一时间点上作的采集。
日期与时间中间用“-”分开。
如果精度只到日，时间缺省为00：
00：
00。
[格式]年/月/日-时：
分：
秒
[性质]O（可选）
[出现次数]1
[数据类型]单行文本
[值域]任意长度
[示例]2000/10/24-09：
10：
00
3．2．5．1时间范围
[英文名称]Date_Time_Span
[定义]数据采集的时间跨度
[说明]当测量或采集方式为“连续”或“间断”时，用本元素表示。
分开始时间与结束时间，两者之间用ASCII字符“-”分开；日期与时间中间用“-”分开。
如果精度只到日，时间缺省为00：
00：
00。
当时间跨度中有明显的间断时，可分时间段填写。
[格式]YYYY/MM/DD-HH：
MM：
SS-YYYY/MM/DD-HH：
MM：
SS
[性质]O（可选）
[出现次数]N
[数据类型]单行文本
[值域]任意长度
[示例]2000/10/24-09：
10：
00-2000/11/23-09：
10：
00
3．2．6摘要
[英文名称]Abstract
[定义]数据集内容的简要描述。
[说明]摘要是数据集的简要介绍。
需要注意的是，该元素应尽量排除在其他元素中得到描述的内容。
可以介绍一些课题或实验的背景情况、数据采集的环境平台描述、数据集的总体情况等。
由于在极地科学数据库系统中，元数据记录与数据集是对应的，因此描述数据集变量名及其单位的内容应作为必须的内容。
摘要用中英文书写，英文摘要用反斜杠“\”结束。
中文摘要另起一段书写。
[格式]英文摘要+“\”+（另起一段）中文摘要
[性质]M（必选）
[出现次数]1
[数据类型]多行文本
[值域]任意长度
[示例]InthefirstvoyageofChineseNationalArcticResearchExpeditionduringJuly-Auguest,1999,Primaryproduction,newproduction,exportproductionandbacterialproductioninBeringSeaandChukchiSeaweredeterminedby14C,15N,234Thand3Htracerrespetively.Inthemeantime,thewatermassandtheirmovementwereevaluatedby2H,18O,226Ra,228RatracersinBeringSeaandChukchiSea.\
在1999年7月—8月中国首次北极考察中，用14C,15N,234Th和3H
同位素示踪物对白令海、楚科奇海的初级生产力、新生产力、输出生产力和菌类生产力进行了测量，同时用该方法对水体及其运动进行了估算。
3．2．7传感器（Sensor）
传感器指采集数据所用观测仪器、分析仪器。
特别地，目视或其他人体器官感知称为“手工”。
该字段可以多填，并由下列元素组成：
3．2．7．1编号
3．2．7．2传感器名称
3．2．7．3传感器型号
3．2．7．4制造厂商
3．2．7．5简要说明
3．2．7．1编号
[英文名称]Sensor_Number
[定义]传感器的编号
[说明]传感器的编号由1个字母字符加上6个阿拉伯数字字符组成，共3个信息段：
第1位是字符，只能在A，O，S中选取，‘S’表示样品采集器；‘A’表示样品分析仪器；‘O’表示现场测量仪器。
2—7位是数字字符，其中2—5位是传感器在其统称列表（附2）中的编号，6—7位是某种型号的编码，此编码在00—99数字字符中任选，但不能重复。
[格式]{A，S，O}+传感器统称编号+型号编号
[性质]M（必选）
[出现次数]1
[数据类型]文本
[值域]任意长度
[示例]AMMR>AirborneMultichannelMicrowaveRadiometer\机载多频微波辐射计
3．2．7．2传感器名称
[英文名称]Sensor
[定义]传感器的名称
[说明]传感器名称
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