地理信息标准系统管理原理案例分析

标准化工程作业地理信息标准系统管理原理案例分析地理信息标准系统管理原理案例分析1.1地理信息的定义：地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义，是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、性质、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。地理信息区别于常规定义的空间信息。地理信息除具备信息的一般特性外，还具备以下独特特性：1、区域性地理信息属于空间信息，其是通过数据进行标识的，这是地理信息系统区别其他类型信息最显著的标志，是地理信息的定位特征。区域性即是指按照特定的经纬网或公里网建立的地理坐标来实现空间位置的识别，并可以按照指定的区域进行信息的并或分。2、多维性具体是指在二维空间的基础上，实现多个专题的地三维结构。即是是指在一个坐标位置上具有多个专题和属性信息。例如，在一个地面点上，可取得高程，污染，交通等等多种信息。3、动态性主要是指地理信息的动态变化特征，即时序特征。可以按照时间尺度将地球信息划分为超短期的（如台风、地震）、短期的（如江河洪水、秋季低温）、中期的（如土地利用、作物估产）、长期的（如城市化、水土流失）、超长期的（如地壳变动、气候变化）等。从而使地理信息常以时间尺度划分成不同时间段信息，这就要求及时采集和更新地理信息，并根据多时相区域性指定特定的区域得到的数据和信息来寻找时间分布规律，进而对未来作出预测和预报。1.2地理信息标准系统属性地理信息标准系统是由若干相互依存、相互制约的标准组成的具有特定功能、明确目的性、完整性、有寿命期的、可行的、成文的地理信息标准集有机整体，也即地理信息标准体系。地理信息标准系统的建立是否合理和有效.关系到地理信息标准化系统工程目标的能否达成。地理信息标准系统具备目标性、集合性、层次性、开放性(动态性)、阶段性等标准系统共有的属性。1、目标性。任何标准系统的建立都有明确目的或目标。地理信息标准系统的目标具有具体化、定量化等特性，是创造地理信息标准系统的人们的意志体现。2、集合性。现代标准化以标准的集合为特征。随着生产社会化程度的提高、标准的集合性也在增强。地理信息标准化的集合性与目标性密切相关:没有目标，集合是盲目无根据的;没有集合，地理信息标准难以独自发挥效应，难以实现预定目标;地理信息标准的集合往往是为了实现一定目标;地理信息标准系统目标的优化程度及实现的可能性，又同地理信息标准的集合程度、集合水平有直接关系。3、层次性。地理信息标准系统不是杂乱无章的标准堆积，其结构是有秩序、分层次的。地理信息标准系统的结构层次性，由系统中各要素之间的联系方式和系统运动规律的类似性决定。高结构层次对低结构层次有较大的制约性，低一级结构又是高一级结构的基础并反作用于高一级结构。4、动态性。地理信息标准系统既不是绝对静止也不是完全封闭，而是一直处于依存主体环境中。与依存主体相互作用、交换信息，淘汰不适用的要素、及时补充新的要素，使地理信息标准系统处于不断进化的过程。5、相对稳定性。地理信息标准系统的相对稳定性(也即阶段性)体现在其稳定性是相对的，动态性是绝对的。发展阶段可以由人为进行控制。1.3地理信息标准系统管理1.3.1系统效应原理(一)个体效应与系统效应地理信息标准系统是一个内部要素互相联系的有机整体。组成地理信息标准体系的各个标准与地理信息标准系统的关系是个体与整体、局部与全局的关系。每一个具体的地理信息标准都有它特定的功能，可以在标准的实施中产生特定的个体效应;由若干个具有内在联系的地理信息标准个体组成的地理信息标准系统，在实践中又能产生特定的地理信息标准系统效应。局部效应是全局效应的基础，在地理信息标准系统中每一个要素的性质和行为都会影响到全局的性质和行为，但地理信息标准系统效应并不简单地等于组成该系统的各个要素的孤立效应的总和。(二)地理信息标准系统效应原理现有的地理信息标准系统管理(工作)效应原则:1、地理信息标准化建设要收到实效，必须建立相应的地理信息标准系统。2、建立地理信息标准系统必须有一定数量互相关联、协调适应的地理信息标准为基础和内容。3、每项地理信息标准的制定不能孤立进行，要考虑其在地理信息标准系统中所处的地位、起到的作用，及与环境中其他相关标准之间的关系。由现有的地理信息标准系统管理(工作)效应原则，我们分析可知。地理信息标准系统的效应是从组成该系统的标准集合中得到，而不是直接地等于单个地理信息标准各自效应之和。地理信息标准系统形成了单个标准之间、标准与系统整体之间相互联系相互作用的统一体，因此结构合理的地理信息标准系统效超过了标准个体效应的总和。1.3.2结构优化原理(一)结构组成从地理信息标准的专业级别来分，由通用性基础标准、专用性基础标准和应用性专业标准组成。1、地理信息通用基础标准是基于信息技术领域的技术现状以及相关标准的建设情况而制定的需共同遵守的通用性国际级别标准。如:数据描述语言、查询语言、信息编码、信息转换语法等。2、地理信息专用基础标准是基于地理信息技术领域/行业的技术现状和地理信息领域/行业的标准状况、基于基本技术要求来制定的需共同遵守的专用性基础国际级别标准、区域级别标准、组织性标准、国家级别标准。如:属性结构、几何位置、数据质量、要素分类原则、应用模式、拓朴关系、地理信息服务框架、系统互操作、元数据等。3、地理信息技术应用专业标准是基于本国、本地区地理信息技术领域/行业的技术现状、数据生产、产品建设信息系统建设和专业标准状况而制定的需共同遵守的专业领域的国家级别标准和行业级别标准。如:基本地形图、道路图、公共设施图、城市规划图。(二)通过协调实现结构优化地理信息标准系统实现结构优化主要是通过如下图所示的协调机制。1.3.3反馈原理由上图可见，地理信息标准系统的主要协调机制是:地理信息标准系统协调、通用标准协调机制、专用基础标准的协调、应用专业标准的协调、地理信息标准系统的协调，该协调机制这是一个正反馈回路1.3.4有序原理地理信息标准有序原理，也即地理信息标准系统嫡减少原理，指地理信息标准系统只有及时淘汰落后的、无用的要素，也即减少系统的墒，或补充对系统进化有激发力的新要素(增加负嫡)，才能使系统从较低有序状态向较高有序状态转化。专用基础标准协调机制通用基础标准协调机制应用基础标准协调机制地理信息标准系统动态协调机制地理信息技术领域的标准地理信息专业标准信息技术领域的标准地理信息标准系统为有序化采取的措施如下:1、地理信息标准系统经过优化获得的稳定结构，随着地理信息标准系统内外情况的变化必定要向不稳定状态转化，及时对地理信息标准系统的构成要素进行调整，使地理信息标准系统从较低有序状态向较高有序状态发展，以建立新的、更高水平的稳定结构。2、及时淘汰那些落后的、低功能的和无用的要素。落后的、低功能的和无用的要素要素同其他要素的关系并不密切、甚至毫无关系。在地理信息标准系统中，如果这类要素越多，那么系统就越松散，墒越大。地理信息标准化对象经常运用简化的形式以提高产品系统的功能，对地理信息标准标准系统也进行简化，提高有序度。3、根据客观实际需要，及时地补充对地理信息标准系统进化具有激发力的新要素。功能水平较高的要素，能促进地理信息标准系统从无序到有序，再通过无序过度到更高的有序，以此反复循环、向前发展。