GSDI CookBook: Доступ и получение пространственных данных
GSDI CookBook Руководство по созданию Глобальной инфраструктуры пространственных данных (главы из книги) Доступ и получение пространственных данных В этой главе представлены основные концепции, проекты и опыт реализации систем поиска пространственных данных. Ее содержание может служить хорошим ориентиром для тех, кто интересуется вопросами разработки и использования систем поиска географической информации в мультимедийной Web-среде
Редактор Brian McLeod (Канада)
Перевод ГИС-Ассоциация
Научный консультант Е.Г. Капралов
Общие сведения
С точки зрения пользователя, доступ к пространственным данным является частью процесса их поиска, оценки соответствия потребностям и, наконец, использования. Поиск и обнаружение необходимых данных предусматривает наличие службы каталога метаданных, способных дать информацию об имеющихся данных на конкретный регион. В понятие оценки входит возможность получения детальных сообщений и примеров, а также визуализации (до недавнего времени в виде gif-файлов или векторной графики), что позволяет решить, насколько конкретные данные могут быть полезными. Понятие доступа включает процедуры заказа, подготовки и поставки данных (координаты и атрибуты в формате, выбранном пользователем), которые могут реализоваться традиционным образом или интерактивно. Под использованием данных понимают их применение для решения прикладных задач.
До недавнего времени решающую роль в доступе к пространственным данным играли поставщики, ориентированные на технологические стандарты и технические требования, принятые профессиональным сообществом. С развитием Интернет-технологий операции доступа к данным стали определяться спросом на них. Пользователь рассчитывает на простые средства поиска и получения доступа к недорогим (или бесплатным) данным в стандартных форматах, совместимых с настольными ГИС-приложениями. На рынке появляются компании, которые ранее не занимались поставкой пространственных данных, например Microsoft (http://terraserver.microsoft.com). Возможности Всемирной паутины (WWW), развитие е-коммерции существенно расширили круг поставщиков данных. Дальнейшая демократизация доступа к пространственным данным даст им возможность предлагать новые продукты и услуги.
С организационной точки зрения, можно выделить два основных аспекта: определение круга потенциальных клиентов и группы поставщиков данных для них. В обоих случаях, по мере роста групп, можно ожидать появления новых задач и возможностей. Основные проблемы при этом будут связаны с авторскими правами, лицензированием, стоимостью, секретностью, стандартами и форматами данных.
Например, если клиентская группа ограничена персоналом фирмы, то проблемы стоимости и авторских прав не имеют особого значения. По мере расширения круга постоянных клиентов возникает необходимость в механизмах управления доступом.
Точно так же, расширение круга поставщиков порождает определенные проблемы, поскольку проще соблюдать общую политику и стандарты для одной-двух организаций, чем для многих. Обычно каждая организация имеет собственную бизнес-модель (необязательно коммерческую!), в которой отражаются ее полномочия и область деятельности. Типы данных и услуг, предоставляемых конкретной компанией, форма и способ их поставки, уровень качества и соблюдения стандартов отражены в бизнес-модели. Далеко не просто совместить бизнес-модели разных фирм при реализации межведомственных проектов.
Кроме того, в профессиональных сообществах пользователей часто возникают проблемы с перекрытием информации в параллельных инфраструктурах при попытке доступа к данным. Эти проблемы можно рассматривать с точки зрения как потребителей, так и поставщиков данных. Например, если специалисты в области биологии или наук о Земле попытаются создать общую инфраструктуру пространственных данных для решения задач, им придется разработать новые стандарты или взаимные договоренности, касающиеся атрибутов данных и организации доступа к данным в инфраструктуре пространственных данных.
Можно отметить несколько тенденций в обработке пространственных данных и управлении ими. В недавнем прошлом основной заботой администратора данных был выбор формата для их хранения. В настоящее время все больше внимания уделяется интерфейсам, которые призваны обеспечить оптимальное управление данными и открытый, основанный на стандартах, доступ к ним. Это, однако, предъявляет особые требования к качеству содержания данных для поддержки такими интерфейсами. Часто существующие данные не имеют необходимой точности, достаточного уровня актуализации и полноты атрибутов.
Другая тенденция связана с организацией самих данных. Для хранения данных используются современные носители большой емкости, обладающие хорошей скоростью и простотой доступа. Последнее обстоятельство особенно важно для организации унифицированного интерактивного доступа к данным поставщика по сетям, в том числе и через Интернет.
Сравнительно недавно появилась тенденция объединять различные наборы в так называемые «магазины» данных, которые обеспечивают бесшовное покрытие и прямой доступ к услугам, связанным с ними. Этому в значительной степени способствовало появление средств хранения информации большой емкости и технологий ведения баз пространственных данных. Однако здесь выявились и новые проблемы, связанные с точностью данных и их качеством. Наиболее современные инфраструктуры позволяют создавать виртуальные «магазины» для объединения нужных данных в отдельные логические категории.
Организационные аспекты
При анализе процессов развития очень важно понять, кто является их участниками и каковы их роли. Например, в случае государственных инфраструктур ключевую роль играют поставщики данных, а их действия при создании системы доступа к данным в инфраструктурах жестко зависят от государственной политики в отношении распространения данных, покрытия расходов на их сбор и т. д.
Частные компании тоже будут играть значительную роль в качестве поставщиков инструментальных средств и услуг, а также исходных и преобразованных данных. Здесь важно обдумать отношения между компаниями и инфраструктурой в целом: будут ли они участвовать в ее планировании, какие бизнес-приложения будут поддерживаться в ней и т.п.
Наконец, нельзя не упомянуть о роли потребителей данных, т. е. конечных пользователей. Возможности их доступа к данным в инфраструктуре зависят от ряда факторов: функциональности используемых инструментальных средств, объема и качества доступных данных, общей организации, бизнес-модели инфраструктуры (будет ли доступ к данным бесплатным) и т. п.
На первой стадии разработки важно проанализировать и определить долговременные перспективы создаваемой инфраструктуры, чтобы выяснить, какие средства доступа отвечают ее задачам и как они связаны с другими компонентами. На этом этапе полезно проработать несколько сценариев и предложить для обсуждения будущим участникам проекта наиболее интересные.
Нельзя недооценивать важность создания благоприятной политической и организационной среды для разработки. Потенциальные участники проекта только тогда станут его активными приверженцами, когда убедятся в выгодах и отсутствии угроз собственному бизнесу со стороны будущей инфраструктуры данных. Условия для создания такой благоприятной среды зависят от конкретной страны и должны продумываться при участии всех заинтересованных сторон. Готовность руководителей инфраструктуры к сотрудничеству со всеми участниками, и в особенности в вопросах доступа к данным, является критически важным фактором для общего успеха проекта. В этом плане Canadian Geospatial (http://www.geoconnections.org) является хорошим примером создания инфраструктуры, который разрабатывался с привлечением большого числа различных организаций и компаний.
Следует отметить аспекты, которые должны учитываться для создания благоприятных условий разработки проектов:
наличие сети автономных поставщиков;
управление данными должно выполняться как можно ближе к их источнику, что гарантирует их точность и качество;
инфраструктура не должна ущемлять интересы поставщиков;
коммерческим и государственным участникам должны быть предоставлены условия, стимулирующие их, и исключены угрозы бизнесу со стороны инфраструктуры;
в инфраструктуре необходимо наличие нескольких уровней предоставления данных и низкого барьера для доступа к ней;
система доступа к инфраструктуре должна предоставлять участникам различные опции от самых дешевых с ограниченной выгодой (реклама продуктов и услуг производителя) до самых дорогих, с расширенными возможностями (предоставление распределенных ссылок на реестры поставщика).
Это позволит выбрать подходящий уровень участия, наилучшим образом отвечающий деловым интересам. Особенно важно подумать об этом на ранних этапах создания инфраструктуры, поскольку многие из поставщиков захотят сначала попробовать, что им может дать инфраструктура, а потом решать, насколько выгодным будет участие в ней;
надежные долгосрочные бизнес-модели;
система доступа к инфраструктуре должна обеспечивать такую деловую среду, которая способна поддерживать разнообразие бизнес-моделей поставщиков данных и услуг. Разработка надежной бизнес-модели для организации доступа является чрезвычайно важной составляющей успешной и долгосрочной работы инфраструктуры.
Роль частного сектора. Следует ясно определить роль коммерческих компаний как поставщиков данных, услуг и технологий, а также как потенциальных операторов доступа к инфраструктуре.
Маркетинг и продвижение на рынок. Компонент доступа к инфраструктуре должен предусматривать интересные для участников мероприятия по содействию продвижению продуктов на рынок. Важно набрать такую критическую массу поставщиков, чтобы потенциальные участники могли убедиться в своих выгодах от подключения к инфраструктуре. Потенциальные выгоды поставщиков:
экономия на сборе данных, близость к их источнику;
снижение операционных расходов;
расширение клиентской базы на национальном и международном уровнях;
возможность многократного использования данных (вместо их повторного сбора или преобразования);
наличие общих инструментальных средств и сервисных функций;
рекламные услуги;
преимущества «свободного» размещения информации о себе;
поддержка широкого круга новых приложений.
Аспекты реализации
Основные понятия и краткий обзор
Наборы данных описываются метаданными и хранятся совместно. Наборы основных и базовых данных, как говорится в главе «Пространственные данные: формирование ресурсов для многократного использования» (см. «Пространственные данные» № 2, 3 за 2005 г.), составляют ядро инфраструктур пространственных данных. Наборы данных состоят из коллекций объектов (дороги, реки, политические границы и т. д.) и покрытий (аэрокосмические снимки, цифровые модели рельефа и т. д.).
Фонды данных используются для управления наборами данных и могут быть автономными или интерактивными. Традиционные интерактивные архивы, основанные на файловом хранении, служат для поставки выбранных наборов данных. В архивах также содержится текстовая и атрибутивная информация, связанная с наборами данных. Хранилища данных представляют собой архивы, обеспечивающие бесшовный доступ к данным и управление ими.
Хранилища пространственных данных обеспечивают хранение данных, управление ими и механизмы прямого доступа. Как правило, они пополняются информацией из систем создания данных.
Основные характеристики архивов пространственной информации:
доступ и возможность приобретения необходимых объектовых наборов, слоев и т. д.;
бесшовность архива;
единая модель данных;
приложения, способные к взаимодействию с различными программными системами;
поддержка больших объемов данных и разновременной информации;
общий архив для пространственных и непространственных данных;
эффективный доступ к большим объемам данных.
Примерами коммерческих решений для хранения и обслуживания пространственных данных являются: Cubestore от Cubewerx (http://www.cubewerx.com), Oracle Spatial solution (http://otn.oracle.
com/products/oracle9i/datasheets/spatial/spatial.html) и ESRI Spatial Data (http://www.esri.com).
Службы доступа к данным
Реализация услуг доступа к данным может иметь следующие формы:
подготовка и физическая доставка наборов данных в виде твердой копии или на компьютерных носителях;
обеспечение доступа на ftp-сервер продавца;
переадресация заказа в сервисную службу поставки данных;
организация интерактивного доступа к хранилищам данных через обменные протоколы с поддержкой операций: просмотр по вертикали, объединение, обобщение.
В документе Open Geospatial Consortium, Inc. (OGC) 98-060 «Взаимодействие пользователя с пространственными данными» описана модель такого взаимодействия. На рис. 1 она проиллюстрирована на примере простого объектно-ориентированного доступа и каналов обмена.
Клиент службы доступа к данным
Интерактивные способы доступа к данным:
простой клиентский доступ стандартными средствами Интернет (без Java) Web-браузер, электронная почта, ftp-клиент и т. д.;
расширенный клиентский доступ через браузер с использованием Java или ActiveX;
мощный клиентский доступ с помощью plug-in Web-браузера или автономного приложения (сетевой доступ через распределенные платформы Corba, DCOM, Java RMI и т. п.);
традиционный ГИС-доступ к готовым наборам данных и прямой сетевой доступ к информационным хранилищам;
доступ через промежуточные инфраструктуры микропрограммных средств или прикладные серверы;
служба обработки геоинформации с прямым доступом к данным для дальнейшей обработки пространственных данных, например, на картографических серверах с интерактивными возможностями, которые описаны в главе «Визуализация пространственных данных Web-картографирование» (см. «Пространственные данные» № 4 за 2005 г).
Рис. 1. Модель OGC для взаимодействия клиентов с простыми объектами
Международные и принятые сообществом пользователей форматы. Предпринимаются серьезные усилия для уменьшения числа форматов пространственных данных и сведения их к ограниченному набору. Стандарты обмена SDTS и DIGEST, а также усилия ISO/TC 211 таковы некоторые примеры этой тенденции. Имеются также обменные форматы, которые позволяют использовать данные вне закрытой программной среды (например язык GML http://www.OpenGIS.org/docs/
02-023r4.pdf).
Типичные форматы данных для большинства ГИС-приложений содержат только достаточную для них информацию, чтобы с данными можно было работать должным образом. В основном это объекты и некоторая информация о проекции. Обменные форматы более устойчивы. Они, как правило, несут информацию, которая позволяет использовать данные в ряде систем, а также содержат минимальные метаданные для описания набора данных и сведения об их качестве. Обменные форматы чаще всего используются производителями данных. Поскольку общий консенсус относительно стандартных форматов пока не достигнут, в инфраструктурах пространственных данных поддерживаются различные форматы с помощью служб доступа к данным. Однако в идеале желательно иметь единый стандарт, основанный на Технических требованиях ISO и OGC, для дальнейшего прогресса в области обмена данными.
В прошлом поддержка многочисленных форматов ГИС-данных была проблематична. В настоящее время большинство ГИС и связанных с ними системами доступа имеют функции преобразования форматов. Примерами могут служить транслятор FME компании Safe Software (http://www.safe.com) и Geogateway от PCI (http://www.pci.com). Служба интерактивного доступа к данным, которая совмещает доступ к данным с преобразованием форматов, реализована в интерфейсе OGDI (http://ogdi.sourceforge.net).
Системы конвертирования форматов недостаточно поддерживают трансляцию семантики, что является серьезной проблемой для обеспечения взаимодействия служб доступа к данным, поскольку семантика в различных форматах представлена по-разному. Трансляторы семантики и многоцелевые каталоги кодирования (например Digest) нацелены на решение проблем поддержки междоменных обменов семантической информацией.
Форматы для использования в WWW
Векторные файлы обладают рядом преимуществ, полезных для пространственных Web-интерфейсов. Векторный файл, поставленный заказчику, позволяет менять масштаб изображения и двигаться по изображению без необходимости достаточно ресурсоемкого выполнения этих операций на WWW-сервере. Векторная информация составлена из слоев, которые представляют разные классы объектов: дорожная сеть, гидрография, границы и т. д. Слои можно подключать или отключать при работе, имеются также механизмы ограничения уровня увеличения и изменения масштаба изображения, чтобы пространственные данные не создавали ложного впечатления о не соответствующей реальности высокой точности и детальности. Компактный объем и эффективность работы с простыми векторными файлами позволяют службам сетевых услуг сократить время выполнения запроса. Большинство ГИС-программ может непосредственно создавать векторные файлы и использовать их в функциях интерактивной визуализации, оформления карт и координатных преобразований.
Три формата могут претендовать на основную роль в области кодирования векторной информации для WWW: SVG (http://www.w3.org/Graphics/SVG), метафайлы компьютерной графики Webdcgm (http://www.cgmopen.org/webcgmintro/paper.htm) и XML-кодирование (например язык GML). Они учитывают особенности передачи из Всемирной паутины информации об объектах для последующего использования в клиентских приложениях. Из этих форматов только GML был специально разработан для кодирования векторных географических данных, тогда как другие два тоже предназначены для обмена векторной графикой, но без достаточной поддержки систем координат и географической привязки объектов.
Рис. 2. Парадигма доступа к ресурсам пространственных данных
Растровые файлы. Использование растровых ГИС-форматов ADRG, BIL и DEM (http://www.GISdatadepot.com/helpdesk/formats.html) проблематично из-за их большого размера, требующего для передачи достаточно широкополосного Интернета. Представляется, что в Глобальной сети будут применяться только компрессированные файлы векторных и растровых данных. Среди таких растровых форматов можно указать GIF, JPEG и PNG (http://www.w3.org/Graphics/PNG), позволяющие получать из Интернет большие по объему панхроматические или цветные растры.
Отношения с другими службами инфраструктур пространственных данных
На рис. 2 показана роль службы доступа к данным в процессах поиска информационных ресурсов, их выбора и оценки пригодности. Эти процессы, осуществляемые с помощью каталога метаданных с оценкой данных средствами Интернет-картографии, призваны обеспечить либо прямой доступ к набору данных, либо через службу доступа к ним.
Для доступа к информационным ресурсам инфраструктура пространственных данных должна поддерживать как прикладную парадигму, так и парадигму, связанную с клиентом-человеком. Важным свойством инфраструктур пространственных данных будет их способность обеспечивать обработку «брокерских» запросов на предоставление услуг, связанных с поиском информации, доступом к ней в режиме реального времени, интерактивной обработкой данных и другими видами сервиса. Также ожидается возможность формирования в будущем единой цепочки распределенных услуг по обработке пространственных данных.
Системный подход к доступу к данным проиллюстрирован на рис. 3. Служба доступа к данным обеспечивает сетевой доступ к запрошенному набору данных, если он имеется в фондах. Для этого используются метаданные, которые передаются из службы доступа в службу каталога данных (см. главу «Каталоги пространственных данных: поисковые системы» в журнале «Пространственные данные» № 4 за 2005 г.).
Рис. 3. Система услуг доступа к пространственным данным клиринговых центров
Наборы данных могут визуализироваться (и позже заказываться) с помощью картографических серверов, которые дополняют круг услуг, предоставляемых службами каталога данных.
Стандарты
Следует отметить, что стандарты, связанные с доступом к пространственным данным пока находятся на ранней стадии развития. Среди них можно выделить те, которые создаются рабочими группами ISO/TC 211 (http://www.isotc211.org), консорциумов OGC и W3C, а также специалистами группы Интернет-проектирования (IETF).
ISO/TC 211
Работа технического комитета нацелена на международную стандартизацию в области цифровой географической информации.
Эта работа призвана создать структурированный набор стандартов для информации об объектах или явлениях, прямо или косвенно связанных с их положением относительно земной поверхности. Такие стандарты географической информации должны устанавливать методы, инструментальные средства и услуги для сбора данных и управления ими (в том числе определения и описания), а также процессы доступа, приобретения, визуализации, обработки, анализа и обмена данными в цифровой форме между различными пользователями и системами. Кроме того, стандарты должны создаваться с учетом существующих норм для информационных технологий и данных и обеспечивать основы для развития проблемно-ориентированных приложений, использующих географические данные.
Работы по стандартизации услуг в настоящее время ведутся рабочими группами ISO/TC 211 и OGC. Интерфейсы услуг должны обеспечивать поддержку широкого круга приложений для доступа к пространственным ресурсам и их использования. Модель OGC доступа к «простым объектам» (SFA) с использованием SQL представлена на рассмотрение экспертов ISO для дальнейшей стандартизации.
ISO SQL/MM
Целью проекта стандарта (SQL/MultiMedia, часть 3: пространственные данные) является определение объектов мультимедиа и приложений, а также связанных с ними методов (object packages) с использованием SQL3-объектов (Проект 1.21.3.4 ISO/IEC).
SQL/MM структурирован как комплексный, состоящий из нескольких частей, стандарт:
Часть 1: Основа;
Часть 2: Полнотекстовые данные;
Часть 3: Пространственные данные;
Часть 4: Универсальные средства;
Часть 5: Изображения SQL/MM.
Часть 3 стандарта призвана обеспечить расширенные возможности взаимосовместимости и более устойчивое управление пространственными данными.
OGC
Члены OGC достигли консенсуса относительно нескольких семейств интерфейсов, и некоторые из них теперь включаются в готовые программные продукты. Технические требования к интерфейсам OGC являются залогом того, что они шире будут применяться разработчиками и ГИС-сообществом. Первая фаза инициативы OGC по тестированию систем Интернет-картографирования (WMT см. главу «Визуализация пространственных данных Web-картографирование» в журнале «Пространственные данные» № 4 за 2005 г.) позволила установить требования к отображению пространственных данных. Кроме того, она дала возможность создать схему XML-кодирования (язык GML) для простых объектов.
Выпущенные в 2002 г. Технические требования к службе управления объектами в Интернет (Web Feature Service WFS) предложили решение для формирования стандартизированного запроса и получения векторных данных. Требования WFS (http://www.OpenGIS.org/docs/02-058.pdf) основаны на разработанной экспертами OGC модели объекта (Feature Model), представленной на рис. 4, и определяет схему диалога, необходимого для работы с географическими объектами через службу обработки векторных данных. Язык GML используется для первичного кодирования векторной информации, полученной от WFS. Использование WFS с различными вариантами применения языка GML дает возможность размещать в Интернет полноценные векторные данные и обмениваться ими. Подробные инструкции OGC по использованию требований WFS размещены на сайте консорциума.
Как уже отмечалось, требования WFS обеспечивают стандартизированный доступ к векторной информации. Для работы с растрами потребовалось создание Технических требований WCS (Web Coverage Specification), которые были опубликованы в 2003 г. Это позволило расширить возможности WMS-интерфейсов для обеспечения доступа к «пространственным покрытиям», которые представляют значения или свойства географических мест в цифровом виде, т. е. иначе, чем карты, сгенерированные через WMS (картинки). Таким образом, можно получать массивы пространственных данных, а не только цветокодированную информацию. Это очень полезно для хранения значений данных для необработанных или дешифрированных снимков таких, как отметки высоты, температура. Требования WCS размещены по адресу http://www.OpenGIS.org/docs/03-065r6.pdf.
Специалисты OGC разработали интерфейсы в соответствии с Техническим требованиям доступа к простым объектам (SFA Simple Feature Access) для работы с реляционными базами данных отдельно для каждого из трех типов БД, основанных на SQL, COM и CORBA. Требования SFA и интерфейсы обеспечивают доступ к ГИС-объектам и управление ими. На нижнем уровне интерфейсы позволяют задавать линейные и угловые единицы измерения, систему исходных геодезических дат и эллипсоид, осевой меридиан и картографическую проекцию, необходимые для установления координатной системы. На среднем уровне они дают возможность построения и использования геометрических элементов: точки, сегменты прямых линий и дуг, окружности, полигоны и поверхности, а также устанавливать топологические, геометрические и другие отношения между элементами. Обеспечена поддержка комплексных геометрических объектов и топологических конструкций и отношений: выпуклость, симметрия и асимметрия, замкнутые пространства, пересечения, длина, расстояние и т. д. На уровне ГИС-объектов интерфейсы предусматривают доступ к наборам данных, используя для выбора геометрические или атрибутивные критерии.
Интернет и Web
Группа Интернет-проектирования (http://www.ietf.org) занимается разработкой Web-приложений и технических требований для их использования в различных отраслях: транспорт, навигация, обеспечение безопасности и т.д. Эти требования постоянно совершенствуются через обратную связь (RFC) с организациями, заинтересованными в развитии способов доступа к данным с помощью http, ftp и smtp.
Консорциум W3C (http://www.w3.org) взял на себя ответственность за разработку общих протоколов и технических требований, предназначенных для дальнейшего развития Всемирной паутины. Деятельность W3C, связанная с доступом к пространственным данным, включает создание форматов графических файлов, XML и метаданных.
Аналогичные услуги
Многие из Интернет-услуг связаны с доступом к данным: службы поиска и каталоги, Интернет-картографирование, электронная коммерция (например http://www.commerce.net), контроль авторизации доступа, платежи, обеспечение конфиденциальности (например Secure Socket Layer), инфраструктура шифрования с открытым ключом (Public Key), упаковка и доставка, сжатие данных, вырезка и выборка из наборов данных, системы контейнерных поставок (например, http://www.paradata.com), услуги подписки на информацию, передача данных и файлов, HTTP, FTP, SMTP/MIME, услуги обработки пространственных данных (например, по рекомендациям OGC), распределенные вычислительные платформы, CORBA (http://www.omg.org), COM (http://www.microsoft.com), Web/Java/XML.
Примеры успешной реализации
Одной из проблем интерактивного доступа к данным через единую инфраструктуру является разная политика и практика, проводимая администраторами хранилищ данных. Для ее решения разрабатываются службы, способные поддерживать различные организационные парадигмы, например:
администраторы, которые устанавливают доступ к данным для конкретных пользователей, смогут получать выгоду от предоставления услуг более широкому кругу клиентов через службы авторизации;
администраторы, которые взимают плату за доступ к данным или за услуги, получат прибыль от электронных продаж;
администраторы, распространяющие данные бесплатно, смогут использовать более эффективные средства для их предоставления.
Одним из примеров реализации третьей парадигмы является служба GeoGratis (http://geogratis.cgdi.gc.ca), которая предоставляет общедоступные услуги для бесплатного получения пространственных данных. GeoGratis имеет единую точку ftp/web-доступа, где можно найти и скачать нужные наборы данных. Как интерактивная служба, система GeoGratis может рассматриваться в трех аспектах: типы доступных данных, предлагаемые услуги, модель распространения данных.
GeoGratis предлагает различные типы пространственных данных, которые имеют национальное или локальное покрытие, растровый или векторный форматы, различную степень актуализации.
Национальные наборы данных мелкого масштаба являются открыто доступными. Например, на сайте GeoGratis имеются цифровые карты Национального атласа Канады, а также мелкомасштабные карты других стран. С другой стороны, там же доступны бесплатно и некоторые локальные наборы данных. На сайте поддерживается широкий спектр типов данных, включая растр, вектор и таблицы. Единственное ограничение бесплатности предоставления данных связано с теми случаями, когда в запросе на данные заказываются дополнительные услуги. Наконец, на сайте GeoGratis доступен большой выбор архивных данных, таких как фонд земельного кадастра Канады. Такого типа данные обычно прошли в свое время определенную обработку, но с тех пор более не обновлялись.
GeoGratis обеспечивает доступ к таким данным, но без последующей их поддержки.
Рис. 4. UML-модель для объектов, соответствующих OGC-модели
Помимо бесплатного доступа к данным, GeoGratis предлагает ряд платных услуг, среди которых можно отметить поисковый интерфейс, дающий возможность оценки информации через детальные метаданные и средства визуализации, специальный сервис загрузки данных, в который входит заказное сегментирование набора данных, преобразование в другую проекцию и конвертирование данных в другие форматы. Более продвинутый круг услуг включает бесшовный доступ к данным большого объема.
GeoGratis также предлагает модель бесплатного распространения данных.
Поскольку GeoGratis является одной из служб, предоставляющих доступ к данным, то эта дистрибутивная модель не противоречит другим моделям, основанным на ограниченном или платном доступе.
гарантирует бесплатный доступ к данным, предлагая при этом на выбор клиента необязательные платные услуги.
Одним из примеров такого подхода является цифровой атлас Канады. Первоначально данные предлагались по номинальной цене. Однако выяснилось, что такая политика не позволяет окупать затраты на организацию продаж, поставки и сопровождения данных. По этой причине данные были помещены на сайт GeoGratis для бесплатного пользования при условии отсутствия их дальнейшей поддержки. Поставка данных на физических носителях, например на компакт-дисках, была возложена на частные компании. Результатом стало значительное увеличение запросов и заказов.
С точки зрения реализации и перспектив применения стандартов, проект Geogratis является превосходным примером создания богатой информационной среды для тестирования моделей стандартов инфраструктур пространственные данных.
Geogratis поддерживает услуги поиска данных на основе каталогов через интерфейс Z39.50 Geo profile и, как ожидается, обеспечит в ближайшем будущем возможности Интернет-картографирования по техническим требованиям OGC и прямой доступ к службам каталогов пространственных данных. Предлагаемые Geogratis услуги по преобразованию проекций и конвертированию форматов будут также анализироваться с точки зрения их возможного использования для разработки технических требований OGC к службам обмена данными в локальных корпоративных сетях.
Резюме и анализ современного состояния
Ключевые организационные проблемы, связанные с доступом к инфраструктурам пространственных данных (SDI), таковы:
привлечение к участию в создании национальных SDI всех основных государственных и частных поставщиков пространственных данных и услуг;
установление тесного сотрудничества с правительственными агентствами на базе скоординированной политики в области обеспечения доступа к пространственным данным и их распространения, включая возможность получения бесплатных данных, установление ценовой политики, соблюдение авторских прав и использование средств электронной торговли;
разработка такой политики доступа к данным инфраструктуры, которая не будет ущемлять интересы ее создателей и участников;
создание многоуровневой структуры доступа к инфраструктуре для приобретения данных с низким барьером входа в эту систему;
разработка долгосрочных бизнес-моделей для участников инфраструктуры;
заблаговременное и четкое определение роли частного сектора;
предварительный маркетинг и анонсирование проекта создаваемой инфраструктуры;
изучение и соблюдение международных стандартов.
Рекомендации
Таблица иллюстрирует процесс развития служб доступа к данным и связанных с ними сервисных функций. Переход по горизонтали (от «Классического» до «Поддержка инфраструктур ») необходим для создания национальных инфраструктур пространственных данных.
RSS
Реклама
