山东省水利数据中心资源目录体系建设

2011-06-12葛召华

山东水利 2011年9期

王茜，葛召华

（山东省水利信息中心，山东济南 250013）

建设水利数据中心是落实《全国水利信息化规划》（即“金水工程”规划）的重大步骤，是《山东省“金水工程”建设规划》的重要组成部分。水利数据中心是实现水利数据资源共享存储、集中交换和综合服务的重要基础设施，是发挥水利业务应用效益和提高水利信息化整体水平的重要保障。目前，山东省水利数据中心一期工程项目设计方案已经申报，并结合此次全国水利系统普查活动的有利条件，整合挖掘宝贵数据资源，更好地服务于山东省水利信息化工作。

山东水利数据中心一期工程开发主要包括4个方面的内容：建设数据交换系统、整合已有业务数据资源、建立数据资源目录体系、逐步形成数据资源共享系统，见图1。

图1 山东省水利数据中心一期工程开发工作内容

在以上4个方面的内容中，资源目录体系建设是数据中心建设的关键一环，是一项细致、复杂的工作，涉及范围广、部门多。同时，也是一项长期、动态的工作，必须建立一个长效机制与之配套，如方针政策、管理制度、法律法规、标准规范等。本文就资源目录体系建设展开进一步探讨。

1 水利资源目录体系建设目标和意义

水利资源目录体系是整个水利信息资源共享和开发利用的基础，其建设目标是：按照统一的标准规范，对分散在各级部门、各领域、各地区的数据资源进行调查与梳理，形成统一管理和服务的数据资源目录，为使用者提供统一的数据资源发现和定位服务，为实现部门之间数据资源共享和管理奠定基础。

资源目录体系建设主要是以树的方式展现数据资源全局目录，并为数据共享机制提供基础数据。通过建立资源目录体系，实现分布在各类业务应用系统、各级水利主管单位以及相关业务部门之间数据共享资源的详细描述信息和物理定位信息，为信息资源的统一管理、发布、查询、调用、交换等服务打下基础。

2 水利资源目录体系建设架构与内容

水利数据资源目录体系建设架构如图2所示。

图2 水利数据资源目录体系建设架构

水利数据资源目录体系建设主要包括网络架构设计、软件、标准和体制4个方面的内容。

2.1 网络架构

水利资源目录体系依托已有的山东水利电子政务网络平台，连接省市县各级水利主管部门和各项水利业务应用系统的目录服务中心节点，配置目录服务器或前置机，实现山东省水利信息化主管部门目录服务中心与各部门（系统）之间共享数据库的连接。

2.2 软件建设

为了实现资源目录的编目、注册、发布、查询和维护功能，建设 “山东省水利数据资源目录管理系统”，实现共享信息编目、维护、查询、发布、注册5大功能。

2.3 标准建设

标准是资源目录体系建设的依据，根据国家、水利部关于资源目录体系建设的相关标准，结合山东省水利业务及数据特点，制定信息的编码标准、数据标准、元数据标准和分类标准等。

2.4 管理体制建设

管理体制是保证资源目录体系能够持续、有效运行的一系列管理要求、操作规范和评估机制。

3 水利资源目录体系网络架构

中心级水利信息资源目录集成、重组各部门级目录数据，为业务协同、决策支持提供数据服务。部门级水利信息资源目录来源于各级水利主管部门和各业务应用系统，通过交换实现数据共享和服务。通过目录中心服务器提供的目录整合技术，建立面向全局的元目录。目录中心服务器从其他连接的目录和数据库中抽取目录信息，目录中心服务器与其他数据源的连接，是通过连接器实现的。可以建立面向不同数据源的连接器，连接器负责将各类存储格式的信息转换为XML格式，汇总到连接引擎，由连接引擎建立面向专题的目录和面向全局的目录。

由于信息资源分散在各个应用系统和各级水利主管单位，并且信息资源种类繁多、数据量大，若对每类数据再建立一个集中存储中心，一则造成了重复建设，二则今后的系统维护成本也将增大。

因此，信息架构采用“多种来源、分布构建、集中协调、统一服务”的建设原则，“多种来源、分布构建”就是要充分利用现有政府管理的信息资源，在不改变信息资源隶属格局的情况下，通过“集中协调”功能，实现对政府部门和社会的“统一服务”，从而形成逻辑集中、物理分散的共享数据资源体系。

网络连接示意如图3所示。

图3 水利数据资源目录体系硬件连接示意

4 水利资源目录体系软件建设

水利数据资源种类多，数量大，目前分散在各级水利主管单位。这些数据资源通常是或作为应用的后台数据方式存在，或是以纸质方式存在。数据格式也各种各样，有文件方式、数据库方式、目录方式、以及一些专有的数据格式等。要实现数据资源的共享，首先需要进行数据资源的整合，通过整合现有的各种数据资源，形成共享数据资源库，建立全局的元数据和数据资源目录，形成统一的数据资源库，为各级水利主管单位进行数据资源共享提供基础。水利数据资源整合充分结合省市县业务状况和共享要求，以水利普查数据库为基础进行扩展。

“山东省水利数据资源目录管理系统”将整合已有的业务数据，并充分利用此次水利普查的有利时机，把收集上来的宝贵数据进行深入挖掘，在明确水利信息资源共享需求的基础上，对各业务系统信息资源进行梳理，确定共享信息内容和指标，建立共享信息编目、维护、查询、发布、注册5大目录体系应用功能，实现水利信息资源的发现、定位和普遍共享。同时，搭建统一的交换平台，实现跨部门、跨区域的信息资源交换和共享。

“山东省水利数据资源目录管理系统”元目录的内容和管理可以是集中的、分布的，或者是两者的组合。可以创建元目录使某些项目的更改只能在连接的目录中进行，然后再导入元目录中。对其他项目的更改可能只能在元目录中进行，然后再传播到连接的目录中。不同的人可以管理元目录的不同部分。这一控制级别不仅扩展到项目本身，而且扩展到各个属性。元目录不强制任何管理模型。它允许创建一个目录，使其管理符合不同项目的实际情况、安全以及访问控制要求。

5 水利资源目录体系标准建设

标准化是规范水利数据资源建设与管理、确保水利数据资源持续发展的战略措施。水利数据资源整合的标准涉及到元数据、元目录以及数据格式等标准。

5.1 元数据标准

元数据是关于数据的数据，是对信息资源的描述信息，为各种形态的数字化信息单元和资源集合提供规范、普遍的描述方法和检索工具，为分布的、由多种数字化资源有机构成的信息体系提供整合的工具与纽带。元数据对于数据管理和数据服务（发现数据、使用数据等）都是重要的、必要的。元数据标准是数据资源整合的依据，同时也是信息资源访问的基础。

借鉴、综合分析水利部元数据标准研制的经验，并注意标准的协调和质量，依据客观性、全面性、独立性、实用性、适用性和可量化等原则，制订适用于山东省水利数据的、具有递阶层次结构的完备的元数据标准。

元数据标准按照专题建立，建成专题元数据标准，主要包括：水利工程信息元数据标准、水资源信息元数据标准、水资源治理保护信息元数据标准、水土保持信息元数据标准、农村水利信息元数据标准、地下水取水井信息元数据标准、灌区专项信息元数据标准、防汛信息元数据标准、水利行业能力建设信息元数据标准、水利行政管理信息元数据标准、水利行政审批信息元数据标准、水利技术标准信息元数据标准、水利政策法规元数据标准、水利数字图书馆元数据标准、水利多媒体信息元数据标准等。

5.2 元目录标准

元目录是对分布式信息资源的物理属性的描述信息；元目录能实现数据同步，可将分散的数据整合成一个单独的目录，看到所有数据的全貌；元目录提供了通用的访问模式，能通过多种数据源命名、搜索或升级数据。元目录标准为信息资源访问提供路由信息。

在建设数据资源库之前，统一制定元目录标准。按元目录标准规定的信息资源的内容信息、IP地址信息、格式信息、访问方式等信息进行描述，各单位按照元目录标准信息提供本地元目录数据，由省水利厅统一建立全局元目录。

6 水利资源目录体系制度建设

围绕信息资源开发利用，研究制定《山东省水利数据资源共享管理制度》，主要包括：信息资源采集、组织、分类、保存、交换、发布与服务管理制度；政府信息资源分级联合编目、申报与登记制度；政府信息资源元数据标准申报登记备案制度；政府信息资源唯一标识（编码）申请、分配制度。

同时，水利资源目录体系建设不同于一般的信息化工程项目，建设项目竣工验收时只是建立了一个结构、平台、机制并汇集了初始数据源，大量的数据维护更新及补充、数据应用服务开发和数据使用管理等是一次性工程项目完成之后的长时期常态化工作。因此，必须结合数据中心技术设计提出水利数据资源目录体系的管理发展策略、运行机制、管理措施，为今后建立健全水利资源目录体系长效运行维护机制奠定阶段性设计基础。