Geo-Metadaten

Aus Geoinformation HSR
Version vom 3. September 2006, 09:07 Uhr von Geonick (Diskussion | Beiträge) (→‎Lösungsvorschlag)

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Stand heute

Metadaten sind der Schlüssel zur Zugänglichkeit und Auffindbarkeit von Daten! Das heisst, dass Geo-Metadaten eine der wichtigsten und ersten Komponenten einer Geodaten-Infrastruktur (GDI) sind.

Heute, 2006, muss festgestellt werden, dass aus Anwender-Sicht ein unbefriedigender Zustand herrscht. Das Hauptproblem ist dabei nicht bei den (Web-)Applikationen zu suchen, sondern bei der fehlenden Benutzersicht sowie beim fehlenden gemeinsamen Verständnis über eine gemeinsame GDI-Architektur, Prozesse, und v.a. den Zusammenhängen von Geodaten, Metadaten, Webservices und Applikationen.

In der Schweiz haben sich schon verschiedene Initiativen und Stellen mit Geo-Metadaten befasst. Es sind dies v.a. KOGIS mit Geocat, das BAFU mit Envirocat, verschiedene Kantone sowie die Initiative e-geo.ch.

Es gibt die Standards ISO 19115 und OGC's CSW 2.0 und die Diskussionen laufen weiter - in Richtung noch komplizierteren und noch umfangreicheren Spezifikationen. Wir raten daher von der Implementation der erwähnten Spezifikationen ISO 19115 Comprehensive und CSW 2.0 ab.

Vision zu Geo-Metadaten und GDI

Hier folgt eine Skizze einer Vision zu Geo-Metadaten und GDI und unten einen Lösungsvorschlag dazu zusammen mit einem Aufruf zur raschen Publizierung von Geo-Metadaten!

  • Die Benutzer benötigen Suchdienste zum einfachen Auffinden von Geoinformationen.
  • Die Geodaten-Provider brauchen ein (internes, umfassendes) Geo-Metadaten-Verwaltungs-Werkzeug mit einem Geo-Metadaten-Verwaltungs-Modell.
  • Geo-Datenherren und Service Provider benötigen
    • ein Geo-Metadaten-Austausch-Modell,
    • ein Encoding (z.B. XML) und ein
    • Protokoll (Basis HTTP) dazu für den Austausch und die Verteilung der Geo-Metadaten.

Zu alledem machen wir nachfolgend einen Lösungsvorschlag:

Lösungsvorschlag

Generell empfehlen wir Geo-Metadaten schnell zugänglich zu machen!

Wir stellen fest, dass zwei Geo-Metadaten-Modelle benötigt werden: Eines für den Austausch und eines für die 'interne' Verwaltung. ISO 19115/119 (und Profile wie GM03) waren bisher für den gemeinsamen Austausch gedacht. Wir plädieren dafür, dieses als Vorlage für die Verwaltungs-Modelle weiterzuverwenden, welche aber noch ergänzt werden müssen (u.a. durch Geodienste) und z.Zt. noch sehr unterschiedlich sind.

Folgende Regeln, Aussagen und Massnahmen sind unserer Ansicht nach wichtig:

  1. Geo-Metadaten-Verwaltungs-Modell: Dieses ist das Wichtigste für Daten-Provider. Es kann organisations-intern vereinbart werden. Für die Verwaltung - also das was die Datenerfasser sehen - gibt es ISO 19115/119 (und Profile wie GM03). In einer Phase der Konsolidierung kann später über den vereinfachten, verlustfreien Austausch nachgedacht werden. Wir haben gute Erfahrungen mit vereinfachten Modelle gemacht (vgl. GMDB).
  2. Geo-Metadaten-Austausch-Modell: Rasch gemeinsam definieren. Dieses ist das wichtigste Modell für die Anwender-Gemeinschaft. Es gilt z.Zt. ISO 19115/119 (und Profile wie GM03-Core). Ein besseres muss schnell definiert werden (vgl. Protokoll unten).
  3. Codierung des Geo-Metadaten-Austausch-Modells: Die Codierung (z.B. für Export/Import) ist in der Schweiz z.Zt. das GM03/XML. Sobald das Geo-Metadaten-Austausch-Modell definiert ist, muss auch die Codierung festgelegt werden.
  4. Geo-Metadaten-Werkzeuge/-Editoren: Webapplikationen und GIS-Desktop-spezifische Editoren werden koexistieren. Unserer Einschätzung nach, sprechen mehr Vorteile für Webapplikationen, die durch Schnittstellen mit Suchdiensten und Quellsystemen verbunden sind (vgl. Abbildung).
  5. Geo-Metadaten-Austausch-Protokoll (für Suchdienste): Schnittstellen-Software für Export rasch bereitstellen (zunächst mit Dublin Core). Es gibt noch kein in der GIS-Welt anerkanntes Protokoll. CSW erscheind nicht geeignet. Es gibt jedoch Lösungsansätze wie OAI-PMH. Sobald ein Geo-Metadaten-Austausch-Modell definiert ist, kann die Schnittstellen-Software angepasst werden.

Diskussion:

  • Zu 1, Verwaltungs-Modell: Dieses kann selber bestimmt werden, solange die Schnittstellen (3 und 5) erfüllt werden. Erfassung, Verwaltung und Nacherfassung ist umso einfacher, je kleiner das Modell ist.
  • Zu 2, Austausch-Modell: Es sind Diskussionen im Gange v.a. zum Geo-Metadaten-Austausch-Modell als auch zum Protokoll (= 5). Es gelten bis auf weiteres ISO 19115-Profile wie z.B. GM03-Core in der Schweiz. Metadaten gemäss Austausch-Modell sind grundsätzlich freie Daten (z.B. mit angepasster LGPL-Lizenz). Man beachte: Geo-Metadaten über Geodaten können Verweise auf Dateien haben, es können aber auch auf Webdienste wie WMS/WFS zeigen! Wir sprechen hier bei WMS/WFS von Data Access Services, die zu den Geodaten-Beschreibung gehören und keine eigenständigen Geo-Webservices sind. Geo-Filterdienste hingegen sind eigenständige Geo-Webdienste, z.B. Webdienste zu Koordinatentransformation, zur Datenkonversion.
  • Zu 3, Codierung: Das soll den Spezialisten überlassen bleiben. Mit UML/Interlis gibt es bereits eine Lösung.
  • Zu 4 folgendes: Sehr wahrscheinlich werden Webapplikationen und GIS-Desktop-Editoren koexistieren - dank Schnittstellen. Es erscheint z.Zt. am Sinnvollsten, eine Webapplikation anzubieten und allenfalls die vorhandenen Attributwerte von den Geodaten direkt zu holen (Datum, Ausdehnung, Koord.System) und in Feldern URLs zuzulassen, z.B. auf Datenschema-Beschreibungen oder andere Informationen im Web (z.B. Lizenzinformationen). Nachteile/Vorteile dieser Variante:
    • + Unabhängig von Systemversion und mehrere GIS können in einer Version ko-existieren
    • + Metadaten sind im Web sichtbar, Adressen (Abgabestelle/Datenherr) können zentral verwaltet werden.
    • + Gewünschte Metadaten sind für Google und andere Suchdienste auffindbar.
    • - Es muss zwischen den Geodaten und der Webapplikation synchronisiert werden.
  • Zu 5: siehe im vorangehenden Text.

Schnittstellen / Protokolle:

  • Zwei aufeinander aufbauende Protokolle scheinen vielversprechend:
    • Geo-Metadaten als genormtes GM03/XML ins Web stellen (= 'Published XML'),
    • Implementation eines 'Geographic Metadata Harvesting'-Protokolls, z.B. OAI-PMH (Google-API!).
  • Man beachte, dass zu den Punkten 3 und 5 bereits Spezifikationen sowie Implementationen vorhanden und verbreitet sind! Es sind dies zu 3 INTERLIS und zu 5 ist es HTTP und neu das OAI-PMH-Harvesting-Protokoll, welches seit Jahren in Digitalen Bibliotheken implementiert ist und von Google erkannt wird. Da Dublin Core sowie GM03/XML gegeben ist, kann OAI-PMH sofort eingesetzt werden!

Fragen und Antworten

Webapplikationen oder integrierte GIS-Desktop-Editoren?
Webapplikation. Siehe "Zu 4)" oben.
Was ist ein Harvesting-Protokoll, z.B. im Vergleich zu einem Query-Protokoll?
Ein Harvesting-Protokoll benötigt keine Query-Funktionen und und verlangt daher weniger Implementationsaufwand. Siehe oben.

Aufruf zur Publizierung von Geo-Metadaten!

Wir empfehlen allen Vertretern allen Geodaten-Besitzern - v.a. den öffentlichen Verwaltungen - dringend Geo-Metadaten zu erfassen und zwar zum Nutzen aller und ganz im Sinne des Öffentlichkeitsprinzips!

Vorgehensvorschlag: Beginnen Sie Metadaten zu erfassen - ohne weitere Verzögerungen!

  1. Internes Metadaten-Verwaltungs-Modell wählen (dokumentierte Datenmodelle sind eine Investition mit Zukunft).
  2. Export (Import) eines einheitlich codierten Geo-Metadaten-Austausch-Modellen nach nationalen Profilen vorsehen/verlangen (CH: GM03 Core/XML)
  3. Geo-Metadaten-Austausch-Protokolle vorsehen/verlangen (vgl. oben).
  4. Geo-Metadaten-Werkzeuge - ob als Webapplikation oder Desktop-Tool - vorzuschreiben ist nicht zwingend notwendig, wenn Schnittstellen und Protokolle sichergestellt sind.
  5. (Interne) Erfassungs-, Aktualisierungs- und Verwaltungs-Richtlinien erstellen.
  6. Schulung berücksichtigen.
  7. Kosten für Software-Anpassungen und Daten-Nacherfassungen vorsehen.

Werkzeuge (Tools) zur Verwaltung von Geo-Metadaten

  • Webapplikationen und Desktop Tools, (potentiell) ISO 19115:
    • GeoKatalog/geocat.ch (kommerziell, gehostet oder kommerziell lizenziert, Java, ORACLE)
    • Geo-Metadatenbank GMDB - Webapplikation, Open Source (PHP, MySQL/PostgreSQL)
    • ArcCatalog GM03-Extension der Fa. axite
    • ArcCatalog (kommerziell)
    • deegree (Open Source, kommerziell, Java)
    • sdi.suite terraCatalog (Open Source, kommerziell)
    • disy Preludio (gratis, Windows, Java)
    • GeoKey (kommerziell)
    • M3CAT, Canada (ASP, kommerziell)
    • InGeo Services (kommerziell, nur Service)
    • MDWEB, France – IRD (PHP, ?)
  • Übrige Produkte:
    • GIMEF (kommerziell)
    • INdicio (kommerziell)
    • RedSpider Catalog (kommerziell)
  • Weitere unklassifiziert:
    • geonetwork, (Open Source, Java) CSW implementation. A tool developed by FAO, UNEP and WFP
    • CorpsMet95 (Windows, eingestellt)
    • Mediator (Windows, frei)
    • Publistar (Windows/Linux, kommerziell/kostenpflichtig)
    • Authentic 2005 (Windows, kommerziell/kostenpflichtig, teil von XMLSpy)
    • CatMDEdit, Spanien TelDE (Unix/Windows, kostenfrei, Java)

Hinweis in eigener Sache

Seit unserem ersten Aufruf an der Konferenz GIS/SIT 2000 für möglichst einfache Geo-Metadaten ist es mittlerweile sechs Jahre her!

Am GISpunkt HSR beschäftigen wir uns seit einiger Zeit mit der vereinfachten Erfassung, Dokumentation und Zugänglichkeit von Geo-Metadaten v.a. mit der Geo-Metadatenbank GMDB und der Suchmaschine Geometa.info.

Wir bieten auch Kurse an, namentlich den BIZGEO-Einzelkurs "Geo-Metadaten- und Internet-Recherche" (siehe Agenda). Wir helfen auf Anfrage (organisations-) interne Geo-Metadaten-Verwaltungs-Modelle zu definieren oder ein Geo-Metadaten-Werkzeug auszuwählen.

Weblinks

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