IODE海洋数据门户平台简述

1背景

实时获得海洋高质量数据对于了解海洋变化过程是至关重要的。联合国教科文组织的国际海洋学数据与信息交换项目（IODE International Oceanographic Data and Information Exchange）正致力于建立海洋数据门户（ODP Ocean Data Portal），以便对世界上已有的各国海洋数据和服务进行无缝访问，从而促进海洋数据和服务的交流和传播。

图1 海洋数据分发系统架构
        从概念上讲，ODP旨在实现“端到端”数据管理和“一站式”方法（图1）。ODP支持包括数据检索、评估（通过可视化和元数据审查）和访问的全部方法，在NODC网络上集成海洋数据和服务。

        ODP背后的关键原则是其与现有系统的互操作性，IODE正与JCOMM（Joint WMO-IOC Technical Commission for Oceanography and Marine Meteorology 海洋学和海洋气象学联合技术委员会）密切合作，以确保ODP与WIS（World Meteorological Organization Information System 世界气象组织信息系统）的互操作性，该系统将提供对海洋气象、海洋学数据和信息服务的许多应用。根据IODE的建议，与SDN（Sea Data Net 海洋数据网）和GEOSS（Global Earth Observation System of System 全球对地观测系统综合系统）的互操作性被列为高度优先事项。

ODP的开发是在ETDMP（Expert Group for Data Management Practices数据管理实践联合专家组）的领导下，以俄罗斯联邦海洋统一国家信息系统的技术为基础进行，旨在整合世界上现有海洋数据资源。ODP实现分为两个阶段：ODPv1和ODPv2。ODP v1从2009年开始运行，目前其分布式数据源网络包括10多个IODE数据中心的数据提供商，这些数据来自后海地区、加拿大、澳大利亚、英国、东亚和南美地区。ODPv2基于使用新的信息技术和国际互操作性标准和工具。现在ODPv2处于还未正式运行阶段。

ODP网站位于http://www.oceandataportal.org。除了帮助用户了解如何使用ODP和如何成为ODP数据提供者外，该网站还提供项目背景信息、软件、文档和培训材料。ODP用户网址位于http://odp.oceandataportal.net。

2. ODP解决方案和组件

从技术角度来看，ODP基于面向服务的体系架构（SOA service-oriented  architecture），该体系由互操作性约定组成（图2）。ODP建设参与方需遵守商定的互操作性规则以及共享元数据、海洋观测数据、海洋数据服务等内容。ODP v2工具箱正是作为解决这些要求的标准而开发的。ODP v2工具箱是用于ODP节点“即插即用”设置的完整软件组件和规范集。

图2 ODP解决方案与组件

2.1元数据和数据的整合

数据提供——数据资源接口（SQL数据库，数据文件系统，应用程序，HTTP，FTP清单）与ODP节点连接，创建和更新现有的数据/服务的元数据信息，使其符合预定义的元数据格式和数据格式，集成至ODP系统。

服务器——通过数据提供从连接的节点收集元数据（基于事件）和下载数据，在节点之间进行元数据同步和数据交换，在全局节点上合并元数据目录、外部系统接口和应用程序接口；

元数据服务——外部系统收集与分发的元数据皆要符合ISO 19139标准。

2.2 信息服务

安全性——提供对数据和系统组件的通用访问策略。包括用户授权、认证；

       门户——信息和展示管理；

Web组件——访问和查看元数据目录，支持对数据和服务进行“push”和“pull”访问。

2.3系统控制

服务总线——支持组件之间交互、节点之间进程的调度。

监视和统计——监视计算和网络资源的利用，形成各个节点系统的统计报告。

ODP互操作性规范包括通用字典、格式、协议和其他异构数据统一方法的典型解决方案、组件之间、节点之间以及ODP与外部系统之间的接口。

3 ODP海洋数据系统分布情况

现如今ODP海洋数据系统由13个国家的海洋数据系统组成（图3），这些节点主要包括中国、美国、澳大利亚、加拿大等。ODP提供了100多个海洋和气象数据集的访问权限，其中有超过1000000个数据和产品记录。

图3 ODP海洋数据系统主要参与国家分布