生态系统监管元数据的建设综述

作者：俞立民 李亚娟 汪泽鹏 许明怡 单位：中国—全球环境基金干旱生态系统土地退化防治伙伴关系 宁夏林业调查规划院 宁夏林业局科技处

综合生态系统管理（IEM）是一种综合的、相互联系的、全面动态的处理生态系统功能和服务与人类社会、经济和生产系统之间联系的自然资源管理方法，已经发展成为一个包括生境、过程、生物多样性和人类社会等重要概念在内的科学理念。IEM-IC通过构建和管理本省（区）土地退化基础数据、专题空间数据库以及与综合生态系统管理和土地退化有关的文献资料，以GIS应用系统为平台，为国家级和省级决策部门提供生态系统变化、土地退化态势的数据、信息和决策支持。具体任务包括：①主动收集、更新与土地退化和生态系统管理有关的数据和文献资料；②标准化处理获取的数据，并按照元数据标准入库；③建立分析、优化综合生态系统应用模型库；④建立各类与土地退化和IEM相关的专题信息管理系统；⑤通过多种形式，相关数据的信息；⑥向基层提供IEM信息管理和技术培训。

制定IEM元数据标准

元数据就是关于数据的内容、覆盖范围、质量、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式等相关信息。IEM核心元数据字典为组织IEM核心元数据信息，采用数据字典分层说明，分为若干子集：元数据实体集、标识、资源限制、数据质量、空间表示、参照系、内容、分发、覆盖范围、负责单位等。IEM元数据内容IEM元数据包括元数据实体集信息、标识信息、数据质量信息、空间表示信息、空间参照系信息、内容信息和分发信息7个子集，共15个实体。另外，还包括2个数据类型，即覆盖范围信息、引用和负责单位信息，共有7个实体（表略）。元数据标准的制定为建立土地退化数据目录，实现信息共享奠定了技术基础。为用户解决发现数据、了解数据的适用程度、数据访问、数据转换、数据使用和数据共享等问题提供信息。因此，建立运行在IEM-IC，以元数据为核心的省（区）土地退化数据目录，是实现省（区）数据共享、信息服务于项目和社会化的重要途径。

IEM数据的收集、管理、录入与

IEM数据的收集为了使用准确一致的相关信息来应对综合生态系统管理和土地退化问题，在建立IEM-IC的过程中，充分发挥IEM-IC所获取的数据在防治干旱地区土地退化的作用，有效地保护数据生产部门的知识产权，规范数据管理，编制了《综合生态系统管理信息中心数据共享协议》，分别与土地退化相关的部门签订了该数据共享协议，保证了数据收集的可能性。IEM-IC收集协议单位的数据包括：基础地理信息数据：宁夏1∶1万地形图、1∶5万地形图、1∶10万地形图、宁夏TM、spot5卫星影像数据、宁夏DEM数据。自然资源数据：1995、2000、2005、2010年宁夏森林资源一类清查数据；1994、1999、2004、2009宁夏荒漠化沙化监测数据、2005年、2010年宁夏湿地监测数据；宁夏野生动物调查数据；宁夏植被森林调查数据；宁夏土壤盐渍化调查数据；宁夏土壤及土壤普查数据；宁夏草场资源调查数据；宁夏植被调查数据等。IEM数据的管理《综合生态系统管理信息中心数据共享协议》将用户分为1、2、3级，各类数据根据不同的用户级别分别设定相应的保护期限。各类数据对1级用户原则上不设保护期限；对1级以外的用户的保护期限设定应根据数据生产者及IEM-IC顾问组对各类数据所提出保护期限的建议设定。IEM-IC各成员单位可以自行使用和处置各自所生产的数据；2、3级用户可通过交换、协议或付费方式获取和使用他人生产的、处于保护期内的各类数据，但未经数据生产单位书面许可，不得向第三者转手提供。各级用户可依据有关规定的程序，免费申请获取和使用各类处于保护期内的数据，或通过IEM-IC网站自由获取和使用已经完全公开的各类数据。IEM数据的录入与综合生态系统管理信息系统包含IEM核心元数据管理系统，该系统分为IEM核心元数据录入系统和IEM核心元数据管理系统。IEM核心元数据录入系统用于IEM核心元数据信息的录入，可以实现新建文件、编辑文件、预览和打印编辑的文件、系统设置、模板管理等功能（图1）。IEM核心元数据管理系统利用XML数据库管理系统存储获得的元数据记录；可以对不同的用户实施权限控制，可以基于B/S结构通过XML数据库管理系统客户端远程提交元数据，通过提供的访问界面，用户可以进行全文检索，也可以通过元数据项、地理范围、时间范围等构造约束条件对元数据库进行检索。

系统应用在中德财政合作

中国北方荒漠化综合治理宁夏项目中，宁夏IEM-IC利用土地退化数据库，在参与式土地利用规划、草原恢复、侵蚀治理、乡村发展和农民培训等方面做了大量工作，协助项目建立了公众共享数据库、建立了地理信息系统、绘制项目区现状及规划图、开展培训需求调查、制定培训计划和罗山植被监测等工作，在国际合作项目中发挥了作用。为了使IEM数据能够实现共享，中国—全球环境基金资助土地退化防治能力建设项目，在6个省（区）建立了综合生态系统管理信息中心，同时，制定了IEM核心元数据标准，通过签订《综合生态系统管理信息中心数据共享协议》，各个协议单位之间按照IEM核心元数据标准，将土地退化相关数据资料录入系统并在网上，实现数据共享。建立了土地退化元数据目录，实现信息共享奠定了技术基础。IEM-IC通过数据收集、数据管理、数据分析、信息、建立综合生态系统管理决策支持系统、综合生态系统管理信息培训与交流等工作，构建和管理土地退化专题空间数据库，以GIS应用系统为平台，实现为决策部门提供生态系统变化、土地退化态势的数据、信息和决策支持的目的。