Наблюдения и измерения
Наблюдения и измерения ( O&M ) — это международный стандарт. [1] который определяет кодировку концептуальной схемы для наблюдений и для функций, участвующих в выборке при выполнении наблюдений. Хотя стандарт O&M был разработан в контексте географических информационных систем , модель основана на общих шаблонах, предложенных Фаулером и Оделлом. [2] и не ограничивается геопространственной информацией . O&M — один из основных стандартов в пакете OGC Sensor Web Enablement , обеспечивающий модель реагирования для службы сенсорного наблюдения. [3] (СОС).
Схема наблюдения
[ редактировать ]Ядро стандарта обеспечивает схему наблюдения. Наблюдение — это действие, результатом которого является оценка значения свойства объекта и включает применение определенной процедуры, такой как датчик, инструмент, алгоритм или цепочка процессов. Процедура может применяться in situ , дистанционно или ex situ относительно места отбора проб. Использование общей модели метаданных наблюдений позволяет однозначно объединять данные, невзирая на границы дисциплин. Детали наблюдения также важны для обнаружения данных и оценки качества данных. Наблюдение определяется с точки зрения набора свойств, которые поддерживают эти приложения.
O&M определяет основной набор свойств наблюдения:
- интересная особенность
- наблюдаемое свойство
- результат
- процедура — используемый инструмент, алгоритм или процесс (который может быть описан с помощью SensorML ).
- время явления – реальное время, связанное с результатом
- result time – время, когда был сгенерирован результат
- действительное время – период, в течение которого результат может быть использован.
Ключом к модели является разделение наблюдения и его интересующих особенностей, разделение проблем так, чтобы соответствующая информация была связана с описанием каждого объекта. Это позволяет унифицировать обработку наблюдений in situ , ex situ и дистанционного зондирования. Схему наблюдения можно также понимать как следствие модели общих признаков из ISO 19101: [4] предоставление метаданных, связанных с оценкой значения свойства объекта. Модель наблюдения использует точку зрения, ориентированную на пользователя, подчеркивая семантику интересующего объекта и его свойств. Это контрастирует с сенсорно-ориентированными моделями, такими как SensorML , которые рассматривают процесс и, следовательно, ориентированы на поставщика.
Многие наблюдения проводятся для обнаружения изменений некоторых свойств в природной среде, выраженных как пространственная функция или поле , также известное как покрытие (ISO 19123:2005). [5] ). Взаимосвязь между наблюдениями, объектами и охватами объясняется в контексте наблюдений и моделирования океана в отчете для ГЕОСС 3. Пилотного проекта реализации архитектуры [6]
Особенности выборки
[ редактировать ]Стандарт также предоставляет схему для функций выборки. Наблюдения обычно включают выборку конечной интересующей характеристики. Конкретные функции отбора проб, такие как станция, образец, трансекта, разрез, используются во многих областях применения, а также используются общие инструменты обработки и визуализации. Стандарт определяет общий набор типов выборочных объектов, классифицируемых в первую очередь по пространственным размерам, а также выборки для ex-situ наблюдений . Схема включает взаимосвязи между признаками выборки (подвыборка, производные выборки).
Основными свойствами функций выборки являются:
- выборочная функция - которая связывает артефакт выборки с интересующей реальной функцией.
- соответствующее наблюдение
- связанный признак выборки – объединение признаков выборки в комплексы
Реализации
[ редактировать ]XML - кодировка ( GML Application Schema ): Для передачи данных предусмотрена [7]
JSON : Для передачи данных предусмотрена кодировка [8]
явное OWL- представление O&M: Доступно [9]
- Схема наблюдения (OWL2). Архивировано 7 октября 2015 г. на Wayback Machine.
- Функции выборки (OWL2). Архивировано 7 октября 2015 г. на Wayback Machine .
Онтология сети семантических датчиков W3C предоставляет обновленную реализацию OWL , которая охватывает большую часть операций по эксплуатации и техническому обслуживанию. . [10] [11]
Версия 2.0 Модели данных наблюдений («ODM2»), [12] разработан Консорциумом университетов по развитию гидрологической науки, Inc. (CUAHSI) [13] и проект «Обсерватория критической зоны» адаптирует ЭиТО.
Связанные документы
[ редактировать ]O&M также публикуется в качестве темы Открытого геопространственного консорциума абстрактной спецификации . [14]
Предыдущая версия O&M ( версия 1 ) разделяла модель на два документа: в части 1 описывалась схема наблюдения, а в части 2 описывались функции выборки.
См. также
[ редактировать ]Внешние ссылки
[ редактировать ]- Наблюдения и отбор проб. Архивировано 23 июля 2008 г. на Wiki-странице Wayback Machine @ SEEGrid с примерами из наук об окружающей среде (вход не требуется).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кокс, Саймон Джонатан Дэвид (2011). «ISO 19156:2011 Географическая информация. Наблюдения и измерения» . Международная организация по стандартизации. дои : 10.13140/2.1.1142.3042 . Проверено 20 декабря 2011 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Фаулер, Мартин (1997). Шаблоны анализа: объектные модели многократного использования . Аддисон-Уэсли. стр. 35–55 . ISBN 978-0-201-89542-1 .
- ^ «OGC Standard – Служба сенсорного наблюдения» . 2008 год . Проверено 29 октября 2008 г.
- ^ «ISO 19101: Географическая информация. Эталонная модель» . 2002 . Проверено 29 октября 2008 г.
- ^ «ISO 19123: Географическая информация. Схема геометрии и функций покрытия» . 2005 . Проверено 27 ноября 2010 г.
- ^ Вульф, Эндрю; Кокс, Саймон Дж. Д.; Портеле, Клеменс (2010). «Гармонизация данных — вклад ГЕОСС в AIP-3» (PDF) . дои : 10.13140/RG.2.1.1840.4569 . Проверено 27 ноября 2010 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ С.Дж.Д. Кокс (2010). «Наблюдения и измерения OGC — реализация XML» . Стандарт реализации Открытого геопространственного консорциума . стр. 66 + ix . Проверено 18 декабря 2015 г.
- ^ С.Дж.Д. Кокс; П. Тейлор (2015). «Наблюдения и измерения OGC – реализация JSON» . Документ для обсуждения Открытого геопространственного консорциума . п. 46 . Проверено 18 декабря 2015 г.
- ^ С.Дж.Д. Кокс (2016). «Онтология для наблюдений и функций выборки с учетом существующих моделей» . Семантическая сеть – совместимость, удобство использования, применимость . принято (3): 453–470. дои : 10.3233/SW-160214 . Проверено 18 декабря 2015 г.
- ^ Армин Халлер; Кшиштоф Янович; Саймон Кокс; Максим Лефрансуа; Керри Тейлор; Дан Ле Фуок; Джош Либерман; Рауль Гарсиа-Кастро; Роб Аткинсон; Клаус Стадлер (2018). «Модульная онтология SSN: совместный стандарт W3C и OGC, определяющий семантику датчиков, наблюдений, выборки и срабатывания» . Семантическая сеть – совместимость, удобство использования, применимость . 10 :9–32. дои : 10.3233/SW-180320 . S2CID 21688777 . Проверено 6 сентября 2018 г.
- ^ Кшиштоф Янович; Армин Халлер; Саймон ДжейДкокс; Данле Фуок; Максим Лефрансуа (2018). «SOSA: облегченная онтология для датчиков, наблюдений, образцов и исполнительных механизмов». Семантическая сеть – совместимость, удобство использования, применимость . 56 : 1–10. arXiv : 1805.09979 . Бибкод : 2018arXiv180509979J . дои : 10.1016/j.websem.2018.06.003 . S2CID 44112250 .
- ^ Хорсбург, Дж. С.; Ауфденкампе, АК; Майорга, Э.; Ленерт, Калифорния; Сюй, Л.; Песня, Л.; Спэкман Джонс, А.; Дамиано, SG; Тарботон, генеральный директор; Валентин, Д.; Заславский И.; Уайтнак, Т. (2016). «Модель данных наблюдений 2: Модель общественной информации для пространственно дискретных наблюдений Земли» . Экологическое моделирование и программное обеспечение . 79 : 55–74. дои : 10.1016/j.envsoft.2016.01.010 .
- ^ «КУАХСИ» . Проверено 8 марта 2013 г.
- ^ «Абстрактная спецификация OGC, тема 20: Наблюдения и измерения» . 2010 . Проверено 22 ноября 2010 г.