GeoCyber

地理標示語言(Geography Markup Language，GML) 是OGC所提出的一種對地理物件進行編碼的語言。就資訊技術層面而言，GML是以可擴展標示語言(eXtension Markup Language，XML) 為編碼基礎的語言，主要對於地理資訊中地理圖徵(feature)的空間和非空間屬性之模式化、傳輸和儲存，並且達成下列目的(OGC，2003)：
(1)透過網路對於分享和交換已編碼的地理資訊。
(2)對於不同領域的論述之地理語彙表達。
(3)對於地理的網路服務之資訊元素表達。
地理現象是複雜、多樣和多尺度的，要準確且有效率的在電腦環境中，甚至網路世界中操作，必須轉化於真實世界概念中地理資料模式(geospatial data models)，以作為人與電腦溝通地理資料的中介。GML的應用並扮演了二個重要角色(OGC，2005) ，一是表現原始資料模式；另一是在地理空間資料基礎設施(Spatial Data Infrastructure，SDI)架構下，以GML文件在政府組織和商業團體中相互分享。目前實用性較高GML版本為GML 2.0和GML 3.0，其中GML 2.0符合地理空間資料庫或GIS軟體所奉行的簡易圖徵標準(Simple Feature Profile)，同時也被眾多商業軟體所採行，如ESRI ArcGIS，然而GML 3.0則加強地理空間資料之表達上所需的型態與方式，支援了多種物件(objects)以描述地理資訊之位相關係、三維(3D)幾何性質、座標參考系統、時間屬性值、多種比例尺、metadata、網格(grid)資料、和對地形及區域做視覺化處理所需的預設樣式，且GML 3.0也大幅度地擴展內建元素(built-elements)，這也是GML提供地理應用開發者最主要的部份。GML 3.0提供29個核心綱目(core schemas)於使用者對地理資料建立各自知識領域或專業領域的地理模式時使用，如此豐富地理描述語彙包含了超過10,000條的編碼充份地提供各知識領域所需。而GML 3.0提供地理物件的編碼包含(OGC，2003)：
(1)地理特徵(geographic features)，包括幾何(geometry)、位相(topology)和時間的演變(temporal evolution)。
(2)地理覆蓋(geographic coverage)，包括幾何位置(geometry)和屬性值(attribute values)
(3)地理觀察(geographic observation)，例如水文觀測，具有空間位置和時間動態資料的記錄。
(4)座標參考系統(Coordinate reference systems)。
(5)抽象值(abstract values)，包括有測量單位的數值量化，和基於計算、分類和布林邏輯(Boolean)決定的觀測值。
GML的主要目的是提供一個一致性語言來描述地理物件，且透過這個方法所編碼地理空間資料可以輕易地分享在網路世界中。GML模式是基於物件導向技術(Object-Oriented)以直覺地建構真實世界的地理空間物件，因此GML的模式是由宣告地理物件和物件屬性所構成，Trninić (2005) 認為GML模式由幾個部份構成；首先是圖徵(feature)，為基本地理物件，是來自於真實世界的抽象化，如道路或房屋；再者是幾何(geometry)，是一種物件，而被用來描述地理物件的絕對位置，如點或多邊形；其次是位相(topology)，也是一種物件，是用來描述地理物件的空間相互關係，如端點(node)或邊(edge)；此外，地理物件也可以有許多屬性，如一個房子的具有多少房間是以表達，其「值」是一個整數型態和一個房子的空間屬性是以表達，其「值」是一個幾何座標的型態，如編碼表1。由此可見，每一個屬性有它自己的值，而值可能是一個簡單的型態，也可能是一個物件，因此GML模型是物件─屬性─值(object-property-value model)，相對於ER(Entity-Relationship)模型，即為實體─關係─實體；或物件導向中物件─屬性─值模式(object-attributes-value)。
GML編碼技術是以XML Schema為基礎，是一個理想並適合於以分享為目的資料集。GML模式和它的核心綱目(core schemas)讓使用者可以描述所屬應用領用領域的地理實體，如同蓋房子前需要先畫好藍圖，這樣的藍圖不但得以在該應用領域被使用，一致性的表達方式，更使得這些地理資料亦可分享於其他應用領域中。GML核心綱目(core schemas)的元素是使用XML綱目(Schema)來構成GML的語義模式和語法規則，且GML是一個基於圖徵(feature)架構，因此一個地理物件通常可由一個或數個GML應用綱目(Application Schema)構成，如圖2所示，在GML名稱空間(namespace)中圖徵(feature)是由詮釋資料(Metadata)和幾何(Geometry)所組成，表示GML核心綱目中圖徵(feature)綱目 是由詮釋資料(Metadata)和幾何(Geometry)綱目所組成，而其它領域的名稱空間(namespace)，如圖2的foo [...]

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