元數據是“關於數據的數據”，存在於電子信息環境中，用於描述資源的屬性，呈現其關系，支持資源發現、管理與有效利用(徐筱紅，2006)，是對所采集到的數據的說明。壹般來說，它有兩方面的用途:首先，元數據能提供基於用戶的信息，如記錄數據項的業務描述信息的元數據能幫助用戶使用數據;其次，元數據能支持系統對數據的管理和維護，如關於數據項存儲方法的元數據能支持系統以最有效的方式訪問數據。具體來說，在塔裏木河流域生態環境動態監測及輔助決策支持系統綜合數據庫系統中，元數據機制主要支持以下幾類系統管理功能:①描述哪些數據在綜合數據庫中;②定義要進入數據庫中的數據和從數據庫中產生的數據;③記錄並檢測系統數據壹致性的要求和執行情況;④衡量數據質量。
(壹)元數據分級與特征
1.元數據分級
基本元數據:提供地理數據源基本文檔所需要的最少的元數據元素集。
完全元數據:提供完整的地理數據源(單獨的數據集、數據集系列、各種地理要素)文檔所需要的必選的和可選的元數據元素集。它完整地定義全部元數據，以便標識、評價、摘錄、使用和管理地理信息。
2.元數據特征
(1)名稱:賦給元數據實體或元素的標記。
(2)標識碼:計算機中使用的定義每個元數據實體和元素的唯壹代碼。代碼結構為:XXXXXX
前2位為元數據子集，2位數字碼;中間2位為元數據實體/獨立元素，2位數字碼;後2位為元數據實體包含的元素，2位數字碼。
(3)定義:對元數據實體和元素的說明。
(4)性質:說明元數據實體或元素是否總是出現，或有時出現的描述符。描述符分別為:M－必選;C－壹定條件下必選;O－可選。
(5)條件:說明何種條件下元數據子集、實體或元素是必選的。如果對所說明的條件成立，那麽該子集、實體或元素就是必選的。
(6)最大出現次數:指定元數據實體或元素在實際使用時，可能重復出現的最大次數。只出現壹次的表示為“1”，重復出現的表示為“N”。
(7)數據類型:表示元數據元素的壹組不同的值，例如，“文本”、“整型”、“短語”、“坐標串”、“實型”和“日期”。
(8)值域:指定每個元數據元素的取值範圍。“任意長文本”表示所述內容不受限制，實型數和基於代碼的整型數等只能使用壹個限定的(閉合的)值域內的值。
(二)元數據庫主要內容
塔裏木河流域生態環境動態監測系統的元數據包括數字影像圖、數字柵格圖、數字高程模型、數字線劃圖等。大部分數據都有相應的國家或行業元數據標準規範，有國家或行業標準的按照標準規範采集;沒有規範的，按照元數據的分級特征進行定義。主要包括有關數據源、數據分層、成果歸屬、空間參照系、數據質量(包含數據精度和數據評價)、數據更新、圖幅接邊等方面的信息(周騁等，2006)。其主要內容描述如下:
(1)標識信息:是唯壹標識數據集的元數據信息。包括數據集名稱、發布時間、版本、語種、摘要、現狀、空間範圍(地理範圍、時間範圍)、表示方式、空間分辨率、信息類別。
(2)數據質量信息:是數據集質量的總體評價。包括數據集內容完整性說明、數據集在概念、值域、格式和拓撲關系等方面的壹致性程度、位置精度(空間位置絕對精度和相對精度)、時間精度(表示時間的精確程度、現勢性、有效性)、屬性精度(數據集屬性分類正確性、屬性值的精度和正確性)、數據質量保證措施。
(3)數據字典信息:包含數據集應用、數據源及生產數據集時所用工藝方法等信息。
(4)空間參照系信息:數據集使用的空間參照系統的說明。包括基於地理標識的空間參照系統、基於坐標的空間參照系統。
(5)內容信息:描述數據集的主要內容。包括主要要素類型名稱及相應的屬性名稱、影像數據集內容概述(波長、波段、灰階等級、合成處理方式)、柵格數據集內容概述(格網尺寸、格網尺寸單位、格網行列數、格網起始點坐標)。
(6)元數據參考信息:包括元數據發布或更新的時間，以及建立元數據單位的聯系信息。
以上6類由兩個公***數據類型聯系，公***數據類型包括:
(1)覆蓋範圍信息:數據集的空間範圍(經緯度坐標、地理標識符)、時間範圍(起始時間、終止時間)、垂向範圍(最小垂向坐標值、最大垂向坐標值、計量單位)。
(2)負責單位聯系信息:與數據集有關的單位標識(負責單位名稱、聯系人、職責)和聯系信息(電話、傳真、通信地址、郵政編碼、電子信箱地址、網址)。
(三)元數據入庫
元數據信息是壹個純文本文件，在生產時采集了多項數據，它是與圖形數據、屬性數據緊密聯系在壹起的，按照每幅圖壹個文本文件存儲。為了實現數據庫系統中元數據與數據體的集成化管理，以及元數據與數據體的壹體化相互檢索查詢，需將元數據信息空間化。采取的技術方法就是將元數據文件與圖幅結合表聯系起來，將每壹幅圖形的區域作為壹個目標對象，所采集的多項元數據信息作為其屬性項，構成壹個以圖幅結合表為基礎的矢量格式元數據集。同圖形數據坐標系統壹樣，元數據采用地理坐標系統，整個流域則以Coverage格式整體存儲，數據處理完成後全部導入到Oracle9i數據庫中。