隨著電腦及其相關科技的發展與普及，網路網際已經成為全球延伸性範圍最廣的資料交換及溝通媒介。地理資訊系統也積極朝向網際網路方面發展，但現行的Web GIS軟體中的資料無法以現行網際網路主要的搜尋機制來查詢，且資料只能被瀏覽而無法存取，這使得Web GIS如同網際網路上的孤島，一般的使用者不知網路上有提供哪些資料，且這些資料也無法被共用。

本研究希望在網際網路上建立一套有效的搜尋及交換機制，使得地理資料這種以圖形為主的空間資料，突破圖形判讀不易的困難，使其能如同文字資料般容易地被搜尋和共用。本研究嘗試以XML建立符合FGDC所制定標準的地理Metadata，利用XML自訂標籤及描述資料的特性，來進行資料的儲存及資訊的交換，使網路上地理資料的判讀與擷取得以自動化。再配合本研究所建置的地理資料搜尋引擎及地理資訊交換中心，將所蒐集的地理Metadata整合，透過全球資訊網，讓使用者能有系統的查詢得到所需的地理資料，達成網路地理資料交換及共享的目標。

Internet has become the most extensible media of data exchange and communication in the world because computer science and technology are more and more popular. The Geographic Information Systems（GIS）are also developed on the Internet. However, using existing mechanism of data searching on the Internet cannot search data in Web GIS. We can only browse data but not access. This situation makes Web GIS as an isolated island. Users fail to know where and what kinds of data are provided, and these data also cannot be shared.

The most important objective of the research is to build an effective mechanism of searching and clearinghouse on the Internet. This mechanism can help computer overcome difficulties in reading and understanding geographic data that are composed of maps and images, and then geographic data can be searched and shared easily as text data. The research will try to create metadata by XML that are complied with FGDC standard. By using two of the XML characteristics, i.e. creating tags and describing data, the computer can retrieve information automatically from metadata on the Internet. Lastly, the geographic search engine and clearinghouse that the research built will collect and integrate geographic metadata to systematically facilitate users finding geographic data they need through Internet, and achieve the objectives of geographic data search and clearinghouse on the Internet.

第一章 緒論
1-1 前言…………………………………………………………………1
1-2 研究動機……………………………………………………………2
1-3 研究目的……………………………………………………………5
1-4 研究方法及步驟……………………………………………………6
1-5 論文架構……………………………………………………………7
第二章 空間資料與網路搜尋的相關研究
2-1 空間資料的定義……………………………………………………8
2-2 空間資料的標準化…………………………………………………8
2-2-1 資料共用的目的…………………………………………….8
2-2-2 地理資料標準化的形成…………………………………….9
2-3 地理資料的Metadata……………………………………………...11
2-3-1 Metadata的定義…………………………………………...11
2-3-2 Metadata在空間資訊共享中的作用……………………...13
2-3-3 Metadata的標準體系結構………………………………...14
2-3-4 Metadata的組成方式……………………………………...14
2-3-5 Metadata與空間資料交換………………………………...18
2-4 網際網路的標準XML…………………………………………….19
2-4-1 XML的由來……………………………………………….19
2-4-2 XML的特點……………………………………………….20
2-4-3 XML與HTML…………………………………………….22
2-4-4 XML文件的應用………………………………………….23
2-5 網路資源的發掘與搜尋…………………………………………..24
2-5-1 網路資源搜尋技術的種類………………………………...24
2-5-2 分類目錄………………………………………..………….25
2-5-3 搜尋引擎…………………………………………………...26
2-5-4 Robot技術…………………………………………………26
2-5-5 網路搜尋系統的關鍵因素………………………………...27
2-5-6 網路搜尋系統在地理空間資料搜尋上的應用…………...29
第三章 以XML為基礎資料查詢與展示的現況
3-1 DIAL系統…………………………………………………………30
3-1-1 地球科學的Metadata……………………………………...30
3-1-2 以XML表示Metadata…………………………………….31
3-1-3 原型實驗…………………………………………………...33
3-2 分散式Metadata伺服器…………………………………………..34
3-2-1 SIESIP系統概觀…………………………………………..34
3-2-2 以XML為基礎的分散式Metadata伺服器……………….36
3-2-3 Metadata的攝取………………………………………...…38
第四章 地理資訊交換中心
4-1 地理資訊交換中心的定義………………………………………..40
4-2 美國FGDC地理資訊交換中心 – Clearinghouse………………..40
4-3 Clearinghouse的運作方式………………………………………..42
4-4 Z39.50協定………………………………………………………..43
4-4-1 Z39.50之定義與特色……………………………………...43
4-4-2 Z39.50與全球資訊網……………………………………...45
4-4-3 Isite資訊系統……………………………………………...46
4-5 Z39.50的運用與發展的困難……………………………………..49
第五章 系統設計與建置
5-1 系統架構概述……………………………………………………..51
5-2 空間資料提供者端的設計………………………………………..54
5-2-1 空間資料Metadata的建置………………………………...55
5-2-2 資料提供者端資料庫的需求……………………………...57
5-2-3 資料庫和資料表的設計…………………………………...59
5-3 地理資訊交換中心的設計………………………………………..62
5-3-1 資料提供者的註冊程序及介面設計……………………...62
5-3-2 使用者查詢介面的設計…………………………………...66
5-3-3 查詢各分散資料庫的流程………………………………...68
5-4 Robot設計…………………………………………………………73
5-4-1 網站中的Metadata………………………………………...73
5-4-2 Robot程式的設計原則……………………………………74
5-4-3 Robot程式的運作流程……………………………………77
5-4-4 Robot程式的介面設計……………………………………79
第六章 系統測試
6-1 資料提供者註冊及註冊資料管理…………………………………80
6-1-1 註冊程序的操作…………………………………………...80
6-1-2 註冊資料管理……………………………………………...83
6-2 空間資料的查詢…………………………………………………..85
6-2-1 關鍵字查詢………………………………………………...85
6-2-2 邊界座標查詢……………………………………………...88
6-2-3 資料庫種類查詢…………………………………………...90
6-2-4 綜合查詢…………………………………………………...91
6-3 Robot的測試……………………………………………………..94
6-3-1 Robot測試環境……………………………………………94
6-3-2 Robot測試結果……………………………………………98
第七章 結論與建議
7-1 結論………………………………………………………………..101
7-2 建議………………………………………………………………104
參考文獻…………………………………………………………………….107
附錄………………………………………………………………………….109

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13. 曾元顯，「架構一個WWW上的Z39.50伺服器」， （http://blue.lins.fju.edu.tw/~tseng/papers/lacz3950/lacz3950.htm）。
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21. Clearinghouse Questions and Answers, （http://www.fgdc.gov/clearinghouse/clearinghouse.html）.