地理信息元数据标准的发展是一个不断演进和完善的过程。国际上，早期的相关标准如 ISO 19115：2003 等，对地理信息元数据进行了详细描述，包括数字地理数据标识、覆盖范围、质量、空间和时间模式、空间参照系和分发等信息。
后来，标准不断更新和改进，以适应技术发展和实际应用的需求。例如，ISO 19115-1:2014《地理信息 元数据 第 1 部分：基础》发布。中国国家标准《地理信息 元数据 第 1 部分：基础》（GB/T 19710.1-2023）修改采用了 ISO 19115-1:2014，与之前的版本（如 GB/T 19710-2005）相比，在结构和内容上有了一些调整和变化，例如增加了服务元数据信息、描述发现服务和非服务资源的元数据，删除了“核心元数据”的概念以及“数据质量信息”相关内容等。
在中国，相关研究也在不断推进。例如，1999 年出版的《中国地理信息元数据标准研究》一书，就是对地理信息元数据专题的研究成果。此外，各领域也根据自身特点和需求，制定和完善相应的元数据标准，如《地质信息元数据》标准（DD 2006-05）是在 GB/T 19710-2005《地理信息元数据》标准和 TD/T 1016-2003 的《国土资源信息核心元数据》标准的基础上进行修订完善的。
随着技术的发展和应用需求的变化，地理信息元数据标准将继续不断发展和完善，以更好地支持地理信息的管理、共享、交换和服务等方面的工作。不同领域和行业可能会根据自身的特定需求，进一步扩展和细化元数据标准，以确保地理信息的有效利用和互操作性。同时，也会关注与新兴技术的融合，以适应数字化、网络化和智能化的发展趋势。
一、ISO 19115
ISO 19115是一个由国际标准化组织(ISO)制定的一系列标准，旨在为地理空间数据和信息提供一个统一的元数据框架。这些标准详细说明了如何描述地理信息的数据集及其属性，包括数据的识别、数据质量、空间参照系、分配、管理和分发等各个方面。通过实施ISO 19115，用户能够有效地发现、评估、获取和使用地理空间数据，促进了数据共享和互操作性。
1.ISO 19115组成部分
● ISO 19115-1:2014 - 基础知识
这一部分构成了地理信息元数据标准的基础，涵盖了元数据的基本概念、模型和结构。它定义了描述地理空间数据集和服务所需的核心元素，如数据识别、抽象、范围、空间和时间覆盖范围、负责机构、数据质量和限制条件等。
● ISO 19115-2:2019 - 获取和处理元数据
扩展了ISO 19115-1的内容，特别关注于描述数据获取的过程，包括使用的影像、传感器类型、获取平台以及获取过程中的具体技术参数。这有助于用户理解数据生成的背景和技术细节，对数据质量评估尤为重要。
● ISO 19115-3:2016 - XML Schema 实现
提供了ISO 19115元数据模型的XML实现方式，使得元数据可以以一种标准化的、机器可读的格式进行交换和存储。这对于自动化处理和跨系统数据集成尤为重要。
2.应用与重要性
ISO 19115系列标准广泛应用于地理信息系统(GIS)、地球观测、环境监测、城市规划、灾害管理等多个领域。它们不仅帮助数据生产者以标准化的方式记录和发布元数据，也使数据使用者能够更有效地搜索和评估所需的数据资源。此外，这些标准还促进了不同国家和地区间地理空间数据的国际交流与合作。
3.创建ISO 19115元数据的步骤简述
1. 确定数据集基本信息：包括数据集的标题、摘要、关键词、发布时间等。
2. 描述数据内容：定义数据的主题分类、地理范围、时间覆盖范围及空间分辨率等。
3. 说明数据质量：涵盖位置精度、逻辑一致性、完整性等方面。
4. 指明数据来源：记录数据获取的手段、传感器信息、采集平台等（依据ISO 19115-2）。
5. 提供访问信息：数据的分发方式、数据格式、责任机构联系信息等。
6. 采用ISO 19115-3格式化：将上述信息按照ISO 19115-3规定的XML模式进行编码，以便于电子交换和处理。
二、国家标准《地理信息 元数据 》(GB/T 19710.1-2023)
(GB/T 19710.1-2023) 是中国在地理信息科学领域内的一项重要标准，为地理信息资源的组织、管理、共享和互操作提供统一的元数据框架。该标准于2023年发布，是构建高效、兼容的地理信息数据库和促进地理信息跨系统、跨平台交流的关键基础。
标准的目标是定义地理信息元数据的基本概念、结构、内容要求及编码规则，确保不同来源和格式的地理空间数据能够被准确描述、有效管理和广泛利用。它为元数据的创建、维护、交换和应用提供了详细指导，有助于提升地理信息数据的质量、可发现性和长期保存价值。
标准主要内容：
● 元数据定义与作用： 明确元数据的定义，阐述其在地理信息管理中的核心作用，包括但不限于数据识别、数据质量评估、数据访问途径说明等。
● 元数据模型： 提出一个通用的元数据模型框架，包括数据集描述、空间参照系、数据质量、数据获取方式、数据分布、数据管理等关键元素。
● 内容标准： 列出元数据应包含的具体内容项，如数据集名称、摘要、关键词、时间范围、坐标系统、数据分辨率等，并对每一项的描述方法进行规范。
● 编码规范： 规定元数据记录的结构化表示方法，通常采用XML等标准化语言，以支持自动化处理和互操作性。
● 互操作性原则： 强调元数据标准的国际兼容性，确保中国地理信息元数据能够与ISO/TC 211等国际标准对接，促进全球范围内地理信息资源的共享。
实施意义：
● 提高数据质量： 统一的元数据标准有助于提高地理信息数据的准确性和完整性。
● 促进数据共享： 便于不同系统之间的数据交换，增强跨部门、跨行业的合作。
● 支持决策制定： 为政策制定者和研究人员提供更可靠的数据基础，辅助科学决策。
● 保障数据可持续性： 通过标准化的描述和管理，确保地理信息数据的长期保存和可追溯性。
三、ISO/TC211
随着国际地理信息产业的蓬勃发展，为促进全球地理信息资源的开发、利用和共享，国际标准化组织1994年3月召开的技术局会议决定成立地理信息技术委员会(即ISO/TC211)，秘书处设在挪威。
ISO/TC211的工作范围为数字地理信息领域标准化。其主要任务是针对直接或间接与地球上位置相关的目标或现象信息，制定一套结构化的定义、描述和管理地理信息的系列标准（系列编号为ISO19100），这些标准说明管理地理信息的方法、工具和服务，包括数据的定义、描述、获取、处理、分析、访问、表示，并以数字/电子形式表现在不同用户、不同系统和不同地方之间转换这类数据的方法、工艺和服务。从而推动地理信息系统间的互操作，包括分布式计算环境的互操作。该项工作与相应的信息技术及有关数据标准相联系，并为使用地理数据进行各种开发提供标准框架。
该标准化组织对地理信息标准化的基本思路是：确定论域--建立概念模式--最终达到可操作。ISO/TC211标准化的基本方法是：用现成的数字信息技术标准与地理方面的应用进行集成，建立地理信息参考模型和结构化参考模型，对地理数据集和地理信息服务从底层内容上实现标准化。此外，利用标准化这一手段来满足具体标准化实现的需求。ISO/TC211的标准化活动主要围绕两个中心点展开：一个是地理数据集的标准化，另一个是地理信息服务的标准化。为此，ISO/TC211已确立了43项国际标准制订项目，这些标准将规定用于地理信息管理的方法、工具及服务，包括：数据的定义、描述、获取、分析、访问、提供，以及在不同的用户、系统和地点间的数字/电子形式数据的传送。
四、工具
常用的地理信息元数据管理工具：
- SuperMap Editor：一款强大的地理数据处理工具，提供了数据处理与空间分析等方法，如查询功能（可根据需要对地理要素进行筛选、定位和属性查询）、缓冲区分析功能（可进行缓冲区生成、叠加和裁剪等操作），还具备强大的空间统计分析能力，包括空间自相关、距离矩阵和密度分析等功能，能帮助用户深入挖掘地理数据中隐藏的关系和规律，为决策提供科学依据。
- QGIS：一个免费开源的地理信息系统，可在 Windows、Mac、Linux、BSD 和 Android 上创建、修改、可视化和分析空间数据。
- GeoMoose：一款专为地理信息系统设计的专业软件，支持多种格式的地理空间数据的导入与导出，方便数据共享和交流；内置丰富的地图模板，支持快速创建地图及自定义地图；提供了丰富的数据分析工具，如空间分析、统计分析、网络分析等；支持地图服务的发布，可将地图分享给他人或嵌入到网站、应用等场景中；还支持多人协作，以及通过手机或平板电脑随时随地查看和管理地理空间数据。
地理信息元数据管理工具的具体选择取决于用户的需求、技术水平、使用场景以及预算等因素。在选择工具时，建议综合考虑各方面因素，以找到最适合自己的工具。
