STAC 用链接和最小元数据组织时空资产目录

时空数据常散布在对象存储、文件服务和处理平台中。STAC 用一组 JSON 对象和链接描述这些资产，让客户端能发现某个时间与空间范围内有哪些数据、每项数据位于何处、采用什么媒体类型。它组织目录，不替代影像、矢量或点云文件本身。

核心对象保持较小范围，把领域细节交给扩展。这样的设计降低基础接入门槛，也要求发布者认真管理版本、链接关系和扩展兼容性。一个 JSON 能通过语法检查，不表示对应资产存在、坐标正确或质量适合分析。

Item 描述一个可定位的时空实体

STAC Item 基于 GeoJSON Feature，具有稳定 ID、几何、边界框、时间属性、资产和链接。它通常代表一景影像、一次观测或一个分析成果。几何应描述数据实际覆盖，不应为方便搜索而一律填全球范围。

时间可以是单一时刻或区间，具体含义要与产品一致。采集开始、处理完成和目录发布时间不是同一个字段概念。跨午夜轨道、长时间合成或静态数据需要选择合适时间语义，并在集合说明中解释。

Item 属性可记录平台、传感器、云量或投影等信息。字段应使用已登记扩展，避免每个生产者发明近似但不兼容的名称。私有字段也要有命名、单位和版本文档。

Catalog 是链接容器，可把目录组织为层级或图。Collection 在此基础上增加共同元数据、空间时间范围、许可和摘要，适合表达一组同类 Item。层级可以按任务、产品或区域划分，但客户端应依赖链接关系，而不是解析 URL 路径猜测结构。

根目录通过 child、item、parent 和 root 等关系连接对象。链接断裂、循环错误或 root 不一致会让爬取不完整。发布流水线应从根开始遍历验证，也要检查每个 Item 能回到其 Collection。

Collection 范围应覆盖成员，但不能为了避免更新而无限放大。过宽范围会让搜索产生大量无关候选，过窄则漏掉有效 Item。动态集合需要在新增和删除 Item 后维护摘要。

一个 Item 可以有多个 Asset，例如分析就绪影像、缩略图、质量层和元数据文件。每个 Asset 应给出 href、媒体类型和角色，使客户端知道它是数据、概览还是元数据。资产键只是局部名称，不应被当作全球稳定标识。

href 可以是绝对或相对链接。静态目录迁移时，相对链接便于整体搬迁；跨服务引用或签名 URL 则需要绝对地址和刷新机制。短期签名 URL 不适合直接长期写入静态目录，可通过受控 API 在访问时生成。

Cloud Optimized GeoTIFF 允许客户端通过 HTTP 范围请求读取所需块和概览，但 STAC 声明一个资产为 GeoTIFF 并不会自动使它成为 COG。应独立验证文件布局、范围请求支持、媒体类型和坐标元数据。

静态 Catalog 适合发布可遍历文件，STAC API 提供按边界框、时间、集合和其他条件搜索的接口。分页链接是结果的一部分，客户端不能假设一次响应包含全部 Item，也不能自行拼接未声明的下一页参数。

服务可支持过滤、排序、字段选择等扩展。客户端应读取一致性声明，按可用能力降级。把某个实现的查询参数当成所有 STAC 服务的核心能力，会降低互操作性。

搜索索引与对象存储可能短暂不同步。平台需要说明新资产何时可发现、删除如何传播以及重建索引期间的行为。关键流程可在读取 Item 后再次验证资产状态，而不是仅相信索引命中。

扩展定义特定领域字段及语义，例如投影、光学波段、栅格统计或处理信息。Item 声明扩展 URL 后，发布者应满足相应模式。只复制几个字段而不声明扩展，会让客户端无法判断含义和版本。

核心规范或扩展升级时，字段要求可能变化。迁移应保留原始记录、执行模式验证并抽样检查业务查询。版本化生成器和可重复构建比直接批量编辑线上 JSON 更可靠。

扩展数量也要节制。并非所有可计算信息都需要预先写入；高成本、易过期或只对单一应用有用的属性，可以由专门服务提供。目录应保持发现所需的最小可靠元数据。

目录验证包括 JSON Schema、唯一 ID、链接完整性、几何与边界框一致、时间格式、Collection 范围和资产可达性。资产验证则检查文件格式、校验和、CRS、波段、无数据和产品质量。前一层通过不能证明后一层正确。

访问授权也不由 STAC 自动解决。公开目录可以指向受限资产，服务应清楚返回认证要求，避免泄露敏感路径或长期凭据。删除权限后，缓存目录和搜索索引也要同步处理。

STAC 的优势在于为分散时空资产提供轻量、可链接的共同目录。把对象关系、资产角色、扩展版本和质量检查纳入发布流程，目录才能长期支持发现与自动处理，而不只是一次性的 JSON 清单。

Open Geospatial Consortium：SpatioTemporal Asset Catalog Standard，https://www.ogc.org/standards/stac/
Open Geospatial Consortium：Cloud Optimized GeoTIFF Standard，https://docs.ogc.org/is/21-026/21-026.html