基于地理本體的空間環(huán)境知識庫構建研究.pdf

1、從上世紀90年代開始，本體被引入信息科學領域，在近年來,本體論正逐漸成為知識工程、人工智能和語義網(wǎng)絡等研究領域共同關注的核心問題。
　　在以數(shù)字化信息為資源、互聯(lián)網(wǎng)交互為動脈的新世紀里，隨著數(shù)字地球等一系列數(shù)字工程的發(fā)展，以及全球對地觀測計劃的不斷發(fā)展，促進了空間信息的采集，產生了各種不同形式的海量地理空間信息資源。
　　但地理信息系統(tǒng)在地理空間知識的有效組織和表達方面的能力仍然比較弱，缺乏對信息的描述，即缺乏語義信息，處于

2、數(shù)據(jù)豐富而知識缺乏的境地，造成了已有的空間知識庫系統(tǒng)在知識的表示和檢索上的缺陷。同時，不同的地理信息系統(tǒng)由于認知角度、概念模型、數(shù)據(jù)結構和軟硬件環(huán)境的差別形成異構分布的信息孤島，極大地阻礙了地理信息共享和互操作等應用。
　　隨著本體在地理信息系統(tǒng)的引入和發(fā)展，地理本體在地理知識表示和地理信息共享及互操作方面的優(yōu)勢開始受到廣泛重視，但地理本體研究仍然存在著本體形式化表達機制研究不夠深入，缺乏對地理本體空間特征和空間關系的關注和地理本

3、體的實用性不足等問題。本文主要著力于地理本體的形式化表達機制以及地理本體在空間環(huán)境知識庫構建中的應用研究，主要的工作如下：
　　0在研究地理本體的概念、分類、邏輯結構等相關理論基礎上，重點研究了地理本體的描述語言和構建方法等關鍵技術。文章分析了現(xiàn)有各種主要的本體描述語言，并通過構建具體的本體實例，對OWL語言表達地理語義信息的能力進行了詳細分析。并在結合現(xiàn)有的本體構建準則和方法的基礎上，確立了本文的地理本體迭代構建方法。
　

4、?、谠诘乩肀倔w的關鍵技術研究的基礎上，結合地理本體的特點，重點研究了地理本體的形式化表達機制，給予地理對象的空間特征充分的關注。利用OWL本體描述語言，分別從地理概念分類，地理對象的空間幾何特征，空間關系（拓撲關系，方位關系），層次關系等方面對地理本體進行了形式化表達，構建了良好的知識體系。
　?、墼诘乩肀倔w形式化表達的基礎上，提出了一種基于地理本體的空間環(huán)境知識庫框架模型，對知識庫的各個模塊功能和結構進行了詳細的說明，并分析了地