基于主体人与地学本体的人-地-GIS关系讨论

“人-地-GIS”关系是地理信息科学及相关研究的基础。传统的人-地-GIS双向联系模型正在向以地学本体为核心的本体中心模型演化。通过主体人与客体人的区分,探讨两者在“人-地-GIS”关系中的地位与作用,分析人-地、地-GIS与人-GIS的相关关系。通过地学本体与本体论的分析,讨论地学本体与科学本体、哲学本体论之间的关系,分析地学本体与类、元数据之间的区别与联系。进而构建以地学本体为核心的“人-地-GIS”关系新模型,该模型整体上分为认知与再现两部分,由核心的本体模型及人的认知层、GIS的模型层与“地学”现象及其关系层构成。以主体人的认知为主线,讨论该模型中各模块的功能与相互关系,指出今后的发展方向。     

Modeling and representation for earthquake emergency response knowledge: perspective for working with geo-ontology

Earthquake emergency response is one of the three earthquake disaster mitigation work systems in China, already achieving good results in some earthquake disaster mitigation situations. Earthquake emergency plans and emergency command systems are among the most important research and operations components of emergency response. These components commonly come with challenges, such as the pertinence of emergency commands and the operability of the countermeasures to be improved. The promise for solving this problem resides with applying knowledge that aids intelligence creation for decision-making. In this paper, we put forward a conceptual model of knowledge for earthquake disaster emergency response (EDER); compositions of EDER knowledge are introduced within architecture. A modeling method incorporating geo-ontology is used to build basic modeling primitives. Geo-ontology serves to represent geospatial characteristics of the EDER knowledge and addresses a need for semantic interoperability in the modeling process. A decision problem framework and a case study have been used as theoretical framework and an application test, respectively, to evaluate the EDER knowledge architecture and models. The EDER knowledge model provides a foundation for intelligent emergency response that helps solve knowledge problems to improve earthquake disaster response.     

基于地理本体的海湾空间数据组织方法——以辽东湾为例

数字海湾的建设,面临着空间数据组织问题。本文在对基于分层和基于地理特征的空间数据组织方式及元数据技术深入分析的基础上,针对海湾多要素、多层次、多资源和多领域的复杂系统,采用地理本体的思想进行海湾的认知表达,并由此提出了基于地理本体的海湾空间数据组织方法。通过对海湾地理本体的建模,建立了更能客观反映海湾地理实体各个层次体系的概念模型,再根据海湾概念和已有的多源空间数据集之间的映射关系,重构地理本体支持下的海湾空间数据库,从而实现海湾多源空间数据的海、滩、陆一体化集成与管理。最后,以辽东湾为例,对该海湾所涉及到的多源空间数据进行了有效的组织。结果表明,利用地理本体的思想对空间数据进行组织管理,可以消除不同领域对信息理解的鸿沟,有利于数据的共享和互操作。     

面向三维地质建模的领域本体逻辑结构与构建方法

结合三维地质建模的应用,分析面向三维地质建模的领域本体的组成和层次结构.结合地质语义的特点,提出突出概念间关系的五元组逻辑结构和基于迭代思想的构建方法.该逻辑结构由概念、概念间语义关系、概念间层次关系、属性和实例组成.基于迭代思想的构建方法分为需求分析、领域共享词语的字典库构建、本体表示、本体集成和本体评估等步骤.以OWL语言描述工具,结合正断层本体实例探讨了面向三维地质建模领域本体逻辑结构的描述和构建方法.     

地层本体及其在大区域钻孔数据集成中的应用

简要介绍了地学本体论与地学本体的发展脉络,分析了地学本体的组成及其层次结构,提出了作为地层本体重要实例的沉积地层应用本体的设计方法,通过地层本体的定义及其应用本体的属性分析与选择,讨论了地层本体的语义内容、语义关系及其BNF范式表达方法,并以苏皖交界地区张夏组沉积地层连接为例,介绍了地层本体与沉积地层本体实例及其在大区域钻孔数据集成与地层关系判断中的应用.     

一种从空间数据库中提取地理本体的方法

传统的GIS应用以空间数据库为中心进行组织,而舁构的空间数据库之间因为缺乏被计算机所理解的语义知识,很难解决日益增长的异构的GIS应用之间的互操作的需求.本体(ontology)技术被看成是解决不同应用系统之间的异构性以及互操作难题的一个重要途径.传统的地理本体需要通过领域专家人工建立.比较耗费时间.本文提出一种从已经存在的空间数据库中提取出地理本体的方法,来解决异构系统中本体获取困难的问题.     

一种新的地理本体构建方法分析

对于地理本体的研究是在考虑地理信息自身特殊性的基础上,把本体在信息科学中的含义移植到地理信息科学中,实现对空间信息语义的丰富。目前没有一个标准的地理本体构造方法。本文针对当前地理本体构建方法的不足,提出了一种新的地理本体构建方法。该方法强调需求分析的重要性,采用螺旋式上升的构建过程,构建了海运领域地理本体,实现了海运地理信息的语义共享。     

基于本体和Agent的地理空间信息语义共享

地理空间信息语义共享是地理信息系统的重要研究内容。语义参照系统主要用于在地理信息的生产者和用户之间解释专题数据的意义，实现对不同语义数据的集成。本文分析了地理空间信息共享的含义和层次，借鉴语义网研究思想，建立了地理空间信息语义共享的总体框架。提出采用本体概念和方法，形式化定义领域知识，解决地理空间信息研究和应用中存在的地理实体语义不明确问题。采用基于Agent的信息查询和语义映射，实现在不同用户间对地理空间信息的共同理解和认识。     

基于本体范畴的地理信息系统语义集成方法

为实现地理信息系统之间的语义集成,本文提出了地理本体范畴定义:即范畴中的对象描述地理本体,对象之间的态射描述地理本体之间的映射,且态射能描述地理本体间的多种语义关系;并设计了利用外推实现地理本体集成的算法,该算法既能集成同义关系,也能实现语义非对称关系的集成;最后以不同分类标准的干出滩本体为具体案例,阐述了算法的实现步...     

基于多维多值概念格的矿山生产地学本体构建研究

矿山生产地学本体能够形式化描述领域概念,是实现多源异构信息集成与知识共享的关键技术之一。本文从多维地学数据源兼有同一性和特异性的视角入手,扩充多维多值概念格理论,构建兼顾全局和区域特性的地学境本协同语义模型与形式化描述,依托二者映射转换关系,提出强情境敏感性的多维地学结构化数据本体自动学习算法;并以金属矿山实际项目为例,结合矿山生产概念体系架构,构建矿山生产领域本体实例,验证方法有效性。该方法注重地学领多维特性,较客观地展示多维地学对象之间关联关系,且较顾忌局部区域时空等数据环境差异,有效提高矿山生产本体的构建效率与准确性,对其他地学领域本体构建提供借鉴。