地球科学知识图谱比较分析与启示：构建方法与内容视角

地球科学（以下简称地学）知识图谱将地学知识以有向图的方式进行形式化表达,具有强大的知识表达能力、开放互联能力和推理预测能力,是地学与人工智能交叉融合发展的基础设施之一,已成为当前地学研究中重要的研究热点。因此,国际上很多科学组织或团队先后开展了地学领域的知识图谱研究,并构建了一系列具有代表性的知识图谱。然而,目前尚缺乏对这些知识图谱的深入研究和分析。文章从基本情况、构建方法、主要内容及特点等方面,对当前国际上主要的地学领域知识图谱进行了系统的比较分析,并在此基础上,指出了对未来地学知识图谱研究的启示：从构建方法上,应构建地学知识图谱统一表达模型,建立融合多源、多模态数据的知识源,研究地学知识表示与计算方法;从内容上,应加强地学知识时空特征描述,考虑地学知识复杂时空关系和推理规则;从应用上,应发展地学知识质量评估和修正方法,提升地学知识图谱应用成效。     

地球科学知识图谱的构建与展望

大数据为地球科学研究带来了新的思路和挑战。但由于存在描述规范不统一、共享机制不明、语义异构等问题,在数据集成、共享与复用等方面存在较大困难,使得大数据的众多优势在地球科学相关研究中难以充分发挥。知识图谱能够准确、清晰地表达概念及其相互之间的复杂语义关系,为机器所理解,是实现语义翻译、数据融合和复用的关键技术。文章对地球科学知识图谱的内涵和特点进行了深入的分析,归纳了地球科学知识图谱的主要构建方法,梳理了数据字典、知识体系和知识图谱之间的关系,对与地球科学知识图谱构建相关的专题数据库和领域本体的建设现状进行了回顾,指出了地球科学知识图谱构建中存在的主要问题,并阐述了地球科学知识图谱的应用前景,以期推动和完善地球科学知识图谱的建设和应用。     

国内地学科普网络传播现状研究

本文运用统计分析方法,提取目前与科普网络传播以及地学科普网络传播相关的基础数据,运用地学科普网站网页评估卡,对国内各类科普网站进行了测评和分析。以期从公开获取的网络数据了解国内科普网络资源分布和地学科普网站的发展现状,为管理机构了解和指导科普网络传播以及地学科普网络传播工作提供依据。     

结构方程模型及其在地学数据建模中的回顾与展望

结构方程模型是一种建立、 估计和检验因果关系的方法.它可以替代多重回归、 路径分析、 因子分析、 协方差分析等方法,清晰分析单项指标对总体的作用和单项指标间的相互关系,是一种主要应用于验证性模型分析的多元统计建模技术.由于能够通过可观测变量来度量潜变量得分以及分析不同子模型下潜变量之间的协同效应等优点,结构方程模型被广...     

基于GIS的地学信息分类编码的一种思路

随着信息高速公路和ＧＩＳ技术的发展和广泛应用,地学信息的标准化已成为当前的迫切任务建立地学信息分类代码体系是其标准化的重要内容,介绍了在适于区域矿产资源定量 价系统的地学信息分类代码体系,并根据地学信息本身及其在矿产定量评价中应用的特点,对如何实现分类编码的科学性,系统性及实用性进行了初步讨论。     

主要发达国家地学信息服务的现状与特点

在对美国、加拿大、英国、澳大利亚等发达国家地质调查机构调查研究的基础上,系统分析总结了这4个发达国家地学信息服务的现状和特点。希望能对中国建立地质信息共享与服务的体系有所借鉴。     

试论地学因素对人文景观的制约

我国是一个历史悠久的文明古国,伟大祖国的锦绣山川,无一不与五千年文化的结晶有着密切的内在联系,因而形成了以自然美与人文美相结合的、和谐统一的观赏综合体。由于地表地质地理条件的差异性及人文景观对其差异性可利用程度的制约,影响了人文景观的发生、发展。从人文景观的古老文化宝库中寻找它的“地学因子”,是人文科学的发展日益综合化的趋势,也是人们在社会生活中对知识应用日益同步综合化的现实。     

人工智能句法模式识别在物探资料解释中之应用

在物探资料解释中应用人工智能、句法模式识别还是最近的事情,本文是在这方面的一个尝试。讨论的内容有知识工程、数字图象处理、句法模式识别等。句法模式识别作为知识的某种形式包含于本文建造的位场资料解释智能初步系统之中。     

四川邻水华蓥山大峡谷地质公园地质遗迹资源体系及地学意义

华蓥山大峡谷地质公园是以峡谷、构造和岩溶地貌为代表的风景地貌类地质公园。本文以华蓥山大峡谷地质公园地质遗迹景观资源为基础, 以川东褶皱带构造单元、川东平行岭谷地貌单元和上扬子地层分区的部分地层区域为研究视角, 构建华蓥山大峡谷地质公园地质遗迹资源体系——包括地质(体、层)剖面、古生物活动遗迹、地貌景观、水体景观以及环境地质遗迹5个大类、15个类共100多处地质遗迹景点; 通过对各类地质遗迹的特征进行分析, 对前人研究进行总结, 探讨了地质公园地质遗迹重要的地学意义。研究表明, 华蓥山大峡谷地质遗迹在地质构造、地层、岩溶学、水文地质学以及地貌学等领域具有重要的科学价值。     

石渠巨石群地质遗迹资源体系及地学意义

石渠长须贡马利山巨石群地质遗迹区是以典型的高原剥蚀地貌,处于松潘—甘孜褶皱系、巴颜喀拉褶皱带内。构建马利山巨石群地质遗迹区地质遗迹资源体系,包括地质剖面、地质构造、地貌景观、水体景观4个大类、6个类和8个亚类,共88个地质遗迹景点。通过介绍该地质遗迹资源区地质构造、地层、地貌特征,阐述了其重要的地学意义和科学价值。     

中国古代有机论自然观的地学哲学探迹索隐

17世纪的科学革命是对古希腊哲学的回归.当代的科学革命则将是对东方古典哲学的回归.创建具有中国特色的有机论辩证唯物主义地学哲学,应该并必须从我国古代有机论自然观中吸取丰富的营养.这不仅可填补地学哲学史学研究的空白,对地学哲学的学科建设亦有新的重要启迪.天地生整体生成演进论、天地生层次功能论、天地生自相似论等的探讨,有利于新的宇宙观和地球观的树立.也将大大丰富地学哲学的科学概念,更能充分地武装地学哲学学科的理论体系.     

数学地球科学跨越发展的十年:大数据、人工智能算法正在改变地质学

近十年是科学研究从问题驱动向数据驱动转变的转折时期,科学研究的第四范武—数据密集型科学发现应势而生.这期间,大数据与人工智能算法的引入使数学地球科学实现跨越式发展,并正在改变地质学.机器学习是使计算机具有智能的根本途径.深度学习,即多层神经网络的方法,是一种实现机器学习的技术,是过去几年大数据与数学地球科学研究的最重要...     

地质约束条件下的地质体智能综合方法研究

地质体综合是地质图编制工作的重中之重,因其处理涉及内容多、业务逻辑复杂、重复工作量大,是影响编图工作推进的主要因素。为了能够实现地质体的高效综合,文章提出了一种以地质约束条件(专家知识)为核心、以制图综合为空间图形合并手段的新型地质体智能综合方法,设计并实现了围绕地质专家知识(如地质年代、地层名称等)规则映射开展的三种地质体综合方法(同属性合并、交互式选择合并、绘图合并)。使用北山地区地质图数据对地质体综合模块进行测试,经反复对比实验,证实了该方法不仅能够快速实现地质体空间图形的"一键式"合并,还可以自动完成地质知识的映射与赋值,综合结果符合地质规律。该方法为反映地质空间分布前提下对图件中地质体或其他面图元的精简提供了一种有效的自动化工具。     

应重视发挥地质公园的科普教育作用——以大连金石滩滨海国家地质公园为例

重视地质公园内资源的保护,发挥其科普教育功能,对广大游客,尤其对广大青少年游客来说是普及地学知识、宣传唯物主义世界观、进行启智教育的最好课堂。     

地质矿产点源数据库系统的模型库及其分类体系

机助软件工程模型库及其分类体系在地质矿产点源数据库系统（ＧＭＰＤＢＳ）的设计、开发和运行中起着重要的作用．模型库是各个软件设计阶段的程序集成器和信息传递转换器,模型库分类体系的建立使全部模型库中错综复杂的属性、关系和结构信息条理化、程序化,使整个系统脱离混乱状态而变得有序,实现了开发—运行—维护一体化．机助软件工程模型库及其分类体系的应用,是系统结构、系统功能、模型结构和应用模型等实现参数化的方法基础,也是建立地矿点源数据库管理系统机助软件工程（ＧＤＣＡＳＥ）的技术基础．论述了机助软件工程模型库及其分类体系的内涵、功能、结构组成、设计思路与方法,以及它在地矿点源数据库系统（ＧＭＰＤＢＳ）中的地位．这一技术成果在其他ＭＩＳ的开发中,同样具有广阔的应用前景     

地球科学知识体系编辑平台

随着信息技术和地球科学的发展,地球科学领域数据快速增长,积累了海量数据,亟需建立领域知识图谱促进地球科学大数据的利用。因此深时数字地球（DDE）提出构建地学知识库和知识图谱,为未来的地学研究提供新一代的基础科研工具,促进研究范式的变革。文章回顾了知识图谱的发展历史,对主要知识体系构建工具进行了调研。结合地球科学学科特点,梳理了地球科学知识体系对构建工具的需求,并设计和实现了一个面向地球科学知识体系的专业编辑平台：“地球科学知识体系编辑平台”。平台具有操作简单、协同编辑、协同审核等一系列特点,基本满足地球科学知识体系的建设需求,填补了这一领域的空白。平台上线以来,已经有18个地球科学领域的专业学科人员在线协同构建,极大提高了地球科学知识图谱建设的效率。在此基础上,结合目前地球科学知识图谱建设状况,从技术角度出发,对地球科学知识体系编辑平台的后续发展方向进行了讨论。     

普及地学知识 探索地球奥秘——全国科技活动周期间广西国土资源部门积极开展宣传活动

2010年5月15～21日是全国科技活动周,广西科普宣传活动紧紧围绕“携手建设创新型国家”这一主题,立足广大民众的需求,以期提高全民素质。促进社会经济转型发展。     

高等学校《地球科学导论》课程教学改革与探索

在新技术、新方法不断涌现和学科融合发展的背景下,地球科学类课程教学在如何适应未来地球系统科学发展和人才培养需要方面,正面临前所未有的挑战和机遇。论文以浙江大学《地球科学导论》课程为例,对教学内容拓展、课程思政融入和课程教学现代化面临的挑战和应对策略做了介绍,并对未来学科发展和课程教学改革方向进行了思考和展望。分析指出,课程教学改革要以立德树人、铸魂育人为根本,夯实地球科学基础,拥抱新技术新方法,并面向地球系统科学的未来。     

基于多元知识和编图模型的智能地质编图技术及其应用

中国1∶25万—1∶5万区域地质调查积累了海量地质数据,如何充分利用这些基础地质数据适时更新编制小比例尺（1∶50万—1∶500万）地质图,及时、客观地反映最新地质调查成果,给地质编图工作者提出了严峻挑战。充分利用地质、制图、数据库等多元知识构建地质编图模型,支持计算机对岩石、地层、地质构造等地质实体及其复杂关系的智能识别,有效取代地质编图人员对地质要素综合、属性继承与更新、制图输出等的处理决策,通过图元与属性联动,最终形成图库一体的地质图空间数据库。以编图知识提取、模型构建为重点,对智能地质编图技术进行了探索,并通过青海省东部1∶50万地质图智能编制实践进行分析验证。结果表明,编图知识和构建的模型符合智能地质编图要求,智能地质编图技术能够大大提高从中大比例尺到小比例尺地质图缩编的效率和质量。     

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1 "沉积之声"定位与特点"沉积之声"微信公众号创建于2019年9月12日,以向地学爱好者和普通大众传播地学知识,方便同行之间进行快速交流与学习为宗旨,并提出了"爱科研、学知识、爱传播、讲科普"的口号,号召共同打造地质学,特别是沉积学的基础知识专题,用科普性的语言介绍学科最新研究进展,科技服务大众。