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本体理论及其在地质环境管理信息系统中的应用

孙小燕  
【摘要】:地理系统研究对象的复杂性决定了地理信息的多语义性,地理信息分类编码是地理信息数据组织的重要方式。如何对地理对象进行准确地界定和分类表达,如何快速地获取和准确地表达用户需求,是困扰信息系统开发的难题。本体论及相关技术的引入为解决上述难题提供了全新的视角,并提供了强有力的理论和方法支撑。 在基于本体的地质环境管理信息系统设计开发过程中,地质环境领域本体构建、基于本体的需求分析和基于本体的分类编码是其中重要的三个环节。论文从本体的相关理论研究入手,总结了本体概念的实质和内涵,探讨了本体的类型、作用、构建方法、形式化表达以及本体的构建工具。在综合前人研究基础上,总结提出了本体构建的五步方法,并将其应用于地质环境管理信息系统的本体构建中。通过概括地质环境的领域和范畴,获得地质环境中涉及的本体术语和概念;从而提出了地质环境本体的体系框架,并逐层抽象建立地质环境的元本体,分别进行了属性、关系描述和实例化分析;探讨了如何利用地理本体的知识和组织表达,帮助用户描述系统的需求,规范需求获取的过程;针对传统分类编码方法的不足,提出了柔性分类动态编码方法,从而构建了本体与传统分层数据表示方式的映射关系。


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