地理本体的研究进展与分析(1)(2)
2017-08-10 03:05
导读：本体论思想被应用到科学技术领域时,就是要把现有的知识、信息与数据采用面向对象的形式还原成一个合理的语义体系,使计算机能够处理,使人们能够共享
本体论思想被应用到科学技术领域时,就是要把现有的知识、信息与数据采用面向对象的形式还原成一个合理的语义体系,使计算机能够处理,使人们能够共享。地理本体是一个特殊领域本体,它具有一般领域本体的基本共性,也有其独特之处。
表1 本体的各种定义[ 12-23]
Table 1 Definitions of ontology
作者(时间) 本体的定义
Neches 等(1991) 本体是组成主题领域的词汇表的基本术语及其关系,以及结合这些术语和关系来定义词汇表外延的规则
Gruber (1993) 本体是概念化的明确规范说明
Guarino 等(1995) 本体是概念化的、明确的、部分的说明/ 一种逻辑语言的模型
Uschold (1996) 本体是概念化的、明确说明和显式表达
Borst (1997) 本体是共享的、概念模型的与形式化的规范说明
Swartout (1997) 本体是一个为描述某个领域,而按继承关系组织起来作为一个知识库的骨架的一系列术语
Studer (1998) 本体是共享的、概念化的、显式的与形式化的规范说明
Fensel (2000) 本体是对一个特定领域中的重要概念共享的形式化描述
Noy F. N. (2001) 本体是对某个领域中的概念的形式化的明确表示,每个概念的特性描述
Fonseca (2001) 本体是以某一观点用详细明确的词汇表描述实体、概念、特性和相关功能了概念的各个方面及其约束的特征和属性的理论
Starla (2003) 本体必须包括所使用术语的规范说明、决定这些术语含义的协议、以及术语之间的联系,来表达概念
2 地理本体论的定义与研究意义
2.1 地理本体的定义
地理本体就是把有关地理科学领域的知识、信息和数据抽象成由一个个具有共识的对象(或实体) ,代写硕士论文 并按照一定的关系而组成的体系,同时进行概念化处理和明确的定义,最后以形式化表达的理论与方法。
2.2 地理本体的研究意义
（科教论文网 lw.nseaC.Com编辑发布） 地理本体在地理信息科学领域受到广泛关注,其重要性已在许多方面得于表现,如知识工程、数据库设计和集成、信息检索与获取、
软件工程等,实现世界范围的知识级信息集成。地理信息系统技术的发展,推动各种系统与数据库的建设,进行了大量的数字生产,随着高性能网络普及,信息共享与互操作变得越来越重要。因此,必须由原来的数据建设转变为数据与地理本体建设并重。
地理本体的研究可以为以下几个主要方面提供重要的理论与方法支撑:
(1) 语义互联网:语义互联网提出后发现必须定义好底层的领域本体才可能顺利构造出语义互联网。语义互联网的基础就是本体,为使计算机能够理解,必须用形式化的本体来定义互联网资源中的数据和元数据的意义。地理信息资源作为语义互联网的重要资源,如何融入语义互联网是地理信息科学的重要课题。地理本体的抽象与构建是其重要基础。怎样让地理数据与信息在全球信息网格上运行,地理空间数据定义共享和互操作需要借助本体数据库思想建立一个统一的语义网络,来描述同一个客体在不同专业空间数据库中的语义描述及其转换[10 ] 。
(2) 地理信息系统之间的语义互操作:实现地理信息资源共享与互操作是地理信息技术发展的一个重要方向。从信息观点看,为了实现互操作,两个系统必须是信息模型可互操作,为了实现信息模型互操作,两个系统必须在语法上和语义上可互操作。语法互操作是指两个系统流动和被处理的信息使用相同的结构,这个问题已基本解决。语义互操作是指两系统对其中流动和被处理的信息有相同的语义理解[ 24 ] 。语义互操作问题才开始引起研究人员的重视,是今后的研究重点。
(3) 知识级地理信息共享与知识重用:随着大量地理知识、信息与数据的丰富和GIS 与互联网技术发展,实现信息、数据和知识的共享是完全可能的。由于主体(人) 对客观地理事物的认识存在较大差异,经常造成可能共有,但不能真正的共享与重用。例如对土地覆盖分类数据,不同国际组织、不同国家、不同部门和不同群体等具有不同的认识,并按照各自的认识进行数据生产和信息提取,造成相互之间的交流与实质性共享和重用非常困难[25 ] ,为此国际上也召开专题协调会议[26 ] 。因此,在某些地理领域抽象一个合理和共识性地理本体是非常重要的,同时建立不同认识之间的语义映射机制也是非常必要的。
