基于地理本体转换及应用研究

• 作 者: 严柯
• 出 处: 武汉工程大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 基础地理信息数据库 地理本体 数据转换 知识融合

跨领域的知识具有异构、来源多样、弱知识关联性等特征,给知识服务带来了巨大的挑战。知识融合作为交叉学科被应用于各个领域,能从多源异构的知识源中获取有价值的隐含知识。基础地理信息数据库Geodatabase(GDB)中地理信息丰富,但缺乏语义,难以实现知识的共享和推理。本体能为知识提供语义关联,常被作为组织和描述知识的方法来解决跨领域知识的异构问题。因此,如何将Geodatabase中的地理知识采用本体描述,并与其他领域知识进行融合,是实现跨领域知识的共享并提供精准的知识服务需要解决的问题。针对Geodatabase数据库缺乏语义的问题,对Geodatabase向地理本体的转换方法进行了研究。为了便于转换后地理本体的应用,从地理本体的描述语言、数据转换的效率以及地理本体的存储方式这三个指标提出了AEXTrans(ArcGIS Engine XSLT Transformation)、GXTrans(GDAL XSLT Transformation)和GJTrans(GDAL Jena Transformation)三种自定义的数据转换方法。空间关系是地理实体特有的特征,为了充分利用地理本体中精确的地址和几何信息,利用空间关系模型,提出了一种跨领域知识融合方法。首先,该方法将跨领域知识统一采用RDF描述,并将本体中的实例转换为知识元;然后,利用语义相似度实现知识元匹配,利用空间关系计算公式实现知识元的融合;最后,基于一种新知识元的表达方式,将融合后的新知识元写入到本体中。为了验证本文方法的有效性,以海南省1:50000的GDB数据库为数据源,首先,对AEXTrans、GXTrans和GJTrans进行了实验;然后,对三种方法采用的存储模式的查询效率进行了实验;最后,根据互联网中的旅游知识构建旅游本体,同GJTrans方法得到的地理本体进行跨领域知识的融合,并对得到的融合结果集进行了查询实验。本文实验结果表明,该融合方法可以实现跨领域知识的共享,且融合后的知识能解决关键字查询结果不精确的问题。