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随着新地理信息时代的来临，地学数据已经呈现出爆炸性增长的趋势。如何将海量地学数据进行有效合理的组织、分类和集成，同时从中准确、完整的找到人们所需数据，并把相关联的数据智能推荐给用户就成为目前地学数据共享中亟待解决的问题。本研究面向数据共享的迫切需求，开展地学数据空间本体的相关研究，以“本体在数据检索中的应用”为研究切入点，在此基础上探讨了地学数据的空间概念和特征，并提出了地学数据空间本体的构建模型;然后基于本体模型构建了较为完整的地学数据空间本体;最后开展了基于地学数据空间本体的语义检索实践。 论文的主要成果和创新点在于: 1、详细分析了地学对象从现实世界到数字世界的抽象过程，阐释了地学对象的空间概念及特征，为地学数据空间本体建模提供了依据。 2、提出了地学数据空间本体五元组模型SGDO，并结合本体组成元素对建模原语进行了相应的形式化说明。其中SGDO由概念、关系、属性、实例和规则五个建模原语组成。 3、通过“自上而下设计本体、自下而上构建本体”的思路以及模块化组织管理本体的方法形成了较为完整的地学数据空间本体;以“中国区划本体”的构建过程为例详细说明了本体的构建思路和方法。 4、设计和开发了基于地学数据空间本体的语义检索原型系统，并以国家地球系统科学数据共享平台中的元数据集作为数据源进行了数据检索实践。实践表明，在引入地学数据空间本体后，检索结果在数据的查全率和查准率方面有着显著的提高，而且还能智能推荐相关联的数据。