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基于本体的资源环境空间信息集成与共享技术研究

作　者: 曹彦波
导　师: 杨昆
学　校: 云南师范大学
专　业: 自然地理
关键词: 资源环境空间信息共享集成空间信息本体空间信息服务模型三江并流区
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 299次
引　用: 4次
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内容摘要

由于空间信息技术在资源环境领域应用的不断深入，产生了大量分散异构的资源环境空间信息，这些信息大多是各自独立、相对封闭、无法互相沟通和协作，形成了空间信息孤岛，难以满足Internet上与资源环境空间信息相关的综合决策的需要。如何让这些空间信息孤岛既相对独立又能互操作；如何让Internet用户快速准确地定位、获取并使用他们所关心的空间信息，这是目前国际上空间信息技术研究的焦点问题，也是实现资源环境领域空间信息语义共享互操作的瓶颈。为此本文引入本体理论进行资源环境空间信息的集成与共享技术研究，将本体与Web Service密切的结合在一起，构建了基于本体的资源环境空间信息共享集成系统的研究框架。通过对本体理论的深入研究，进行了基于本体的资源环境空间信息模型构建和基于本体的资源环境空间服务模型的应用研究，前者是为不同的资源环境应用部门提供对数据的理解，是实现信息共享与互操作的基础；后者为用户与信息之间搭起桥梁，是实现资源环境空间信息共享与互操作的途径。在资源环境空间信息本体模型构建上，通过对传统本体描述语言和建模方法的比较分析，本文采用OWL/RDF表达资源环境空间信息的语义，以XML作为空间信息的表示方法和交换格式，提出了一套全面系统的资源环境空间信息本体库的抽取、创建、表达、管理及使用机制，突破了传统构建本体方法的局限。在资源环境空间服务模型构建上，提出了基于本体的资源环境信息空间服务模型框架、运行模式，以及各空间服务功能组件的特点、作用和服务流程。并结合现今主流GIS软件，提出构建基于地理本体的资源环境空间信息共享集成系统的三种方案。为了进一步验证基于本体的资源环境空间信息共享集成系统的研究框架的可行性，论文以滇西北三江并流区资源环境空间信息共享系统构建为例进行了原型系统的探索，实现了三江并流区地理本体服务与GIS应用服务的共享集成。最后对本论文进行了总结，归纳了论文的创新之处，并提出了下一步的工作重点。

全文目录

独创性声明  2
学位论文版权使用授权书  2-3
摘要  3-4
Abstract  4-10
第1章绪论  10-26
  1.1.研究背景和现状  10-21
    1.1.1.空间信息的异构性  10-13
    1.1.2.空间信息共享集成的研究现状  13-19
    1.1.3.基于本体的空间信息共享集成现状  19-21
  1.2.立题依据和研究意义  21-24
    1.2.1.问题的提出  21-23
    1.2.2.研究的目的意义  23-24
  1.3.小结和本文的组织结构  24-26
第2章基于本体的资源环境空间信息共享集成的研究框架  26-36
  2.1.设计原则  26-27
  2.2.研究框架  27-32
    2.2.1.总体结构  27-29
    2.2.2.空间信息本体  29
    2.2.3.空间信息服务  29-32
  2.3.关键理论技术综述  32-35
    2.3.1.空间信息标准化  32-33
    2.3.2.Web Service技术  33-34
    2.3.3.组件技术  34-35
  2.4.本章小结  35-36
第3章基于本体的资源环境空间信息模型  36-68
  3.1.本体概述  36-37
    3.1.1.本体的定义  36-37
    3.1.2.本体的应用  37
  3.2.地理本体的概念  37-42
    3.2.1.地理本体定义  37-38
    3.2.2.地理本体的概念摸型  38-39
    3.2.3.地理本体的关系模型  39-42
  3.3.地理本体的层次结构  42-43
  3.4.地理本体的描述  43-45
  3.5.地理本体的建模  45-50
    3.5.1.地理本体构建准则  45-46
    3.5.2.地理本体构建方法  46-48
    3.5.3.地理本体构建过程  48-49
    3.5.4.地理本体建模工具  49-50
  3.6.资源环境地理本体应用实例  50-66
    3.6.1.资源环境地理本体的建立  50-65
    3.6.2.资源环境地理本体的管理  65-66
    3.6.3.资源环境地理本体的使用  66
  3.7.本章小结  66-68
第4章基于本体的资源环境信息空间服务模型  68-87
  4.1.空间服务模型  68-71
    4.1.1.空间服务模型框架  68-70
    4.1.2.空间服务运行模式  70-71
  4.2.空间服务功能组件  71-77
    4.2.1.地理本体处理服务模块  71-75
    4.2.2.空间数据处理服务模块  75-77
  4.3.本体服务描述模型  77-83
    4.3.1.服务描述模型  77-78
    4.3.2.基于OWL-S的本体服务实例描述  78-83
  4.4.共享系统集成方案  83-86
    4.4.1.共享集成服务机制  83-84
    4.4.2.兴享集成服务体系的构建  84-86
  4.5.本章小结  86-87
第5章原型探索—以滇西北三江并流区资源环境空间信息共享系统的构建为例  87-105
  5.1.系统可行性分析  87-90
    5.1.1.支撑理论技术体系分析  87-88
    5.1.2.研究区现状分析  88-90
    5.1.3.实验支持环境分析  90
  5.2.系统需求分析  90-92
    5.2.1.系统建设目标  90-91
    5.2.2.系统开发环境  91
    5.2.3.系统功能需求  91-92
    5.2.4.系统数据需求  92
  5.3.系统总体设计  92-94
    5.3.1.设计原则  92
    5.3.2.系统总体框架  92-93
    5.3.3.系统服务流程  93-94
  5.4.系统数据设计  94-99
    5.4.1.空间数据库设计  94-95
    5.4.2.空间元数据库设计  95-97
    5.4.3.空间信息本体库设计  97-99
  5.5.系统功能设计  99-101
    5.5.1.系统功能结构  99-100
    5.5.2.功能组件模块设计  100-101
  5.6.系统实现探索  101-104
  5.7.本章小结  104-105
第6章结论与进一步的研究  105-107
  6.1.结论  105-106
  6.2.进一步的研究  106-107
参考文献  107-111
致谢  111

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