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地理本体的关键问题和应用研究

地理本体的关键问题和应用研究
地理本体的关键问题和应用研究
作者:黄茂军(著)

图书详细信息:
ISBN:7-312-02026-7
定价:15.00元
版本:1
装帧:平装
出版年月:200612

图书简介:

本书从地理本体的概念入手,围绕地理本体的概念,逻辑结构,形式化表达机制及其在地图服务中的应用,开展了深入研究。

前言:

  本体论原本是一个哲学上的概念,然而近十多年来,本体论研究在计算机科学中日益受到重视,其重要性在知识工程、数据库设计、信息建模、信息检索与提取、知识管理与组织等不同领域得到体现.
  作为计算系统的地理信息系统也认识到了本体论的重要性,地理本体的研究在20世纪90年代中后期逐渐得到重视.目前,国外已经有不少研究机构和学者对地理本体极为关注,做了一些探索性的工作,而国内的地理信息学界,对这一问题还鲜有涉及.本体论观点在空间信息的概念模型、空间数据的共享和互操作、地理类别的研究等方面具有十分重要的意义,其最大的意义是对空间信息语义理论的丰富,潜在的优点在知识工程领域已初见端倪,本体论研究会成为我们加深对地理信息和地理信息系统认识的重要方式(杜清运,2001).
  地理本体是一个非常复杂而又难以把握的概念.作为一个从哲学引入信息科学进而引入地理信息科学的概念,本体在其哲学源头上就是歧义最多、意义最为模糊的范畴之一.从现有研究来看,大多数GIS领域的学者在研究地理本体时,仅仅是把本体在信息科学中的含义直接移植到地理信息科学中去,没有考虑地理信息自身的特殊性.
  本书对于地理本体的探讨就是从其概念展开的,尤其关注地理本体与一般信息本体的不同之处.本书把地理本体纳入到哲学、信息科学以及地理信息科学这些大的学科背景中去考察,重点研究了地理本体的形式化表达机制,它包括属性特征和空间特征两种不同的形式化表达机制.
  全书共分7章.第1章为绪论,介绍了国内外地理本体研究的现状,重点介绍了典型的研究情况.第2章为哲学本体、信息本体与空间本体,提出了地理本体的深刻内涵,指出地理本体涵盖了哲学本体、信息本体以及空间本体3个层面的含义,其中空间本体主要表现为与地理信息空间特征相关的本体,空间本体是地理本体所独有的,也是地理本体区别于其他一般信息本体的本质所在.第3章为地理本体的逻辑结构与建立方法,总结分析了现有的本体以及地理本体的逻辑结构,结合构建地理本体的实践,提出了地理本体宏观和微观两个不同层次的逻辑结构;在全面总结现有的本体构造方法的基础上归纳出建立地理本体的一般方法.第4章为OWL表达地理本体语义能力的剖析,总结了OWL的构成要素在语义表达上的优势,通过构造地理本体实例验证了这些特点;阐明了OWL具有表达地理本体属性特征的语义能力,但缺乏对地理本体空间特征的支持,指出OWL是表达地理本体的理想语言,但必须对其加以扩展.第5章为地理本体空间特征的形式化表达机制,指出部分整体学、拓扑学和位置论这3个理论工具为地理本体空间特征和空间关系的表达提供了强大的理论基础,提出借助这3个理论工具,构造出形式化的空间特征以及空间关系公理,加入到OWL的建模原语当中,从而能够在OWL构建的地理本体之中表达其空间特征.第6章为基于本体的地图服务及其改进,分析了地理信息服务中的语义异质问题,提出了基于地理本体的解决思路,并以实例验证了这种方法的独到之处;指出网络地图服务面临不能提供有效查询服务的突出难题,提出综合利用本体和Web挖掘技术来改善网络地图的查询服务质量.第7章是总结和展望.
  本书由黄茂军独立撰写,书中的实验部分得到了吴运超博士的大力相助.
  本书是江西省自然科学基金项目“基于本体的地理信息服务若干关键问题研究”的最终研究成果之一.在写作和出版过程中,得到了江西省自然科学基金委员会和江西财经大学科研处的大力支持,也得到杜清运教授、吴运超博士、Frederico Fonseca博士、杜晓初博士、侯涛博士和解吉波博士等老师和朋友的帮助,在此表示衷心感谢.还要感谢江西财经大学用友软件学院的各位领导和老师,尤其是夏家莉院长、钟元生教授、尹爱华副院长、李华旸副院长、林勇教授和刘细发主任等老师,感谢他们的关心和帮助.最后,衷心感谢妻子李凤丹女士和亲人们多年来的鼓励和支持.
  由于作者学术水平有限,疏漏与错误在所难免,诚恳希望读者批评指正.

黄茂军
2006年9月

目录:

前言

第1章 绪论
1.1 地理本体研究概况
1.2 本书研究内容及意义

第2章 哲学本体、信息本体与空间本体
2.1 哲学本体
2.2 信息本体
2.3 空间本体
2.4 地理本体的内涵

第3章 地理本体的逻辑结构与建立方法
3.1 地理本体的逻辑结构
3.2 地理本体的构造方法

第4章 OWL表达地理本体语义能力的剖析
4.1 OWL概述
4.2 OWL构成要素及其语义表达能力分析
4.3 OWL与GML比较

第5章 地理本体空间特征的形式化表达机制
5.1 问题的提出
5.2 空间关系的描述模型
5.3 基于3个理论工具的地理本体形式化表达机制

第6章 基于本体的地图服务及其改善
6.1 从地理信息系统到地理信息服务
6.2 基于本体的地理信息服务
6.3 利用本体和Web挖掘技术改善网络地图查询服务

第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 主要创新
7.3 研究展望

参考文献



Copyright 2011 中国科学技术大学出版社
合肥市金寨路96号