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地理空间数据本体的概念、方法、技术与应用
作者：诸云强，潘鹏
出版社：科学出版社
出版时间：2019-03-01
ISBN：9787030607225
定价：¥128.00
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内容简介
《地理空间数据本体概念、技术方法与应用》是“科技基础性工作数据汇交与规范整编丛书”之一，系统总结了大数据背景下，地学数据共享的现状、问题与发展趋势，从地理空间数据特征分析入手，阐述了地理空间数据本体的定义和内涵，从构成、内容、组织三个维度提出地理空间数据本体的总体框架，研究设计了核心的时间本体、空间本体、要素本体、形态本体和来源本体的概念体系、语义关系及其具体的实现方法。最后，讨论了地理空间数据本体在地学数据集成与发现中的实践应用。
作者简介
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目录
目录
第1章 概述 1
1.1 现代地球科学研究与科学数据 1
1.2 地球科学数据共享现状与问题 4
1.2.1 地学数据共享国内外现状 4
1.2.2 地学数据共享存在的问题 7
1.2.3 地学数据共享发展的趋势 10
1.3 地球科学信息化科研环境 14
1.3.1 地球科学信息化科研环境的定义与特征 15
1.3.2 地球科学信息化科研环境研究现状 17
1.3.3 地学科研信息化环境面临的问题与对策 19
1.4 科学大数据、地球数据科学、知识图谱 20
1.4.1 科学大数据 20
1.4.2 地球数据科学 22
1.4.3 知识图谱 25
1.5 地理空间数据本体的提出与意义 26
1.6 国内外地理本体相关研究进展 29
1.6.1 地理本体概念模型研究进展 29
1.6.2 地理本体构建方法研究进展 30
1.6.3 地理本体库构建研究进展 31
1.6.4 地理本体应用研究进展 33
第2章 地理空间数据及其主要特征 35
2.1 地理空间数据概述 35
2.1.1 地理空间数据的定义 35
2.1.2 地理空间数据的生命周期 36
2.1.3 地理空间数据的特征体系 37
2.2 地理空间数据的时间特征 38
2.3 地理空间数据的空间特征 39
2.4 地理空间数据的要素特征 41
2.5 地理空间数据的形态特征 41
2.6 地理空间数据的来源特征 42
2.7 地理空间数据的其他特征 44
第3章 地理空间数据本体的概念 45
3.1 本体的定义、构成与分类 45
3.1.1 本体的定义 45
3.1.2 本体的构成 48
3.1.3 本体的分类 49
3.2 地理空间数据本体的定义 53
3.3 地理空间数据本体的内涵 53
3.4 地理空间数据本体的作用 54
第4章 地理空间数据本体的总体框架 57
4.1 地理空间数据本体的三维框架 57
4.2 地理空间数据本体的内容框架 58
4.3 地理空间数据本体的构成框架 59
4.4 地理空间数据本体的组织框架 60
第5章 地理空间数据本体的核心模型 63
5.1 地理空间数据时间本体模型 63
5.1.1 时间概念体系 63
5.1.2 时间关系体系 64
5.2 地理空间数据空间本体模型 68
5.2.1 空间概念体系 68
5.2.2 空间关系体系 70
5.3 地理空间数据要素本体模型 72
5.3.1 要素概念体系 72
5.3.2 要素关系体系 74
5.4 地理空间数据形态本体模型 75
5.4.1 数据形态概念体系 75
5.4.2 数据形态关系体系 78
5.5 地理空间数据来源本体模型 79
5.5.1 来源本体概念体系 79
5.5.2 来源本体关系体系 81
第6章 地理空间数据本体的构建方法 84
6.1 本体的构建方法、语言与工具 84
6.1.1 本体的构建方法 84
6.1.2 本体的描述语言 88
6.1.3 本体的构建工具 93
6.2 地理空间数据本体构建的总体方法 96
6.3 地理空间数据本体构建的基本方法 99
6.3.1 模块化方法 99
6.3.2 标准化方法 100
6.3.3 高内聚低耦合 102
第7章 地理空间数据本体的构建实现 104
7.1 地理空间数据时间本体构建 104
7.1.1 基础时间本体构建 104
7.1.2 地质年代本体构建 106
7.1.3 中国历史朝代本体构建 110
7.2 地理空间数据空间本体构建 111
7.2.1 基础空间本体构建 111
7.2.2 世界国家地区本体构建 112
7.2.3 中国行政区划本体构建 113
7.3 地理空间数据要素本体构建 116
7.3.1 陆地地形本体构建 116
7.3.2 陆地水系本体构建 117
7.3.3 海域本体构建 119
7.4 地理空间数据形态本体构建 120
7.5 地理空间数据来源本体构建 123
7.6 地理空间数据本体的集成 126
第8章 地理空间数据本体在数据集成建库中的应用 128
8.1 基于地理空间数据本体的科技数据资源集成 128
8.1.1 科技资源整编及其对地理空间数据本体的需求 128
8.1.2 基于地理空间数据本体的科技资源整编方法与流程 133
8.1.3 基于地理空间数据本体的科技资源整编实践 135
8.2 基于地理空间数据本体的地下水数据建库 137
8.2.1 地下水领域本体的构建 137
8.2.2 基于本体的地学数据建库方法 139
8.2.3 贵州岩溶地下水数据库构建实现 140
第9章 地理空间数据本体在数据智能发现中的应用 143
9.1 地理空间数据发现的基本原理 143
9.2 基于地理空间数据本体的数据发现技术路线 144
9.2.1 总体技术路线 144
9.2.2 基于语义推理的地理空间数据发现流程 145
9.3 基于地理空间数据本体的数据发现关键技术 147
9.3.1 基于Jena的地理空间数据本体开发技术 147
9.3.2 基于规则的地理空间数据语义推理技术 150
9.3.3 基于数据匹配语义特征综合权重的排序技术 155
9.4 地理空间数据智能发现原型系统研发 156
9.4.1 原型系统总体设计 156
9.4.2 原型系统开发实现 157
9.5 数据发现与结果分析验证 158
9.5.1 数据准备 158
9.5.2 数据发现应用结果 159
9.5.3 数据发现效果分析 161
第10章 地理空间数据本体未来研究与应用 163
参考文献 171
第1章 概述 1
1.1 现代地球科学研究与科学数据 1
1.2 地球科学数据共享现状与问题 4
1.2.1 地学数据共享国内外现状 4
1.2.2 地学数据共享存在的问题 7
1.2.3 地学数据共享发展的趋势 10
1.3 地球科学信息化科研环境 14
1.3.1 地球科学信息化科研环境的定义与特征 15
1.3.2 地球科学信息化科研环境研究现状 17
1.3.3 地学科研信息化环境面临的问题与对策 19
1.4 科学大数据、地球数据科学、知识图谱 20
1.4.1 科学大数据 20
1.4.2 地球数据科学 22
1.4.3 知识图谱 25
1.5 地理空间数据本体的提出与意义 26
1.6 国内外地理本体相关研究进展 29
1.6.1 地理本体概念模型研究进展 29
1.6.2 地理本体构建方法研究进展 30
1.6.3 地理本体库构建研究进展 31
1.6.4 地理本体应用研究进展 33
第2章 地理空间数据及其主要特征 35
2.1 地理空间数据概述 35
2.1.1 地理空间数据的定义 35
2.1.2 地理空间数据的生命周期 36
2.1.3 地理空间数据的特征体系 37
2.2 地理空间数据的时间特征 38
2.3 地理空间数据的空间特征 39
2.4 地理空间数据的要素特征 41
2.5 地理空间数据的形态特征 41
2.6 地理空间数据的来源特征 42
2.7 地理空间数据的其他特征 44
第3章 地理空间数据本体的概念 45
3.1 本体的定义、构成与分类 45
3.1.1 本体的定义 45
3.1.2 本体的构成 48
3.1.3 本体的分类 49
3.2 地理空间数据本体的定义 53
3.3 地理空间数据本体的内涵 53
3.4 地理空间数据本体的作用 54
第4章 地理空间数据本体的总体框架 57
4.1 地理空间数据本体的三维框架 57
4.2 地理空间数据本体的内容框架 58
4.3 地理空间数据本体的构成框架 59
4.4 地理空间数据本体的组织框架 60
第5章 地理空间数据本体的核心模型 63
5.1 地理空间数据时间本体模型 63
5.1.1 时间概念体系 63
5.1.2 时间关系体系 64
5.2 地理空间数据空间本体模型 68
5.2.1 空间概念体系 68
5.2.2 空间关系体系 70
5.3 地理空间数据要素本体模型 72
5.3.1 要素概念体系 72
5.3.2 要素关系体系 74
5.4 地理空间数据形态本体模型 75
5.4.1 数据形态概念体系 75
5.4.2 数据形态关系体系 78
5.5 地理空间数据来源本体模型 79
5.5.1 来源本体概念体系 79
5.5.2 来源本体关系体系 81
第6章 地理空间数据本体的构建方法 84
6.1 本体的构建方法、语言与工具 84
6.1.1 本体的构建方法 84
6.1.2 本体的描述语言 88
6.1.3 本体的构建工具 93
6.2 地理空间数据本体构建的总体方法 96
6.3 地理空间数据本体构建的基本方法 99
6.3.1 模块化方法 99
6.3.2 标准化方法 100
6.3.3 高内聚低耦合 102
第7章 地理空间数据本体的构建实现 104
7.1 地理空间数据时间本体构建 104
7.1.1 基础时间本体构建 104
7.1.2 地质年代本体构建 106
7.1.3 中国历史朝代本体构建 110
7.2 地理空间数据空间本体构建 111
7.2.1 基础空间本体构建 111
7.2.2 世界国家地区本体构建 112
7.2.3 中国行政区划本体构建 113
7.3 地理空间数据要素本体构建 116
7.3.1 陆地地形本体构建 116
7.3.2 陆地水系本体构建 117
7.3.3 海域本体构建 119
7.4 地理空间数据形态本体构建 120
7.5 地理空间数据来源本体构建 123
7.6 地理空间数据本体的集成 126
第8章 地理空间数据本体在数据集成建库中的应用 128
8.1 基于地理空间数据本体的科技数据资源集成 128
8.1.1 科技资源整编及其对地理空间数据本体的需求 128
8.1.2 基于地理空间数据本体的科技资源整编方法与流程 133
8.1.3 基于地理空间数据本体的科技资源整编实践 135
8.2 基于地理空间数据本体的地下水数据建库 137
8.2.1 地下水领域本体的构建 137
8.2.2 基于本体的地学数据建库方法 139
8.2.3 贵州岩溶地下水数据库构建实现 140
第9章 地理空间数据本体在数据智能发现中的应用 143
9.1 地理空间数据发现的基本原理 143
9.2 基于地理空间数据本体的数据发现技术路线 144
9.2.1 总体技术路线 144
9.2.2 基于语义推理的地理空间数据发现流程 145
9.3 基于地理空间数据本体的数据发现关键技术 147
9.3.1 基于Jena的地理空间数据本体开发技术 147
9.3.2 基于规则的地理空间数据语义推理技术 150
9.3.3 基于数据匹配语义特征综合权重的排序技术 155
9.4 地理空间数据智能发现原型系统研发 156
9.4.1 原型系统总体设计 156
9.4.2 原型系统开发实现 157
9.5 数据发现与结果分析验证 158
9.5.1 数据准备 158
9.5.2 数据发现应用结果 159
9.5.3 数据发现效果分析 161
第10章 地理空间数据本体未来研究与应用 163
参考文献 171
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