关键词：
地理本体
地理信息检索
语义映射
本体推理
语义相似度
摘要：
随着互联网技术的飞速发展,网络上的信息量急剧增长。由于传统的基于关键字的信息查询检索机制不能“理解”信息语义,导致其在查准率和查全率方面存在着严重的不足,这使得当前网络搜索方式越来越不能满足人们日益增长的信息检索需求。而对于约占人类信息80%左右的空间信息来说,由于其具有多样性、分布性、异构性的特点,给空间信息的查询、共享和互操作等带来了诸多不便。地理本体的出现很好的解决了这一问题,它将地理科学领域内的知识或实体按照一定的关系组成体系,从而使地理空间信息语义表达和语义共享得以实现。因此,本文依托国家重点863项目中的智能化空间信息服务部分,对地理本体的语义功能在地理信息检索相关技术进行了深入的研究。
本文首先探讨了信息检索技术中的相关理论、特点等关键问题,分析了当前信息检索过程中存在的问题和不足,并针对这些不足,提出了基于本体语义相似度的地理信息搜索技术。由于没有可复用的地理本体,本文对地理本体构建技术进行了研究,提出了从空间数据库到地理本体映射的地理本体构建方法。另外,为了提高本体的利用效率,本文构建了地理本体推理的规则,对生成的地理本体进行推理扩展,使本体中隐含的知识显式化。本文借鉴国内外语义相似度在信息检索方面的研究成果,对现有语义相似度计算模型进行了改进,提出了基于地理本体的语义相似度计算模型,充分利用本体良好的层次语义关系,获取符合用户查询意图的隐含信息,将以关键词词形匹配为主的信息检索转变成了以语义匹配为主的信息检索方式。
在以上理论研究的基础上,设计开发了地理信息搜索引擎,实现了基于语义相似度的地理信息搜索功能。为了方便用户搜索,开发了基于用户兴趣模型的智能提示、相关搜索等辅助搜索功能。最后通过两组对比试验,对系统的查全率、查准率以及响应时间等指标进行了测试。通过该实验,验证了基于本体语义相似度的地理信息搜索技术的合理性。
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