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测绘新技术的理论与实践研究

第二，研究如何利用地理空间主题事件本体理论和方法，通过对空间信息概

念化，抽取主题相关的空间信息语义，通过共同的概念模型对异构的地理空间信
息数据库进行匹配，从而较好地解决异构空间信息的互操作问题。
第三，确定研究地理对象本体和地理空间领域的相互关系；地理对象本体同
离散的地理对象（有着定义良好的边界）或连续的空间领域有关，地理对象本体

与一般信息本体的最大区别就在于其具有几何、位置、拓扑和方位等空间特征，
因此空间特征对于地理对象本体的构建是至关重要的，甚至具有决定性的影响。

第四，根据地理对象的概念、关系和公理，建立地理对象本体的逻辑模型。
经过广泛调研和探讨，吸收和借鉴现有本体构建理论和方法，明确了地理对象本
体构建的目标和准则，采用手工构造本体和半自动化构造本体相结合的方法，采
用 OWL 形式化语言面向多种信息源进行地理对象本体构建。以所定义地理领域

知识概念为基础，建立地理对象本体的概念集合，再依据地理对象本体概念之间
的关系（主要是继承、归属等关系）构成层次结构，进而构建面向主题的空间信
息本体的概念模型。

在地理对象本体的建模阶段，大部分的建模工作都集中在领域知识的抽象表
示上，即发现领域内的概念、概念的继承层次、潜在的关系和公理等。地理对象
不同于一般数据库的对象，一般对象是物理对象，而地理对象除了具有物理对象，
还具有与物理对象相对应的空间对象。空间对象一般可用点、线、面或 Grid-

cell、TIN表示，地理对象间的关系具有双重性，既具有物理对象间的关系，如继承、
归属关系等，也具有空间对象间的关系，如拓扑、方向关系等。
地理空间由不同种类的地理对象构成，而每个地理对象又可以映射为计算机

系统中的一个具有空间属性、时间信息以及与其他实体间的拓扑、语义关系等的
对象。地理对象本体结构是按层次方式进行组织的，概念（类）之间存在蕴含和
等价关系。因此，在地理信息领域最重要的概念是要素、空间范围和空间关系。
综上所述，面向主题的地理对象本体逻辑模型应该主要包括分类、空间关系、

空间范围、时间等组成部分。其中地理类型（即分类）有多种划分方式，可以按
地理行政区划划分（与地名合并），也可以按地物进行划分，前者包括国家、省、

市、县等（也可以继续细分至区、乡镇、村庄等）子类型，分别以相应的行政区
划代码（包括现行行政区划代码和历史行政区划代码等）进行表示；后者包括水
系、居民地、道路、行政区划等类型，每个类型又可以继续向下细分，如道路可

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