基于本体与对象的地理空间数据模型研究与应用的开题报告一、研究背景与意义地理空间数据是现代社会中最具有实际价值的数据类型之一，它被广泛应用于地理信息系统、导航服务、城市规划、决策制定等方面。然而，地理空间数据的标准化、整合和共享等问题仍然存在，为地理信息应用的开发带来了诸多挑战。而本体与对象模型技术是解决这些问题的有效途径，因此本研究拟探讨基于本体与对象的地理空间数据模型，旨在提升地理信息处理和应用的效率和质量。二、研究目的和内容本文的主要目标是研究基于本体与对象的地理空间数据模型，在此基础上构建与实现地理信息系统。具体内容包括以下方面：1、研究本体与对象模型技术的基本概念和处理方法，了解其在地理信息领域中的优越性；2、研究地理空间数据的本体化建模方法与工具，掌握数据本体化的基本原理和操作流程；3、基于本体与对象模型技术，提出并实现地理空间对象的建模与应用，包括地图、路网、建筑物等；4、设计并构建本体库，实现地理空间数据与其他相关数据的关联和整合；5、设计并实现基于本体与对象的地理信息系统，能够实现地理空间数据的可视化、查询分析、导航服务等功能。三、研究方法和技术路线本研究采用文献资料法和实验研究法相结合的研究方法。文献资料法主要是对国内外地理空间数据建模等相关领域的研究进行梳理和分析；实验研究法主要是基于本体与对象模型技术实现地理信息系统，并进行实验验证。技术路线主要包含以下步骤：1、综合分析国内外地理空间数据建模领域的相关研究成果，挖掘本体与对象模型技术在该领域中的应用；2、利用Protégé等本体建模工具，借鉴领域本体和通用本体的建模经验，构建地理空间数据本体模型；3、利用Object-OrientedDatabaseSystem（OODB）等对象模型技术，将地理空间数据抽象成为结构化和面向对象的类和对象；4、通过本体化和对象模型化的方法，实现地图、路网、建筑物等地理空间对象的建模与应用；5、构建本体库，实现地理空间数据与其他相关数据的关联和整合；6、设计并实现基于本体与对象的地理信息系统，能够实现地理空间数据的可视化、查询分析、导航服务等功能。四、研究预期结果和创新点本研究预期的结果是基于本体与对象的地理空间数据模型和地理信息系统的构建与实现。具体而言，包括：1、提出一种针对地理空间数据建模的本体化和对象模型化方法，能够实现地图、路网、建筑物等对象的建模与应用；2、基于本体和对象模型技术，构建本体库，实现地理空间数据的关联和整合；3、实现基于本体与对象的地理信息系统，具备地理空间数据的可视化、查询分析、导航服务等功能。本研究的创新点主要包括以下几个方面：1、采用本体与对象模型技术解决地理空间数据的标准化、整合和共享问题；2、设计并构建本体库，实现地理空间数据与其他相关数据的关联和整合；3、利用本体与对象模型技术实现地理信息系统，并进行实验验证，为地理信息处理和应用提供新思路和新方法。五、研究进度安排本研究的研究计划安排如下：第一学期：查阅相关文献，了解本体与对象模型技术和地理空间数据建模的基本理论和方法；第二学期：构建地理空间数据本体模型，利用对象模型技术将地理空间数据抽象成为结构化和面向对象的类和对象；第三学期：基于本体与对象模型技术，实现地图、路网、建筑物等地理空间对象的建模与应用；第四学期：构建本体库，实现地理空间数据与其他相关数据的关联和整合；设计并实现基于本体与对象的地理信息系统。六、参考文献1.Worboys,M.F.,&Duckham,M.(2004).GIS:Acomputingperspective(2nded.).BocaRaton:CRCPress.2.王淑颖,王义民.本体及其在GIS中的应用研究[J].地球信息科学学报,2007,9(3):44-52.3.Gruber,T.R.(1993).Towardprinciplesforthedesignofontologiesusedforknowledgesharing.InternationalJournalofHuman-ComputerStudies,43(5-6),907-928.4.蔡毅,李东炜.GIS领域研究现状[J].软件学报,2008,19(6):1333-1351.5.窦松华.基于本体建模技术的城市GIS应用研究[D].北京:北京师范大学,2013.7.李志.地理信息系统与空间数据建模[M].北京:高等教育出版社,2012.