集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法及專家系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法及專家系統，首先進行土地適宜性評價任務本體建模，讀取并存儲于本體庫中；提供專家用戶界面，完成評價因子的選取、得分數值，并利用層次分析方法，實現評價因子權重賦值，進一步進行基于本體的規則形式化構建，同時完成入庫處理；在此基礎上，在評價應用界面，通過數據操作模塊提供的空間數據查詢接口，選取評價區域，完成評價單元數據讀取；所獲的評價單元數據將進行本體實例化處理；同時，通過用戶選定的評價目標，從規則庫中查詢獲取與評價目標相關的評價規則；推理引擎將對本體知識模型與評價規則進行綁定推理，從而獲取推理模型；通過對推理模型中評價目標的本體實例查詢操作就能獲得相應評價單元的評價結果。
【專利說明】集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法及專家系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及土地利用規劃與知識工程領域，尤其涉及專家或知識庫系統于土地利用規劃的應用方法。
技術背景
[0002]土地資源作為用地之本，是各種作物生長的主要環境，對土地利用起著基礎性作用。土地適宜性評價用以衡量一定土地類型與利用方式的適合程度，可為因地制宜合理利用土地，編制土地利用計劃，協調人、地、環境關系提供科學依據，對于發揮土地的社會、經濟和生態效益具有十分重要的作用。
[0003]傳統的土地適宜性評價主要涉及所需的大量數據的收集獲取，評價因素分級與賦值、權重的確定以及評價模型選取等繁瑣的工作。在評價工作進程中，數據收集往往是難度較大且代價較高的工作內容，評價因素的選擇以及評價因子權重的確定也較多的依賴于專家知識的運用。土地適宜性評價的方法雖多，但由于影響土地質量的因素非常復雜，部分因素及土地屬性數據難以定量描述，給土地適宜性評價的開展造成了一定的難度；另一方面，很多農業工作者及土地、農學方面的專家，在長期的實踐工作中積累了大量的非常行之有效的經驗知識。如何合理利用數據并與專家知識充分結合以進行土地適宜性評價，是農業知識管理和土地資源合理利用的一項技術難題。
[0004]本體作為近年來知識表示、共享和重用的嶄新方法，被知識工程、自然語言處理、知識表達等人工智能領域廣泛關注。作為知識表達的一個基本結構，本體將領域知識的概念和相互之間的關系進行精確的定義，以明確、一致的方式來表達領域概念內涵，將其作為統一的框架以實現在有著不同需求和不同背景下產生不同觀點的人們之間進行通信，以及在不同的建模方法、語言和軟件工具建造的系統之間進行互操作。將本體引入知識庫的知識建模，建立本體知識庫，不僅能使知識具有縱向的類屬分類，還能通過本體術語間的關聯關系揭不知識間的內在聯系，有利于知識庫系統的校核與檢驗，有效提聞知識庫系統的共享與重用性，是解決上述知識庫系統共享、互操作等問題的有效途徑。
[0005]因此，利用本體知識表示方式進行土地適宜性評價專家系統的構建，不僅有利于系統知識庫中知識的共享與重用，同時，依據本體定義的領域知識，可以在評價數據資源不足的情況下，以本體中定性的屬性信息代替評價中不可獲取的控制性因子數據，這將在一定程度上減少評價工作中最為繁瑣的數據收集、調查與處理的工作量。
[0006]對于本體知識推理，包含兩種類型的推理，即基于本體的語義推理與基于本體的規則推理。基于本體的語義推理:主要提供語義上的推理功能，包括本體在構件時的一致性檢查、類的可滿足性檢查、確定類之間的包含關系、本體之間的蘊含關系檢查，此外其主要的應用還在于本體中定義的類、屬性關系的查詢。基于本體的規則推理:為了滿足更高的問題求解應用需求，在本體之外，進一步利用本體概念和關系進行知識規則的組織擴展，增加應用相關的知識規則，以此來提高本體知識庫的應用推理能力。
[0007]本體與規則結合推理的時候，將本體與規則的結合方式分為同質法與混合法。同質法通過定義一種新的語言來實現規則和本體的集成，以SWRL為例，它是OWL DL的擴展，是一種獨立本體語言，表達能力強于OWL DL0由于本體與規則定義語言同質同源，同質法在本體與規則的集成方面有優勢，但是由于規則描述語言是一種新的語言定義，為了實現規則推理，則需要開發相應的推理技術及推理機。混合法則是保持本體不變，以本體作為領域概念知識模型，并利用本體已有的概念與屬性元素，針對不同的應用制定特定的規則。混合法的優點在于可以利用既有的規則推理工具的語法進行規則的構造，并連接相應的推理機進行推理。利用Jena推理機進行本體知識推理，是一種典型的混合法本體與規則集成推理。Jena是一種用來構建語義Web應用的Java框架，它為RDF、RDFS, OffL和SPARQL等應用提供開發環境，包含一個基于規則的推理引擎。使用Jena推理機制進行知識推理，就是先將推理機綁定包含知識約束的規則集，然后針對包含數據集的本體模型，推理得到包含推理結果的推理模型，最后通過對推理模型的查找，得出所需的推理結果。
[0008]土地適宜性評價研究主要集中于評價因子選擇、評價因子權重確定以及評價模型的構建等方面。評價因子選擇、評價因子權重是專家知識在評價過程中得到應用的主要體現。不同評價因子的選擇及其屬性的賦值體現了專家對于評價目標切實理解。此外，對于評價因子權值的確定也表現出專家對不同評價因子于特定用途土地適宜性影響程度不同的理解，只有對各評價因子的重要性(即權重)做出正確判斷，才能保證評價結果的準確性。
[0009]層次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP),是進行決策分析的有力工具，其應用遍布各種不同領域決策過程中所涉及的規劃、最優化選擇、資源分配、沖突解決、性能優化等工作。層次分析法以主觀賦權的方式有效捕捉專家知識，其原理是把問題層次化，按問題性質和總目標將問題分解成不同等級層次的分析結構模型，依據模型計算解決方案的相對優劣排序，該方法被廣泛應用于土地適宜性評價評價因子權重分析工作中。其基本流程是:1首先需要明確問題，依據問題的特點構建遞階層次結構(確定目標層、主準則層、次準則層)；2針對各層結構建立判斷矩陣，單獨計算各層次的重要性排序；3依據各層排序計算總排序，得到因子權重值。
【發明內容】
[0010]本發明采用本體知識表示方法構建土地適宜性評價本體，并依靠定量分析方法獲取并構建適宜性評價規則，實現用于土地適宜性評價的本體庫與規則庫，用以支撐適宜性評價所需的基于本體的語義推理及規則推理，實現一種集成本體知識推理與層次分析計算的土地適宜性評價方法及專家系統。
【發明內容】
包括:
一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于該方法包括以下步驟實現:
步驟10:以本體知識表示方式完成土地適宜性評價任務本體的構建；
步驟11:以空間數據服務形式提供適宜性評價相關數據，并利用空間數據服務器提供數據服務；
步驟12:結合定量分析方法中的層次分析計算，實現推理規則的獲取，并基于本體進行規則形式化，完成推理規則的定制與入庫存儲；
步驟13:綁定本體知識模型與適宜性評價規則，對評價單元數據進行土地適宜性自動化評價。[0011]在本發明一實施例中，所述步驟10構建的土地適宜性評價任務本體，具體步驟如下:
步驟101:進行適宜性評價任務建模，內容涵蓋所有與土地適宜性評價相關的概念術語集，包括用于進行土地適宜性評價任務建模土地適宜性評價流程相關的術語、用于評價單元土地質量特征描繪的評價因子術語；
步驟102:所述概念術語將以土地適宜性評價任務邏輯關系進行組織與定義，其形式化采用owl本體語言并利用Prot6g6本體可視化編輯工具進行編輯完成；完成編輯后的owl本體文件，系統提供本體持久性存儲功能模塊，用于將本體文件存儲到數據庫中，從而形式任務建模基礎本體庫。
[0012]在本發明一實施例中，所述步驟11適宜性評價相關數據的收集與積累，包括以下步驟:
步驟111:針對特定的評價目標，收集評價所需的基礎空間數據，該類數據用于對基本評價單元的土地質量進行衡量；
步驟112:在對相關空間數據進行預處理基礎上，利用WebGIS地圖服務器進行數據服務的發布，并提供服務接口，以此作為評價時進行評價單元數據查詢的基礎。
[0013]在本發明一實施例中，所述步驟12獲取適宜性評價規則，包括以下步驟:
步驟121:提供專家知識定義界面，由專家用戶選擇參與評價的評價因子，并進行評價因子分值定義；完成定義后，由規則形式化模塊進行形式化規則的構建；其中，規則的構建語法采用Jena規則語法要求，規則三元組中的元素來源于步驟10形成的本體知識模型與Jena規則原語，該步驟生成的規則為評價因子分值評定規則存儲到規則庫中；
步驟122:針對步驟121選擇的評價因子由專家用戶進行重要性標度，并利用層次分析法進行評價因子的權值分析與計算；其最終結果是獲取各評價因子的權重值，利用該權重值采用步驟121描述的規則形式化與存儲方法，形成評價因子賦權規則。
[0014]在本發明一實施例中，所述步驟13評價推理過程包含以下步驟:
步驟131:評價單元與評價目標的確定.提供基于WebGIS的用戶界面，使用戶選擇評價單元以及確定評價目標；
步驟132:本體知識模型的解析.提供本體解析模塊從本體庫中讀取并解析本體知識模型；
步驟133:評價單元數據與本體知識模型的綁定.通過數據操作模塊，從地圖服務器中讀取評價單元各評價因子屬性數據；提供的評價數據本體實例化模塊，為本體知識模型添加相應的評價因子類添加評價單元特定的實例數據；
步驟134:與評價目標相對應的評價規則的解析.通過規則解析接口，查詢獲取與評價目標相關的評價規則，并進行評價規則解析；
步驟135:土地適宜性評價推理.利用推理引擎，綁定評價單元數據實例化后的本體知識模型與解析后的評價規則，推理得到推理模型；
步驟136:推理模型中評價結果的查詢.利用提供的評價接口查詢模塊從推理模型中查找出相應評價目標的評價結果。
[0015]本發明的另一目的是提供一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價的專家系統，其特征在于:該系統組成包括以下幾個部分: 通用知識操作模塊，用于向上層提供知識庫操作的統一接口，進行知識存儲與知識獲
取；
基礎數據管理模塊，用于空間數據服務的存儲、發布，提供基于OGC地圖服務標準的數據查詢接口；
知識獲取模塊，用于專家經驗知識的獲取，并完成知識的形式化組織；
評價應用推理模塊，用于知識庫中知識組織推理，實現土地適宜性評價應用。
[0016]在本發明一實施例中，其中通用知識操作模塊包括:
本體庫:以三元組形式存儲本體知識模型；
持久性存儲模塊:用于讀取本體知識文件，并將本體知識模型以三元組形式持久化存儲到數據庫中，是系統本體知識模型數據庫存儲與操作主要接口 ；
本體解析模塊:將從持久性存儲模塊獲取的本體三元組數據解析為本體知識模型，提供本體類與屬性查詢接口；
規則庫:用于存儲專家知識規則，包括領域知識和評價規則；
規則解析模塊:讀取并解析規則庫中規則。
[0017]在本發明一實施例中，其中基礎數據管理模塊包括:
地圖服務器:用于空間數據收集、管理，以及空間數據服務的發布；
數據查詢接口:提供基于麗S、WFS標準的數據接口。
[0018]在本發明一實施例中，其中知識獲取模塊包括:
專家知識定義界面:提供給專家用戶評價因子得分及權重分析初始化定義接口 ； 層次分析模塊:利用專家的權重初始化定義，通過層次分析法計算獲取評價因子權
重；
規則形式化模塊:用于將評價因子得分與權重值分析結果轉化為符合推理引擎要求的形式化結構，并存儲在規則庫中；
在本發明一實施例中，其中評價應用推理模塊包括:
評價數據本體實例化模塊:用于讀取評價數據，并將其綁定到本體知識模型中；
推理引擎:用于綁定實例化后本體知識模型以及解析后評價規則，并進行推理，生成推理模型；
評價結果查詢模塊:依據類查詢接口，查找相應評價結果；
評價應用界面:通過基礎數據管理模塊提供的數據接口實現基于WebGIS實現的評價操作界面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明具體實施例的邏輯結構圖；
圖2 土地適宜性評價本體主要類與關系圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。
[0021]本實施例提供一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法及專家系統，其特征在于采用基于本體的知識表示方式構建土地適宜性評價專家系統，該系統利用定量分析方法實現知識獲取，并結合本體語義推理與規則推理，實現土地適宜性評價，方法包括以下步驟實現:
步驟10:以本體知識表示方式完成土地適宜性評價任務本體的構建；
步驟11:以空間數據服務形式提供適宜性評價相關數據，主要在于適宜性評價相關數據的收集與積累，并利用空間數據服務器提供數據服務；
步驟12:結合定量分析方法中的層次分析計算，實現推理規則的獲取，并基于本體進行規則形式化，完成推理規則的定制與入庫存儲；
步驟13:綁定本體知識模型與適宜性評價規則，對評價單元數據進行土地適宜性自動化評價。
[0022]上述步驟10構建的土地適宜性評價任務本體，具體步驟如下:
步驟101:進行適宜性評價任務建模，內容涵蓋所有與土地適宜性評價相關的概念術語集，包括可以用于進行土地適宜性評價任務建模土地適宜性評價流程相關的術語、用于評價單元土地質量特征描繪的評價因子術語等；
步驟102:這些概念術語將以土地適宜性評價任務邏輯關系進行組織與定義，其形式化采用owl本體語言并利用Prot6g6本體可視化編輯工具進行編輯完成。完成編輯后的owl本體文件，系統提供本體持久性存儲功能模塊，用于將本體文件存儲到數據庫中，從而形式任務建模基礎本體庫。
[0023]上述步驟11適宜性評價相關數據的收集與積累，包括以下步驟:
步驟111:針對特定的評價目標，收集評價所需的基礎空間數據，該類數據用于對基本評價單元的土地質量進行衡量；
步驟112:在對相關空間數據進行預處理基礎上，利用WebGIS地圖服務器進行數據服務的發布，并提供服務接口，以此作為評價時進行評價單元數據查詢的基礎。
[0024]上述步驟12獲取適宜性評價規則，包括以下步驟:
步驟121:提供專家知識定義界面，由專家用戶選擇參與評價的評價因子，并進行評價因子分值定義。完成定義后，由系統規則形式化模塊進行形式化規則的構建。其中，規則的構建語法采用Jena規則語法要求，規則三元組中的元素來源于步驟10形成的本體知識模型與Jena規則原語，該步驟生成的規則為評價因子分值評定規則存儲到系統規則庫中。
[0025]步驟122:針對步驟121選擇的評價因子由專家用戶進行重要性標度，并利用層次分析法進行評價因子的權值分析與計算。其最終結果是獲取各評價因子的權重值，利用該權重值采用步驟121描述的規則形式化與存儲方法，形成評價因子賦權規則。
[0026]上述步驟13評價推理過程包含以下步驟:
步驟131:評價單元與評價目標的確定。系統提供基于WebGIS的用戶界面，使用戶可以選擇評價單元以及確定評價目標；
步驟132:本體知識模型的解析。系統提供本體解析模塊從本體庫中讀取并解析本體知識模型；
步驟133:評價單元數據與本體知識模型的綁定。通過系統數據操作模塊，從地圖服務器中讀取評價單元各評價因子屬性數據。系統提供的評價數據本體實例化模塊，為本體知識模型添加相應的評價因子類添加評價單元特定的實例數據；
步驟134:與評價目標相對應的評價規則的解析。通過系統規則解析接口，查詢獲取與評價目標相關的評價規則，并進行評價規則解析；
步驟135:土地適宜性評價推理。利用系統推理引擎，綁定評價單元數據實例化后的本體知識模型與解析后的評價規則，推理得到推理模型；
步驟136:推理模型中評價結果的查詢。利用系統提供的評價接口查詢模塊從推理模型中查找出相應評價目標的評價結果。
[0027]本實施例另實現一種集成本體知識推理與層次分析計算的土地適宜性評價專家系統。系統組成包括以下幾個部分:
通用知識操作模塊，用于向上層提供知識庫操作的統一接口，進行知識存儲與知識獲
取；
基礎數據管理模塊，用于空間數據服務的存儲、發布，提供基于OGC地圖服務標準的數據查詢接口；
知識獲取模塊，用于專家經驗知識的獲取，并完成知識的形式化組織；
評價應用推理模塊，用于知識庫中知識組織推理，實現土地適宜性評價應用。
[0028]其中通用知識操作模塊包括:
本體庫:以三元組形式存儲本體知識模型；
持久性存儲模塊:用于讀取本體知識文件，并將本體知識模型以三元組形式持久化存儲到數據庫中，是系統本體知識模型數據庫存儲與操作主要接口 ；
本體解析模塊:將從持久性存儲模塊獲取的本體三元組數據解析為本體知識模型，提供本體類與屬性查詢接口；
規則庫:用于存儲專家知識規則，包括領域知識、評價規則等；
規則解析模塊:讀取并解析規則庫中規則。
[0029]其中基礎數據管理模塊包括:
地圖服務器:用于空間數據收集、管理，以及空間數據服務的發布；
數據查詢接口:提供基于麗S、WFS標準的數據接口 ；
其中知識獲取模塊包括:
專家知識定義界面:提供給專家用戶評價因子得分及權重分析初始化定義接口 ； 層次分析模塊:利用專家的權重初始化定義，通過層次分析法計算獲取評價因子權
重；
規則形式化模塊:用于將評價因子得分與權重值分析結果轉化為符合推理引擎要求的形式化結構，并存儲在規則庫中；
其中評價應用推理模塊包括:
評價數據本體實例化模塊:用于讀取評價數據，并將其綁定到本體知識模型中；
推理引擎:用于綁定實例化后本體知識模型以及解析后評價規則，并進行推理，生成推理模型；
評價結果查詢模塊:依據類查詢接口，查找相應評價結果；
評價應用界面:通過基礎數據管理模塊提供的數據接口實現基于WebGIS實現的評價操作界面。
[0030]本發明實施步驟首先是土地適宜性評價本體構建，形式化編輯并存儲于本體庫中；提供專家用戶界面，完成評價因子的選取、得分數值，并利用層次分析方法實現評價因子權重賦值，進一步基于本體進行規則形式化構建，同時完成入庫處理；在此基礎上，在評價應用界面，通過數據操作模塊提供的空間數據查詢接口，選取評價區域，完成評價單元數據讀取；所獲的評價單元數據將進行本體實例化處理；同時，通過用戶選定的評價目標，從規則庫中查詢獲取與評價目標相關的評價規則；推理引擎將對本體知識模型與評價規則進行綁定推理，從而獲取推理模型；通過對推理模型中評價目標的本體實例查詢操作就能獲得相應評價單元的評價結果。
[0031]依據本實施例步驟，有一個基本要素是系統運行的前提，即土地適宜性評價本體。一個完整的土地適宜性評價任務通常包含以下幾個步驟流程:①選擇合適的土地評價系統；②選擇評價系統因素(評價因子)，并進行評價因子賦權確定所有評價因子的分級得分，即評價指標分值；④針對評價單元的土地要素屬性，與評價因子分級情況進行比對，獲取相應的評價指標分值，并依據一定方法，得到評價單元總的土地質量得分，從而判定相應的適宜性等級。本實施例構建的土地適宜性評價本體主要目的是用于描述土地適宜性評價的具體任務流程，達到支持土地適宜性評價推理的目標。因此相對應的本體類與關系術語的抽取及確定也應當從適宜性評價的任務流程入手。如圖2所示為小規模土地適宜性評價任務本體類及主要關系圖。該本體以OWL語言進行形式化表達，并通過Prot6g6工具進行構建。完成后的本體文件，通過持久化存儲模塊進行入庫處理。
[0032]在評價應用過程中，評價數據與專家知識的定義也將是評價應用操作的基礎工作內容。本實施例以荔枝種植適宜性評價為例，在簡要處理與之相關空間數據之后，將數據在地圖服務器中發布，本實施例相關數據列表如表1、表2所示。針對荔枝種植適宜性評價目標，專家用戶可以通過知識獲取模塊提供的專家用戶界面進行評價因子選擇、因子得分設置、評價因子權重分析，通過系統操作后，由層次分析模塊與規則形式化模塊完成評價規則的組織定義與入庫處理，以此為評價應用提供評價規則準備。樣例數據集與樣例規則如表
1、表2所示。
[0033]表1評價所需基礎數據
【權利要求】
1.一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于該方法包括以下步驟實現: 步驟10:以本體知識表示方式完成土地適宜性評價任務本體的構建； 步驟11:以空間數據服務形式提供適宜性評價相關數據，并利用空間數據服務器提供數據服務； 步驟12:結合定量分析方法中的層次分析計算，實現推理規則的獲取，并基于本體進行規則形式化，完成推理規則的定制與入庫存儲； 步驟13:綁定本體知識模型與適宜性評價規則，對評價單元數據進行土地適宜性自動化評價。
2.根據權利要求1所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于:所述步驟10構建的土地適宜性評價任務本體，具體步驟如下: 步驟101:進行適宜性評價任務建模，內容涵蓋所有與土地適宜性評價相關的概念術語集，包括用于進行土地適宜性評價任務建模土地適宜性評價流程相關的術語、用于評價單元土地質量特征描繪的評價因子術語； 步驟102:所述概念術語將以土地適宜性評價任務邏輯關系進行組織與定義，其形式化采用owl本體語言并利用Prot6g6本體可視化編輯工具進行編輯完成；完成編輯后的owl本體文件，提供一本體持久性存儲功能模塊，用于將本體文件存儲到數據庫中，從而形式任務建模基礎本體庫。
3.根據權利要求1所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于:所述步驟11適宜性評價`相關數據的收集與積累，包括以下步驟: 步驟111:針對特定的評價目標，收集評價所需的基礎空間數據，該類數據用于對基本評價單元的土地質量進行衡量； 步驟112:在對相關空間數據進行預處理基礎上，利用WebGIS地圖服務器進行數據服務的發布，并提供服務接口，以此作為評價時進行評價單元數據查詢的基礎。
4.根據權利要求1所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于:所述步驟12獲取適宜性評價規則，包括以下步驟: 步驟121:提供專家知識定義界面，由專家用戶選擇參與評價的評價因子，并進行評價因子分值定義；完成定義后，由規則形式化模塊進行形式化規則的構建，規則的構建語法采用Jena規則語法要求，規則三元組中的元素來源于步驟10形成的本體知識模型與Jena規則原語，該步驟生成的規則為評價因子分值評定規則存儲到規則庫中； 步驟122:針對步驟121選擇的評價因子由專家用戶進行重要性標度，并利用層次分析法進行評價因子的權值分析與計算；其最終結果是獲取各評價因子的權重值，利用該權重值采用步驟121描述的規則形式化與存儲方法，形成評價因子賦權規則。
5.根據權利要求1所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價方法，其特征在于:所述步驟13評價推理過程包含以下步驟: 步驟131:評價單元與評價目標的確定； 提供基于WebGIS的用戶界面，使用戶選擇評價單元以及確定評價目標； 步驟132:本體知識模型的解析； 提供本體解析模塊從本體庫中讀取并解析本體知識模型；步驟133:評價單元數據與本體知識模型的綁定；通過數據操作模塊，從地圖服務器中讀取評價單元各評價因子屬性數據；提供的評價數據本體實例化模塊，為本體知識模型添加相應的評價因子類添加評價單元特定的實例數據； 步驟134:與評價目標相對應的評價規則的解析； 通過規則解析接口，查詢獲取與評價目標相關的評價規則，并進行評價規則解析； 步驟135:土地適宜性評價推理； 利用推理引擎，綁定評價單元數據實例化后的本體知識模型與解析后的評價規則，推理得到推理模型； 步驟136:推理模型中評價結果的查詢； 利用提供的評價接口查詢模塊從推理模型中查找出相應評價目標的評價結果。
6.一種集成本體知識推理與層次分析的土地評價的專家系統，其特征在于:該系統組成包括以下幾個部分: 通用知識操作模塊，用于向上層提供知識庫操作的統一接口，進行知識存儲與知識獲取； 基礎數據管理模塊，用于空間數據服務的存儲、發布，提供基于OGC地圖服務標準的數據查詢接口； 知識獲取模塊，用于專家經驗知識的獲取，并完成知識的形式化組織； 評價應用推理模塊，用于知識庫中知識組織推理，實現土地適宜性評價應用。
7.根據權利要求6所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價的專家系統，其特征在于:其中通用知識操作模塊包括: 本體庫:以三元組形式存儲本體知識模型； 持久性存儲模塊:用于讀取本體知識文件，并將本體知識模型以三元組形式持久化存儲到數據庫中，是系統本體知識模型數據庫存儲與操作主要接口 ； 本體解析模塊:將從持久性存儲模塊獲取的本體三元組數據解析為本體知識模型，提供本體類與屬性查詢接口； 規則庫:用于存儲專家知識規則，包括領域知識和評價規則； 規則解析模塊:讀取并解析規則庫中規則。
8.根據權利要求6所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價的專家系統，其特征在于:其中基礎數據管理模塊包括: 地圖服務器:用于空間數據收集、管理，以及空間數據服務的發布； 數據查詢接口:提供基于麗S、WFS標準的數據接口。
9.根據權利要求6所述的集成本體知識推理與層次分析計算的土地適宜性評價的專家系統，其特征在于:其中知識獲取模塊包括: 專家知識定義界面:提供給專家用戶評價因子得分及權重分析初始化定義接口 ； 層次分析模塊:利用專家的權重初始化定義，通過層次分析法計算獲取評價因子權重； 規則形式化模塊:用于將評價因子得分與權重值分析結果轉化為符合推理引擎要求的形式化結構，并存儲在規則庫中。
10.根據權利要求6所述的集成本體知識推理與層次分析的土地評價的專家系統，其特征在于，其中評價應用推理模塊包括: 評價數據本體實例化模塊:用于讀取評價數據，并將其綁定到本體知識模型中； 推理引擎:用于綁定實例化后本體知識模型以及解析后評價規則，并進行推理，生成推理模型； 評價結果查詢模塊:依據類查詢接口，查找相應評價結果；以及評價應用界面:通過基礎數據管理模塊提供的數據接口實現基于WebGIS實現的評價操作界面。
【文檔編號】G06Q50/26GK103489056SQ201310284125
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月8日 優先權日:2013年7月8日
【發明者】唐麗玉, 巫建偉, 陳崇成, 葉曉燕 申請人:福州大學