[发明专利]集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法及专家系统

权利要求书

1.一种集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法，其特征在于该方法包括以下步骤实现：

步骤10：以本体知识表示方式完成土地适宜性评价任务本体的构建；

步骤11：以空间数据服务形式提供适宜性评价相关数据，并利用空间数据服务器提供数据服务；

步骤12：结合定量分析方法中的层次分析计算，实现推理规则的获取，并基于本体进行规则形式化，完成推理规则的定制与入库存储；

步骤13：绑定本体知识模型与适宜性评价规则，对评价单元数据进行土地适宜性自动化评价。

2.根据权利要求1所述的集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法，其特征在于：所述步骤10构建的土地适宜性评价任务本体，具体步骤如下：

步骤101：进行适宜性评价任务建模，内容涵盖所有与土地适宜性评价相关的概念术语集，包括用于进行土地适宜性评价任务建模土地适宜性评价流程相关的术语、用于评价单元土地质量特征描绘的评价因子术语；

步骤102：所述概念术语将以土地适宜性评价任务逻辑关系进行组织与定义，其形式化采用owl本体语言并利用Protégé本体可视化编辑工具进行编辑完成；完成编辑后的owl本体文件，提供一本体持久性存储功能模块，用于将本体文件存储到数据库中，从而形式任务建模基础本体库。

3.根据权利要求1所述的集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法，其特征在于：所述步骤11适宜性评价相关数据的收集与积累，包括以下步骤：

步骤111：针对特定的评价目标，收集评价所需的基础空间数据，该类数据用于对基本评价单元的土地质量进行衡量；

步骤112：在对相关空间数据进行预处理基础上，利用WebGIS地图服务器进行数据服务的发布，并提供服务接口，以此作为评价时进行评价单元数据查询的基础。

4.根据权利要求1所述的集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法，其特征在于：所述步骤12获取适宜性评价规则，包括以下步骤：

步骤121：提供专家知识定义界面，由专家用户选择参与评价的评价因子，并进行评价因子分值定义；完成定义后，由规则形式化模块进行形式化规则的构建，规则的构建语法采用Jena规则语法要求，规则三元组中的元素来源于步骤10形成的本体知识模型与Jena规则原语，该步骤生成的规则为评价因子分值评定规则存储到规则库中；

步骤122：针对步骤121选择的评价因子由专家用户进行重要性标度，并利用层次分析法进行评价因子的权值分析与计算；其最终结果是获取各评价因子的权重值，利用该权重值采用步骤121描述的规则形式化与存储方法，形成评价因子赋权规则。

5.根据权利要求1所述的集成本体知识推理与层次分析的土地评价方法，其特征在于：所述步骤13评价推理过程包含以下步骤：

步骤131：评价单元与评价目标的确定；

提供基于WebGIS的用户界面，使用户选择评价单元以及确定评价目标；

步骤132：本体知识模型的解析；

提供本体解析模块从本体库中读取并解析本体知识模型；

步骤133：评价单元数据与本体知识模型的绑定；通过数据操作模块，从地图服务器中读取评价单元各评价因子属性数据；提供的评价数据本体实例化模块，为本体知识模型添加相应的评价因子类添加评价单元特定的实例数据；

步骤134：与评价目标相对应的评价规则的解析；

通过规则解析接口，查询获取与评价目标相关的评价规则，并进行评价规则解析；

步骤135：土地适宜性评价推理；

利用推理引擎，绑定评价单元数据实例化后的本体知识模型与解析后的评价规则，推理得到推理模型；

步骤136：推理模型中评价结果的查询；

利用提供的评价接口查询模块从推理模型中查找出相应评价目标的评价结果。

6.一种集成本体知识推理与层次分析的土地评价的专家系统，其特征在于：该系统组成包括以下几个部分：

通用知识操作模块，用于向上层提供知识库操作的统一接口，进行知识存储与知识获取；

基础数据管理模块，用于空间数据服务的存储、发布，提供基于OGC地图服务标准的数据查询接口；

知识获取模块，用于专家经验知识的获取，并完成知识的形式化组织；

评价应用推理模块，用于知识库中知识组织推理，实现土地适宜性评价应用。