杨耀明， 汤晓安， 周 莉， 韩兴宇

(1.国防科技大学 电子科学与工程学院 湖南 长沙 410073； 2.海军装备研究院 北京 100032)

基于本体的地理空间对象多尺度模型

杨耀明1，2， 汤晓安1， 周 莉2， 韩兴宇2

(1.国防科技大学 电子科学与工程学院 湖南 长沙 410073； 2.海军装备研究院 北京 100032)

随着地理信息科学的发展，人们对多类型目标跨尺度空间表达的需求越来越大，而现有的多尺度模型大多属于领域建模，适用范围有限，需要针对通用的地理空间对象多尺度模型开展研究.基于本体理论对地理空间对象的多尺度特性进行分析，总结了3类多尺度综合算子；从概念、逻辑和物理3个层次设计了地理空间对象多尺度模型，探讨了基本概念、推理逻辑和数据库设计；并通过实验验证了多尺度模型的尺度综合推理过程.该模型充分考虑了多尺度的本体特性，与具体的对象类型、表达方式和综合方法无关，同时支持本体工具的形式化表达，具有较高的通用性和实用价值.

地理空间对象； 多尺度模型； 本体； 尺度综合

0 引言

随着观测手段的提高以及大数据技术的兴起，多时空尺度的海量观测数据，为地理科学带来了巨大的机遇和挑战：若尺度问题得不到有效解决，必将影响地球科学研究的下一步发展[1].面对复合地理空间的多尺度表达问题，需要构建合理普适的地理空间对象尺度模型.文献[2-5]分别针对态势目标、不确定性空间数据、矢量河网目标、城市空间数据库以及城市道路格网等提出了相应的多尺度模型及变换可视化方法.然而普遍存在3方面的问题：尺度模型通用性较低、扩展性差；……