技術領域

本發明涉及極地科學數據共享領域，具體地說，是一種考慮空間關系的極地科學數據本體庫構建方法。

背景技術

南極和北極大部分地區終年為冰雪覆蓋，是地球表面的兩大冷源和全球氣候變化的主要驅動器。極地環境對全球變化反應也十分敏感，表現出明顯的放大作用，是全球氣候變化的指示器。全球氣候變化已經影響到國際關系和國家政策的制定。同時，極地蘊藏著豐富的能源、礦產、生物、交通運輸、旅游等自然資源，在當今世界因人口增長以及經濟全球化造成的資源短缺情況和趨勢下，兩極地域將激發新一輪極地人類活動的興趣。因此，極地資源和環境在全球占據著非常重要的位置，極地科學考察和研究已經成為各國和地區共同關注的研究熱點。目前，各國極地數據庫有：南極數據主目錄、美國國家冰雪數據中心、英國南極調查局、澳大利亞南極局、中國南北極數據中心等。這些數據庫對極地的科學研究起到了積極的推動作用。

極地科學數據作為極地科學考察活動所產生的原始性、基礎性數據及其實驗分析研究結果，具有重要的科學價值、經濟價值和社會價值。我國極地科學考察和研究持續開展了20多年，采集了大量極地科學數據，這些數據是國家花費大量的人力、物力和財力取得的，是我國極地研究的基礎，得來不易、非常寶貴，有必要進行科學管理、深入挖掘和充分利用。

雖然國際和國內極地數據庫是公開使用的，但是在我國極地科學數據的使用率并不高。2001年至今，共16年來中國南北極數據庫正式建成運行以來，共發布數據816GB，而總下載次數僅為16938次，總下載數據量大小為97.4GB，平均每年下載量為6.088GB,僅占全部數據量的0.75％。從數據庫使用的角度來看，其原因主要為：

數據庫在發布和共享極地科學數據時，采用基于數據屬性的元數據表達，研究人員查找所需要的數據時，主要依據極地數據庫中記錄的元數據進行關鍵詞、主題詞等的查找，采用的匹配算法也只是最基礎的字符匹配，采用這些方法所提取出來的信息關聯性較弱，經常會出現查不全和查不準的問題；另外，現在極地數據庫還不能實現基于坐標位置的精確查找；更不能實現不同水深海洋數據的查找。這些問題嚴重阻礙了極地科學數據的傳播和共享。

中國專利文獻CN201210205888.3，申請日為：2012.06.18，專利名稱為：極地投影模式下多變量時空數據的可視化方法，公開了一種極地投影模式下多變量時空數據的可視化方法，包括以下步驟：獲得目標變量和地理區域數據；根據所述目標變量繪制目標變量可視化圖像；根據地理區域數據繪制地理區域背景；以及根據所述目標變量可視化圖像和所述地理區域背景顯示效果圖像。

上述專利文獻，實現了二維正交經緯空間到二維極地投影空間的三種極地投影變換方法，并支持二維正交經緯空間和二維極地投影空間中統一的矢量表示方式和繪制方法，提供了地理區域背景的輔助定位信息，從而不僅使用戶克服了二維正交經緯空間中極地區域不連續的問題，而且能夠高效、實時和交互地觀察和比較變量在極地區域的分布情況。然而，關于一種使得極地數據關聯性較強，能實現基于坐標位置精確查找以及不同海洋數據的查找的極地科學數據本體庫構建方法則無相應的公開。

綜上所述，亟需一種使得極地數據關聯性較強，能實現基于坐標位置精確查找以及不同海洋數據的查找的極地科學數據本體庫構建方法。而關于這種構建方法還沒有相關的報道。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中的不足，提供種使得極地數據關聯性較強，能實現基于坐標位置精確查找以及不同海洋數據的查找的極地科學數據本體庫構建方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種考慮空間關系的極地科學數據本體庫構建方法，所述方法包括以下步驟：

步驟S1、分析極地科數據的特征；

步驟S2、分析極地科學數據的空間關系；

步驟S3、確定極地本體的概念分類及空間關系；

步驟S4、確定本體標記語言；

步驟S5、確定本體構建方法；

步驟S6、對本體進行檢驗；

步驟S7、確定本體構建工具并構建本體。

作為一種優選的技術方案，步驟S1中的極地科數據的特征包括本質特征、形態特征和來源特征；本質特征是唯一表征極地科學數據本質內涵的屬性，不同數據資源的本質特征不同；形態特征是反映極地科學數據內部和外部形態的屬性，在使用過程中可以進行有損或無損的轉換；來源特征是描述極地科學數據源及處理方法的屬性，供數據使用時參考。