面向矿区地理协同设计的空间信息语义服务模式研究

Scientific geodesign is an important content of spatial layout planning and development order standardization of mineral resources, the successful mine zone geodesign depends on adequate knowledge of the relevant geographic data and the ability to understand the semantic of the data. Study on the model of semantic spatial information resources under the network environment is a basic scientific problem of mining spatial information sharing resources utilization. The purpose of this project is as the following: under the mine geographic collaborative design application background, from the point view of spatial fuzzy information granulation, to aim at the study of mine spatial semantic difference and inconsistency of multi-source spatial information, and using depth learning method to complete the complex mining semantic relation network expression of mine spatial information resources; application model and semantic feature recognition method of massive spatial information resources in geodesign under network environment; with the support of word computing method, to study the mapping and reasoning mechanism of geographic ontology. On the basis of this, we’ll study mine spatial information resource semantic description methods, and construct mine spatial semantic model based on geo-ontology for spatial information cloud service, which can better adapt to the dynamic change characteristics of complex spatial information resources under cloud network environment, and build mine spatial information semantic application service mode in multi-domain collative design framework to meet the enhanced mine spatial information intelligent service demand, and to provide the feasible semantic service utility strategy and implement project, and to improve the utilization level of spatial information resource of mine zone.

科学的地理设计是规划矿产资源利用布局，规范矿产资源开发空间秩序的重要内容。支持聚焦式多源空间信息应用的语义服务模式的研究，是矿区地理协同设计中的基础性科学问题。本项目拟在矿区地理协同设计应用背景下，深入探索多方地理设计者参与下异质、异构、多源矿区空间信息资源协同与利用机制；从信息粒化的认知角度出发，揭示矿区空间信息资源复杂语义网络关系及其表达，采用词语计算（模糊逻辑）方法解决矿区多领域地理空间本体的映射与推理；在深度学习方法支持下，适应复杂空间信息网络资源动态变化的特点，研究云环境下大规模空间信息资源在地理设计中的应用模式与语义特征识别方法。此基础上，研究扩展语义特征的矿区空间信息应用云服务模型，建立支持矿区多领域协同设计框架中有效的空间信息语义应用服务模式，满足多用户对增强性矿区空间信息智能化服务的需求，为智慧矿区建设提供实用可行的语义服务策略与实施方案，提高矿区空间协同决策支持水平。

大规模矿产资源的开采引发的一系列问题，使得矿区自然环境支持系统变得日益脆弱。地理设计将地理分析引入与空间地理因素相关规划设计过程之中，通过地理位置和取向的优化来解决人与环境之间突出的问题。科学的地理设计是规划矿产资源利用布局，规范矿产资源开发空间秩序的重要内容。.支持多源空间信息应用的语义服务是矿区地理协同设计中的基础性科学问题。项目适应网络环境下复杂空间信息资源动态变化的特点，构建了地理协同设计背景下附加语义信息的矿区空间信息资源应用服务方法，建立支持矿区多领域协同设计框架中空间信息语义应用服务的模式。通过矿区地理空间本体在地理协同设计应用系统的实现，建立面向矿区土地复垦与景观设计应用领域的空间语义服务模型，并验证了所提出模式的有效性与模型正确性。.本项目针对矿区智能空间信息应用服务的迫切需求，解决了了矿区空间信息资源服务中一体化的语义模型构建与复合服务问题，为矿区地理协同设计的多领域用户空间信息用户，提供实用可行的语义服务的解决方案与应用模式，满足其对矿区空间信息资源的分析、处理和共享的需求，达到增强性的矿区空间信息资源智能服务与高效有序地理协同设计目的。此成果建立的支持矿区协同地理设计的空间信息语义服务模式，满足了智慧矿区建设对地同协同设计的需求，提高了矿区空间信息资源的利用水平，为矿产资源开发、利用与管理提供更智慧的空间决策支持。