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随着信息技术和地球科学的发展,地球科学领域数据快速增长,积累了海量数据,亟需建立领域知识图谱促进地球科学大数据的利用。因此深时数字地球（DDE）提出构建地学知识库和知识图谱,为未来的地学研究提供新一代的基础科研工具,促进研究范式的变革。文章回顾了知识图谱的发展历史,对主要知识体系构建工具进行了调研。结合地球科学学科特点,梳理了地球科学知识体系对构建工具的需求,并设计和实现了一个面向地球科学知识体系的专业编辑平台：“地球科学知识体系编辑平台”。平台具有操作简单、协同编辑、协同审核等一系列特点,基本满足地球科学知识体系的建设需求,填补了这一领域的空白。平台上线以来,已经有18个地球科学领域的专业学科人员在线协同构建,极大提高了地球科学知识图谱建设的效率。在此基础上,结合目前地球科学知识图谱建设状况,从技术角度出发,对地球科学知识体系编辑平台的后续发展方向进行了讨论。 相似文献
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地球科学（以下简称地学）知识图谱将地学知识以有向图的方式进行形式化表达，具有强大的知识表达能力、开放互联能力和推理预测能力，是地学与人工智能交叉融合发展的基础设施之一，已成为当前地学研究中重要的研究热点。因此，国际上很多科学组织或团队先后开展了地学领域的知识图谱研究，并构建了一系列具有代表性的知识图谱。然而，目前尚缺乏对这些知识图谱的深入研究和分析。文章从基本情况、构建方法、主要内容及特点等方面，对当前国际上主要的地学领域知识图谱进行了系统的比较分析,并在此基础上，指出了对未来地学知识图谱研究的启示：从构建方法上，应构建地学知识图谱统一表达模型，建立融合多源、多模态数据的知识源，研究地学知识表示与计算方法；从内容上，应加强地学知识时空特征描述，考虑地学知识复杂时空关系和推理规则；从应用上，应发展地学知识质量评估和修正方法，提升地学知识图谱应用成效。 相似文献
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化石数据是了解地球历史以及深时生命演化的重要信息来源。通过数百年的积累,古生物学家已经发表了海量的古生物学数据。过去三、四十年里,随着计算机、数据库和互联网技术的快速发展,国内外涌现出大量的古生物学数据库,彼此间的目标、体系架构、数据组织方式和服务对象通常存在显著差异,呈现百花齐放的特点。文章系统介绍了古生物学领域主要数据库的发展历史、数据表结构、数据特征和数据量等建设情况,对比分析了其数据整理方式、核心在线功能、数据共享特点和数据质量控制措施。同时,结合近年来数据驱动下的古生物学领域的科学研究实例,提出一站式全生态链数据平台的建设设想,为深时数字地球（DDE）建设多学科融合、数据开放与共享的大数据平台提供参考。 相似文献
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大数据驱动的研究范式正在引起地学领域的革命,而海量大数据的有效管理和共享是数据高效利用的前提。英国地质调查局作为最早成立的国家地质调查局,拥有海量的地学数据资源,通过近年来对数字化工作的全面推进,在数据的开放共享方面走在了世界各国的最前沿。文章对英国地质调查局的数据资源管理和数据共享方式进行了分析调研,详细介绍了他们的一站式管理平台——开放地学的主体组成,以及他们与同行合作建设的数据库。开放地学全面汇总了地调局内的数据资源,并通过一系列数据共享将所有数据集有机链接,通过数据和模型的巧妙结合,在满足用户数据需求的同时,对数据的应用进行了全方位的拓展,是地球系统科学研究框架下地球科学数字化工作的良好典范。 相似文献
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大数据为地球科学研究带来了新的思路和挑战。但由于存在描述规范不统一、共享机制不明、语义异构等问题,在数据集成、共享与复用等方面存在较大困难,使得大数据的众多优势在地球科学相关研究中难以充分发挥。知识图谱能够准确、清晰地表达概念及其相互之间的复杂语义关系,为机器所理解,是实现语义翻译、数据融合和复用的关键技术。文章对地球科学知识图谱的内涵和特点进行了深入的分析,归纳了地球科学知识图谱的主要构建方法,梳理了数据字典、知识体系和知识图谱之间的关系,对与地球科学知识图谱构建相关的专题数据库和领域本体的建设现状进行了回顾,指出了地球科学知识图谱构建中存在的主要问题,并阐述了地球科学知识图谱的应用前景,以期推动和完善地球科学知识图谱的建设和应用。 相似文献
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大数据为岩相古地理研究带来了新的思路和挑战，但由于存在数据类型复杂、语义关系丰富、共享机制不明等问题，难以对岩相古地理数据进行深层次的挖掘分析及有效利用，使得大数据的众多优势在该领域得不到充分发挥。知识图谱强大的语义处理能力与开放互联能力，对于解决大数据中文本分析和图像理解等问题发挥着重要作用，具有广阔的应用前景。文章从岩相古地理知识图谱的构建与应用角度，综述了岩相古地理知识图谱的研究背景；系统归纳了岩相古地理知识图谱的构建思路、技术与流程，同时列举出知识图谱在岩相古地理学方面的相关应用；指出了岩相古地理知识图谱存在的主要问题，并对其未来的研究方向提出了展望。 相似文献
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孙康平 《矿物岩石地球化学通报》2008,27(Z1)
(1)地球系统结构和持续发展机制:本文介绍一种以地学数据为基础并能得到计算机网路系统支撑的地学体系,以建立面向专题的地学概念数据一体化模型(孙康平,2007;Sun,2008),简称地学概念模型.地学概念模型需要集成地学知识和数据,建立地球系统模型,以使其能在计算机支撑下持续发展.本文将地球系统模型简称为地球系统,并将其理解为地球知识的完整表述. 相似文献
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超过三分之二的地壳岩石是由来自深部的岩浆作用形成,岩浆岩记录的信息是深时数字地球(Deep-time Digital Earth,DDE)特别是深部过程研究的重要载体。岩浆岩分布范围广,样品众多,分析、定年相对方便和精确,易于数据累积。在过去的十多年,全球科学家建立了EarthChem、GEOROC、DataView等多个优秀的岩浆岩数据库。随着大数据时代的到来,地球科学也在经历向地球系统科学的重大转变。如何进一步整合分散在研究机构和个人手中的越来越多的数据,建立能服务大数据和人工智能方法的数据平台,推动地球科学研究由理论驱动的传统因果推理方法向数据驱动的大数据方法转变,是新的很有希望的突破点。文章系统介绍了目前国内外已有的岩浆岩相关数据库及其运行情况,为未来DDE计划整合全球海量岩浆岩数据,建设开放、共享、统一的大数据平台提供经验和基础。同时,也列举了以岩浆岩大数据驱动的科学研究的典型实例,并结合DDE相关任务,对利用岩浆岩大数据和人工智能进一步解决四维地球深部圈层物质构成、交换与动力学这一关键科学问题提出新的展望。 相似文献
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地球系统科学数据共享网络平台的设计和开发 总被引：9，自引：0，他引：9
“地球系统科学数据共享网”是国家科学数据共享工程的试点之一,同时也是国家科技基础条件平台的组成部分,其目的是为地球系统科学的基础和前沿研究提供数据支撑服务。该系统平台(GEODATA)是一个分布式的数据交换体系,总体设计思路是利用元数据整合分散的地学数据资源,通过业务逻辑的技术封装提供地学数据的网络共享。设计的GEODATA体系是一个五层结构,即门户层、共享业务层、核心服务层、资源管理层和网络平台层,具体的业务逻辑处理功能被分解为13个功能模块。GEODATA的研发技术路线包括总中心和分中心两大部分,其中总中心采用“地学数据超市”理念进行功能组织;分中心基于Web Services技术,采用分布式数据管理的模式进行设计。两者的业务逻辑基于元数据的生命周期被串联成一个有机的整体。GEODATA原型系统利用J2EE开发,实现跨平台部署。应用实践表明这种平台构架模式非常适用于地球系统科学的学科特点。 相似文献
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基于面向服务体系结构（SOA）的钾盐资源潜力系统 总被引：2，自引：0，他引：2
为了对中国钾盐矿产资源潜力进行全面预测,建立了全国性的钾盐矿产资源潜力预测系统。对收集的钾盐信息进行系统地整理,在Oracle空间数据库中建立面向对象的空间数据模型,基于面向服务体系结构进行系统的框架设计,将属性数据和空间数据的操作发布为Web服务,客户端通过网络调用服务实现空间与属性数据的一体化管理及分析,采用面向对象语言C#和ArcObjects二次开发具体实现本系统。系统可通过Web服务与其他地学系统有机集成,对地学数据基于服务集成与共享及一站式服务具有重要参考价值。 相似文献
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在大数据及信息共享时代,迫切需要构建系统矿物学数据库,为地学及相关领域的科技创新、人才培养及公众提供共享服务。本文通过系统矿物学理论和国家级数据库建设实践经验,提出了系统矿物学数据中矿物种的分级、分类、编码和矿物名称、化学成分、晶体形态、晶体结构、物理性质、化学性质以及矿物的成因和产状等基本数据项的构建方法和规范;设计了用于建立数据库的数据字典、数据类型和功能模块;介绍了系统矿物学数据库发布的软硬件环境以及整体技术架构,并在国家科技基础条件平台应用实践;最后探讨了矿物学数据挖掘和维基理念与技术在矿物学大数据库建设中的应用。 相似文献
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基于大数据、云计算等现代信息技术与理念,结合地质调查工作实际,系统论述了建设地质大数据体系的总体框架和实现的技术途径。提出了地质大数据体系建设的5项任务组成: 建设地质数据采集体系,推进地质数据快速规范采集; 建设地质大数据汇聚体系,实现地质数据快速有效汇聚; 建设地质数据与信息服务产品体系,丰富地质数据与信息社会化服务产品; 建设地质数据与信息服务体系,推进地质数据与信息协同服务; 建设地质大数据支撑平台(“地质云”),提升地质数据与信息服务的能力和水平。论述了5项任务的主要内容及其面临的关键技术问题,并简要提出了建设地质大数据体系对其他相关工作的影响和要求。 相似文献
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地质图数据库现状与地质制图发展趋势 总被引：1，自引：0，他引：1
地质图是地质信息最重要的载体之一,凝聚了人们对地质理论的研究成果和对地质过程的理解。随着大数据时代的到来,地质制图的指导理论和方法手段发生了翻天覆地的变化,全球的科学家运用新方法新技术建立了OneGeology、OpenGeoscience、NGMDB、地质云等一系列地质图相关的优秀数据库,这些数据库的有效运行为全球的地质工作者提供了海量的地学数据和便捷的信息服务。此次研究重点调研了国内外已有的地质图相关数据库及运行情况,为Deep-Time Digital Earth(DDE)计划整合全球地质图相关数据库、建设相关数据平台提供经验和基础;同时,回顾了地质制图的发展历史,介绍了与地质制图相关的技术手段和常用软件;最后,为了满足大数据时代经济社会对地质图信息资料服务的需求,结合DDE相关任务,对深化国际合作编图、创新计算机智能地质制图及网络共享服务等核心技术提出了新的展望。 相似文献
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地球科学数据共享与数据网络技术 总被引：1，自引：0，他引：1
网格思想起源于20世纪60年代，近十年来，基于计算机技术及其相关学科的迅猛发展，网格技术的研究进入了一个超速发展时期。相应的，地球信息科学也因计算机和遥感技术而产生了革命性的进展，每天获得的数以Tb,Pb的地学数据得不到有效利用的问题日益困扰广大地学工作者，将网格技术引入地学数据存储和共享系统将有助于解决这一难题。 相似文献
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地学信息图谱方法前瞻 总被引：3，自引：0，他引：3
地学信息图谱是地理学发展的新契机。地学信息图谱研究不仅局限于表现,更是一种分析方法。地学信息图谱是图形、方法和认知三者的综合与统一。从地理学自身、GIS技术和"数字地球"战略三方面分析了地学信息图谱发展的背景。通过古代阴阳理论、物理学、生物学以及传统地图学,阐述了信息分析中的图谱方法。结合信息时代的特点,阐述了地学信息图谱方法的切入点。根据地理学发展的现状,提出地学信息图谱研究的起步工作主要有三方面：区域地理单元及其等级体系;地理单元的遥感影像特征分析;地学信息的表达方法。着重讨论了地学信息图谱研究关键要解决的三方面的地理学问题：地理对象的概括、地理学基本问题的分类、地理信息及其表达。 相似文献
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沉积岩(物)是构成地球表层的主要岩石类型。自地质学诞生以来,地质学家已经积累了海量的沉积学相关研究数据,国内外也相继涌现出Macrostrat等以整合沉积学、地层学相关数据为主的优秀数据库。随着沉积学、地层学、古生物学、地球化学、地质年代学、地球观测等学科数据的快速增长,数据整合分析技术的重大突破,从全球视野研究深时沉积过程变为了可能。文章介绍了国际沉积相关数据库的总体建设情况,并深度剖析美国Macrostrat数据库的结构及其创新工作模式,旨在为深时数字地球(Deep-Time Digital Earth,DDE)计划建设多学科、多尺度、多层次、共享开源的大数据库提供借鉴和参考;在此基础上,剖析了若干应用大数据思维开展的重要科研实例。 相似文献