农业领域本体自适应学习建模研究

在总结现有的本体理论与本体学习技术的基础上,建立了一套本体学习的自适应机制,通过获取农业数据源变化信息、本体服务的需求,以及对已构建本体的评估,提出基于多Agent的农业领域本体自适应学习理论与模型,实现对农业领域本体学习规则的实时自动调整,提升农业本体构建的动态适应性及优化能力,对大规模构建农业领域本体研究具有一定的实际意义。     

农业本体在线服务系统设计

阐述了基于本体理论和方法的农业本体在线服务系统,应用搜索引擎技术为农业领域知识的组织和管理提出了一个共享的在线服务平台,介绍了多语种农业本体构建的过程,并给出了构建的关键理论和技术,设计了农业本体在线服务系统的整体架构,分析了本系统在农业领域实际应用的结果。     

面向茶学领域本体的概念自动提取方法研究

针对目前手工构建本体耗时费力这一难题,以茶学领域知识为研究对象,提出了一种本体的概念自动提取方法。该方法利用中文分词技术对茶学语料进行切分,使用互信息技术从切分后的语料中得出候选概念（合成词）集合,通过判断候选概念和非合成词的领域相关性,自动提取出茶学领域本体概念。以该方法为基础开发了相应的原型系统,实验结果表明,该方法是有效的。     

基于主题图的农业模型描述与表示方法

为了提升不同学科模型资源的共享与管理能力,提出了一种新的农业模型描述与表示方法。它以模型组件描述信息为元数据来生成不同层次主题图。首先分析农业模型特征,建立农业模型与模型组件之间的映射关系;然后,抽取农业模型组件刻面与关联描述信息,构建了农业模型组件描述模型（DM-AMC）,进一步将DM-AMC表示为主题类型、关联类型、事件类型以及关联角色;最后,通过实例化并采用匹配融合算法生成了面向农业模型组件的主题图（TM-AMC）。研究以作物生育期模型为例,生成了统一描述与可动态扩展的原子主题图XTM文档。通过对农业模型信息的统一描述,并以DM-AMC为基础生成多层次、便于统一访问的TM-AMC,可提升农业模型信息的全局共享与管理能力。     

基于语义本体的柑橘肥水管理决策支持系统

利用信息技术实现柑橘精准生产管理是果树信息化管理的重点和难点。该文针对山地果园肥水信息化精准管理问题,研发了基于语义本体的柑橘肥水管理决策支持系统。柑橘肥水语义本体是决策支持系统的核心,它以资源描述框架三元组整合涉农信息。系统实现了施肥、生理病害防治和排灌监测3个功能。系统验证结果表明:1)施肥查询模块能够根据树龄、施肥时期、土壤质地、地形和产量5个因素计算氮、磷、钾施肥量,经216组数据验证其输出正确率100%;2)经100组涵盖12种营养素缺乏和过剩生理病害数据验证,病症查询模块能够根据输入病症正确判断生理病害;3)排灌检测模块能根据不同土壤质地对排灌实时监测,经小型气象站获取的土壤含水率数据验证,系统正确预警率达100%。经361组性能测试数据结果表明系统平均响应时间在0.23 s(浏览器端应用)和0.58 s(手机端应用)内,具备较优性能。该研究为农业领域知识建模和异构多源数据整合等问题提供了可行方案。     

基于ArcGIS Engine的区域农业资源管理信息系统设计

农业资源是农业生产的物质基础,农业资源的信息化管理及应用是区域农业可持续发展的重要保障。本研究利用ESRI公司的二次开发工具ArcGISEngine,在VisualBasic环境下运用空间数据引擎结合数据库技术,进行了区域农业资源信息系统的设计开发。该系统能够方便的组织管理农业资源信息,友好的人机交互界面方便用户查询,输出分析与制图信息,其功能模块可对农业资源信息数据进行专业化的分析和挖掘,实现耕地地力评价、测土配方施肥、农田监测、农田水利管理等专业应用,为区域农业资源的信息化、农业生产实践的科学决策提供信息和技术支撑。     

基于GIS的惠州西湖水环境管理信息系统的研建

用现代高新信息技术对惠州西湖水环境信息进行科学、高效的管理,为西湖生态环境的长期监测和治理搭建先进的技术支撑平台具有重要意义。研究在对系统的设计原则、系统结构、数据库建立和系统功能等进行分析的基础上,采用地理信息系统、数据库和面向对象等关键技术,基于SuperM ap全组件式地理信息系统平台开发了惠州西湖水环境管理信息系统。该系统以西湖水环境的空间图形信息和属性信息为基础建立数据库,依托水环境相关分析和评价模型以及G IS的空间分析能力,形象地分析和预测了水环境的变化,为惠州西湖的整治提供科学的决策依据。     

土地利用变化信息挖掘方法及其应用

以基本分辨率硬分类条件下的土地利用转换矩阵为基础,构建了土地利用净变化量、交换变化量、总变化量计算方法,通过土地利用类型间实际转换量与其理论频数的对比,构建了土地利用转换规则的挖掘方法;以多分辨率软分类方法为基础建立了土地利用交换变化距离的分析方法。应用上述方法对北京市海淀区土地利用变化进行了分析,应用表明上述方法可以有效挖掘各土地利用类型变化信息、土地利用类型间转换规则和土地利用交换变化的空间距离信息,可以为土地利用空间分析和建模提供有用信息。     

基于ArcEngine的陕西省土壤信息系统构建

土壤信息系统的构建对于充分利用土壤资源,实现土壤资源的信息共享具有重要意义.以陕西省为例,采用Geodatabase模型和Access数据库分别建立了空间数据库和属性数据库,并结合ADO.NET技术,基于ArcEngine 9.2组件在VS 2005.NET环境框架中设计和构建了陕西省土壤信息系统.该系统具有图层管理、数据管理、输出管理、空间分析、专题评价等功能模块,对陕西省土壤信息化具有实践意义.     

基于组件式GIS技术的水稻生产管理信息系统开发研究

该文阐述了组件地理信息系统的基本概念和技术基础，介绍了利用组件式GIS技术，在VB环境下嵌入MapObjects组件，开发实现对与水稻生产密切相关的气候、土壤、水资源、农业经济和基础地理等信息进行综合管理，实现通用的GIS功能和专业应用分析功能，并探讨了GIS技术在农业生产管理中的应用。     

一种面向语义检索的向量空间模型改进方法

阐述了向量空间模型文本分类技术的基本思想。通过在传统的向量空间模型的基础上增加语义环境形成语义向量空间模型，用以体现领域本体概念之间的关系即语义属性。根据领域本体概念之间关系的不同层次论述了不同关系的不同权重计算方法，并且提出了单层语义向量空间模型的改进方法。     

基于农业本体的语义相似度算法及其在农作物本体中的应用

语义相似度计算是信息处理中的一个关键问题。针对领域本体语义相似度计算模型考虑因素过于单一、主观性较强、计算精度较低等问题,该文首先针对本体模型的结构特点,提出一种计算节点密度的新方法,并从模型概念间的关系类型、节点密度、节点深度等方面分析本体概念相似度的组成,并赋予不同的权重,从而计算概念对间的结构相似度;接着,根据文献资料和经验知识,构建本体概念对的属性网格以获取概念的属性相似度;然后,基于本体层次网络结构计算根、叶节点的 B-U 概率,进而计算语义信息量,该方法不依赖于专家经验,具有客观性;再次,结合本体结构、信息量、属性等影响相似度的因素,提出一种计算概念间语义相似度的综合算法,该算法考虑到不同的影响因子在语义相似度计算中的重要程度不同,从而赋予农业本体中概念对关系不同的权值;最后,以农业领域农作物本体的语义相似度的计算为例进行实例验证,并给出“甜玉米”和“糯玉米”语义相似度计算的详细过程。试验表明该文提出的语义相似度算法的计算结果（0.8206）和标准差（0.0565）较之其他3种语义相似度算法更接近人们直观认知和专家意见,能有效提高语义相似度计算的精度和有效性。     

基于Logistic-Markov方法的土地利用结构变化多因素驱动预测模型研究与应用

[目的]探索土地利用结构变化的驱动规律及其预测方法,为在社会经济快速发展背景下抑制建设用地扩张、优化城乡土地利用等提供决策参考。[方法]利用主成分分析,Logistic,Markov等方法研究土地利用结构变化的驱动力,分析土地利用结构状态转移矩阵与驱动因素的数量关系,构建基于多因素驱动的土地利用结构变化预测模型。[结果]以地处"长三角"经济区的江苏省泰兴市为例,测算了城镇发展、经济发展和管理政策等土地利用结构变化驱动力,其中城镇工矿用地扩张的驱动力增加了25.85%,耕地减少的驱动力则降低了22.21%,并预测分析了2010—2020年的土地利用结构变化特征,预测精度相对提高了0.52%。[结论]多因素驱动的土地利用结构变化预测方法,能够科学地诠释土地利用结构变化及其驱动力的作用机理,可以提高预测精度,为分析区域土地利用变化规律提供一种新方法。     

基于本体的茶虫害诊断系统构建的研究

本文简单介绍了本体的基本概念及其组成结构,详细阐述了使用本体开发工具Protégé构建茶叶病虫害领域本体的方法。针对茶虫害领域知识的特点,本文采用生物分类法与完整的公理系统相结合的方法,清晰的体现了茶虫害领域知识的层次结构,并且有利于本体在诊断系统中的检索、推理等应用。     

基于过程本体的奶牛养殖业信息协同服务系统的建立

农业信息协同服务是农业信息化发展的重要方向之一,也是目前农业信息领域倍受关注的热点学术问题。该文将农业本体论思想引入农业生产经营过程,并以奶牛养殖业为例,探讨并划分了奶牛业生产经营过程阶段和对应的信息需求单元,构建了奶牛养殖过程本体和奶牛养殖业信息协同服务业务链模型,建立了基于业务链模型的奶牛养殖业信息协同服务系统,进而对系统的服务功能进行了初步实现。研究结果表明：建立在生物学特征基础上的农业过程本体在作为农业信息统一分类标准方面具有显著优势,基于过程本体的业务链模型有效地解决了农业信息资源优化调度和协同服务机制难题,实现了农业搜索服务和异构网站服务的协同。     

本体论及农业本体构建

对本体论的定义、构造方法进行了介绍,并利用农业信息本体构造工具来构建农业本体,使农业信息得到更好的利用、共享和处理。     

基于描述逻辑的领域本体知识逻辑检测

对本体库进行逻辑检测是本体构建的一个重要环节。基于描述逻辑的领域本体知识逻辑检测主要归结为判断概念关于TBox的可满足性以及判断ABox关于TBox的一致性。本文采用基于Tableaux算法的Pellet推理机对茶虫害本体库进行逻辑检测,验证了本体逻辑定义的有效性、完备性,为茶虫害本体的评价和二次开发以及后期应用奠定基础。