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图 1 土石坝险情知识图谱构建
3 模式层构建
3.1 基于本体的模式层构建方法 KG的模式架构称之为模式层,由概念及概念间的关系组成。在土
石坝险情 KG中,围绕土石坝险情领域中险情类型、险情原因和险情措施三大主要概念,可分别衍生
出子概念:具体情形、原因类型和子措施,其相互关系如图 2所示。考虑到对这些概念继续向下划
分,得到的各级子概念与土石坝险情领域知识具有高度相关性,本文建立土石坝险情领域本体库,为
KG模式层提供概念内容及语义信息。
本体作为一种利用机器可读的语言表达抽象概念模型的方法,具有形式化、规范化的特征 [19] ,同
时具有可分享性 [20] ,运用本体构建 KG的模式层利于加强其层次结构的逻辑性,同时本体的建立伴随
着领域知识的引入,为后续进行数据层的语义匹配提供支持。
本体的建立方法十分多元化,如 TOVE法 [21] 、METHONTOLOGY法 [22] 、KACTUS工程法 [23] 以及
七步法 [24] 等,其中斯坦福大学医学院提出的七步法具有一定的通用性且成熟度较高,因此采用其作为
土石坝领域本体的构建方法,通常包括图 3所示的 7个步骤。
图 2 知识图谱模式层架构 图 3 七步法流程
目前土石坝险情领域较为成熟的本体模型还存在知识空白,因此本文根据七步法流程,围绕土石
坝知识体系,结合标准规范中的术语表达,初步建立多维度、多层次的本体模型,为 KG提供概念支
持和语义支撑。
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