[发明专利]一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法

权利要求书

1.一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、知识存储模块的构建，首先确定知识源，对知识进行采集，其次要对知识进行梳理，构建黑土侵蚀场景，根据水土保持措施适宜的侵蚀场景类型，对水土保持措施名称及其相关属性进行标记、分类和整理，最后对梳理好的知识进行存储；

S2、知识表达模块的构建，首先要对知识进行抽取，为知识图谱的构建提供了原始素材和内容，其次要对不同黑土区水土保持措施配置知识进行融合，将水土保持措施配置的隐性知识明示化，最后对知识进行表达，采用实体-关系-实体、实体-属性、条件[条件-[条件]-…]-实体的形式进行知识表达；

S3、知识推理模块的构建，首先要对推理的事件进行知识抽取，形成知识多维事件向量A，其次基于地理学第三定律，采用模糊相似概念，进行知识的匹配和推理，并基于余弦相似度算法计算向量A和与之匹配的向量B之间的相似度；最后将计算得到的相似度与给定的相似度阀值进行比较，判断出向量A与向量B之间的相似关系；

S4、知识展示模块的构建，采用图匹配方法进行知识图谱的可视化展示，在可视化界面中，以圆形表示节点，实线表示关系。

2.根据权利要求1所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，所述S1中对知识进行采集包括收集和梳理分析不同黑土区坡面尺度水土保持措施类型、措施名称、描述、空间适宜性、措施的实施效果、适宜的侵蚀场景、措施成本相关属性数据。

3.根据权利要求2所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，黑土区包括黑土漫川漫岗区、丘陵沟壑区、农牧交错区；空间适宜性包括适宜坡度、适宜坡位、土地利用类型，其中适宜坡位包括山脊、上坡、中坡、下坡、和山谷，适宜坡度包括平坡、缓坡和陡坡，土地利用类型包括耕地、林地、草地、水域、城镇用地；措施的实施效果包括节水效果、减沙效果、土壤改良。

4.根据权利要求3所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，所述S1中的黑土侵蚀场景包括水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀，根据水土保持措施适宜的侵蚀场景类型，筛选可优先选择的潜在措施及其配置规则，其中配置规则包括如下步骤：首先按照适宜坡位进行划分，得到第一级区域划分；其次按照坡度进行划分，将适宜坡位的类型区域按照坡度进行划分，得到第二级区域划分；然后按照土地利用类型进行划分，将第二级区域划分再按照土地利用类型进行划分得到第三级区域划分；最后基于侵蚀场景-适宜坡位-适宜坡度-土地利用类型-措施适宜性的属性进行规则化配置。

5.根据权利要求1所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，所述S2中的实体包括措施类型、侵蚀场景、空间位置、时间尺度；所述S2中的关系包括属于、适用于、包含；所述S2中的属性包括水土保持措施属性、侵蚀场景属性、空间位置属性、时间尺度属性；所述S2中的条件包括：大于、等于、小于、包含。

6.根据权利要求5所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，所述S3中的余弦相似度算法的公式为：

其中A表示多维事件向量A(x₁，y₁，z₁)，B表示多维事件向量B(x₂，y₂，z₂)；x_i、y_i、z_i(i＝1或2)为对推理事件抽取的知识，该知识包括实体、属性、关系。

7.根据权利要求6所述的一种黑土区水土保持措施配置知识图谱的构建方法，其特征在于，所述S4中的节点包括实体、属性、条件。