地理空间模型是智慧城市管理中一种重要的决策资源,随着近年来智慧城市的快速发展,地理空间模型的需求也越来越大;特别是模型网的概念被提出且不断的发展,地理空间模型资源作为组成模型网的重要部分应该受到相当的重视。模型网是大量计算模型组成的动态网络,它的目标是使建模者和用户通过标准协议的网络服务实现对模型和模型结果的访问与互操作。目前,用于智慧城市决策的地理空间模型存在类型多样、开发方式与表示方法各异、重复建设等问题,共享困难;特别是面对城市决策时,由于尚没有标准、统一的描述模型(即地理空间模型元模型)来对地理空间模型进行共享与管理,使得地理空间模型资源无法被快速、准确地发现,从而使城市决策效率低下。因此,本文的目标是对分散、异构、海量的地理空间模型资源进行共享管理,从而在决策时能够快速、准确的发现与调用可用的地理空间模型,并在解决复杂决策任务时,能够进行地理空间模型之间的互操作,从而提高地理空间决策的效率。总体来说,地理空间模型的共享管理与互操作是本文研究的核心问题,也是城市决策需要迫切解决的一个基础问题。针对该问题,本文的主要研究内容如下:首先,本文对现有的地理空间信息组织、管理、共享及元数据模型等相关技术与方法进行总结分析。针对网络环境下地理空间模型的共享需求,在扩展和重利用现有与地理空间信息相关的元数据标准的基础上,采用MOF(Meta Object Facility,元对象机制)元建模理论,提出了地理空间模型资源描述元建模框架,建立了地理空间模型资源共享的十一元组元数据模型,为后续实现网络环境下地理空间模型资源的统一建模、注册、发现、组合与管理奠定信息模型基础。其次,在已建立的地理空间模型资源描述模型的基础上,实现了各种地理空间模型基于模板的向导式快速、标准与统一的建模;通过对OGC(Open GIS Consortium,开放地理空间信息联盟)的CSW(Catalogue Service for Web,网络目录服务)规范核心信息模型进行扩展,构建了地理空间模型的注册信息模型,并与地理空间模型的资源描述模型进行映射,从而完成地理空间模型的标准注册,从而为后续地理空间模型的发现与组合提供网络目录服务中心。再次,结合地理空间模型资源描述模型,设计了细粒度、多样化的元数据查询项,并采用OGC/CSW发现接口,实现了针对特定决策任务的地理空间模型的快速发现;在地理空间模型资源描述模型与模型发现方法的基础上,实现地理空间模型的组合,通过构建模型链来解决单一模型无法解决的复杂决策问题。然后,基于前面所提出的技术与方法,设计了地理空间模型服务的体系架构,设计了地理空间模型服务接口,包括模型的建模、注册、发现、组合与执行等,从而为网络环境下实现地理空间模型的共享与互操作奠定网络服务基础。最后,以本文提出的地理空间模型资源描述模型为核心,设计并构建了分布式地理空间模型资源共享管理系统,实现了多种地理空间模型的统一建模、快速发现、组合及调用等功能;并以城市最短路径分析决策和城市火灾应急决策为实验资源,对本文提出的模型与方法进行验证。