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近年来,随着地学研究的深入开展,地理模型资源的数量和质量都得到了较大的提高,但是由于地理模型在语义与建模环境上的差异性,阻碍了地理模型的重用,造成了地理模型资源的浪费。传统的地理模型封装与集成方法由于缺少统一的数据描述或地理模型集成标准,其实现与应用大多是面向开发者而非用户,尤其对于没有专业知识背景的用户缺少决策指导。地理模型的重用性较低,亟需构建数据、模型与功能三者之间紧密联合和有效联动的地理模型集成方法。 面向对象的地理模型表达方法,是地理模型封装与集成的有效技术手段。在地理数据、地理模型归纳整合的基础上,基于现有的元数据标准,分别构建地理数据分类体系与地理模型分类编码体系。采用面向对象的思想,设计常用地理数据的统一接口,实现地理数据的统一读取与管理。同时对地理模型进行抽象构建基类,以地理模型继承的形式实现地理模型的初始化、数据配置、运行参数配置,为地理模型的封装与集成提供模型库支持。以地理模型的发现规则为理论指导,基于地理数据特征和应用需求,构建地理模型链,设计地理模型集成总体框架,实现面向数据与功能的地理模型封装、集成与模型模板的构建;同时设计基于XML的地理模型模板存储与读取机制,提高模型模板的可重用性,并为后续的地理数据分析提供支持。 以地理模型封装与集成理论为指导,设计实现原型系统开发,选取2005年中国气象数据进行案例分析。通过该气象数据的特征分析,结合实际应用需求,基于平均气温数据构建空间数据的探索性统计分析模型链,并将其保存为模型模板;将中国降水量数据应用于上述模板。在此基础上,实现平均气温数据与降水量数据的地理模型集成与模型运算,对平均气温数据和降水量数据进行地统计分析和空间分布态势的讨论。该案例显示,本文构建的兼顾数据与功能分类的地理模型封装与集成方法具有较好的通用性,可以为地理模型重用与集成提供有效借鉴。