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道旁绿化与人们的生活密切相关,传统的道旁绿化工作大多基于专家的主观经验和常识,选择得到的绿化方案往往只针对某一具体的地区,不适合大范围的推广,而且树种重复率较高。目前的道路绿化管理已开发了一些信息化系统,但这类系统侧重于绿化知识的存储和查询,缺少智能化方案配置的支持。针对上述情况,本文开展了道旁绿化方案配置研究工作,将本体技术应用到道旁绿化领域,通过本体存储绿化知识及知识间的语义,利用本体的推理能力,结合推理引擎,实现绿化方案的配置推荐。本文进一步将绿化方案配置方法应用到绿化通道建设的资源管理与可视化平台中,实现了对绿化方案动态模拟和可视化仿真。本文的主要研究内容包括:(1)根据不同类型绿化知识的特点,研究建立道旁绿化知识本体,构造绿化知识的统一表达形式。研究提取绿化知识并进行分类,分析绿化环境、道路类型、树种特性、树种搭配四大类绿化知识的特点,建立道旁绿化知识本体,实现绿化知识的形式化表达,为绿化方案推理奠定基础。(2)研究绿化规则的设置,并采用空间相关的分层推理方法实现绿化方案的有效配置。分析绿化原则的共同点,根据绿化方案配置过程,研究形成绿化规则。按照空间范围从大到小将推理分为地域范围推理、区域范围推理和局部配置推理三个层次,并针对每一个推理层次建立规则库,从而实现绿化方案的有效配置。(3)针对道路多绿化区域的特点,研究绿化方案的推荐方法,将绿化方案推荐过程分为区域内方案排序和总路段多方案推荐两个过程。通过量化树种特性和绿化方案,对单个区域的方案进行排序,从而得到区域范围的最优方案;从生物多样性角度出发,以包含树种种类最多为原则,对多个区域的绿化方案进行选择,从而得到总路段的多方案。(4)开展了绿化通道建设的资源管理与可视化平台设计和实现,通过将绿化方案配置方法集成到平台中去,实现了方案配置的应用,并对基于本体推理的道旁绿化方案配置结果进行了验证和展示。本文完成了道旁绿化知识库的构建、管理和维护,绿化规则的定义和方案配置推理,并利用三维可视化技术实现了对绿化方案的动态生长模拟和可视化仿真,提供了特定道路绿化场景的实时漫游。本文将本体应用到绿化领域,利用本体技术构造绿化知识的统一表达形式。利用本体推理技术,建立分层绿化规则实现对道旁绿化方案的推理。结合定性选择和定量排序的方法分别实现了绿化树种的选择和绿化方案的排序推荐。