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随着模糊时空数据应用需求的不断扩大,人们对模糊时空数据的管理越来越关注。虽然已有大量的研究工作致力于时空数据的模糊扩展,其在传统数据库中的研究仍然存在诸如时态扩展以及结构的严格限制等问题,这些问题限制了使用传统数据库存储和查询模糊时空数据的高效性。作为下一代的Web语言,XML已经成为当前Web数据表示、交换以及查询的事实标准,具有自描述性以及良好的扩展性等特点。因此,基于XML研究模糊时空数据的相关问题已成为新的研究方向。然而,已有的相关研究工作主要集中在时态XML、空间XML、时空XML以及模糊XML上,基于XML研究模糊时空数据的相关研究还很少。为此,针对模糊时空数据的表示、推理以及查询等问题,本文基于XML提出了模糊时空数据模型,并在模糊时空XML数据模型的基础上,研究了模糊时空XML数据间的拓扑关系、模糊时空XML文档中的不一致性以及模糊时空XML数据的查询等问题。通过试验测试与分析,表明本文提出方法的正确性与有效性,并通过与其它相关方法的比较,从另一方面表明了本文提出方法具有较好的表达能力和性能。具有的创新性研究成果包括以下几个方面：(1)在研究模糊时空拓扑语义之后,基于XML提出了模糊时空数据模型,在此基础上,对模糊时空XML数据的模式进行了模糊扩展。之后以模糊时空数据的气象应用为例讨论如何根据所提出的模糊时空XML数据模型表示和操作模糊时空气象数据。最后从查询性能的角度将所提模糊时空XML数据模型与其它相关模型进行比较。通过与其它模型的比较分析,可以看出模糊时空XML数据模型在模糊时空数据表示和查询方面的优势,进而说明了模糊时空XML数据模型的有效性。(2)在模糊时空XML数据模型的基础上,研究模糊时空XML数据间的拓扑关系,包括模糊时空XML数据模型树的转换以及模糊时空XML中的twig匹配,并通过实验测试说明了基于模糊时空XML数据模型确定模糊时空XML数据间拓扑关系的高效性和准确性。(3)针对模糊时空XML文档中的不一致性问题,对模糊时空数据XML文档中的更新操作、插入操作以及删除操作产生的不一致性提出了修正算法并分别给出了相应的例子说明。此外,研究了变化操作对模糊时空数据XML文档不一致性的影响。最后,基于模糊时空XML数据模型对三种变化操作产生的不一致性的性能进行测试与分析,将主要考查进行更新操作、插入操作以及删除操作时修复模糊时空数据XML文档不一致性的执行时间。(4)基于XQuery研究模糊时空XML数据的查询问题。在讨论利用XQuery查询模糊时空数据的体系结构之后,对XQuery进行模糊时空扩展,研究模糊时空查询能力,并从应用领域查询例子的角度举出查询实例,通过对模糊时空谓词、模糊时空修饰语以及模糊时空比较语的例子进行性能测试与分析验证利用XQuery查询模糊时空数据方法的正确性与有效性。最后从查询性能的角度将利用XQuery查询模糊时空数据的方法与其它相关方法进行比较,通过与其它方法的比较分析,可以看出利用XQuery查询模糊时空数据在查询方面的优势,进而从另一方面说明了利用XQuery查询模糊时空数据方法的有效性。