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Tesis:

Estrategia de interoperabilidad semántica en el contexto de integración de conocimiento geográfico y ambiental. Caso de aplicación: Red ontológica “BiodiversityOntology”.

  • Autor: MEJIA AVILA, Doris

  • Título: Estrategia de interoperabilidad semántica en el contexto de integración de conocimiento geográfico y ambiental. Caso de aplicación: Red ontológica “BiodiversityOntology”.

  • Fecha: 2011

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S.I. EN TOPOGRAFIA, GEODESIA Y CARTOGRAFIA

  • Departamentos: INGENIERIA TOPOGRAFICA Y CARTOGRAFIA

  • Acceso electrónico: http://oa.upm.es/9856/

  • Director/a 1º: VAZQUEZ HOEHNE, Antonio
  • Director/a 2º: VILCHES BLAZQUEZ, Luís Manuel

  • Resumen: Esta tesis destaca la importancia de la interoperabilidad semántica en el proceso de homogenización, estructuración e integración del conocimiento en los dominios geográfico y ambiental. El objetivo de la presente investigación es formular una estrategia que contribuya a la síntesis, conceptualización e integración del conocimiento asociado a las ciencias ambientales y geográficas, usando como referencia el conocimiento de biodiversidad y como herramienta en el contexto de la interoperabilidad semántica las ontologías. La formulación de esta estrategia se justifica desde el contexto del tipo de conocimiento al cual va dirigida. El conocimiento asociado a las aplicaciones en dominios como la Geografía y las Ciencias Ambientales (englobadas en el marco de esta investigación como “aplicaciones temáticas geoespaciales”), se puede tipificar como complejo, dado que su entendimiento requiere de procesos tales como: integración de información a partir de varias fuentes; generación de inferencias; conexión de nueva información con el conocimiento existente y coordinación de diferentes representaciones y perspectivas como por ejemplo la síntesis a diferentes escalas espaciales y temporales. La complejidad del conocimiento asociado a estos dominios determina su naturaleza de dispersión, lo que a su vez se refleja en la falta de integración de la información. La estrategia de interoperabilidad semántica está conformada por tres componentes:1) la formulación de una metodología para adquisición de conocimiento en el contexto del desarrollo de ontologías para aplicaciones asociadas a los dominios geográfico y ambiental, la cual ha sido denominada ACATGeo, 2) el desarrollo de ontologías o redes ontológicas para una aplicación temática asociada a los dominios mencionados, mediante la combinación de la metodología ACATGeo y una metodología para construcción de ontologías y 3) el uso de las ontologías desarrolladas como medio para generar documentos RDF de integración de datos procedentes de diferentes bases de datos. La combinación de estos tres componentes se convierte en un protocolo que puede ser replicado en el contexto de cualquier aplicación temática asociada a los dominios geográfico y ambiental. Dadas las características del conocimiento asociado a este tipo de aplicaciones y teniendo en cuenta la generalidad con la cual se aborda el proceso de adquisición de conocimiento en el contexto de las actuales metodologías para construcción de ontologías, se propone como primer componente de la estrategia, la formulación de la metodología ACATGeo (adquisición de conocimiento en el marco de desarrollo de ontologías para aplicaciones temáticas geoespaciales). La aplicación de ACATGeo permitirá sintetizar y conceptualizar conocimiento que trasciende varios dominios y se sintetiza a diferentes escalas espaciales y temporales. Este conocimiento será estructurado en tres elementos: un Marco Conceptual Integrado (MCI) de conocimiento, un glosario de términos y un modelo de datos. Estos elementos servirán de base para la formalización del conocimiento en una ontología. Esta estrategia de interoperabilidad semántica fue probada para la integración de conocimiento en el dominio de la biodiversidad. Mediante la aplicación de la metodología ACATGeo, se centralizó, sintetizó y conceptualizó el conocimiento asociado a la evaluación del estado de conservación a nivel de especie y de ecosistema a diferentes escalas espaciales. El conocimiento conceptualizado fue formalizado, obteniéndose la red ontológica denominada BiodiversityOntology. Para la construcción de esta red, además de la metodología ACATGeo fue utilizada la metodología NeOn para desarrollo de redes ontológicas. Se establecieron las correspondencias entre la red BiodiversityOntology y cuatro bases de datos de biodiversidad para obtener documentos RDF de integración de datos de biodiversidad. Esta investigación constituye una aportación en el ámbito de la estructuración de conocimiento asociado a las aplicaciones temáticas para los dominios de la Geografía y las Ciencias Ambientales. La metodología ACATGeo es una contribución al desarrollo metodológico en el contexto de las ontologías, porque profundiza en los procesos de adquisición de conocimiento para construcción de ontologías, con el fin de que se ajusten a dominios más específicos.