[论文解读] A multilingual/multicultural semantic-based approach to improve Data Sharing in a SDI for Nature Conservation

Mónica De Martino, Riccardo Albertoni|arXiv (Cornell University)|Sep 10, 2010

Semantic Web and Ontologies参考文献 9被引用 9

一句话总结

本文提出了一种基于SKOS和链接数据的多语言、多语义框架，用于整合和共享欧洲机构间的自然保护主题词表。通过将现有的知识组织系统统一到一个通用主题词表框架中，该框架实现了机器可读、可互操作的元数据交换，显著提升了生物多样性信息系统中的数据发现与重用能力。

ABSTRACT

The paper proposes an approach to transcend multicultural and multilingual barriers in the use and reuse of geographical data at the European level. The approach aims at sharing scientific terms in the field of nature conservation with the goal of assisting different user communities with metadata compilation and information discovery. A multi-thesauri solution is proposed, based on a Common Thesaurus Framework for Nature Conservation, where different well-known Knowledge Organization Systems are assembled and shared. It has been designed according to semantic web and W3C recommendations employing SKOS standard models and Linked Data to publish the thesauri as a whole in machine-understandable format. The outcome is a powerful framework satisfying the requirements of modularity and openness for further thesaurus extension and updating, interlinking among thesauri, and exploitability from other systems. The paper supports the employment of Linked Data to deal with terminologies in complex domains such as nature conservation and it proposes a hands-on recipe to publish thesauri in the framework.

研究动机与目标

• 克服在欧洲层面共享自然保育地理数据时面临的多语言和多文化障碍。
• 实现在不同用户群体之间的一致性元数据编制与信息发现。
• 创建一个模块化、开放且可扩展的框架，用于整合来自不同来源的多个主题词表。
• 支持生物多样性领域现有知识组织系统之间的互操作性与互链接。
• 为在语义网络生态系统中发布和维护链接主题词表提供实用且基于标准的实施方案。

提出的方法

• 该方法将多个已建立的知识组织系统（KOS）整合到一个统一的自然保护通用主题词表框架中。
• 采用SKOS标准，以符合W3C建议的机器可读、语义丰富的格式对主题词表进行建模。
• 通过将主题词表发布为链接数据，实现跨系统的机器可处理性和互链接。
• 模块化架构支持逐步扩展、更新以及外部应用程序的重用。
• 该解决方案遵循一个实践性实施方案，使用语义网络最佳实践来发布和维护主题词表。
• 通过标准化词汇和主题词表间共享的URI实现互操作性。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何有效缓解自然保护数据共享中的多语言和多文化障碍？
• RQ2 在多语言和多语境环境下，现有主题词表在多大程度上可以通过语义网络标准整合为一个统一的互操作框架？
• RQ3 何种技术方法能够实现模块化、可扩展且可重用的生物多样性主题词表基础设施？
• RQ4 如何在复杂科学领域中实际应用链接数据原则来发布和互链接术语资源？
• RQ5 基于SKOS的模型对保护相关元数据的可发现性和重用性有何影响？

主要发现

• 所提出的通用主题词表框架成功地将多个现有主题词表整合为一个统一、连贯且机器可处理的知识库。
• SKOS与链接数据的使用使得不同系统和机构之间的术语互链接与重用成为可能。
• 该框架支持模块化设计，允许在不破坏现有结构的前提下进行逐步更新和扩展。
• 该方法提供了一个实用且标准化的实施方案，用于以符合W3C最佳实践的方式发布和维护主题词表。
• 该解决方案提升了元数据的质量与一致性，直接支持了自然保护领域中信息发现与数据共享的改善。
• 实施结果表明，语义方法在生物多样性等复杂多语言领域中具有可行性与可扩展性。