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知識圖譜(Knowledge Graph),在圖書情報界稱為知識域可視化或知識領域映射地圖,是顯示知識發展進程與結構關系的一系列各種不同的圖形,用可視化技術描述知識資源及其載體,挖掘、分析、構建、繪制和顯示知識及它們之間的相互聯系。

知識圖譜通過將應用數學、圖形學、信息可視化技術、信息科學等學科的理論與方法與計量學引文分析、共現分析等方法結合,并利用可視化的圖譜形象地展示學科的核心結構、發展歷史、前沿領域以及整體知識架構達到多學科融合目的的現代理論。

知識圖譜的應用離不開圖數據庫。圖數據庫是一種在線數據庫管理系統,具有處理圖形數據模型的創建、讀取、更新和刪除等操作,與關系數據庫或其他NoSQL數據庫相比,圖數據庫的數據模型也更加簡單,更具表現力。圖數據庫是以“圖”這種數據結構存儲和查詢數據,而不是存儲圖片的數據庫。它的數據模型主要是以節點和關系(邊)來體現,也可處理鍵值對。它的優點是快速解決復雜的關系問題。

圖具有如下特征:

  • 包含節點和邊。
  • 節點上有屬性(鍵值對)。
  • 邊有名字和方向,并總是有一個開始節點和一個結束節點。
  • 邊也可以有屬性。

解決問題:

  • 可以利用圖數據庫分析環境各參數之間的關聯關系。
  • 幫助環境執法部門確定污染物排放與周邊環境相關關系。
  • 環境保護利用圖數據庫,對當前數據進行處理,追尋導致環境變化的污染源,對決策進行規劃。
  • 執法部門可以通過控制工業生產污染物排放,來間接保護城市環境。
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