黃梓航,蔣秉川,萬 剛,袁 田
(1.戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué),鄭州 450001;2.戰(zhàn)略支援部隊(duì)航天工程大學(xué),北京 101407; 3.解放軍61618部隊(duì),北京 101407)
20世紀(jì)末以來,國際形勢(shì)中不穩(wěn)定、不確定、不安全因素日益突出,局部沖突升級(jí)加劇,世界各國相繼關(guān)注和重視對(duì)地緣政治的研究[1]。地緣環(huán)境自提出至今已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。地球和人文環(huán)境觀測(cè)體系的不斷完善以及多域環(huán)境傳感器的飛速發(fā)展,為地緣環(huán)境分析提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐,地緣環(huán)境大數(shù)據(jù)分析已成為中國地緣政治學(xué)研究的重點(diǎn)方向[2]。研究的關(guān)鍵問題包括地緣環(huán)境全球觀測(cè)體系多要素?cái)?shù)據(jù)搜集、多粒度信息建模、地緣關(guān)系多要素相互耦合關(guān)系的快速解譯、地緣環(huán)境復(fù)雜系統(tǒng)模擬與預(yù)測(cè)等[3-5]。
目前,地緣環(huán)境大數(shù)據(jù)分析主要包括地緣環(huán)境數(shù)據(jù)融合與信息挖掘、地緣環(huán)境可視化[6]和地緣事件分析[7-8]等,在地緣軍事、地緣政治、地緣經(jīng)濟(jì)和地緣環(huán)境模擬與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面取得了一定的成果[9]。代表性的成果有利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析區(qū)域經(jīng)濟(jì)關(guān)系[10]、利用恐怖襲擊事件挖掘地緣環(huán)境系統(tǒng)演變規(guī)律[7]、利用武器貿(mào)易數(shù)據(jù)分析地緣軍事態(tài)勢(shì)[11]、基于進(jìn)出口產(chǎn)品分類分析各國在東盟區(qū)域出口貿(mào)易市場(chǎng)的地緣經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)與對(duì)立[12]、利用金融危機(jī)數(shù)據(jù)分析金融危機(jī)對(duì)地緣政治的影響[13]、利用地緣事件分析氣候變化對(duì)地緣經(jīng)濟(jì)的影響[14]等。地緣環(huán)境大數(shù)據(jù)分析是利用各類地緣環(huán)境發(fā)生的地緣關(guān)系數(shù)據(jù)(多為事件)進(jìn)行多種地緣環(huán)境要素的關(guān)聯(lián)分析、相互交織影響、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與評(píng)估等分析應(yīng)用。
知識(shí)圖譜是谷歌2012年提出用于提升智能搜索的一種知識(shí)表示方法,主要通過“實(shí)體-關(guān)系”的表示模型實(shí)現(xiàn)海量、多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)搜索,其核心是大規(guī)模的語義網(wǎng)。知識(shí)圖譜的特點(diǎn)是能夠基于構(gòu)建的實(shí)體模型,關(guān)聯(lián)諸如實(shí)體、概念、事件等多維要素信息,在統(tǒng)一語義空間下挖掘多維要素屬性的相互影響。目前,各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域均在構(gòu)建自身的領(lǐng)域知識(shí)圖譜。地理知識(shí)圖譜是知識(shí)圖譜在地理學(xué)領(lǐng)域的拓展,是智能化測(cè)繪時(shí)代實(shí)現(xiàn)人地關(guān)系的解析模擬、挖掘地理實(shí)體間的關(guān)系等知識(shí)服務(wù)的核心技術(shù),在地理知識(shí)抽取、知識(shí)表示和知識(shí)推理等地理知識(shí)圖譜構(gòu)建[15-17]領(lǐng)域已有較為深入的研究,在虛擬地理環(huán)境智能交互、地理知識(shí)問答、地理情報(bào)分析與挖掘等方向落地,相繼確立“三維時(shí)空信息知識(shí)圖譜”[18]、“時(shí)空知識(shí)中心”[19]、“PNT知識(shí)圖譜”[20]等新的研究方向,相關(guān)理論與方法對(duì)地緣環(huán)境分析的研究具有一定的借鑒意義。
地緣環(huán)境復(fù)雜系統(tǒng)需要充分考慮自然、經(jīng)濟(jì)、政治等多要素的相互耦合關(guān)聯(lián)[4],但目前數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的地緣分析多是從單一數(shù)據(jù)源(如經(jīng)濟(jì)、軍事沖突、恐怖襲擊等事件)出發(fā)的地緣關(guān)系評(píng)價(jià),對(duì)多粒度地緣環(huán)境數(shù)據(jù)的建模與關(guān)聯(lián)則需要重點(diǎn)突破[1]。本研究將知識(shí)圖譜技術(shù)與地緣環(huán)境領(lǐng)域相結(jié)合,進(jìn)一步厘清地緣環(huán)境知識(shí)內(nèi)涵及特點(diǎn),構(gòu)建地緣環(huán)境知識(shí)體系,設(shè)計(jì)地緣體知識(shí)、地緣事件知識(shí)的知識(shí)表示模型。在此基礎(chǔ)上,對(duì)地緣環(huán)境知識(shí)快速搜索、地緣環(huán)境知識(shí)的關(guān)聯(lián)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。
地緣環(huán)境是國家或地區(qū)之間地緣關(guān)系的總和,本質(zhì)上是一個(gè)虛擬環(huán)境,由地緣體(主要依托地理環(huán)境)、地緣關(guān)系、地緣結(jié)構(gòu)三部分組成[21]。地緣環(huán)境不同于地理環(huán)境,地理環(huán)境是地緣行為體的依托環(huán)境,卻不能直接成為地緣體產(chǎn)生地緣關(guān)系、形成地緣結(jié)構(gòu)、發(fā)生地緣活動(dòng)的本底環(huán)境?;诘乩憝h(huán)境的地緣實(shí)體活動(dòng)具有時(shí)空地理特征,從空間尺度上看是地理實(shí)體在地球表層的微觀活動(dòng),其行為是具象的,形象化表示為地理實(shí)體及其與環(huán)境產(chǎn)生的時(shí)空關(guān)系。地緣體的行為可看作是地緣體與地緣體、地緣體與地緣環(huán)境在虛擬環(huán)境里發(fā)生的能量交換。地緣關(guān)系是地緣政治學(xué)家對(duì)地緣實(shí)體能力交互結(jié)果的知識(shí)總結(jié),在知識(shí)層級(jí)上要高于地理關(guān)系。例如描述兩個(gè)國家之間的地緣經(jīng)濟(jì)關(guān)系為“發(fā)展合作、拓展市場(chǎng)”,是地緣專家通過定量分析模型得出的,此類知識(shí)很難直接從相關(guān)數(shù)據(jù)中抽取得到。
為了更好地認(rèn)識(shí)地緣環(huán)境,從地緣研究尺度、地緣分析功能、地緣環(huán)境要素3個(gè)維度構(gòu)建地緣環(huán)境“魔方體”(圖1)。地緣研究尺度主要從全球、洲際(大洲大洋)、國家、地區(qū)4個(gè)層次表示地緣環(huán)境的能量載體[1],便于對(duì)地緣環(huán)境知識(shí)的分層建模與表達(dá);地緣分析功能主要分為地緣環(huán)境狀態(tài)、地緣關(guān)系和地緣結(jié)構(gòu)功能3個(gè)類別,分別研究地緣環(huán)境自身狀態(tài)的演變、地緣體之間地緣關(guān)系的定性與定量描述以及綜合多種因素分析的地緣結(jié)構(gòu)與功能,為地理知識(shí)的地緣環(huán)境分析應(yīng)用提供功能引導(dǎo);地緣環(huán)境要素包括地理環(huán)境、地緣體和地緣結(jié)構(gòu),各個(gè)尺度分別對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域和地緣環(huán)境要素。
圖1 地緣環(huán)境研究的“魔方”模型
知識(shí)是人們對(duì)可重復(fù)信息之間聯(lián)系的認(rèn)識(shí),是信息經(jīng)過加工整理、解釋、挑選和改造而成的。地緣環(huán)境知識(shí)按照構(gòu)成要素的不同可劃分為地緣體知識(shí)、地緣關(guān)系知識(shí)和地緣結(jié)構(gòu)知識(shí)。其中,地緣體知識(shí)主要包括國家、區(qū)域、組織等實(shí)體[1];地緣關(guān)系知識(shí)是地緣體之間相互作用所產(chǎn)生的知識(shí)[6];地緣結(jié)構(gòu)知識(shí)包括空間結(jié)構(gòu)知識(shí)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)和理念結(jié)構(gòu)知識(shí)[1,22]。地緣環(huán)境知識(shí)具有以下特點(diǎn):(1)動(dòng)態(tài)性強(qiáng)。地緣環(huán)境重點(diǎn)研究的是地理環(huán)境條件下的地緣體之間的關(guān)系和地緣結(jié)構(gòu)。地緣關(guān)系、地緣結(jié)構(gòu)的不斷演化使地緣環(huán)境知識(shí)具有高度的動(dòng)態(tài)性。地緣關(guān)系具有鮮明的時(shí)空演變特征,例如局部的沖突事件、自然環(huán)境變化、礦產(chǎn)資源爭(zhēng)奪、安全風(fēng)險(xiǎn)沖突等都可能從局部引發(fā)地區(qū)甚至國家層面地緣關(guān)系的改變。(2)知識(shí)性強(qiáng)。地緣環(huán)境領(lǐng)域的定性和定量研究需要地緣知識(shí)的大量積累。例如領(lǐng)域?qū)<业慕?jīng)驗(yàn)知識(shí)和邏輯思維,定量研究的數(shù)學(xué)模型、指標(biāo)體系等,需要地緣影響力、地緣位勢(shì)、地緣人文風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、地緣環(huán)境建設(shè)綜合評(píng)價(jià)等領(lǐng)域知識(shí)。(3)復(fù)雜性和層次性強(qiáng)。地緣環(huán)境知識(shí)相對(duì)比較抽象,難以理解,除基礎(chǔ)地理環(huán)境知識(shí)外,對(duì)地緣環(huán)境知識(shí)的理解還需要強(qiáng)大的背景知識(shí)作為支撐,地緣環(huán)境知識(shí)呈現(xiàn)出融合自然、人文、行為體等多維要素的復(fù)雜性,在空間上、尺度上呈現(xiàn)出全球、國家、地區(qū)等明顯的層次性特征。
地緣環(huán)境知識(shí)圖譜是知識(shí)圖譜在地緣政治領(lǐng)域的擴(kuò)展,是用于對(duì)地緣環(huán)境概念、實(shí)體及其相互關(guān)系進(jìn)行形式化描述的知識(shí)系統(tǒng)。利用知識(shí)圖譜相關(guān)技術(shù)對(duì)地緣環(huán)境知識(shí)進(jìn)行抽取、建模與表示具有天然的優(yōu)勢(shì),可用于表示地緣體、地緣關(guān)系、地緣結(jié)構(gòu)等地緣知識(shí)。地緣環(huán)境知識(shí)庫是地緣環(huán)境知識(shí)圖譜的核心,可通過語義網(wǎng)表示,實(shí)現(xiàn)地緣環(huán)境知識(shí)的快速檢索、邏輯推理、關(guān)聯(lián)分析與預(yù)測(cè)等功能。地緣環(huán)境知識(shí)圖譜構(gòu)建主要包括地緣環(huán)境本體體系構(gòu)建、知識(shí)抽取、知識(shí)表示和融合(圖2)。
1.2.1地緣環(huán)境本體體系構(gòu)建。本體體系是“自上而下”構(gòu)建知識(shí)圖譜的模式層,對(duì)實(shí)體層地緣知識(shí)抽取具有指導(dǎo)意義。地緣環(huán)境本體建??刹捎弥R(shí)工程方法,充分利用地理學(xué)領(lǐng)域現(xiàn)存本體,對(duì)地緣環(huán)境相關(guān)概念進(jìn)行抽象和概括,且通過一定的驗(yàn)證原則,保證地緣環(huán)境本體的正確性、唯一性和有效性。
1.2.2地緣環(huán)境知識(shí)抽取。地緣環(huán)境知識(shí)抽取主要包括地緣體、地緣關(guān)系等知識(shí)的抽取。地緣環(huán)境數(shù)據(jù)的來源主要包括地理、氣象、海洋等自然環(huán)境,政治、經(jīng)濟(jì)、文化等人文環(huán)境以及互聯(lián)網(wǎng)等信息環(huán)境數(shù)據(jù)。針對(duì)這些結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),通過采取不同的知識(shí)抽取方法,抽取出相應(yīng)的地理實(shí)體,并建立相應(yīng)實(shí)體之間的地理關(guān)系。地緣體知識(shí)主要來源于人文環(huán)境和信息環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù),較少從自然環(huán)境數(shù)據(jù)中抽取,主要包括國家、組織、區(qū)域等地緣體相關(guān)知識(shí)。
1.2.3地緣環(huán)境知識(shí)融合。地緣環(huán)境知識(shí)與地理環(huán)境相關(guān)知識(shí)關(guān)系緊密,針對(duì)地理環(huán)境知識(shí)的抽取、建模與表示已經(jīng)有了一定的研究基礎(chǔ),并且已經(jīng)形成了一定的地理知識(shí)庫。地緣環(huán)境知識(shí)融合需要解決在已有地理知識(shí)庫的基礎(chǔ)上與地緣環(huán)境知識(shí)的有機(jī)融合問題,例如原有的地理知識(shí)庫已有對(duì)“印度”相關(guān)屬性的描述,需要利用實(shí)體鏈接等方法實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)鏈接。此外,還需要解決多源異構(gòu)數(shù)據(jù)中抽取的地緣知識(shí)的融合問題,例如利用實(shí)體對(duì)齊等技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同文本中對(duì)“南亞地區(qū)”的屬性描述。
1.2.4地緣環(huán)境知識(shí)推理。地緣環(huán)境知識(shí)推理主要是對(duì)地緣環(huán)境分析模型相關(guān)決策知識(shí)的建模與表示,構(gòu)建推理規(guī)則,利用符號(hào)推理、邏輯計(jì)算等方法實(shí)現(xiàn)地緣環(huán)境的知識(shí)推理,通過潛在地緣知識(shí)挖掘,實(shí)現(xiàn)地緣環(huán)境知識(shí)的補(bǔ)全。
圖2 地緣環(huán)境知識(shí)圖譜構(gòu)建的基本框架
構(gòu)建地緣環(huán)境知識(shí)圖譜研究地緣關(guān)系具有以下優(yōu)勢(shì):(1)有助于理解不同行為體之間復(fù)雜地緣關(guān)系的演變。地緣環(huán)境知識(shí)圖譜能夠描述地緣體、地緣事件等之間的語義關(guān)系,通過知識(shí)關(guān)聯(lián)、知識(shí)推理,能夠發(fā)掘潛在的地緣關(guān)系和地緣知識(shí),為研究復(fù)雜地緣關(guān)系的演變提供新的思路。(2)有助于從整體上、多要素考慮地緣體或行為體的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。通過對(duì)地緣環(huán)境不同要素的知識(shí)表示,將地理、氣象等自然環(huán)境要素,人口、政治、經(jīng)濟(jì)、文化等人文環(huán)境要素,國家、組織等地緣實(shí)體等多層要素映射到同一維度,進(jìn)行多要素的統(tǒng)一分析,充分考慮多種要素對(duì)同一地緣事件或地緣實(shí)體的綜合影響,使地緣分析更具客觀性和科學(xué)性。(3)有利于提升地緣環(huán)境時(shí)空模擬和預(yù)測(cè)分析能力。知識(shí)圖譜的本質(zhì)是大規(guī)模有向圖,通過構(gòu)建地緣環(huán)境知識(shí)圖譜,能夠充分利用多源異構(gòu)的地緣環(huán)境數(shù)據(jù),全面考慮地緣環(huán)境各要素間的關(guān)聯(lián),進(jìn)而提高地緣環(huán)境系統(tǒng)模擬與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估效率。
地緣環(huán)境知識(shí)關(guān)聯(lián)模型是地理環(huán)境知識(shí)圖譜構(gòu)建的關(guān)鍵問題,是地緣環(huán)境知識(shí)抽取、知識(shí)表示和知識(shí)存儲(chǔ)的數(shù)學(xué)表達(dá)。地緣知識(shí)采用資源描述框架(resource description framework,RDF)表示為三元組結(jié)構(gòu),一個(gè)三元組包括主體(subject)、謂詞(predicate)、客體(object)3個(gè)元素,表示為“概念-關(guān)系-概念”“概念-關(guān)系-實(shí)體”“實(shí)體-關(guān)系-實(shí)體”“實(shí)體-屬性-值”,形成由“點(diǎn)-邊”組成的大規(guī)模有向圖?;谟邢驁D的地緣知識(shí)可表示為:G=G(V,E)。式中:G表示地緣知識(shí);V表示節(jié)點(diǎn)集;E表示邊的集合,E?V×V。
地緣體是地緣政治領(lǐng)域的特色實(shí)體,具備空間屬性、行為屬性和地域特點(diǎn)[23]。地緣實(shí)體的概念廣泛,既包括基礎(chǔ)地理環(huán)境的地理實(shí)體(如人物、資源、城市等),又包括地緣體。地緣關(guān)系類型主要是通過地緣領(lǐng)域?qū)<抑R(shí)形成的地緣體關(guān)系描述。地緣體、地緣關(guān)系、地緣結(jié)構(gòu)知識(shí)通過資源描述框架利用三元組模型表示,例如地緣體“A國”與地緣體“B國”之間“經(jīng)濟(jì)關(guān)系”表示為(A國,經(jīng)濟(jì)關(guān)系,B國),關(guān)系的語義屬性為“發(fā)展合作、拓展市場(chǎng)”。
地緣事件可分為地緣體內(nèi)部事件和地緣體外部事件。內(nèi)部事件是指在國家或地區(qū)等同一地緣體內(nèi)部發(fā)生的各類事件,例如恐怖襲擊事件、自然災(zāi)害事件、流行疾病事件等。地緣體外部事件是指兩個(gè)及以上地緣體之間發(fā)生的各類事件,包括政治事件、經(jīng)濟(jì)事件、軍事事件、文化事件等[24]。
地緣事件包括主體、時(shí)間、地點(diǎn)、動(dòng)作、狀態(tài)、情況、動(dòng)作對(duì)象、類型8個(gè)要素。形式上,事件可表示為e,定義為一個(gè)八元組:e=(e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8)。式中:e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8分別表示事件的8個(gè)要素,即主體、時(shí)間、地點(diǎn)、動(dòng)作(如動(dòng)作觸發(fā)詞)、狀態(tài)、情況(事件描述)、事件對(duì)象、事件類型。地緣事件知識(shí)通過資源描述框架利用三元組模型表示,例如某年某月,A國與B國發(fā)表聯(lián)合聲明,將加強(qiáng)合作打擊恐怖主義,共同保護(hù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,可以表示為:(A國,經(jīng)濟(jì)事件,B國);(發(fā)表聯(lián)合聲明,發(fā)表,A國);(發(fā)表聯(lián)合聲明,發(fā)表,B國);(聯(lián)合聲明,屬于,經(jīng)濟(jì)事件);(發(fā)表聯(lián)合聲明,時(shí)間,某年某月)。
通過實(shí)體關(guān)聯(lián)模型,將地緣實(shí)體、地緣結(jié)構(gòu)、地緣關(guān)系、地緣事件關(guān)聯(lián)(圖3)。其本質(zhì)上是一個(gè)有向關(guān)系圖,通過圖的節(jié)點(diǎn)聚類、社區(qū)分類等可實(shí)現(xiàn)不同地緣結(jié)構(gòu)的子圖分類(圖4)。
圖3 地緣環(huán)境知識(shí)關(guān)聯(lián)表示示意
圖4 地緣知識(shí)圖子圖示意
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為來自互聯(lián)網(wǎng)的印度和巴基斯坦地理、地形地貌、行政區(qū)劃、民族、政治、經(jīng)濟(jì)等相關(guān)人文環(huán)境及事件數(shù)據(jù)。其中,事件數(shù)據(jù)包括地緣體外部事件(表1)和地緣體內(nèi)部事件(表2)。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)采用Python語言開發(fā),支持B/S服務(wù)架構(gòu),地緣知識(shí)采用Neo4j圖數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)。
3.2.1地緣事件演化分析。地緣環(huán)境知識(shí)圖譜理論上可以通過地緣實(shí)體關(guān)聯(lián)模型關(guān)聯(lián)地理、氣象、事件、國家、組織等所有地緣環(huán)境知識(shí),構(gòu)建龐大的地緣環(huán)境知識(shí)語義網(wǎng),即可通過SPARQL查詢語句實(shí)現(xiàn)地緣環(huán)境知識(shí)的查詢,通過可視化方法判別可能存在的地緣知識(shí)隱含關(guān)系。例如基于地緣知識(shí)庫可搜索地緣實(shí)體“國家A”,通過擴(kuò)展可查詢與實(shí)體相關(guān)的各行政區(qū)劃、人口、地理等相關(guān)的地緣知識(shí)。通過印度與巴基斯坦地緣事件關(guān)聯(lián)分析(圖5),得到印巴關(guān)系“緩和—改善—惡化”的事件主線。① 事件A:“1991年4月6日,印巴簽署《互不侵犯領(lǐng)空》和《預(yù)先通報(bào)軍事行動(dòng)》協(xié)議”,印巴關(guān)系轉(zhuǎn)入“緩和”;② 事件B:“1991年5月11日,印巴通過‘互不跨實(shí)控線攻擊’協(xié)議”,印巴關(guān)系進(jìn)一步“改善”;③ 事件C:“1992年9月4日,第10次不結(jié)盟國家首腦會(huì)議印巴雙方?jīng)Q心改善兩國的緊張關(guān)系”,印巴關(guān)系持續(xù)“改善”;④ 事件D:“1992年12月8日,印度駐巴基斯塔總領(lǐng)事官邸遇襲”,印巴關(guān)系轉(zhuǎn)為“惡化”。
3.2.2地緣影響力分析。地緣環(huán)境知識(shí)圖譜可用圖表示為語義網(wǎng)絡(luò)圖,基于圖的相關(guān)分析方法,如節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)、社區(qū)分析、關(guān)鍵點(diǎn)分析、相似度分析等,可直接應(yīng)用于地緣環(huán)境分析。通過擴(kuò)展“印度”與“巴基斯坦”兩個(gè)地緣實(shí)體所關(guān)聯(lián)的所有地緣知識(shí),利用節(jié)點(diǎn)中心度計(jì)算分析,得出“印度”“巴基斯坦”“信德省”實(shí)體節(jié)點(diǎn)以及“第十屆南亞區(qū)域合作聯(lián)盟首腦會(huì)議印巴雙方就核試驗(yàn)問題首次會(huì)晤”和“取消印度和巴基斯坦外交部長(zhǎng)會(huì)晤”兩個(gè)事件節(jié)點(diǎn)(圖6)。本次實(shí)驗(yàn)并未添加節(jié)點(diǎn)的邊界權(quán)重,僅對(duì)節(jié)點(diǎn)的出入度進(jìn)行分析?!坝《取焙汀鞍突固埂痹诘鼐壗Y(jié)構(gòu)中占據(jù)舉足輕重的地位,兩個(gè)事件節(jié)點(diǎn)表明兩個(gè)地緣體的關(guān)系受這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的影響較大。
表1 地緣體外部事件示例
表2 內(nèi)部事件示例Tab.2 Examples of geo-entity internal events
圖5 地緣事件演化分析
圖6 地緣影響力分析示例
地緣知識(shí)圖譜基于地緣實(shí)體從語義層面關(guān)聯(lián)了地緣要素知識(shí)、地緣事件知識(shí)和地緣專家知識(shí)等各類地緣知識(shí)?;趫D數(shù)據(jù)庫,可以通過實(shí)體名稱、事件名稱等查詢地緣體、事件等相關(guān)的屬性信息,快速掌握政治、宗教、人口、組織等信息。
地緣事件是分析地緣政治影響力的重要數(shù)據(jù)來源,地緣事件之間的因果、順承等關(guān)系有利于分析地緣政治演化的發(fā)展規(guī)律,利用事件溯源、事件推理、事件關(guān)聯(lián)可以厘清地緣區(qū)域、地緣組織或地緣體之間的相互影響規(guī)律。
地緣環(huán)境知識(shí)圖譜本質(zhì)上是關(guān)聯(lián)了國家、地區(qū)、組織、人、環(huán)境、事件等多源異構(gòu)信息的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)圖,綜合考慮了地緣體、地緣結(jié)構(gòu)等關(guān)系,將復(fù)雜的各類地緣知識(shí)綜合為一個(gè)有機(jī)整體,可為地緣影響力分析、地緣結(jié)構(gòu)演化、地緣位勢(shì)分析等提供基礎(chǔ)的信息底圖。
為了更好地進(jìn)行“自上而下”的知識(shí)圖譜構(gòu)建,需要深入分析地緣環(huán)境的組成要素,構(gòu)建和完善地緣環(huán)境本體體系,進(jìn)一步研究知識(shí)自動(dòng)抽取、知識(shí)融合和知識(shí)推理相關(guān)方法,快速自動(dòng)構(gòu)建地緣環(huán)境知識(shí)庫。
結(jié)合深度學(xué)習(xí)與知識(shí)圖譜方法進(jìn)行地緣環(huán)境定量分析,進(jìn)一步構(gòu)建具備地緣環(huán)境特征的圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,設(shè)計(jì)能夠體現(xiàn)地緣體、地緣關(guān)系、地緣結(jié)構(gòu)特征的圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將深度學(xué)習(xí)與地緣環(huán)境分析相結(jié)合,探索基于圖分析的地緣環(huán)境模擬與預(yù)測(cè)以及社區(qū)計(jì)算、多層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)散與模擬等方法的應(yīng)用,在地緣關(guān)系動(dòng)態(tài)演變、地緣結(jié)構(gòu)分析上取得突破。
本研究充分發(fā)揮地緣環(huán)境和知識(shí)圖譜兩個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì),從地緣環(huán)境的基本認(rèn)識(shí)出發(fā),提出了地緣環(huán)境研究的“魔方”模型,探析了地緣環(huán)境知識(shí)圖譜構(gòu)建的基本流程和關(guān)鍵技術(shù),設(shè)計(jì)了地緣體和地緣事件語義關(guān)聯(lián)模型。然而,知識(shí)圖譜構(gòu)建是一個(gè)系統(tǒng)工程,知識(shí)庫的全面性、科學(xué)性與現(xiàn)勢(shì)性直接決定了后續(xù)分析與預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性。地緣環(huán)境定量分析是地緣政治研究的重要方向,充分利用與地緣環(huán)境相關(guān)的大數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì),利用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和知識(shí)驅(qū)動(dòng)的方法,是地緣環(huán)境定量分析研究的趨勢(shì)。地緣環(huán)境知識(shí)圖譜的構(gòu)建從語義層面關(guān)聯(lián)了各類地緣環(huán)境知識(shí),為地緣環(huán)境關(guān)聯(lián)分析、影響力分析、地緣位勢(shì)分析與評(píng)估提供了數(shù)據(jù)支撐。
本研究將知識(shí)圖譜與地緣環(huán)境相結(jié)合,是地緣環(huán)境知識(shí)圖譜構(gòu)建與應(yīng)用的初步嘗試,在地緣知識(shí)查詢與搜索、地緣事件演化分析及地緣影響力分析方面進(jìn)行了有益探索,但還有諸多不足。未來需要在知識(shí)獲取的自動(dòng)化、知識(shí)規(guī)范性與準(zhǔn)確性、地緣知識(shí)推理等方面進(jìn)行重點(diǎn)研究。