CN113177030A - 一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法及装置，该方法包括：获取搜救资源数据；根据搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模型；根据搜救资源数据的时态关系，构建搜救时序模型；根据搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规则；根据搜救本体模型、搜救时序模型以及搜救推理规则，构建应急搜救知识库；利用本体构建原则，对应急搜救知识库进行质量评估，保留应急搜救知识库中符合评估要求的数据。本发明为本体语义知识存储以及船载危险品应急搜救实例化应用建立了基础，为船载危险品事故应急搜救知识提供共建共享途径。

Description

一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法及装置

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种船载危险品事故应急搜救知识共 享方法及装置。

背景技术

船载危险品事故具有事故概率低但危害后果严重，此类事故社会关注度高， 影响大。船载危险品事故具有连锁性，船载危险品泄漏、燃烧、爆炸等场景并 发，灭火、过驳、堵漏等救助措施需同时考虑实施；船载危化品事故应急搜救 作业综合能力要求高，例如在执行搜救任务的同时还需要注意防毒、防火、防 烟、防高温、防冲击等，以及对烧伤、中毒、开放伤等伤员熟练、正确的处置， 避免伤员受到二次伤害等，搜救行动的有效性面临巨大考验。

船载危险品事故应急搜救作业涉及船舶运输、化工、消防、医疗等专业领 域知识，如果应急人员采取行动时缺少对危险品属性、灭火剂适用对象、伤员 急救、泄漏物控制方法等专业知识的了解，可能导致救援效果大打折扣，甚至 会使救援船舶、救援人员的安全受到严重威胁。船载危险品事故应急行为关系 复杂，搜救知识需求大。目前，船载危险品事故应急搜救尚缺乏标准，水上搜 救经验与知识亦缺乏整合，同时船载危险品事故应急搜救知识还没有共建共享 途径。

基于以上分析，如何实现船载危险品事故应急搜救知识共建共享是亟待解 决的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法及装置， 用以解决如何实现船载危险品事故应急搜救知识共建共享的问题。

本发明提供一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法，包括：

获取搜救资源数据；

根据所述搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模型；

根据所述搜救资源数据中的不同搜救行为发生的时态先后关系，构建搜救 时序模型；

根据所述搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规则，其中，所述 数据映射关系为所述搜救本体模型不同层次数据对应的映射关系；

根据所述搜救本体模型、所述搜救时序模型以及所述搜救推理规则，构建 应急搜救知识库；

获取关键字信息，根据所述关键字信息在所述应急搜救知识库的搜索结果， 确定对应的搜救策略，其中，所述搜救策略包括不同危险品事故对应的不同时 态先后关系的所述搜救行为以及对应的所述搜救推理规则。

进一步地，所述根据所述搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模 型包括：

获取船载危险品搜救本体的领域范围；

搜集危险品及对应的搜救信息；

根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息，提取危险品事故 应急搜救的主概念信息；

根据所述搜救信息，确定所述主概念信息对应的子概念信息；

创建对象属性和数据属性，并根据所述对象属性和所述数据属性，添加对 应的数据实例，其中，所述对象属性用于描述所述主概念信息与所述子概念信 息之间的关系，并描述所述数据实例之间的关系，所述数据属性用于描述所述 主概念信息、所述子概念信息、所述数据实例之间的数据关系；

根据所述对象属性、所述数据属性和对应的所述数据实例，构建所述搜救 本体模型。

进一步地，还包括：利用本体构建原则，对所述应急搜救知识库进行质量 评估，保留所述应急搜救知识库中符合评估要求的数据。

进一步地，所述根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息， 提取危险品事故应急搜救的主概念信息包括：

根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息，确定船舶事故特 点、船载危险品性质以及实施搜救行为；

根据所述船舶事故特点、所述船载危险品性质以及所述实施搜救行为，确 定所述主概念信息，其中，所述主概念信息包括询情、船载危险品、事故类型、 侦检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、 泄漏源控制、洗消。

进一步地，所述根据所述搜救信息，确定所述主概念信息对应的子概念信 息包括：

当所述主概念信息为所述询情时，对应的所述子概念信息包括人员信息、 环境信息、船舶信息、询情对象、货物信息中的至少一种；

当所述主概念信息为所述船载危险品时，对应的所述子概念信息包括多种 类别的危险货物；

当所述主概念信息为所述事故类型时，对应的所述子概念信息包括燃爆事 件、泄漏事件中的至少一种；

当所述主概念信息为所述侦检时，对应的所述子概念信息包括侦检信息、 侦检方式中的至少一种；

当所述主概念信息为所述个体防护时，对应的所述子概念信息包括等级A 防护、等级B防护、等级C防护、等级D防护中的至少一种；

当所述主概念信息为所述搜寻时，对应的所述子概念信息包括搜寻模式、 搜寻计划中的至少一种；

当所述主概念信息为所述人员急救时，对应的所述子概念信息包括烧伤人 员急救、中毒人员急救中的至少一种；

当所述主概念信息为所述消防时，对应的所述子概念信息包括固体灭火剂、 气体灭火剂、液体灭火剂中的至少一种；

当所述主概念信息为所述泄漏污染物控制时，对应的所述子概念信息包括 挥发类物质控制、漂浮类物质控制、溶解类物质控制、沉淀类物质控制中的至 少一种；

当所述主概念信息为所述泄漏源控制时，对应的所述子概念信息包括过驳、 惰化、堵漏、点燃中的至少一种；

当所述主概念信息为所述洗消时，对应的所述子概念信息包括物理洗消、 化学洗消中的至少一种。

进一步地，所述搜救资源数据包括搜救行为，所述搜救行为包括询情、侦 检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、 泄漏源控制、洗消中的至少一种；所述根据所述搜救资源数据的时态关系，构 建搜救时序模型包括：

建立不同的所述搜救行为对应的时间数据属性；

根据不同的所述搜救行为的时间关系和时态区间代数理论，确定不同的所 述搜救行为之间的时态区间关系表达式。

进一步地，所述根据所述搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规 则包括：

将预设插件写入自定义预设规则语言，确定运行规则；

针对所述搜救本体模型，运行所述运行规则，确定对应的多条搜救推理规 则，以确定不同情况下的搜救策略。

进一步地，所述利用本体构建原则，对所述应急搜救知识库进行质量评估， 保留所述应急搜救知识库中符合评估要求的数据包括：

利用所述本体构建原则进行第一评价操作，确定所述应急搜救知识库的清 晰性、一致性和可扩展性；

引入领域专家进行第二评价操作，对所述应急搜救知识库的数据质量进行 审查，量化所述数据质量，筛选出符合置信度要求的数据；

利用通用领域本体质量评估方法进行第三评价操作，对所述应急搜救知识 库进行评估，其中，所述通用领域本体质量评估方法包括基于指标的方法、基 于本体任务的方法和数据驱动的方法；

结合所述第一评价操作的结果、所述第二评价操作的结果和所述第三评价 操作的结果，判断所述应急搜救知识库的质量。

进一步地，还包括：

获取更新信息，并根据所述更新信息对所述应急搜救知识库的模式层进行 更新，所述更新信息包括人工对概念信息的增加信息、修改信息、删除信息；

根据模式层的更新结果，自动完成知识实体的增加、修改、删除、属性值 的改变，确定数据层的更新。

本发明还提供了一种船载危险品事故应急搜救知识共享装置，包括处理器 以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现 如上所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：首先，对搜救资源数据进行有 效的获取；然后，对搜救资源数据进行结构化表达，以便进行数据分层，确定 搜救本体模型；接着，构建搜救时序模型，以有效反馈数据之间的时序关系， 保证知识图谱中搜救先后顺序的正确；然后，在建立的搜救本体模型中，依据 数据之间的映射关系，推测出不同情况下的搜救方法，即形成了相应的搜救推 理规则；进而，结合搜救本体模型、搜救时序模型以及搜救推理规则提供的多 方面信息，构建应急搜救知识库，充分将船载危险品事故应急搜救知识进行结 构化表达，同时明确体现本体要素间的语义联系，以及确定各种搜救措施的时 序关系，保证应急搜救知识库能提供高效准确的搜救知识。综上，本发明建立 了船构载危险品事故应急搜救行为时序模型，将船载危险品事故应急搜救知识 结构化表达，同时明确船载危险品应急搜救本体要素间的语义联系，为本体语 义知识存储以及船载危险品应急搜救实例化应用建立了基础，为船载危险品事 故应急搜救知识提供共建共享途径。

附图说明

图1为本发明提供的船载危险品事故应急搜救知识共享方法的流程示意 图；

图2为本发明提供的构建搜救本体模型的流程示意图；

图3为本发明提供的搜救本体模型层级的结构示意图；

图4为本发明提供的图2中步骤S23的流程示意图；

图5为本发明提供的构建搜救时序模型的流程示意图；

图6为本发明提供的Allen时态区间关系的函数示意图；

图7为本发明提供的搜救行为的时间区态的关系示意图；

图8为本发明提供的搜救行为的时间关系的建模示意图；

图9为本发明提供的构建搜救推理规则的流程示意图；

图10为本发明提供的构建搜救推理规则的流程示意图；

图11为本发明提供的更新数据的流程示意图；

图12为本发明提供的应急搜救知识库的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一 部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明 的范围。

实施例1

本发明实施例提供了一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法，结合图 1来看，图1为本发明提供的船载危险品事故应急搜救知识共享方法的流程示 意图，包括步骤S1至步骤S6，其中：

在步骤S1中，获取搜救资源数据，其中，搜救资源数据可以通过危险品信 息及搜救信息的搜集来获取，或爬虫获取；

在步骤S2中，根据搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模型；

在步骤S3中，根据搜救资源数据中的不同搜救行为发生的时态先后关系， 构建搜救时序模型；

在步骤S4中，根据搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规则，其 中，数据映射关系为搜救本体模型不同层次数据对应的映射关系；

在步骤S5中，根据搜救本体模型、搜救时序模型以及搜救推理规则，构建 应急搜救知识库；

在步骤S6中，获取关键字信息，根据关键字信息在应急搜救知识库的搜索 结果，确定对应的搜救策略，其中，搜救策略包括不同危险品事故对应的不同 时态先后关系的搜救行为以及对应的搜救推理规则。

在本发明实施例中，首先，对搜救资源数据进行有效的获取；然后，对搜 救资源数据进行结构化表达，以便进行数据分层，确定搜救本体模型；接着， 构建搜救时序模型，以有效反馈数据之间的时序关系，保证知识图谱中搜救先 后顺序的正确；然后，在建立的搜救本体模型中，依据数据之间的映射关系， 推测出不同情况下的搜救方法，即形成了相应的搜救推理规则；进而，结合搜 救本体模型、搜救时序模型以及搜救推理规则提供的多方面信息，构建应急搜 救知识库，充分将船载危险品事故应急搜救知识进行结构化表达，同时明确体 现本体要素间的语义联系，以及确定各种搜救措施的时序关系，保证应急搜救知识库能提供高效准确的搜救知识。

优选地，结合图2来看，图2为本发明提供的构建搜救本体模型的流程示 意图，上述步骤S2包括步骤S21至步骤S26，其中：

在步骤S21中，获取船载危险品搜救本体的领域范围；

在步骤S22中，搜集危险品及对应的搜救信息；

在步骤S23中，根据领域范围、危险品及对应的搜救信息，提取危险品事 故应急搜救的主概念信息；

在步骤S24中，根据搜救信息，确定主概念信息对应的子概念信息；

在步骤S25中，创建对象属性和数据属性，并根据对象属性和数据属性， 添加对应的数据实例，其中，对象属性用于描述主概念信息与子概念信息之间 的关系，并描述数据实例之间的关系，数据属性用于描述主概念信息、子概念 信息、数据实例之间的数据关系；

在步骤S26中，根据对象属性、数据属性和对应的数据实例，构建搜救本 体模型。

作为具体实施例，本发明实施例构建船载危化品应急搜救本体，利用Prot égé软件构建船载危化品应急搜救本体，对搜救资源数据进行结构化表达， 以便进行数据分层，确定搜救本体模型。

在本发明一个具体的实施例中，结合图3来看，图3为本发明提供的搜救 本体模型层级的结构示意图，搜救本体模型构建流程包括5步：确定船载危险 品事故应急搜救本体领域与范围、危险品及搜救信息搜集、船载危险品事故应 急搜救概念层次化、确定船载危险品事故应急搜救行为属性、专家审核。搜救 本体多层级分类方法中将搜救本体分为13类，包括11个搜救行为询情、侦检、 个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、泄漏 源控制、洗消以及船载危险品与事故类型。其中每类根据类的自身属性又分为 3-5层。

优选地，搜救本体模型的对象包括与船载危险品事故应急搜救有关的船员、 搜救人员、监管人员。作为具体实施例，本发明实施例针对相关人员，有效提 供搜救本体模型。

优选地，结合图4来看，图4为本发明提供的图2中步骤S23的流程示意 图，上述步骤S23包括步骤S231至步骤S232，其中：

在步骤S231中，根据领域范围、危险品及对应的搜救信息，确定船舶事故 特点、船载危险品性质以及实施搜救行为；

在步骤S232中，根据船舶事故特点、船载危险品性质以及实施搜救行为， 确定主概念信息，其中，主概念信息包括询情、船载危险品、事故类型、侦检、 个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、泄漏 源控制、洗消。

作为具体实施例，本发明实施例结合多方面信息，将船载危险品应急搜救 概念层次化，以便数据结构化表达。

优选地，上述步骤S24具体包括：

当主概念信息为询情时，对应的子概念信息包括人员信息、环境信息、船 舶信息、询情对象、货物信息中的至少一种；

当主概念信息为船载危险品时，对应的子概念信息包括多种类别的危险货 物；

当主概念信息为事故类型时，对应的子概念信息包括燃爆事件、泄漏事件 中的至少一种；

当主概念信息为侦检时，对应的子概念信息包括侦检信息、侦检方式中的 至少一种；

当主概念信息为个体防护时，对应的子概念信息包括等级A防护、等级B 防护、等级C防护、等级D防护中的至少一种；

当主概念信息为搜寻时，对应的子概念信息包括搜寻模式、搜寻计划中的 至少一种；

当主概念信息为人员急救时，对应的子概念信息包括烧伤人员急救、中毒 人员急救中的至少一种；

当主概念信息为消防时，对应的子概念信息包括固体灭火剂、气体灭火剂、 液体灭火剂中的至少一种；

当主概念信息为泄漏污染物控制时，对应的子概念信息包括挥发类物质控 制、漂浮类物质控制、溶解类物质控制、沉淀类物质控制中的至少一种；

当主概念信息为泄漏源控制时，对应的子概念信息包括过驳、惰化、堵漏、 点燃中的至少一种；

当主概念信息为洗消时，对应的子概念信息包括物理洗消、化学洗消中的 至少一种。

作为具体实施例，本发明实施例结合多方面信息，实现层次分级，在不同 的主概念信息下确定对应的分概念信息。

在本发明一个具体的实施例中，构建搜救本体模型的具体流程如下：

第一：确定本体领域和范围，本体的构建首要确定领域、范围、目的以及 使用对象，船载危化品应急搜救本体的领域即为水上危险品运输领域，本体构 建的范围是危险品及水上救援知识，本体构建的目的是为了将船载危化品应急 搜救活动知识进行结构化表达，进一步促进船载危化品应急搜救知识图谱的构 建，本体的使用对象主要是与船载危险品事故应急搜救有关的专业人员，包括 船员、搜救人员、监管人员等。

第二：危险品及搜救信息搜集，船载危险品及应急搜救信息主要来源于国 际法规、国家应急预案、技术标准、专业搜救人员经验、船载危险品事故处置 报告等，如《化学品安全技术说明书》、《危险货物分类和品名编号》、《水 路交通突发事件应急预案》等。

第三：船载危险品应急搜救概念层次化，包括船载危险品应急搜救概念提 取、船载危险品应急搜救层次分级，船载危险品事故应急搜救本体中类层级结 构(如上述图3所示)。根据上述搜集的危险品及搜救信息，结合船舶事故特 点(事故场景在水上；救援行为受体在船舶)、船载危险品性质(危险品属性 如熔沸点、闪点、密度、水溶性等)、实施搜救行为(可采取的人员、船舶、 环境应急搜救援行为)提取船载危险品事故应急搜救概念，包括询情、船载危 险品、事故类型、侦检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、 泄漏污染物控制、泄漏源控制、洗消。船载危险品应急搜救层次分级，船载危 险品应急搜救本体有13个概念及其相应子概念，包括询情(人员信息、环境信 息、船舶信息、询情对象、货物信息)；船载危险品(危险货物9大类)；事 故类型(燃爆、泄漏)；侦检(侦检信息、侦检方式)；个体防护(等级A、 等级B、等级C、等级D)；搜寻(搜寻模式、搜寻计划)；人员急救(烧伤 人员急救、中毒人员急救)；消防(固体灭火剂、气体灭火剂、液体灭火剂)； 登轮；转移撤离；泄漏污染物控制(挥发类物质控制、漂浮类物质控制、溶解 类物质控制、沉淀类物质控制)；泄漏源控制(过驳、惰化、堵漏、点燃)； 洗消(物理洗消、化学洗消)。其中，侦检方式包含三个子概念分别是水面侦 检、登轮侦检、空中侦检；搜寻模式、搜寻计划包含三个子概念分别是水面搜 寻/搜寻区域、舱内搜寻/搜寻目标、舱面搜寻/搜寻报告。

第四：确定属性，属性包括对象属性和数据属性，对象属性是用来描述概 念与概念、实例与实例之间的关系，数据属性是用来描述概念、实例与数值之 间的关系，根据上述搜集的危险品及搜救信息创建“有询情信息”、“有危险 品”、“有侦检方式”、“有侦检信息”、“有个体防护”、“有搜寻模式”、 “有泄漏中毒急救”、“有烧伤急救”、“有消防灭火剂”、“有漂浮类物质 控制”等对象属性，创建“闪点”、“密度”、“水溶性”等数据属性。

第五：创建实例并添加相应属性关系，在搜救行为及危险品类别子概念下 创建具体实例，在消防-液体灭火剂概念下创建化学泡沫灭火剂、水、蛋白灭火 剂等，在泄漏物控制-漂浮类物质控制概念下创建吸附法、围油栏围控法、泡沫 覆盖法等，同样根据上述搜集的危险品及搜救信息创建实例，实例创建完成后 以危险品实例为中心建立属性关系，例如“苯—有侦检方式—水面侦检”、“苯 —有泄漏源控制—惰化”；

第六：领域专家审核，领域专家审核贯穿于整个船载危险品事故应急搜救 本体的构建过程中，专家审核内容包括概念、属性、概念属性关系，实例的创 建及属性关系，领域专家审核通过则完成搜救本体模型的构建。

优选地，搜救资源数据包括搜救行为，搜救行为包括询情、侦检、个体防 护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、泄漏源控制、 洗消中的至少一种；结合图5来看，图5为本发明提供的构建搜救时序模型的 流程示意图，上述步骤S3包括步骤S31至步骤S32，其中：

在步骤S31中，建立不同的搜救行为对应的时间数据属性；

在步骤S32中，根据不同的搜救行为的时间关系和时态区间代数理论，确 定不同的搜救行为之间的时态区间关系表达式。

作为具体实施例，本发明实施例引入Allen提出的时态区间代数理论，基 于Allen的时态区间代数理论，构建船载危险品事故应急搜救行为时序模型， 包括船载危险品事故应急搜救行为时间区态关系描述、船载危险品事故应急搜 救行为时间关系建模。

在本发明一个具体的实施例中，结合图6至图8来看，图6为本发明提供 的Allen时态区间关系的函数示意图，图7为本发明提供的搜救行为的时间区 态的关系示意图，图8为本发明提供的搜救行为的时间关系的建模示意图，上 述构建搜救时序模型具体流程包括：

第一，构建Allen定义的时态区间关系，包括：before(<)、meets(m)、 overlaps(o)、during(d)、starts(s)、finishes(f)、equals(＝)及6种反运算关系after(>)、 metBy(mi)、ove-rlappedBy(oi)、contains(di)、startedBy(si)、finishedBy(fi)。其中， 例如，A(t1,t3)表示A行为开始时间为t1、结束时间为t3；B(t2,t4)表示B行 为开始时间为t2、结束时间为t4。A Meets B的函数表达为： hasendtime(A,t3)^hasbegintime(B,t2)^(t3＝t2)，即A行为结束时间t3与B行为开 始时间t2相等时，Meets关系成立。

第二，建立搜救行为的先后顺序，其中，船载危险品事故应急搜救通常是 有持续时间的，在一个行为开始/结束后才可进行下一个行为。如果不考虑搜救 行为的先后，不仅达不到搜救效果，更可能加剧灾害，引发次生事故等。如在 询情结束，确定事故船货物属性，才能选择恰当的灭火剂开展消防灭火，表示 为询情--(m)->消防灭火；搜寻与人员急救同时进行，确保被救人员搜到及时 治疗，表示为搜寻--(＝)->人员急救；在侦检的同时进行搜寻，即了解事故信息 又及时发现遇险人员。

第三，进行船载危险品事故应急搜救行为时间关系建模，建立11个搜救行 为询情、侦检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污 染物控制、泄漏源控制、洗消时间关系。

第四，以行为(hasbegintime，hasendtime)表示行为时间数据属性，则各 搜救行为时间数据属性表示为询情(t0,t3)、侦检(t1,t13)、个体防护(t2,t13)、 搜寻(t1,t11)、人员急救(t1,t11)、消防(t3,t8)、登轮(t5,t10)、转移撤 离(t6,t10)、泄漏污染物控制(t4,t12)、泄漏源控制(t7,t10)、洗消(t9,t13)。

优选地，结合图9来看，图9为本发明提供的构建搜救推理规则的流程示 意图，上述步骤S4包括步骤S41至步骤S42，其中：

在步骤S41中，将预设插件写入自定义预设规则语言，确定运行规则；

在步骤S42中，针对搜救本体模型，运行运行规则，确定对应的多条搜救 推理规则，以确定不同情况下的搜救策略。

作为具体实施例，本发明实施例构建基于船载危险品事故应急搜救本体的 推理规则，对船载危险品事故应急搜救本体知识库进行知识推理，主要是基于 描述逻辑(DL)的推理，通过对船载危险品事故应急搜救本体知识推理不但丰 富本体知识库，还可以尽量减少人工编辑。

在本发明一个具体的实施例中，构建搜救推理规则的具体流程如下：

第一，利用Protégé软件中“SWRLTab”插件写入自定义SWRL规则语 言，运行规则后，得到推理结果。

第二，以船载危险品燃爆事故的消防灭火剂推理规则构建、以船载危险品 泄漏事故的泄漏物控制方法推理规则构建为例，说明船载危险品事故应急搜救 本体的推理规则构建。

其中，举例说明，在液体灭火剂中，水不可用于比水轻或不溶于 水的易燃液体火灾，构建规则如下：第3类(a)^有水溶性(a,"不溶于 水")->禁用灭火剂(a,水)；第3类(a)^有对水密度(a,"密度比水小 ")->禁用灭火剂(a,水)。其中"不溶于水"、"密度比水小"为危险品数 据属性，有水溶性、有对水密度、禁用灭火剂为对象属性。以上规则 表示第三类易燃液体中，不溶于水或密度比水小的易燃液体，禁止用 水灭火。其中，a表示某一种第三类危险品。

其中，举例说明，在泄漏污染物控制中，围油栏适用于不溶性漂 浮物，构建规则如下：船载危险品(a)^有水溶性(a,"不溶于水")^有 对水密度(a,"比水小")->有泄漏物控制方法(a,围油栏围控法)，此条 规则表示具有"不溶于水"且密度"比水小"的危险品泄漏可采取围油栏 围控法控制泄漏污染物。

优选地，上述方法还包括：利用本体构建原则，对所述应急搜救知识库进 行质量评估，保留所述应急搜救知识库中符合评估要求的数据。作为具体实施 例，本发明实施例对应急搜救本体知识库进行质量评估，保证知识库共享的准 确性。

优选地，结合图10来看，图10为本发明提供的构建搜救推理规则的流程 示意图，上述评估方法包括步骤S71至步骤S74，其中：

在步骤S71中，利用本体构建原则进行第一评价操作，确定应急搜救知识 库的清晰性、一致性和可扩展性；

在步骤S72中，引入领域专家进行第二评价操作，对应急搜救知识库的数 据质量进行审查，量化数据质量，筛选出符合置信度要求的数据；

在步骤S73中，利用通用领域本体质量评估方法进行第三评价操作，对应 急搜救知识库进行评估，其中，通用领域本体质量评估方法包括基于指标的方 法、基于本体任务的方法和数据驱动的方法；

在步骤S74中，结合第一评价操作的结果、第二评价操作的结果和第三评 价操作的结果，判断应急搜救知识库的质量。

作为具体实施例，本发明实施例对应急搜救本体知识库进行质量评估，船 载危险品事故应急搜救现还未有一套成熟国际规则，本发明综合多种方法进行 多角度评估，保证评估的准确性。

在本发明一个具体的实施例中，评估的具体流程如下：

第一，利用本体构建原则进行评估，清晰性原则指定义术语应尽可能完整； 一致性原则指定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性； 可扩展性原指在己有的概念基础上定义新的术语，以满足特殊的需求。

第二，引入领域专家对数据质量进行审查，量化数据质量，筛选出置信度 较高的数据；

第三，借鉴通用领域本体质量评估方法，包括基于指标的方法、基于本体 任务的方法和数据驱动的方法。

优选地，结合图11来看，图11为本发明提供的更新数据的流程示意图， 上述方法还包括步骤S8至步骤S9，其中：

在步骤S8中，获取更新信息，并根据更新信息对应急搜救知识库的模式层 进行更新，更新信息包括人工对概念信息的增加信息、修改信息、删除信息；

在步骤S9中，根据模式层的更新结果，自动完成知识实体的增加、修改、 删除、属性值的改变，确定数据层的更新。

作为具体实施例，本发明实施例对船载危险品事故应急搜救知识进行更新 和本体维护，实现多方面及时有效的更新。

在本发明一个具体的实施例中，上述更新的具体流程如下：

第一，进行模式层的更新，包括本体中元素的更新，概念的增加、修改、 删除，概念属性的更新以及概念之间上下位关系的更新等。其中，概念属性的 更新操作将直接影响到所有直接或间接属性的子概念和实体，所以模式层的更 新采用人工进行概念的增加、修改、删除，对于概念属性的更新采用人工自定 义规则的方法；

第二，进行数据层的更新，是指知识实体的增加、修改、删除、属性值的 改变，数据层的更新是在模式层更新完成的基础上自动更新。

在本发明一个具体的实施例中，结合图12来看，图12为本发明提供的应 急搜救知识库的局部示意图，以苯燃爆事故、泄漏事故为例，输出船载苯事故 应急搜救本体结构化知识，展示了与船载苯事故相关的应急搜救信息，包括侦 检方式、消防灭火剂、询情、舱面搜寻、漂浮物质控制、个体防护、过驳、惰 化、堵漏等知识，双击节点会展示部分实体具体操作方法及相关属性，并且还 会展示有和苯具有相同此属性的其他船载危险品实体及相关搜救知识。

实施例2

本发明实施例提供了一种船载危险品事故应急搜救知识共享装置，包括处 理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时， 实现如上所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法。

本发明公开了一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法及装置，首先， 对搜救资源数据进行有效的获取；然后，对搜救资源数据进行结构化表达，以 便进行数据分层，确定搜救本体模型；接着，构建搜救时序模型，以有效反馈 数据之间的时序关系，保证知识图谱中搜救先后顺序的正确；然后，在建立的 搜救本体模型中，依据数据之间的映射关系，推测出不同情况下的搜救方法， 即形成了相应的搜救推理规则；进而，结合搜救本体模型、搜救时序模型以及 搜救推理规则提供的多方面信息，构建应急搜救知识库，充分将船载危险品事 故应急搜救知识进行结构化表达，同时明确体现本体要素间的语义联系，以及 确定各种搜救措施的时序关系，保证应急搜救知识库能提供高效准确的搜救知 识。

本发明技术方案，建立了船构载危险品事故应急搜救行为时序模型，将船 载危险品事故应急搜救知识结构化表达，同时明确船载危险品应急搜救本体要 素间的语义联系，为本体语义知识存储以及船载危险品应急搜救实例化应用建 立了基础，为船载危险品事故应急搜救知识提供共建共享途径。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，包括：

获取搜救资源数据；

根据所述搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模型；

根据所述搜救资源数据中的不同搜救行为发生的时态先后关系，构建搜救时序模型；

根据所述搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规则，其中，所述数据映射关系为所述搜救本体模型不同层次数据对应的映射关系；

根据所述搜救本体模型、所述搜救时序模型以及所述搜救推理规则，构建应急搜救知识库；

获取关键字信息，根据所述关键字信息在所述应急搜救知识库的搜索结果，确定对应的搜救策略，其中，所述搜救策略包括不同危险品事故对应的不同时态先后关系的所述搜救行为以及对应的所述搜救推理规则。

2.根据权利要求1所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述根据所述搜救资源数据进行结构化表达，构建搜救本体模型包括：

获取船载危险品搜救本体的领域范围；

搜集危险品及对应的搜救信息；

根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息，提取危险品事故应急搜救的主概念信息；

根据所述搜救信息，确定所述主概念信息对应的子概念信息；

创建对象属性和数据属性，并根据所述对象属性和所述数据属性，添加对应的数据实例，其中，所述对象属性用于描述所述主概念信息与所述子概念信息之间的关系，并描述所述数据实例之间的关系，所述数据属性用于描述所述主概念信息、所述子概念信息、所述数据实例之间的数据关系；

根据所述对象属性、所述数据属性和对应的所述数据实例，构建所述搜救本体模型。

3.根据权利要求2所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，还包括：利用本体构建原则，对所述应急搜救知识库进行质量评估，保留所述应急搜救知识库中符合评估要求的数据。

4.根据权利要求2所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息，提取危险品事故应急搜救的主概念信息包括：

根据所述领域范围、所述危险品及对应的所述搜救信息，确定船舶事故特点、船载危险品性质以及实施搜救行为；

根据所述船舶事故特点、所述船载危险品性质以及所述实施搜救行为，确定所述主概念信息，其中，所述主概念信息包括询情、船载危险品、事故类型、侦检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、泄漏源控制、洗消。

5.根据权利要求4所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述根据所述搜救信息，确定所述主概念信息对应的子概念信息包括：

当所述主概念信息为所述询情时，对应的所述子概念信息包括人员信息、环境信息、船舶信息、询情对象、货物信息中的至少一种；

当所述主概念信息为所述船载危险品时，对应的所述子概念信息包括多种类别的危险货物；

当所述主概念信息为所述事故类型时，对应的所述子概念信息包括燃爆事件、泄漏事件中的至少一种；

当所述主概念信息为所述侦检时，对应的所述子概念信息包括侦检信息、侦检方式中的至少一种；

当所述主概念信息为所述个体防护时，对应的所述子概念信息包括等级A防护、等级B防护、等级C防护、等级D防护中的至少一种；

当所述主概念信息为所述搜寻时，对应的所述子概念信息包括搜寻模式、搜寻计划中的至少一种；

当所述主概念信息为所述人员急救时，对应的所述子概念信息包括烧伤人员急救、中毒人员急救中的至少一种；

当所述主概念信息为所述消防时，对应的所述子概念信息包括固体灭火剂、气体灭火剂、液体灭火剂中的至少一种；

当所述主概念信息为所述泄漏污染物控制时，对应的所述子概念信息包括挥发类物质控制、漂浮类物质控制、溶解类物质控制、沉淀类物质控制中的至少一种；

当所述主概念信息为所述泄漏源控制时，对应的所述子概念信息包括过驳、惰化、堵漏、点燃中的至少一种；

当所述主概念信息为所述洗消时，对应的所述子概念信息包括物理洗消、化学洗消中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述搜救资源数据包括搜救行为，所述搜救行为包括询情、侦检、个体防护、搜寻、人员急救、消防、登轮、转移撤离、泄漏污染物控制、泄漏源控制、洗消中的至少一种；所述根据所述搜救资源数据的时态关系，构建搜救时序模型包括：

建立不同的所述搜救行为对应的时间数据属性；

根据不同的所述搜救行为的时间关系和时态区间代数理论，确定不同的所述搜救行为之间的时态区间关系表达式。

7.根据权利要求1所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述根据所述搜救本体模型的数据映射关系，构建搜救推理规则包括：

将预设插件写入自定义预设规则语言，确定运行规则；

针对所述搜救本体模型，运行所述运行规则，确定对应的多条搜救推理规则，以确定不同情况下的搜救策略。

8.根据权利要求3所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，所述利用本体构建原则，对所述应急搜救知识库进行质量评估，保留所述应急搜救知识库中符合评估要求的数据包括：

利用所述本体构建原则进行第一评价操作，确定所述应急搜救知识库的清晰性、一致性和可扩展性；

引入领域专家进行第二评价操作，对所述应急搜救知识库的数据质量进行审查，量化所述数据质量，筛选出符合置信度要求的数据；

利用通用领域本体质量评估方法进行第三评价操作，对所述应急搜救知识库进行评估，其中，所述通用领域本体质量评估方法包括基于指标的方法、基于本体任务的方法和数据驱动的方法；

结合所述第一评价操作的结果、所述第二评价操作的结果和所述第三评价操作的结果，判断所述应急搜救知识库的质量。

9.根据权利要求1所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法，其特征在于，还包括：

获取更新信息，并根据所述更新信息对所述应急搜救知识库的模式层进行更新，所述更新信息包括人工对概念信息的增加信息、修改信息、删除信息；

根据模式层的更新结果，自动完成知识实体的增加、修改、删除、属性值的改变，确定数据层的更新。

10.一种船载危险品事故应急搜救知识共享装置，其特征在于，包括处理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现根据权利要求1-9任一项所述的船载危险品事故应急搜救知识共享方法。

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