随着GML国际标准(ISO 19136,2007)和中国国家标准(GB/T 23708-2009)的实施,众多由人为创建或空间服务自动生成(如OGC的WFS)的GML数据迅速在Internet环境下大量涌现,而针对这些文档型数据的查找、提取和挖掘,则成为地理信息检索领域的研究热点。作为地理信息检索的理论与方法支撑,空间相似性相关的研究成果在针对具有多重嵌套结构、丰富语义特征、明显空间特征信息的GML文档数据时,却面临着综合性计算模型缺失的弊端。鉴于此,本文综合空间相似性和XML相似性相关的理论与方法,面向GML文档空间相似性特征,提出了顾及文档模式(结构与语义)、空间几何、空间关系等相似性特征的GML文档间空间相似性综合计算模型及算法,并通过实验验证了成果的可靠性和准确性。本文主要的研究内容及成果如下:(1)通过对GML的数据模型与GML文档的数据特征分析,设计了 GML文档间的相似性特征定量化表达,具体体现为GML文档间模式相似性特征(结构相似性与语义相似性)和GML文档间空间数据相似性特征(几何相似性、拓扑相似性、方向相似性和距离相似性),为开展GML文档间空间相似性计算提供理论基础。(2)在分析传统XML文档间相似性计算方法的基础上,结合GML的要素数据模型与核心模式,设计了 GML文档间模式结构和模式语义相似性计算模型及算法,进而构建了顾及结构(相同元素出现次数、所在层次)与语义(元素名称、数据类型、基数约束)相似性特征的GML文档间模式相似性计算模型,该模型详细描述了 GML文档间模式相似性度量的特征指标与计算流程。(3)借鉴传统空间相似性计算方法,基于GML的几何模型,设计了 GML文档间空间几何(点实体集、线实体集、面实体集)和空间关系相似性计算模型及算法,进而构建了顾及空间几何与空间关系(拓扑、方向、距离)相似性特征的GML文档间空间数据相似性计算模型,该模型详细描述了 GML文档间地理要素空间数据相似性度量的特征指标与计算流程。(4)综合GML文档间模式相似性计算模型和空间数据相似性计算模型,提出了顾及文档模式(结构与语义)、空间几何、空间关系等相似性特征的空间相似性综合计算模型,并通过实验进行了算法验证。实验结果表明,该算法不仅实现了综合各种相似性特征的整体度量,而且能保证计算结果的可靠性与准确性。