洪宇,鄭敏,文黎紅
(1.貴州大學(xué)科技學(xué)院,貴州 貴陽 550001;2.貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
計算機技術(shù)在動物疫病防控上的應(yīng)用
洪宇1,鄭敏2,文黎紅2
(1.貴州大學(xué)科技學(xué)院,貴州 貴陽 550001;2.貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
文章綜述了國內(nèi)動物疫病的流行現(xiàn)狀,以及計算機技術(shù)在動物疫病防控領(lǐng)域上的應(yīng)用;探討了加強動物疫病防控的可能途徑,以促進畜牧業(yè)經(jīng)濟快速、穩(wěn)定發(fā)展。隨著計算機技術(shù)的日新月異,將進一步促進我國動物疫病防疫工作及畜牧業(yè)的健康發(fā)展。
計算機技術(shù);動物疫病;防控
近年來,隨著養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,各方面因素導(dǎo)致的重大動物疫情也不斷發(fā)生,使得動物疫病防控形勢極其嚴(yán)峻,動物防疫及重大動物疫病防控工作成為一項復(fù)雜性、艱巨性、長期性的重點工作[1]。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,計算機技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)逐步變得成熟起來,在動物疫病防控工作中也起到了舉足輕重的作用,并且已經(jīng)有了一定的研究成果和應(yīng)用。
1.1 當(dāng)前動物疫病的流行趨勢
1.1.1 動物疫病的流行對養(yǎng)殖業(yè)的潛在危害逐漸增加:禽流感是危害養(yǎng)禽業(yè)和人類健康的重要傳染病,目前研究發(fā)現(xiàn)[2~4],禽流感病毒(AIV)的宿主除雞、水禽和野鳥外,豬、鼠、兔、虎等感染AIV的新宿主被不斷發(fā)現(xiàn)。2003—2005年,全球暴發(fā)高致病性禽流感疫情已導(dǎo)致564人感染,330人死亡[5]。同時,由禽流感、豬瘟、豬圓環(huán)病毒病、豬偽狂犬病、雞新城疫等動物疫病造成的經(jīng)濟損失也非常巨大,嚴(yán)重影響了我國養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。
1.1.2 動物源性人獸共患病嚴(yán)重影響人類健康:近年來,一些人獸共患傳染病,如:結(jié)核病、布氏桿菌病等的流行日趨嚴(yán)重。在我國所有法定報告?zhèn)魅静≈?,結(jié)核病的發(fā)病數(shù)一直位居第一,每年新增病例達(dá)130萬人,因結(jié)核病死亡15萬人之多[6]。2007年全國布氏桿菌病新發(fā)病例數(shù)是2001年的7.35倍,達(dá)21 300例,2008年更是達(dá)到了30 002例,呈急劇上升的趨勢[7]。這些人獸共患病的不斷發(fā)生和流行警示動物疫病的防控工作應(yīng)高度重視。
1.1.3 病原變異及耐藥病原的問題日趨復(fù)雜,給動物疫病防控帶來新挑戰(zhàn):目前動物疫病防控主要依靠疫苗,這一措施雖然能起到一定作用,但隨著病原變異較快,原有疫苗不能交叉保護,致使新疫情不斷出現(xiàn),導(dǎo)致經(jīng)常發(fā)生免疫失敗,給疫病防控帶來了新的挑戰(zhàn)。面對疫病流行的復(fù)雜局面,許多養(yǎng)殖企業(yè)往往過多依賴于獸藥,濫用獸藥導(dǎo)致耐藥病原的大量出現(xiàn)和傳播,不僅造成動物疾病防控失敗,養(yǎng)殖生產(chǎn)成本增加,而且大量增加用藥量還導(dǎo)致動物源食品中藥物的殘留,危及食品安全和人類健康。
1.2 我國動物疫病防控中存在的問題
1.2.1 防控體系尚不完善:在防控管理體制中,具有防疫、檢疫和衛(wèi)生監(jiān)督等職能的部門相互都是獨立管理的部門,無法有機結(jié)合起來,發(fā)揮最大的有效職能。在實際管理中,各個部門的管理范圍沒有確切的界限,不利于工作的開展,這對于重大動物疫病疫情防控工作造成了極大的困難和障礙。因此,完善動物疫病防控體系是一個勢在必行的工作[8]。
1.2.2 嚴(yán)格的動物疫情保密制度阻礙了重大疫病的提前預(yù)防:隨著社會的不斷發(fā)展和進步,大部分動物疫情都已經(jīng)被公之于眾,信息也更加公開,使人們對于動物疫情了解更多,但現(xiàn)在仍有一部分重大疾病疫情進行著嚴(yán)格的保密措施。這種保密管理制度,使一些重大疫情仍然無法控制,且阻礙了國內(nèi)的專業(yè)型人才與國際專家進行動物疫病防治防控經(jīng)驗交流的機會,同時也阻礙了我國畜產(chǎn)品進出口貿(mào)易的發(fā)展。
計算機技術(shù)是20世紀(jì)80年代以來發(fā)展得最為迅速的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),計算機的信息處理具有快速和精確的優(yōu)勢,已成為一種十分有效的綜合信息處理工具。計算機在動物檢疫監(jiān)督管理中可實現(xiàn)辦公自動化,進行行業(yè)軟件開發(fā),進行細(xì)菌鑒定和疫病診斷,通過計算機互聯(lián)網(wǎng)獲取信息、發(fā)布信息等,隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的普及,其作用越來越大[9]。
2.1 計算機技術(shù)在動物檢疫中的研究進展
2.1.1 當(dāng)前現(xiàn)狀:計算機在動物疫病檢驗中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,但其功能還沒有充分發(fā)揮出來。應(yīng)充分應(yīng)用計算機快速、精確的數(shù)據(jù)處理,應(yīng)用范圍廣,計算機網(wǎng)運行速度快,內(nèi)容豐富,實用性、科學(xué)性強的特點來提高工作效率。
2.1.2 開發(fā)行業(yè)軟件,進行數(shù)據(jù)處理和監(jiān)督管理:研究了適合本行業(yè)需求的應(yīng)用程序和軟件,目前成功開發(fā)了“動檢管理系統(tǒng)”對檢疫票證、檢疫報表、人事檔案和動物防疫合格證進行系統(tǒng)化管理,可大大降低人力資源的浪費,有效掌控疫情的發(fā)生、發(fā)展及處理。
2.1.3 連接國際互聯(lián)網(wǎng),充分發(fā)揮計算機作用:計算機網(wǎng)絡(luò)本身的資源共享、信息傳遞功能,加上國際互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,使全球化網(wǎng)絡(luò)化為一體,動檢工作者可以充分利用外界資源,吸取經(jīng)驗。因此,計算機網(wǎng)絡(luò)對動物疫病防控工作具有更加深遠(yuǎn)的意義。
2.2 計算機技術(shù)在動物疫病防控中的應(yīng)用
2.2.1 以動物疫情信息數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的追溯及防控決策:依據(jù)《中華人民共和國動物防疫法》、《動物疫情報告管理辦法》的規(guī)定,我國建立了以網(wǎng)絡(luò)傳輸為基礎(chǔ)的四級動物疫情信息報告網(wǎng)絡(luò),即中央到市、縣、鎮(zhèn)。通過網(wǎng)絡(luò)實時傳輸各級動物疫病的監(jiān)測數(shù)據(jù),建立出一套完備的動物疫情信息數(shù)據(jù)庫,對各地的疫情可以及時作出反應(yīng)[10]。此外,農(nóng)業(yè)部辦公廳關(guān)于《印發(fā)農(nóng)業(yè)部動物標(biāo)識及疫病可追溯體系建設(shè)工作機構(gòu)主要職責(zé)及組成人員的通知》(農(nóng)辦醫(yī)[2007]2號),正式在全國各地開展動物標(biāo)識和疫病可追溯體系的建設(shè)[11],為我國動物疫病控制提供了深厚廣闊的信息支持。
2.2.2 以動物疫病流行病學(xué)數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的疫病預(yù)警預(yù)報:為提高我國動物疫病控制工作的質(zhì)量和效率,農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)成立了國家動物流行病學(xué)研究中心,在全國范圍內(nèi)開展關(guān)于動物疫病的流行病學(xué)監(jiān)測、調(diào)查分析工作。該中心于2003年成功開發(fā)出國家動物衛(wèi)生信息系統(tǒng)(NAHIS),并著手?jǐn)?shù)據(jù)庫的構(gòu)建工作。隨后陸續(xù)建立了高致病性禽流感、口蹄疫及豬群主要疫病的信息及決策支撐系統(tǒng)。上述系統(tǒng)都是利用現(xiàn)代信息技術(shù)、計算機技術(shù),并在遠(yuǎn)程傳輸、手持信息采集器、檢測結(jié)果管理和中央處理器子系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建,為我國的高致病性禽流感、口蹄疫等重大動物疫病控制提供了強大的技術(shù)及信息支撐。
2.2.3 以遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的動物疫病診斷與決策:關(guān)于疾病診斷,有2個地方利用了信息技術(shù),即專家系統(tǒng)和利用實驗室檢查結(jié)果輔助診斷。在獸醫(yī)領(lǐng)域,現(xiàn)在已經(jīng)成功研制了許多關(guān)于疾病診斷的專家系統(tǒng),如“十五”期間東北農(nóng)業(yè)大學(xué)在國家“863”計劃的資助下成功開發(fā)出了奶牛疾病、雞疾病診斷的專家系統(tǒng),并且已經(jīng)開始臨床上使用,取得了較好的成效[12]。此外,李春艷等[13]開展了區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化畜禽重大疫病預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)平臺的構(gòu)建與示范研究,并且進展順利。
2.2.4 以GIS技術(shù)為核心開展動物疫病防控工作:地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”,是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng),是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。2003年,我國研制了“全國動物衛(wèi)生管理地理信息系統(tǒng)”,開發(fā)以GIS為技術(shù)核心的動物疫情分析軟件,分析整理各省上報的數(shù)據(jù),重大疫情疫點和病死畜禽數(shù)量直接顯示在地圖上,為開展動物防疫工作,制定撲滅措施和控制疫病的策略提供了可靠的依據(jù),在重大動物疫病應(yīng)急指揮上占有十分重要的地位。
2.2.4.1 為決策者提供數(shù)字化和可視化的信息。直接關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)空間和動物衛(wèi)生信息,系統(tǒng)定位參考了基礎(chǔ)地理信息,一般包括行政區(qū)域劃分、公路、鐵路、河流、湖泊、山地、植被、地形等;動物衛(wèi)生信息包括動態(tài)畜禽生產(chǎn)分布(如散戶飼養(yǎng)、養(yǎng)殖場等)、飼料加工企業(yè)分布、動物產(chǎn)品加工企業(yè)分布、畜產(chǎn)品交易市場和屠宰廠分布、疫區(qū)、疫病防控檢測機構(gòu)和防控(包括檢查站、監(jiān)測站、處理廠)分布等。動物衛(wèi)生GIS系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用,首先是將上述動物衛(wèi)生信息的數(shù)字化和可視化,即養(yǎng)殖場、監(jiān)測點、疫情發(fā)生地等用點數(shù)據(jù)表示,動物數(shù)量、發(fā)病動物頭數(shù)、疫情擴散情況用區(qū)域數(shù)據(jù)表示。并利用GIS統(tǒng)計、空間分析技術(shù),制成含有動物衛(wèi)生信息的地圖報告,能使決策者對當(dāng)前畜禽生產(chǎn)分布科學(xué)性、畜產(chǎn)品質(zhì)量安全、動物疫情地理位置、擴散程度有更深入的了解,使之做出更加適當(dāng)?shù)姆桨浮?/p>
2.2.4.2 為動物疫病的控制提供準(zhǔn)確、高效的控制方案。利用GIS的分析功能,為動物疫病的控制提供準(zhǔn)確、高效、方便快捷的控制方案。GIS可以將疫情記錄,使觀察者直觀地感受到,并準(zhǔn)確標(biāo)示疫情暴發(fā)地點,如在GIS地圖上選擇發(fā)病村莊,在該村莊周圍建立緩沖區(qū),對緩沖區(qū)內(nèi)的所有易感動物進行統(tǒng)計,若采取緊急免疫,可以根據(jù)統(tǒng)計的數(shù)量確定疫苗的用量;如果撲殺,根據(jù)統(tǒng)計的數(shù)量確定撲殺隊伍的多少和補償費用。還可以根據(jù)地圖上疫點地理位置,就近調(diào)用物資,盡快控制疫情。根據(jù)疫區(qū)周圍地形,如山脈、河流、植被等,劃分具體的緩沖區(qū)。根據(jù)疫區(qū)和緩沖區(qū)的動物和動物產(chǎn)品流動走向,結(jié)合疫病的流行病學(xué)和當(dāng)?shù)赜绊懸咔閿U散的因素,如媒介、風(fēng)向、習(xí)俗等,研究疫情擴散規(guī)律,并在地圖上模擬出疫病可能傳播的路線、方向和區(qū)域,以此作為追蹤疫情的依據(jù)。張志誠等[14]利用這一技術(shù)開展了基于GIS空間數(shù)據(jù)處理技術(shù)、綜合風(fēng)險評估的理論和方法探詢我國禽流感發(fā)生的風(fēng)險格局研究。為了防治禽流感、口蹄疫等突發(fā)重大動物疫病的需要,遼寧省動物衛(wèi)生監(jiān)督管理局組織開發(fā)了《全省畜禽分布定位及重大動物疫病防控調(diào)度指揮系統(tǒng)》。采用這種基于地理位置的疫情分析決策支持系統(tǒng),將疫病相關(guān)業(yè)務(wù)信息進行可視化的、實時的、動態(tài)的表現(xiàn),為政府相關(guān)部門在防治重大動物疫病的發(fā)生、發(fā)展以及了解疫情的相關(guān)情況,進行有效的決策提供實施平臺[15]。
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Application of Computer Technology in Prevention and Control of Animal Diseases
Hong Yu1,Zheng Min2,Wen Lihong2
(1.College of Science and Technology,Guizhou University,Guiyang Guizhou 550001,China;2.College of Animal Science,Guizhou University,Guiyang Guizhou 550025,China)
In this article,the current situation of animal diseases and the application of computer technology in prevention and control was summarized in domestic.And the possible ways of strengthening the prevention and control of animal diseases,to promote the stable development of husbandry,were also discussed.With the rapid development of the modern science and technology,the computer technology is more beneficial to the prevention and control of animal diseases in our country.
Computer Technology;Animal Diseases;Prevention and Control;Application
S126
A
1007-1474(2016)04-0033-04
2016-05-17