鄭福山 王娟 董紅霞
摘 要 闡述《WebGIS的山東省林業(yè)重要外來(lái)有害生物信息管理系統(tǒng)》構(gòu)建技術(shù)與開(kāi)發(fā)研究情況,該軟件系統(tǒng)具有林業(yè)有害生物遠(yuǎn)程信息分布瀏覽、統(tǒng)計(jì)分析和信息查詢等功能。操作便捷,應(yīng)用性強(qiáng),適用面廣,對(duì)于加強(qiáng)林業(yè)有害生物信息網(wǎng)絡(luò)化管理和宏觀科學(xué)決策具有很高的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞 webGIS;林業(yè)外來(lái)有害生物;信息管理系統(tǒng)
中圖分類號(hào):S4;S126 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.27.093
我國(guó)是世界上森林病蟲(chóng)害發(fā)生較為嚴(yán)重的國(guó)家之一。全國(guó)有各種林業(yè)檢疫性有害生物14種,林業(yè)危險(xiǎn)性有害生物190余種。山東省有林業(yè)檢疫性有害生物4種,林業(yè)危險(xiǎn)性有害生物66種,其中松材線蟲(chóng)、美國(guó)白蛾和懸鈴木方翅網(wǎng)蝽等為害最重。因此,對(duì)林業(yè)外來(lái)有害生物的精確管理和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)已成了亟待解決的問(wèn)題[1]。國(guó)外用“3S”技術(shù)進(jìn)行有害生物預(yù)警預(yù)報(bào)已逐漸被推廣,如美國(guó)建立的“NA-PIS”數(shù)據(jù)庫(kù)[2]和澳大利亞的“APPD數(shù)據(jù)庫(kù)”[3],實(shí)現(xiàn)了對(duì)有害生物的遠(yuǎn)程管理。國(guó)內(nèi)的研究近些年也逐步開(kāi)展起來(lái),蒙友波[4]等人基于ArcGIS Engine建立了四川理縣林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。廖振峰[5]等人基于GIS技術(shù)建立森林病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可有效地監(jiān)測(cè)森林病蟲(chóng)害的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì),降低病蟲(chóng)害發(fā)生所造成的損失。趙仁輝[6]建立了基于開(kāi)源GIS的林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)。目前,還沒(méi)有具體面向山東省林業(yè)有害生物信息系統(tǒng)管理的研究。本研究應(yīng)用webGIS和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)通對(duì)山東省林業(yè)有害生物的發(fā)生、分布等數(shù)據(jù)分析,可實(shí)現(xiàn)林業(yè)有害生物的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)預(yù)警和相關(guān)預(yù)防方法及防治技術(shù)的關(guān)聯(lián)查詢,并實(shí)時(shí)進(jìn)行信息發(fā)布,為政府部門(mén)進(jìn)行森林病蟲(chóng)害防治提供決策依據(jù)。
1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
該信息管理系統(tǒng)是基于Windows系統(tǒng)環(huán)境下開(kāi)發(fā)的,使用C#,WEBGIS編程語(yǔ)言,使用Microsoft Visual Studio 2008作為開(kāi)發(fā)工具,Oracle作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),基于B/S模式開(kāi)發(fā),選用面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法,采用三層架構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)(見(jiàn)圖1),將系統(tǒng)抽象成界面層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層。構(gòu)建山東省林業(yè)重要外來(lái)有害生物信息數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)有害生物信息的實(shí)時(shí)管理、查詢和發(fā)布等功能。
2 系統(tǒng)功能與實(shí)現(xiàn)
山東省林業(yè)重要外來(lái)有害生物信息管理系統(tǒng)主要包括6個(gè)子系統(tǒng)18個(gè)模塊,有害生物分布及災(zāi)害報(bào)警圖。。6個(gè)子系統(tǒng)為信息接收子系統(tǒng)、生物名錄管理子系統(tǒng)、遙感影像管理子系統(tǒng)、分析與評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、我的信息管理子系統(tǒng)和字典維護(hù)子系統(tǒng)。
2.1 有害生物信息查詢
此功能模塊包含著檢疫性有害生物、危險(xiǎn)性蟲(chóng)害、危險(xiǎn)性病害、危險(xiǎn)性草害數(shù)據(jù)庫(kù)等信息。通過(guò)對(duì)山東省林業(yè)有害生物信息的錄入、整理、分析,并根據(jù)各級(jí)林業(yè)管理和科研部門(mén)工作的實(shí)際需要,實(shí)現(xiàn)有害生物信息的查詢、遙感定位等功能。信息錄入時(shí)按照數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)范化填寫(xiě),通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)直接導(dǎo)入,后臺(tái)管理十分便捷。
2.2 有害生物統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)
基于各森防站、林場(chǎng)對(duì)有害生物空間數(shù)據(jù)的補(bǔ)充和完善(見(jiàn)圖2),可以為使用者提供有害生物的發(fā)生和區(qū)域分布情況的地圖顯示,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的瀏覽查詢,實(shí)現(xiàn)對(duì)山東省重要林業(yè)有害生物發(fā)生世代、分布區(qū)域、種群消長(zhǎng)規(guī)律在數(shù)據(jù)庫(kù)中的呈現(xiàn)和輸出等,同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬分析并預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。
2.3 系統(tǒng)管理
系統(tǒng)設(shè)置了管理員權(quán)限和一般使用者權(quán)限,管理員負(fù)責(zé)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)和管理,可對(duì)系統(tǒng)具有完全管理權(quán)限,一般使用者根據(jù)需要對(duì)各數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行查詢、補(bǔ)充和完善。此外,根據(jù)各類有害生物數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)的不同,系統(tǒng)設(shè)置了各級(jí)用戶可以對(duì)權(quán)限內(nèi)的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、錄入、修改和刪除等編輯功能,使整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的維護(hù)更加便捷。
3 討論
本研究應(yīng)用WebGIS、C#和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),根據(jù)山東省林業(yè)重要外來(lái)有害生物綜合信息的錄入,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)有害生物分布地點(diǎn)、發(fā)生程度和擴(kuò)散區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,并將屬性與地理信息關(guān)聯(lián),實(shí)時(shí)發(fā)布相關(guān)預(yù)防方法和防治技術(shù)。
林業(yè)外來(lái)有害生物預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)功能的實(shí)現(xiàn)在很大程度上需要與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合,下一步的工作中,進(jìn)一步完善功能模塊,將林業(yè)有害生物發(fā)生為害信息與氣象資料相結(jié)合,必將極大地提高山東省林業(yè)外來(lái)有害生物預(yù)警分析能力,更好地為林業(yè)管理保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
[1]賀春玲,周汝良.“3S”技術(shù)在林業(yè)有害生物測(cè)報(bào)中的應(yīng)用及展望[J].內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì),2010,33(1):98-101.
[2]Huang Bingchao,etal.PCR-based marker aid selection for resistant varieties against rice gall midge, Plant Protection Towards the 21st century[A].proceedings of the 15th International Plant Protection Congress[C].2004.
[3]澳大利亞植物病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)庫(kù)(APPD)[DB/OL].(2008-10)[2016-07-11]http://www.planthealthaustralia.com.au.
[4]蒙友波,羅潔瓊.基于ArcGIS Engine的理縣林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,51(11):2341-2344.
[5]廖振峰,潘潔,張衡.基于GIS的森林病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究進(jìn)展[J].林業(yè)資源管理,2013,12(6):174-179.
[6]趙仁輝,劉麗,王志寶,等.基于開(kāi)源GIS的林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2015,36(3):802-807.
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