于喆++黃莉++宋倫++王昆++杜靜

摘要 本文對(duì)遼寧省海水貝類養(yǎng)殖信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，該系統(tǒng)基于.NET開發(fā)環(huán)境，使用C#開發(fā)語言、MySQL數(shù)據(jù)庫、百度地圖API和JavaScript技術(shù)實(shí)現(xiàn)，具備遼寧省貝類養(yǎng)殖企業(yè)查詢、養(yǎng)殖環(huán)境查詢、貝毒預(yù)警、產(chǎn)地溯源、交易信息發(fā)布等功能，為加強(qiáng)遼寧省貝類養(yǎng)殖生產(chǎn)區(qū)的有效監(jiān)控、提高貝類產(chǎn)品質(zhì)量與安全監(jiān)管效率提供了可視化信息平臺(tái)。

關(guān)鍵詞 貝類養(yǎng)殖；養(yǎng)殖環(huán)境；信息管理；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)；遼寧省

中圖分類號(hào) S968.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）11-0285-03

Design and Implementation of Marine Shellfish Aquaculture Information Management System in Liaoning Province

YU Zhe 1，2 HUANG Li 3 SONG Lun 1，2 * WANG Kun 1，2 DU Jing 1，2

（1 Research Institute of Marine Fisheries in Liaoning Province，Dalian Liaoning 116023； 2 General Station of Marine Environmental Monitoring in Liaoning Province； 3 National Marine Environmental Forecasting Center）

Abstract In this paper，the design and implement of marine shellfish aquaculture information management system in Liaoning Province were studied，the realization of the system is based on .NET development environment，using the C# language，MySQL database，Baidu map API and JavaScript technology，it has the function of shellfish aquaculture enterprises query，aquaculture environment query，shellfish toxin warning，origin traceability and transaction information release etc.so as ro provide a visual information platform for strengthen the effective monitoring of shellfish aquaculture production area and improving the quality and safety supervision efficiency of shellfish products in Liaoning Province.

Key words shellfish aquaculture；aquaculture environment；information management；system design；implementation；Liaoning Province

遼寧省海洋漁業(yè)資源豐富，有大量的沿海灘涂，是海水貝類的重要產(chǎn)區(qū)。貝類的生活環(huán)境和生活習(xí)性比較特殊，易受到污染，有毒化學(xué)物質(zhì)和病原微生物在貝類體內(nèi)蓄積，如這些貝類作為消費(fèi)品流入市場(chǎng)，將危害到消費(fèi)者的身體健康[1]。近年來，水產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題一直是老百姓和政府關(guān)注的熱點(diǎn)話題，我國(guó)食品安全事件層出不窮，各種食品安全問題考驗(yàn)著消費(fèi)者的承受力，引發(fā)了全社會(huì)對(duì)食品安全的焦慮。世界上多個(gè)國(guó)家相關(guān)部門對(duì)貝類的生產(chǎn)環(huán)境做出了嚴(yán)格的管控，以確保食品安全。我國(guó)在這方面也做了很多工作和努力，制定了《海水貝類衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2744—1996）、《鮮、凍動(dòng)物性水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2733—2005）等。設(shè)計(jì)和開發(fā)遼寧省海水貝類養(yǎng)殖信息管理系統(tǒng)旨在使遼寧省各級(jí)政府部門、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)及時(shí)掌握海水貝類養(yǎng)殖企業(yè)生產(chǎn)情況、周邊海水質(zhì)量、貝毒分布情況并提供決策分析平臺(tái)，為貝類水產(chǎn)品的生長(zhǎng)環(huán)境追溯提供科學(xué)依據(jù)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[2]。

1 功能設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)是一個(gè)集貝類養(yǎng)殖企業(yè)信息動(dòng)態(tài)可視化管理、貝毒預(yù)警、產(chǎn)地追溯體系等數(shù)據(jù)庫管理、查詢、統(tǒng)計(jì)、更新、計(jì)算和地圖生成、輸出于一體的服務(wù)公眾和生產(chǎn)企業(yè)的公共基礎(chǔ)共享平臺(tái)，主要設(shè)計(jì)以下功能。

1.1 養(yǎng)殖企業(yè)信息管理功能

對(duì)遼寧省海水貝類養(yǎng)殖企業(yè)的地理分布及區(qū)域范圍、企業(yè)信息、歷年養(yǎng)殖種類、投入產(chǎn)出銷售情況進(jìn)行日常管理維護(hù)，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì)分析。主要包括以下子功能。

1.1.1 貝類養(yǎng)殖企業(yè)建立。管理員可以對(duì)貝類養(yǎng)殖企業(yè)進(jìn)行新建、修改、刪除等相關(guān)操作。內(nèi)容包括企業(yè)帳號(hào)、密碼，企業(yè)基本信息和養(yǎng)殖信息等。

1.1.2 貝類養(yǎng)殖企業(yè)注冊(cè)。此功能由養(yǎng)殖企業(yè)使用。在本系統(tǒng)上線運(yùn)行后，養(yǎng)殖企業(yè)可自行在系統(tǒng)中注冊(cè)企業(yè)帳號(hào)，設(shè)置登錄密碼，錄入基本信息和養(yǎng)殖信息。

1.1.3 養(yǎng)殖企業(yè)審核。對(duì)新注冊(cè)的養(yǎng)殖企業(yè)信息進(jìn)行審核，審核通過后此貝類養(yǎng)殖企業(yè)方可使用此系統(tǒng)。

1.1.4 養(yǎng)殖企業(yè)信息維護(hù)。由系統(tǒng)管理人員和企業(yè)用戶使用?？蓪?duì)企業(yè)基本信息、養(yǎng)殖信息進(jìn)行維護(hù)。對(duì)于企業(yè)用戶修改的信息，需系統(tǒng)管理人員進(jìn)行審核，方可正式發(fā)布。

1.1.5 養(yǎng)殖企業(yè)信息查詢。可按地區(qū)、養(yǎng)殖種類和空間查詢養(yǎng)殖企業(yè)信息，查詢結(jié)果支持定位、導(dǎo)出、查看詳情。

1.1.6 貝類養(yǎng)殖企業(yè)統(tǒng)計(jì)?？梢园磪^(qū)域、養(yǎng)殖種類統(tǒng)計(jì)貝類養(yǎng)殖企業(yè)的數(shù)量、養(yǎng)殖面積、投苗量、年產(chǎn)量等[3]。

1.2 養(yǎng)殖環(huán)境管理功能

實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖區(qū)周邊環(huán)境水質(zhì)、沉積物等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理維護(hù)，并對(duì)監(jiān)測(cè)站位的地理位置進(jìn)行地圖標(biāo)注，對(duì)養(yǎng)殖區(qū)周邊的排污口進(jìn)行信息維護(hù)和地圖標(biāo)注。通過建立水質(zhì)及沉積物數(shù)據(jù)的分析計(jì)算模型，對(duì)養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境質(zhì)量情況進(jìn)行預(yù)警分析，及時(shí)通知涉及的養(yǎng)殖企業(yè)，對(duì)歷年的養(yǎng)殖環(huán)境變化趨勢(shì)進(jìn)行圖表分析展示。養(yǎng)殖環(huán)境包括排污口、水環(huán)境、沉積物三大部分；排污口部分主要有排污口維護(hù)、地圖展示、信息查看功能；水環(huán)境部分主要有水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)設(shè)置、監(jiān)測(cè)指標(biāo)計(jì)算、地圖展示、數(shù)據(jù)查詢、空間查詢、受污染企業(yè)預(yù)警等功能；沉積物部分主要有沉積物檢測(cè)數(shù)據(jù)設(shè)置、污染指數(shù)計(jì)算、地圖展示、數(shù)據(jù)查詢、空間查詢等功能[4]。

1.3 貝毒預(yù)警功能

建立毒藻數(shù)據(jù)庫，按照有毒藻類的種類、數(shù)量進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評(píng)價(jià)，顯示全省貝毒風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警級(jí)別圖，實(shí)現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)預(yù)警分析、統(tǒng)計(jì)，并可在電子地圖上顯示毒藻的分布情況。包含以下幾方面。

1.3.1 藻類預(yù)警貝毒標(biāo)準(zhǔn)表維護(hù)。對(duì)毒藻類型的基本信息進(jìn)行維護(hù)。包括毒藻中文名、拉丁名、毒素種類和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，以及各毒素種類的警示詞。

1.3.2 模擬預(yù)警。設(shè)置預(yù)警名稱、導(dǎo)入海洋有毒藻類報(bào)表后，系統(tǒng)即根據(jù)毒藻的中文名稱或拉丁名稱（中文名優(yōu)先）在貝毒標(biāo)準(zhǔn)表中自動(dòng)查找，找到后再用毒藻報(bào)表中的毒藻數(shù)量（個(gè)/L）與貝毒標(biāo)準(zhǔn)表中的閾值范圍進(jìn)行比較，獲取本次毒藻報(bào)表預(yù)警結(jié)果。預(yù)警結(jié)果若存在Ⅲ級(jí)預(yù)警，則在地圖上以紅色圖標(biāo)顯示預(yù)警標(biāo)識(shí)點(diǎn)；預(yù)警結(jié)果若存在Ⅱ級(jí)預(yù)警，則在地圖上以紫色圖標(biāo)顯示預(yù)警標(biāo)識(shí)點(diǎn)；預(yù)警結(jié)果若存在I級(jí)預(yù)警，則在地圖上以黃色圖標(biāo)顯示預(yù)警標(biāo)識(shí)點(diǎn)；預(yù)警結(jié)果若無風(fēng)險(xiǎn)，則在地圖上以綠色圖標(biāo)顯示預(yù)警標(biāo)識(shí)點(diǎn)。點(diǎn)擊該點(diǎn)后，顯示該點(diǎn)監(jiān)測(cè)位置、監(jiān)測(cè)時(shí)間、預(yù)警級(jí)別和警示詞。可預(yù)置毒藻影響半徑，系統(tǒng)可以毒藻報(bào)表的坐標(biāo)點(diǎn)為半徑，自動(dòng)查找在毒藻影響半徑范圍內(nèi)的養(yǎng)殖企業(yè)，并生成報(bào)表導(dǎo)出，以便通知相關(guān)企業(yè)。

1.3.3 貝毒常識(shí)。系統(tǒng)設(shè)置各種貝毒種類的詳細(xì)說明，以便對(duì)各養(yǎng)殖企業(yè)進(jìn)行常識(shí)介紹。

1.4 產(chǎn)地追溯功能

掃描二維碼可以查看對(duì)應(yīng)企業(yè)的企業(yè)名稱、具體位置（跳轉(zhuǎn)到地圖）、養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖單位類型、當(dāng)年水環(huán)境質(zhì)量。同時(shí)可查看監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否有超標(biāo)，若有超標(biāo)則提示環(huán)境質(zhì)量一般，若無超標(biāo)（或無檢測(cè)數(shù)據(jù)）則提示環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良。

1.5 提供海水貝類產(chǎn)品銷售發(fā)布功能

為養(yǎng)殖企業(yè)提供企業(yè)宣傳、產(chǎn)品推廣的渠道。為各級(jí)政府部門、科研機(jī)構(gòu)及時(shí)掌握海水貝類養(yǎng)殖企業(yè)生產(chǎn)銷售情況、周邊海水質(zhì)量、貝毒分布情況提供決策分析平臺(tái)。

2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為關(guān)系型數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)量和需求，采用免費(fèi)版的MySQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理。數(shù)據(jù)庫主要用于儲(chǔ)存工程的信息和相關(guān)文件的服務(wù)器位置。系統(tǒng)的主要關(guān)系型數(shù)據(jù)由以下幾個(gè)部分組成：養(yǎng)殖企業(yè)數(shù)據(jù)（表1）、排污口數(shù)據(jù)（表2）、沉積物數(shù)據(jù)（表3）、水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（表4）。

3 主要算法和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)主要采用C#語言編程實(shí)現(xiàn)，軟件運(yùn)行環(huán)境：Windows操作系統(tǒng)，IIS環(huán)境，服務(wù)器采用雙核CPU，4G內(nèi)存，80G硬盤的配置。涉及的算法為貝毒預(yù)警的相關(guān)算法。

3.1 貝毒預(yù)警的算法實(shí)現(xiàn)

將“貝毒預(yù)警有毒藻類報(bào)表”錄入系統(tǒng)中，并將藻類的名稱與“海洋有毒藻類統(tǒng)計(jì)表”進(jìn)行對(duì)比查詢，方式如下：

（1）先將“貝毒預(yù)警有毒藻類報(bào)表”中藻類的中文名在“海洋有毒藻類統(tǒng)計(jì)表”中搜尋比對(duì)，若有則執(zhí)行（3）步驟，若沒有執(zhí)行（2）步驟。

（2）若中文名沒有搜尋到，則以拉丁名繼續(xù)搜尋，若有則執(zhí)行（3）步驟，若沒有，將坐標(biāo)位置以綠色實(shí)心圓點(diǎn)顯示，點(diǎn)擊圓點(diǎn)可以顯示以下內(nèi)容：“本海域貝類暫無貝毒風(fēng)險(xiǎn)”。

（3）若發(fā)現(xiàn)錄入報(bào)表中存在有毒藻類，則以“數(shù)量”搜尋“海洋有毒藻類統(tǒng)計(jì)表”中“Ⅰ級(jí)預(yù)警、Ⅱ級(jí)預(yù)警、Ⅲ級(jí)預(yù)警”對(duì)應(yīng)數(shù)值，確定預(yù)警級(jí)別，然后將坐標(biāo)位置以對(duì)應(yīng)顏色的實(shí)心圓點(diǎn)（Ⅰ級(jí)預(yù)警、Ⅱ級(jí)預(yù)警、Ⅲ級(jí)預(yù)警）顯示，點(diǎn)擊圓點(diǎn)可以顯示具體信息。Ⅰ級(jí)預(yù)警顯示：“周邊500 hm2海域在未來1個(gè)月內(nèi)存在腹瀉性貝毒（DSP）的Ⅰ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)，請(qǐng)加強(qiáng)對(duì)利馬原甲藻的監(jiān)測(cè)頻率（以利馬原甲藻為例）?！雹蚣?jí)預(yù)警顯示：周邊500 hm2海域在未來1個(gè)月內(nèi)存在腹瀉性貝毒（DSP）的Ⅱ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)，請(qǐng)加強(qiáng)對(duì)利馬原甲藻及貝毒的監(jiān)測(cè)頻率。Ⅲ級(jí)預(yù)警顯示：“周邊500 hm2海域存在腹瀉性貝毒（DSP）的Ⅲ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)，請(qǐng)關(guān)閉周邊養(yǎng)殖區(qū)，并加強(qiáng)對(duì)腹瀉性貝毒（DSP）（同上）的監(jiān)測(cè)頻率，低于國(guó)家限量值時(shí)，方可解除”（圖1）。

3.2 養(yǎng)殖企業(yè)模塊

系統(tǒng)登錄后，點(diǎn)擊電子地圖養(yǎng)殖企業(yè)鏈接，可查看養(yǎng)殖企業(yè)的地理分布情況，點(diǎn)擊坐標(biāo)錨點(diǎn)可查看具體詳情，包括聯(lián)系人、聯(lián)系方式、養(yǎng)殖品種、產(chǎn)量、供貨時(shí)間等，點(diǎn)擊查詢按鈕可按照各類字段查詢檢索（圖2、3）。

3.3 陸源排污口查詢

系統(tǒng)登錄后，點(diǎn)擊電子地圖陸源排污鏈接，可查看排污口地理分布情況，點(diǎn)擊坐標(biāo)錨點(diǎn)可查看具體詳情，包括監(jiān)測(cè)類別、排污口類型、要求水質(zhì)級(jí)別、臨近功能類型等，點(diǎn)擊查詢按鈕可按照各字段進(jìn)行檢索（圖4、5）。

3.4 水體環(huán)境查詢

點(diǎn)擊電子地圖陸源排污鏈接，可查看排污口地理分布情況，點(diǎn)擊坐標(biāo)錨點(diǎn)可查看具體詳情，包括采集時(shí)間、石油類及銅、鋅等元素的含量，點(diǎn)擊查詢按鈕可按照地區(qū)、站點(diǎn)、時(shí)間進(jìn)行檢索（圖6、7）。

3.5 二維碼管理

點(diǎn)擊產(chǎn)品追溯，可進(jìn)行二維碼的生產(chǎn)和管理，企業(yè)用戶登錄后，可在個(gè)人企業(yè)頁面下載自己企業(yè)的二維碼并且可以查看周邊的海水質(zhì)量情況等信息（圖8、9）。

4 結(jié)語

系統(tǒng)上線運(yùn)行后，完成了企業(yè)數(shù)據(jù)、陸源排污數(shù)據(jù)、水（下轉(zhuǎn)第291頁）

體數(shù)據(jù)、沉積物數(shù)據(jù)的整理和導(dǎo)入，對(duì)管理員、企業(yè)用戶、科研用戶、政府用戶角色進(jìn)行了權(quán)限的分配，考慮到更方便用戶使用，后期將結(jié)合手機(jī)端的版本進(jìn)行推廣。

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