鄭福山　王娟　董紅霞

摘 要 闡述《WebGIS的山東省林業(yè)重要外來有害生物信息管理系統(tǒng)》構(gòu)建技術(shù)與開發(fā)研究情況，該軟件系統(tǒng)具有林業(yè)有害生物遠程信息分布瀏覽、統(tǒng)計分析和信息查詢等功能。操作便捷，應(yīng)用性強，適用面廣，對于加強林業(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)用價值。

關(guān)鍵詞 webGIS；林業(yè)外來有害生物；信息管理系統(tǒng)

中圖分類號：S4；S126 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.27.093

我國是世界上森林病蟲害發(fā)生較為嚴重的國家之一。全國有各種林業(yè)檢疫性有害生物14種，林業(yè)危險性有害生物190余種。山東省有林業(yè)檢疫性有害生物4種，林業(yè)危險性有害生物66種，其中松材線蟲、美國白蛾和懸鈴木方翅網(wǎng)蝽等為害最重。因此，對林業(yè)外來有害生物的精確管理和預(yù)測預(yù)報已成了亟待解決的問題[1]。國外用“3S”技術(shù)進行有害生物預(yù)警預(yù)報已逐漸被推廣，如美國建立的“NA-PIS”數(shù)據(jù)庫[2]和澳大利亞的“APPD數(shù)據(jù)庫”[3]，實現(xiàn)了對有害生物的遠程管理。國內(nèi)的研究近些年也逐步開展起來，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)測預(yù)警系統(tǒng)。廖振峰[5]等人基于GIS技術(shù)建立森林病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)，可有效地監(jiān)測森林病蟲害的發(fā)生發(fā)展趨勢，降低病蟲害發(fā)生所造成的損失。趙仁輝[6]建立了基于開源GIS的林業(yè)有害生物監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)。目前，還沒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)庫技術(shù)通對山東省林業(yè)有害生物的發(fā)生、分布等數(shù)據(jù)分析，可實現(xiàn)林業(yè)有害生物的監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警和相關(guān)預(yù)防方法及防治技術(shù)的關(guān)聯(lián)查詢，并實時進行信息發(fā)布，為政府部門進行森林病蟲害防治提供決策依據(jù)。

1 系統(tǒng)設(shè)計

該信息管理系統(tǒng)是基于Windows系統(tǒng)環(huán)境下開發(fā)的，使用C#，WEBGIS編程語言，使用Microsoft Visual Studio 2008作為開發(fā)工具，Oracle作為數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，基于B/S模式開發(fā)，選用面向?qū)ο箝_發(fā)方法，采用三層架構(gòu)設(shè)計技術(shù)（見圖1），將系統(tǒng)抽象成界面層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層。構(gòu)建山東省林業(yè)重要外來有害生物信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對林業(yè)有害生物信息的實時管理、查詢和發(fā)布等功能。

2 系統(tǒng)功能與實現(xiàn)

山東省林業(yè)重要外來有害生物信息管理系統(tǒng)主要包括6個子系統(tǒng)18個模塊，有害生物分布及災(zāi)害報警圖。。6個子系統(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)、分析與評價子系統(tǒng)、我的信息管理子系統(tǒng)和字典維護子系統(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、危險性蟲害、危險性病害、危險性草害數(shù)據(jù)庫等信息。通過對山東省林業(yè)有害生物信息的錄入、整理、分析，并根據(jù)各級林業(yè)管理和科研部門工作的實際需要，實現(xiàn)有害生物信息的查詢、遙感定位等功能。信息錄入時按照數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)進行規(guī)范化填寫，通過數(shù)據(jù)庫直接導(dǎo)入，后臺管理十分便捷。

2.2 有害生物統(tǒng)計分析與預(yù)測預(yù)報

基于各森防站、林場對有害生物空間數(shù)據(jù)的補充和完善（見圖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，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)的瀏覽查詢，實現(xiàn)對山東省重要林業(yè)有害生物發(fā)生世代、分布區(qū)域、種群消長規(guī)律在數(shù)據(jù)庫中的呈現(xiàn)和輸出等，同時對數(shù)據(jù)進行模擬分析并預(yù)測預(yù)報。

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，管理員負責(zé)整個數(shù)據(jù)庫的維護和管理，可對系統(tǒng)具有完全管理權(quán)限，一般使用者根據(jù)需要對各數(shù)據(jù)庫進行查詢、補充和完善。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)置了各級用戶可以對權(quán)限內(nèi)的各類數(shù)據(jù)進行查詢、錄入、修改和刪除等編輯功能，使整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的維護更加便捷。

3 討論

本研究應(yīng)用WebGIS、C#和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，根據(jù)山東省林業(yè)重要外來有害生物綜合信息的錄入，可以實現(xiàn)對有害生物分布地點、發(fā)生程度和擴散區(qū)域進行預(yù)測分析，并將屬性與地理信息關(guān)聯(lián)，實時發(fā)布相關(guān)預(yù)防方法和防治技術(shù)。

林業(yè)外來有害生物預(yù)測預(yù)報功能的實現(xiàn)在很大程度上需要與當?shù)貧庀蟛块T的數(shù)據(jù)庫結(jié)合，下一步的工作中，進一步完善功能模塊，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)外來有害生物預(yù)警分析能力，更好地為林業(yè)管理保駕護航。

參考文獻

[1]賀春玲，周汝良.“3S”技術(shù)在林業(yè)有害生物測報中的應(yīng)用及展望[J].內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計，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]澳大利亞植物病蟲害數(shù)據(jù)庫（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)測預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(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的森林病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)研究進展[J].林業(yè)資源管理，2013，12（6）：174-179.

[6]趙仁輝，劉麗，王志寶，等.基于開源GIS的林業(yè)有害生物監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)[J].計算機工程與設(shè)計，2015，36（3）：802-807.

（責(zé)任編輯：劉昀）