李輝++張標++吳文良

摘要：為了解決養(yǎng)殖投入品的質(zhì)量信息匱乏、監(jiān)管效率低下等問題，結合網(wǎng)絡輿情信息發(fā)布與獲取的特點，引入了信息抽取和行政監(jiān)管并存的理念，構建了基于B/S架構的養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息發(fā)布與輿情監(jiān)管系統(tǒng)。采用主題爬蟲算法作為抓取網(wǎng)絡輿情的信息關鍵步驟，避免下載大量與主題不相關的網(wǎng)頁，提高了信息抓取的效率和準確率。并利用向量空間模型對主題爬蟲算法中的內(nèi)容相似度進行計算與評價，提高了該算法爬行的準確性，并在實際系統(tǒng)中得到了驗證。同時該系統(tǒng)還提供了用戶信息管理、質(zhì)量安全信息管理、養(yǎng)殖投入品供求信息管理等功能。系統(tǒng)測試和應用結果表明，該系統(tǒng)具有功能豐富、運行穩(wěn)定、信息抓取準確、可擴展性強等優(yōu)點，能較好地滿足不同角色對養(yǎng)殖投入品質(zhì)量信息的需求。

關鍵詞：養(yǎng)殖投入品；主題爬蟲；質(zhì)量信息；輿情監(jiān)管；向量空間模型；B/S

中圖分類號： S126文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2017）08-0210-05

目前，針對當前養(yǎng)殖投入品市場上制假售假行為仍有不同程度存在，哄抬物價、坑農(nóng)害農(nóng)時有發(fā)生，養(yǎng)殖投入品經(jīng)營監(jiān)管網(wǎng)絡力量薄弱，導致嚴重影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和社會穩(wěn)定[1-4]。同時我國養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息存在需求不足、供給乏力、信息失真、分布不均衡等問題，這些問題給生產(chǎn)者、消費者和管理者都帶來信息不對稱，造成各種逆向選擇和道德風險。雖然我國對養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的安全尤為重視，并提出了采用電子監(jiān)管來保障該投入品的安全要求，但是現(xiàn)實中仍然存在許多養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的安全問題，比如養(yǎng)殖投入品制假造假行為、不法分子銷售劣質(zhì)養(yǎng)殖投入品欺騙農(nóng)戶、農(nóng)戶對養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的安全信息掌握不足、政府執(zhí)法監(jiān)督效率低下、網(wǎng)民問政信息不通暢等現(xiàn)象[5-7]。信息科技高速發(fā)展的今天，我們應該充分利用網(wǎng)絡技術優(yōu)勢，把互聯(lián)網(wǎng)技術應用到養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的安全與監(jiān)管中去，為農(nóng)業(yè)信息化增添活力，為農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全保駕護航[8-11]。

因此，通過構建養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息發(fā)布與輿情監(jiān)管系統(tǒng)，從根本上保護農(nóng)戶利益，并為合格養(yǎng)殖投入品的企業(yè)提供供求平臺，保障養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量安全、廣大人民群眾的身體健康和生命安全，提升我國養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量安全水平，增強我國養(yǎng)殖業(yè)整體實力和養(yǎng)殖產(chǎn)品國際競爭力。

1系統(tǒng)需求分析

養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息網(wǎng)絡發(fā)布與執(zhí)法監(jiān)管力量在網(wǎng)絡執(zhí)行，充分運用信息技術并將其融入食品安全信息化監(jiān)控當中。以供求平臺為中心，信息共享為基礎，執(zhí)法力量常駐為政治支持，網(wǎng)絡輿情信息為信息后盾，就是養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息發(fā)布與監(jiān)管系統(tǒng)最大的目標需求。

1.1用戶分析及角色定義

養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息發(fā)布與輿情監(jiān)管系統(tǒng)的用戶有系統(tǒng)管理員，養(yǎng)殖農(nóng)戶，養(yǎng)殖投入品商戶，質(zhì)檢、工商、衛(wèi)生等國家相關部門工作人員，共4種用戶。

系統(tǒng)管理員要求計算機專業(yè)技術過硬，需要具備本系統(tǒng)故障維護能力。養(yǎng)殖戶和養(yǎng)殖投入品商戶以及國家相關部門工作人員需要通過實名認證才可以使用本系統(tǒng)對應功能模塊。同時要求他們熟悉本系統(tǒng)提供的信息處理操作。具體角色分析定義如下。

1.1.1養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖戶是指在這個監(jiān)管系統(tǒng)中通過客戶端提交申請信息并通過合格驗證的養(yǎng)殖戶，這個角色主要使用本系統(tǒng)提供的養(yǎng)殖投入品供求平臺購買滿意產(chǎn)品，并通過反饋意見和打分來繼續(xù)鞏固維護質(zhì)量信息監(jiān)管體系。

1.1.2養(yǎng)殖投入品供貨商養(yǎng)殖投入品供貨商是指在這個監(jiān)管系統(tǒng)中通過客戶端提交申請信息并通過合格驗證的商戶，這個角色主要使用本系統(tǒng)提供的養(yǎng)殖投入品供求平臺出售合格養(yǎng)殖投入品，并通過監(jiān)管平臺相關的網(wǎng)絡輿情分析，主動自我產(chǎn)品監(jiān)督與完善，共同維護養(yǎng)殖投入品市場的公平與誠信。

1.1.3執(zhí)法人員質(zhì)監(jiān)、工商、衛(wèi)生等國家相關部門的工作人員向系統(tǒng)管理員提出申請，得到認證許可后，可以在相應模塊發(fā)布與養(yǎng)殖投入品質(zhì)量信息相關的新聞公告，審核產(chǎn)品。利用系統(tǒng)的用戶意見反饋、舉報信息，整治規(guī)范養(yǎng)殖投入品市場。

1.1.4管理員管理員是指在這個監(jiān)管系統(tǒng)中權限最高的角色，它主要參與系統(tǒng)故障維護，具有審核其他任何類型用戶申請資料權限，同時負責質(zhì)量安全信息發(fā)布。

1.2系統(tǒng)功能需求分析

根據(jù)上述功能需求分析，系統(tǒng)按功能劃分為以下八大模塊（圖1）。包括用戶管理、供應產(chǎn)品信息管理、求購產(chǎn)品信息管理、執(zhí)法公告管理、信息抓取管理、評論信息管理、注冊登錄管理、個人信息管理。

1.2.1用戶管理功能系統(tǒng)管理員權限。管理員可以在系統(tǒng)中根據(jù)情況添加、刪除用戶，并為用戶分配權限和添加角色。

1.2.2供應產(chǎn)品信息管理功能養(yǎng)殖投入品供貨商權限。提供對供應產(chǎn)品基本信息添加、修改、刪除的功能。企業(yè)商戶可在系統(tǒng)中錄入供應的養(yǎng)殖投入品的基本信息，提交到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫等待執(zhí)法管理員審核。

1.2.3求購信息管理功能養(yǎng)殖農(nóng)戶權限。提供對求購產(chǎn)品基本信息添加、修改、刪除的功能。養(yǎng)殖農(nóng)戶可在系統(tǒng)中錄入求購養(yǎng)殖投入品的基本信息，提交到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫等待執(zhí)法管理員審核。

1.2.4執(zhí)法公告管理執(zhí)法人員權限。提供對養(yǎng)殖投入品市場整頓信息、相關政策法規(guī)等信息的錄入、刪除、修改功能。

1.2.5信息抓取管理系統(tǒng)管理員的權限，系統(tǒng)管理員可以手工添加網(wǎng)絡輿情信息，也可以借助第3方爬蟲或搜索引擎接口智能獲取相關網(wǎng)頁URL地址，供用戶瀏覽。

1.2.6評論管理功能提供對供求平臺信息評論打分功能，以及相關管理員對用戶所評論打分信息管理的功能。用戶登錄后可以對供求平臺對應感興趣的信息發(fā)表評論并打分，同時相關管理員可以管理、利用評論信息，標志近期熱門供求信息，對供求信息進行調(diào)整管理。

1.2.7注冊登錄功能用戶注冊審核通過后，才可以使用后臺信息管理平臺。

1.2.8個人信息管理功能主要提供用戶自主修改基本信息的功能，如常用的密碼修改功能。

1.3系統(tǒng)業(yè)務流程

系統(tǒng)從養(yǎng)殖投入品供貨商錄入供應產(chǎn)品信息開始，由執(zhí)法員審核通過后發(fā)布供應信息，完成監(jiān)管平臺的第一次質(zhì)檢監(jiān)督。然后養(yǎng)殖農(nóng)戶在供求平臺查找符合自己需求的養(yǎng)殖投入品：如果沒有符合條件的，則錄入自己需要的養(yǎng)殖投入品信息，系統(tǒng)管理員審核通過后發(fā)布求購信息，完成監(jiān)管平臺的第2次監(jiān)管。如果有符合條件的供給產(chǎn)品，則與供貨商站內(nèi)聯(lián)系，同時可以對產(chǎn)品進行評論打分。隨后系統(tǒng)管理員、執(zhí)法員根據(jù)評論信息對供求平臺信息進行整理，標志熱門信息，同時發(fā)布網(wǎng)絡輿情信息、執(zhí)法公告，完成監(jiān)管平臺的第3次質(zhì)檢監(jiān)督。具體流程見圖2。

2系統(tǒng)設計

2.1系統(tǒng)框架設計

由于系統(tǒng)面向的群體主要為廣大養(yǎng)殖農(nóng)戶和各地方的養(yǎng)殖投入品供貨商，系統(tǒng)采用B/S體系結構、C2C模式、基于Web的方式進行設計開發(fā)。這樣不僅可以方便系統(tǒng)用戶在不同地方進行投入品質(zhì)量安全信息查詢，為相關政府部門提供與網(wǎng)民互動平臺，而且方便各地養(yǎng)殖農(nóng)戶與供貨商利用本系統(tǒng)提供的供求平臺，發(fā)布養(yǎng)殖投入品的供求信息。

系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡技術，通過構建統(tǒng)一的供求平臺和質(zhì)量信息監(jiān)管體系結構，充分發(fā)揮政府相關職能部門的公信力與職責，協(xié)調(diào)整頓養(yǎng)殖投入品互聯(lián)網(wǎng)市場，保障養(yǎng)殖農(nóng)戶的利益，為養(yǎng)殖投入品的供貨商提供供應信息的發(fā)布平臺。監(jiān)管平臺擁有執(zhí)法人員入駐的優(yōu)勢，以及網(wǎng)絡輿情信息的提供，大大提高了本系統(tǒng)供求平臺的公信力，而且改進了關于互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量信息監(jiān)督管理模式，推進了政府產(chǎn)品質(zhì)量安全工作的展開。一旦網(wǎng)絡輿情發(fā)現(xiàn)相關產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題，通過監(jiān)管體系，可立即在系統(tǒng)發(fā)布并提醒系統(tǒng)用戶。綜上所述，建立系統(tǒng)基本框架見圖3。

2.2系統(tǒng)功能架構設計

本系統(tǒng)采用模塊化設計，一方面保證每個模塊的完整性和獨立性，另一方面便于對系統(tǒng)靈活地擴展和維護。在功能需求方面實現(xiàn)養(yǎng)殖投入品質(zhì)量信息采集、信息分析、用戶信息反饋提取、行政執(zhí)法監(jiān)管。系統(tǒng)由用戶信息管理子系統(tǒng)、質(zhì)量安全信息管理子系統(tǒng)、養(yǎng)殖投入品供求信息管理子系統(tǒng)、網(wǎng)絡輿情信息抽取子系統(tǒng)，共4個子系統(tǒng)組成，系統(tǒng)功能構架見圖4。

用戶信息管理子系統(tǒng)主要提供系統(tǒng)各類用戶管理個人基本信息的功能，尤其是系統(tǒng)管理員利用該子系統(tǒng)進行用戶信息審核及授權管理的功能。質(zhì)量安全信息管理子系統(tǒng)為行政執(zhí)法員提供相關政策法規(guī)、市場規(guī)范整頓信息發(fā)布和管理的功能，同時網(wǎng)絡輿情信息發(fā)布也需要該子系統(tǒng)提供支持。養(yǎng)殖投入品供求信息管理子系統(tǒng)主要是為養(yǎng)殖農(nóng)戶和供貨商提供交易信息平臺，同時該子系統(tǒng)的監(jiān)督管理權限由行政執(zhí)法員支配。網(wǎng)絡輿情信息抽取子系統(tǒng)主要實現(xiàn)從互聯(lián)網(wǎng)抽取相關信息，并進行篩選后存入質(zhì)量安全信息系統(tǒng)。

3網(wǎng)絡輿情抓取的關鍵算法

3.1網(wǎng)絡輿情的抓取

網(wǎng)絡已經(jīng)成為公眾輿情表達最為重要的傳播平臺，其影響已遠遠超出傳統(tǒng)主流媒體的影響。網(wǎng)絡輿情是民眾情緒、意見、態(tài)度、意愿等的綜合，而開放的信息發(fā)布平臺，使網(wǎng)絡輿情可以通過不同的途徑表現(xiàn)出來，如網(wǎng)絡新聞、新聞跟帖、社交空間、博客微信等，其傳播影響深遠。網(wǎng)絡輿情的抓取，是指借助成熟的搜索引擎或普通網(wǎng)絡爬蟲程序定點定時在互聯(lián)網(wǎng)中抽取目標信息。所以，本監(jiān)管平臺將憑借網(wǎng)絡爬蟲的信息抽取能力，主動獲取養(yǎng)殖投入品質(zhì)量信息，擴大監(jiān)管信息庫，完善信息發(fā)布平臺功能。

網(wǎng)絡爬蟲分為通用爬蟲和主題爬蟲2種。通用爬蟲都是基于傳統(tǒng)的圖算法作為工作原理，從種子鏈接開始，利用廣度或深度優(yōu)先算法抓取互聯(lián)網(wǎng)信息，這種爬蟲的目標是覆蓋整個Web網(wǎng)絡，不考慮網(wǎng)頁與主題的相關度。而主題爬蟲的目標就是要盡可能多地采集與主題相關的頁面，盡可能少地采集無關頁面，這是主題搜索引擎的關鍵性問題。由于主題爬蟲只下載少量的主題相關的網(wǎng)頁，不會花費大量的時間遍歷整個Web網(wǎng)絡海洋，提高了爬行效率和抓取的準確率。通過分析通用爬蟲和主題爬蟲的技術特性，同時結合養(yǎng)殖投入品的質(zhì)量信息特點，該平臺將選擇主題爬蟲算法作為網(wǎng)絡輿情抓取的關鍵算法。

3.2基于主題爬蟲算法的網(wǎng)絡輿情信息抓取流程

網(wǎng)絡輿情信息抓取的核心就是主題爬蟲算法，執(zhí)行主題爬蟲算法抓取養(yǎng)殖投入品質(zhì)量輿情信息的流程見圖5。首先將種子URL初始化，根據(jù)一定的網(wǎng)頁分析算法過濾與主題無關的鏈接，抓取與預先設定的主題相關性較高的Web頁面，同時將抓取到的頁面鏈接保存到待抓取的URL隊列中。然后提取相應的URL到處理隊列中，之后提取所要處理的網(wǎng)頁文本信息，方便下一步計算。通過特定模型，計算網(wǎng)頁內(nèi)容、子鏈接、錨文本等與主題的相關性。從而確保主題網(wǎng)頁抓取系統(tǒng)在程序執(zhí)行時盡可能多地抓取、采集與特定主題相關度較高的網(wǎng)頁，同時最大限度地過濾掉與主題無關的網(wǎng)頁[12-15]。重復上述過程，直到系統(tǒng)的停止條件得到滿足時才停止對主題網(wǎng)頁的抓取。所有被爬蟲抓取的網(wǎng)頁將會被系統(tǒng)存起來，進行一定的分析、過濾，并建立索引，以方便之后的查詢和檢索[16]。

在主題爬蟲算法的網(wǎng)絡輿情信息抓取過程中，頁面分析及相似度計算是信息抓取的關鍵與核心步驟，該步驟通過特定的爬蟲算法判定抓取的網(wǎng)頁是否與給定的主題相關，直接決定了主題爬蟲抓取頁面的準確率[17]。

3.3基于向量空間模型的內(nèi)容相似度計算評價

針對頁面內(nèi)容質(zhì)量，一般是以內(nèi)容相似度作為評價標準，若內(nèi)容與主題內(nèi)容相似度大于某個閾值，就將該頁面保存起來，若內(nèi)容與主題內(nèi)容相似度小于該閾值，將其視為不相關頁面并丟棄。對于內(nèi)容相似度計算與評價較為常用的是向量空間模型，該模型計算簡單、正確率較高，從而得到廣泛應用。向量空間模型基于這樣一個關鍵假設，即組成文章的詞條所出現(xiàn)的順序是無關緊要的，它們對于文章的主題所起的作用是相互獨立的，因此，可以把文檔看作一系列無序詞條的集合。該算法的基本思想就是用2個向量之間的某種距離來表示它們之間的相似度，頁面內(nèi)容相似度可以用夾角余弦值進行計算[18-21]：

4系統(tǒng)實現(xiàn)與應用

根據(jù)系統(tǒng)設計，利用PHP語言完成系統(tǒng)開發(fā)、MySQL數(shù)據(jù)庫完成后臺數(shù)據(jù)管理和Apache作為系統(tǒng)存放平臺部署在浪潮服務器上運行。登錄系統(tǒng)可以進入系統(tǒng)首頁（圖6），通過不同角色登錄系統(tǒng)，進行相關模塊驗證，經(jīng)過測試運行，表明該系統(tǒng)已實現(xiàn)前臺展示、登錄注冊控制、用戶信息管理、公告信息管理、信息抓取管理、供求平臺管理、評論模塊管理七大模塊。

重點對輿情信息抓取模塊進行測試驗證，抓取信息列表展示見圖7，在抓取信息時已經(jīng)去除推廣鏈接，滿足系統(tǒng)用戶搜索自己感興趣的信息主題。信息抓取模塊的功能實現(xiàn)，解

決了信息資源不足、網(wǎng)絡輿情收集難等問題。

在測試后，該系統(tǒng)進行了實際運行應用，各項功能都得到了有效實際驗證，且運行穩(wěn)定，使養(yǎng)殖戶和養(yǎng)殖投入品供應商能夠方便有效地獲取養(yǎng)殖投入品的質(zhì)量信息，為執(zhí)法人員提供了靈活有效的監(jiān)管手段。

5結論

本研究結合養(yǎng)殖投入品質(zhì)量信息的特點，基于B/S的3層體系結構系統(tǒng)架構，采用模塊化設計方法，設計開發(fā)了基于主題爬蟲算法的養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息發(fā)布與監(jiān)管系統(tǒng)。系統(tǒng)由用戶信息管理子系統(tǒng)、質(zhì)量安全信息管理子系統(tǒng)、養(yǎng)殖投入品供求信息管理子系統(tǒng)和網(wǎng)絡輿情信息抽取子系統(tǒng)4部分組成，設計中各部分相對獨立，具有較高的可擴展性、可維護性和應用性。

采用主題爬蟲算法作為抓取網(wǎng)絡輿情的信息關鍵步驟，該算法執(zhí)行時只下載少量與主題高度相關的網(wǎng)頁，提高了爬行效率和抓取的準確率。同時引入向量空間模型對主題爬蟲算法中的內(nèi)容相似度進行計算與評價，該模型計算簡單、正確率較高，并在實際系統(tǒng)中得到了驗證。

該系統(tǒng)為養(yǎng)殖戶、企業(yè)商家提供了豐富的網(wǎng)絡在線功能，實現(xiàn)了網(wǎng)絡輿情共享、輿情主動獲取、網(wǎng)絡執(zhí)政、網(wǎng)絡問政的有效整合和質(zhì)量信息過程控制，解決了養(yǎng)殖投入品質(zhì)量的信息資源不足、數(shù)據(jù)分散、信息共享率低下等問題。

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