林业有害生物管护信息体系的建构

2022-09-21 15:10:26 来源:写作指导

林业有害生物管护信息体系的建构

 

辽宁省是我国森林资源比较丰富的省份之一,林业有害生物的发生情况也比较严重,如2007年共发生约63.33万hm2,包括美国白蛾、杨树病虫害、松毛虫、日本松干蚧、栗山天牛、森林鼠害等,造成了很大的损失。利用现代信息技术建立林业有害生物灾害管理信息系统,可以实现灾害数据的汇总、统计、分析、预测预报与空间可视化,从而为灾害管理与防治提供可靠的决策支持,提高灾害管理工作的效率,降低灾害损失。基于这种需求,我们设计建立了辽宁省林业有害生物网络管理信息系统(ForestPestWebManagementInformationSystem,简称:FPWMIS),以便对全省各县市林业有害生物的信息进行集中式管理和应用。   1系统总体架构   FPWMIS是一个.NET平台下基于WebMapService、WebService和WebGIS技术的新一代三层B/S架构信息系统,底层由省级林业有害生物数据库(Access数据库与SQLServer数据库)以及Shape格式空间数据文件构成,中间层由属性数据服务组件、空间数据服务组件以及用于传递服务请求和处理结果的Web应用系统构成,上层为浏览器端。用户通过属性数据工作流,完成对灾害数据的上报、建库与统计工作,通过空间数据工作流完成对基础地理信息数据、林业区划数据的调用,从而实现灾害属性数据的准确空间定位和图形可视化展示。   2系统功能   2.1数据上报   对于灾害发生数据的上报,采用已有的上报系统完成。对于预测预报数据和灾害除治情况,采用网络上报的方法完成。用户在系统的上报界面可选择上报下一级行政区划的预测预报数据或灾害除治数据。上报数据时,用户可以通过表单下拉框或图形方式来选择要上报的行政区划单元。   2.2数据集成建库   在传统灾害发生上报数据、预测预报网络上报数据、灾害除治网络上报数据的基础上,基于基础地理信息数据和林业区划数据,建立集成的数据库,实现灾害信息的存档管理,并为整个系统提供数据支持。   2.3时空可视化   根据用户的需求按照时间(年、月)或病虫害种类在地图上显示病虫害发生分布信息。例如,按照时间,可以选择查看某年或某年某月各种病虫害发生防治信息;按照病虫害种类,可以在选择病虫害种类和发生时间之后,在地图上显示该种病虫害发生分布范围。   2.4趋势预报   省级用户可以通过输入预测模型的相关参数,选择要预测的病虫害后,由系统根据历史发生数据对该种次年发生情况进行预测,并生成该种病虫害次年预测预报发生情况分布图(饼图/直方图)。   2.5综合查询   用户登录后,可根据用户的等级进行其下一级用户的查询,如县级用户可以查询其辖区范围内乡的数据。可根据下一级单位名称、发生时间、病虫名称或发生面积范围进行查询,查询结果通过空间可视化的方法进行直观的展示。   2.6统计分析   在所有下一级用户某个月预测或处治信息完整时,省、市、县用户可以对自身辖区范围内的该月信息进行统计。用户可以选择生成报表的类型和时间,并可以设置所生成报表中的显示字段,生成该月发生表或防治表后显示在数据表窗口中,同时可以将其输出为EXCEL格式进行报表的保存。   2.7辅助诊断通过一组下拉列表框选择所希望了解的某种病虫害的一系列特征,包括:被害状(叶片脱落、叶片枯死、叶片变黑、小孔、不规则孔洞、树皮变软、不明显等)、成虫/幼虫/蛹/卵/茧、寄主(杨属、柳属等)、危害形式(食叶/食干)、害虫体型(小型/中性/大型)等;由系统根据用户所选取的一系列特征与病虫害知识库中存储的病虫害资料做出匹配,将匹配病虫害的基本资料和防治方法等显示给用户。   2.8用户管理认证   不同级别、不同地域的林业部门在林业有害生物信息管理中所承担的工作以及所负责的区域不同,需要针对各用户给出不同的操作权限,显示其所在区域的视图并提供不同的功能和服务。此外,要对用户登录系统的行为进行监控,并记录在数据库中,从而保证系统安全性。系统的主界面如图1所示。   3应用前景与展望   系统的运行实现了辽宁省各县市森防站与省森防站的联网,相关林业有害生物灾害的信息可以及时上报到省森防站,并进行汇总统计工作,从而极大提高林业有害生物管理工作的效率和水平。随着信息化应用的不断深入,本系统将与下属各个县级林业有害生物管理信息系统,以及基于PDA的林业有害生物信息移动记录系统结合起来,形成林业有害生物管理的总体解决方案,实现信息的实时采集、传输、存档、分析与应用,从而充分发挥GIS和现代信息技术在林业有害生物管理工作中的作用。