森林病虫害防治信息系统—MIS与GIS综合系统的实现

<TABLE border=0 cellSpacing=1 width=623>

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<TD width=619>
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<DT><FONT face=楷体_GB2312>曹文田 刘猛 马小明</FONT> </CENTER></DT></DIV>
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<DT><FONT face=楷体_GB2312>（北京大学环境科学中心）</FONT><FONT face=楷体_GB2312 size=3> </CENTER></DT></DIV></DL></FONT></TD></TR>
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<P >　</P>
<P >一、概述</P>
<P >我国为森林病虫害多发国家，每年都造成严重损失。森林病虫害的管理与防治工作始于<FONT face=Arial>50</FONT>年代，<FONT face=Arial>40</FONT>多年来各基层部门积累了大量的信息资料。这些资料多以手工绘制及记录的图表居多，因此给信息汇总、统计、分析及信息的共享带来许多不便；即使以电子表格形式记录的资料，由于缺乏一个统一的数据库系统的管理，对于信息的充分利用也非常不利。另外，由于森林病虫害发生及分布的时空性，已有的一些信息系统很难适应森林病虫害监测、管理及预测防治的要求。因此，研制开发一套适合森林病虫害管理及防治需要的信息系统，并实现网络通讯对于我国森林资源的有效保护及利用具有重大意义。
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">基于地理信息系统平台上的森林病虫害管理与防治信息系统将有效地解决以上病虫害信息管理中存在的问题，并能满足其特有的时空数据处理的需求。应用<FONT face=Arial>MIS</FONT>、<FONT face=Arial>GIS </FONT>技术建立国家、省、地区、县四级森林病虫害及森林资源信息网络及相应的辅助决策支持系统<FONT face=Arial>, </FONT>实现森林病虫害信息的快速准确的传递<FONT face=Arial>, </FONT>提高各级部门森林病虫害管理的效率及科学决策的水平。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">该信息管理系统软件开发工具为<FONT face=Arial>Visual FoxPro</FONT>、<FONT face=Arial>MapObjects</FONT>。<FONT face=Arial>MapObjects</FONT>是<FONT face=Arial>ESRI</FONT>公司的最新产品<FONT face=Arial>,</FONT>它是一组供应用人员使用的制图与<FONT face=Arial>GIS</FONT>功能组件，有一个<FONT face=Arial>OLE</FONT>控件和一系列可编程<FONT face=Arial>OLE</FONT>对象组成。利用<FONT face=Arial>MapObjects</FONT>，开发人员开发了功能比较齐全的空间数据处理模块，并与传统的数据库管理模块实现了无缝连接，形成了完整的森林病虫害信息管理系统。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">森林病虫害信息管理系统主要功能包括病虫害统计报表、各种代码及数据库的处理，地图和各种病虫害的专题分布图的显示、制作、查询，网络数据文件传输等。目前系统包括了<FONT face=Arial>5</FONT>个报表库、<FONT face=Arial>4</FONT>个代码库及<FONT face=Arial>10</FONT>个辅助数据库，还带有行政区划、公路、铁路、植被、等高线等<FONT face=Arial>1:25</FONT>万的基础地理信息图层。 系统菜单是功能导向的，各种功能均可分别对打开的数据库、图层处理。系统功能分通用及专用两种，对常用的查询、统计等功能定制在菜单中，以给用户最大的方便。系统菜单、数据、图形界面采用<FONT face=Arial>Windows</FONT>风格，简洁、美观、易理解信息。 </DT></DL>
<P>二、系统安装要求
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">此应用程序应在<FONT face=Arial>Windows 95</FONT>环境中使用，推荐的系统要求如下：
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>A.</FONT>一台带有 <FONT face=Arial>486 50MHz </FONT>处理器<FONT face=Arial>(</FONT>或更高档处理器<FONT face=Arial>)</FONT>的 <FONT face=Arial>IBM </FONT>兼容机。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>B.</FONT>一个鼠标。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>C.10MB </FONT>内存。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>D.</FONT>包括<FONT face=Arial>Visual FoxPro 5</FONT>中文版的典型安装共需要 <FONT face=Arial>100MB </FONT>硬盘空间。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>E.</FONT>推荐使用 <FONT face=Arial>VGA </FONT>或更高分辨率的监视器。 </DT></DL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">三、主要功能及界面
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">森林病虫害信息管理系统如下功能：数据信息的收集，包括录入、数据传输、数据加载；数据信息的浏览与查询；数据信息的统计分析，包括时间分布、地域分布及各病虫害的分布；数据信息的汇总与上报。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">用户界面有三种：文字表格界面：包括单记录显示界面与多单记录显示界面；统计图界面：条形图、饼图、曲线图；地理分布界面。 </DT></DL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">四、数据信息描述
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">本系统处理的数据信息可分为：关系型数据，基础地理信息数据。 </DT></DL>
<OL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">关系型数据 </DT></DL></LI></OL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">关系型数据包括<FONT face=Arial>4</FONT>个代码库，<FONT face=Arial>5</FONT>个报表库及多个辅助数据库。 </DT></DL>
<OL type=I>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">代码库 </DT></DL></LI></OL>
<BLOCKQUOTE>
<DL>
<DT><I>地区代码库</I>
<DT><I>病害代码库</I>
<DT><I>虫害代码库</I>
<DT><I>树种代码库</I> </DT></DL></BLOCKQUOTE>
<OL type=I>
<LI value=2>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">报表库 </DT></DL></LI></OL>
<BLOCKQUOTE>
<DL>
<DT><I>森林病虫害防治统计年报表<FONT face=Arial>(</FONT>病虫害<FONT face=Arial>) </FONT></I>
<DT><I>森林病虫害防治季度统计报表 </I>
<DT><I>森林植物检疫情况统计表 </I>
<DT><I>森林病虫害防治统计年报表<FONT face=Arial>(</FONT>人财物<FONT face=Arial>) </FONT></I>
<DT><I>森林病虫害防治目标管理指标考核表 </I></DT></DL></BLOCKQUOTE>
<OL type=I>
<LI type=disc value=3>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">辅助数据库 </DT></DL></LI></OL>
<OL>
<LI value=2>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">基础地理信息数据 </DT></DL></LI></OL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">行政区划、公路、铁路、植被、等高线等<FONT face=Arial>1:100</FONT>万的基础地理信息图层。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">　
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">五、主要功能描述 </DT></DL>
<OL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">非<FONT face=Arial>GIS</FONT>部分 </DT></DL></LI></OL>
<OL type=I>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">编辑功能输入浏览修改删除 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据汇总及报表打印 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">统计图形， </DT></DL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">分别为：各地区统计图、各年度趋势图、各种病虫害份额图。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据管理 </DT></DL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据库备份：将所有数据备份
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据库恢复：复原备份数据<FONT face=Arial>(</FONT>注：关闭已打开的报表后才能实现此功能<FONT face=Arial>)</FONT>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据加载： 将其它数据加入报表数据库中
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>Modem</FONT>联网<FONT face=Arial>: </FONT>用<FONT face=Arial>Modem</FONT>实现联网
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">文件传输： 联网发送或提取文件 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">用户管理 </DT></DL></LI></OL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">由四项组成，分别为：添加用户、删除用户、修改口令和查看使用情况。 </DT></DL>
<OL>
<LI value=2>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px"><FONT face=Arial>GIS</FONT>部分 </DT></DL></LI></OL>
<OL type=I>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据源描述 </DT></DL></LI></OL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">本系统的图形数据为<FONT face=Arial>PC ARCINFO Coverage</FONT>，比例尺为<FONT face=Arial>1:1,000,000</FONT>。考虑到森林病虫害防治工作的需要，提供了<FONT face=Arial>8</FONT>层地图数据： </DT></DL>
<UL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">行政区划（面状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">行政区边界（线状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">林相资源图（面状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">水系（线状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">等高线（线状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">公路（线状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">铁路（线状图） </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">乡及以上居民点（点状图） </DT></DL></LI></UL>
<OL type=I>
<LI value=2>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">功能简介 </DT></DL></LI></OL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">考虑到灵活性和快捷性的统一，系统提供“通用功能”和“专题图”两种交互式使用方法。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">通用部分提供常用的<FONT face=Arial>GIS</FONT>功能，主要包括以下几个部分： </DT></DL>
<UL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">基本操作：图形的平移、缩放。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">图层管理：图层的添加、移除，相对位置的改变。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">图层表现：可以用不同的符号来表现空间对象，也可以根据某个属性值对图形进行分级设色，还可以在图形上标注文字。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">动态图例：根据当前的图层组合和表现方式动态更新图例。 </DT></DL>
<LI>
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<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">空间查询：可设定一个或两个查询条件，查找符合条件的空间对象，并能快速进行定位。 </DT></DL>
<LI>
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<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">数据关联：通过唯一标识的地理编码可以将森林病虫害管理的数据关联到特定的图层上。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">信息提取：提供两种方式：第一种是<FONT face=Arial>ToolTip</FONT>类型，每次提取一个数据；第二种每次可提取一个空间对象的全部属性信息。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">图件输出：可以将当前显示的图形输出到剪贴板、文件或打印机。 </DT></DL></LI></UL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">系统可自动生成常用的专题图，分为三类： </DT></DL>
<UL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">地理底图：该图包括行政区划、水系、公路、铁路、居民点五层数据。行政区划层标注了地名，各个空间对象用不同的颜色显示。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">病虫害发生图：采用交互方式确定数据过滤器，从指定是数据库中选择符合条件的记录，关联到行政区划图上，作出相应的专题图。 </DT></DL>
<LI>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">林相资源图。 </DT></DL></LI></UL>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">六、结论
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">应用数据库管理系统开发工具与<FONT face=Arial>GIS</FONT>开发工具<FONT face=Arial>MO</FONT>建立了森林病虫害防治信息系统，实现了属性数据与空间数据管理。该系统具有成本低、实用、界面友好、易学易用等特点。该系统的成功建立表明<FONT face=Arial>MO</FONT>是管理信息、地理信息综合系统的合适<FONT face=Arial>GIS</FONT>开发工具，特别适用于网络环境下客户端的管理信息、地理信息综合管理系统的开发。 </DT></DL></TD></TR></TABLE>

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