贫困地区信息采集系统的设计与实现

魏建波，赵文吉，关鸿亮

（1.首都师范大学 资源环境与旅游学院，北京 100000；2.北京天下图数据技术有限公司,北京 100037）

贫困地区信息采集系统的设计与实现

魏建波1，赵文吉1，关鸿亮2

（1.首都师范大学 资源环境与旅游学院，北京 100000；2.北京天下图数据技术有限公司,北京 100037）

结合目前贫困地区户、村、县已有信息数据现状，采用动态网页技术（ASP）和ArcGIS技术，开发了基于B/S模式的贫困地区多维度的信息采集系统，为数据的采集、存储、处理和分析提供统一的信息化管理平台。最后以秦巴片区的河南省南阳市为试验区，对系统功能等进行测试，并分析基于多维度的贫困地区信息采集系统的技术现状和存在问题，探讨该系统未来的发展趋势，为完善贫困地区信息采集及管理提供帮助。

贫困地区；测算；多维度；信息采集；监控管理

快速、准确地采集和获取贫困地区的贫困信息，是开展贫困地区贫困户、贫困村和贫困县测算、识别、监测等的重要基础和前提，也是完善后续资源优化配置工作的必要条件。但由于对贫困地区信息的测算涉及多个维度的属性数据和空间数据，且数据分散，传统的信息采集模式难以满足对贫困地区信息进行实时、全面、详细采集的要求。长期以来，由于受数据采集以及对贫困概念本身认知的限制，人们进行贫困测算、识别和监测等也受到很大制约[1]。国务院扶贫办曾发布了基于C/S结构体系的建档立卡系统，该系统具有模块化、交互性强、可扩展性好、安全性较高等优点，但需要每个采集对象安装客户端软件，维护成本高，且有时很难采集到用于贫困监测、识别和测算的一些信息。本文利用B/S模式设计的贫困地区信息采集系统具有操作方便、综合性好、易于维护等优点，能实现多尺度多维度贫困信息采集、贫困识别、测算与监测等功能。

1 系统实现关键技术

1.1 多尺度、多维度贫困信息采集指标体系构建

为满足贫困识别、测算和监测数据的需要，设计了多尺度、多维度的模式进行数据采集，以提高数据采集效率和精准度。多尺度指采集对象分为户、村和县等不同层次；多维度指在不同尺度上把指标分为不同的维度类型 （表1）。

1.2 多尺度用户编码规则设计

自1986年国家开展有计划、有步骤的扶贫开发工作以来，全国共划分了六盘山区、秦巴山片区、武陵山片区等14个集中连片特困地区。为更合理地建立贫困地区信息采集系统数据库，以国家统计局发布的行政区划码为基础，建立户码、村码和县码等作为贫困户和行政区的唯一标识。为便于使用历史数据，在每个行政区编码前加上了年份。

14个集中连片特困地区用01～14标识，如秦巴山片区12，若采集了2012年的数据，则统一的编码为201212。省编码是由采集年份+片区编码+2位行政省行政区划码组成，如河南20111241，内蒙古20111015。市码是年份+省码+2位市行政区划码，如河南省南阳市为2011124125。县码是年份+市码+2位县行政区划码，如河南省南阳市镇平县为201112412513。乡镇码是年份+县码+3位乡镇行政区划码，如201112412513106。村码是年份+乡镇码+3位村行政区划码，如201112412513106202。户码是根据户主的身份证号码产生的唯一标识，每一户只能存在一个户码，如在2011年采集数据，则户码为201141272719820101152X。

表1 户、村和县的维度

1.3 采用B/S技术体系

一般而言,分布式应用系统的结构模式主要有3种：第1种是Client/Server 模式（简称C/S 模式）；第2 种是三层Client/Server 结构模式；第 3 种是基于 Web 的分布式对象计算模式，即通常所说的Browser/Server 结构模式[2,3]。C/S 结构需要每个用户都安装该系统客户端，不便于维护，同时也限制了网上信息的发布，而B/S 结构在客户端只需安装通用浏览器即可，开发和维护工作简单易行，使用人员不受网络的限制[4]。考虑到农户、贫困村和贫困县的数据采集数据时，采集的对象很多，且相对分散，因此，采集模块系统选择B/S结构体系。采集对象通过浏览器以超文本的形式向Web服务器提出访问数据库的要求，Web服务器接收客户端请求后，将这个请求转化为SQL语法，并交给数据库服务器，数据库服务器得到请求后，验证合法性，并进行数据处理，然后将处理后的结果返回给Web服务器，Web服务器再将转化的结果以HTML文档的形式转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示在用户面前。同时，利用B/S结构，可以使用户在不同地方、不同时间进行动态的信息查询和数据处理服务。

2 系统总体设计

为保证采集数据的工作效率和数据的精确性，同时也要满足贫困地区精准识别、测算、监测的数据需求，本文设计了多尺度、多维度、多指标的数据采集系统[5,6]。系统的总体设计分为：

1）数据库建库部分。分为属性数据和用于测算识别的地理数据，属性数据主要包括贫困户、贫困村和贫困县的基本情况数据、生产生活条件数据、经济状况数据、受灾情况数据和帮扶信息数据等。用于贫困测算识别的地理数据包括研究区的县界、村界等。

2）系统功能部分。包括了用户管理、多维度数据采集、管辖区信息的管理、数据的统计、数据的输入/输出、数据的审核和上报、贫困区的识别和测算等主要功能。

3）系统接口部分。包括了贫困户的识别数据接口、贫困户的监测数据接口、贫困地区的测算接口等。主要用于动态地更新贫困地区的识别、监测和测算等（图1）。

图1 系统总体构架图

2.1 数据库设计

本文数据库设计按照多维度的方式进行，生成各层次的业务表，以系统生成的编码为统一的唯一标识码来关联各个业务表，同时也有ArcGIS格式的地理数据文件存放于地理数据库中，以便进行贫困区的识别和测算。地理数据即表达空间信息的数据，描述实体的位置、形状，地理空间数据实体模型包括县界、村界等数据[7]。综合考虑贫困地区信息量的大小，数据库的负载能力等因素，对数据库的设计如下：

1）根据不同的维度建立表。基本信息表：主要存储采集对象的基本信息，如贫困户的贫困原因、家庭成员数、是否计划生育户、是否已参加农民专业合作组织等；生产生活条件表：主要采集住房面积、住房结构、饮用水类型、用地面积等指标，进而了解生产生活状况；经济状况表：存储家庭中收入和支出信息；受灾状况表：存储贫困户近一年来的受灾情况，为贫困户的贫困原因提供数据支持；帮扶信息表：存储了贫困户的需求状况和受扶持情况，以便为扶贫开发决策提供依据。表中系统生成的编码为唯一标识码。

2）在户、村和县层次上，系统生成了统一标准的唯一编码，而通过该编码可以查询到每个维度的详细信息。

3）家庭成员表中唯一编码为户编码，由系统根据一定的规则生成。该唯一编码对应家庭成员的多个记录（图2）。

2.2 系统接口设计

基于多维度的贫困地区信息采集系统接口设计采用Web Service技术，设计了一套用于贫困地区识别、测算和监测的标准接口。通过这些接口，系统可实时更新用于不同业务的数据。Web Service是通过 Web部署提供对业务功能访问的技术，突破服务器、网络宽带的限制,以较快的速度提供跨平台的数据服务[8]。这些接口与贫困地区识别、测算和监测等功能通过TCP完成数据传输，把所要求的入口参数传递给接口，接口通过通讯协议采集到所要的数据并形成XML文件, XML客户端保存经过转换的XML文件, 然后利用协议转换器读取。数据是从贫困地区信息采集系统而来，由于该系统规范了接口统一的数据格式，因此，贫困地区识别、测算和监测的系统必须符合该数据格式才能正确地解析。

图2 贫困户业务数据库表关系图

3 系统应用实例

基于多维度的贫困地区信息采集系统平台的研究成果已在南阳市贫困地区进行了初步使用，见图3。应用结果表明，基于B/S模式开发的贫困地区信息采集系统能方便数据采集，提高工作效率。系统的建立使得采集对象填报的数据更具有针对性，既能满足采集数据的需求又能让采集对象更加方便和快捷地填报数据。在数据的审核和上报的同时，保证了采集数据的质量。

图3 贫困户不同纬度信息的采集

以基于多维度的贫困地区信息采集系统采集的数据为基础，利用本系统提供的贫困测算插件，完成了对贫困地区贫困户的多维测算识别（图4、图5）。

图4 贫困测算指标选取

图5 贫困测算

4 结 语

运用贫困地区信息采集系统与GIS相结合，针对贫困地区贫困户设计实现了贫困测算插件，以采集的数据为基础，通过多维度、多指标对贫困地区进行测算和精准识别，得到的结果与实际相符。另外，本文采用多维度的方式进行贫困地区的信息采集，这是以前所有贫困信息采集中所没有的，可以按不同的需求来进行有主次的采集，便于后期的贫困测算和识别建模，为扶贫事业的顺利进行提供决策支持。

本文的研究成果已在“扶贫”项目中进行了应用，按照设计的指标体系已经成功采集30 287条数据。这些数据为贫困地区的精准识别、测算和监测提供了数据基础。当然，该系统还处在开发测试阶段，需要进一步的改进和完善，才能更好地满足实际应用的需要。

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P208

B

1672-4623（2015）01-0004-04

10.3969/j.issn.1672-4623.2015.01.002

魏建波，硕士，研究方向为地理信息系统技术开发与应用。

2014-04-03。

项目来源：国家科技支撑计划资助项目（2012BAH33B03、2012BAH33B05）；国家自然科学基金资助项目（40701147）。