基于WebGIS的湖南省黑茶产业化技术路线图研制

 谭全元，胡双发， 龚巨成

（1. 湖南城市学院，湖南 益阳 413000；2. 益阳市茶叶局，湖南 益阳 413000）



基于WebGIS的湖南省黑茶产业化技术路线图研制

谭全元1，胡双发1， 龚巨成2

（1. 湖南城市学院，湖南 益阳 413000；2. 益阳市茶叶局，湖南 益阳 413000）

摘 要：分析和借鉴国内外产业技术路线图研究的基础，根据湖南黑茶产业化现状及发展需求，提出了基于WebGIS的湖南省黑茶产业化技术路线图的研制，包括基础资料的收集途径及加工方法、信息管理系统的设计和技术路线图的绘制，以期为湖南省黑茶产业化发展决策提供科学依据。

关键词：WEBGIS；空间数据库；黑茶产业化；产业技术路线图

黑茶是中国传统的特有茶种，湖南是中国最重要的黑茶产区之一。历史上湖南黑茶主要集中在湘中茶区和湘北茶区，以安化和临湘最为集中，后又集中在以安化为中心的桃江、沅江、益阳、汉寿、桃源一带，和以临湘为中心的岳阳等区。至2014年，湖南黑茶产量为6万t，年产值达80亿元，黑茶已成为湖南农业重要的支柱性产业。

技术路线图是一种创新管理的工具和技术预测的方法。技术路线图研究思想提出最早出现在美国汽车行业，之后美国很多公司、行业和国家实验室以及能源部等先后绘制技术路线图，其他国家和地区如英国、日本，包括我国台湾地区也开始仿效、研究和使用，效果显著。技术路线图可以分为3个层次，即公司层面、行业层面和国家层面[1]。技术路线图的绘制方法有3种，即基于专家的方法（Expert-Based Approach）、基于工作组的方法（Workshop-Based Approach）和基于计算机的方法（Compputer-Based Approach），也可将3种方法结合起来。基于计算机的技术路线图绘制方法，应用还不多，尚处于初级阶段，原因在于该方法需要文本挖掘技术、人工智能以及可视化技术的支撑[2]。

广东省于2010年已经系统地研究并制定了《广东省茶叶产业技术路线图》，由华南农业大学园艺学院首席专家黄亚辉主持[4]，效果非常明显。采用WebGIS技术绘制湖南省黑茶产业化技术路线图，对湖南黑茶产业未来发展进行规划和预测，对于推广计算机方法的技术路线图绘制和湖南省黑茶产业的发展均有重要意义。

1 信息资料的收集及加工方法

湖南省黑茶产业技术路线图研究其基本资料的收集途径，首先是通过网络和相关文献资料查找获取湖南省黑茶产业产、供、销信息，然后实地调查走访相关企业和从业人员、政府管理机构、研发机构、种植基地后进行数据提炼、预处理，尽可能地进行数据挖掘；然后在ArcGIS 10中建立湖南省黑茶产业信息空间数据库，通过ArcSDE 10空间数据库引擎，将湖南黑茶产业信息（包括基础地理信息如地理位置、地形地貌、植被、境界与政区、水系、交通和影像背景等数据，湖南省黑茶产业信息专题数据）存储在SQLServer 2012数据库中。在此基础上，利用C#设计与开发了基于WebGIS的湖南省黑茶产业信息管理系统，利用系统的信息管理功能模块实现湖南黑茶产业信息的在线添加、删除、修改和更新。

2 基于WebGIS的湖南省黑茶产信息管理系统设计

2.1 系统体系结构的设计

系统参照微软Windows DNA 的3层结构来设计和实现，分为应用层、处理层和数据层，详见图1。应用层为客户端部分，负责与用户进行交互；处理层构成了处理应用的规划逻辑规则，是应用的核心，是由一些MTS组件构成；数据层为后台数据库，既可以位于专用的数据服务器，也可以与业务层在同一台服务器上。MTS主要位于中间层，它为各组件提供了一个运行和管理的统一环境。

图1　湖南省黑茶产业信息管理系统体系结构

2.2 系统功能模块设计

基于WebGIS的湖南省黑茶产业信息管理系统，其功能模块主要是围绕湖南省黑茶产业化技术路线图的绘制来设计，它的实现必须调用相关产业化数据来进行分析，包括黑茶产业专题信息和专家知识库等，所以系统主要功能模块包括黑茶产业信息输入、信息管理、信息查询、信息统计、专家知识库、技术路线图等，其功级模块结构如图2所示。

3 湖南省黑茶产业化技术路线图的绘制

湖南省黑茶产业化技术路线图的制定是参考李兴华《广东省现代农业产业技术路线图》、曾路《产业技术路线图原理与制定》[5]研制的思路，按照“市场需求—产业目标—技术壁垒—研发需求”的产业发展规划路线。在制定和实施产业技术路线图时遵循了系统性原则。制定产业技术路线图涉及产业（产品层）、技术层（应用研究、基础研究）和支撑体系（创新主体、研发资源层），目标分解及把这几个层级紧紧联系在一起，形成一个稳定的有序结构，这个结构形成的整体，就是产业技术路线图系统。制定这个系统，需要遵从“一元”到“多元”，“单层次”到“多层次”，简单到复杂的过程。随着时间的推移，产业技术路线图经过不断的更新和修改，过程中会走很多弯路，也有些曲折。

3.1 研发需求技术路线

根据湖南省黑茶产业现状分析和产业发展目标，确定了黑茶产业技术领域的研发需求方向，结合黑茶产业的技术壁垒和关键技术难点以及市场需求，提出了湖南省黑茶产业研发需求项目（表1）。这些项目利用空间数据库技术存储在SQL Server2012数据库中，并可实时更新。

湖南省黑茶产业信息管理系统调用空间数据库中的研发项目需求，将研发需求以近期、中期、远期作为横轴（时间轴），研发层面包括产业层面、企业层面、政府层面作为纵轴，自动绘制研发需求技术路线图，能动态显示出在不同时期的顶级、高级研发需求，直观清晰，如图3所示。

表1　湖南省黑茶产业研发需求项目

图3　湖南省黑茶产业研发需求技术路线

3.2 顶级研发项目风险—利润路线

湖南省黑茶产业顶级研发需求项目如表2。在以湖南省黑茶产业顶级研发需要项目置于以风险程度为横轴，以利润为纵轴的坐标系中，通过坐标系中坐标变换显示每一个优先项目风险与利润之间的相关性。

表2　湖南省黑茶产业顶级研发需求项目风险—利润表

通过系统开发绘制的湖南省黑茶产业研发需求项目风验—利润路线图（图4）。

图4　湖南省黑茶产业研发需求项目风险—利润路线

3.3 技术发展模式路线

将湖南省黑茶产业研发需求项目与技术发展模式结合起来，确定相应的技术模式，如自主研发（科研单位与高校研发），技术合作（科研单位、高校与企业合作），技术引进（从行业之外或国外引进）等，详见表3。

通过调用湖南省黑茶产业信息空间数据库中数据（表3），系统将以近期、中期和长期作为横轴（时间轴），研发技术模式作为纵轴来绘制湖南省黑茶产业技术发展模式路线图（图5）。

3  结 语

湖南黑茶产业发展有着其独有的历史渊源，茶马古道谱写了湖南黑茶古代“丝绸之路”，随着当前改革开放，“一带一路”的兴起，湖南黑茶产业又遇到了很好地发展机遇，借鉴产业技术路线图的研究方法和前人的研究成果，利用WebGIS技术开发出湖南省黑茶产业信息管理系统，通过程序算法调用湖南省黑茶产业信息专题数据与专家知识库相结合，实现湖南省黑茶产业化技术路线图的绘制，对湖南省黑茶产业未来发展进行预测和过程模拟，以期协助政府和企业对未来湖南黑茶产业化发展进行决策提供参考，必将带来一定的经济效益和社会效益，具有较好的实用价值。由于湖南黑茶产业信息数据量大，数据挖掘难度也较大，期望将来能进一步得到各个产业层面的支持与合作，建立起湖南黑茶产业信息云数据（云存储），不断更新湖南黑茶产业技术路线图。

表3　湖南省黑茶产业技术发展模式路线

参考文献：

[1] 李海丽，李 玲，陈 静，等. 国内外技术路线图典型案例分析[J].科技管理研究，2011，3（22）：200-203.

[2] 刘细文，柯春晓. 国外技术路线图的绘制方法现状研究[EB/OL]. http://ir.las.ac.cn/handle/12502/231，2006-09-01.

[3] 辛永焕，刘仲华，王坤波，等. 安化黑茶产业发展的SWOT分析[J].茶叶通讯，2011，38（3）：19-22.

[4] 李兴华. 广东省现代农业产业技术路线图[M]. 广州：华南理工大学出版社，2010，292-313.

[5] 曾 路，孙永明. 产业技术路线图原理与制定[M]. 广州：华南理工大学出版社，2007.

（责任编辑：肖彦资）

Development of Black Tea Industrialization Technology Roadmap in Hunan based on WebGIS

TAN Quan-yuan1，HU Shuang-fa1，GONG Ju-cheng2（1. Hunan City University, Yiyang 413000, PRC; 2. Tea Bureau of Yiyang City, Yiyang 413000, PRC）

Abstract：On the basis of analysis and reference on domestic and overseas industry technology roadmap researches, as well as the status quo and development requirements of Hunan black tea industrialization, this paper has firstly proposed the development of Hunan black tea industrialization technology roadmap (BTITR) based on WebGIS for the black tea industrial progress in Hunan Province, including Hunan black tea spatial database construction to store industrial information in SQL Server 2012 using ARCSDE 10, Hunan black tea industry information management system development, and the system calls related data from spatial database to realize the drawing of the BTITR, based on the guiding principle of market demand, industry target, technology barrier and development need, so as to provide scientific reference for industrial development of black tea in Hunan.

Key words：black tea industrialization; WebGIS; spatial database; industrial technology roadmap

作者简介：谭全元（1963-），男，湖南安化县人，副教授，从事农业信息化和“互联网+”等科研工作。

基金项目：湖南省科技计划项目（2012ZK2005）

收稿日期：2015-12-11

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.01.024

中图分类号：S571.1

文献标识码：A

文章编号：1006-060X（2016）01-0086-05