基于WebGIS的三峡库区农业野生植物信息系统构建

曾洪靖

（重庆市北碚区教师进修学院，重庆 400700）

基于WebGIS的三峡库区农业野生植物信息系统构建

曾洪靖

（重庆市北碚区教师进修学院，重庆 400700）

文章以三峡库区农业野生植物为研究对象，建立基于MySQL语言的数据库，以计算机网络为基础，建立WebGIS网络平台体系。实现了库区农业野生植物资源信息的采集、分析、管理、决策与空间信息管理功能，直观、形象地显示资源的空间分布状况以及变化趋势等。文章实现了对三峡库区农业野生植物资源进行准确、高效、全面、规范的管理、发布与定期监测。

三峡库区；农业野生植物；WebGIS

三峡库区西起重庆，东至湖北宜昌的长江沿岸形成一个巨大的狭长形水库，全长超过600 km。土地肥沃，气候温和，光照充足，植物资源十分丰富，素有古老植物的“避难所”和植物区系“交汇地”之称，是我国资源植物的宝库。农业野生植物又称为作物野生近缘植物，是指所有与农业生产和人类生活密切相关的野生植物[1]。建立农业野生物种原生境保护区动态监测预警信息系统，进行监督管理，保证保护区内农业野生植物正常生存繁衍，真正实现资源永续利用；编制三峡库区农业野生植物资源调查报告，提出保护三峡库区农业野生植物资源的措施及建议，对调整农业结构，改善农产品质量，保证粮食安全和生态安全具有重要战略意义。本文选用WebGIS平台，主要采用MySQL数据库，以B/S结构来实现三峡库区农业野生植物资源信息的采集、分析、管理、决策与空间信息管理。

1 研究区概况

三峡库区重庆段地处东经105°49′～110°12′，北纬28°56′～31°28′，总面积46 249 km2，占整个三峡库区的79.85%，占重庆市总面积的56%。独特的生态环境使该地区野生植物具有种类繁多、区系复杂、名贵珍稀植物丰富、生态类型多样的特点[2]。野生农作物资源较多，包括野生大豆、野生荞麦、野生蚕豆、野生豌豆、野生高粱、野生燕麦等。调查发现，三峡库区野生植物的生长环境日益恶化。野生植物资源近20年减少了80%，生存境况恶化严重。

2 数据信息的获取与处理

重庆三峡库区野生植物资源数据库的建立是通过WebGIS平台直观形象地管理和展示与农业野生植物分布相关信息，为确定国家重点保护野生植物名录及保护方案提供依据。在实现整个系统之前，需要完成对数据库的安装、配置和创建，并完成数据的录入。

根据重庆市三峡库区野生植物资源的实际分布，分别向西南大学、重庆市农业学校、重庆市农业环境监测站、三峡库区重点区县农业环境监测站等单位咨询并获得相关资源数据，依据野生植物资源的发现地、经度、纬度、海拔、环境参数、生物学描述、分布面积等情况进行分析统计，构建重庆三峡库区野生植物资源数据库系统。

3 系统分析与设计

3.1 系统开发工具

3.1.1 WebGIS

随着计算机信息网络技术的迅速发展，GIS理论与技术的日臻完善，它的应用渗透于社会的各个领域并取得了巨大的经济效益，出现了新的GIS应用技术—WebGIS。万维网地理信息系统（WebGIS）是因特网技术应用到GIS开发技术的产物，从互联网的任一节点，Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图等[3-4]，学术界和工业界对WebGIS给予了广泛关注。本系统采用的WebGIS平台，是通过Internet对地理空间数据进行发布和应用，从而实现空间数据的共享和交互操作。采用浏览器/服务器（B/S）结构，通过服务器向客户端提供信息和服务，而用户可在浏览器端获得信息和服务[5]。WebGIS主要功能包括地理信息的空间分布式获取、地理信息的空间、空间查询与检索、Web资源的组织等。

3.1.2 MySQL

MySQL广泛地应用在Internet上的中小型网站中。由于其具有体积小、速度快、总体拥有成本低、开放源码等优点，很受个人使用者和中小型企业的欢迎[6]。本系统采用B/S结构的软件部署，数据库主要采用MySQL建立三峡库区农业野生植物资源与质量信息。数据包括植物资源信息数据及植物质量信息数据，同时也包含大量的地理图形数据及其属性数据。

3.2 系统概述

三峡库区野生植物资源数据库需要载入空间数据，通过空间数据库组织和管理采集获取的大量库区野生植物信息数据，主要包括植物类型、采集区域、分布范围、生态环境指标、植物生长情况指标等一系列数据。并组织成地图展示所需的各类数据格式。建立地理数据和库区野生植物数据的关联逻辑，把各类植物资源信息与地理数据结合，形成农业野生植物分布统计分析所需的各类专题地图，实现基于Web平台的可视化、交互式、图文并茂的应用系统。在这种需求下，系统总体设计采用B/S结构，实现基于网络的WebGIS系统，整合多方数据[7]。

3.3 系统总体设计

三峡库区农业野生植物资源网的核心系统功能是实现植物资源数据的读取、地图数据的处理和访问用户的互操作等。需要把地图数据和库区农业野生植物资源采集信息结合起来，通过空间定位、空间分析、地图叠加、属性查询、统计分析等手段，充分挖掘采集到的数据信息，并从多角度进行展示。在对野生植物资源数据库的构建必须考虑到系统的可扩展性、灵活性和健壮性。

3.4 系统实现

本文系统客户端的WebGIS地图展示及所有的信息展示窗口不是传统的网页文本或电子表格模式，而是通过电子地图作为地图，把所有需要展示的信息和查询结果都直接在电子地图上绘制出来。这样可以让用户直观地了解采集的野生植物在山峡库区的具体位置和分布情况。同时还可以通过不同颜色和不同的图标大小来展示各野生植物的类别及其分布的数量差异等信息，因此客户端地图显示插件的功能强弱将对整体的用户体验产生巨大的影响。在本研究课题中，客户端WebGIS地图插件的选择使用了Google提供的Google Map API。

4 结语

本系统主要研究对重庆三峡库区野生植物资源数据库的构建和应用。依据近年来对三峡库区野生植物资源保护开展的工作，通过WebGIS平台，以计算机网络为基础，以数据库为核心，实现对三峡库区野生植物资源进行准确、高效、全面、规范的管理、发布与展示，将三峡库区野生植物资源信息的采集、监测、分析和管理融为一体，能够直观形象地显示资源的空间分布状况以及变化趋势等。通过该系统可以分析农业生产可持续发展与野生植物资源之间的内在联系，为相关部门提供资源管理与决策支持手段。

[1]杨庆文，秦文斌，张万霞，等.中国农业野生植物原生境保护实践与未来研究方向[J].植物遗传资源学报，2013（1）：1-7.

[2]幸奠权.三峡库区植物资源及保护[J].生物学通报，2007（9）：10-12.

[3]黄耀裔，彭志成.基于组件式WebGIS的统计专题图的实现[J].测绘与空间地理信息，2014（3）：35-37.

[4]宋关福，钟耳顺，王尔琪.WebGIS-基于Internet的地理信息系统[J].中国图像图形学报，1998（3）：251-254.

[5]刘南，刘仁义.WebGIS原理及应用[M].北京：科学出版社，2005.

[6]刘鑫.MySQL和PostgreSQL的对比选择[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2011（2）：171-173.

[7]袁伟，洪玫，魏冬梅.基于B/S模式的WebGIS设计与实现[J].计算机技术与发展，2008（8）：8-11.

Design and construction of WebGIS-based agricultural wild plant resources information system for Three Gorges Reservoir region

Zeng Hongjing
（Beibei Teachers’ Training College of Chongqing, Chongqing 400700, China）

In this paper, the agricultural wild plants in the Three Gorges Reservoir region are taken as the research object, and the database based on MySQL language is established. Besides, WebGIS network platform system based on the computer network is established. The information collection, analysis, management, decision-making and spatial information management function of the agricultural wild plant resources in the reservoir area have been realized, and the spatial distribution of resources and the trend of change have been showed intuitively and vividly. Moreover, this paper achieved accurate, efficient, comprehensive, standardized management, release and periodic monitoring of agricultural wild plant resources in the Three Gorges Reservoir region.

Three Gorges Reservoir region; agricultural wild plants; WebGIS

农业部农业野生资源保护专项；项目名称：三峡库区农业野生植物资源抢救性收集与动态监测；项目编号：20110017。

曾洪靖（1985— ），女，重庆，硕士，讲师；研究方向：信息技术与应用。