括苍山自然保护区鳞翅目昆虫数据库的构建

陈春棠+邵呈龙+张汝忠+吴华军+翁钱塘

摘要：以浙江省仙居县括苍山自然保护区鳞翅目昆虫数据库构建为例，利用Microsoft Access，设计数据库框架结构搭建、窗体页面设计、信息数据输入等技术方案，实现对昆虫标本数据信息的高效管理。

关键词：括苍山自然保护区；鳞翅目；Microsoft Access；数据库构建

中图分类号：Q76 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）24-4878-02

本研究以浙江省仙居县林业局承担的科研项目——浙江仙居括苍山自然保护区鳞翅目昆虫多样性研究所需的数据库构建为例，从数据库的设计、构建和应用等方面，将项目研究收集的大量昆虫种类信息和图片资料整合处理，在前期利用数据库的输入、浏览、修改等功能进行数据整理，减轻了工作量，对后期的数据统计和查询检索也十分便捷。

1 数据库构建

构建数据库首先根据目标数据库的复杂程度和用途，比较并选择数据库软件；再设计及搭建数据库，收集数据库信息；然后将收集到的一部分图片及信息录入数据库，测试检查数据传输是否正常，各个环节链接是否完好；待数据库完全正常运转后，最后将收集到的所有图片及信息全部添加到数据库中，完成整个数据库的建设[1-3]。

1.1 软件选择

针对鳞翅目昆虫构建数据库，分为科、属、种三级阶元，数据库结构简单，数据量不大，选择Microsoft Access建立后台数据库已足够使用[4，5]。

1.2 框架设计

Microsoft Access是关系数据库管理系统，按关系型数据库的数据组织方式，可建立科级、属级、昆虫总表3个关系实体，其中科级二维表设“科”为主键，属级二维表设“属”为主键，昆虫总表设“中文名”为主键，3个二维表规范结构如表1～表3所示。

根据科、属、种之间的从属关系建立一对多关联，如图1。

1.3 数据收集与整理

首先，在外业调查采样的同时拍摄蝶蛾的生态照片，记录采集信息，采回后制作针插标本。然后，对标本进行多焦点拍摄4～6张照片，利用Photoshop CC图像处理软件对元数据进行堆栈，处理成1张全景深清晰的标本照片，再将生态、标本照片通过PS调整影调色调、清理背景、裁切加锐等处理。最后，通过查阅资料、咨询专家等方式鉴定昆虫种类，对昆虫的标本编号、科名、属名、种名、学名、鉴别特征等进行记录，并查阅资料补全昆虫其他各项信息。

1.4 数据录入

数据库的数据录入要做到数据完整性，以保证数据的正确、有效和相容，使数据系统值和现实系统状态一致。完整性约束包括实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。在Access中通过主键实现实体完整性，通过创建表间关系实现参照完整性和通过定义有效性规则实现用户定义完整性[4]。

按照科、属、种的分类阶元依次填写，若遇到某些阶元暂时无法鉴定时，将此阶元定为一个虚拟的阶元，如用“待鉴别科”“XX科待鉴别属”“XX科XX属待鉴别种”代替，通过这种方法保证数据完整性。

在熟悉完整性规则的基础上，可以利用Excel录好数据，然后导入到Microsoft Access数据库，以提高数据录入效率。

1.5 窗体页面设计

完成元数据录入后，需要将每一条记录在一张窗体显示，便于浏览查阅，如图2所示。在Microsoft Access中利用窗体可以通过插入控件、鼠标拖拉调整，进行直观可视化的操作设计。

关于图片在数据库中的显示，可以通过嵌入OLE对象或通过引用指定路径等方式完成，综合考虑操作简易性和数据库负载量限制，选用引用指定路径的方式（以在窗体中显示一张生态照片为例）：①将图片存放在数据库相同目录下的“生态照片”文件夹里，同时放入一张文件名为“noimg.jpg”的空白图片用于显示“生态照片1”字段为空值时的情况；②在昆虫总表的“生态照片1”字段填该图片的名称；③在Microsoft Access显示图片的窗体中插入图片控件Image1，并编辑如下代码即可：

Private Sub Form_Current（）

Dim PhotoPath1 As String

PhotoPath1 = CurrentProject.Path & "＼生态照片＼" & Me！[生态照片1] & ".jpg"

If Dir（PhotoPath1） = "" Then PhotoPath1 = CurrentProject.Path & "＼生态照片" & "＼noimg.jpg"

Me.Image1.Picture = PhotoPath1

End Sub

1.6 数据审校

为确保数据的准确性，保证数据质量，要进行数据审校[6]，包括两方面的工作：①在数据录入完成后，由专人对每一条数据进行文字审查和校对，修改里面错别字及用词、语法上的错误；②在数据库搭建好后，对每条数据的昆虫图片进行二次核对鉴别，及时修正。

2 数据库构建结果

目前，括苍山自然保护区鳞翅目昆虫数据库已成功构建起来，并已收录蝶蛾900种、高清图片 2 500张。

数据管理方面，该数据库实现添加记录、删除记录、修改记录、浏览记录、查询记录等功能，在重复输入同一种昆虫时，数据库将报错，提醒用户该记录已存在。点击菜单里打印命令可将当前昆虫信息按窗体格式打印出来。

数据库使用方面，该数据库为用户提供了浏览和检索两种查询方法。浏览功能针对用户不了解系统所给出各检索字段中的任何内容或业余爱好者浏览数据库时，可通过直接选择点击数据库设定的浏览方式，简单快速地查询到信息。例如，依次点击鳞翅目、蚕蛾科Bombycidae、Andraca属、茶蚕蛾，将显示茶蚕蛾的全部信息及图片。查询功能针对具有昆虫专业知识的人員或具有明确检索目的的用户，查询时可选择检索字段如昆虫的中文名、拉丁名、所属科、所属属、形态特征等，点击查询后，系统会自动按照读者输入的检索词从数据库中调出相关昆虫的全部信息。上述两种方法可满足不同用户对于查询信息的不同需要。

3 小结

基于Microsoft Access构建的数据库属于单机版本，但具有较强的兼容性，可以进一步利用其他软件如Macromedia Dreamweaver和ASP等开发程序，将其应用于网络[7]，与网络上的动态数据相联接[3]，在网络化环境中为本地和远程用户提供有效的信息服务、交流平台。

参考文献：

[1] 巨云为，李海富，张文宾.昆虫标本电子化管理系统的研制[J].山东林业科技，2006（6）：57-59.

[2] 范一峰，王义平，黄俊浩.昆虫标本图片库系统的设计与应用[J].实验技术与管理，2011，28（11）：90-91.

[3] 何 力，王春艳，严善春，等.鳞翅目和鞘翅目昆虫电子信息数据库的构建[J].东北林业大学学报，2007，35（11）：83-85.

[4] 解圣庆.Access2003数据库教程[M].北京：清华大学出版社，2006.

[5] 韩洁琼，陈雪梅.Access数据库设计与实现[M].北京：清华大学出版社，2010.

[6] 田会明，庄善洁，赵春艳.佳木斯地区鳞翅目昆虫标本特色数据库建设探讨[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2013（5）：145-146.

[7] 赵 帅，高旭渊，黄 芊，等.昆虫标本馆的数字化建设[J].广西植保，2013，26（3）；35-36，40.endprint