基于GIS的畜牧兽医管理信息系统的初步构建

刘秀敏， 魏冬霞

(1.商丘职业技术学院， 河南 商丘 476000 ； 2.江苏农牧科技职业学院， 江苏 泰州 225300)

GIS又称地理信息系统或称地学信息系统，它是依托于地理数据信息和先进的数据分析测量技术的一种使用性很强的信息系统技术，主要应用于地理数据的采集[1]、分析、存储、管理和辅助决策等方面，具有很大的优势。在互联网+大环境下，畜牧业应用高新技术已经成为共识，特别在畜牧业的养殖和重大动物疫病防治上使用，基于GIS的现代先进技术能够有效实现畜牧业的高效管理，对动物疫情的监控追溯和对生态环境的可视化分析，提高畜牧兽医管理的有效性，使畜牧业保持健康和可持续发展。

1 畜牧场管理系统的结构设计

系统结构设计：从管理信息系统的体系结构而言，较早的管理信息系统大部分是采用C/S结构，多在局域网中应用。随着互联网的迅猛发展，畜牧行业采用新型信息化手段进行管理的要求日益强烈。越来越多的管理信息软件的系统架构从C/S升级到B/S。B/S系统弥补了C/S系统的缺点，但它自身也存在一些不足，鉴于此，该系统采用C/S、B/S、M/S相结合的一体化设计，三者共用一个数据服务器，根据不同场所灵活选用各自结构的技术优势，从而提高系统的整体服务能力。

平台选择ArcGIS系列产品作为GIS开发平台，考虑到系统的应用安全性和稳定性，计算机操作系统选用windows 2008 server，开发语言使用C#.net，数据库选用Microsoft公司的SQL server 2014。

在系统设计上，从用户角度出发，坚持实用性原则，使用友好的图形图像界面，使用户易于操作，使用灵活方便。为了保证系统运行的稳定性和可扩充性，方便后期系统的维护，采用模块化的结构设计思想。

2 系统结构功能的设计

根据系统的设计目标和设计原则，以及功能需求，本系统的总体结构设计如图1所示．本系统的功能设计主要包括以下几个方面：

图1 GIS畜牧管理信息系统结构

2.1 畜牧实时信息管理 畜牧兽医实时信息管理功能主要有3个方面：(1)通过网络可以从各级畜牧机构随时进行信息的收集，对所在地的养殖场和散养户养殖的动物种类、数量、检疫和防疫情况、销售、屠宰情况进行动态的统计，把这些信息输入数据库，把其空间分布状况以电子地图、图表或表格的形式显示出来，畜牧管理部门可以及时了解禽畜的相关情况，准确把握其分布区域；(2)畜牧管理部门配备的兽医人员数量、相关技术水平、具备的防疫物资数量等相关信息的实时更新，把其空间数量分布状况以电子地图的方式反映出来，以便畜牧管理部门可以及时掌握畜牧资源状况，合理有效的利用防疫资源；(3)可以对防疫机构的地理分布和动物的分布数据进行多维度立体显示，显示的方式可以是图像、图表、电子表格等，用户可以自主选择。

2.2 动物疫病监控管理 该系统数据库保存的信息包括畜牧场分布、畜牧种类、养殖场和兽医站点分布信息，一旦有疫情发生时，信息系统能够根据使用者输入的信息，及时锁定疫病发生的地理位置，分布规律、地理环境特点，传染规律，动态查找出畜牧管理部门的位置和联系方式，把最近的兽医站点以醒目的图示显示出来，点击可以了解其详细信息，把发病动物的养殖场的位置直接在电子地图上标记出来，实现对传染源的动态跟踪[2]。同时，利用移动定位技术可以用手机及时查看传染源的移动轨迹，及时通知当地防疫人员到养殖场检查和做好防疫工作，采取相应预防措施，以便有效预防动物疫情的进一步扩散，还可以开展远程诊断，或服务于课题教学。

2.3 畜牧场信息数据分析 使用GIS技术能够测定畜牧场的经度和纬度数据信息，形成图像信息，同时，对畜牧场和周边环境的数据进行收集和上传，把这些数据和卫星数据信息相结合，从而建立规模化的地理信息系统现状分布图，实现畜牧场的数字化和空间化管理[3]。使用者根据实际的数据调查可以对系统的属性信息如畜牧场基本状况、生产能力、经营情况等进行编辑和处理，建立GIS数据库，使畜牧信息管理系统完成属性数据和空间数据的有机结合，实现GIS的查询功能、空间统计功能和分析功能，使系统自动生成统计报表和分析图表、图像等，并可以打印输出来供使用者参考。

2.4 生态环境数据分析 在发展畜牧业的过程中，畜牧业带来的水质污染、粪便污染、恶臭污染、药物残留潜在污染非常严重，要加强畜牧业生态保护，发展生态环保型畜牧经济，进行科学的信息化管理是非常重要的。使用基于GIS的畜牧信息系统可以建立分析模型，以此分析畜牧场和周边环境的关系，对周边环境有哪些影响。同时，可以分析周边环境对畜牧业带来的影响，在环境影响和评价方面提供相关的辅助决策。

2.5 畜牧无纸化办公管理 该系统包括了一系列办公文档的协同处理与运作，主要有工作人员管理、会务管理、办公用品管理、文档和图书资料管理等，并结合移动工具手机、掌上电脑等实现移动办公，利用网络和移动通信系统方便的进行无纸化办公，实现快速和高效工作。同时，系统为使用者建立了网络地理信息系统浏览、查询平台，将养殖场、动物饲料、兽药等多种相关信息进行网上发布，提供了便捷服务。通过用户权限设置，可以有效确保数据的安全管理。此外，该信息系统提供了一些门户网站接口，可以充分利用数据资源共享。

3 系统实施效益分析

基于GIS的畜牧管理信息系统操作方便，建立了友好的用户界面，在管理方式上采用分布式、移动式管理，具有便捷性，良好的数据兼容性，也易于后期的系统维护，实施效益较好，主要表现在两个方面：第一，是畜牧业产量的提高直接带来了良好的经济效益和社会规模效益，畜牧产品的全程跟踪和监控可以提高产品的附加价值，保障社会食品安全；第二，节约了畜牧业的生产成本，间接带来了经济效益的提升。通过使用基于GIS的畜牧信息系统，可以减少人力投入，减少人力劳动。通过对畜牧个体的监测和追溯，很大程度上节省了饲料，降低生产成本投入；第三，信息技术的应用可以使部门之间加强联系，实现信息共享，完善部门的管理和监控工作，避免重复劳动带来的产品消耗，降低企业的隐性成本，从而提高畜牧养殖业的信息化管理水平。

4 结语与展望

基于GIS的畜牧信息管理系统可以实现对畜牧养殖综合信息的现代化集中管理，动态图形、图像显示，精确定位，有效实现畜牧业动物疫情的风险管理，进行科学疫情防控，促进畜牧业持续健康发展，保障畜牧业运营的精益。另一方面，可以开辟GIS应用于教学、服务于畜牧产业链的新途径。比如呈现的清晰图像信息可以供畜牧兽医专业教师进行信息化教学所用。通过智慧教室和手机App实时交互教学工具，实现教学资源实时化、丰富化、现场化，使教学内容与岗位需求无缝对接，实现产教深度融合[4]。