平板电脑在退耕还林工程检查验收中的应用研究

张世伟，师文朴，杨开庆（天水市林业科学研究所，甘肃 天水 741000）

平板电脑在退耕还林工程检查验收中的应用研究

张世伟，师文朴，杨开庆
（天水市林业科学研究所，甘肃 天水 741000）

在甘肃省新一轮退耕还林工程检查验收中，应用电子卡片技术并结合平板电脑优势，实现外业调查数据的无纸化采集，可节省大量人力物力，提高工作效率，提升验收结果的客观性、准确性。

电子卡片；退耕还林；检查验收；平板电脑

2014年国家启动新一轮退耕还林还草工程，主要地类要求严格限定在25°以上坡耕地、严重沙化耕地及重要水源地15°～25°坡耕地非基本农田，并要求应将退耕还林还草地块落实到国土部门确定的现状图上，做到图上和实地一致。由于有些地方现有符合退耕条件的地块零碎，面积小，涉及农户繁多，退耕地块难以准确定位、面积核实不准且工作量很大，给新一轮退耕还林管理工作尤其是检查验收工作带来很多繁杂的问题。如果使用传统方法，费工费时，且出错率高。

目前，退耕还林工程质量验收通过县级自查、省级复查和国家核查的三级检查方式完成。其中县级自查为100%全面检查，其余为抽查，均以实地调查测定为基础。检查验收办法依据《退耕还林工程建设年度检查验收办法》（林退发〔2009〕294号）、《退耕还林工程退耕地还林阶段验收办法》（林退发〔2011〕3号）、《生态公益林建设技术规程》（GB/T18377.3-2001）、《造林技术规程》（GB/T15776-2006）等国家相关技术规程制定。县级自查有时带有一定的主观性，甚至虚报瞒报，难以保证检查的质量，影响国家的宏观决策［1］。省级检查验收由省级林业主管部门于退耕地还林任务下达后的第3年组织开展检查验收工作，并向国家林业局退耕还林办公室提交有关检查验收成果。国家级验收以第4年县级检查验收结果为基础，由国家林业局退耕还林办公室于退耕地还林任务下达后的第5年组织开展检查验收工作。检查验收面积不少于上报合格总面积的10%并于当年10月底前完成。检查验收的主要内容为造林面积核实、成活率、保存率及造林地管理情况等。

平板电脑也叫平板计算机，是一种小型、方便携带的个人电脑，以触摸屏为基本输入设备，允许用户通过触控笔或数字笔来进行操作。平板电脑作为计算机技术发展的新产品，兼具手机的智能化和电脑的大屏幕等功能，相对于笔记本电脑在某些方面具有明显的优势：可以手写输入、相对轻便小巧、电池续航能力更强、可以在移动环境中进行各种操作，能方便地接入无线网络或者通讯网络进行数据传输等［2］。平板电脑由于其独特的功能，在林业工程中已得到广泛应用［2-3］，但在退耕还林工程检查验收的无纸化方面的应用目前国内未见相关报道。

《新一轮退耕还林还草检查验收办法》对省级、县级检查验收的频次、抽样强度、检查验收标准等做出了明确规定。根据以上存在的实际问题和相关文件要求，我们研发出新一轮退耕还林检查验收系统SRFTF（Second Return Farmland To Forest）system，应用电子卡片技术进行数据采集。其中融入了新一轮退耕还林检查验收有关规定，又尽可能减少了主观因素的影响，安装到平板电脑上，可将现场验收的数据直接录入平板电脑，实现小班卡片无纸化，方便外业携带，节省大量人力物力。

1 电子卡片技术实现过程

1.1 基本构成

电子卡片由3部分构成，即基本资料区、检查数据区和检查验收小班区。其中基本资料由县级作业设计及造林施工、检查验收数据库自动生成。检查验收小班由省级林业主管部门通过抽样软件在省级数据库中随机抽取生成。检查验收数据项目依据国家相关规定制定，检查验收数据又分为2部分，一部分由界面下拉式菜单选择填入，不得更改填写其它内容。其余部分由检查验收人员依据国家规定实地验收填写。验收结果一经保存不得更改，并及时上报省级主管部门，导入省级验收数据库进行软件研判、统计，生成国家规定的上报结果。

1.2 技术实现

本系统的技术实现［4］使用成熟的FoxPro数据库来存储卡片录入数据，采用客户端—数据库2层体系结构模型。其结构如下：

其中“ADO”的全名是ActiveX Data Object（ActiveX数据对象），是一组优化的访问数据库的专用对象集，主要包括Connection、Recordset和Command 3个对象，它们的主要功能如下：Connection对象负责打开或连接数据库文件，Recordset对象存取数据库的内容，Command对象对数据库下达行动查询指令，以及执行SQL Server的存储过程。

2 检验逻辑实现

卡片检测程序主要实现逻辑分3部分，第1部分检查打开的卡片数据库是否是经过自动抽样的数据库格式；第2部分负责管理数据录入及各种校验；第3部分负责录入数据的保存，即录入单个小班后点击保存按钮将当前小班数据保存，否则将丢失本次录入数据。

2.1 打开卡片数据库

2.1.1 业务逻辑

为了区分省级验收和市县级验收，在省级自动抽样卡片中多增加了“b73、b74、b75”3个字段，分别代表核实树种、失败原因、字段长度。所以验证是否为省级抽样卡片只需要查看是否存在这3个字段就可以了。

2.1.2 实现步骤

第1步：打开卡片文件选择框，录入人员选择卡片文件

第2步：判断当前打开文件字段数是否足够，是否存在“b73、b74、b75”3个字段

第3步：将上一条、下一条、打印3个按钮的状态变更为可用。未成功打开卡片数据库时，这3个按钮为灰色，不可用。由于保存按钮自带数据验证逻辑，所以无需变更其使用状态。

第4步：根据录入人员在表格中选择的小班数据，数据区显示“基本资料”和“检查数据”区的数据。

第5步：“基本资料”区的各基础数据不允许编辑，所有编辑框被锁定。

第6步：逐步判断“检查数据”区的各属性数据，如果是已经录入过数据的小班相关字段，其属性数据合规并已保存，不允许再次录入，将对应输入框锁定。

2.2 数据录入及校验

2.2.1 业务逻辑

数据录入部分逻辑较为复杂，选择强制校验方式，即：当前数据框的数据如果没有完成输入，则光标强制固定在当前输入框并给出明确提示，等待录入人员输入编辑数据直至合规。

2.2.2 实现步骤

每个输入框都存在2个触发式判断逻辑，第1个是输入内容的时候判断合规性，如果合规则程序显示输入，否则不显示不报错，例如在核实面积输入框中输入汉字、字母则不显示，或输入1个以上的小数点，这类既不显示也不报错。第2个判断逻辑是在光标离开当前选择框的时候判断，例如成活率不可能大于100、验收人不可以为空等。

在输入区做了许多条件触发的限定。例如当验收人输入框为空，同时验收人快捷输入栏有数据的时候，光标进入验收人输入框，程序会自动获取快捷栏的验收人员姓名。再如验收年度输入框首次进入后，系统会自动提取当前年度填充。

额外处理：当录入人员需要修改已录入数据时，需要获取审批码，然后输入软件授权窗口，打开已录入数据的数据框进行数据修正。

2.3 保存小班数据

2.3.1 业务逻辑

首先在保存之前必须确定录入人员和验收年度是否被填入数据，如果未填入则不允许进行保存，必须提醒填表人员进行填写。由于在数据录入部分进行了强数据校验，保存部分不再对其他数据合规性进行检查和校验。保存时要注意只需要将本次编辑过的数据进行卡片数据更新。

2.3.2 实现步骤

第1步：判断验收年度的输入数字是否大于2014小于2020（验收年度不可能早于2014年，不可能晚于2020年），如果不符合，强行将光标切入验收年度输入框。

第2步：判断验收人员输入数据是否为空，是否为不合规数据，如果不合规，强行将光标切入验收人员输入框。

第3步：逐一对核实面积、不核实原因等输入内容与数据库中保存的内容进行核对，如果发生变化，则进行记录。

第4步：将所有发生变化的输入框内容组合成需要更新的数据，组装代码完成数据卡片更新。

3 客户端界面的显示

首先获取软件安装包，安装在windows 8.1的平板上，然后导入从上级单位获取文件名为xxxxx.dbf抽样数据库，显示界面如图1。

4 技术优势及存在的问题

4.1 主要优点

一是平板电脑运行的甘肃省新一轮退耕还林工程检查验收系统可以实现外业调查全程无纸化操作。外业调查过程中只需携带电子地形图和相关遥感影像数据及抽样数据库，在平板电脑上对提前通过抽样的Arcview3X生成的“*.dbf”文件进行加载，即可开展验收工作。

二是检查验收人员只负责检查验收数据上报，检查验收数据保存后自动生成检查验收日期和时间，验收结果未经授权不能随意更改。

三是可以实现数据同步传输。平板电脑具有通讯模块，能方便地接入无线网络或者通讯网络进行数据传输，这就使数据同步传输成为可能。通过数据同步传输，现场检查验收时，可以随时记录检查结果，实现检查验收结果实时传输到上级终端研判，确保检查结果公证。

四是硬件环境优势。平板电脑屏幕大、操作灵活，电池容量高待机时间长，存贮容量大能够搭载更多数据，硬件配置高，能够进行复杂的运算，适合野外携带。

图1 客户端显示界面

4.2 存在的问题

平板电脑最主要的操作系统是Windows操作系统、Android操作系统和iPhoneOS操作系统，甘肃省新一轮退耕还林工程检查验收系统目前只能在Windows操作系统上运行，对于其它2种操作系统的兼容性有待于进一步研发提升。

［1］ 赵子忠，桑娟萍，廖永峰. 退耕还林工程中遥感技术应用研究现状［J］. 西北林学院学报2012，27（4）：203-206.

［2］ 查东平. 基于平板电脑的森林资源二类调查关键技术研究［D］. 长沙：中南林业科技大学 2013.

［3］ 李曼宇，赵学军，王婧敏，阿古达木. 平板电脑在森林资源规划设计调查中的应用［J］. 林业建设，2015（6）：61-63.

［4］ 吴东国，谢宝元. 水源保护林造林设计分布式专家系统的实现［J］. 甘肃林业科技，2004，29（1）：54-57.

The Application Research of E-card Technique for a New Round Programme of Farmland Conversion to Forest

ZHANG Shi-wei， SHI Wen-pu， YANG Kai-qing
（Tianshui Foresty Science Institute， Gansu Tianshui 741000， China）

In the monitoring of a new round programme of farmland conversion to forest， the application of E-card technique has achieved paperless collection of field data， saved lots of manpower and material resources， improved the work efficiency and promoted objectivity and accuracy of monitoring results.

E-card； Gansu Province； A new round programme of farmland conversion to forest

S757.2

A

10.3969/j.issn. 1006-0960.2016.02.015

1006-0960（2016）02-0043-04

2016-05-26

甘肃省林业科技计划项目“甘肃省新一轮退耕还林还草信息管理系统建设及应用研究”（甘林科函（2015）477号）。

张世伟（1977—），男，甘肃甘谷人，林业工程师，从事林业技术推广工作。E-mail: tsslks@163.com

杨开庆（1962—），男，甘肃天水人，高级工程师，主要从事森林资源调查管理工作。E-mail: 2503234972@qq.com