浅谈江西省“智慧湿地”综合信息平台建设和应用

黄浩 江西省林业厅信息宣传中心 南昌市 330038

敖卿鑫 江西省林业厅湿地保护管理办公室 南昌市 330039

0 引言

江西是长江中下游地区的重要湿地省份。共有湿地4类8型，全省湿地面积91.01万公顷（不含水稻田），占全省国土面积的5.45%，其中湖泊湿地（包括永久性淡水湖、季节性淡水湖）37.41万公顷，占41.1%；河流湿地（包括永久性河流、洪泛平原湿地）31.08万公顷，占34.2%；全省城区湿地面积为9.3万公顷，湿地率7.9%。保护湿地对于维持江西生态平衡、保持生物多样性以及涵养水源、降解污染、调节气候、补充地下水等，具有极高的生态、经济和社会价值。

江西省湿地保护工作在全面深化生态文明体制改革中扮演着十分重要的角色，为切实提升全省湿地保护管理水平，2017年初，按照全省“智慧林业”建设的总体部署，江西启动了“智慧湿地”综合信息平台建设任务。在平台规划之初，便瞄准信息化发展前沿技术，以全省湿地保护管理工作需求为导向，确立了“构建动态监测网络体系、建立数据共享机制、提升业务协同能力”三大目标任务，明确了“建立一个平台、制定一套标准，分散建设节点、逐步完善网络”的技术路线。

1 建设思路

江西省“智慧湿地”综合信息平台以提高全省湿地资源保护管理能力为宗旨，依托江西省湿地信息化工作基础，通过整合现有湿地资源综合数据库建立“智慧湿地”大数据中心，结合GIS、LBS、计算机网络、物联网、大数据管理和分析等技术，设计和开发具备数据管理、查询展示、统计分析、实时监测、辅助决策以及服务发布等功能，实现对湿地资源的管理、监测、变化预测分析等，为湿地保护和合理利用提供辅助决策支持服务。

2 建设方向

2.1 湿地资源管理

江西省水系网络发达，湿地资源丰富，生物种类繁多，在进行湿地调查、统计及保护工作时需要大量数据进行支持，需要对全省范围内的湿地调查基本信息、湿地保护资料、办公业务数据以及生物多样性等信息和资源构建一体化、标准化的管理模式，以全面支撑全省湿地相关资源的有效管理。

2.2 湿地资源监测

对湿地资源的调查监测是湿地研究最基础的工作，是收集了解湿地内各种相关信息的重要技术手段，调查监测数据是制定湿地保护管理决策的重要依据。“智慧湿地”利用物联网技术，通过智能感知终端，自动、高频地完成湿地生态数据采集和传输共享，实现湿地资源实时监测。

2.3 湿地资源管理决策

结合信息技术手段，对湿地资源进行直观的查询展示辅助管理；以湿地资源调查监测的海量数据为基础，通过数据处理和运算以及空间分析能力，对湿地资源进行快速、有效的分析，为湿地资源的保护和规划提供决策参考和依据。

2.4 湿地科普宣传

湿地是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一，具有很高的生态、经济和社会价值，在地球生态圈中发挥着不可替代的作用。为了推进生态文明建设，必须加强公众对湿地的科学认知。以信息化手段，通过微信公众号向社会公众宣传湿地知识和湿地保护理念，强化全民湿地保护意识。

3 平台建设

3.1 总体建设

围绕江西省湿地业务需求，基于湿地数据、信息化等方面的建设现状，整合卫星遥感、无人机航摄（测）、地面传感等多种监测技术，完善湿地资源综合数据库，建立智慧湿地大数据中心、湿地资源综合应用系统、湿地资源综合管理系统、湿地资源动态监测系统、“江西湿地”微信公众号，实现对湿地保护区丰富的动植物资源动态、全面、可视、联动的现代化管理，提升湿地管理水平，形成全省湿地资源实时监测、协同管理的新模式。

3.2 “智慧湿地”大数据中心建设

将现有的江西省湿地资源历史数据、办公业务数据、知识支撑数据和动态监测流数据等数据根据业务需要统一进行数据库表结构设计，并与湿地资源空间数据以及基础地理空间数据进行挂接对应，最后共同存入空间数据库中，建设为湿地资源大数据中心，并发布对应的数据服务以供调用。

3.3 湿地资源综合管理系统建设

图2 湿地管理

本系统采用B/S架构，主要实现湿地资源目录管理、数据管理、地理信息服务管理、用户权限管理、机构管理以及日志管理等功能。

3.4 湿地资源动态监测系统

湿地资源动态监测系统包括数据采集管理子系统和湿地监测实时展示子系统。数据采集管理系统能对传感设备进行控制，查看传感设备状态，实时收集传感器数据，将数据存入湿地实时监测数据库，并能实时展示所采集数据；湿地监测实时展示子系统实现大屏可视化实时展示和应用系统中动态监测成果Web前端图表可视化展示。

图3 监测成果大屏可视化实时展示

3.5 湿地资源综合应用系统

江西省湿地综合应用系统是一个利用WebGIS技术开发的综合数据应用平台，包括地图浏览、地图查询、三维显示、统计分析、空间分析、历史查看、专题制图、动态监测和湿地业务九大模块。

图4 地图浏览

（1）地图浏览：在浏览器页面中对所发布的地图服务进行自由浏览，能自由控制地图图层的显示和切换，并能对地理要素进行i查询；支持每个地理要素挂接相应的附件进行预览。

（2）地图查询：地图查询功能，能针对指定图层中的地理要素进行自由组合，从而实现复杂条件下的查询检索，能利用属性条件和空间位置及空间关系进行自定义条件查询。

（3）三维显示：对地图浏览的扩展，将地理要素在三维场景中展现，以达到更加直观的浏览效果。三维展示中能实现场景中自动飞行漫游，飞行路线定制等操作。

图5 湿地三维浏览

（4）统计分析：对发布的地图服务相关属性值以行政区为划分进行统计，并将统计结果以图标的形式展示在地图和窗体之中。统计分析只需要选中目录书中预统计的节点，即能对常用的属性进行快速统计。统计的结果使用图表插件直观的展示在地图中。通过对图表的鼠标操作，能展现对应的界面效果，从而提高办公效率。

图6 统计分析

（5）空间分析：利用GIS的空间分析能力，对地理要素进行空间分析，包括缓冲区分析与叠加分析。空间分析结果实时展示在页面上，以达到快速处理，快速决策的目的。

（6）历史查看：在同一浏览器窗体中对两个范围同步显示的地图进行对比浏览，能分别自由切换两个地图窗体中的图层，通过加载不同时间的图层达到历史对比浏览的目的。

（7）专题制图：该模块能对发布的地图服务图层进行渲染和修改，并制作专题图进行输出，同时能选择图层统计指标制作统计专题图，在输出专题图时，支持设定专题图相关信息，并选择专题图的制图模版及范围。

（8）动态监测：该界面展示了所有湿地监测传感器的实时传感数据，和数据库中存储的历史数据。用户能在线实时查看并监控各传感器坐在位置的监测数据。

图7 动态监测展示

（9）湿地业务：利用数据库存储办公相关的数据，能对办公所需的数据进行在线快速查询和浏览，从而提高办公数据管理效率。

3.6 “江西湿地”微信平台

“江西湿地”微信平台主要包括湿地相关信息的移动端推送、“湿地一张图”功能以及湿地保护监督举报功能，能将最新的湿地相关信息推送至微信平台供用户浏览。通过“湿地一张图”功能，将重要的湿地在地图中标注显示，提高公众认知度，让公众认识到湿地就在身边，并能通过“湿地一张图”快速查询到相关的湿地公园等。

4 应用成效

通过建设江西省“智慧湿地”综合信息平台，有效提高江西全省各级湿地保护管理部门的湿地保护管理水平，有助于改善湿地生态环境。具体产生的效益包括生态效益、经济效益以及社会效益。

4.1 生态效益

通过本项目的实施，实现管理者对湿地资源变化及演进趋势的有效把握，从而制定和采取更加科学、合理、有效的保护政策和措施，有助于各级湿地保护管理部门更科学、更合理的进行湿地资源的保护与利用，从而构建更加稳定的湿地生态系统。

4.2 经济效益

项目建成后，将显著改变湿地保护管理部门现有的工作模式，方便管理者实时获取湿地资源保护和修复的最新情况，对充分挖掘湿地保护工程效益提供有力支持。此外还能为其他业务系统的搭建建立了基础平台和快速搭建的方式，可减少以后在系统建设上的投入，有效提高信息资源利用率，具有重要的经济效益。

4.3 社会效益

通过搭建并完善江西湿地微信公众平台，我省湿地宣教渠道得以扩充，宣教方式更加丰富多样，宣教广度覆盖了社会所有群体，宣教深度延伸到群众日常生活中去，让老百姓能够更加方便、快捷地了解并掌握湿地知识和政策，有助于营造全民热爱湿地和参与保护的良好社会氛围。