数据可视化在夏菜种植与外销领域的应用研究

池碧清

摘 要 伴随信息技术在农业领域的应用加强，人类生产和获取数据的能力与日俱增。怎样对海量数据进行分析以支持农业生产，具体为如何用数據可视化技术更好地呈现夏菜生长情况，优化高原夏菜种植结构，增加夏菜销售金额，成为了数据可视化与农业关注者亟待解决的问题。因此，数据挖掘、数据清洗以及数据处理技术日益成为专家学者关注的焦点。对数据进行可视化，需要经过数据筛查、数据清洗、数据表达、数据可视以及美化等一系列操作，不仅要信息表达鲜明，更要兼顾数据之间的交互性以及作品整体的美学性。常见的数据可视化工具包括Tableau、VisualEyes等，利用数据可视化工具，在种植阶段可以更加直观地了解高原夏菜生长周期，更加直观地发现种植问题，改善种植结构。在销售阶段可以利用可视化工具比对蔬菜外销地区的价格，通过分析增强夏菜品种与外界市场需求的匹配度，将蔬菜卖往价格更高的地区，增加农民收益。

关键词 数据可视化；夏菜种植；销售

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）220-0084-02

信息技术在农业领域的应用加强，推动了农业信息化的进步，促进实现农业种植结构、手段和方法的现代化，各种智能化数据分析平台、农业种植管理系统的建立，不断改进农业种植结构与种植规模，促进了种植结构的优化和蔬菜产量的提升。如何更好地对大量的数据进行分析，进一步促进农民科学种植，以及如何用可视化技术更好地呈现种植情况、提升外销利润，成为了可视化与农业研究者亟需解决的问题。

2009年国际研讨会在印度探究现在数字信息技术对当地农业的影响，经过长达3年的调查研究，形成最后的报告《印度农业延展的成与败》指出：“要为农业工作者与政策统筹指导者提供资源和工作以及必要的数据，使农业从业者更好地从事生产”，印度州立农业大学对Uttar Pradesh（印度北方邦）和Madhya Pradesh（印度中央邦）的农民抽样调查发现，只有18%农民接受过相关数据精确种植指导。很多农民表示缺乏相关农业种植指导，农业种植使用的数据49%来源于公众意见，并没有一个精确的数据农业（data agriculture）。

博伊西州立大学Jui-Long Hung 博士提出了数据挖掘概念已经引起越来越多农业精确种植者的关注，其发展趋势之一即为利用数据可视化来改善种植过程。数据可视化已经日益成为农业信息化研究者日益关注的领域。通过对种植中的数据进行可视化分析，可以更好地指导农业生产。

笔者将阐述数据可视化技术的内涵和特征价值，并尝试解读数据可视化技术在农业生产中的应用，为促进我国数据可视化技术与农业结合提供借鉴与参考。

1 数据可视化技术概念解读与价值分析

1.1 概念界定

对数据可视化的定义目前仍有很多种争议。有研究者认为数据可视化是一个不断演化、不断发展的概念。人们在接受数据可视化的同时涵盖科学可视化（scientific visualization）与信息可视化（Information visualization），它还包含了知识可视化（knowledge visualization）的部分内容。Feiedma则认为数据可视化主要包括思维导语、新闻的显示、数据的显示、链接显示、网站显示、文章与资源、工具与服务七个方面，包括的内容更加广泛。笔者更加赞同数据可视化较为宽泛的概念，同时认为其也涵盖了科学可视化、信息可视化以及知识可视化的相关概念。

1.2 构成要素

Ben Fry（2009）将数据可视化的流程概括为7个步骤：

1）收集数据，包括数据库的数据、文字记录、网络源文件等。

2）分析数据，按数据意义构造一个结构分类图，按分类排序。

3）清洗数据，只保留有价值的数据，过滤冗杂数据。

4）数据挖掘，利用统计学辨析数据格式，寻找数据内部规律。

5）表达数据，用合适的树状图或者饼状图表述数据。

6）修饰数据，改善表述方法，使其更加直观化、清晰化、美化。

7）数据交互，力求创建数据之间的交互性，提升其质量。

2 数据可视化技术典型工具

2.1 Tableau——简易视觉可视化工具

Tableau Software致力于帮助人们查看并理解数据，Tableau 帮助任何人快速分析、可视化并分享信息，超过42 000家客户通过使用Tableau在办公室或随时随地快速获得结果。Tableau公司将数据运算与美观的图表完美地嫁接在一起。它的程序很容易上手，各公司可以用它将大量数据拖放到数字“画布”上，转眼间就能创建好各种图表。这一软件的理念是，界面上的数据越容易操控，公司对自己在所在业务领域里的所作所为到底是正确还是错误，就能了解得越透彻。对于个人而言，Tableau的操作无需编程写代码等高级操作，页面设计简单友好。

2.2 VisualEyes

VisualEyes是由美国弗吉尼亚大学运营的一个在线可视化工作，虽然是美国产品，但是其提供非常友好的中文界面服务。VisualEyes以XML为脚本语言，可以实现数据内部的交互性，另外还提供Flash的兼容性。使用者可以根据自己的爱好兴趣将各种类型的资源如图片、视频、数据库等连接到平台上，再辅助以简单的脚本，最终形成数据可视化作品。VisualEyes具有极为友好的中文界面，还具有操作门槛低、数据呈现方式多样等优点。

3 数据可视化推动农业种植结构的优化

数据可视化简洁化、直接化、交互化的特点，为处理农业种植中的问题提供了强大的支持。在种植领域，农民可以根据兰州高原夏菜的生长周期以及土地使用情况来合理安排种植，科学精密地安排种植可以让土地最大程度的发挥作用，避免土地资源浪费与过度开发。

同时，通过精确地种植指导来优化高原夏菜的种植结构，力求种植结构多样化，收益来源多样化。在销售领域，数据可视化技术可以帮助高原夏菜在数据库中寻找全国菜价最高的省份，对点销售，实现夏菜收益最大化。

另一方面，通过数据新闻的报道以及数据可视化技术，让媒体受众和夏菜消费者更好地了解兰州高原夏菜，如其营养价值与市场行情等较复杂的数据信息。

1）种植环节：精确合理种植，实现土地价值与收益最大化。

数据可视化技术可以帮助农民通过数据收集工具和数据可视化工具，直观地获得有关蔬菜的生长情况如生长周期等信息，这些信息可以为农民根据土地情况参数合理安排种植，调整种植结构，高效利用土地。农民也可以从种植过程中，获得蔬菜的病虫害情况，根据其具体情况向有关部门汇报，合理安排杀虫打药等农业活动，减少损失。

2）销售环节：利用数据对比手段将夏菜尽可能卖到价格较高地区，利用数据可视化技术更直观地报道高原夏菜，增加公眾对其了解。

兰州市于2013年建立了兰州高原夏菜合作基地，与多省市建立了供销基地，如广东、福建、海南、浙江等南方省区都与合作，根据各省反馈的蔬菜价钱调整蔬菜销往地区，尽可能地将夏菜销往价格高的地区，增加农民收入，为了扩大兰州高原夏菜的知名度可以用数据新闻的报道手段对其进行报道，尽可能得用看得见的数据呈现新闻内容，使文章更准确、更直观。

4 结论

数据可视化技术在近几年发展迅猛，并且出现了不少智能可视化工具，并在金融、教育、大数据科学领域得到了较为成熟的应用。然而其在农业领域的应用尚显不足，如何对蔬菜种植领域的数据进行挖掘并且很好的可视化应用？用何用数据交互技术将蔬菜产销情况交互可视化？这些都需要研究者不断探索实践。随着研究深入与技术进步，数据可视化技术将为农业种植提供有力支撑。

参考文献

[1]龙虎，杨晖.大数据背景下的数据分析与可视化研究[J].凯里学院学报，2016，34（3）：98-102.

[2]陈明.大数据可视化分析[J].计算机教育，2015（5）：94-97.

[3]原达，刘日晨，袁晓如.探地数据可视化研究[J].计算机辅助设计与图形学学报，2015，27（1）：36-45.

[4]李希光，赵璞.数据可视化：数据新闻在健康报道中的应用[J].新闻战线，2014（11）：53-56.

[5]任磊，杜一，马帅，等.大数据可视分析综述[J].软件学报，2014，25（9）：1909-1936.