基于GIS的定海区农业产业“一张图”集成及应用

王佳颖，任周桥

(1.舟山市定海区农业农村局，浙江 舟山 316000； 2.浙江省农业科学院 数字农业研究所，浙江 杭州 310021)

地理信息系统(GIS)是能够解决和回答一系列地学及空间领域问题的计算机支持系统[1-3]。近年来，随着经济建设的迅速发展，浙江省地理信息系统应用步伐显著加快，取得了良好的经济效益和社会效益。2012年浙江省推行现代农业地理信息系统，定海区建设完成了基于全省电子政务内网的现代农业地理信息系统，提供农业“两区一田”(粮食生产功能区、现代农业园区和标准农田)相关信息，为管理决策提供服务。

随着现代农业信息化发展的要求，原有的地理信息系统相对封闭，不足以满足定海区农业产业成果展示需求，且存在用户使用率过低、应用面狭窄、系统资源浪费等问题[4-6]。由于定海区各产业独自管理，农、林、牧、渔业数据共享性较差，管理用户需要从多渠道、多系统中提取数据，无法进行统一查看、分析。建立一个可个性化定制的大农业产业“一张图”，规范、系统、公开地展示全区农业产业成果，使更多人方便查看全区农业产业发展状况势在必行，不仅关系到定海区现代农业地理信息系统成果转化及延伸，还关系到全区乃至全市农业信息化的发展。

1 信息采集

1.1 主体调查

采用资料调阅、电话问询、现场调查等手段，充分调研定海区农林牧渔业经营主体共146家，覆盖定海区大部分规模农业产业经营主体。采集主体种养规模、主营品种、上市时间、主体经营状况、基地与产品图片等信息，并按照产业类型、主营品种，进行主体分类编码，为农业产业“一张图”集成提供详实的属性数据和信息。

1.2 地图采集

地图数据采集包括两方面：一是对已有农业“两区”之外的滩涂养殖区、水产养殖区、蔬菜种植区等较大规模的产业区进行调查和四至范围信息采集，形成相对完整的定海区农业产业空间布局图；二是对产业经营主体的生产基地进行采集，建立主体与产业区块的对应关系。在采集工作中，采用内外业相结合的方式，首先应用高清遥感影像图，请产业管理人员对产业区块和主体生产基地边界较为清晰的，直接进行边界勾绘；然后对其余的实地手持GPS踏勘、跟踪绘制区域位置。通过采集相关主体和产业区块的空间数据信息，为农业产业“一张图”集成提供空间数据。

2 系统设计

2.1 地图服务与应用

为了节约成本，系统基于开源的GIS软件来解决与地图相关的各项功能。Geoserver是一个功能齐全，遵循OGC开放标准的开源WFS-T和WMS服务器，允许用户查看和编辑地理数据，被广泛应用到在线地图系统。在本系统开发中，选用GeoServer作为地图服务器，用来部署、发布和管理更新定海区农业产业空间数据；在前端采用Openlayers，它是一个用于开发WebGIS客户端的开源的JavaScript包，支持的地图来源十分广泛，包括Google Maps、Bing Maps、天地图、百度地图等等。在本系统中，利用Openlayers调用公共的舟山天地图服务作为系统的背景性基础地理数据，然后在其上面叠加农业产业空间数据图层，实现网络地图集成、展示和查询等各项功能。

2.2 内网数据的提取与转换

利用ArcGIS提供的Python脚本工具定制工作流，定时或不定时提取内网上的数据，并按定海区农业产业“一张图”数据规范进行自动转换，包括坐标系统的转换和字段内容的清洗，生成可供外网使用的数据。

2.3 系统构架

通过定制多样化的地图配置模板，采用多层架构，使整个系统体系架构在保持稳定的同时具有足够的可扩展性，以满足技术和业务的发展变化，实现“一张图”集成与个性化表现(图1)。

图1 农业产业“一张图”的集成过程

3 数据集成服务

在充分调研数据分析的基础上进行需求分析，以定海区农业区域特色品种为数据应用的基础，根据使用对象需求的多样化，模拟设计多种不同的信息属性以供实际使用需要。用户可以根据产业布局、产业类型、品种周期、季节时间、地区等多种不同的角度方便快捷地获取所需信息内容，进而为农业、农村和农民提供互联网信息服务。

3.1 产业布局服务

整合农林牧渔等大农业数据和浙江省现代农业地理信息系统资源，形成产业区块，包括粮食功能区、现代农业综合区、主导产业示范区、特色农业精品园、蔬菜种植区、滩涂养殖区和水产养殖区等。从数据集成分析上，可以使农业用户尤其是涉农部门管理用户对产业布局的把控和未来发展趋势更加明朗。

3.2 产业信息服务

整合全区规模以上或特色性较强的122家种养主体和大户信息，及24家区级以上农渔业龙头企业信息，包括区域位置、主营品种(最多3种)、种养规模、种养模式、预计上市时间、产量、销售收入、产业概况、主体信息等内容，并提供个性化的定制体验。如用户需要了解定海区草莓的种植情况或草莓采摘途径，可选择种养主体-按产业划分-草莓，即可掌握全区种植一定规模草莓的主体信息。定海区水果首席专家“悠农果艺”公众号便捷地调用了本系统的地图信息，在不同时节推送各类水果。

3.3 地区信息服务

农业数据的地区适用性强，地区信息服务可使用户更快速地了解本地的空间产业数据，从而形成综合印象。

3.4 时效性信息服务

根据各类品种周期和上市时间，可以按月、季、年等多种时间段的单一或综合方式向用户提供实时信息服务，近年来本区农业模式从传统农业种植模式逐步转化为农旅结合的休闲农业模式，此项设计可为市民提供不同时期开展的各类休闲观光农业信息。

4 小结

定海区农业产业“一张图”集成系统的建设，突破了地理信息系统软件使用上在软、硬件方面的限制，实现系统的透明性和集成性，让各类空间数据、文字信息整合到一起，为用户提供了一个廉价、方便且功能较完备的平台。本系统的建成应用，使定海区现代农业在信息化管理、决策水平、产业延伸、宣传推广等方面有较大的质的飞跃。