序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇數(shù)字農(nóng)業(yè)的前景范文，愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)知識(shí)；信息技術(shù)；應(yīng)用；前景

中圖分類號(hào)： SL26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2010）-12-0013-1

0 引言

農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民問(wèn)題關(guān)系黨和國(guó)家事業(yè)發(fā)展全局，農(nóng)業(yè)信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)。智能化信息技術(shù)從70年代末開(kāi)始應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，發(fā)展速度很快。目前，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運(yùn)用中還存在諸多問(wèn)題，信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，是農(nóng)業(yè)信息化的主要標(biāo)志和重要內(nèi)容。

1 農(nóng)業(yè)信息技術(shù)概述

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的一類技術(shù)的總稱。它是高新技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向，主要研究現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，包括感測(cè)與識(shí)別技術(shù)、信息傳遞技術(shù)、信息處理與再生技術(shù)、信息施用技術(shù)等，利用現(xiàn)代信息技術(shù)可以加速農(nóng)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)，是現(xiàn)代信息科學(xué)迅猛發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)部需求相結(jié)合的必然產(chǎn)物。

2 我國(guó)農(nóng)業(yè)知識(shí)領(lǐng)域中信息技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)的農(nóng)業(yè)信息化水平與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在很大差距。盡管我國(guó)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用已初見(jiàn)成效，但整體水平不高，信息資源的數(shù)量與質(zhì)量不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)管理的需要。從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)者，大部分文化程度較低，信息意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)農(nóng)業(yè)科技的了解比較少。我國(guó)目前已有的信息設(shè)施，尚未在農(nóng)業(yè)知識(shí)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，根源在于，我國(guó)農(nóng)技人員及廣大農(nóng)民不會(huì)使用計(jì)算機(jī)，信息意識(shí)差。廣大農(nóng)村的生產(chǎn)力水平落后，信息不靈，交通不便，農(nóng)民缺乏有效的信息指導(dǎo)。信息時(shí)代的到來(lái)，給農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了大好的機(jī)遇，我們應(yīng)該抓住這一機(jī)遇，真正做到使農(nóng)業(yè)發(fā)展逐步轉(zhuǎn)到依靠科技進(jìn)步和勞動(dòng)者的素質(zhì)提高上來(lái)。

3 我國(guó)農(nóng)業(yè)知識(shí)領(lǐng)域中信息技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題

首先，政府在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)及農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)上的主導(dǎo)作用發(fā)揮不夠。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是職能不到位，政府在農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展戰(zhàn)略和總體規(guī)劃方面，沒(méi)有充分發(fā)揮指導(dǎo)和協(xié)調(diào)的功能。二是職能錯(cuò)位，政府承擔(dān)了許多本該由社會(huì)力量完成的工作。三是政府缺乏對(duì)信息化工作的監(jiān)督和管理，工作機(jī)制不夠健全。其次，農(nóng)業(yè)信息采集的覆蓋范圍和時(shí)效性有待進(jìn)一步加強(qiáng)，兼?zhèn)滢r(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的復(fù)合型農(nóng)業(yè)信息人才缺乏。農(nóng)業(yè)信息服務(wù)面窄，實(shí)用性不強(qiáng)。為了解決我國(guó)在運(yùn)用農(nóng)業(yè)信息技術(shù)服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到的實(shí)際問(wèn)題，我們提出數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系。

4 數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的研究

農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，信息技術(shù)、生物技術(shù)的突破及其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，大大加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，數(shù)字農(nóng)業(yè)是21世紀(jì)提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)水平的有效途徑之一，數(shù)字農(nóng)業(yè)將有力推動(dòng)農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變和農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，數(shù)字農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的要求，同時(shí)，數(shù)字農(nóng)業(yè)是環(huán)境健康的要求。美國(guó)、加拿大等國(guó)家的數(shù)字農(nóng)業(yè)研究已初有成效，澳大利亞、英國(guó)、丹麥等國(guó)家都頒布了嚴(yán)格的環(huán)境法律。在我國(guó)，從事農(nóng)業(yè)研究的人員首先開(kāi)始了“數(shù)字農(nóng)業(yè)”研究。農(nóng)業(yè)信息化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的共同取向和世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，數(shù)字農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)信息化的核心和必由之路。數(shù)字農(nóng)業(yè)具有幾個(gè)顯著特點(diǎn)：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下的多維網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)；多源、多比例尺、多分辨率以及數(shù)據(jù)集成的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)；面向全社會(huì)公眾開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)；農(nóng)業(yè)運(yùn)行機(jī)制的全面數(shù)字化。

5 完善農(nóng)業(yè)信息化的具體途徑

建立涉農(nóng)服務(wù)網(wǎng)站，充分考慮農(nóng)民使用，充分考慮農(nóng)業(yè)增效，充分考慮農(nóng)村發(fā)展。完善農(nóng)民信息素養(yǎng)建設(shè)，加強(qiáng)信息技術(shù)環(huán)境下的教育培訓(xùn)，促進(jìn)信息技術(shù)環(huán)境下科技傳播的帶動(dòng)，注重信息技術(shù)環(huán)境下科技推廣政策的引導(dǎo)。推進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手：農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)；農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)；農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)與速報(bào)系統(tǒng)建設(shè)；國(guó)際間農(nóng)業(yè)信息機(jī)構(gòu)的聯(lián)系與合作機(jī)制建設(shè)；引導(dǎo)和支持非政府農(nóng)業(yè)信息機(jī)構(gòu)的發(fā)展；信息服務(wù)人員的素質(zhì)提高。

6 結(jié)束語(yǔ)

“農(nóng)業(yè)興，基礎(chǔ)牢；農(nóng)村穩(wěn)，天下安?！痹谑澜甾r(nóng)業(yè)發(fā)展史上，大致經(jīng)歷和發(fā)生了三次比較引人注目的農(nóng)業(yè)技術(shù)革命。以拖拉機(jī)等農(nóng)機(jī)具為標(biāo)志的農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用，以現(xiàn)代遺傳學(xué)理論等為標(biāo)志的生物和化學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。以生物技術(shù)和信息技術(shù)為核心的新技術(shù)革命，將影響到農(nóng)業(yè)發(fā)展的各個(gè)層次和環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)技術(shù)革命已經(jīng)悄然拉開(kāi)了序幕。本文就農(nóng)業(yè)知識(shí)領(lǐng)域中信息技術(shù)的應(yīng)用前景展開(kāi)了相關(guān)探討，首先對(duì)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的基本理論做了相關(guān)梳理，然后分析了農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用現(xiàn)狀，同時(shí)指出了我國(guó)農(nóng)業(yè)知識(shí)領(lǐng)域中信息技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題，針對(duì)存在的問(wèn)題，提出了構(gòu)建數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的設(shè)想，并基于數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的基礎(chǔ)上，提出了完善農(nóng)業(yè)信息化的具體途徑。通過(guò)這一系列的思考，獲得了對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用前景的一個(gè)基本認(rèn)識(shí)。希望能對(duì)日后的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)工作的開(kāi)展，起到微薄的幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 杜新民.信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息, 2005,12：11．

[2] 周國(guó)民.我國(guó)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[A].農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與信息管理[C].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2003．

[3] 李道亮,丁娟娟．農(nóng)業(yè)資源高效利用技術(shù)集成專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,4(2):14-18．

篇(2)

關(guān)鍵詞：數(shù)字農(nóng)業(yè)；時(shí)空推理；專家系統(tǒng)

0引言

數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用涉及大量的氣象、環(huán)境、水文、地質(zhì)、土壤等領(lǐng)域的時(shí)空數(shù)據(jù)。這些時(shí)空數(shù)據(jù)分散在異構(gòu)系統(tǒng)中，有著不同的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范，采用不同的概念和術(shù)語(yǔ)，基于不同的數(shù)學(xué)模型和分析推理方法。這些多領(lǐng)域時(shí)空信息對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、決策均起著重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技術(shù)手段，即使付出很高的代價(jià)，也很難將這些時(shí)空信息完整無(wú)損地共享和融合集成到數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，在很大程度上制約了數(shù)字農(nóng)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。同時(shí)GIS等商業(yè)軟件平臺(tái)成本較高也不利于大規(guī)模應(yīng)用推廣。

為此，本文基于自主版權(quán)GIS、專家系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件，應(yīng)用時(shí)空推理、本體論、語(yǔ)義Web、關(guān)系數(shù)據(jù)挖掘和專家系統(tǒng)等技術(shù)，建立一個(gè)數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息智能管理平臺(tái)，對(duì)多源、異構(gòu)的數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)和推理分析方法進(jìn)行集中統(tǒng)一的規(guī)范化管理，便于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行融合、集成和共享?；谠撈脚_(tái)快速建立起了數(shù)字化測(cè)土施肥系統(tǒng)、大豆種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無(wú)公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批智能應(yīng)用系統(tǒng)。這些應(yīng)用系統(tǒng)精確控制農(nóng)田每一地塊種子、化肥和農(nóng)藥的施用量，在提高作物產(chǎn)量的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，有效降低成本，充分保證農(nóng)業(yè)資源科學(xué)地綜合開(kāi)發(fā)利用，減少和防止對(duì)環(huán)境和生態(tài)的污染破壞，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)，是實(shí)現(xiàn)“綠色農(nóng)業(yè)”的重要途徑。

1主要關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀

1．1數(shù)字農(nóng)業(yè)

數(shù)字農(nóng)業(yè)是在“數(shù)字地球”的基礎(chǔ)上提出并發(fā)展的，是21世紀(jì)新型的農(nóng)業(yè)模式和挑戰(zhàn)性的國(guó)家目標(biāo)，包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等內(nèi)容，其核心是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。以3S技術(shù)應(yīng)用為核心的數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)開(kāi)發(fā)研究是數(shù)字農(nóng)業(yè)研究的突破口[1,2]。美國(guó)于20世紀(jì)80年代初提出數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念，它是針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性差、技術(shù)措施差異程度大等情況，運(yùn)用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)控制位置，用計(jì)算機(jī)精確定量，把農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平，從而極大地提高種子、化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)資源的利用率，提高農(nóng)產(chǎn)量，減少環(huán)境污染。法國(guó)農(nóng)業(yè)部植?？偩纸⒘巳珖?guó)范圍內(nèi)的病蟲測(cè)報(bào)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。日本農(nóng)林水產(chǎn)省建立了水稻、大豆、大麥等多種作物品種、品系的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。新西蘭農(nóng)牧研究院利用信息技術(shù)向農(nóng)場(chǎng)主提供土地肥力測(cè)定、動(dòng)物接種免疫、草場(chǎng)建設(shè)、飼料質(zhì)量分析等各種信息服務(wù)。同時(shí)，我國(guó)緊跟國(guó)際研究的前沿，開(kāi)展了系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)庫(kù)與信息管理系統(tǒng)、遙感、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境和災(zāi)害方面的應(yīng)用研究。

1．2時(shí)空推理

近年來(lái)，時(shí)空推理（Spatio－temporalReasoning）已成為十分活躍的研究方向，在軍事、航天、能源、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。近十年來(lái)我國(guó)國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心、清華大學(xué)、信息大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、武漢測(cè)繪科技大學(xué)、武漢大學(xué)、吉林大學(xué)等單位在時(shí)態(tài)GIS、時(shí)空數(shù)據(jù)模型、時(shí)空拓?fù)?、時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)等時(shí)空推理相關(guān)領(lǐng)域開(kāi)展了大量研究工作。

1．3時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與共享

不同領(lǐng)域和應(yīng)用環(huán)境對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的理解存在很大差異，這造成了異構(gòu)時(shí)空系統(tǒng)集成的困難，因此時(shí)空數(shù)據(jù)共享、互操作和標(biāo)準(zhǔn)化的研究具有重要意義。這方面研究最初從空間數(shù)據(jù)入手，近期開(kāi)始向時(shí)間數(shù)據(jù)和時(shí)空結(jié)合數(shù)據(jù)發(fā)展。時(shí)空數(shù)據(jù)的共享有以下方式：

（1）空間數(shù)據(jù)交換

空間數(shù)據(jù)交換的基本思想是各系統(tǒng)使用自身的數(shù)據(jù)格式，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。目前空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)有：SDTS、DIGEST、RINEX等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；以色列的IEF、英國(guó)的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我國(guó)的CNSDTF等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等廠商標(biāo)準(zhǔn)。盡管各GIS軟件廠商提供了公開(kāi)的交換文件格式來(lái)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，但由于底層數(shù)據(jù)模型的不同，最終導(dǎo)致不同的GIS的空間數(shù)據(jù)不能無(wú)損的共享。雖然空間數(shù)據(jù)交換仍然在使用，但效果并不理想?？臻g數(shù)據(jù)互操作標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前國(guó)際公認(rèn)的，比空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)更有前途的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）基于GML的空間數(shù)據(jù)互操作

開(kāi)放式地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)(OpenGISConsortium，OGC)提出了簡(jiǎn)單要素實(shí)現(xiàn)規(guī)范和地理標(biāo)記語(yǔ)言(GeographyMarkupLanguage，GML)。OGC相繼推出了一整套GIS互操作的抽象規(guī)范，包括地理幾何要素、要素集、OGIS要素、要素之間的關(guān)系、空間參考系統(tǒng)、定位幾何結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)函數(shù)和插值、覆蓋類型及地球影像等17個(gè)抽象規(guī)范，2003年1月推出GML3.10版[3]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者基于GML在空間數(shù)據(jù)共享等方面開(kāi)展了大量研究。2001年Rancourt等人[4]將GML與先前所定義的空間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，認(rèn)為GML能有效地滿足空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。2002年，ZhangJianting等人[5]提出了一種基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年，ZhangChuanrong等人[6]在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下以GML作為異構(gòu)空間數(shù)據(jù)庫(kù)交換共享空間數(shù)據(jù)的格式，成功實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互操作。2003年，崔希民等人[7]提出了GIS數(shù)據(jù)集成和互操作的系統(tǒng)架構(gòu)，在數(shù)據(jù)層次上實(shí)現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)的集成和互操作。2003年，張霞等人[8]提出一種基于GML構(gòu)造WebGIS的框架結(jié)構(gòu),給出實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)。其中采用GML作為空間數(shù)據(jù)集成格式。2004年，朱前飛等人[9]提出了一種新的基于GML的數(shù)據(jù)共享解決方案。2005年，陳傳彬等人[10]提出了基于GML的多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成框架。GML數(shù)據(jù)類型較完整，支持廠家較多，相關(guān)研究豐富，是目前最有前景的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。本文選擇GML作為農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

1．4時(shí)空本體

1．4．1本體、語(yǔ)義Web和OWL

本體方法目前已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一種重要方法，在語(yǔ)義Web、搜索引擎、知識(shí)處理平臺(tái)、異構(gòu)系統(tǒng)集成、電子商務(wù)、自然語(yǔ)言理解、知識(shí)工程等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。尤其是目前隨著對(duì)語(yǔ)義Web研究的深入，本體論方法受到了越來(lái)越多的關(guān)注，人們普遍認(rèn)為它是建立語(yǔ)義Web的核心技術(shù)。OWL是當(dāng)前最有發(fā)展前景的本體表示語(yǔ)言。2002年7月29日,W3C組織公布了本體描述語(yǔ)言(WebOntologyLanguage,OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新為2004年2月10日的版本[11]。

1．4．2時(shí)空本體

基于本體方法對(duì)時(shí)空建模的相關(guān)研究工作如下：

1998年，Roberto考慮了作為地理表示基礎(chǔ)的某些本體問(wèn)題，給出了關(guān)于一般空間表示理論的某些建議[12]。2000年ZhouQ.和FikesR.定義了一種考慮時(shí)間點(diǎn)和時(shí)段的時(shí)間本體[13]。2000年，Córcoles基于XML定義了一個(gè)類似SQL的時(shí)空查詢語(yǔ)言，該語(yǔ)言包含八種空間算子和三種時(shí)態(tài)算子用于表達(dá)時(shí)空關(guān)系[14]。2003年，Grenon基于一階謂詞邏輯定義了時(shí)空本體，使用斯坦福大學(xué)的Protégé環(huán)境實(shí)現(xiàn)[15]。2003年，Bittner等人[16]提出了用于描述復(fù)雜時(shí)空過(guò)程和其中的持續(xù)實(shí)體的形式化本體。以上工作中Grenon的時(shí)空本體研究相對(duì)完整，相關(guān)研究成果已經(jīng)在網(wǎng)上共享，本文在此基礎(chǔ)上開(kāi)展研究，建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體。

2主要研究?jī)?nèi)容（1）農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)規(guī)范

現(xiàn)階段我國(guó)還沒(méi)有公認(rèn)的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。本文基于時(shí)空推理技術(shù)，研究通用性更強(qiáng)的時(shí)空數(shù)據(jù)表示模型，能表示氣象、土壤、環(huán)境、水文、地質(zhì)等各領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)。GML是目前公認(rèn)的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，利用上述模型擴(kuò)充GML，兼容中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院的“農(nóng)業(yè)資源空間信息元數(shù)據(jù)的分類及編碼體系草案”等國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的地方性標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建針對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)中時(shí)空數(shù)據(jù)的DA－GML標(biāo)準(zhǔn)，作為數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)的規(guī)范?，F(xiàn)有的土壤、環(huán)境等基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)均支持到GML格式的轉(zhuǎn)換。

（2）農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)

基于筆者自主開(kāi)發(fā)的GIS平臺(tái)建立農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，該平臺(tái)具有運(yùn)行穩(wěn)定、資源占用少、結(jié)構(gòu)靈活、功能可裁減、成本較低、便于移植等特點(diǎn)。采用了時(shí)空推理技術(shù)，支持對(duì)空間和時(shí)空信息的表示和推理。通過(guò)DA－GML能夠直接從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取領(lǐng)域農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)，主要包括土壤數(shù)據(jù)庫(kù)、環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、氣象資料數(shù)據(jù)庫(kù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件數(shù)據(jù)庫(kù)、林業(yè)信息數(shù)據(jù)庫(kù)、影像數(shù)據(jù)庫(kù)等。

（3）農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫(kù)與農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫(kù)

時(shí)空推理是研究時(shí)間、空間及時(shí)空結(jié)合信息本質(zhì)的技術(shù)，通過(guò)時(shí)空推理技術(shù)將現(xiàn)有面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的時(shí)空分析技術(shù)進(jìn)行整合和規(guī)范化表示，形成農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫(kù)。對(duì)領(lǐng)域農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)進(jìn)行歸納、整理，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘方法從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提煉知識(shí)，建立農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫(kù)。

（4）農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫(kù)

在(2)、(3)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)、方法和知識(shí)需要一個(gè)有效的機(jī)制進(jìn)行組織和管理。就目前技術(shù)而言，本體是表達(dá)一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)完整的體系（概念層次、概念之間的關(guān)聯(lián)等）的最有效工具，所以本文選擇建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫(kù)。具體包括本體獲取、本體管理、本體服務(wù)與展示三個(gè)模塊。使用Protégé做本體開(kāi)發(fā)環(huán)境編輯。Protégé是斯坦福大學(xué)開(kāi)發(fā)的基于Java的本體編輯與知識(shí)獲取工具，帶有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本體編輯與輸出。

以上三個(gè)庫(kù)通過(guò)WebService方式提供基于Internet的服務(wù)，可以在線對(duì)庫(kù)中信息進(jìn)行維護(hù)和檢索，并能無(wú)縫集成到應(yīng)用系統(tǒng)中。

（5）系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)工作原理如圖1所示。首先，外部系統(tǒng)的時(shí)空數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GML格式（現(xiàn)在絕大多數(shù)系統(tǒng)支持該數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)），進(jìn)入農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)本體獲取與編輯模塊將時(shí)空數(shù)據(jù)和時(shí)空知識(shí)整理，形成本體庫(kù)。外部系統(tǒng)的請(qǐng)求通過(guò)WebSer－vices發(fā)給仲裁者，仲裁者區(qū)分各類情況調(diào)用三個(gè)庫(kù)調(diào)用服務(wù)、提取數(shù)據(jù)和執(zhí)行操作，結(jié)果返回給用戶。

（6）基于平臺(tái)開(kāi)發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng)

基于數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)建立數(shù)字化測(cè)土施肥系統(tǒng)、作物種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無(wú)公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng)，解決實(shí)際問(wèn)題。

3相關(guān)系統(tǒng)對(duì)比分析

3．1數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)

平臺(tái)基于信息和知識(shí)支持的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理的集成技術(shù)，對(duì)農(nóng)田信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集、分析、處理和輸出，從而根據(jù)農(nóng)田區(qū)域差異、農(nóng)事安排進(jìn)行模擬分析、決策支持管理和指揮控制，并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的區(qū)域差異進(jìn)行精確定位、動(dòng)態(tài)控制等定量操作[17]。

3．2全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)

全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)(NASIS)實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息的查詢分發(fā)，具有系統(tǒng)管理、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)檢索、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)、制圖、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分發(fā)等功能。該系統(tǒng)已經(jīng)用于全國(guó)農(nóng)作物遙感監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)科研和農(nóng)業(yè)政策信息支持服務(wù)等方面[18]。

3．3中國(guó)西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展為建立基于Web的中國(guó)西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。本文從西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建開(kāi)始，全面地介紹了系統(tǒng)的運(yùn)行模式和數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，詳細(xì)論述了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、平臺(tái)環(huán)境和開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)等。

（1）基于平臺(tái)提供的開(kāi)發(fā)框架，能方便、高效地建立大量的數(shù)字農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng)，基層農(nóng)業(yè)科技人員也能快速開(kāi)發(fā)出技術(shù)含量高的應(yīng)用系統(tǒng)，各應(yīng)用系統(tǒng)能互通、共享，便于升級(jí)維護(hù)。

（2）由于大量的底層服務(wù)、數(shù)據(jù)、知識(shí)和方法由平臺(tái)集中統(tǒng)一提供，簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用軟件的工作，節(jié)約了成本。

4結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)從系統(tǒng)目標(biāo)、適用范圍、采用技術(shù)、系統(tǒng)接口等方面不同于任何現(xiàn)有的基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，是一個(gè)概念全新的系統(tǒng)，定位于基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的上層，更便于開(kāi)發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用。其中的本體庫(kù)等機(jī)制為將來(lái)建立農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)網(wǎng)格奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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篇(3)

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；測(cè)繪；重要性

中圖分類號(hào)：P258 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2011）-03-0049-1

隨著信息更新機(jī)制不斷完善，不斷建立和完善控制網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)、地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫(kù)等，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)建立了規(guī)?；臄?shù)字化生產(chǎn)和數(shù)據(jù)管理機(jī)制，切實(shí)擔(dān)負(fù)起各項(xiàng)測(cè)繪數(shù)據(jù)的及時(shí)獲取、處理、加工和提供的重任，構(gòu)建了完整的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)集，形成龐大而實(shí)用的數(shù)據(jù)體系。在信息標(biāo)準(zhǔn)化方面，制定統(tǒng)一的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有利于行業(yè)穩(wěn)步快捷的發(fā)展。

1 數(shù)字化擴(kuò)展了測(cè)繪學(xué)的內(nèi)涵和外延

測(cè)繪學(xué)由于數(shù)字化技術(shù)的不斷突破已日益向相關(guān)地學(xué)領(lǐng)域滲透，作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。例如數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量方面、濕地保護(hù)方面、水利工程方面和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用，在各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域上互用數(shù)據(jù)，極大的減輕了科研或者測(cè)繪人員的工作量，工作時(shí)間縮短，工效大大提高，直接生產(chǎn)成本大幅度下降。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲(chǔ)在軟盤上，也可以通過(guò)繪圖儀繪在所需的圖紙上，線條、線劃粗細(xì)均勻，注記、字體工整，圖面整齊、美觀，且便于修改，能更好地保證圖形的現(xiàn)勢(shì)性和不變形性，避免重復(fù)測(cè)繪造成的浪費(fèi)，增加地形圖的實(shí)用性和用戶的廣泛性。

例如大地測(cè)量更成為研究地球動(dòng)力學(xué)(包括海洋動(dòng)力甚至大氣動(dòng)力)的重要技術(shù)手段，GPS監(jiān)測(cè)已能提供全球板塊運(yùn)動(dòng)和地殼形變精密數(shù)據(jù)，可用于研究地學(xué)災(zāi)害(地震、滑坡和火山爆發(fā)等)的預(yù)測(cè)；GPS已可以和VLBI相近的精度和頻譜分辨率監(jiān)測(cè)地球自轉(zhuǎn)的變化，由此研究地球深部結(jié)構(gòu)和動(dòng)力過(guò)程及全球變化；專題GIS也成為環(huán)境災(zāi)害問(wèn)題分析預(yù)測(cè)工具[1]。數(shù)字地球最重要的功能之一是為解決21世紀(jì)人類面臨的環(huán)境和災(zāi)害問(wèn)題提供一個(gè)可供觀察、分析、模擬和預(yù)測(cè)的全球信息系統(tǒng)，以期協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系。

為了有效地研究和解決有關(guān)地球的重大問(wèn)題，目前世界上許多國(guó)家都在積極地發(fā)展和運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，如以遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）為代表的地球空間信息技術(shù)，以數(shù)字的方式獲取、處理、分析和應(yīng)用關(guān)于地球自然和人文要素的地理空間數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)提出解決資源環(huán)境問(wèn)題的科學(xué)方案和有力措施，增強(qiáng)對(duì)地球的認(rèn)識(shí)能力。人們利用空間信息去認(rèn)識(shí)、開(kāi)發(fā)和保護(hù)人類有限的生存空間，研究國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展在地域空間上的分布特征、運(yùn)行狀況、資源環(huán)境條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)等，進(jìn)行規(guī)劃、監(jiān)測(cè)、管理、決策等。與此同時(shí)，隨著席卷全球的信息技術(shù)革命的迅猛發(fā)展，人類組織、傳輸和實(shí)現(xiàn)各類與地理坐標(biāo)有關(guān)的海量信息的觀念和方式正在發(fā)生翻天覆地的變化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人們?cè)O(shè)想把有關(guān)地球的海量的、多分辨率的、三維的、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)按地理坐標(biāo)集成起來(lái)，形成一個(gè)數(shù)字地球[2]。借助這個(gè)數(shù)字地球，人們不論走到哪里，都可以高速地、直觀地、按地理坐標(biāo)了解地球上任何一處、任何方面的信息。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷提升，人們可以了解到世界上任何地方最新、最全面的實(shí)時(shí)情況。因此，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在許多方面具有潛在的廣泛的應(yīng)用前景，如：生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、氣候變化的預(yù)測(cè)、精細(xì)農(nóng)業(yè)、減災(zāi)、打擊犯罪活動(dòng)、外交、國(guó)防等等。數(shù)字地球?qū)⑹刮覀冇锌赡軐?duì)人為的和自然界的災(zāi)害作出快速響應(yīng)，所以必能產(chǎn)生廣泛的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

2 測(cè)繪工作的重要性不斷攀升

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的迅猛發(fā)展彰顯其重要性?？陀^地說(shuō)，整合利用共享已有數(shù)據(jù)和信息資源，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)將成為可持續(xù)發(fā)展中信息資源的主體與核心，在社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防安全中有重要作用。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)展現(xiàn)了地球科學(xué)技術(shù)、空間科學(xué)技術(shù)、信息科學(xué)技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域交叉融合、服務(wù)人類發(fā)展的一個(gè)重要方向。作為測(cè)繪學(xué)科，測(cè)繪行業(yè)反應(yīng)更顯強(qiáng)烈，數(shù)字化的概念為測(cè)繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機(jī)遇和更高層次的發(fā)展前景。

測(cè)繪工作是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)前期性、基礎(chǔ)性工作，是構(gòu)成地理信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和主干。它為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展提供與地理位置有關(guān)的各種專題性和綜合性的基礎(chǔ)信息，其成果是進(jìn)行資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)田建設(shè)、能源、交通、水利等大型工程建設(shè)、城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、土地開(kāi)發(fā)利用、重大災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)和科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)以及國(guó)家宏觀管理決策必不可少的基礎(chǔ)資料。

目前，數(shù)字化的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為信息時(shí)代的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，運(yùn)用新型的測(cè)繪戰(zhàn)略，我國(guó)的“數(shù)字中國(guó)”規(guī)劃已經(jīng)提上議事日程，而作為其重要的組成部分之一的“數(shù)字城市”的建設(shè)必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數(shù)字城市”的多源信息的一個(gè)重要的分支，與城市的其他信息相比，有其特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[3]。遙感技術(shù)也是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感信息的獲取與處理技術(shù)隨著信息時(shí)代的到來(lái)正在高速發(fā)展，人們對(duì)遙感信息內(nèi)在規(guī)律的了解也愈加深入，因此，遙感信息在城市領(lǐng)域的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，必將推動(dòng)“數(shù)字城市”乃至“數(shù)字中國(guó)”和“數(shù)字地球”的建設(shè)，對(duì)于提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等的綜合效益，以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。

隨著數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的廣泛應(yīng)用，測(cè)繪學(xué)面臨一個(gè)歷史性的發(fā)展新機(jī)遇，擁有智能化、自動(dòng)化、精準(zhǔn)化、數(shù)字化、人性化等諸多優(yōu)點(diǎn)的數(shù)字測(cè)繪技術(shù)必將屹立于科學(xué)技術(shù)之林，以其快速、人性、精準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)，以更強(qiáng)的活力向前發(fā)展，前景良好。

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篇(4)

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù) 電力電氣自動(dòng)化 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2015）04-0209-01

數(shù)字技術(shù)在當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用是現(xiàn)代工業(yè)急速發(fā)展的一大典型特征之一，尤其是目前諸多領(lǐng)域中數(shù)字技術(shù)已經(jīng)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)保障工農(nóng)業(yè)的順利生產(chǎn)有至關(guān)重要的意義。目前包括工業(yè)生產(chǎn)管理、企業(yè)經(jīng)營(yíng)、信息化管理等多個(gè)領(lǐng)域在內(nèi)的電力電氣自動(dòng)化控制都離不開(kāi)數(shù)字技術(shù)，研究數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)對(duì)于進(jìn)一步推廣該技術(shù)有重要價(jià)值。下面就數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用情況做簡(jiǎn)要分析。

1 數(shù)字技術(shù)

數(shù)字技術(shù)作為目前廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，已經(jīng)成為工業(yè)電力電氣自動(dòng)化領(lǐng)域必不可少的關(guān)鍵管理手段。數(shù)字技術(shù)是融信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)等為一體的系統(tǒng)技術(shù)，其在應(yīng)用過(guò)程中依托各種電子信息設(shè)備集成了強(qiáng)大功能，該技術(shù)融聲音、圖像、文字等為一體實(shí)現(xiàn)了綜合性技術(shù)管理，通過(guò)將數(shù)字信號(hào)及信息轉(zhuǎn)化成為可被計(jì)算機(jī)識(shí)別的二進(jìn)制數(shù)字從而逐步完成運(yùn)算、加工、存儲(chǔ)、傳送等，需要注意的是，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用本身主要依托信息編碼與計(jì)算機(jī)控制，因此是一種典型的以綜合性技術(shù)體系為主的數(shù)字化控制管理流程。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用是信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)發(fā)展、推廣的必然趨勢(shì)，也是為了工農(nóng)業(yè)自動(dòng)化控制的必然選擇，就當(dāng)前發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，數(shù)字技術(shù)為經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步、繁榮與發(fā)展提供了強(qiáng)勁支持，為技術(shù)的升級(jí)、更新?lián)Q代以及自動(dòng)化控制水平的提升提供了更加全面且科學(xué)的管理流程與舉措，其本身以抗干擾能力強(qiáng)、存儲(chǔ)狀態(tài)好、適用性強(qiáng)、保密效果佳等特征為典型優(yōu)勢(shì)。

2 數(shù)字化技術(shù)在電力電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用對(duì)于技術(shù)本身而言是一種極大的推動(dòng)與促進(jìn)，也是確保工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)順利、健康進(jìn)行的關(guān)鍵。

2.1 應(yīng)用特點(diǎn)

數(shù)字技術(shù)本身作為高新技術(shù)與智能化的聯(lián)合產(chǎn)物，在多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用都獲得了青睞與認(rèn)可，是目前工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中備受關(guān)注的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動(dòng)化應(yīng)用發(fā)展過(guò)程中，著力改進(jìn)電氣自動(dòng)化管理舉措，保障自動(dòng)化管理效果與效率得到提升，從而降低生產(chǎn)成本，使企業(yè)獲得更高的收益。

數(shù)字技術(shù)與以往其他技術(shù)相比，可靠性得到提升是一大顯著特征，作為融合了智能技術(shù)、信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種高新技術(shù)于一體的新型產(chǎn)品，數(shù)字技術(shù)通常與高端智能化電氣系統(tǒng)緊密結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)對(duì)管理流程的優(yōu)化及對(duì)管理舉措的改進(jìn)。以目前大力推廣應(yīng)用的光纖技術(shù)為例，其在提升工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、保障生產(chǎn)安全與生產(chǎn)效率方面有出眾表現(xiàn)，代表了數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的升級(jí)與進(jìn)步，意味著工業(yè)儀表應(yīng)用領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)化、模擬化與數(shù)字化三大典型前進(jìn)方向。光纖技術(shù)本身所擁有的多重優(yōu)勢(shì)意味著可對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行體系進(jìn)行更加高技術(shù)含量的對(duì)比分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中潛在安全問(wèn)題及隱患，協(xié)調(diào)系統(tǒng)平衡，從而在應(yīng)用中獲得進(jìn)步，更甚者謀求技術(shù)升級(jí)與創(chuàng)新，這也代表了數(shù)字技術(shù)未來(lái)廣闊的發(fā)展前景。

數(shù)字技術(shù)相較其他技術(shù)擁有較高的性價(jià)比。像電氣技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中對(duì)專業(yè)性要求較高，且本身具有一定特殊性與危險(xiǎn)性，應(yīng)用、控制、管理時(shí)就需要對(duì)控制精度與安全進(jìn)行高效管理，計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)的重要技術(shù)支柱，意味著其可通過(guò)進(jìn)步與創(chuàng)新以更加高效、便捷的自動(dòng)化方式完成管理目標(biāo)。工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用數(shù)字技術(shù)需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理篩選、配置與應(yīng)用，以提升其運(yùn)作效率與科學(xué)性，從而符合系統(tǒng)整體性與統(tǒng)一性應(yīng)用需求。尤其數(shù)字技術(shù)本身融合了通信技術(shù)，意味著可更加便利的獲得豐富的信息資料，有利于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的推廣與踐行，在提升智能化水平方面有著較大的運(yùn)作空間，這對(duì)于節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)管理成本、提升工作效率、提升自動(dòng)化水平有重要價(jià)值。

2.2 應(yīng)用創(chuàng)新

數(shù)字化技術(shù)之所以在工業(yè)電力電氣自動(dòng)化領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用是由于其具有其他技術(shù)所沒(méi)有的諸多優(yōu)點(diǎn)，且運(yùn)行效率高、運(yùn)行效果佳，不過(guò)這也不能避免技術(shù)應(yīng)用中的諸多不利因素。數(shù)字化技術(shù)從出現(xiàn)到應(yīng)用所經(jīng)歷的時(shí)間還較短，實(shí)際應(yīng)用中遭遇了不少問(wèn)題與阻礙，且缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，高素質(zhì)的專業(yè)人才隊(duì)伍也亟待建設(shè)與培養(yǎng)，尤其是該技術(shù)的運(yùn)行基礎(chǔ)及智能化聯(lián)網(wǎng)程度都偏低，一定程度上制約了技術(shù)的推廣與應(yīng)用，因此需要進(jìn)一步探索與創(chuàng)新。

數(shù)字技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中可運(yùn)用智能終端技術(shù)，該技術(shù)創(chuàng)新主要是針對(duì)當(dāng)前應(yīng)用領(lǐng)域智能化水平偏低、高素質(zhì)專業(yè)操作人員短缺、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)采用方式與衡量缺陷、應(yīng)用時(shí)限大等弊端，智能終端依托光纖連接設(shè)備，可對(duì)數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行自動(dòng)收集與控制，通過(guò)雙重設(shè)備的配合提升電力電氣自動(dòng)化保護(hù)水平，比如跳閘雙重保護(hù)可保障生產(chǎn)順利進(jìn)行及電力電氣安全，電力保護(hù)中斷可及時(shí)高效完成遠(yuǎn)程測(cè)控及信號(hào)發(fā)送。另外，數(shù)字化程序接口解決了計(jì)算機(jī)平臺(tái)自動(dòng)化問(wèn)題，為工業(yè)電氣自動(dòng)化創(chuàng)造優(yōu)越的運(yùn)行條件，有利于相關(guān)電位系統(tǒng)與執(zhí)行系統(tǒng)之間的通訊連接。除此之外，在數(shù)字化技術(shù)中培養(yǎng)程序代碼控制觀念可為自動(dòng)化操作的完成提供更加全面完善的保障，在應(yīng)用中混合面向通用對(duì)象的變電站時(shí)間端頭可全方位完成對(duì)全站線路、開(kāi)關(guān)的控制及遠(yuǎn)程測(cè)控，在智能化的基礎(chǔ)上最大限度的減少潛在隱患。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用為工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的升級(jí)、更新?lián)Q代以及自動(dòng)化控制水平的提升提供了更加全面且科學(xué)的管理流程與舉措，雖然本身有一定弊端，但是通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新可予以解決，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

篇(5)

1．1構(gòu)建化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心全方位數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理體系

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)同類兄弟院校進(jìn)行學(xué)習(xí)考察，結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)際情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)科學(xué)管理平臺(tái)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)的內(nèi)容進(jìn)行制作和完善。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)科學(xué)管理系統(tǒng)建設(shè)的內(nèi)容主要包括:中心簡(jiǎn)介、規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍、儀器平臺(tái)、教學(xué)改革、創(chuàng)新培養(yǎng)、耗材管理、下載中心、友情鏈接、聯(lián)系我們、在線答疑等諸多單元欄目，以便更好地實(shí)現(xiàn)辦公的網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享與檢索和信息的交流。我們不斷地通過(guò)管理體制和管理制度的改革創(chuàng)新，加快實(shí)驗(yàn)中心整體改革的步伐。我們采用微軟公司的．PHP和．NET網(wǎng)絡(luò)制作技術(shù)編制軟件，建設(shè)《東北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)》系統(tǒng)。本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是基于windows7．0環(huán)境下進(jìn)行，具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率高和使用功能強(qiáng)大等諸多優(yōu)點(diǎn)，將其掛靠在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)校園服務(wù)器上為廣大師生提供良好的服務(wù)。通過(guò)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的建設(shè)與實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)中心交流信息方便、快捷查詢的目標(biāo)，為化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的宣傳和發(fā)展創(chuàng)造了有力的條件。實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的建設(shè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中心的各項(xiàng)管理具有一定的創(chuàng)新性，在我國(guó)高等農(nóng)業(yè)院校中處于領(lǐng)先地位。

1．2構(gòu)建儀器設(shè)備立體化網(wǎng)絡(luò)科學(xué)管理體系

為了進(jìn)一步提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心大型儀器設(shè)備的利用效率和管理水平，構(gòu)建大型儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化、規(guī)范化科學(xué)管理模式，我們結(jié)合東北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心大型儀器設(shè)備的具體情況，于2012年9月開(kāi)始設(shè)計(jì)大型儀器網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)基于In-ternet的大型儀器設(shè)備網(wǎng)上預(yù)約功能。2013年12月儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)進(jìn)入試運(yùn)行階段(化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)網(wǎng)址:115．47．52．216:8088/)。目前，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心儀器設(shè)備數(shù)字立體化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)建設(shè)的內(nèi)容主要包括:站點(diǎn)首頁(yè)、儀器查詢、共享預(yù)約、使用情況、規(guī)章制度、儀器廠家、聯(lián)系我們、操作規(guī)程、原理演示、下載中心、幫助中心等單元欄目。通過(guò)試運(yùn)行及技術(shù)的不斷更新和功能的不斷完善，將正式投入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)和儀器設(shè)備管理上使用?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中心大型儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)通過(guò)一年來(lái)的測(cè)試，我們發(fā)現(xiàn)還需要對(duì)大型儀器設(shè)備預(yù)約單元進(jìn)行完善，對(duì)頁(yè)面進(jìn)行美工處理，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、上傳和維護(hù)等工作。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)投入使用，可以將分散的儀器設(shè)備采用集中化的管理模式、網(wǎng)絡(luò)化開(kāi)放服務(wù)，并通過(guò)管理體制的改革和創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備資源的開(kāi)放和共享。讓廣大師生隨時(shí)了解大型儀器使用動(dòng)態(tài)，方便儀器的使用預(yù)約，提高大型儀器使用效率和管理水平。使實(shí)驗(yàn)中心大型儀器設(shè)備的管理進(jìn)一步向網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化方向發(fā)展，為國(guó)內(nèi)高等農(nóng)業(yè)院校提供寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

1．3構(gòu)建實(shí)驗(yàn)耗材“超市化”管理新模式

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量較多，單個(gè)實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)耗材種類繁多。隨著我校本科教學(xué)和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的展開(kāi)，實(shí)驗(yàn)耗材的需求數(shù)量、品種、領(lǐng)用藥品人數(shù)和頻率都有較大的增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的賬本管理或單機(jī)電腦管理模式很難滿足日益增長(zhǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)耗材數(shù)量需求，加上化學(xué)藥品管理有著嚴(yán)格的規(guī)定，特別是易燃易爆危險(xiǎn)品、、強(qiáng)腐蝕劑等，其庫(kù)存數(shù)量、存貯時(shí)間、出庫(kù)數(shù)量和去向等信息都要及時(shí)更新和方便查詢。為此，對(duì)實(shí)驗(yàn)耗材管理模式進(jìn)行了探究，提出建設(shè)有人值守的實(shí)驗(yàn)耗材“超市化”管理模式的建設(shè)目標(biāo)。構(gòu)建實(shí)驗(yàn)耗材“超市化”管理模式的網(wǎng)絡(luò)版管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)耗材管理數(shù)字化、信息化、超市化?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)耗材管理系統(tǒng)建設(shè)的內(nèi)容主要包括:入庫(kù)管理、出庫(kù)管理、庫(kù)存管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、系統(tǒng)管理、財(cái)務(wù)管理等單元欄目?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)耗材“超市化”管理模式的建設(shè)，規(guī)范了實(shí)驗(yàn)耗材的申購(gòu)和領(lǐng)取，有力支持了本科教學(xué)、科研、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展;同時(shí)，藥品的庫(kù)存，科研的藥品用量，均一目了然。有利于各部門和領(lǐng)導(dǎo)對(duì)化學(xué)藥品的監(jiān)控，有利于各研究生導(dǎo)師對(duì)本課題組藥品用量、用于實(shí)驗(yàn)耗材的經(jīng)費(fèi)等信息的掌控。實(shí)驗(yàn)耗材信息數(shù)據(jù)透明、管理高效，防止化學(xué)藥品的積壓浪費(fèi)，堵塞經(jīng)驗(yàn)管理的漏洞，提高實(shí)驗(yàn)耗材的科學(xué)管理水平。應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)耗材進(jìn)行科學(xué)管理，是當(dāng)今適應(yīng)科研和教學(xué)管理發(fā)展的必然趨勢(shì)。這種方便、快捷、自主、靈活、高效的管理方式，使實(shí)驗(yàn)耗材的管理水平得到了顯著的提高。

2建設(shè)流程圖

通過(guò)采用諸多研究途徑和方法對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)建設(shè)進(jìn)行了研究，最終確立了實(shí)驗(yàn)中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的研究方法。在實(shí)施的過(guò)程中通過(guò)對(duì)其效果的評(píng)價(jià)，對(duì)方案進(jìn)行不斷改進(jìn)，最后經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)后得以推廣應(yīng)用。

3結(jié)語(yǔ)

篇(6)

[關(guān)鍵詞]　地理信息系統(tǒng) GIS 精細(xì)農(nóng)業(yè)

[中圖分類號(hào)]　S126 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]　A [文章編號(hào)]　1003-1650 (2014)04-0017-01

一、地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）：美國(guó)聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)（FIC-CDC）關(guān)于GIS的定義及概念框架， FIC-CDC認(rèn)為GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題。

二、精細(xì)農(nóng)業(yè)

精細(xì)農(nóng)業(yè)是綜合應(yīng)用地球空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助決策技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程技術(shù)等現(xiàn)代高新科技以獲得“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式和技術(shù)體系。運(yùn)用全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）、傳感器及檢測(cè)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制器及變量執(zhí)行設(shè)備等信息技術(shù)，對(duì)大田作物生產(chǎn)實(shí)施監(jiān)控，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，節(jié)約資源，保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

三、GIS在精細(xì)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用分析

地理信息系統(tǒng)萌芽于20世紀(jì)60年代，我國(guó)在80年代開(kāi)始了這方面的研究和應(yīng)用。

1.GIS在農(nóng)業(yè)土地地塊等級(jí)分類中的應(yīng)用

利用GIS設(shè)定農(nóng)業(yè)用地的取樣位置，對(duì)農(nóng)業(yè)用地的營(yíng)養(yǎng)成分的抽樣采集或者農(nóng)業(yè)用地的年平均產(chǎn)量的數(shù)據(jù)整理，在Arcmap中借助于SQL語(yǔ)言的編輯篩選功能，從而把收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，以達(dá)到農(nóng)業(yè)土地地塊的分類分級(jí)的效果。

2.GIS在農(nóng)業(yè)病蟲害防治

在農(nóng)業(yè)病蟲害防治方面，主要是利用GIS與GPS、RS的有機(jī)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)（RS）把該區(qū)域內(nèi)的農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)情況以圖像數(shù)據(jù)的方式傳輸給GIS，通過(guò)GIS軟件對(duì)于圖片強(qiáng)大的分析系統(tǒng)，分析出病蟲害的傳播、遷移、擴(kuò)散規(guī)律和種群分布空間動(dòng)態(tài)以及病蟲害的發(fā)生和環(huán)境關(guān)系，對(duì)病蟲害進(jìn)行全方位、立體掌握[1]，根據(jù)GIS圖像數(shù)據(jù)的顏色值變化趨勢(shì)從而能夠準(zhǔn)確的對(duì)于農(nóng)作物的病蟲害狀況做出判斷，適時(shí)地采取有效的病蟲害防治措施。

3.GIS在農(nóng)產(chǎn)品估產(chǎn)方面的應(yīng)用

GIS與GPS、RS相結(jié)合，通過(guò)遙感技術(shù)（GPS）采集清晰的圖像信息，全球定位系統(tǒng)（RS）進(jìn)行精準(zhǔn)圖像定位，通過(guò)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、分析和輸出地面的要素資料，獲得實(shí)況信息，再利用GIS對(duì)于采集到的信息進(jìn)行高精度提取農(nóng)作物的種植面積，遙感估產(chǎn)區(qū)劃，估產(chǎn)產(chǎn)量分布圖的生成與輸出[2]。在我國(guó)，玉米、小麥、水稻等多種農(nóng)作物已經(jīng)用到遙感估產(chǎn)。

4.GIS在農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)輸和銷售方面的應(yīng)用

在GIS中，通過(guò)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品集聚地和農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)缆返姆植迹肁rctoolBox，建立消費(fèi)群體和運(yùn)輸距離的緩沖區(qū)以及消費(fèi)目標(biāo)領(lǐng)域的地區(qū)分布等級(jí)，還可以利用ArctoolBox中的疊置分析，添加農(nóng)產(chǎn)品銷售和運(yùn)輸條件限制以及與其他農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的權(quán)重系數(shù)，GIS強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能通過(guò)限制條件的疊加可以發(fā)生地區(qū)顏色的變化，從而可以很直觀地分析出農(nóng)產(chǎn)品的銷售最佳途徑。

四、國(guó)外精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

精細(xì)農(nóng)業(yè)首先出現(xiàn)在美國(guó)，而法國(guó)對(duì)于GIS在精細(xì)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，尤其是聯(lián)合收獲機(jī)產(chǎn)量圖生成以及質(zhì)量測(cè)定、施肥機(jī)械及電子化植保機(jī)械利用GPS和GIS系統(tǒng)進(jìn)行變量作業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)[3]。法國(guó)在實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的同時(shí)，還經(jīng)常與其他國(guó)家經(jīng)常進(jìn)行精細(xì)農(nóng)業(yè)這方面的科研和合作交流，在實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)推廣方面提供了有效的技術(shù)支持。

五、GIS的前景展望

1.“3S” ( RS、GIS、GPS)技術(shù)的集成成為一種必然趨勢(shì)

建立基于“3S”的空間決策支持系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分間利用管理實(shí)時(shí)化、一體化、空間化。例如：利用GPS精確定位系統(tǒng)，在小麥或者玉米的收割過(guò)程中，均勻分布產(chǎn)量測(cè)試點(diǎn)，收集產(chǎn)量測(cè)試點(diǎn)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，把收集來(lái)的數(shù)據(jù)輸入到GIS中與其原有的數(shù)據(jù)（土壤的PH值、土壤成分表等數(shù)據(jù)）進(jìn)行匯總疊加，從而分析出農(nóng)業(yè)用地中各種因素對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量帶來(lái)的影響，進(jìn)而及時(shí)有效地做出解決方案，提高農(nóng)產(chǎn)品的單位面積產(chǎn)量。

2.GIS與專家系統(tǒng)（ES）結(jié)合組成的智能GIS系統(tǒng)將成為未來(lái)解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域空間復(fù)雜問(wèn)題的重要途徑。

利用GIS作為有效的交流平臺(tái)，廣泛開(kāi)展農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的研究，建立成熟的基于GIS的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和數(shù)據(jù)分析的專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)，利用智能型的GIS系統(tǒng)來(lái)解決精細(xì)農(nóng)業(yè)中復(fù)雜難題。

3.GIS系統(tǒng)的發(fā)展將促使“3S”系統(tǒng)的快速集成

“3S”系統(tǒng)將為精細(xì)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、自動(dòng)分析、自動(dòng)處理和應(yīng)用提供決策支持，提高“3S”的集成度，推動(dòng)精細(xì)農(nóng)業(yè)在中國(guó)的快速發(fā)展。

六、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，人口數(shù)量位居世界第一，而人均國(guó)土占有面積卻很少，精細(xì)農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)在于既能提高糧食單位面積產(chǎn)量又能減少人力物力，因此精細(xì)農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為了當(dāng)代中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，而GIS在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用推動(dòng)了我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，只有把GIS和GPS、RS相結(jié)合組成的“3S”系統(tǒng)，甚至與專家系統(tǒng)（ES）、決策支持系統(tǒng)相聯(lián)系應(yīng)用到精細(xì)農(nóng)業(yè)，參與到農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)、農(nóng)產(chǎn)品估產(chǎn)、采集和銷售等領(lǐng)域中，才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化、產(chǎn)量化和規(guī)?；?，在減少資源投入的同時(shí)又保證了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭宇鳴、李淑斌、肖植文、劉振環(huán) GIS在農(nóng)業(yè)病蟲害信息管理中的應(yīng)用 農(nóng)機(jī)化研究，2011

[2]饒衛(wèi)民、章家恩、肖紅生、胡月明 地理信息系統(tǒng)（GIS）在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用現(xiàn)狀概述 云南地理環(huán)境研究，2004

[3]張曉輝、李汝莘 法國(guó)的精細(xì)農(nóng)業(yè)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀 農(nóng)機(jī)化研究，2002

篇(7)

關(guān)鍵詞：數(shù)字測(cè)繪；運(yùn)用；發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：TN711.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1數(shù)字化擴(kuò)展了測(cè)繪學(xué)的內(nèi)涵和外延

測(cè)繪學(xué)由于數(shù)字化技術(shù)的不斷突破已日益向相關(guān)地學(xué)領(lǐng)域滲透，作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。例如數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量方面、濕地保護(hù)方面、水利工程方面和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用，在各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域上互用數(shù)據(jù)，極大的減輕了科研或者測(cè)繪人員的工作量，工作時(shí)間縮短，工效大大提高，直接生產(chǎn)成本大幅度下降。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲(chǔ)在軟盤上，也可以通過(guò)繪圖儀繪在所需的圖紙上，線條、線劃粗細(xì)均勻，注記、字體工整，圖面整齊、美觀，且便于修改，能更好地保證圖形的現(xiàn)勢(shì)性和不變形性，避免重復(fù)測(cè)繪造成的浪費(fèi)，增加地形圖的實(shí)用性和用戶的廣泛性。

例如大地測(cè)量更成為研究地球動(dòng)力學(xué)(包括海洋動(dòng)力甚至大氣動(dòng)力)的重要技術(shù)手段，GPS監(jiān)測(cè)已能提供全球板塊運(yùn)動(dòng)和地殼形變精密數(shù)據(jù)，可用于研究地學(xué)災(zāi)害(地震、滑坡和火山爆發(fā)等)的預(yù)測(cè)；GPS已可以和VLBI相近的精度和頻譜分辨率監(jiān)測(cè)地球自轉(zhuǎn)的變化，由此研究地球深部結(jié)構(gòu)和動(dòng)力過(guò)程及全球變化；專題GIS也成為環(huán)境災(zāi)害問(wèn)題分析預(yù)測(cè)工具。數(shù)字地球最重要的功能之一是為解決21世紀(jì)人類面臨的環(huán)境和災(zāi)害問(wèn)題提供一個(gè)可供觀察、分析、模擬和預(yù)測(cè)的全球信息系統(tǒng)，以期協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系。

為了有效地研究和解決有關(guān)地球的重大問(wèn)題，目前世界上許多國(guó)家都在積極地發(fā)展和運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，如以遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）為代表的地球空間信息技術(shù)，以數(shù)字的方式獲取、處理、分析和應(yīng)用關(guān)于地球自然和人文要素的地理空間數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)提出解決資源環(huán)境問(wèn)題的科學(xué)方案和有力措施，增強(qiáng)對(duì)地球的認(rèn)識(shí)能力。人們利用空間信息去認(rèn)識(shí)、開(kāi)發(fā)和保護(hù)人類有限的生存空間，研究國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展在地域空間上的分布特征、運(yùn)行狀況、資源環(huán)境條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)等，進(jìn)行規(guī)劃、監(jiān)測(cè)、管理、決策等。與此同時(shí)，隨著席卷全球的信息技術(shù)革命的迅猛發(fā)展，人類組織、傳輸和實(shí)現(xiàn)各類與地理坐標(biāo)有關(guān)的海量信息的觀念和方式正在發(fā)生翻天覆地的變化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人們?cè)O(shè)想把有關(guān)地球的海量的、多分辨率的、三維的、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)按地理坐標(biāo)集成起來(lái)，形成一個(gè)數(shù)字地球。借助這個(gè)數(shù)字地球，人們不論走到哪里，都可以高速地、直觀地、按地理坐標(biāo)了解地球上任何一處、任何方面的信息。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷提升，人們可以了解到世界上任何地方最新、最全面的實(shí)時(shí)情況。因此，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在許多方面具有潛在的廣泛的應(yīng)用前景，如：生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、氣候變化的預(yù)測(cè)、精細(xì)農(nóng)業(yè)、減災(zāi)、打擊犯罪活動(dòng)、外交、國(guó)防等等。數(shù)字地球?qū)⑹刮覀冇锌赡軐?duì)人為的和自然界的災(zāi)害作出快速響應(yīng)，所以必能產(chǎn)生廣泛的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

2、我國(guó)數(shù)字測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展歷程

2.1上世紀(jì)80年代乃至以前

1978年我國(guó)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)體系建設(shè)開(kāi)始起步。開(kāi)展了空間定位技術(shù)應(yīng)用、機(jī)助制圖和地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)以及遙感技術(shù)應(yīng)用研究，解決了全國(guó)天文大地網(wǎng)、精密水準(zhǔn)網(wǎng)、重力網(wǎng)平差問(wèn)題，進(jìn)行了攝影測(cè)量技術(shù)改造，形成了基本比例尺航測(cè)成圖及更新的新技術(shù)、新工藝，初步建成國(guó)家基準(zhǔn)體系，基本完成了國(guó)家基本比例尺地形圖測(cè)制。我國(guó)大地控制測(cè)量野外作業(yè)都是使用威特T4、T3、T2和DKM3等光學(xué)經(jīng)緯儀，這種光學(xué)經(jīng)緯儀雖然精度高，但容易受天氣、地形地貌影響，比如霧天，儀器呈像不清晰，觀測(cè)工作就無(wú)法開(kāi)展。我國(guó)測(cè)繪的工作區(qū)地貌主要為低山丘陵，海拔一般50--500米，交通相對(duì)便利，盡管如此，使用經(jīng)緯儀等測(cè)繪儀器，工作效率仍相當(dāng)?shù)?。一個(gè)測(cè)區(qū)要這樣反反復(fù)復(fù)攀登幾十次才能完成測(cè)圖任務(wù)。工作是如此的艱辛，工作效率又是何等低下。工作條件較好的地區(qū)尚且如此，交通不便、相對(duì)高差較大的地區(qū)測(cè)繪工作的困難更是可以想象。

2.2上世紀(jì)90年代

我國(guó)引進(jìn)了國(guó)外的先進(jìn)測(cè)繪儀器―GPS接收機(jī)，這種高科技儀器是通過(guò)接收空中的24顆衛(wèi)星的信號(hào)，直接測(cè)定地面點(diǎn)的坐標(biāo)，GPS接收機(jī)不受天氣影響，只要衛(wèi)星信號(hào)好就能夠觀測(cè)采集數(shù)據(jù)。使用GPS接收機(jī)在布設(shè)大地控制網(wǎng)時(shí)就靈活多了，所有的控制點(diǎn)不用布設(shè)在高山頂上，相鄰的點(diǎn)不需考慮通視的問(wèn)題，每個(gè)點(diǎn)只需埋石，不再造標(biāo)，不僅工作量大大減少，作業(yè)效率也極大提高。目前，我國(guó)多數(shù)地質(zhì)勘測(cè)隊(duì)伍已經(jīng)擁有多臺(tái)套GPS接受機(jī)等先進(jìn)的測(cè)繪儀器，不僅滿足測(cè)繪工作任務(wù)需要。測(cè)繪外業(yè)的技術(shù)提高了，內(nèi)業(yè)成圖的技術(shù)也有質(zhì)的飛躍。以前，制圖組的技術(shù)人員用小筆尖、曲線筆、直線筆，沾上墨汁，在測(cè)量員完成的草圖上進(jìn)行清繪，天氣熱的時(shí)候，汗?jié)n會(huì)沾到薄膜上，沾上了汗?jié)n的薄膜不容易清繪。在進(jìn)行修、補(bǔ)測(cè)的地形項(xiàng)目時(shí)，還需要把原來(lái)的薄膜圖上有所變化的部分用刀片刮去上面吸墨的聚脂部分，再將新測(cè)的內(nèi)容繪上去，這樣的薄膜圖往往因?yàn)橛辛藙澓鄱谛薷暮笾匦吕L制的時(shí)候產(chǎn)生一些困難，同時(shí)，這樣的薄膜圖非常不美觀，就象衣服上有了補(bǔ)丁一樣。上世紀(jì)90年代初，我國(guó)陸續(xù)成立了電腦制圖組，彌補(bǔ)了過(guò)去的手工繪圖的種種缺憾。計(jì)算機(jī)成圖提高了工作效率，原先的野外測(cè)量工作，測(cè)量員在用儀器測(cè)繪的基礎(chǔ)上，用手工計(jì)算或者手工成圖的方式在聚脂薄膜上繪圖，再交給內(nèi)業(yè)清繪人員，而現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)成圖，測(cè)量員在野外只需要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的測(cè)繪工作，回到駐地后再由計(jì)算機(jī)軟件計(jì)算出點(diǎn)位數(shù)據(jù)，并且一次性展點(diǎn)，測(cè)繪人員只需要按照自己繪制的野外草圖，將展繪出來(lái)的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行連接就可以直接成圖了，同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件提供了很強(qiáng)的編緝功能，原來(lái)很多需要人工在聚脂薄膜上進(jìn)行編輯修改工作在電腦上利用軟件很快就能完成，大大提高了測(cè)繪人員的工作效率。計(jì)算機(jī)繪制的圖件也更加美觀。在計(jì)算機(jī)軟件的幫助下，對(duì)測(cè)繪內(nèi)容線條的寬度、獨(dú)立地物繪制的大小等一些問(wèn)題，都能夠很容易的得到處理，同時(shí)，因?yàn)橛辛私y(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所有繪制出來(lái)的線條及一些地物的標(biāo)志都非常的標(biāo)準(zhǔn)，從整個(gè)圖面上來(lái)看，非常的美觀。

3測(cè)繪工作的重要性不斷攀升

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的迅猛發(fā)展彰顯其重要性?？陀^地說(shuō)，整合利用共享已有數(shù)據(jù)和信息資源，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)將成為可持續(xù)發(fā)展中信息資源的主體與核心，在社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防安全中有重要作用。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)展現(xiàn)了地球科學(xué)技術(shù)、空間科學(xué)技術(shù)、信息科學(xué)技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域交叉融合、服務(wù)人類發(fā)展的一個(gè)重要方向。作為測(cè)繪學(xué)科，測(cè)繪行業(yè)反應(yīng)更顯強(qiáng)烈，數(shù)字化的概念為測(cè)繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機(jī)遇和更高層次的發(fā)展前景。

測(cè)繪工作是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)前期性、基礎(chǔ)性工作，是構(gòu)成地理信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和主干。它為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展提供與地理位置有關(guān)的各種專題性和綜合性的基礎(chǔ)信息，其成果是進(jìn)行資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)田建設(shè)、能源、交通、水利等大型工程建設(shè)、城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、土地開(kāi)發(fā)利用、重大災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)和科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)以及國(guó)家宏觀管理決策必不可少的基礎(chǔ)資料。

目前，數(shù)字化的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為信息時(shí)代的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，運(yùn)用新型的測(cè)繪戰(zhàn)略，我國(guó)的“數(shù)字中國(guó)”規(guī)劃已經(jīng)提上議事日程，而作為其重要的組成部分之一的“數(shù)字城市”的建設(shè)必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數(shù)字城市”的多源信息的一個(gè)重要的分支，與城市的其他信息相比，有其特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[3]。遙感技術(shù)也是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感信息的獲取與處理技術(shù)隨著信息時(shí)代的到來(lái)正在高速發(fā)展，人們對(duì)遙感信息內(nèi)在規(guī)律的了解也愈加深入，因此，遙感信息在城市領(lǐng)域的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，必將推動(dòng)“數(shù)字城市”乃至“數(shù)字中國(guó)”和“數(shù)字地球”的建設(shè)，對(duì)于提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等的綜合效益，以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。

4數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的特點(diǎn)

從本質(zhì)上來(lái)講，數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)采用的是一種全解析、機(jī)助成圖的方法。與傳統(tǒng)測(cè)圖技術(shù)相比，具有多方面的優(yōu)勢(shì)，而且作為地形測(cè)繪最前沿的技術(shù)，擁有十分廣闊的發(fā)展前景。數(shù)字地形圖基本上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損地體現(xiàn)外業(yè)測(cè)量的高精度，也就是說(shuō)數(shù)字地形圖可以良好地與高精度儀器進(jìn)行匹配，高科技發(fā)展推動(dòng)的儀器發(fā)展的價(jià)值在數(shù)字地形圖上發(fā)揮得淋漓盡致。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的誕生不僅僅是技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，也是當(dāng)今社會(huì)科學(xué)管理發(fā)展所必不可少的工具，除工程測(cè)量之外，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在地籍測(cè)量、管網(wǎng)測(cè)量以及房產(chǎn)測(cè)量等非常多的方面有著良好的應(yīng)用，應(yīng)用結(jié)果證明，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)不僅保證了高精度，而且還能夠提供數(shù)字化的信息，為各專業(yè)建立管理信息系統(tǒng)打下了良好的基礎(chǔ)。

4.1自動(dòng)化程度高

自動(dòng)化程度高是數(shù)字測(cè)圖最重要的特點(diǎn)之一，這要?dú)w功于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展。數(shù)字測(cè)圖繪制過(guò)程中，計(jì)算機(jī)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)識(shí)別以及自動(dòng)調(diào)用圖示符號(hào)等多種功能，繪制出的數(shù)字地形圖相對(duì)手繪圖紙更加精確、規(guī)范和美觀。此外，由于采用了數(shù)字化技術(shù)，減少了人為因素的干擾，因此繪制過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率被大幅度地降低，有效避免了數(shù)據(jù)讀錯(cuò)、記錯(cuò)等問(wèn)題的發(fā)生。

4.2測(cè)圖精度高

測(cè)圖精度高是數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的另一個(gè)顯著的特點(diǎn)。采用數(shù)字化技術(shù)之后，地圖圖形的精確度有了質(zhì)的飛躍，采用數(shù)字測(cè)圖技術(shù)的地圖圖形距離小于300m時(shí)物點(diǎn)測(cè)定誤差為2mm左右，地形點(diǎn)高差測(cè)定為18mm左右。而且采用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)繪制出的地圖圖形測(cè)量數(shù)據(jù)在傳輸、存儲(chǔ)、復(fù)制和成圖的過(guò)程中不會(huì)存在精度損失的問(wèn)題，有效地避免了傳統(tǒng)測(cè)圖中經(jīng)常出現(xiàn)的視距誤差、方向誤差以及展點(diǎn)誤差等，有效地保證了外業(yè)測(cè)量的高精度并確保獲得高精度的測(cè)量成果。

4.3圖形屬性信息豐富

采用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)繪制出的地圖圖形中，不僅地形點(diǎn)的坐標(biāo)位置保證了非常高的精度，而且地形點(diǎn)的屬性信息也極為豐富，如該測(cè)點(diǎn)的編碼和連接信息，在顯示成圖時(shí)，利用測(cè)圖系統(tǒng)中的圖式符號(hào)庫(kù)，通過(guò)編碼就可以非常輕松地從庫(kù)中調(diào)出與該編碼對(duì)應(yīng)的圖式符號(hào)成圖。故數(shù)字測(cè)圖時(shí)所采集的圖形信息，它包括點(diǎn)的定位信息、連接信息以及屬性信息，十分方便信息檢索。

5.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的運(yùn)用

5.1數(shù)字化測(cè)圖的主要內(nèi)容

5.1.1原圖數(shù)字化

數(shù)字化地形圖的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但數(shù)字化地形圖的完成需要消耗較多的人力、物力以及時(shí)間，因此當(dāng)一個(gè)地區(qū)需要用到數(shù)字地形圖，但卻因?yàn)榻?jīng)費(fèi)困難或受到時(shí)間等原因的限制時(shí)，便可以采取原圖數(shù)字化的方法。原圖數(shù)字化能夠充分利用現(xiàn)有的地形圖，僅需配備計(jì)算機(jī)、數(shù)字化儀或掃描儀、繪圖儀再配以數(shù)字化軟件就可以開(kāi)展工作，并且可以在很短的時(shí)間內(nèi)獲得數(shù)字化成果。它的工作方法有兩種：手扶跟蹤數(shù)字化及掃描矢量化，其中后一種的精度、效率更高。

但是該方法有一個(gè)較大的缺點(diǎn)，即通過(guò)該方法獲得的數(shù)字地圖的精度與原圖的精度相關(guān)性很大，若原圖的精度較低，則數(shù)字地圖的精度就無(wú)法保證，加上數(shù)字化過(guò)程中所產(chǎn)生的各種誤差，因而它的精度要比原圖的精度差。而且它所反映的只是白紙成圖時(shí)地表上各種地物地貌，現(xiàn)時(shí)性不是很4.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用好。要使其精度提升，就需要通過(guò)修測(cè)、補(bǔ)測(cè)等方法，實(shí)測(cè)一定數(shù)量的地物點(diǎn)的精確坐標(biāo)，從而糾正原圖的坐標(biāo)偏差，通過(guò)這樣的調(diào)整，可以在一定程度上提升原圖的精確度，而隨著地圖的不斷更新，實(shí)測(cè)坐標(biāo)的增加，地圖的精度也就會(huì)相應(yīng)地得到提高。

5.1.2地面數(shù)字測(cè)圖

在還沒(méi)有大比例尺地圖的地區(qū)，可以直接利用地面數(shù)字測(cè)圖技術(shù)，這種測(cè)圖技術(shù)是目前應(yīng)用最多的數(shù)字測(cè)圖方法，也被稱為內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖。該數(shù)字測(cè)圖方法具有一系列顯著的優(yōu)點(diǎn)，其精確度高也得到了大家的公認(rèn)。在測(cè)圖時(shí)，只要采取科學(xué)合理的措施，重要地物相對(duì)于鄰近控制點(diǎn)的精度可以控制在5cm以內(nèi)。

5.2數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在數(shù)字地球中的應(yīng)用

數(shù)字地球現(xiàn)在還沒(méi)有權(quán)威、統(tǒng)一的定義，綜合各個(gè)方面的定義，數(shù)字地球可以定義如下：將經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的全方面的信息，集合、加載于一個(gè)統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架中，這些信息采用數(shù)字形式存儲(chǔ)于服務(wù)器，任何機(jī)構(gòu)或個(gè)人只要獲得相應(yīng)的權(quán)限，便可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的訪問(wèn)，因此足不出戶便可以獲取自己所需要的信息，真正地實(shí)現(xiàn)“秀才不出門，仍知天下事”。

參考文獻(xiàn)：

[1]《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》（GB/T 18314-2009）