基于Web GIS的棉铃虫预警与决策支持系统

论文摘要

本论文以新疆石河子148团为研究地点,以棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)为研究对象,应用Web GIS技术建立该团的空间和属性数据库,结合功能强大、技术成熟的Arc IMS(Internet Map Server)软件作为平台开发工具,开发了基于Web GIS的棉铃虫预警与决策支持系统,此系统达到的主要目标和创新点如下:1、详细记录148团的环境因子,如温度、湿度、作物布局、天敌等,多点调查生长季节内棉铃虫各代的卵、幼虫和成虫诱集数,并结合这一地区的棉铃虫发生的历史数据,利用期距预测、有效积温预测等多种预测方法,建立符合该地区的棉铃虫预测预报模型,分别是越冬代发生期预测模型和一、二代始盛期预测模型、二代发生程度预测模型。经回测,在1999—2005年间,发生期预测模型有5年与实际值相符,历史符合率为71.4%,一、二代始盛期预测模型有6年与实际值相符,历史符合率为85.7%,二代发生程度预测模型有4年与实际值相符,历史符合率为57.1%。2、建立网络化的148团的空间和属性数据库,将Web GIS平台和预测模型相结合,发挥各自特点,达到最优化设计,将Web GIS技术应用于害虫预警、管理和辅助决策等方面,并发挥互联网方便、快捷的优点。3、以Arc IMS(Internet Map Server)为开发平台,利用GIS的专题地图、空间叠置分析,缓冲区分析等功能,建立基于Arc IMS棉铃虫预警与决策支持系统,经过应用测试,该系统能提供针对棉铃虫的信息管理,进行虫害信息发布,同时具有一定预测预报和辅助决策的功能,通过互联网,该系统能为更广大的农民服务。4、Web GIS是GIS发展的必然趋势,本论文将Web GIS在害虫预警、管理和辅助决策的应用上做了初步的研究和运用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1.1 地理信息系统
• 1.1.1 地理信息系统在国外的发展应用
• 1.1.2 地理信息系统在我国的发展应用
• 1.1.3 地理信息系统在国内外植保中的应用现状
• 1.1.4 地理信息系统在新疆的应用
• 1.2 网络地理信息技术
• 1.2.1 网络地理信息技术发展现状
• 1.2.2 网络地理信息系统的应用现状
• 1.3 棉铃虫生物学特性及危害
• 1.3.1 棉铃虫的种类及分布
• 1.3.2 棉铃虫的危害
• 1.4 研究内容与方法
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究方法
• 第二章 系统设计思路与技术支持
• 2.1 系统总体设计思路
• 2.2 网络地理信息系统的技术实现
• 2.2.1 网络地理信息系统的支持技术
• 2.2.2 国内外网络地理信息系统产品支持技术比较
• 2.2.3 网络地理信息系统的实现技术方案
• 2.2.4 网络地理信息系统软件平台的选取
• 2.2.5 网络地理信息系统服务器的选取
• 2.2.6 ArcIMS9.0 的安装与部署（IIS5.0+J2SDK1.4.2.06+ Servlet5.0）
• 2.3 系统建设的目的与原则
• 2.3.1 系统建设的目的
• 2.3.2 系统建设的原则
• 第三章 棉铃虫的预警系统及建模
• 3.1 滴灌对棉铃虫发生的影响
• 3.2 棉铃虫预警技术的研究
• 3.2.1 害虫预警技术
• 3.2.2 棉铃虫的预警目标
• 3.2.3 棉铃虫的预警指标
• 3.2.4 棉铃虫的预警指标体系
• 3.3 棉铃虫预测模型
• 3.3.1 棉铃虫建模需求分析
• 3.3.2 棉铃虫建模工具
• 3.3.3 越冬代发生期预测模型
• 3.3.4 一代始盛期预测模型
• 3.3.5 二代始盛期预测模型
• 3.3.6 二代发生程度预测模型
• 第四章 基于WEB GIS 的棉铃虫预警与决策支持系统
• 4.1 系统数据库设计
• 4.1.1 空间分布数据库
• 4.1.2 田间属性数据库
• 4.2 系统结构与功能
• 4.2.1 Author 结构设计与功能
• 4.2.2 Administrator 结构设计与功能
• 4.2.3 Designer 结构设计与功能
• 4.3 系统演示
• 第五章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师评阅表