基于WebGIS的农户生产管理决策系统开发与应用研究

论文摘要

农业是国民经济的基础,需要长期稳定发展,然而农业生产效益低、农民收入增长缓慢,以及农业资源过度消耗与生态环境破坏等问题,始终制约着现阶段农业和农村的发展。本研究采用现代计算机技术、数据库技术、GIS技术和网络技术,围绕信息示范村农业资源合理利用展开系统研究和应用性开发。通过对各种农村信息的数字化和网络化,建立基于WebGIS的农户生产管理决策系统,综合管理各类农村信息资源和农户生产资料,合理决策农户的农业生产布局结构。建设一个整合农业生产、管理、分析和决策的全程数字化信息示范村,推进我国农业信息化进程,促进示范村农业经济和管理技术的发展。本文主要做了以下几个方面的具体研究:(1)建立信息示范村WebGIS系统,以网页形式向用户展示信息示范村的道路、房屋、地块、土地利用、土壤、高程等空间信息,和农村资源、农户经营收支情况、农户生产资料等属性信息。系统具有信息浏览、查询、空间分析和决策功能。(2)开发面向单个农业生产单位的农户级农业生产管理决策系统,在农业种植业生产过程中,将市场、农业生产资料、农业资源、组织管理、销售等各种农业生产经营环节和生产要素优化组合,利用线性规划模型决策具有最大目标效益的农业种植优化组合与布局。(3)进行农户生产管理决策系统的应用研究。阐述了数据的来源、决策变量的选择和约束方程的建立依据,并在示范村训练区中进行应用研究,结果表明采用决策系统优化的最佳方案与农户常规习惯方案相比效益显著。(4)对决策系统的应用结果进行灵敏度分析和影子价格分析。通过灵敏度分析较好协调市场价格波动导致的经营效益变化与农户生产经营布局结构之间的矛盾,通过资源的影子价格分析反映农户生产经营中资源的稀缺程度,合理有效的配置各种资源。最后,总结了基于WebGIS的农户生产管理决策系统的开发与应用研究,并得出系统具有的四个特点;通过总结研究,对值得思考的地方和需要完善的问题做了进一步的讨论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 WebGIS概述
• 1.1.1 WebGIS的概念与特点
• 1.1.2 WebGIS的应用现状
• 1.1.3 WebGIS的发展趋势
• 1.2 农业决策系统简介
• 1.3 本研究的目的意义及主要内容
• 1.3.1 研究的目的
• 1.3.2 研究的意义
• 1.3.3 研究的内容
• 2 基于WebGIS的农户生产管理决策系统设计
• 2.1 系统设计的目标和原则
• 2.1.1 系统设计的目标
• 2.1.2 系统设计的原则
• 2.2 系统的开发环境
• 2.2.1 系统开发平台的选择
• 2.2.2 Autodesk MapGuide的特点
• 2.2.3 ASP.NET技术优势
• 2.2.4 系统的软硬件环境
• 2.3 系统的功能设计
• 2.4 系统的结构设计
• 3 数据库建立与系统开发关键技术
• 3.1 数据库的建立
• 3.1.1 数据采集与多源数据的融合
• 3.1.2 空间数据库的建立
• 3.1.3 属性数据库的建立
• 3.2 系统开发的关键技术
• 3.2.1 MapGuide的系统架构
• 3.2.2 MapGuide的系统组成
• 3.2.3 MapGuide的工作原理
• 3.2.4 创建MapGuide地图数据
• 3.2.5 使用ASP.NET发布页面
• 3.3 WebGIS系统
• 3.3.1 地图的发布
• 3.3.2 地图的操作
• 3.3.3 信息查询
• 3.3.4 空间分析功能
• 3.3.5 决策功能
• 4 农户生产管理决策系统开发
• 4.1 农业决策信息系统的研究进展
• 4.2 决策系统的开发思路
• 4.3 决策系统开发的技术路线
• 4.4 决策系统的组成和结构
• 4.4.1 用户层和WEB服务器层
• 4.4.2 数据库服务层
• 4.4.3 模型库层
• 4.5 决策系统的功能及技术原理
• 4.5.1 数据录入与编辑
• 4.5.2 资源数据管理功能
• 4.5.3 种植业优化决策功能
• 4.5.4 查询与统计分析功能
• 4.5.5 系统维护和帮助功能
• 4.6 决策系统的功能实现
• 5 决策系统应用研究
• 5.1 应用背景
• 5.2 数据来源
• 5.3 决策变量的选择与约束方程的建立
• 5.4 多方案决策结果选择与评价
• 5.5 对偶线性规划模型的应用
• 5.5.1 农户生产经营优化决策
• 5.5.2 对偶线性规划模型
• 5.6 对偶模型决策结果分析
• 5.7 灵敏度分析与影子价格分析
• 5.7.1 决策结果灵敏度分析
• 5.7.2 资源影子价格分析
• 6 总结与讨论
• 6.1 总结
• 6.2 讨论
• 参考文献
• 致谢