農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)調查評價(jià)信息系統的設計與

珠江三角洲地區是我國經(jīng)濟最發(fā)達的地區之一，近年來(lái)隨著(zhù)經(jīng)濟的快速發(fā)展和城鎮化的快速推進(jìn)，環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境惡化問(wèn)題日益突出。為此，珠江三角洲地區開(kāi)展了系統的農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)調查，積累了大量的調查數據。如何利用這些數據進(jìn)行生態(tài)環(huán)境評價(jià)和研究，是當前面臨的主要問(wèn)題之一[1，2]。
為滿(mǎn)足珠江三角洲農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)調查、評價(jià)的需要，本文綜合利用GIS技術(shù)及各種數學(xué)方法開(kāi)展生態(tài)地球化學(xué)評價(jià)研究，在此基礎上設計并實(shí)現了珠江三角洲農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)調查評價(jià)信息系統(PAESEIS)，該系統是一個(gè)集數據存儲、分析評價(jià)、預警預測、信息發(fā)布于一體的綜合信息平臺，可以為區域生態(tài)環(huán)境建設和社會(huì )可持續發(fā)展等提供基礎資料和科學(xué)依據。
1 建設目標
根據珠江三角洲地區農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)調查、評價(jià)和研究的實(shí)際需求，系統需要實(shí)現珠江三角洲地區農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)數據的數字化和動(dòng)態(tài)管理監控，科學(xué)評價(jià)珠江三角洲地區生態(tài)地球化學(xué)環(huán)境狀況，預測珠江三角洲地區生態(tài)地球化學(xué)環(huán)境的發(fā)展演化趨勢，預測預警重大生態(tài)地球化學(xué)災害，實(shí)現生態(tài)地球化學(xué)數據的社會(huì )化服務(wù)。具體目標如下：
(1)建立完善的數據管理系統，對農業(yè)地質(zhì)與生態(tài)地球化學(xué)各類(lèi)數據進(jìn)行有效的存儲和管理；
(2)建立合理的生態(tài)地球化學(xué)評價(jià)體系，實(shí)現區域生態(tài)環(huán)境的科學(xué)評價(jià)；
(3)建立生態(tài)地球化學(xué)預警系統，實(shí)現對可預見(jiàn)時(shí)間范圍內生態(tài)地球化學(xué)的預警、預測；
(4)建立信息發(fā)布模塊，實(shí)現生態(tài)地球化學(xué)數據的社會(huì )化服務(wù)。
2 系統設計
2.1 軟件體系結構
根據系統的設計目標，結合系統開(kāi)發(fā)實(shí)際，系統以MAPGIS 7.0和Microsoft .NET為基礎開(kāi)發(fā)平臺，采用多層體系結構，以便使系統具有良好的可擴展性、可維護性。如圖1所示，整個(gè)系統共分為四層：數據服務(wù)層、基礎組件層、功能服務(wù)層和用戶(hù)層。

數據服務(wù)層由空間數據庫引擎和大型商用數據庫構成，存儲、管理和維護各類(lèi)數據，建立并維護空間、非空間索引，為系統提供數據管理和訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)。數據庫存儲和管理以下類(lèi)型的數據：矢量數據、柵格數據、二維表格數據、元數據以及文檔數據等。
基礎組件層由系統的公共應用組件構成，為系統運行提供支撐服務(wù)?；A組件包括由基礎開(kāi)發(fā)平臺MAPGIS 7.0和Microsoft .NET本身提供的組件和基于基礎開(kāi)發(fā)平臺二次開(kāi)發(fā)出來(lái)的組件，后者主要有數據管理組件、安全管理組件、計算分析組件、分析評價(jià)組件、預警預測組件等。
功能服務(wù)層由基礎組件構建的各大功能模塊組成，主要包括數據管理、基礎分析、生態(tài)地球化學(xué)評價(jià)、生態(tài)地球化學(xué)預警預測、信息發(fā)布和系統管理六大功能模塊。
用戶(hù)層直接面向用戶(hù)，是系統使用者與應用軟件之間的人機接口，系統的用戶(hù)群主要包括相關(guān)政府部門(mén)、企事業(yè)單位、科研單位、社會(huì )公眾。