基于 Web 技术的虫害预测系统的设计.docx

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1、目录一、绪论21.I研究背景与意义21.2 国内外研究现状31.2.1 国外研究现状31.2.2 国内研究现状41.3 研究意义6二、基于Web的虫害预测系统的设计与实现72.1 系统需求72.2 技术路线72.3 系统构架82.4 系统设计102.4.1 总体设计102.4.2 功能模块设计102.5 主要功能模块的实现122.5.1 数据管理122.5.2 统计分析功能132.5.3 虫害情况预测132.6 安全策略14三、系统的技术研究143.1SPringMVC框架153.2ForkJoin框架163.3WebService16四、市场调研174.1 市场前景174.2 可行性分析18

2、4.3 市场预测及改进对策18431市场预测184.3.2改进对策194.4 市场推行方式214.5 发展策略214.6 展望22一、绪论1.1 研究背景与意义农业资源是人们赖以生存和发展的重要基础，一直受到高度的重视。我国作为农业的大国，拥有广阔的土地，但是灾害的种类也繁多，发生也频繁。其中仅常见的虫害的种类就在1400种以上，虫害的发生造成果蔬、粮食等损失非常严重。仅仅粮食的年均损失就有5000余万吨，果蔬类的损失更为严重。对于我国的粮食作物，2012年全年受灾面积就有73亿余亩。其中，草害13.5亿亩，虫害55.5亿亩，鼠害4.4亿亩，造成的经济损失高达200亿元以上。如果防治施药不当，

3、虫害的发生除了使农业减产，还会使环境和食品受到污染。可以看出虫害的发生，不仅严重影响我国的生态环境，还会造成经济的损失。引起农业虫害严重发生的原因，除了气候变暖、异常气候现象频出、农药的大量滥用、某些危险性虫害的传播、虫害防控的基础设施不完善外，农业虫害的预测的准确程度还需提高也是农业虫害发生的原因。及时准确的虫害的发生情况和增长趋势进行有效的预测，在虫害造成严重损害之前，采取防治措施，才能对虫害的发生发展做出有效的控制，减少经济的损失。为了有效降低虫害的发生强度与频率，保证农作物的稳产以及减少经济的损失，需要正确有效的采取措施，而这都是以虫害的预测预报的准确性为前提的。通常相关植保人员对虫害

4、的预测是根据害虫的生活习性、天敌数量、害虫的基数、天气等情况，以及农作物的物候学特征等相关资料进行分析和判断，从而实现对病虫害发生期、发生量、发生面积等进行估计后，向有关部门进行报告，使其能根据分析估计后的信息，进行及时、科学、有效地进行防治。通过对虫害发生时的农作物的生长情况和气象资料进行观察分析，得出虫害发生时的变化规律，实现对虫害未来的发生情况的准确预测，如此才能有效的进行防治，降低虫害发生造成的损失。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状农作物病虫害的测报工作是二战以后开始发展的，许多国家开始农作物病虫害测报工作都比我国早，比如20世纪40年代的时候，日本和前苏联就已经开始着手

5、针对主要虫害的测报项目，技术也进步较快，建立了比较完整的农作物病虫害测报体制。例如澳大利亚、新西兰、美国、日本等都根据自己国家的农作物病虫害的情况建立了符合自身的预测预报系统。20世纪60年代以来，日本利用计算机网络和数据库建立和健全了全国测报系统，用以管理和发布病虫害的信息。目前，该系统以日本中央政府为核心并集合了47个县，实现了对多种作物和病虫鼠害进行测报。其中，这47个县各自拥有一个监控中心，主要负责日本国内农作物病虫害数据的采集和管理等工作。如此，中央政府可及时获取用于测报的资料，并及时把测报信息发布出去。美国和英国在20世纪70年代就相继开始建立虫害测报系统。如美国建立了“国家农业病

6、虫害信息系统（NAPIS）1.该系统包括有害生物信息检索和植物健康的检疫。最具代表性的是数字化的农作物病虫害监测预警系统，及时通过网络将监测到的病虫数据发送到监控中心，并把经监控中心处理和分析之后病虫信息和防治意见反馈到农场主。西欧建立了集14个国家参与的关于蝇虫的联合测报网络大型系统，该系统的网络中心建立在英国的洛桑，该系统实现对用Taylor吸虫器定期采集到的蝇虫样本进行种类判断，通过对采集的数据的整理分析和统计，实现对蝇虫发生情况的测报。随着21世纪的来临，地理信息系统技术也被广泛的运用到病虫测报上。如美国的WillingthonPavan等人开发的Sisalert系统，运用网络技术将预

7、测结果以图表形式发送到用户手中，根据病害发生情况给出预防建议。2007年，美国卡罗莱纳州的R.D.Magarey等人以互联网为基础，气象数据为核心建立了Nappfast网络专家系统，该系统实现了以动态地图的形式显示预测结果。此外，虫害的预测预报工作也应用了“3S”技术。例如，美国在2010年以前就开始对迁飞性害虫采用雷达技术进行监测，2010年之后基本健全了数字化的农作物虫害监测预警网络系统，该系统实现了病虫害的诊断、病虫害发生信息的交流，病虫害信息的分析和处理、病虫害的监测预警、视频的远程互动，病虫害的综合治理信息制作和发布，以及病虫害发生情况的发布等功能。随着科技的发展，信息技术已成为当代

8、社会发展的一个重要部分，而建设数字化虫害测报系统也成为植保信息建设的基本内容。1.2.2 国内研究现状我国关于农业的病虫害的测报系统的建设开始较晚，直到20世纪50年代初才开始开展，1955年提出建设全国病虫害预测预报站的规划，1978年开始进行农作物病虫害预测预报总站的建设，1979年逐步健全了的病虫害测报站，并开始组建农作物病虫害预测预报网络。近些年来，随着物联网技术的普及，以及地理信息系统技术的优势越来越受到科研人员的重视，通过技术手段整合地理信息系统到农业病虫害的测报工作中也越来越受到重视。2006年，中国农业大学的高灵旺等针对农业生产过程中的病虫害建立了专家系统，该系统结合案例和存储

9、在数据库中的专家知识进行推理，得出病虫害未来的发生发展情况。同年，河北农业大学的司丽丽等人依据相关理论知识和专家科研经验，利用GlS地理信息系统、人工智能以及DSS辅助决策支持系统等，研制了基于地理信息系统的全国主要粮食作物病虫害实时监测预警系统，实现了对全国范围内粮食作物的主要病虫害的实时监测预警，以及对预测结果能够转化成电子地图形式。2007年，中国农业大学的贾启勇等运用数据库和WebGIS技术初步建立了基于WebGIS的农业病虫害预测预报平台系统，实现了病虫害在空间上的表达，以及测报模型的管理。同年，南京农业大学的张谷丰等人采用免费的开源软件建立了基于WebGlS的自动预警系统，用户能根

10、据自身需求来自定义数据库中各种表的结构，也可以对大范围内病虫害数据进行统计分析与判断，也可对田间原始数据进行自动处理。2009年，刘明辉等人采用基于案例推理和基于知识的前向型推理相结合的方式,建设了基于WebGIS的农业病虫害预测预报专家系统,系统以文字、图表、GlS专题图的形式将病虫害的发生程度反馈给用户。2009年，全国农技推广中心构建了重大病虫害监测预警系统，实现了对采集到病虫害数据的汇总和管理、空间分析与展示、统计与分析等。次年，又针对小麦建设了重大病虫害数字化监测预警系统，该系统是以填报的数据为基础的，以全国范围内各病虫害监测点作为监测网络的基点,实现了病虫害数据的填报、汇总、查询和

11、统计分析等功能。2011年，宋启堂等人构建与实现了黔南州主要农作物病虫害监测预警专家系统。通过研究贵州黔南地区1981-2010年的病虫害资料和气象资料,得出气温、相对湿度、日照和降水量等是影响该地区农作物病虫害发生的主要气象条件，利用VB.NET技术对研究所得到的主要气象条件进行实时监测和分析,一旦达到病虫害发生的条件就进行预警。2012年,刘小红等人针对水稻,利用地理信息系统和数据库技术,采用PHP、Apache、PostgreSQ1.GeOSerVer等设计开发了病虫害预警平台，实现以地图和图表形式查看病虫害预测结果，便于用户快速浏览与查询病虫害发生情况2014年，中国农业大学的籍延宝等

12、人采用了计算机网络、专家系统、数据库技术、地理信息系统等设计与建立了农业主要病虫害监测预警系统通用平台，实现了农业主要病虫害数据的传输和管理、病虫害发生的测报和病虫害防治信息的发布等功能，为农业病虫害的防治提供了准确、及时的信息。通过对国内外病虫害预测预报发展的研究，我国虽然拥有广泛的农业资源，但相比发达国家，我国对农业信息资源的管理比较混乱，相关的农业资源信息管理平台落后，大量的农业病虫害资料仍没有按照统一标准进行收集，不能对其历史发生数据进行查询，妨碍了信息技术农业上的充分运用。另外，测报技术也相对落后，不利于病虫害信息的传递。由此，今后的重点是如何快速高效的对病虫害数据进行采集，如何高效

13、的对传递病虫害信息，以及如何实现病虫害资料的网络化、信息化、资料规范化和共享。无论采用何种方式对病虫害进行测报都需要大量的客观、准确的资料。为了能更好地对病虫害的发生情况进行测报，病虫害信息的汇报和交流，病虫害信息的采集应该按照统一标准与规范进行。为了提高测报水平，需要不断的改进测报技术，而测报技术的改进需要系统的测报资料。因此，在对病虫害数据进行采集时，要注意对采集数据的积累，才能更好的系统化病虫害测报资料。只有及时的对采集到的病虫害信息进行传输，才能充分发挥其价值，才能及时对病虫害的发生进行控制。在未来病虫害测报工作中，应加大以上的研究与改进，真正做到对虫害发生的及时测报，及时将预警信息发

14、布出去，切实做到早发现，早防治，使对农业虫害的测报信息在实际农业生产和虫害的防治工作中最大的发挥其价值。1.3 研究意义随着森林病虫害逐渐加重,森林病虫害预测预报的对象和内容不断丰富,相关的研究工作也越来越深人。尤其是近几年信息技术迅速发展,森林病虫害的预测预报技术发生了质的飞跃。借助3S技术（即GPSzGIS和RS技术）进行的森林病虫害预测预报、灾情监测和损失估算的研究已成为研究的重点。森林病虫害信息管理系统的开发与应用也备受关注。国家林业局组织研发的森林病虫害信息管理系统2003年正式启动。目前,全国主要林业有害生物发生数据均出自该系统。但是,基于桌面应用的信息管理系统具有一些难以克服的技

15、术瓶颈,如系统升级必须在所有用户计算机上进行安装，涉及面越广工作量越大;涉及到数据汇总的时候,首先需要在各分观测站导出数据,然后通过E-mail或FTP方式上传到中心数据库,最后在中心测报点下载各分测报点上传的数据进行汇入,操作比较繁琐。而基于Web的信息系统可以有效避免这些技术问题。有关基于Web的森林病虫害信息系统的研究报道不多。本设计在前人研究的基础上,明确了“森林病虫害测报信息管理系统”的系统需求,以测报信息管理为中心,更加强调测报信息的管理和应用。应用WCb病虫害预警系统，不仅可以提前对病害发生、发展及流行的可能性和趋势进行预测，抓住有利时机提早采取措施预防，提高防治效果，控制病害的

16、发生、发展及流行，同时还能够实现数据积累，为进一步掌握有害生物的动态规律提供重要的资料，可以更加有效的分析生态系统内各类因子与病虫害发生危害的关系，为因地制宜地制定最合理的综合防治方案提供科学依据，增强防治病虫害的预见性和计划性，提高防治工作的经济效益、生态效益和社会效益，使这项工作变得更加经济、安全和有效。二、基于Web的虫害预测系统的设计与实现2.1 系统需求首先系统要突破基于桌面的信息管理系统的桎梏，采用基于的技术架构，使用户不用安装程序，只要通过网络浏览器就可以登录，实时管理与上报数据、资料；数据和程序部署在服务器端，方便系统管理、维护及升级.第二，系统主要用来实现森林病虫害数据管理、

17、信息上报、数据统计、数据输出等功能。第三,系统的数据是共建共享的,由系统主管部门负责维护,同时承担一部分填写数据的任务。而其他用户同时也可以添加、查看数据,这样才能有效地减轻主管部门维护系统的压力,做到群策群力，共同为系统形成海量数据添砖加瓦。第四,为确保数据安全,用户分为不同类型。不同类型的用户权限和操作界面不同,省级用户能管理（输入、查询、修改、浏览、下载）全省数据,市级只能管理本辖区内单位的数据,县级测报点只能管理本测报点的数据。管理员用户能对系统的配置、数据、使用情况进行管理。2.2 技术路线技术路线从提高工作效率的角度,本系统采用了BS（浏览器/服务器）架构。B/S架构通过浏览器来访

18、问Web服务器和数据库,客户端不需安装额外的程序,数据和程序都存放在服务器端。显然，B/S结构将极大地减少客户端程序的维护工作,如果系统需要升级,服务器的软件升级到最新版本就行了。并且可以定时备份所有数据,避免基层工作人员因计算机技能不高,操作失误破坏数据而无法恢复的情况出现。Web站点的开发基于Windows平台，采用WindowsdvancedServer2000操作系统配合IIS6.0的架构,脚本语言使用VBScript结合HTM1.,JavaScript,数据库采用了MicrosoftsQ1.Servero数据库设计根据林业管理部门常用的森林病虫害测报报表来确定基本数据表和字段,经过和

19、林业管理部门的一线工作者、森林病虫害研究人员商讨最后形成能采用数据库表格表示的二维表格建立数据模型。根据平台的数据模型采用SQ1.Server2000设计了27张数据库基本表,分别用于存储用户数据、系统数据、面上数据、测报点信息数据、主测对象数据、新闻公告下载信息数据。各主要表在系统中的用途见表1。表一数据表在系统中用途序号用途表名1用户管理Admin,User2系统管理1.og,Contact,City,Province,statement3常规病虫数据管理Datal,Data24测报点信息管理Sta_EarthSurface,Sta_Info,Staff,Equiment5主测对象数据Da

20、ta3,Data4,Data5,Data6,Data7,Data8,Data9,DatalO,Datal1,Data126新闻公告下载信息Message,news,downloads7类型数据Newstype,insecttype,tree_type2.3 系统构架系统架构采用典型的三层架构总）数据层。实现对数据库的存取,所有的动态数据,如主测对象数据的添加、更新.修改都需要通过数据访问层来访问SQ1.Server数据库实体。应用层。通过具体的程序模块来处理数据。（3）表示层。负责给用户提供操作界面,接收用户数据输入以及其他操作,详见图一所示。3-盘据屏图一系统构架图从系统架构图可以发现,应用

21、层划分为用户系统和管理员系统。用户系统是指提供给所有普通用户使用的系统功能,而管理员系统是为维护系统的配置、观测系统运行状况而提供的功能。客户系统又分为公共服务和测报点服务。公共服务对所有访问者开放,不需要注册也可以从本系统获取森林病虫害的新闻动态、防治技术方法等信息。也可以进入用户注册模块,申请成为本系统的注册用户。游客注册后必须通过管理员的审核才能成为正式用户。公共服务主要包括了新闻模块、公共下载模块、用户注册模块。测报点服务是为注册用户提供（各地区省市县三级的测报点）的功能,主要是主测对象数据、测报点信息管理。2.4 系统设计2.4.1 总体设计本系统满足农户和植保站人员业务需求的基础上

22、，为使系统更具可操作性和完整性，基于Web技术的虫害预测系统主要包括系统管理、信息管理两大功能模块,如图二所示,系统管理包括两个子功能模块,分别是系统设置和日志管理，主要功能是设置用户角色以及分配相应的权限；信息管理模块包括数据管理、基本信息管理、虫害预测、统计分析四个子模块，实现对系统的信息管理；基于web技术的虫害预测系统系统管理0志管理信息管理数据管理基本信息管理虫害预测统计分析数据库系统图二系统功能框图2.4.2 功能模块设计根据系统的设计目标和角色的不同，将系统功能模块针对具体用户角色分别设计。系统管理员的主要功能模块如图所示，主要包括系统设置、数据管理、日志管理、基本信息管理四个模

23、块，如图三所示。日志管理系统设置系统管理员基本信息管理菜单管理监测点信息管理其他信息管理数据管理图三系统管理员主要功能模块图（1）系统设置，对系统进行维护工作，包括角色管理、权限管理、菜单管理。系统管理员可以通过角色管理创建、修改和删除系统角色定义并为每个角色分配相应的权限。各模块根据具体情况内置权限，通过权限管理为系统用户指定相应的权限。菜单管理允许系统管理员调整菜单名称、位置、删除和添加菜单项，为系统后期维护与扩展提供最大可能。（2）日志管理，提供重要操作日志的查询管理，监控系统的运行情况，提高系统的安全性。（3）数据管理，对所有数据进行管理（增、册k改、查），包括系统本身数据、虫害数据、

24、用户数据等。（4）基本信息管理，对一些常用的基本信息进行维护，包括监测点信息管理、其他信息的管理两个子模块。实时数据管理历史数据管理虫害预测统计分析图四主要模块图根据分配的权限，普通用户的主要功能模块分为数据管理、虫害预测、统计分析等，（1）数据管理，对权限内的数据进行增、册k改、查等操作，包括实时虫害数据管理和历史虫害数据管理两个子模块。（2）统计分析，对虫害发生情况进行统计分析，包括不同监测点间的虫害数据对比分析和所有虫害数据的统计分析两个功能。（3）虫害预测，根据建立的模型对虫害的未来发生情况进行预测分析。2.5 主要功能模块的实现2.5.1 数据管理（1）实时数据管理实时数据管理模块主

25、要是对采集终端采集到的实时虫害数据进行管理。可以通过表格或地图形式对实时数据进行查看。以列表形式显示监测区域内所有监测点实时采集到的虫害数据。以地图形式显示监测区域内所有监测点分布情况，并标注出来，点击特定的标注（监测点）后，以列表或图表形式显示特定监测点采集到的实时数据（2）历史数据管理历史数据管理主要对监测区域内各个监测点的历史数据进行管理。根据检索条件对已入库的数据进行筛选，并以列表形式显示检索结果。2.5.2 统计分析功能主要对监测区域内的虫害情况进行统计分析。以折线图的形式显示监测区域的前三天、近一周、近半个月、近一个月、近半年的数据，根据检索条件显示监测区域特定时间段的数据，根据检

26、索条件显示监测区域各个监测点的虫害情况的对比结果，并提供导出的功能。不同监测点间的数据对比分析。2.5.3 虫害情况预测预测模块是本系统的核心模块，作用是依据历史数据，深度分析样本数据并得出预测结果，为植保人员提供可靠的决策依据，包括数据成分的提取和虫害发生预测两个子部分。数据成分提取模块中，根据样本情况选择性的对样本进行成分提取。操作成功后，将展示出提取的主要成分。虫害预测模块中，用户选择预测，点击“预测”按钮后，系统会自动读取数据并调用预测模型对数据进行综合分析，最后将展示出预测结果，预测结果是以发生等级形式进行提示的。2.6 安全策略为了保证系统的安全性,我们从三个方面加强系统的安全。系

27、统的大多数功能只提供给注册用户使用,所以采用用户认证方式,要求各地观测站必须先进行注册,由管理员为用户分配权限级别,用户进人系统前要进行身份认证。在用户注册的时候,我们采用AjaX技术对用户密码进行检测,对于密码设置过于简单的操作给予提醒,并且密码采用一定的算法进行加密后再存储到数据库中,以提高帐号的安全性。在ASP程序中对用户提交的各种数据进行安全检查,过滤包含有操作数据库的敏感字符,如INSERT,DE1.ETE,UPDATE等,防止脚本注入式的攻击。采用Session对象来实现用户验证。Session对象用于保存单个用户和特定的Web应用程序相互作用时的数据信息（会话信息、）,在登录程序

28、中向合法登录用户WSession中写入其用户信息,可以防止非法用户利用网络机器人自动登陆。同时为了防止非法用户通过直接键入页面的UR1.地址而跳过登录页面的恶意操作,我们在每个页面程序中加入Session认证。三、系统的技术研究该系统的实现主要使用了三种技术：SpringMVGFork/Join框架和WebService技术。其中，SpringMVC是基于Java的实现了WebMVC设计模式的框架，可简化口常Web系统的开发。FOrk/Join框架是一个用于处理并行编程任务的框架，能够利用多个计算资源来协作完成一个复杂的计算任务，提高程序的效率。WebSerViCe可以从互联网或者互联网中其他

29、系统中接收请求，轻量级独立通讯的技术，接下来详细介绍这三种技术。3.1SpringMVC框架SPringMVe使用了MVC架构模式的思想，通过分离模型、视图及控制器来对Web层的职责解耦。模型通常是用来封装数据并在视图层展示，视图层只展示这些数据，并不包含任何的业务逻辑。控制器主要是来接收应用程序的请求,并链接后台处理业务逻辑，并将处理的结果数据返回给视图层展示。图五SpringMVC处理请求流程图SPringMVC处理请求如图五所示，具体步骤为：（1）当客户端发送一个请求时，由前端控制器接收后根据请求信息找到合适的处理器（HandIer）去处理这个请求。（2）处理器根据请求信息执行相应的业务

30、逻辑后将结果返回；（3）返回的结果中包括了视图逻辑名和渲染视图时需要的模型数据对象，前端控制器通过视图解析器获取真实视图对象，视图解析器会根据视图实现的设计来渲染对应；（4）前端控制器将请求传递给这个视图对象，并渲染模型数据；（5）客户端得到返回的响应，并将数据展示出来2.7 2ForkJoin框架Fork/Join框架是Java7提供了的一个用于并行执行任务的框架，它有自己的适用范围，并行处理的过程是把应用切分为多个子任务并行的执行，并且最终组合这些子任务的执行结果。图六是一个FOrk/Join框架图，黑色箭头为调用，蓝色粗线箭头为返回，上部的任务依赖于位于其下的任务的执行，只有当所有的子任

31、务都完成之后，调用者才能获得任务0的返回结果。图六Fork/Join框架图通过使用Fork/Join框架，可以使开发人员极大地减少编写并发程序工作量,并且不需要担心并行事务问题，仅仅关注如何划分任务和组合中间结果，使用所有可用的运算能力来提升应用的性能。3.3WebServiceWebSerViCe是一种跨语言、跨平台的远程调用技术，使各个不同平台的不同应用系统的协同工作，其结构如图七所示。对WebSerViCe通俗的理解就是应用程序向外界提供可调用的API,建立可互操作的分布式应用程序的新平台的标准，主要通过SC)AP协议进行服务，WSD1.文件向客户说明可调用的服务于接口参数等信息，UUl

32、D完成注册。由于WebService实现了跨平台的互操作，因此具有许多优点:(1)应用程序的集成。不同的企业可能会使用不同的语言开发应用程序，将这些应用程序集成相对困难，但是通过WebSerVice,应用程序可以将自己的功能和接口按照WebSerViCe的标准展示出来，供其它程序调用，实现应用程序之间的通信。(2)跨防火墙通信。客户端和服务器端之间可能存在防火墙，而WebService是基于HTTP协议的，因此可以穿越防火墙。图七WebService结构四、市场调研4.1 市场前景多年来,我国政府对农作物病虫害的预测预报工作非常重视,从政策、资金、设备和人才等方面给以扶持，使我国的病虫测报事业

33、取得了较大的发展，在农作物病虫害防治中发挥了巨大作用。由于预报及时，防治工作准备充分，防治主动性增强，不仅有效地控制了病虫为害，减少了损失，而且提高了防治效果，减少了防治成本和农药使用量，降低了对环境的污染，起到了良好的经济、社会和生态效益。同时，随着农产品贸易的国际化，农业经营由粗放经营向集约化经营过渡，农业经营规模化的发展及生产社会化、市场化程度的提高，这一形势要求预测预报在应用规模和配套技术服务系列扩大的同时，也要求预测预报在分类上细化,形式多样化，从而加速预测预报技术社会化服务发展进程。拓展电视、互联网等大众传媒在病虫害预报领域的应用，以其快捷、直观、生动、准确的特性取代传统印刷媒体发

34、布信息，把枯燥、单调的文字变成精彩的图象和声音，使农民更易接受，便于指导其病虫害防治行为。4.2 可行性分析自70年代末以来，中国已在全国范围内建立了一个比较完整的病虫监测和预报组织体系，目前设有全国农业技术推广服务中心病虫测报站（即原全国植物保护总站测报站及之前的农业林）部农作物病虫测报总站），各省（市、自治区）、地区和县也都设有农作物病虫测报站全国农业技术推广服务中心病虫测报站是全国病虫测报网络的龙头，负责全国农作物病虫害的监测预报和管理工作，除和各省（市、自治区）植保（测报）站互换病虫信息并对其进行业务管理外，还在全国范围内根据病虫发生区划和病虫流行与迁飞路线，选择了400个地、县级植保

35、（测报）站作为全国病虫测报网区域站，并在近年由国家进行了投资建设和完善。冬省（市、自治区）也都相应地建立了冬自的区域站。这些区域站负责对重大病虫进行系统观察和大田普查，发布的病虫预报除供当地有关部门决策参考，指导农民开展防治工作外，同时在规定时间通过电报（统-一调查内容、统一汇报时间、统一电报格式的模式电报）、电话、传真、邮寄等通讯手段，及时将有关病虫信息向上汇报给地、省级植保（测报）站和全国农业技术推广服务中心病虫测报站。省植保站根据其区域站汇报的病虫信息作出全省病虫发生趋势分析指导全省的病虫防治工作，并将情况反映给全国农业技术推广服冬中心病虫测报站。全国农业技术推广服务中心病虫测报站根据各

36、区域站和省站汇报的病虫信息数据，对全国的发生趋势作出分析，提供给生产决策和农业管理部门，同时及时向下反馈信息，指导全国病虫害的防治工作。4.3 市场预测及改进对策4.3.1 市场预测全国农业技术推广服务中心病虫测报站主要负责发布全国重大病虫的超长期和长期预测。中国地域辽阔，农作物种植生态区多而复杂，东西海拔差距悬殊，南北温差极大，季节及气候早晚差异大，因而在全国范围内，有一些跨气候带、生态区迁飞和流行的重大病虫害。对这些病中要组织全国冬省、地、县有关病虫监测部门进行联合监测。根据全国病虫发生区划及重大病虫迁飞和流行路线，全国农业技术推广服务中心病虫测报站在全国设置了400个重大病虫区域性监测站

37、（一般每个主要监测病虫对象有4060个区域性测报站），对病虫进行系统调查监测。省级植保（测报）站主要负责发布本省重大病虫的中长期趋势预报。在全国重大病虫长期和超长期预测的基础上，各省根据各自生态实际，确定本省重大病虫的监测和预报对象，根据全国趋势提供的有关信息，结合本省区域站的调查结果或直接根据本省区域站的调查结果，作出本省重大病虫的中、长期趋势预报，提供给本省农业主管部门、农资部门和基层植保（测报）部门，指导本省的农业生产和病虫管理工作，做好防治物资的调运和储备工作。地、县级植保（测报）站主要负责发布当地主要农作物病虫的中、短期预报。根据当地病虫近期发生情况的调查结果，结合全国及有关省植保（

38、测报）站提供的病虫预测信息、天气情况和病虫的发生发展速度，发布病虫发生的中短期预报，重点确定病虫是否防治和防治适当时间进一步宣传和动员农民，适时开展防治工作，以取得较好的防治效果。4.3.2 改进对策改进和提高病虫测报水平，害要从三个大的方面入手即在体系和队伍建设方面，要稳定队伍、完善体系、加强管理、提高工作效率和预报准确率，在技术改进方面，要提高病虫发生情况的调查质量，提高病虫信息传递速度处理水亚及病虫信息的咨询服务水平，达到提高整个病虫测报工作的技术水平;另外，要搞好经营创收工作，增强测报队伍的实力和活力，促进测报工作的发展。（1）稳定测报队伍，保护好现有人才资源测报工作专业性较强，和其他

39、行业相比更需要有多年从事该方面工作的经验。近年来由于机构改革、利益分配不均等原因，一大批多年从事测报工作的老同志先后离开测报岗位，测报工作面临“青黄不接和后继乏人的严峻形势。由于测报工作主要为农民服务，体现为社会效益，迫切需要国家对该行业重点进行扶持和支持，在机构改革中，我们感到测报队伍机构不能撤，人员不能减，经费不能少，而是应切实解决好测报人员的工作、生活等实际困难，提高测报人员待遇，并搞好专业技术培训，调动测报人员的工作积极性和责任心，防止测报人员再次流失，使他们主动、愉快地做好本职工作，提高对农民、对社会的服务水平，从而达到提高效率，减少投入，增加效益。否则，一旦重大流行性病害和迁飞性害

40、虫突发，全国的农民都将因为不能及时得到病虫发生和防治信息，耽误防治时机而造成严重损失。（2）完善测报体系，改善测报手段从“八五开始，国家开始对全国农作物病虫测报网400个区域站进行投资建设，采用中央、省和地方三级配套资金的方式，基本改善了已投资站的调查、交通、通讯和办公设备，对于稳定测报队伍，改善测报手段提高工作效率，促进全国病虫测报工作的开展起到了积极的作用。但是目前400个区域站还没有全部进行投资和完盖，需要搞好后期待建项目的建设工作。另外，从全国来看，病虫种类很多，就每个病虫而言，区域站数目般在30-60个，其覆盖和辐射范围还远远不够，迫切需要根据病害流行和害虫迁飞路线与特点，适当增加区

41、域站数量和调整监测对象（或对区域站进行调整），以不断适应社会对测报工作越来越高的要求.（3）加强测报管理，提高工作效率提高测报准确率和水平，一个很重要的环节就是要加强管理，当前测报工作中出现一些信息反映不及时，调查不仔细、不认真，漏报、错报的现象，影响了预报准确率的提高，其中一个很重要的原因就是管理工作跟不上，而不仅仅是技术水平较低。无论从全国，还是省级植保部门，其面对的区域站数量及病虫监测对象都很多，必须要有一套行之有效的管理办法和措施，通过亚格管理，规范病虫调查、汇报和信息交流制度，确保每一个区域站都能正常工作，其所承担的冬种测报对象都能按时保质保量地认真调查，并及时按要求汇报调查结果，使

42、冬级植保站都能及时获得套（批）可信、可比的预测数据。那么，在现有技术水平和条件下，病虫测报的准确性和水平也会有很大的提高.4.4 市场推行方式如何快速将所获得的病虫发生信息进行科学合理的处理、分析，提高预报的准确性并加大预报期限，一直是测报技术研究的重点。综观国际病虫测报发展的方向，有以下几个方面黑要进行深入研究：一是要充分利用和完善病虫测报计算机网络。通过开发合适的网终软件，达到对病虫发生信息的自动化处理如绘制病虫发生分布图，对多点病虫信息进行统计分析提供统计结果。二是要搞好病虫测报数据库建设。对现有测报历史资料进行标准化整理，组建病虫测报数据库，同时数据库应包括现有的冬种较为成熟的预测方法

43、和统计方法，以达到随时对有关测报历史和现实数据的调用与处理，提高预测的准确性。三是要充分利用现代高新技术，提高测报技术水平。目前，国内外应用地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和遥感系统(RS)在病虫监测预测及管理方面已进行了较为深入的研究与探索，并在一定范围得到了应用。目前，我们在这方面也已作了一些前期性的工作待技术及条件成熟，将逐步应用于病虫监测和预报,以提高全国农作物病虫测报的技术水平。4.5 发展策略当前，全国测报体系中存在主要问题就是经费不足、队伍不稳、人手不够、手段落后、水平不高，其中“经费不足是关键，由此引发了队伍、测报手段及技术水平等问题。解决问题的办法主要有两个方面

44、：一是要积极宣传、呼吁，争取政府部门支持与投资，以改善测报手段和测报人员的工作条件及待遇，提高其工作积极性和主动性。但当前我国还不够发达,国家的投资是有限的，需要我们在工作中努力开拓，寻求发展道路。二是从长远看，根本的出路是要在搞好病虫监测预报的基础上，结合测报技术优势，技物结合，搞好防治物资经营服务，增加测报队伍的经济实力，增强测报工作发展的后劲。通过自身努力，改善测报手段和工作条件，确定工作目标,促进测报工作上台阶、上水平。从全国来看，目前地、县一级植保部门，凡经营服务搞得好的，有一定经济实力的，测报工作的开展相对较好，水平较高。要提高对“搞好经营创收服务工作的认识，它符合国家关于事业单位

45、发展的总体思路。只有创收服务搞好了，技术工作才有了经济支柱，各项应开展的业务工作才有可能顺利开展测报工作水平提高才能真正实现。4.6 展望本研究的基于Web技术的虫害预测系统不仅实现了对虫害数据的管理和分析，还实现了对虫害发生的预测功能，该系统基本满足设计的要求，但有些地方需要进一步研究完善。（1）可在影响虫害发生的大尺度气象背景影响因子指示下，针对具体地区的虫害发生情况，细化到以虫害田间发生情况为对象，进行虫害发生影响因子的筛选，以此建立虫害发生预测模型，进行虫害发生短期临近预测，可以为指导地区虫害的防治提供重要参考依据。（2）随着监测的进行，数据库存储的数据量会不断增加，因此，可在实际使用中为适应数据量的不断增多的情况,可根据使用情况利用数据仓库技术、“数据发掘”或“知识发现”的技术实现对监测数据的及时分析处理，和提高其效率，提升数据管理能力和检索性能，提取有用的数据。