草原数字信息化管理系统.doc

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1、内蒙古自治区科技计划项目建议书（试 行）项目名称：推荐部门：承担单位：内蒙古自治区科学技术厅制二一四年三月概 况 表基本信息：项目名称鄂托克前旗数字草原信息化管理模式申报盟市部门A、 呼和浩特市 B、包头市 C、赤峰市 D、乌海市 E、鄂尔多斯市F、二连浩特市G、通辽市 H、满洲里市 I、乌兰察布市J、兴安盟K、锡林郭勒盟L、呼伦贝尔市 M、巴彦淖尔市 N、阿拉善盟承担单位鄂托克前旗人民政府鄂托克前旗农牧业局鄂托克前旗林业局所属技术领域A、信息 B、自动化 C、材料 D、能源 E、交通电力 F、农业 G、畜牧业 H、资源 I、环保 J、生物医药 K、社会公益 L、其他申报项目类别A、攻关B、推

2、广C、星火D、火炬E、软科学F、科技合作G、专利实施H、园区基地I、盟市能力建设等主要研究内容（100字以内）主要技术经济指标（100字以内）为了促进畜牧业生产的发展综合应用信息管理思想和3S技术，建立草原管理信息系统为草原科学化管理提供先进手段为领导决策提供支持，定期发布草原管理和GIS动态信息，科学利用和开发草原资源，改良和保护草原指导畜牧业生产发展规划。创新点及可能获得的成果和知识产权联系人Mail地址经费概算（万元）总投资225申请拨款实施年限3申报年度2014一、 项目概述(一) 项目提出的背景、意义及必要性近年来，我国出台了一系列保护生态政策性措施， 不断强化草原保护，大力推进草原

3、生态工程建设，集中治理生态脆弱和严重退化草原，生态工程区内植被组成发生显著变化，多年生牧草增多，可食鲜草产量提高，有毒有害杂草数量下降，生物多样性明显好转，区域生态显著改善，通过天然草原退牧还草工程，退耕还林生态建设项目，草原生态保护补助奖励机制以及建立和完善基本草原保护，草蓄平衡，禁牧，休牧轮牧及制度，草原生态环境的保护和建设取得明显成效。特别是项目区草原生态状况呈现区域性好转，草原植被量度，草层高度，产草量较建设前均有大幅度提高。但数年历史与现实，自然和人为因素的干扰和影响，全旗广大草原的生态环境形势仍然很严峻。目前处在改善与恶化并存。局部好转，整体恶化的趋势还没有得到根本性转变，主要表现

4、在以下几个方面：1. 草原数量逐年减少。草原面积逐年减少的主要原因是草原被垦为农田，由于草原退化，植被盖度降低到5%以下，失去利用价值。适宜造林的草原变成林地，小城镇工矿及交通建设，旅游开发及占用草原。2. 草原质量不断下降，草地退化造成草地质量下降。主要表现在草群中优良牧草的种类和数量大幅度下降减少。有毒有害及不可食的植物种类和数量增多，草群平均高度和盖度下降，草原的单位面积产草量大幅度降低。3. 草原生态环境变劣。草地荒漠化和沙漠化使地表失去了绿色植被盖度，导致地下水位下降，大气降水减少。由于大气干旱降水减少，气候干燥湿地面积逐年减少。4. 草原生态功能减低，草原退化，植被盖度下降，稀疏的

5、植被减少了对二氧化碳的吸收能力，增强了大气候温室效应，使得草地调节气候防风固沙，保持水土，净化空气的功能明显减退，受到草原生态环境变化的影响。全旗境内此区域动植物物种正在消失或减少。5. 牧民生产和生活收到严重挑战，长期以来我旗畜牧业的增长不顾草原承载力过分依赖牧畜头数的增加致使草原严重透支，人口和牲畜超载致使草原畜牧业维系困难，牧区广大牧民正面临生产和生活方式转变的挑战。总体看，全旗退牧还草，退耕还林，草原生态补奖机制工程项目效果仍然较低。70%的草原没有得到有效保护，牧区草原超载竟仍在40%-50%左右，部分超载竟达80%以上，与20世纪70-80年代相比草原沙化，盐渍化，退化依然严重，草

6、原生态呈现“点上好转，面上退化，局部改善，总体恶化”的态势。我旗草原生态状况仍不容乐观。管理复杂草原生态环境治理任务十分艰巨。 （二）研究开发目标和内容运用3S技术建立一个草原信息综合管理系统，将草原管理模式改善为定点多方面的实时监测管理，有效解决草原管理工作复杂，草原生态环境治理艰难的草原难题。意义在于能够定点监测草原牧草长势动态，牧草产量及分布，草原旱虫灾状况等草原资源信息，构建数字化草原资源动态监测信息平台及时准确获得草原资源变化的信息，实现草原资源实时监测预警，有效解决草原复杂性导致管理工作艰巨的难题。 （三）项目形成成果、知识产权及完成时间二、项目立项的必要性及市场需求分析（一）项目

7、研究开发的必要性 （二）项目的市场需求分析三、相关领域国内外技术现状、发展趋势及国内、区内现有工作基础 （一）国内外技术现状、专利等知识产权情况分析和国内、区内现有工作基础1、国外现状在世界农业信息化发展进程中，美国、德国、法国、澳大利亚和日本等国处于领先地位，印度、韩国等发展中国家虽然起步较晚，但发展速度很快，这些国家根据本国的实际情况因地制宜地开展农业信息化建设，并形成了自己的特色。美国作为世界电子信息产业的第一大国，农业信息化是在信息技术和市场经济高度发达的背景下，与整个社会的信息化同步发展的；德国农业信息化是在政府强力推动和大力参与的背景下，在广播、电话、电视等通信技术在农村地区普及的

8、基础上发展的。从利用计算机登记每块地的类型和价值，建立村庄、道路的信息系统入手，逐步发展成为目前较为完善的农业信息处理系统。日本是在农村发展落后于城市，但是农民对网络认识程度较高，农业现代化、产业化程度也较高的基础上发展农业信息化的。2、国内现状“十五”期间，内蒙古自治区的农牧业信息体系及信息化基础设施建设得到加强，建成了自治区农牧业核心网站“内蒙古农牧业信息网”；建成了具有较强技术支持功能的自治区农牧业信息网络主干平台；并相继建立了64个盟市、旗县级农牧业信息网站和10余个自治区农牧业系统专业网站。2003年，建成了自治区农牧业信息网络主干平台。网络平台由外网和内部交换网两部分组成，内外网之

9、间已实现物理隔离。外网以光纤专线接入国际互联网，可实现局域网内各终端访问因特网，收发电子邮件功能，运行“内蒙古农牧业信息网”。可为全区农业系统及涉农部门开展网站建设提供虚拟网站和主机托管的服务，为各大农产品批发市场提供平台。内部交换网（局域网）为交换到桌面100M的高速以太网。设置了Web服务器、邮件服务器、数据库服务器、FTP服务器、视频服务器，安装了网络版杀毒软件、入侵监测系统、防火墙、病毒过滤网关，在机关办公楼内采用双信息点综合布线，通过隔离卡实现内外网物理隔离。内部交换网联入农业部农业卫星指挥调度通信系统，可以通过内部交换网实现内部办公自动化，访问厅机关政务网，并为今后建立全区农牧业广

10、域网打下了基础。“十五”期间，自治区加强全区农牧业信息资源的开发整合，先后开发建设了基于“内蒙古农牧业信息网”的“农业新闻数据库”、 “实用技术数据库”、 “政策法规数据库”、 “供求信息数据库”、 “农牧业专家数据库”、 “公文查询检索数据库”、 “农产品价格行情数据库”、 “信息员管理数据库”、 “农牧民经纪人数据库” 、“农村牧区经济合作组织数据库”、 “农牧业产业化龙头企业数据库”“农牧业标准数据库”、“公文检索数据库”等十余个数据库，形成了农牧业综合数据库群，并将各类农牧业信息纳入数据库管理。自治区由于经济条件的制约，绝大部分地区对农牧业信息基础设施建设的投资力度以及政策方面的支持力

11、度不够，致使各地农牧业信息化基础设施普遍较薄弱，信息建设工作进展缓慢。大多数旗县和乡镇农牧业服务部门尚未配置计算机。一些农牧业部门虽然建立了局域网，但普遍存在设备简陋、应用软件缺乏、运行经费不足的问题，限制了信息资源的深度开发、信息服务的广泛开展和技术设备的充分利用。农牧业涉及领域广，信息涵盖宽泛，全区各级农牧业部门和涉农部门都拥有各自的信息资源。由于目前还没有建立起跨部门的统筹协调管理机制，大量农牧业信息处于部门所有、相对封闭的分散状态，缺乏有效整合，共享程度低，致使内蒙古农牧业信息网络主干平台的优势和作用得不到充分发挥，各级领导和政府部门难以及时获取全面、系统、准确的信息，直接影响了宏观决

12、策，也给农户的查询使用带来很大困难。 （二）国内外技术发展趋势随着互联网的迅速崛起和在全球范围内的飞速发展，万维网（简称WWW或WEB）正在成为高效的信息发布渠道，其应用领域也正在从科研、政府部门走进千家万户。地理信息系统的发展也深受影响，正在从传统的单机模式向webgis发展，向更多用户提供更为广泛、方便和快捷的服务。Webgis是利用Internet技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术，是Internet技术应用于GIS的产物。Internet用户可以从www的任意一个节点浏览WEBGIS站点的空间数据，并且能够进行各种空间检索、信息维护、统计分析和制作专题图等。WEBGIS摆脱了单机

13、GIS为特征的信息孤岛式服务模式，客户成本大大降低，信息操作更为简单、快捷，易于实现数据分布式管理。目前常用于实现WEBGIS的技术方法有CGI、API、Java互联网编辑语言、ActiveX技术、Plugin及综合方法等；现有的WEBGIS软件可以分为基于服务器的应用系统、基于客户机的应用系统和基于服务器客户机的系统等三类。海量数据的访问响应时间、数据安全性保障以及建立统一的数据标准格式，便于实现数据的真正共享等将是未来Webgis发展过程中主要需要解决的问题。随着webgis技术的发展和广泛应用，webgis将进一步集成网络通信、面向对象、数据库和分布式计算机技术，使WEBGIS具备更好开

14、放性、可操作性、可升级和可扩展性。四、主要内容（一）主要目标通过采用“3S”技术（地理信息系统、遥感、卫星定位系统），实现草原界线、耕地（水浇地）、林权小班、房屋棚圈、违章用地、农户信息的一体化管理。以林权小班、各类专题应用数据、基础航片影像和航拍数据等数据为主体，建立覆盖全旗的多种应用数据类型的地理信息数据库系统，实现对各类专题数据的地图浏览、专题信息维护、数据查询以及信息统计等；是为鄂托克前旗农牧局，人口转移办、林业局、水利局等部门用户提供规范的数据管理、农户个人信息和土地信息查询统计的应用信息系统。（二）研究、开发内容建设包括各类专题数据和基础数据的草原界线、耕地（水浇地）、林权小班、房

15、屋棚圈、违章用地的城乡统筹建设数据库和基于WEB的城乡统筹建设管理系统。其中专题数据包括草原界线、耕地（水浇地）、林权小班、房屋棚圈、违章用地的图形和属性信息以及农户信息；基础数据包括鄂托克前旗范围内的基础航片影像和航拍数据。城乡统筹建设管理系统可以进行用户权限管理、地图浏览、专题数据浏览与查询、专题数据信息维护以及数据统计等功能。（三）项目的技术关键，包括技术难点、创新点1、多用户并发访问与数据更新；2、影像数据的大数据量快速浏览与地图切换3、专题实景图片的实时在线预览4、身份证读取与专题信息查询（四）主要方法、技术路线和措施等1、主要方法：（1）地图展示采用Openlayers相关Java

16、Script的GIS API 进行GeoServer服务展示（2）附件上传采用AjaxFileUpload组件完成（3）用户登录拦截方法采用Filter过滤拦截处理机制（4）客户端(JS)与服务器端通信机制采用DWR中间件2、技术路线： 环境构建主要采用三层架构（表现层、控制层、服务层）：（1）表现层HTML+JavaScript，通过Openlayers加载地图，展示图形数据信息（2）控制层采用Spring框架机制（3）服务端主要采用Java、Servlet技术构建基于Tomcat应用服务器的应用程序；对于GIS服务器采用GeoServer，数据库采用MySQL数据库。五、技术经济效益分析（

17、一）经济、社会效益分析（二）推广应用前景分析（产业化可行性）六、计划实施年限、经费预算及来源渠道（一）年度计划及进度安排（二）经费预算1、科技项目经费预算表 单位：万元经费分项名称申 报 数备 注设备仪器购置费50开发软件材料费35分析测试费5专家技术费30技术资料费15设备安装费5设备加工费10试验补助费3技术咨询费20论证调研费5技术培训费15项目鉴定费2项目管理费20其它不可预见资金10合计2252、主要科研设备以及材料购置明细表名 称规 格数 量单 价金 额备 注*服务器22550*身份证识别器111*卫星频道占用费12020*专家技术支撑费13030*工作站电脑4416*大型绘图仪1

18、1515*普通打印设备50.52.5*全站仪144*高精度GPS212*专业地理信息处理软件31030170.5合计（三）经费来源1、项目申请经费构成 单位：万元、万美元分 类总额自筹贷款地方或部门自治区科技经费其它人民币外 汇2、年度投资表年 度贷 款自治区科技经费地方或部门合 计七、必要的支撑条件、组织措施及实施方案（一）承担项目的技术力量状况项目负责人性 别年 龄政治面貌职 务职 称所学专业及程度外 文水 平工 作单 位主要成就、发明和获奖等情况项目参加人 姓 名性 别年 龄专业及程度职 称工作单位（二）项目承担单位的必要支撑条件1、数据库服务器，硬盘存储1T以上2、网络环境：内网专网（三）组织管理的措施（四）组织实施的方案项目前期需求内容整理项目部署与应用环境搭建；项目应用客户端准备八、其它说明九、推荐部门意见（并加盖公章）