农业信息化专业课程复习（合集五篇）

第一篇：农业信息化专业课程复习

一、信息技术：是指获取、处理、传递、存储、使用信息的技术，是能够扩展人们的信息功

能的技术。集通信（communication）、计算机（computer）、控制（control）技术于一体，国外又称之为“3C”技术，内容包括信息采集技术、信息传递技术、信息处理技术及信息控制技术，其功能对应着人体信息器官的功能，即感觉器官、传导神经网络、思维器官和效应器官。

二、农业信息技术：是指利用信息技术对农业生产、经营管理、战略决策过程中的自然、经

济和社会信息进行采集、存储、传递、处理和分析，为农业研究者、生产者、经营者和管理者提供资料查询、技术查询、辅助决策和自动调控等多项服务的技术的总称。

三、国内外农业信息技术的发展情况：

1、世界农业信息技术发展：

1、20世界50-60阶段的科学计算，如何利用计算机研究饲料配合问题；

2、70-80年代的数据处理和知识处理，以开始农业数据库建设、作物生长模型、农业专家系统和自动控制技术研究为标志；

3、90年代以来精确农业技术产生与发展，是地理信息系统、遥感技术、全球定位系统、智能化农业控制机械技术的系统集成与实践应用。进入90年代以来，西方发达国家在农业信息化方面发展很快，应用范围很广，应用成效显著，大幅度提高了农业生产率。目前，欧美国家农业信息技术发展已进入产业化阶段，以美国、德国、日本为代表的发达国家在完成了农业工业化和农业机械化后，已进入了农业信息化时代。我国农业信息技术发展现状：我国农业信息技术的研究和应用几部较晚，从80年代初成立中国农业科学院计算机中心开始，到后面的开展智能化农业专业系统、农业系统模拟模型及实用农业信息管理系统等方面的研究和推广，国家“863”计划建立的全国各地的智能化农业信息技术应用示范区，以及我国一批科研所和大专院校相继成立的有关农业信息技术研究机构。“七五”以来，我国在农业数据库、农业专家系统、作物模拟模型、农业遥感监测、农业地理信息系统、农业信息网络、农业自动化控制、精确农业技术等领域开展了研究和推广工作。经过数年的研究和示范，退出了一批低成本、高性能的农业信息采集产品，初步实现了玉米、水稻株型结构数字化设计，简历了小麦、水稻、玉米、棉花四大作物的气候-土壤-作物综合系统模型，初步建立了基于数学模型和知识模型的数字化农作设计系统等。不足：我国农业信息化的步伐虽然很快，但是农业信息技术的应用开发研究尚处于分散无序、部门分割状态，信息资源封闭、不能共享；计算机应用系统发展不充分、不平衡，数据库总量不足、结构失衡、欠缺和重复并存；农业信息技术产品少，商品化的应用软件较少，而且存在低水平重复的问题。总体上，信息技术在我国农业的实际应用水平还很低。

四、数字农业技术：

1、广义的数字农业，即信息农业，指运用数字地球技术实现农业要素

和农业过程的数字化、网络化、自动化以及智能化，形成数字驱动的农业生产管理体系；

2、即精确农业或精细农业，是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通信和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农业、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来，在农业生产过程中对农作物、土壤全方面的进行实时监测等提高农作物产量和质量为目的的高新技术系统。特点：各级政府能够在信息资源共享的基础上，更加合理地配置农业资源、调整农业结构；农业技术人员能够有效地控制农业产品质量，减少农业资源的浪费，保护农业生态环境，提高农产品的竞争力；弄么能够有的放矢，减少农业生产的盲目性，增加农业生产经营收入。

五、作物智能栽培学：将系统分析原理和信息技术应用于作物栽培学研究，着重以作物栽培

智能决策支持系统来指导作物生产管理的一门现代计算机技术和信息科学与传统的作物栽培学集合的新兴的交叉学科。特征：定量化、系统化、模拟化、科学化、信息化、知识化、动态化、可视化、集成化和产品化。内容：作物生产数据库及信息系统、作物生长预测和监测系统、作物管理决策支持系统、作物空间信息系统、虚拟作物和虚拟农

业、精确农业支持系统、作物智能教学系统、网络服务系统。

六、农田生物系统：类型：农作物生理功能信息、农作物结构信息、农作物病虫草害信息。

特点及研究方法：农田生物信息的层次性、农田生物信息的多元性、农田生物信息属于弱信息、农田生物信息的时空分布特征。

七、数据采集管理系统的结构：信号调理器、数据采集器、微机I/0接口、数模转换器、应

用软件与监控程序。基本功能：时钟功能、信息采集功能、数据处理功能、数据存储功能、控制功能、自诊断功能、信息输出功能。

八、农田生物信息采集与处理系统：

1、系统组成：（1）、硬件部分：信息检测系统、信息调

理系统、计算机硬件系统；（2）、软件部分：信息预处理软件，信息提取软件，信息综合处理、模拟和优化软件。

2、系统功能：

1、农田生物信息检测：（1）微观形态结构和组分的信息检测，（2）、宏观形态结构的信息检测，（3）、生理功能的信息检测，（4）、间接信息的获得；

2、生物信息检测信号的调理：信噪比、噪声来源、信号处理。

九、农田气候信息采集与处理系统：

1、构成：数据传感器、采集器、单片机输入/输出接口、输入/输出设备等组成。检测内容：土壤热通量、空气温度、空气湿度、太阳辐射、风速与风向、降雨、气压。

十、数据库系统：是一种能有组织地和动态地存储、管理、利用一系列有密切联系的数据集

合的计算机系统。由数据库、数据库管理系统和数据库管理员三部分组成。数据库管理系统的基本功能：数据的定义功能、数据库的操作功能、数据的保护功能、数据的存储管理、数据库的维护功能。

十一、遥感技术：从不同高度的平台上，使用不同的传感器，收集地球表层各类地物的电

磁波谱信息，并对这些信息进行分析处理，提取各类地物的特征，探测和识别各类地物的综合技术。

十二、地理信息系统：GIS，是集地理空间数据处理与计算机技术于一体的一门边缘技术

学科，是指在计算机软硬件下，采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布以及与之相关的属性，并以回答用户问题为主要任务的技术系统。主要功能：

1、地理信息系统是一个空间型的信息系统，具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力，具有空间性和动态性；

2、以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析和动态预测的能力；

3、在计算机系统支持下，完成地理数据管理、地理分析、地理决策。

4、能够对空间信息数据进行图形化输出，表达形象直观，便于决策应用。类型：

1、专题信息系统；

2、区域信息系统；

3、地理信息系统工具。用途：

1、信息查询；

2、绘制图件；

3、预测预报；

4、模拟分析；

5、管理与决策。

十三、GIS在农业中的应用领域：

1、利用GIS进行农业区划；

2、利用GIS进行土壤适

宜性评价；

3、利用GIS开展农业灾害预测与预防研究；

4、基于GIS的作物种植适宜性评价；

5、农业资源的清查、核算、评估与检测；

6、农作物估产和检测；

7、农业生态环境的检测和分析；

8、地理信息系统在精确农业中的作用。

十四、作物生长模型：是指能定量地和动态地描述作物生长、发育和产量形成的过程及其

对环境反应的计算机模拟程序。特点：系统性、动态性、机制性、预测性、通用性。

十五、作物生长模型的应用：

1、在教学与技术培训方面的应用；

2、在作物生产潜力研究

方面的应用；

3、在作物栽培方案选优方面的应用；

4、在农业专家系统开发方面的应用；

5、在月初气候变化对农业生产长远影响方面的应用；

6、在农场经营管理方面的应用；

7、在农业资源规划管理方面的应用；

8、在作物科学研究方面的应用。

十六、虚拟植物，是利用虚拟现实技术模拟植物在三维空间的生长发育情况。虚拟农业：

以农业领域的研究对象为核心，采用先进信息技术手段，实现以计算机为平台的研究对

象与环境因子交互作用，以品种改良、环境改造、环境适应、增产等为目的技术系统。

十七、专家系统：是一种在相关领域中具有与人类专家同等解决问题能力的智能系统，能

够利用人类专家的知识和解决问题的方法俩解决该领域的问题。特征：

1、具有专家水平的知识；

2、能进行有效的推理；

3、具有获取知识的能力；

4、具有灵活性；

5、具有透明性；

6、具有交互性；

7、居于哦实用性；

8、具有一定的复杂性及难度。基本结构：

1、人机接口；

2、推理机；

3、知识库及其管理系统；

4、数据库及其管理系统；

5、知识获取机构；

6、解释机构。

十八、农业专家系统：也叫农业智能系统，是基于农业专家知识和模仿农业专家进行推理

决策的计算机系统。特点：具有智能性、继承性、集成性、复制性、便捷性。

十九、农业专家系统存在的问题：尽管我国农业专家系统研究和应用已经经历了近20年的发展历程，取得了较大进展，但与国外发达国家相比，都有较大差距，主要体现在：

1、农业专家系统的研究力量不足，总体水平偏低。

2、农业专家系统的性能较差，起不到专家的作用。

3、农业专家系统的知识获取、知识表示和知识运用技术缺乏统一技术标准和方法。

4、农业科技数据收集和知识获取困难重重，缺乏领域专家的有效经验知识。

二十、决策支持系统：是利用知识和数学模型，通过计算机分析或模拟，协助解决多样化

和不确定性问题，对各种应用问题进行辅助决策的计算机系统。组成结构：

1、“三部件”结构：人机对话部件、数据部件、模型部件；

2、“三系统”结构：语言系统、知识系统、问题处理系统。

二十一、精确农业：基于作物及资源环境的时空差异特征；以最小资源投入、最大农业

收益和最小环境危害为目标；以3S技术、信息技术、智能化技术等为技术支撑体系。特征：地域性、综合性、系统性、渐进性、可操作性。关键技术：GPS、GIS、RS、农田空间信息采集传感器技术、作物生产管理辅助决策支持系统和智能化变量作业农业机械。

二十二、精确农业发展的主要问题和发展方向：目前国外精确农业仍然处于研究发展的初级阶段，虽然部分技术和设备已经成熟，并已实验应用于小麦等农业品的生产管理上，但仍然存在一系列技术问题尚待研究解决，主要表现在：GPS定位准确度差，GIS软件复杂，产量计量不准，农户对精确农业技术难以掌握；已开户的多位谷物产量传感器，缺少棉花、蔬菜等高附加值作物产量监视器，利用遥感技术管理作物生产尚不成熟；精确农业技术应用成本较高，网格土壤取样、产量计量、GPS接收等项目花费较大，可能超过精确施肥所节约的花费成本，经济效益不明显。目前精确农业技术体系所遭遇的困境，是由于精确农业基础研究不足，推广工作有些超前造成的。精确农业研究和应用的难点不是变量实施技术，而是农田信息获取和决策支持系统。所以，今后要加强精确农业技术研究中的土壤、农业工程、农学等多学科交叉与合作，从突破农田高密度信息采集的瓶颈入手，着力推进基于这些农田信息的、具有可实施性的精确管理措施的决策支持系统，以提高精确农业技术的增产增收效果。

二十三、农业信息学：是研究信息的生产、获取、存储、运输、处理、利用及其运动规

律的科学和技术。特征：具有系统化、模型化、知识化、智能化、可视化、网络化。二

十四、农业信息学研究的关键技术：

1、农业数据库几乎是；

2、农业信息检测技术；

3、农业空间信息管理技术；

4、农业系统模拟技术；

5、农业人工智能技术；

6、农业管理决策技术；

7、农业信息服务技术。

二十五、农业数据库：是一种有组织地动态存储、管理、重复利用、分析预测一系列有

密切联系的农业方面的数据集合的计算机系统。

二十六、农业管理信息系统：是手机和加工农业系统管理过程中的有关信息，为管理决

策过程提供帮助的信息处理系统。类型：土地资源信息系统、土壤资源信息系统、水资源信息系统、农业气候资源信息系统和肥料资源信息系统等。组成：计算机硬件、计算机软件、数据、应用模型、AMIS的组织管理者。

二十七、机器视觉：用计算机模拟人眼的视觉功能，从图像或图像序列中提取信息，对

客观世界的三维景物和物体进行形态和运动识别。

二十八、农业遥感：是现代遥感技术于农业科学相结合，应用于农业生产领域的一门新

兴前沿技术。

二十九、遥感的特性：

1、间接性；

2、光谱特性；

3、时相特性；

4、信息数据齐全。三

十、农业决策支持系统：是以计算机技术为基础，支持和辅助农业生产者解决各种决策

问题的知识信息系统。类型：基于生长模型的决策支持系统、基于知识规则的决策支持系统、基于知识模型的决策支持系统、基于生长模型和知识模型的决策支持系统。三

十一、农业信息服务系统，可提供农业资源信息、农业教育、农业咨询、农业物流等

4方面的服务。依托农业信息服务系统，通过农业资源信息发布和提供气象资料可实现农业资源信息服务；通过提供智能学习和远程教学平台可实现农业教育服务；通过专家咨询和在线交流课提供农业咨询服务；通过物流信息发布、物流管理和电子商务可实现农业物流服务。

三

十二、农业信息学得技术发展方向：

1、数据仓库技术，是基于数据库技术和决策支

持技术的进一步发展；

2、RS（遥感）技术的发展趋势主要表现在它的多传感器、高分辨率、多时相及广应用；

3、GIS和GPS技术，GIS技术的发展表现为复合化、网络化、组件化的趋势。GPS技术的发展表现为多维化、动态化、实时化；

4、模拟模型技术，发展趋势表现为：机理性、广适性、综合性、可视化；

5、人工智能技术；

三

十三、农业信息学的前景展望：未来的发展将需要综合运用信息管理、自动检测、动

态模拟、虚拟现实、知识工程、精确控制、网络通讯等现代信息技术，以农业生态要素与生产过程的信息化与数字化为重点研究领域，以农业资源的信息化管理、农作状态的自动化检测、农作过程的数字化模拟、农作系统的可视化设计、农作知识的模型化表达、农作管理的精确化控制为关键技术、构建综合性数字农务技术平台与应用系统，并研制出相关支出设备和一起，实现农业系统检测、预测、设计、管理、控制的数字化、精确化、可视化、网络化。从而提升农业生产系统的综合管理水平和核心生产力，实现以农作系统的数字化和自动化带动农业产业的信息化和现代化。包括：信息农业、3S农业、数字农业、虚拟农业、精确农业、农业信息化工程。

第二篇：农业信息化

农业资源环境信息技术研究

(张鹏08128040）

1：农业信息化概述

1.1 农业信息化定义

农业信息化一般有广义和狭义之分。

广义上说利用各种信息传播手段实现农业科技生产流通和消费信息在农业生产者、消费者、经营者之间有效传播的过程。

狭义上说农业信息化是以计算机技术为基础，通过计算机网络吧科技成果、生产技术、农产品供需关系、三农政策等知识和信息传递给农业生产者、经营者以及消费者。

1.2 农业信息化软件

农业信息化软件主要有MapInfo、ArcView、ArcGIS、MapGIS、ArcMap等。以下主要介绍其中的两种。

ArcMap是一个用于编辑、显示、查询和分析的地图数据的以地图为核心的模块。它包含一个复杂的专业制图和编辑系统，它既是一个面向对象的编辑器，又是一个完整的数据表生成器。

MapGIS是中地数码集团的产品名称，是中国具有完全自主知识版权的地理信息系统，是全球唯一的搭建式GIS数据中心集成开发平台，实现遥感处理与GIS完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空间真三维一体化的GIS开发平台。MapGIS产品的体系框架包括：开发平台、工具产品和解决方案。

1.3 农业信息化应用领域

农业信息化应用领域很广泛，主要包括：农业区划；土壤适宜性评价；开展农业灾害预测和预防研究；对作物种植的适宜性评价；农业资源的清查、核算、评估和检测；农作物估产和检测；农业生态环境的监测和分析；精细农业。在当前，触摸屏的发展使得农业信息化的应用更为简易，在旅游景区、地质灾害上应用较为普遍。

2：农业信息化发展历程

2.1 回顾农业信息化的过去

农业信息化在中国发展较迟。在1993年农业与农村研讨会上提出农业可持续发展。随后，农业信息化浮出水面。

2..2农业信息化的现状

地理信息系统已逐步与国民经济建设相结合，一方面，以资源与环境的国家国家规范和标准来解决信息共享与兼容的问题；另一方面开展全国性的资源与环境、国土和水土保持信息系统的建立和应用模式研究，开展水土保持、洪水预测、城市生态等方面；第三方面是研制和发展软件系统和专家系统，建立了一大批数据库。

2.3 展望农业信息化的未来

2.3.1农业信息技术的集成化

虽然数据库、系统模拟、人工智能、遥感、地理信息系统和全球定位系统等单项技术在农业领域的应用日趋成熟，但是，现代农业对信息资源及信息技术的综合开发利用的需求却日趋迫切，单项信息技术已不能满足需要。GIS与作物模型技术、遥感与GIS技术、决策支持系统与专家系统的集成以及作物模型、专家系统、信息系统三者的结合等多种信息技术的结合与集成成为农业信息技术的发展方向。发源于美国的精确农业，是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业，是21世纪农业的发展方向。

2.3.2.农业应用软件的专业化

主要是针对农业生产中的某一种具体作物或某一项具体的农艺措施，建立专门的计算机应用系统。例如，美国正在研究一种被称为无线局域网络(或WLAN)的新技术，用无线系统连接摘棉机、喷雾设备、受精率的测试设备和在这个区域里的便携个人计算机，使数据和信息迅速双向流动。另外，专业化的农业应用软件还具有可适用于不同生产级别(如地块级和农场级)生产管理的特点，更能经济、有效地确保农业生产。

.2.3.3农业信息网络的全球化

网络技术应用于农业不但能及时解决农业发展中的技术问题，而且能降低农业信息的获取成本。随着互联网的普及和农业经济全球化的实现，农业信息网络的全球化也将成为现实。

2.3.4农业信息传播的多媒体化

随着多媒体技术的兴起，农业多媒体数据库建设和农业实用技术多媒体产品的开发应运而生，它将十分复杂的农业技术以简单、易懂、易学的方式表现出来，具有传播速度快、覆盖面广、形象逼真、易于操作等特点，是农业信息传播形式的发展方向。

2.3.5农业信息技术应用的全程化

随着信息技术的不断发展，信息技术应用不再局限于某一独立的农业生产过程、单一的经营环节或某一有限的区域，而是横向和纵向拓展。信息技术企业与农业生产经营企业联合，科研单位与生产经营单位联合，多学科专家协作的复杂工程越来越多。这些工程全面地改善了农业生产和经营中的薄弱环节，使农业的原有优势得到更充分的发挥，原有的劣势逐步被改善以至消失。

2.3.6农业信息应用的系统化

随着网络全球化和信息资源数字化时代的到来，将由过去的单一性开发和应用向系统化方向发展。通过为农业生产组装“政策系统”、“市场系统”、“开发系统”、“推广系统”、“教育系统”、“预测系统”和“预警系统”等整套系列技术，实现对农业生产的产前、产中和产后服务。

2.3.7农产品交易的电子化

电子商务通过互联网实现货物和服务的交换，为农民寻找全球买家提供了的机会。目前，这种新型交易手段已经开始对农业产生影响。例如，2004年美国12%的农业销售都是通过互联网进行的。

2.3.8农业科学研究的虚拟化

虚拟农业是培养理想作物的新方式。它利用计算机虚拟现实技术、仿真技术、多媒体技术建立数学模型，定量而系统地描述作物生长发育器官建成和产量形成等生理生态过程与环境之间相互作用的数量关系，在此基础上，设计出虚拟作物、畜禽；从遗传学角度定向培育农作物，改变传统的育种和科研方式，既达到了培育优良品种的目的，也大大缩短了研究周期。目前，世界上已开展了虚拟主要农作物、畜禽的育种和管理等方面的研究。例如，在计算机上，猕猴桃树从发芽、长叶、开花到结果的过程，在一分钟之内就演变完成。3 农业信息化存在问题

通过测度农业信息化水平以及分析信息因素与农业产值的关系，初步了解了我国

农业信息化的发展现状。尽管农业信息化的水平总体呈上升趋势，但目前我国农业产 值占GDP的比重呈较为明显的下降趋势。这种变化趋势虽然符合经济发展的基本规律 ㈣，但不难从中看出，农业的信息化程度与其他产业相比还是非常低的，对农业产值 的贡献也没有发挥其应有的作用。很显然，在我国农业信息化的建设过程中存在着这

样那样的闯题影响了农业信息化对农业的贡献。下面具体分析我国农业信息化建设过 程中存在的问题。

3.1对农业信息化的认识存在偏差

目前，仍然有一些人甚至包括某些领导干部对农业信息化的认识出现了偏差。偏 差主要体现在以下几个方面：

3.1.1对发展农业信息化过于悲观。一些人认为目前我国农村的现状过于落后，与信息化要求的高科技距离太遥远，根本不具备发展农业信息化的条件脚。

3.1.2把农业信息化单纯看成技术阀题。

3.1.3走“常规战略”推进农业信息化进程。

3.2政府在农业信息化建设上主导作用发挥不够

从国外看，农业是受国家保护的弱质产业，政府在信息化建设上发挥着主导作用.。

3.3农业信息化基础设施建设不足

目前，我国农业信息化建设己初步建成省、市、县三级农业信息服务平台，但农 业信息化基础设施建设上仍然存在着很多问题，一方面是农业信息网络基础设施薄 弱，另一方面就是农业基础设施的信息化建设还较落后。这主要表现在：

3.3.1网络传输有断层。

3.3.2网络设施成本高。

3.3.3网站建设不发达，总体规模小，分布不均衡。

3.3.4网络利用率低。

3.3.5农业基础设施的信息化落后。

3.4农业信息资源建设水平低

3.5农业信息化人才匮乏

农村一般信息人才非常缺乏；农业信息网络人才缺失；农业信息化研究人才比较缺乏。保障。

3.6农业信息化服务对象利用信息的程度不高

3.7农业信息服务体系建设不完善

农业信息主要是指各级领导、有关部门在农村经济工作的决策与管理中和农村市 场主体(即农产品的生产者，加工者、经营者、消费者)在经济活动中所需要的全部 信息。而能够为各级领导、有关部门和农村市场主体提供农业方面资料和消息的活动 就是农业信息服务。农业信息服务不仅包括提供公共信息服务，还包括为广大农业生 产经营者提供大量的个性化信息服务。

农业信息服务是一项综合性工作，涉及各级政府部门和一些基层组织，还有企业、经纪人、种养大户和普通农户，存在的问题也是多方面的。

4我国农业信息化建设的发展策略与建议

农业信息化作为国民经济和社会信息化的重要组成部分，对于推动国民经济和社 会持续协调发展具有重大意义。2005年，中央一号文件第五条第十四款中首次明确 强调要求“加强农业信息化建设”；2006年中央一号文件第四条第十六款“加快乡村 基础设施建设中”中再次指出“要积极推进农业信息化建设，充分利用和整合涉农信 息资源，强化面向农村的广播电视电信等信息服务，重点抓好“金农”工程和农业综 合信息服务平台建设工程”；2007年中央一号文件第三条中用一整款对农业信息化进 行了强调。从2005年到2007年这三年的中央一号文件对农业信息化的强调中不难看 出，中央对农业信息化已经是越来越重视。根据我国农业信息化建设的现状，通过分 析信息因素对农业信息化水平的影响，并结合我国在农业信息化建设过程中存在的问 题，推进农业信息化建设提高农业信息化水平时，必须认真贯彻执行中央一号文件的 精神，促进农业现代化的早日实现。按照市场经济发展的内在要求，全面推动现代信 息技术在整个农业领域的渗透和应用，促进农业实现“两个根本性转变”陋”。农业信 息化建设的对策与建议如下：

4.1加大宣传力度，提高对农业信息化建设的认识水平

首先，通过对农业信息工作的宣传，来营造全社会关心农业信息化的良好氛围，真正解决好对农业信息化的认知问题。其次，通过宣传，来加快提高农业信息服务对 象主要是农民对计算机网络这一最具潜力的信息传播载体的认知程度。第三，通过广 泛、深入、持久的农业信息化宣传，和组织多种形式的宣传活动，来增强我国各级农 业部门领导和工作人员以及涉农部门领导和工作人员的信息化意识。报刊、电台、电 视台、网络等各种媒体是宣传农业信息化思想和普及农业信息化基础知识的重要手 段，利用众多媒体的宣传，可以纠正对农业信息化建设的认识偏差，使我国农业信息 化构筑在广大农民群众普遍认同和全社会积极参与的基础之上。最后通过宣传，来加 强各级政府，尤其是县、乡领导和两级政府部门对农业信息化重要性的认识。

4.2充分发挥政府在推进农业信息化建设中的主导作用

农业信息化是一个涉及多部门、多学科的综合性系统工程，政府必须重视此项工 程，并充分发挥自身的组织领导作用，保证对农业信息化的基本投入，强化对农业信 息化的管理协调，从而促进农业信息化的发展。

4.3加强农业信息化基础设施建设

4.4加强农业信息资源建设，充分发挥农业信息资源作用

我国农业信息资源建设大大落后于信息网络建设，长期以来有重技术轻信息的认 识误区。为改变现状，必须加强对农业信息资源建设，高效发挥农业信息资源的功效，为农村经济的发展提供有效的信息支撑。

4.5加快培养和引进农业信息化建设人才

农业信息化是一项高科技事业，未来的发展靠人才，未来的竞争靠人才，人才的短缺是最大的、最长远的制约因素。农业信息化建设迫切需要一大批既懂现代信息技 术，叉懂农业科技和生产经营管理的复合型人才，必须从现在就加快培养和引进适应 农业信息化各方面需要的各层次的专业人才。

4.6完善农村信息服务体系

目前，农村信息服务主要依赖于电信网、广电网、互联网、报刊等，对于广大农

村居民来说，电视、广播、电话、报刊才是他们获取信息的主要途径，而作为现代传 媒的代表——互联网在农村的发展相对于城市要慢得多，有调查显示，城市网络普及 率是农村的740倍。另外，农村电话普及率虽然比较高，但存在着严重的“热装冷用” 现象。这些都是制约农业信息化服务体系完善的障碍。

第三篇：农业信息化

1.什么是现代信息技术？主要包括哪些方面？

现代信息技术是指20世纪70年代以来，随着微电子技术，计算机技术和通信技术的发展，围绕着信息的产生，收集、存储、处理、检索、和传递，形成的一个全新的用以开发和利用信息资源的高技术群，包括微电子技术，新型元器件技术，通信技术，计算机技术，各类软件及系统集成技术，光盘技术，传感技术，机器人技术，高清晰度电视技术等

2.什么是物联网？其发展有何意义？未来物联网发展趋势如何？

物联网是指通过射频识别，红外感应器，全球定位系统，激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别，定位，跟踪，监控和管理的一种网络。物联网与行业需求结合，实现行业智能化。3.什么是云计算？其特点是什么？云计算对互联网发展有何意义？

是一种新型的新兴的共享基础架构方法和商业计算模型，也是一种IT基础设施的教父和使用模式，世界爱那个计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力，存储空间和各种软件服务。特点是超大规模，虚拟化，高可靠性，通用性，高可扩展性，按需服务，极其廉价 意义是将所有计算资源集中起来，并由软件实现自动管理。企业与个人用户无须投入昂贵的硬件购置成本，只需要通过互联网来购买和租赁计算力。

4.什么是农业信息技术？农业信息技术对农业发展有何作用？

利用信息技术对农业生产，经营管理，战略策略过程中的自然，经济和社会信息进行采集，存储传递处理和分析，为农业研究者，生产者，经营者和管理者提供资料查询，技术查询，辅助决策和自动调控等多项服务的技术的总称。农业信息技术为农业生产和经营管理，科学研究和技术推广提供了新的思想方法，管理技术，实验手段和传播途径，促进传统经验型农业向现代精确型农业转变。

5.什么是电子鼻？其结构和工作原理是什么？电子鼻在农业上有哪些应用？

是一种嗅觉模拟技术，也称为人工嗅觉，气味扫描仪或化学传感器阵列技术，由多个性能彼此重叠的气敏传感器和适当的模式分类方法组成的具有识别单一和复杂气体能力的装置。主要有气味取样操作器，气敏传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成。粮食存储和加工中霉变检测

6.什么是电子舌？其结构和工作原理是什么？电子舌在农业上有哪些应用？

一种利用低选择性，非特异性，交互敏感的多传感阵列检测液体样品的整体特征响应信号，通过信号模式识别处理或多元统计分析方法，对样品进行定性和定量分析的一类新型现代化分析仪器。主要由味觉传感器阵列，信号采集器和模式识别系统三部分组成。7.农业管理信息系统由哪些部分构成？其开发流程是什么？

计算机硬件，计算机软件，数据，应用模型，系统组织管理者构成，开发过程包括可行性研究，系统分析，系统总体方案设计，系统技术方案分析，系统实施，系统评价与维护

8.什么是遥感技术?遥感技术的发展现状和趋势如何？

从不同高度的平台上，使用不同的传感器，收集地球表层各类地物的电磁波谱信息并对这些信息进行分析处理，提取各类地物的特征，探测和识别各类地物的综合技术。正经历着技术不断完善，能力不断增强，应用领域不断扩大的发展过程。9.遥感技术系统包括哪几个部分？

空间信息获取系统，遥感数据传输与接收，遥感图像处理，遥感信息提取与分析 10.什么是地理信息系统？它有何基本特征？

以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，实现空间数据的采集，管理，处理，分析，建模和吸纳是等功能，以提供管理，决策等所需信息的技术系统。有如下特征：1空间性和动态性2区域空间碍你分析和动态预测能力3操作对象是地理数据，既有空间数据，又有属性数据，通过数据库联系在一起4具有地理图形和空间定位的空间性数据管理系统5能对空间碍你信息数据进行图形化输出6与各种应用技术有着不可分割的关系7方便二次开发 11.GIS可分为哪些类型？

简单，基本，专业，网络 12.GIS有那些用途？

3S技术，进行农业区划，进行土壤适宜性评价，开展农业灾害预测与预防研究，作物种植适宜性评价，农业资源的清茶，核算，评估和检测。农作物估产和检测，农作物品质检测预报，农业生态环境的检测和分析，区域灌溉管理 13.什么是人工智能和专家系统？专家系统包括哪些类型？

人工智能是指研究人类之恩那个活动的规律，利用计算机构造一个人工系统来模拟人类思考问题，是计算机具有人类智能行为，以实现人类脑力劳动自动化的技术。专家系统是一种在相关领域中具有与人类专家同等解决问题能力的智能程序系统，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来解决该领域的复杂问题。包括诊断专家系统，预测专家系统，届时专家系统，设计专家系统，规划专家系统，监视专家系统，控制专家系统，咨询专家系统，教学专家系统，测试和修理专家系统。14.专家系统基本结构包括那些部分？各有何作用？

人机接口：专家系统与领域专家或只是工程师及一般用户的界面。

知识获取机构：把只是输入到知识库中，负责维持知识的一致性和完整性 知识库及其管理系统：只是存储机构，用于存储知识

推理机：专家系统的思维机构，模拟领域专家的思维过程，控制并执行对问题的求解 数据库及其管理系统：用于存放用户提供的初始事实，问题描述等

解释机构：对自己的行为作出解释，是专家系统区别于一般程序的重要特征之一 15.什么是专家系统开发工具？其作用是什么？有哪些类型？

一种具有通用性的专家系统外壳，包含了知识库调试，语法检查和一致性检验等所需的管理机构，用来简化构造专家系统工作的程序系统。有语言型开发工具，骨架型开发工具，构造辅助工具，支撑环境

16.什么是精确农业？发展精确农业的含义是什么？

广义的精准农业包含精细农作，精确养殖和精确加工等方面。是指为了挖掘并谋求种植业和畜牧业利润的最大化所采取的精确投入的农业生产管理手段。狭义的精确农业是指单纯的种植业，即面向大田作物生产的“精确农作”技术，是基于农业信息技术和机械装备技术集成的现代化“精耕细作”技术。达到田区内资源潜力的均衡利用和尽可能搞的获取经济产量。

17.什么是全球卫星定位系统？GPS由哪些部分组成？各自有何功能？

导航卫星测时和测距定位系统，由导航卫星，地面站组和用户设备组成 导航卫星：通过测量每一卫星发出的信号到达接收机的传输时间推算距离 地面站组：负责地面对卫星的控制

用户接收机：接收卫星的信号，并利用本机产生的伪随机编码取得距离观测量和导航电文，根据导航电文提供的卫星位置和钟差改正信息，计算接收机的位置，实现定位和导航。

18.什么是电子农业商务？发展农业电子商务有何意义？国外农业电子商务包括哪些类型？利用计算机技术，网络技术与通信技术来进行农业商务活动的一种经济运行方式。有助于农村 中小企业与国际市场接轨，加速农产品信息流通，提高农产品的生产效率，建立健全农村市场体系，改变农产品交易模式，大幅度提升产品市场份额，拓宽农产品销售渠道，减少农产品销售中间环节，提高资金的支付速度，最大限度地降低农业经营成本，交易成本与流通成本，提高农业经济运转的效率与效益，加快农业产业化进程。国外有大型网上交易市场，综合性网上超市，农产品电子交易所，农产品网上商店。

一、名词解释

1、数字地球——所谓数字地球，可以理解为对真实地球及相关现象统一的数字化重现和认识，是以地球为对象，以地理坐标为依据，以计算机技术，多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，由海量地球信息组成的多分辨率，多尺度。多时空，并能用多维空间描述的虚拟地球。

2、智慧地球——核心内容是基于信息基础架构与高度整合的基础设施之间的完美结合，能够以一种更智慧的方法，通过利用新一代信息技术改变政府，公司和人们交互的方式，以便提高交互的明确性，高效性，灵活性和响应速度。使得政府、企业和市民可以做出更明确的决策，分为地球部分和智慧部分，地球部分主要包括人、企业、机构、社会团体，生态环境等。智慧部分主要包括电力，通信、IT三方面。三者的融合产生了智慧。

3、电子鼻——是一种嗅觉模拟技术，也称为人工嗅觉，气味扫描仪或化学传感器阵列技术。

4、气味识别机制——当某种气体于某种活性材料传感器接触时，传感器将化学输入转化成电信号，传感器阵列中，每个传感器对被测气味响应的灵敏度不同，由多个传感器对同一种气味的响应便构成了传感器阵列对该气味的响应谱，每种气味都会有他的特性相应普，根据其特征相应普可区分不同的气味。

5、温室——用人工方法模拟温度，湿度，光照，空气成分和风俗等生态因子，创造一个是以生物生长和繁育的良好生态环境，以实现农业生物一年四季均衡生产，其类型包括日光温室和人工光照温室。

6、地物反射波谱特征——不同地物有不同的光谱反射率，同一地物在不同波段有不同的光谱反射率，因此在同一幅图向上不同的地物会有不同的色调，同一地物在不同的波段的图像上也会有不同的 色调。

7、遥感器——遥感器是收集与记录地球表面观测目标的反射，辐射能量的装置，一般由采集单元，分光单元，探测与信号转化单元，遥感器的空间分辨率，辐射分辨率，波普分辨率等特性绝顶住遥感构想的特性。

8、图像识别——从相片中目标物的大小，形状，颜色等信息判断目标物是否为森林，草地，湖泊，道路等的过程。

9、精准农业——广义的精准农业包含精细农作，精确养殖和精确加工等方面。市值为了挖掘并谋求种植业和畜牧业利润的最大化所采取的精确投入的农业生产管理手段。狭义的精确农业是指单纯的种植业，即面向大田作物生产的“精确农作”技术，是基于农业信息技术和机械装备技术集成的现代化“精耕细作”技术。

二、简答

1、数字农作的关键技术——农作信息管理技术 ；农作过程模拟技术；农作信息检测技术；农作管理决策技术；数字农作平台技术。

2、农田生物信息的类型和特点： 类型（农作物生理功能信息）（农作物结构信息）（农作物病虫草害信息）特点（农田生物信息的层次性）（农田生物信息的多元性）（农田生物信息的时空分布特性）

3、简答：针对不同农作物„„存储方式与原因。

答：自然冷源储藏是利用地窖，水井，冰川与雪山等天然相对低温环境来储藏果蔬产品，设备简单，成本低，但储藏保鲜期短，难以人工有效调控储藏环境。

机械制冷储藏：利用机械压缩机制冷形成低温环境储藏果蔬产品，储藏保鲜期长，但设备昂贵，耗能多，成本高。

气调储藏：在事宜低温条件下，通过改变储藏环境气体成分，相对温湿度，营造低氧和适当二氧化碳浓度，以减少果蔬中营养物质的消耗，增加环境气体中的相对湿度，以降低果蔬的蒸腾作用，抑制果实乙烯合成与催熟作用，从而减轻或避免某些生理病害的发生，最大限度的创造了果蔬储藏最佳环境，气调储藏所需成本相对较低，储藏保鲜周期较长。

4、引起辐射畸变的两个原因：

答：一是传感器本身产生的误差，二是打起对辐射的影响。前者一般通过有遥感图像生产销售单位根据遥感器参数进行校正。后者主要由用户来完成。对大气影响的校正一般采用直方图最小去除法和回归分析法。

5、高光谱遥感技术的特点

答：能够获得海量遥感成像技术；可提供空间域信息和光谱域信息，及“图谱合一”且有图像数据反演出的像原光谱曲线可以和实验室所测得的同类地物光谱曲线类比；高光谱成像数据窄波段通信信息信噪比较低；高光谱成像数据应用范围更大，用用领域更广。

6、反应在卫星遥感资料上的光谱特征是：农作物长势越好，NIR反射越强，RED反射越弱。农作物长势越弱，NIR反射越弱，RED反射越强。

三、选择填空

1、系统采集的信号可分为（模拟信号）和（数字信号）数字信号分为（开关信号）和（脉冲信号）

模拟信号分为（直流信号）（时域信号）（频域信号）

2、数字采集系统的基本功能（时钟功能）（信息采集功能）（数字处理功能）（数据存储功能）（控制功能）（自诊断功能）（信息输出功能）

3、农田信息系统包括（信息检测系统）（信号调理系统）（信号处理软件系统）

4、实际风速值v=a+bu+cu(2)u风杯线速度 a,b,c为仪器常数

5、蒸发信息采集：测量范围（0-100mm）分辨率（0.1mm）准确度（正负1.5%）

6、土壤养分测定仪包括：氨态氮，销态氮，亚硝酸盐，磷酸盐，硫酸盐，钾，钙，氯，铬，钴，铜，ph等数十种。

仪器包括：（显色试纸）（含仪器校正和控制功能的条形码）（反射光度计表头）

7、果树冷藏方法：（自然冷源储藏）（机器制冷储藏）（气调贮藏）

8、选择：以下模型（关系模型）使用二维表表示的。

9、选择：（Pest-Bank）是管理病虫害数据库。

10、选择：典型农业专题数据库

中国作物种植资源数据库（CGRIS）

中国农业科学数据中心（agridata）中国土壤数据库

11、紫外遥感(0.01~0.4um)

可见光遥感(0.4~0.7um)红外遥感(0.7~1mm)微波遥感（0.001~1m）

12、水体的反射主要在（蓝绿光）波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强。在遥感影响上，特别是近红外影像上，水体呈（黑色），水中含泥沙时，峰值出现在（黄红区）

13、气象卫星的轨道分为（低轨）和（高轨）两种

低轨同（太阳）同步。高度（800~1600KM）

高轨同（地球）同步。高度36000KM

14、地理数据包括（空间数据）（属性数据）（时态数据）

15、GIS的基本空间操作包括（空间差值）（缓冲区分析）（叠加复合分析）（DEM分析）

16、选择 GIS在农业中的应用：作为农业资源调查工具，作为农业资源分析的工具，作为农业生产管理的工具，作为农业管理的辅助决策工具。

17、选择

GPS系统有（导航卫星）（地面站组）（用户设备）三部分组成。

第四篇：农业信息化

农业农村信息化观察

2014年2月27日下午习近平同志主持召开中央网络安全和信息化领导小组第一次会议并发表重要讲话。他强调，网络安全和信息化是事关国家安全和国家发展、事关广大人民群众工作生活的重大战略问题，要从国际国内大势出发，总体布局，统筹各方，创新发展，努力把我国建设成为网络强国。

习近平强调，做好网络安全和信息化工作，要处理好安全和发展的关系，做到协调一致、齐头并进，以安全保发展、以发展促安全，努力建久安之势、成长治之业。信息技术和产业发展程度决定着信息化发展水平，要加强核心技术自主创新和基础设施建设，提升信息采集、处理、传播、利用、安全能力，更好惠及民生。国家发改委将与工信部、农业部、商务部等部门合作，重点从三个方面推进农业信息化发展。一是实施宽带中国战略，加快农村信息基础设施的建设。根据农村经济发展水平和地理自然条件，灵活选择接入技术，分类、分阶段推进宽带网络向行政村和有条件的自然村连接，对建设成本高的山区采用移动卫星等无线宽带技术，打通城乡数字鸿沟。二是通过一系列试点示范，研究建立鼓励农村信息化发展的政策体系。农业农村的信息化涉及面广，涉及的部门多，很难采用一刀切的政策，需要通过统筹各个部门的资源，形成协同推进农村信息化发展的一批政策三是通过进一步扩宽涉农领域的信息服务，推进信息惠农。各部委将在社保、医疗、教育、农业、养老等公共服务领域加强协同合作、资源共享，推进基本公共服务向基层延伸，切实支撑农村的民生发展。

农业部：信息化要解决农业农村四大问题

农业部市场与经济信息司司长张合成在“农村信息化可持续发展模式研讨及经验交流会”上提出信息化要为农业和农村经济服务解决四个实际问题。一是生产智能化，从产业的角度解决生产智能化的问题，在上海、天津、安徽创建区域物联网试点示范，全领域、全过程来探索农业物联网全覆盖的方法。二是经营网络化，在农产品生产出来之后，借助电子商务和信息化技术进行全流程设计，解决“卖难”和增收的问题。三是管理高效透明，通过“金农工程”将农业服务纳入一个平台上运行。四是服务便捷灵活，通过开通免费热线和手机套餐等服务，架起为民服务的桥梁。

一、农村信息化建设的现状分析

我国引进“信息化”的概念是在二十世纪80年代，落后于欧美等国大约20年。早期农村信息化建设表现在20世纪70年代末80年代初计算机应用于农业生产，80年代末90年代初又相继建立一批农林数据库。而农村信息化产业的起步更晚，与欧美等国的差距更大。但是，直到1996年第一次全国农村经济信息工作会议才明确了农村信息化建设的方向。现在我国科技部门无论是在信息传播高速公路的硬件建设方面，还是在农业信息平台和资源建设方面都取得了长足的进展，令世人刮目相看。

二、农村信息化发展的趋势

(一)集成化

数据库、系统模拟、人工智能、遥感、地理信息系统和全球定位系统等单项技术在农业领域的应用日趋成熟，互联网、电信网和广播电视网等网络技术也日趋大众化。但是，现代农业对信息资源及信息技术的综合开发利用需求日趋综合化，单项信息技术或单一网络技术往往不能很好满足用户实际需要。因此，分散、混乱、低质的农村信息资源共享和集成问题，多种信息技术的结合与集成问题，多网功能合一的问题，越来越引起人们的普遍关注。

(二)专业化

针对农村经济活动中的某一种具体对象，某一项具体农艺措施，或某一个具体的生产过程，建立计算机应用系统以进行智能化的生产经营管理，是未来促进农村经济发展的重要步骤。如美国研制成功的棉花集成管理系统，在提高棉花产量中发挥了很大作用。另外，专业化的农业应用软件还具有可适用于不同生产级别(如地块级和农场级)生产管理的特点，更能经济、有效地服务于农业生产。

(三)网络化

互联网、电信网和广播电视网等网络技术应用于农村，不但能及时解决农业和农村发展中的技术问题，而且能降低农业和农村信息的获取成本。基于不同网络系统，处于不同地域和不同条件下的生产者，可以采用不同技术和方式获取农村信息。为此，必须制定有序的农业信息分类标准，采用先进信息网络技术，建立集多个农村信息子网于一身、多种信息传输渠道为一体的高速、宽带和全国性乃至全球性的农村信息网络体系;同时，为确保农村信息服务的有效实现，还必须建立和完善纵向到底、横向到边的农村信息服务体系。

(四)多媒体化

多媒体是利用计算机或其他电子手段传递文本、图形艺术、声音、动画和视

频信息的交织组合的信息传输方式。随着多媒体技术的兴起和发展，农村多媒体数据库建设及农村实用信息和技术等多媒体产品开发应运而生，它将十分复杂的农业和农村信息技术，以极为简单、易懂、易学的方式表现出来，并具传播速度快、覆盖面广、形象逼真、易于操作等特点。

(五)实用化

目前，农村系统软件的研制及应用大多还只局限于科研院所及示范基点，其潜在作用远没有被充分发挥;农村信息传输的硬件系统的研制还缺少智能化和实用化，不适合收入低、素质差的农村用户的需要。因此，符合农村用户需求的应用软件的开发及推广、农村信息传输的硬件系统的研制将成为农村信息化的重要内容。当然，农业生产、经营管理的地域性、季节性和持续性决定了农村信息开发的复杂性。因此，对这类软硬件的开发必须通过多部门、多学科的合作以及农业生产、经营管理专家的协同攻关，才能确保软件结构、功能、界面、程序的规范化，才能提高软硬件的科学性、有效性、适应性和智能化，最终产生可观的经济效益。

(六)普及化

随着农村市场经济深入发展和小康社会建设的全面推进，为满足农业生产经营者日益增强的信息服务需求，需要快速推进农村信息的普及。农村信息的普及包括两个含义：一是指农村信息的获取、分析与利用贯穿于整个农村生产、经营的全过程并充当着重要角色。农业生产经营者只有充分地掌握信息，才能进行科学决策，较为适应市场经济发展形势;二是指农村教育的普及，通过有计划、分批次的培训使大部分农民与农技员可以通过计算机、多媒体学习各种农业知识，从而加快农业科技的普及，提高农民科技和文化素质;三是指适用、科学、权威的农村信息能比较容易的通过各种方式传输到农村，为广大农村用户所接受。

(七)综合化

既有多项信息技术的结合，包括数据库技术，网络技术、计算机模型库和知识库系统、多媒体技术、实时处理与控制等信息技术的结合;又有信息技术和现代科技，尤其是农业科技的结合，如信息技术与生物技术、核技术、激光技术、遥感技术的日益紧密结合，使农产品的生产过程和生产方式大大改进，农业现代化经营水平也不断提高。比如，欧美国家目前普遍看好一种视频数据检索系统和电视数据检索系统，就是多媒体数据库技术，计算机软硬件技术和网络通信技术的结合。

(八)全程化

信息技术应用不再局限于某一独立的农村经济活动，或单一的经营环节，或某一有限的区域，而是横向和纵向拓展。信息技术企业与农业生产、经营企业联系，科研单位与生产经营单位甚至与用户联合，多学科专家协作的复杂工程越来越多。这些工程全面地改善农村经济活动的决策和管理，不仅使发达国家农业的优势得到更充分的发挥，而且使发展中国家劣势逐步改善以至消失，极大地增强农业的活力和信息竞争力。

三、进一步加强农村信息化建设的对策

(一)加强农村信息资源建设

加快农村信息采集标准体系(采集、处理、数据库建设等)、信息发布体系等建设，提供标准的数据库接口，实现信息采集、处理、发布一体化。重点加强市场供求、农产品价格、科技信息、农村政策等农民急需的信息采集系统建设。

(二)巩固农村信息资源共享平台

在充分调研国内外农村科技数据标准化发展情况的基础上，已经编制完成了农村科技数据共享平台的标准体系表，初步制定完成了包括《农村科技数据资源共享标准调研大纲》、《农村科技数据共享标准体系的研究大纲及体系框架》、《农村科技数据共享平台数据质量控制规范研究大纲》、《农村科技数据共享平台数据信息分类与编码》和《农村科技数据共享平台数据采集与更新规范》等农村信息资源共享平台的标准(草案)。为进一步进行农村信息资源的整合，规范农村信息建设打下了良好的基础。下一步要在此基础上进一步完善，并研制新的标准，以形成完整的标准体系。

(三)建立和完善农村信息网络体系

可以实现视频、音频、文本等格式农村信息的双向和无线传输，是真正意义上的多种网络功能的合一，有利于多途径、多形式、全方位传输农村信息。可以实现农户个人电脑的无线上网。

(四)优化农村信息服务模式

农村信息服务应根据用户本身的特点和用户对信息的需求特点，重点加强各种服务模式的整合，实现多网功能合一。

(五)建立有效运行机制，确保农村科技信息化的顺利推进

第五篇：农业信息化解决方案

农业信息化解决方案

概述

近几十年信息化革命的浪潮席卷了全球，信息技术为传统的各行各业生产带来了根本性的变革，大大提高了各行业的生产效率。在我国信息技术迅猛发展，在企业信息化，教育信息化，电子政务，等方面都取得了较大发展。

可是随着信息化带动着经济高速发展的同时，带来了我国信息化发展日益不平衡的情况，广大的中国农村依然没有搭上信息化发展的快车，加剧了我国经济结构的不合理，难以打破城乡二元经济结构。为了使我国经济结构更快更好的发展，必须在加快城市化进程的同时，工业反哺农业，推动农村经济的发展，加快农业信息化建设的进程。我公司依托中国科学院的强大技术支持，开发出了一系列的高科技产品，为各地的农业信息化提供完备的解决方案。

（一）农业生产管理解决方案（农业生产管理专家系统）：

采用模拟农业专家思考推理过程解决农民生产过程中的问题的一套实用软件。可以与地方农业网站整合运行也可以单独在计算机上运行，解决因平时的施肥灌溉，对病虫害的防治，等方面信息了解不及时，掌握不准确而采取不了正确的对策造成的损失。农业专家系统指导农民科学种田、科学撒药、科学施肥、科学防治病虫害，降低不稳定因素的危害，提高农业产业的经济效益。农业专家系统拥有独特的智能推理功能，采用多媒体信息技术，图文声像并茂的普及农生产技术，指导农民科学种田。

系统主要特点：

网络化：基于B/S三层架构的；能够通过Internet/Intranet实现远程专家数据检索、推理计算和辅助决策功能，能与网站进行整合。

傻瓜化：在人机界面的色彩、风格设计上采用目前主流的WINDOWS XP界面风格；在操作方法上，更多的采用了列表的选择方式（如下拉列表、组合列表等方式），大大减少用户的手工输入操作；在系统使用界面上采用WINDOWS 资源管理器的形式，使用户很容易上手操作；在知识表现形式上采用树状结构，知识体系系统、清晰，一目了然。

智能化：系统能够根据用户选择的病虫害发病症状、虫体特征等相关参数，进行自动的判断、分析，通过推理机给出相关结果，如病虫害的名称及防治方法等信息。

本地化：专家系统的开发与本地农业专家合作，知识先进、准确，符合当地的农业资源、环境特点。

交互性：农牧业专家可通过系统与用户进行专业性的交互，具有专业性在线对话功能模块，用户的问题和专家的回复可以在此进行在线对接。

简单化：系统自带数据管理系统，提供了一个使用简单的维护平台，只要根据说明填入相应的数据，系统便可立即自动进行知识的提取与解释，将所需知识存入基础数据库，维护过程异常简单。

(二)病虫害防治解决方案（病虫害预测预报系统）

解决各地植保部门病虫害预测预报的工作的信息化，它是软件技术、网络技术与植保技术相结合的智能软件，专门为为植保测报人员设计，针对植保工作中流程中的各个方面设计制作，能有效的减少植保测报工作的工作量，提高工作效率。

此系统功能完备，涉及到植保工作的各个方面，本系统共由十个子系统构成，分别是：病虫害数据上传与发布系统、病虫害数据库管理系统、病虫害信息综合查询系统、报表制作与管理系统、病虫害预测预报统计分析系统、病虫害预测预报数据挖掘系统、病虫害预测可视化建模系统、病虫害多媒体资料管理系统、病虫害预测模型模拟系统及灾情模糊评测系统。各系统功能描述如下：

1）网络环境下的病虫害数据上传与发布系统

该系统通过互联网网站实现数据的收集、整理、发布、上传以及下发等操作。各地州、县市的统计数据及其它材料以文件形式能够进行至下而上的汇总、上传。省站能够将文件向地州、县市下发，也可以向下直接发送文字通知。页面中包含直观的州地和县病虫害分布地图。管理员用户对应系统管理，可执行以下操作：病虫种类的添加与删除，文件上传提示，文件下发等等。普通用户对应数据管理，可执行的操作有：数据上报，文件上传，查看上传文件统计信息等等。其中数据上报时，地州或者县将某病虫数据填写好上报给上一级植保站，相应地，在该病虫害分布图中，通过填报地区颜色变化体现虫害级别，直观且形象。

2）病虫害数据库管理系统

数据库管理分为三个层次：

类别维护：可以进行类别的添加、修改、删除。数据库中数据表进行分类别管理。根据众多数据表的信息特征，将数据表归为不同类别，以便于数据库的管理。

表维护：可以进行数据表的新建、修改、删除，数据表结构的修改。

数据维护：可以进行表中记录的添加、修改、删除，字段的统计，表的横向汇总、纵向汇总。数据表的导入、导出。

3）病虫害信息综合查询系统

数据管理模块中嵌入了很强的数据查询功能。查询对象包括：数据表字段、数据表描述信息、数据表类别、数据表字段、字段描述信息。可以进行数据表、字段、记录的查询。比较方式包括：等于、不等于、模糊比较、等于空值、不等于空值。查询条件可通过与、或进行连接。

4）报表制作与管理系统

报表管理中自由报表表样设计很好地实现了表头的自由定制，方便易用、功能强大。用户根据实际需要设计出报表表头，选择与之匹配的数据表，并为每一列选择对应字段，然后进行简单的参数设置，即可进行报表的预览、打印。

5）病虫害预测预报统计分析系统

统计分析中回归预测方法对农业病虫害的预测有重要实用意义。系统实现了一元和多元线性回归建模及其预测功能，直观的建模引导使得模型的建立简单易用、规范严密。对建立好的模型进行保存，预测时，选中数据表对应的模型库中的模型，输入自变量值，即可计算出预测值，并对该预测值进行区间估计。

6）病虫害预测预报数据挖掘系统

数据挖掘系统包括数据预处理和数据挖掘两个模块。

数据预处理模块：

数据表统计信息：将当前选中的数据表的表信息（包括表名、表维数、记录条数）和字段信息（包括字段名、数据类型、缺损数据个数、该字段的最大值、最小值、平均值、标准方差）。

数据规范化：可对数值型的数据字段进行数据的规范化，规范化方法有两种：最大-最小规范化（要求输入规范化的最大值和最小值）和零-均值规范化。

数据离散化：可对数值型（连续型）的数据字段进行数据值的离散，要求输入离散的区域个数以及每个区域的区域值。

数据缺损处理：对缺损字段采用一定的缺损处理策略进行填充。

数据挖掘模块分类：从数据表中选择类别属性和测试属性（要求选中字段的值均为离散值），采用决策树分类方法进行分类,数据分析员能直观地从决策树中发现类别属性和测试属性之间地关系。

聚类：选择聚类所依据的属性（要求全为数值型），输入聚类需要得到的类别个数，采用k-means方法进行聚类。

关联：用户给出最小置信度和最小支持度，采用Apriori算法得到布尔数据库的满足条件的关联规则。

时序搜索：根据当前几天的输入序列，在历史数据库中进行相似搜索，找到与当前序列最相似的序列，从而可以根据历史上相似虫害情况下的处理方法，对当前要采取的处理办法进行预测。

趋势分析：输入时间基点和要分析的时间区域，得到数据表中任两个属性之间的趋势关系。

7）病虫害预测可视化建模系统

结合5）预测预报统计分析系统，基于底层病虫害数据库，实现回归预测模型的可视化建模以及模型管理与维护，同时提供基于规则的知识预测模型建立、管理与维护。

8）病虫害多媒体资料管理系统

基于病虫害数据库，实现病虫害图谱、录象、文字等多媒体资料录入、管理与维护。

9）病虫害预测模型模拟系统

基于病虫害历史数据，运行预测模型，给出文本预测结果，同时机遇多种视图展示预测结果和发展趋势。

10）灾情模糊评测系统

建立病虫害灾情评测指标体系，基于病虫害数据库进行模糊分类、聚类，根据综合指数对病虫害灾情分级，给出综合评测结果，并用多种视图、多种颜色标出评测结果。

（三）农业市场信息化解决方案（农产品供求信息智能服务系统）

此系统可与各地方农网整合，通过智能化的分析预测农产品价格的走势，分析市场行情，自动搜索市场供求信息，分析检索，自动匹配农产品的供求信息。农产品供求信息智能服务系统是一个从数据采集、数据清洗、数据挖掘分析、智能预测、可视化展示等子系统组成的有机整体，挖掘分析与智能预测取长补短、相互补充，形成综合智能趋势预测分析方法，并最终形成一个集成系统。

该系统主要包括以下组成部分：

1、基础数据库

示范点农业气象数据库

主要农产品市场价格数据库

示范点农业资源基础数据库

农业供求信息数据仓库

2、智能应用子系统

网上数据自动采集系统

农产品供求信息自动发布与查询系统

基于数据仓库的数据挖掘系统

价格数据统计分析系统

农产品供求信息趋势分析系统

农产品供求信息智能对接系统

价格数据可视化展示系统

农产品供求信息智能服务系统主要功能是：展现主要农产品价格信息的空间分布，市场价格时序变化趋势，供求信息智能化对接；为政府部门农业产业结构调整提供市场导向；为农牧业企业、大户、协会、乃至普通农户提供动态展现与智能分析结果。

1、农产品价格数据挖掘方法

基于农产品价格数据仓库，对品种、价格、品质、产量、产地等综合属性，进行分类、聚类、关联、时序等挖掘分析，揭示价格变化趋势影响因子及原因，如：对影响价格高、中、低分布的区域特性、群体特性、季节特性的分析，城市间价格消长关联关系、品种间价格消长关系，价格与产业结构、价格与农业气象等关联关系的分析等。

2、农产品价格趋势分析与预测方法

根据农产品时序价格数据和空间分布数据，建立数据集市，通过统计分析、支持向量机、神经网络以及小波混沌预测方法进行趋势分析、时序分析和周期分析，预测农产品价格变化趋势。

3、农产品供求信息智能对接方法

采用基于本体的Web信息挖掘、抽取、语义分析等技术，结合价格、数量、品质、地理位置等属性实现供求信息的智能对接，对用户的供或求信息，系统按求或供竞争力优先顺序自动对

接并发给用户。信息可通过多种传输方式，如：语音系统、门户网站、手机短信平台等，实现信息个性化定制和广播推送。

4、农产品价格数据可视化展示与监测方法

建立农产品价格数据仓库，以空间多维视图展示与监测主要农产品市场价格在全国范围内随空间（西部、东部、沿海、经济带、经济圈等）、随时间（季度、月、周、日）变化情况。

（四）解决农业产业结构调整问题（农业智能决策支持系统）

系统目标是构建农业信息宏观分析与生产决策服务平台，提供四大功能：计划/规划、结构调整、资源管理、动态分析。服务于盟市、旗县、乡镇三级农牧业领导与管理部门，以及农牧业企业、大户与协会。

主要研究内容围绕农业信息智能决策服务，项目划分以下子系统：

●可视化农情展示：展示市交通、人口、产值与收入，优势资源，民族风情，地方名特稀优，发展与规划、开发区介绍，招商引资等。

●农业经济与农业生产动态分析：用条形图、饼状图、曲线图等动态展示：粮食作物、经济作物、瓜果蔬菜、畜牧水产的价格变化趋势，经济收益，生产进度等内容。

●农业资源管理：用GIS展示市土壤适耕性现状，土地利用状况，水利现状等内容。

●农业生产计划与规划：需求分析、资源配置、单价调整、单产分析、科技增产、结果分析等功能。

●农业产业结构优化与调整：根据粮食需求、气象条件、土地结构、效益期望等求出多个可行性方案，并从中选出最优方案。