论著 >> 农业信息技术与信息系统开发

 

《农业信息技术与信息系统开发》 胡林编著,-北京:中国农业科学技术出版社,2008.7。定价:50.00元。

农业信息技术与信息系统开发简介:

  前言

  随着现代农业的建设和发展,各种信息技术在农业中得到了广泛应用,信息技术在农业上应用的深度和广度达到了前所未有的程度,农业与信息技术的有机结合使得农业技术在各个方面得到了巨大的进步。

  农业信息技术是一门非常复杂的科学。之所以这样说,是由于农业技术自身的内容多,它几乎囊括了现代高新技术的全部内容,既有新材料技术、现代制造技术、生物技术,还包括信息技术和控制技术等。因此,农业技术与各种信息技术的结合上具有很大的空间。同时农业作业分散、地域性强,各种农业经营模式可重复性不强,充分利用信息技术的“四个特征”,即智能化、个性化、精确化和虚拟化来促进农业产业的发展,其实质就是利用信息化促进农业现代化。

  目前,与信息技术的“四个特征”相适应,产生了现代农业的几个重要发展方向。智能农业、精准农业和虚拟农业已经被提出并在实践中起步,其中精准农业在国内外都有良好的实践,从精准农业机械制造到精准农业信息系统的开发,都取得了很好的成果,形成了较为完整的学科体系;智能农业的着眼点在于农业生产管理过程的模拟,通过人工智能技术的应用,促进农业过程的智能化程度的提高,智能农业生产模拟系统就是利用智能农业信息技术的成果;虚拟农业自从提出后也得到了热烈的响应,国内已有许多的农业科研院所开展了虚拟农业的研究,对农作物的地上地下部分进行了模拟,研究了各种环境因子与农作物生长之间的关系。同时,各种保护栽培措施促进了农业生产的个性化发展,各种类型的特色农业生产得到了前所未有的发展。在信息化的推动下,各种农业经营形式层出不穷,农业生态旅游、都市农业、观光农业、休闲农业、绿色农业等农业经营形式正在城市周边兴起。

  信息技术促进了农业和农村的民主建设进程。随着农村信息化建设的推进,农民的民主意识、维权意识、主人意识得到了空前的加强。农村电子政务促进了政务、村务和财务的公开透明,改善了农村干群关系,加强了农村的和谐建设。

  农业物流信息化的建设推进了农产品的流通,各地资源都可以被均衡利用,农民不再为产品运不出去而发愁。农业物流信息化不仅提高了农民的收入,同时由于农业物流的发展,从农田到餐桌的科学物流管理,保证了食品生产从根源开始的安全监管和控制,提高了食品的安全性。

  农业信息技术二十多年来经历了三个发展阶段。第一个阶段是简单的农业MIS的开发和应用、信息系统的应用,提高了生产管理的水平,促进了农业的科学决策。第二个阶段是专家系统和决策支持系统的应用,专家系统可以模拟专家进行农业生产过程的技术支持,决策支持系统在决策理论的支持下,提高了经营管理和风险控制的决策能力和水平。第三阶段是以3S技术为主的现代高新信息技术在农业中的应用,传感器技术、无线通信技术为现代农业增加了“千里眼”、“顺风耳”,地理信息系统则为农业空间数据管理和空间分析提供了良好的工具,使得人们对于农业空间信息的认识达到了前所未有的水平,催生了精准农业、智能农业和虚拟农业。

  信息技术在农业的应用实际上还处于起步阶段,更多的工作还有待于开发和深化,农业信息技术的研究还很不成熟,将来生物技术与信息技术在农业上的应用,必将为农业信息技术的研究开辟新的领域,从而使得农业这一最为古老的科学焕发青春,吸引更多人投入到信息农业的研究之中。

  有幸作为农业信息技术研究领域的一员,目睹了农业信息技术的发展的每一个阶段,从农业信息管理到3S技术的应用,开拓了我对农业信息技术的认知。同时,有幸结识了一大批不同领域的信息专家,与他们的坦诚交流使我受益匪浅。加之几年来参加了国家数字农业领域10多项重大科研项目,使我对农业信息技术有了深刻的认识。如果不是如此广泛地参与农业信息的科学研究,我就不可能系统地研究农业信息技术,也不会有本书的出版。

  本书共10章,前2章为基础理论,中间6章为信息技术,最后2章为农业信息系统开发技术。在书稿的写作过程中得到了很多老同学的支持与帮助,中国农业科学院诸叶平博士、福建农林大学刘健博士、西南林学院岳彩荣博士、贵州大学林学院谭伟博士等无私地提供了他们的讲义与书稿,并提出了宝贵的建议,使本书增色不少甚至锦上添花。

  在本书付印之际,感谢中国农业科学院农业信息研究所农业信息技术专家周国民博士,在书稿写作过程中,始终给予了无微不至的关心、我的同事耘、樊景超、周义桃也给予了大力的帮忙,博士生刘立波、王剑以及硕士生刘阁、潘冲帮助校阅了书稿,在此一并表示衷心的感谢!

胡林
二○○八年四月二日于北京

农业信息技术与信息系统开发目录: 

第1章 绪............................................................................................................................................... (1)
1.1 信息技术........................................................................................................................................ 1
1.2 农业信息技................................................................................................................................ 3
1.3 信息系统........................................................................................................................................ 3
1.4 农业信息系统................................................................................................................................ 3
1.5 现代农业与农业信息技术............................................................................................................ (3)
1.6 农业信息技术发展展望............................................................................................................ (6)
第2章 农业信息技术基础....................................................................................................................... (11)
2.1 农业信息技术体系结构................................................................................................................ 11
2.2 信息采集技术................................................................................................................................ 12
2.3 接口技术........................................................................................................................................ 15
2.4 信息资源的储存与管理................................................................................................................ 16
2.5 信息的分析表达............................................................................................................................ 17
2.6 农业信息系统分类........................................................................................................................ 18

第3章 农业信息GPS技术应用.................................................................................................................

26
3.1 GPS技术应用概述.......................................................................................................................... (26)
3.2 GPS系统组成.................................................................................................................................. 31
3.3 GPS定位原理.................................................................................................................................. 38
3.4 GPS定位技术.................................................................................................................................. 43
3.5 农业信息采集技术应用系统........................................................................................................ 61

第4章 农业空间信息基础........................................................................................................................

(64)
4.1 农业空间信息概述........................................................................................................................ 65
4.2 农业空间信息元数据与数据质量................................................................................................ 68
4.3 空间数据质量................................................................................................................................ 68
4.4 农业信息空间数据处理................................................................................................................ 70
4.5 矢量数据与栅格数据.................................................................................................................... 77
4.6 空间数据模型................................................................................................................................ 84
4.7 空间模型研究前沿........................................................................................................................ 89
4.8 农业信息数字化空间数据分析.................................................................................................... 92
4.9 GIS的应用模型.............................................................................................................................. 97
4.10 地理信息系统的应用.................................................................................................................. 98

第5章 农业信息遥感技术........................................................................................................................

106
  5.1 遥感基础知识................................................................................................................................ 106
  5.2 遥感技术系统................................................................................................................................ 107
  5.3 遥感的物理学基础........................................................................................................................ 108
  5.4 遥感数字图像处理........................................................................................................................ 115
  5.5 农业遥感应用................................................................................................................................ 118
第6章 数据库技术..................................................................................................................................... 128
  6.1 数据库............................................................................................................................................ 128
  6.2 关系式数据.................................................................................................................................... 129
  6.3 空间数据库.................................................................................................................................... 133
  6.4 数据库设计技术............................................................................................................................ 139
  6.5 常见数据库软件............................................................................................................................ 140
第7章 计算机网络..................................................................................................................................... (149)
  7.1 计算机网络原理............................................................................................................................ 149
  7.2 计算机网络组成............................................................................................................................ 150
  7.3 计算机网格技术............................................................................................................................ 170
  7.4 计算机网络安全............................................................................................................................ 177
  7.5 网络上农业信息的搜索与利用.................................................................................................... 177
第8章 虚拟现实技术................................................................................................................................ 179
  8.1 虚拟现实技术简介........................................................................................................................ 179
  8.2 虚拟技术软硬件环境.................................................................................................................... 181
  8.3 虚拟现实技术应用........................................................................................................................ 182
  8.4 虚拟现实的应用开发.................................................................................................................... 187
  8.5 虚拟技术在农业中的应用............................................................................................................ 195
第9章 农业信息系统工程........................................................................................................................ (197)
  9.1 农业信息系统的需求分析............................................................................................................ 197
  9.2 农业信息系统的设计.................................................................................................................... 200
  9.3 农业信息系统实现........................................................................................................................ 205
  9.4 农业信息系统测试........................................................................................................................ 207
  9.5 信息系统的评价............................................................................................................................ 211
  9.6 计算机辅助软件工程工具Rational Rose....................................................................................... (215)
第10章 农业信息系统开发...................................................................................................................... 230
  10.1 农业信息系统类型...................................................................................................................... 230
  10.2 应用系统开发工具...................................................................................................................... 231
  10.3 农业信息系统开发...................................................................................................................... 236
  10.4 农业信息系统开发案例.............................................................................................................. 239
参考文献...................................................................................................................................................... (253)