基于地理信息服務(wù)的肥力評價(jià)工作流模型實(shí)現(xiàn).pdf

1、土壤肥力作為植物生長的物質(zhì)基礎(chǔ)在很大程度上反映了作物生長狀況，土壤的綜合肥力也一定程度影響植物的生長。因土壤本體上具備時(shí)空特征，目前的肥力評價(jià)模型多是采用GIS來輔助評價(jià)。GIS輔助評價(jià)過程是在傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法基礎(chǔ)上同時(shí)綜合空間插值方法和地圖代數(shù)方法來建立評價(jià)模型。然而建立的該類模型具有較強(qiáng)的地域性，不能很好推廣，在應(yīng)用模型過程中需要逐步調(diào)整其中的參數(shù)。
　　本文分析和比較傳統(tǒng)肥力評價(jià)與基于地統(tǒng)計(jì)方法和GIS技術(shù)的肥力評價(jià)方法，詳細(xì)論

2、述了GIS輔助肥力評價(jià)流程?；谠u價(jià)過程，提取其中的主要流程，并抽取其中的易變量，在此基礎(chǔ)上建立肥力評價(jià)的概念模型。
　　對于通用流程的實(shí)現(xiàn)方法目前在業(yè)界主要是采用工作流模式，在GIS發(fā)展過程中借鑒了該種方式，比較著名的是ArcGIS提供的Geoprocessing實(shí)現(xiàn)，或者使用工作流平臺構(gòu)建模型。本研究采用上述兩種方式來對概念模型進(jìn)行實(shí)例化。
　　本文將地理信息服務(wù)與工作流技術(shù)融入土壤肥力評價(jià)中。以宜都市紅花套數(shù)據(jù)為例，提

3、出了肥力評價(jià)Geoprocessing實(shí)現(xiàn)方法以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)通用工作流實(shí)現(xiàn)方法，并得出了一些理論成果。本論文主要研究了以下幾方面內(nèi)容:
　　1、通用工作流概念模型研究
　　根據(jù)工作流思想將肥力評價(jià)流程中的數(shù)據(jù)和功能進(jìn)行分離。為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和功能的網(wǎng)絡(luò)共享，將模型的輸入輸出和參數(shù)都封裝成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型，將處理功能封裝成網(wǎng)絡(luò)處理模型。數(shù)據(jù)模型和處理模型都符合OWS標(biāo)準(zhǔn)，因此，可通過Petri-Net按一定順序?qū)⒏魈幚砟Ｐ秃蛿?shù)據(jù)模型組織成

4、處理鏈Process的方式。Process中嵌套了多個(gè)功能算法，并通過HTTP-POST方式調(diào)用Process來實(shí)現(xiàn)特定功能模型。
　　2、Geoprocessing實(shí)例化工作流模型
　　借用ESRI提供的Geoprocessing模型詳細(xì)分析每個(gè)功能的輸入輸出和參數(shù)設(shè)置來分離肥力評價(jià)的數(shù)據(jù)和功能，構(gòu)建了具有穩(wěn)定肥力處理過程和靈活參數(shù)輸入的工作流模型。完成了肥力評價(jià)工作流模型實(shí)例化，降低了肥力評價(jià)人為工作量。為證明基于Geo

5、processing的模型構(gòu)建方法的實(shí)用性和可擴(kuò)展性，對原模型添加?xùn)鸥裼?jì)算器功能進(jìn)行重構(gòu)。但該方法構(gòu)建的模型缺點(diǎn)是只能應(yīng)用于本地，非專業(yè)人員無法使用，不利于特定模型推廣。
　　3、WebService實(shí)例化工作流模型
　　為構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)的肥力評價(jià)工作流模型流程，實(shí)現(xiàn)在線肥力評價(jià)，在參考概念模型的基礎(chǔ)上提出了針對地理處理功能和數(shù)據(jù)共享及服務(wù)組合的具體實(shí)現(xiàn)方法。該方法中所有的數(shù)據(jù)和處理功能都封裝成符合OGC標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)。以宜都市紅

6、花套鎮(zhèn)數(shù)據(jù)為例，使用GeoSever和52°North將用到的數(shù)據(jù)和功能部署為符合OGC標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和功能共享。通過將地理信息服務(wù)接口包裝成各活動，在工作流設(shè)計(jì)器中按一定順序連接各活動以HTTP-GET/POST的方式調(diào)用部署的服務(wù)來實(shí)現(xiàn)通用網(wǎng)絡(luò)肥力工作流模型。
　　本文將OGC和工作流技術(shù)融入土壤肥力評價(jià)中，提高了土壤肥力評價(jià)方法的技術(shù)層面，并得出了一些結(jié)論。
　　1、提出了以數(shù)據(jù)和功能為基礎(chǔ)的通用網(wǎng)絡(luò)工作流概念模

7、型實(shí)現(xiàn)方法。
　　將肥力評價(jià)的數(shù)據(jù)和功能封裝成符合OWS的數(shù)據(jù)和功能模型，并借用Petri-Net來將各模型組織成處理鏈。實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和功能的網(wǎng)絡(luò)共享，以及基于工作流各數(shù)據(jù)和功能服務(wù)的組合和調(diào)用。為通過工作流模型的構(gòu)建提供了模型參考和理論基礎(chǔ)。
　　2、該種網(wǎng)絡(luò)工作流模型構(gòu)建具有一定的可行性。
　　研究表明，通過OGC標(biāo)準(zhǔn)能夠?qū)⒌乩硖幚砉δ芗皵?shù)據(jù)進(jìn)行共享，使用工作流技術(shù)能構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的工作流模型。為證明該工作流模型的靈活