基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型研究.pdf

1、層次性高、組織性強(qiáng)的林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型能加速系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流動(dòng),加快系統(tǒng)的運(yùn)行,有利于系統(tǒng)維護(hù)。隨著林業(yè)信息化的普及,林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展日新月異。林業(yè)信息化促進(jìn)了林業(yè)現(xiàn)代化。在數(shù)字林業(yè)、數(shù)字地球的大背景下,林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)其功能結(jié)構(gòu)模型的要求也越來(lái)越高,重點(diǎn)在于增強(qiáng)林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模塊間的連通性和可達(dá)性。
　　 本研究以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論為基本工具,全面分析了林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型的特點(diǎn),選取廣州市野生動(dòng)植物管理信息系統(tǒng)作為

2、實(shí)例,并對(duì)實(shí)例系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上運(yùn)用無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)擇優(yōu)鏈接的特點(diǎn)對(duì)原系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化重構(gòu),并對(duì)優(yōu)化重構(gòu)的結(jié)果進(jìn)行了合理評(píng)價(jià)。主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 (1)通過(guò)分析系統(tǒng)的特性,列舉部分常用林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)模型,提出對(duì)林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)這個(gè)范疇較廣概念的整體認(rèn)識(shí)。它包括應(yīng)用于林業(yè)的所有管理系統(tǒng),如森林資源管理信息系統(tǒng)、林業(yè)有害生物預(yù)警管理信息系統(tǒng)、森林防火信息系統(tǒng)、林業(yè)有害生物預(yù)警系統(tǒng)等等。

3、　　 (2)選取廣州市野生動(dòng)植物管理信息系統(tǒng)作為實(shí)例進(jìn)行研究,統(tǒng)計(jì)調(diào)查大量用戶執(zhí)行該系統(tǒng)功能模塊結(jié)點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)連接比例,以該比例作為研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
　　 (3)通過(guò)數(shù)據(jù)特征分析,并結(jié)合無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)擇優(yōu)連接性的特點(diǎn),得到的結(jié)論為實(shí)例系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)模塊間的相互關(guān)系符合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的基本特征,該結(jié)論也使得基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究方法具有合理性。
　　 (4)運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的無(wú)標(biāo)度特性,對(duì)實(shí)例系統(tǒng)的34個(gè)功能模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,一共

4、建立102項(xiàng)優(yōu)化鏈接。以系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖的34個(gè)葉子結(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的模塊為結(jié)點(diǎn),以相互連接的95項(xiàng)連接為邊(102項(xiàng)優(yōu)化鏈接除去重復(fù)連接的連接數(shù)),重新構(gòu)建系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型。
　　 (5)通過(guò)對(duì)優(yōu)化后構(gòu)建的系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型圖的特征值統(tǒng)計(jì),得到重構(gòu)的系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型圖的度分布為k=2.794,特征路徑長(zhǎng)為L(zhǎng)(G)=3.17,聚集系統(tǒng)為C(G)=0.70。具有高聚集度、低特征路徑長(zhǎng)的特性,正符合小世界網(wǎng)絡(luò)特征,其連通性分布呈指數(shù)分布。

5、r>　　 (6)從冪律指數(shù)λ、度分布p(k)兩個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的重要指標(biāo),以及平均連通步長(zhǎng)ΔL之差來(lái)評(píng)價(jià)構(gòu)建的系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)模型。經(jīng)統(tǒng)計(jì)得到的統(tǒng)計(jì)結(jié)果為優(yōu)化前后冪律指數(shù)λ由2.72減小到2.32,度分布函數(shù)曲線隨之變化,平均連通步長(zhǎng)之差隨考慮的結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增加而以0.23為基數(shù)成倍增加(ΔL=0.23×(N-1),N≥2,即ΔLp2=0.23,ΔLp3=0.46,ΔLp4=0.69,以此類推)。
　　 將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)思想運(yùn)用到林業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)功