自然保護區(qū)生物多樣性信息管理系統(tǒng)研建.pdf

1、生物多樣性是人類社會生存和發(fā)展必不可少的物質基礎，在保護水源、土壤改良、維護生態(tài)平衡、實現(xiàn)資源利用可持續(xù)等方面起著不可取代的作用。物種資源的保護是生物多樣性保護的重要部分，建立自然保護區(qū)是保護生物多樣性的重要途徑，我國的生物多樣性保護取得了巨大成就。截止到2014年底，共建立自然保護區(qū)2729個，占國土總面積的14.9％，超過12%的世界平均水平?？蒲泄ぷ髡吆妥匀槐Ｗo區(qū)技術人員在生物多樣性保護與研究方面做了大量的工作，積累了豐富的研究資

2、料、基礎數(shù)據(jù)和管理文檔。但是，傳統(tǒng)的管理方式效率低、成本高，已經(jīng)滿足不了保護區(qū)管理的需求。進入21世紀之后，現(xiàn)代信息技術和數(shù)據(jù)庫軟件技術發(fā)展迅速，已被廣泛應用于生物多樣性信息管理，其中構建生物多樣性信息管理系統(tǒng)是常見而高效的方式之一。
　　為實現(xiàn)生物多樣性保護和生物資源的科學、高效管理，各國政府及相關組織相繼建立了眾多的生物多樣性信息（數(shù)據(jù)庫）系統(tǒng)，如國際植物園保護聯(lián)盟（Botanic Gardens Conservation I

3、nternational，BGCI）、全球生物多樣性信息網(wǎng)絡（Global Biodiversity Information Facility，GBIF）。我國則結合自己的實際情況，建立了中國生物多樣性信息系統(tǒng)（Chinese Biodiversity Information System,CBIS），地方政府、野生動植物保護協(xié)會和自然保護區(qū)也紛紛建立了地區(qū)性的生物多樣性信息系統(tǒng)，如上海市生物多樣性信息管理系統(tǒng)，為生物多樣性的保護和管理

4、提供了有力支持。
　　河南太行山獼猴國家級自然保護區(qū)于1998年由國務院批準成立。保護區(qū)物種資源豐富，其中獸類34種，鳥類157種，兩棲爬行類27種，軟體動物30種，昆蟲類279種；高等植物1760種，有國家一級重點保護野生動物金錢豹（Panthera pardus）、二級保護動物獼猴（Macaca mulatta）等。自成立以來，科研工作者、保護區(qū)管理人員等對太行山獼猴自然保護區(qū)的生物多樣性資源開展了持續(xù)的調查研究工作，積累了大

5、量的本底資料和科研數(shù)據(jù)。但是，傳統(tǒng)的管理方式難以滿足保護區(qū)管理的需求，急需建立一種高效、便捷的保護區(qū)資源管理方法。另一方面，信息技術、計算機科學的快速發(fā)展為新的管理系統(tǒng)的建立提供了可能。國內許多地區(qū)、自然保護區(qū)的資源信息化管理、數(shù)字博物館相繼建立，但相關研究在河南省尚未見報道。為此，本文以河南太行山獼猴國家級自然保護區(qū)為例，研發(fā)建立生物多樣性信息管理系統(tǒng)，旨在為該地區(qū)物種管理和生物多樣性保護提供支持，同時為河南省和其他地區(qū)的生物多樣性數(shù)

6、字化管理提供參考和樣本。
　　本研究的主要內容包括：
　　1.系統(tǒng)設計
　　在查閱大量相關文獻和掌握自然保護區(qū)資源本底數(shù)據(jù)信息的基礎上，結合系統(tǒng)開發(fā)流程與基本原理，確立設計目標和設計原則。提出本系統(tǒng)的總體結構設計、功能模塊設計、數(shù)據(jù)庫設計和界面設計等?？傮w結構為基于 B/S模式的三層分布式結構，即數(shù)據(jù)層、中間層和應用層。功能設計包括數(shù)據(jù)庫管理、信息查詢、論壇管理、系統(tǒng)維護以及專題管理5部分。數(shù)據(jù)庫設計是系統(tǒng)設計的基礎和

7、核心，包括概念設計、邏輯設計和物理設計等三部分。邏輯設計實質上是將抽象關系通過數(shù)據(jù)表表示出來。關系模型使用二維表來表示各實體之間的關系，由記錄和字段兩部分組成，其中每一行記錄代表實體集中的單個實體，而每一列表示實體的屬性。數(shù)據(jù)表設計首先要理清數(shù)據(jù)關系，分類儲存數(shù)據(jù)，在建表時，設計好關鍵字，減少數(shù)據(jù)冗雜，選好數(shù)據(jù)類型，降低物理內存的浪費，以提高查詢效率。界面設計以用戶為中心，保持界面風格一致性高、系統(tǒng)界面導航良好、系統(tǒng)界面反饋迅速。

8、>　　2.系統(tǒng)實現(xiàn)與維護根據(jù)系統(tǒng)需求分析和設計原則，在Windows 7系統(tǒng)中，利用XAMPP集成軟件包，構建系統(tǒng)開發(fā)平臺，借助Access數(shù)據(jù)庫軟件對太行山自然保護區(qū)生物資源數(shù)據(jù)進行編目，構建屬性數(shù)據(jù)庫。利用PHP、MySQL數(shù)據(jù)庫等工具，以太行山獼猴國家級自然保護區(qū)為例，開發(fā)了基于B/S的生物多樣性信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了保護區(qū)生物多樣性資源的動態(tài)在線更新、重點物種展示、學術交流、物種資源檢索等功能。
　　本信息管理系統(tǒng)的建立，實