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渔业资源管理中GIS技术的应用研究
摘要：通过开发与应用洪泽湖渔业资源保护与管理系统，管理和显示洪泽湖流域信息，实现对洪泽湖渔业管理的审批、查询、分析、统计、制图、输出、指挥调度等功能，为洪泽湖的渔业管理提供一个科学、高效、立体的应用平台。本文结合洪泽湖渔资源保护与管理系统建设项目，介绍了系统的建设目标、技术路线、系统建设内容、关键技术、应用成效等内容，可为类似项目提供借鉴。
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地理信息技术在渔业养殖中的应用是当前的一个热点，但是应用仅仅停留在地图的显示、专题数据的查询等方面，还不够深入[1]。经检索国内相关文献，山西、河北等地开展了渔业资源信息化管理研究[2,3,4,5]，主要对渔业资源进行展示、查询和统计，未见基于HTML5的跨屏匹配移动应用系统，未见将养殖证全生命周期管理，并与财务系统实时互联，互相调用的功能设计，也未见基于微信公众平台的数据众源采集模式应用。
本文结合洪泽湖渔业资源保护与管理系统建设项目，介绍了系统的建设目标、技术路线、系统建设内容、关键技术、应用成效等内容，可为类似项目提供借鉴。
1、系统建设目标和技术路线
1.1 建设目标
利用GIS技术、数据库技术、网络技术等手段，严格按照渔业法律法规要求，根据洪泽湖渔业养殖规划[6]，建立洪泽湖渔业资源保护与管理系统，实现对养殖户信息的集中管理，对养殖证件的发放、查询、变更审批等功能，可以图层方式直观地显示所有养殖点的分布状况，并可查看其详细信息。同时，根据业务需求，开发各种报表或图表展示工具，实现统计分析功能，提升渔业资源保护与管理的信息化管理水平，促进洪泽湖渔业资源保护和水产养殖业的持续健康发展[7]。
1.2 技术路线
系统采用混合模式搭建软件平台，采用HTML5技术与原生容器相结合模式实现数据及功能共享[8]，在洪泽湖渔业资源保护与管理系统建设过程中，详细的测绘数据和专业的渔业管理专题数据为系统提供地理空间数据支撑，也为渔业资源统计分析提供数据支持，主要由地形、影像、养殖网围等专题组成;服务层通过提供应用整合服务与数据整合服务形成服务引擎，主要包括地图数据服务、功能服务、数据共享与交换等服务;应用层主要是提供地图管理、养殖证管理、渔具管理、统计分析等功能[9]。
洪泽湖渔业资源保护与管理系统中跨平台开发技术是关键，系统采用HTML5进行各功能模块开发，能够适配移动应用、移动网站、PC网站等各种浏览器，在湖区利用移动设备，不但解决了外业执法时定位难的问题，也能在普查时直接对渔业养殖信息进行查询和编辑操作。洪泽湖渔业资源保护与管理系统采用了基于面向服务的体系结构，系统构建各类功能服务，能够灵活调用组装，可以以统一和通用的方式进行交互，既有利于系统的实现，也有利于系统的更新和维护[10]。
2、系统建设内容
1) 整合多时相、高分辨率的地理信息、环境资料以及渔业资源保护数据，形成了洪泽湖渔业资源保护与管理的空间基础数据体系。
2) 基于3S技术，洪泽湖渔业资源保护系统耦合了空间分析、决策支持、财务反馈等功能，创新了洪泽湖渔业资源保护管理的工作方式。
3) 依托赋能终端设备和实时智能定位技术，提供了内外业一体化、图文一体化的移动监察执法平台，促进了洪泽湖渔业的精细化管理[11]。
系统功能架构如图1所示，主要空间数据、渔业专题、基础资料等数据层，基于数据层开发的Web服务接口、GIS服务接口构建应用服务层，应用表现层包括地图管理、养殖证管理、渔政管理、视频监控点管理、捕捞管理、水质监测点管理、用户管理等功能。养殖证管理模块与洪泽湖渔业管理委员会财务系统双向互联，空间数据与财务数据交叉比对分析，智能化监测网围养殖签证交费情况;系统开发涉及大数据采集与可视化、基于微信的业务数据众源采集等关键技术。
3、关键技术
1) 多时相影像叠加，实现养殖点空间化分布情况的时空比对技术。基于洪泽湖流域2014、2016、2018年0.3m分辨率遥感影像，建立了洪泽湖渔业养殖专题数据库，在地图上直观展示各个养殖区的空间位置，并可直接调取各类渔业管理信息。
2) 多源信息汇聚，实现信息空间化存储和检索技术。在发生突发事件时，渔政管理人员点击地图上的具体位置，能够选择某个区域范围内或者某个渔政大队所有养殖塘口的基本信息，可以查询养殖人员的资质情况、联系方式，周边水质情况，为管理分析提供信息支撑[12]。
3) 基于微信公众平台的业务数据众源采集技术。洪泽湖微信端捕捞信息录入模块基于微信即时通信软件进行二次开发，通过与后台管理平台进行有效的衔接，使手机客户端成为获取信息的终端设备，使每一个渔民都成为信息采集员[13]。
4、项目特色
1) 项目整合养殖、渔政、产业服务、资源环保等多项工作业务，在地图上直观展示各个养殖区的空间位置，并可直接调取各类渔业管理信息，实现了“以图管渔”的一体化管理方式。
2) 系统采用了混合模式搭建软件平台，基于HTML5技术与原生容器相结合模式实现数据与共享功能，将前端相应式设计、BootStrap模板生成器、CDN服务进行综合应用，实现跨屏匹配，可以适应多种尺寸屏幕，并直接用于当前各种主流移动设备[14]。
3) 系统实现了养殖证的申请、审批发证到日常管理、统计归档的电子化办公业务过程，并与收费系统互联互通，能够实时查询往年缴费情况，同时，收费系统也可以调用依据遥感影像实测的塘口或网围面积，一定程度上改善了塘口或网围的不申报或少申报等乱象。
4) 系统基于微信公众平台进行了业务数据众源采集的应用。无须特地采购移动终端，无须特别安装专业软件，使手机成为获取捕捞业务信息的终端设备，实现了数据的众源采集和动态上报，改变了捕捞数据收集模式，提高了数据采集的效率和便捷性。
5、系统应用成效
洪泽湖渔业资源保护与管理系统已经应用于洪泽湖渔业管理委员会及下设的5个渔政大队的日常业务中，系统中包括了洪泽湖流域历年来遥感影像数据、养殖证信息、渔船渔具、视频监控、水质监控等数据，实现了各类数据的分层浏览、查询、统计、分析等功能，实现了养殖证的申请、审批发证到日常管理、统计归档的电子化办公业务过程，并关联收费信息，能够查看历年的缴费、欠费情况，同时，收费系统也可以调用依据遥感影像实测的塘口或网围面积。
科学的地理空间量测方法，极大地改善了塘口或网围的瞒报、漏报等现象，减少了不必要的争议。2018年，洪泽湖渔业管理委员会对湖区6000余个养殖网围进行了逐一核查，核查面积共计2.6万hm2，排查出少报、漏报和私扩网围800hm2，直接挽回了大量经济损失，同时，对洪泽湖渔业资源由传统的人力管理转化为网络信息化智慧管理、从管理型变服务型产生了促进作用[15]。
6、结束语
基于测绘地理信息成果，叠加渔业养殖专题信息，实现渔业养殖专题应用，既保证了数据的现势性和分析结果的可靠性，又降低了数据更新和系统维护成本，大大减少了人员投入，提升了渔业资源管理信息化水平，对本领域的科技发展具有推动作用。以图管渔，科学化治理养殖区不规范现象，集中连片生态养殖，达到布局合理、围网成型、航道无阻、管理到位的目的，取得环境保护、渔业增效“双赢”。
参考文献：
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李乃强.GIS技术在渔业资源管理中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2021(03):104-105+109.
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2021-12-15
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2021-12-15我要评论
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主办单位：山西省测绘宣传中心
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2021-03-20
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