□梁志敏/廣州少年兒童圖書館 廣州 510300

普及生物多樣性信息學(xué)技術(shù)
——澳大利亞植物標(biāo)本數(shù)字圖書館

□梁志敏/廣州少年兒童圖書館 廣州 510300

澳大利亞數(shù)字植物標(biāo)本館（Australia's Virtual Herbarium）是一個(gè)免費(fèi)向公眾提供澳大利亞植物標(biāo)本及相關(guān)植物學(xué)信息資源的數(shù)字圖書館。其資源類型包括數(shù)字化標(biāo)本、圖片、出版物等，涵蓋范圍廣泛，瀏覽、檢索功能齊全。文章重點(diǎn)從資源組織、技術(shù)特征、界面設(shè)計(jì)、服務(wù)特點(diǎn)等方面進(jìn)行了綜合性的評(píng)析。

澳大利亞植物標(biāo)本館，數(shù)字圖書館，植物標(biāo)本

1 項(xiàng)目概述

“澳大利亞數(shù)字植物標(biāo)本館”（Australia's Virtual Herbarium，以下簡(jiǎn)稱AVH）是由澳大利亞標(biāo)本館首腦理事會(huì)（the Council of Heads of Australasian Herbaria，簡(jiǎn)稱CHAH）主持的，屬于全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)全國(guó)性標(biāo)本數(shù)字化共享的生物多樣性數(shù)字平臺(tái)。

CHAH負(fù)責(zé)為澳大利亞和新西蘭的主要標(biāo)本館、植物標(biāo)本館解決各種行政問題，增加澳大拉西亞植物標(biāo)本館之間的合作和理解，其業(yè)務(wù)由憲法和目標(biāo)聲明管轄。其成員包括澳大利亞國(guó)家植物標(biāo)本館（阿德萊德）、昆士蘭植物標(biāo)本館、堪培拉澳大利亞國(guó)家植物標(biāo)本館、澳大利亞亞熱帶植物標(biāo)本館（凱恩斯）、塔斯馬尼亞植物標(biāo)本館（霍巴特）、墨爾本維多利亞國(guó)家植物標(biāo)本館、國(guó)家植物標(biāo)本館（悉尼新南威爾士州）、北領(lǐng)地植物標(biāo)本館（達(dá)爾文）、西澳大利亞州的植物標(biāo)本室（柏斯）、艾倫植物標(biāo)本館（基督城，新西蘭）、新西蘭惠靈頓蒂帕帕植物標(biāo)本室、新西蘭奧克蘭博物館植物標(biāo)本館。

圖1 AVH合作機(jī)構(gòu)分布圖

理事會(huì)每年舉辦一次會(huì)議，主辦機(jī)構(gòu)在省會(huì)城市按以下順序輪換：堪培拉，布里斯班，墨爾本，珀斯，阿德萊德，新南威爾士州，達(dá)爾文，霍巴特，凱恩斯，新西蘭基督城，新西蘭惠靈頓和新西蘭奧克蘭。

由其管理的AVH是一個(gè)具備搜索功能的包括圖片、數(shù)字化標(biāo)本、物種地圖等信息資源的數(shù)據(jù)庫(kù)，其資源并非由公眾自主上傳，而是由CHAH進(jìn)行統(tǒng)一收集，使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)軟件對(duì)全澳（現(xiàn)已包括新西蘭）十余家主要標(biāo)本館的數(shù)百萬份標(biāo)本實(shí)施數(shù)字化表達(dá)，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)標(biāo)本信息與環(huán)境信息的關(guān)聯(lián)表達(dá)及共享。AVH實(shí)施十多年來，極大地推動(dòng)了澳大利亞植物分類學(xué)及生物多樣性研究的發(fā)展，澳大利亞也由此成為世界上生物多樣性信息研究及利用的先驅(qū)國(guó)家之一。

AVH的網(wǎng)址是http://avh.ala. org.au/，在其網(wǎng)站上有較詳細(xì)的背景信息，用戶也可從數(shù)字圖書館首頁的搜索引擎和瀏覽界面中找到資源的數(shù)量和來源等相關(guān)信息。

2 數(shù)字資源組織

2.1 資源范圍與類型

AVH收集、展覽的主要對(duì)象是植物標(biāo)本，植物標(biāo)本是識(shí)別植物多樣性的關(guān)鍵，它為變化多端的植物及科學(xué)研究提供了永久的參考資料。標(biāo)本還承載和記錄著當(dāng)?shù)氐臍v史，例如一個(gè)地區(qū)某個(gè)時(shí)期內(nèi)的植被種類，或不同時(shí)期種類的記載、變化情況，包括一種植物首次引入該地的時(shí)間等等。這些標(biāo)本通常是經(jīng)過干燥后，小心裝訂在硬臺(tái)紙板上，貼上有關(guān)的資料（包括記錄采集時(shí)間、地點(diǎn)和采集人姓名的采集標(biāo)簽，以及由植物專家鑒定的定名簽）。

通過四個(gè)多世紀(jì)的研究積累，全世界現(xiàn)已認(rèn)知生物物種約200萬種，物種存在的憑證標(biāo)本達(dá)3億份（件）；我國(guó)現(xiàn)已描述和認(rèn)知的生物物種占世界已知物種總數(shù)10%左右，約10萬種，憑證標(biāo)本達(dá)3000萬份（件）。物種及其存在憑證的重要原始材料是保藏在標(biāo)本館中的植物、動(dòng)物和菌物標(biāo)本以及植物園中栽培保育的活植物。這些材料是生物分類學(xué)、資源學(xué)、物種動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)、實(shí)施保護(hù)和和可持續(xù)利用，以及其他生物學(xué)基礎(chǔ)研究最重要的原始材料和基本信息。每個(gè)物種和標(biāo)本的描述性信息達(dá)上百項(xiàng)，而現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)技術(shù)，更使每一物種和標(biāo)本含有的生物信息的信息量呈爆炸性增長(zhǎng)。顯然，傳統(tǒng)的研究方法包括標(biāo)本室研究方法已無法滿足現(xiàn)代信息科學(xué)研究及社會(huì)大眾對(duì)認(rèn)識(shí)物種、發(fā)現(xiàn)物種和利用物種的迫切要求。

AVH在線展示了包括所有成員館的標(biāo)本六百萬種，類型有植物、藻類和真菌，從覆蓋國(guó)家和地區(qū)的生物標(biāo)本基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得可信的、新穎的、有效的信息，以能被人們理解和感受的模式表現(xiàn)出來，并使這些原始材料和數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)資源信息共享。

圖2 AVH主頁

2.2 元數(shù)據(jù)字段

AVH的每一項(xiàng)館藏條目都采用統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)方案進(jìn)行描述，同時(shí)使用規(guī)范化的受控語言，為揭示條目間的聯(lián)系提供了線索。

館藏使用的元數(shù)據(jù)字段包括題名、目錄編號(hào)、采集者、采集日期、館藏地點(diǎn)等（如表1）。在檢索頁面提供的是資源的題名、目錄編號(hào)、采集者、采集日期、館藏地點(diǎn)、分布地圖、收藏分析圖表與圖片。描述具體細(xì)致，增強(qiáng)了標(biāo)引的準(zhǔn)確度，進(jìn)而提高了檢索的檢全率和檢準(zhǔn)率。

3 技術(shù)特征

3.1 界面設(shè)計(jì)

AVH界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔清新，功能布局直觀便捷，一目了然。

主頁主色調(diào)為綠色，暗示圖書館的主體資源——植物，分別選用植物油畫、標(biāo)本圖片、標(biāo)本圖片資源標(biāo)識(shí)作為題圖，并采用幻燈片播放模式進(jìn)行主動(dòng)播放，概括性地展現(xiàn)網(wǎng)站主題。

主頁設(shè)計(jì)包括三大模塊：主菜單、關(guān)鍵詞檢索、參與機(jī)構(gòu)介紹。

主菜單占據(jù)頁面上方，包括六個(gè)項(xiàng)目：主頁、關(guān)于我們、組織團(tuán)隊(duì)、幫助、搜索與最新資訊，讓用戶形成對(duì)網(wǎng)站的初步了解，起到導(dǎo)航條的作用。

關(guān)鍵詞檢索框處于頁面正中，在AVH的標(biāo)志圖標(biāo)之下，非常醒目地突出網(wǎng)站的主要功能。

“參與機(jī)構(gòu)介紹”欄目處于主頁下方，通過超文本連接11個(gè)參與機(jī)構(gòu)的主頁，通過點(diǎn)擊機(jī)構(gòu)標(biāo)志圖標(biāo)，可進(jìn)入機(jī)構(gòu)主頁，查閱參與機(jī)構(gòu)的相關(guān)信息。由于這些機(jī)構(gòu)同時(shí)也是AVH數(shù)據(jù)的提供者，其網(wǎng)站利用鮮艷的圖片、生動(dòng)的生物及景觀相片來展示主題，通過瀏覽這些機(jī)構(gòu)網(wǎng)站，也能激發(fā)用戶對(duì)AVH進(jìn)行探知的興趣和積極性。

表1 元數(shù)據(jù)字段

3.2 技術(shù)工具及支持

AVH網(wǎng)站是使用JSP語言編寫的，固化成HTML頁面輸出，提高網(wǎng)站的速度以及兼容性。

AVH的數(shù)據(jù)是由FieldData software組織并存儲(chǔ)的，把各地研究機(jī)構(gòu)/人員所做的各項(xiàng)關(guān)于澳洲植物研究的成果，收集到由“Atlas of living Australia”開發(fā)并運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，供網(wǎng)站用戶檢索。數(shù)據(jù)是隨時(shí)更新的，詳細(xì)記錄了標(biāo)本的地理位置、發(fā)現(xiàn)時(shí)間等等信息，隨著更多的數(shù)據(jù)匯集，網(wǎng)站內(nèi)容也越加豐富。

AVH的植物標(biāo)本附加自制色卡置于遮擋自然光的人工設(shè)定室中，采用翻拍燈營(yíng)造的無影條件下進(jìn)行翻拍，器材采用數(shù)碼相機(jī)或攝像機(jī)。植物標(biāo)本的形態(tài)特征數(shù)字化后，作為植物標(biāo)本圖像的原始數(shù)據(jù)，供計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。利用計(jì)算機(jī)圖像處理軟件Photoshop等，對(duì)原始的植物標(biāo)本圖像進(jìn)行縮放和旋轉(zhuǎn)、調(diào)色、對(duì)比度、去噪等后期加工處理，數(shù)字圖像使用最高分辨率為800dpi，被保存為JPEG格式。最后按照其資料卡對(duì)各種植物標(biāo)本圖片資源進(jìn)行專業(yè)標(biāo)識(shí)描述，圖片資料卡中詳細(xì)記錄作者、拍照地點(diǎn)、版權(quán)所有、來源標(biāo)簽等描述性數(shù)據(jù)，其中來源標(biāo)簽一項(xiàng)在數(shù)字化后，可點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)繼續(xù)查詢。在數(shù)字資料卡中還添加了用戶互動(dòng)的問答提問，詢問此資源及描述是否正確。

4 服務(wù)特點(diǎn)

4.1 目標(biāo)用戶

AVH面向互聯(lián)網(wǎng)開放，向所有終端用戶提供免費(fèi)在線資料展覽，其目標(biāo)用戶主要分為兩類：

（1）研究植物學(xué)、規(guī)劃植被恢復(fù)工作、追蹤入侵物種的分布、生物勘探、環(huán)境保護(hù)規(guī)劃、資源優(yōu)化、植物收集和生物多樣性調(diào)查的用戶；

（2）對(duì)植物感興趣、或是從地球歷史角度對(duì)植物標(biāo)本感興趣的一般大眾。

4.2 服務(wù)方式

（1）檢索服務(wù)

AVH提供五種檢索方式：快速檢索、高級(jí)檢索、批目錄號(hào)檢索、類群檢索、模糊檢索。

快速搜索允許用戶快速執(zhí)行使用一個(gè)單一的檢索詞搜索，對(duì)搜索詞匹配的第一次嘗試是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)植物名稱和通用名稱列表。如果沒有找到匹配，匹配將嘗試對(duì)照分類單元名稱與標(biāo)本記錄。如果仍然沒有匹配，將對(duì)以下字段：標(biāo)本館名、植物標(biāo)本館代碼、目錄編號(hào)、收藏家、收集筆記，進(jìn)行全文搜索。

高級(jí)檢索允許用戶使用一個(gè)或多個(gè)檢索詞進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的查詢。用戶可以查詢的數(shù)據(jù)字段包括分類名稱、分類單元名稱等，可在高級(jí)檢索同時(shí)輸入最多四個(gè)類群的名字進(jìn)行檢索，如果想在一個(gè)時(shí)間超過四個(gè)類群名稱查詢，可使用批次名稱搜索，在結(jié)果頁上添加多個(gè)搜索條件。高級(jí)檢索也提供全文檢索項(xiàng)目。

批目錄號(hào)檢索可以通過目錄號(hào)碼進(jìn)行查詢，允許用戶執(zhí)行一個(gè)目錄號(hào)列表的查詢。每個(gè)目錄號(hào)碼需要在查詢框中輸入一個(gè)單獨(dú)的行，按此格式，可輸入批目錄號(hào)碼進(jìn)行同步查詢。批目錄號(hào)碼，是不同的植物標(biāo)本室所用的目錄編號(hào)格式化存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)頁的總結(jié)。

可以通過植物種屬類群名稱進(jìn)行查詢。

用戶可以進(jìn)行自定義的模糊檢索，允許用戶上傳ESRI shape文件，并執(zhí)行一個(gè)模糊檢索。

檢索結(jié)果提供三種顯示選項(xiàng)供用戶查看：記錄列表、分布圖，以及顯示某些方面的統(tǒng)計(jì)圖表。通過結(jié)果頁面左側(cè)的菜單中的“選擇范圍縮小”選項(xiàng)，并調(diào)整結(jié)果記錄中的顯示數(shù)值，用戶可以壓縮原始搜索結(jié)果，隨著結(jié)果范圍變小，地圖和圖表選項(xiàng)卡隨之更新。

（2）自動(dòng)完成服務(wù)

在高級(jí)檢索欄中輸入時(shí)，當(dāng)用戶開始打字，將出現(xiàn)一個(gè)分類單元名稱建議的下拉列表。這些名字都是ALA的名稱列表，提供植物、真菌和藻類唯一的名稱，雖然不一定對(duì)應(yīng)AVH中的記錄，但ALA名稱列表與AVH記錄之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將提高全國(guó)物種清單的完成度。

（3）篩選服務(wù)

結(jié)果顯示頁面中“縮小選擇范圍”的菜單，可以用來申請(qǐng)額外的搜索條件的結(jié)果集。每個(gè)結(jié)果頁面的頂部上只列有前三個(gè)值，但通過點(diǎn)擊“選擇更多”選項(xiàng)，用戶可以通過一個(gè)彈出式窗口中查看所有的結(jié)果。如果有超過100個(gè)值的結(jié)果，只會(huì)顯示前100個(gè)值，但用戶可通過滾動(dòng)窗口瀏覽接下來的100個(gè)值。用戶還可以通過點(diǎn)擊“標(biāo)題列值”按字母順序排列所有未顯示的記錄數(shù)，并通過點(diǎn)擊單一的值來過濾其他，也可以使用復(fù)選框選擇最多15個(gè)值，選擇這些記錄和結(jié)果中選定的值，或排除這些記錄。

（4）個(gè)人記錄服務(wù)

每條標(biāo)本記錄都提供一個(gè)總結(jié)性的“記錄”選項(xiàng)卡。最近期發(fā)表（或編輯）的記錄將出現(xiàn)在列表頂部（注意，這些不一定是最近采集的標(biāo)本）。點(diǎn)擊個(gè)人記錄可打開曾瀏覽記錄的詳細(xì)頁面，它提供了所有可用的數(shù)據(jù)記錄。

（5）下載服務(wù)

AVH所有數(shù)據(jù)，除某些類群的數(shù)據(jù)屬于敏感保護(hù)或生物安全方面的原因，是向所有人開放的。用戶可以將搜索結(jié)果中的記錄，或獨(dú)特的分類名稱中搜索出的結(jié)果羅列成一個(gè)物種清單，以電子表格的形式進(jìn)行下載。

（6）下載地圖服務(wù)

通過點(diǎn)擊“下載地圖”按鈕，用戶可以下載一個(gè)高分辨率的地圖。在彈出的窗口中，用戶可以選擇格式、大小和分辨率的地圖基礎(chǔ)層的大小、顏色和不透明度的地圖符號(hào)。

（7）提醒服務(wù)

當(dāng)AVH出現(xiàn)與用戶搜索條件相匹配的的新紀(jì)錄時(shí)，或用戶搜索結(jié)果記錄中出現(xiàn)由用戶貢獻(xiàn)的新注解時(shí)，用戶可以使用代理功能得到電子郵件提醒通知。用戶只需要登錄訂閱電子郵件提醒，便可以選擇每月、每周、每天或每小時(shí)的基礎(chǔ)上接收提醒。用戶可以選擇搜索結(jié)果的任何形式更新條件，如產(chǎn)生新記錄、注釋或圖像添加到AVH時(shí)接收提醒。

4.3 版權(quán)管理

除了AVH的標(biāo)志，以及另有注明的項(xiàng)目外，AVH網(wǎng)站上的所有記錄提供澳大利亞署名的知識(shí)共享許可證，表示所提供的數(shù)據(jù)源是公共的，允許重新分配基于所述數(shù)據(jù)的任何衍生作品。網(wǎng)站提供鏈接訪問的相關(guān)網(wǎng)站，均持有法人代碼為CC 3 AU許可證。

同時(shí)AVH也表明用戶使用AVH所提供的數(shù)據(jù)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)自行承擔(dān)。

4.4 用戶隱私保護(hù)

AVH使用谷歌分析監(jiān)測(cè)用于統(tǒng)計(jì)網(wǎng)站的使用，包括用戶的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）地址和頂級(jí)域名，網(wǎng)站訪問的日期和時(shí)間，訪問頁面，查詢執(zhí)行和數(shù)據(jù)下載，以前的網(wǎng)站訪問和使用的瀏覽器等信息。任何未經(jīng)授權(quán)的訪問此系統(tǒng)是禁止的，受到澳洲的刑事和民事法律保護(hù)。

用戶從AVH中訪問或下載數(shù)據(jù)不需注冊(cè)或登錄，但在使用一些額外功能時(shí)，需要用戶注冊(cè)登記，如需要登錄才能提交問題與AVH記錄和注冊(cè)電子郵件提醒。注冊(cè)時(shí)需提交一個(gè)真正的電子郵件地址，在某些情況下，還可能會(huì)要求用戶提供真實(shí)姓名或其他識(shí)別或聯(lián)系的細(xì)節(jié)，但這樣的個(gè)人信息將按照ALA隱私政策管理。

5 評(píng)價(jià)與建議

植物標(biāo)本是識(shí)別植物多樣性的關(guān)鍵，它為變化多端的植物及科學(xué)研究提供了永久的參考資料。標(biāo)本館既是自然歷史檔案館，也具有圖書館的功能。計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展使得傳統(tǒng)標(biāo)本館成為生物多樣性的重要信息庫(kù)。生物標(biāo)本及其標(biāo)簽信息的電子化、信息化使得“數(shù)字植物標(biāo)本館”快速發(fā)展。AVH對(duì)于保護(hù)植物、研究生物多樣性信息是一個(gè)很有意義的項(xiàng)目，其中提供的圖片、記錄、地圖資源可獲性及有用性極高，使得植物標(biāo)本館從傳統(tǒng)的以標(biāo)本借閱為主的單功能服務(wù)向以信息和知識(shí)收集、傳播發(fā)布、檢索為主的多功能服務(wù)轉(zhuǎn)化，從“被動(dòng)式”服務(wù)轉(zhuǎn)向“主動(dòng)式”服務(wù)。其特點(diǎn)是收藏?cái)?shù)字化、傳遞網(wǎng)絡(luò)化、資源共享化和結(jié)構(gòu)連接化。在設(shè)計(jì)方面，界面較為友好，檢索功能強(qiáng)大，響應(yīng)速度快，檢全率和檢準(zhǔn)率高，并能按用戶要求提供各種檢索及篩選服務(wù)，地圖下載、提醒等服務(wù)具有創(chuàng)新意識(shí)，其采用的FieldData software很好支持了該數(shù)字圖書館資源的瀏覽分享系統(tǒng)，為用戶提供了更為便捷的獲取數(shù)據(jù)資源的途徑。版權(quán)管理及用戶隱私保護(hù)意識(shí)強(qiáng)烈，值得學(xué)習(xí)。

AVH作為功能性的網(wǎng)站，在一般用戶友好度的設(shè)計(jì)上也存在不足的方面：

（1）資源推薦力度不夠。雖然網(wǎng)站會(huì)根據(jù)舊用戶的瀏覽記錄推薦相關(guān)記錄，但對(duì)新用戶是沒有任何的推薦與提示的，可以對(duì)熱門或者更新的資源添加“Hot”或“New”標(biāo)簽，方便新用戶使用。

（2）對(duì)一般用戶而言界面友好度不足。網(wǎng)站設(shè)計(jì)的初衷是面向研究植物學(xué)、資源優(yōu)化、植物收集和生物多樣性調(diào)查等的專業(yè)型用戶，故而網(wǎng)站進(jìn)入資料庫(kù)的主要途徑為搜索引擎，對(duì)于一般的興趣用戶，則缺乏一個(gè)方便快捷的瀏覽途徑?？稍谥黜撎砑訑?shù)據(jù)庫(kù)名錄的連接，或植物科屬的詞典連接，方便一般用戶點(diǎn)擊進(jìn)入進(jìn)行普及性的瀏覽。

（3）用戶互動(dòng)與分享性不足。可設(shè)計(jì)論壇等功能模塊，供用戶互相交流，也可增加更多的社會(huì)化分享服務(wù)，如微博或電郵分享等，加大對(duì)館藏資源的推廣。

[1] Australia's Virtual Herbarium (AVH) [EB/OL]. [2013-04-15]. http://avh.ala.org.au/.

Popularity of Biodiversity Informatics Technology-Australia's Virtual Herbarium

Liang Zhimin / Guangzhou Children's library, Guangzhou, 510300

Australia's Virtual Herbarium is a free digital library which provides local related botany herbarium digital information resources, including digitized specimen, photographs, publications, etc., covering a wide range with complete functions of browsing and searching. This article comprehensively analyses its resource organization, technical features, interface design, service characteristics and other aspects.

Australia's Virtual Herbarium, Digital library, Plant specimens

2013-06-18）

10.3772/j.issn.1673—2286.2013.10.013

梁志敏（1978- ），女，館員，學(xué)士，廣州少年兒童圖書館工作，研究方向：閱讀推廣、文獻(xiàn)資源建設(shè)等。E-mail: hazyliang@163.com