張?zhí)瘛±钴姷隆〕堂伞±罘f　林仲彬　沈藝華　黃璐琦

[摘要]中藥資源動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)填報是中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系的日常工作和重要任務(wù)之一，數(shù)據(jù)真實、準(zhǔn)確是中藥資源動態(tài)監(jiān)測持續(xù)、健康發(fā)展的基礎(chǔ)，而信息化是提升數(shù)據(jù)填報效率、填報質(zhì)量的有效手段。為實現(xiàn)對全國中藥資源變化的實時掌握，構(gòu)建了中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)。為解決實踐中出現(xiàn)的問題，使用GIS技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的多維化，提升了數(shù)據(jù)的安全性、實用性與規(guī)范性，為數(shù)據(jù)的后續(xù)處理奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)業(yè)務(wù)要求設(shè)計了12個表單，98個采集指標(biāo)以滿足中藥資源動態(tài)監(jiān)測工作的需要。該文從中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的開發(fā)內(nèi)容、設(shè)計與實現(xiàn)、主要功能特點及應(yīng)用效果進行了具體介紹。就GIS技術(shù)在中藥資源動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)填報中起到的作用，以及該系統(tǒng)是如何實現(xiàn)中藥材的種植、生產(chǎn)、銷售等數(shù)據(jù)的日常填報，滿足中藥材市場、集散地、種植地等外業(yè)環(huán)境的快速定位與信息收集等功能進行了闡述。

[關(guān)鍵詞]GIS； 中藥資源； 動態(tài)監(jiān)測； 填報

[Abstract]The dynamic monitoring data of traditional Chinese medicine resources is one of the important tasks of the dynamic monitoring system of Chinese medicine resources，the system has formed a periodic monitoring data reporting mechanism Data authenticity and accuracy are the basis for the sustainable and healthy development of Chinese medicine resources dynamic monitoring，information technology is an effective means to improve the efficiency of data reporting， reporting quality Data production based on dynamic monitoring is of great significance for grasp the trend of change and development of Chinese medicine resources In order to achieve the realtime control of changes to the national Chinese medicine resources， we build the Chinese medicine resources dynamic monitoring system In order to solve the problems in practice， we have upgraded the fill system by using the data of GIS In order to achieve the multidimensional， improve safety， practicality and standardization of the data， which laid a foundation for subsequent processing of data The system can collect the information of the cultivation of Chinese herbal medicines，production and sales of daily reporting data， provide the Chinese herbal medicine market，fast growing industry environment such as positioning center In this paper， the design and implementation of the system are expoundedAccording to the business requirements， we designed 12 forms， 98 collection indicators to meet the needs of dynamic monitoring of traditional Chinese medicine resources This paper will introduce the development content， design and implementation， main function characteristics and application effect of the national Chinese medicine resources fill System To explain the role that GIS technology plays in the system and how to realize the cultivation of Chinese herbal medicines， production and sales of daily reporting data， provide the Chinese herbal medicine market，fast growing industry environment such as positioning center，and information collecting

[Key words]GIS； traditional Chinese medicine resources； dynamic monitoring； fill inendprint

隨著中藥材產(chǎn)值以年均20%的速度增長，中藥資源的利用需求不斷增大，中藥資源作為中藥產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)所面臨的壓力逐年加大。為摸清我國中藥資源情況，實現(xiàn)對中藥資源變化的實時掌握，構(gòu)建中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系是第四次全國中藥資源普查的一項重要任務(wù)。而中藥資源動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)填報主要完成中藥資源的日常監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集與報送，是動態(tài)監(jiān)測體系為政府、藥農(nóng)、藥商、藥企及普通公眾提供技術(shù)和信息服務(wù)的基礎(chǔ)。在這種情況下如何獲取有效信息變得至關(guān)重要，更好地實現(xiàn)中藥資源信息化是設(shè)計基于GIS（geographic information system或 geoinformation system，GIS）的中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的初衷。中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)是在實現(xiàn)全部填報系統(tǒng)功能的同時兼具便捷性、先進性、實用性、規(guī)范性及穩(wěn)定性，以支持中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系的長期工作。

1中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的開發(fā)內(nèi)容

業(yè)務(wù)內(nèi)容上，中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系的工作主要包括信息服務(wù)與技術(shù)服務(wù)兩大類。其中，信息服務(wù)包括中藥材種植信息服務(wù)、中藥材產(chǎn)新信息服務(wù)、中藥材交易信息服務(wù)、中藥材從業(yè)者數(shù)據(jù)信息服務(wù)、中藥材報告信息服務(wù)、中藥材其他信息服務(wù)。技術(shù)服務(wù)則包括中藥材基原和真?zhèn)舞b定服務(wù)、中藥材質(zhì)量檢測服務(wù)、中藥材外源污染物檢測服務(wù)、中藥材種植基地和品種選擇服務(wù)、中藥材種子種苗質(zhì)量檢測服務(wù)、中藥材種植技術(shù)服務(wù)、中藥材病蟲草害防治服務(wù)、中藥材采收加工服務(wù)、人員培訓(xùn)和技術(shù)推廣服務(wù)、中藥材樣品和標(biāo)本采集服務(wù)。根據(jù)以上服務(wù)內(nèi)容填報系統(tǒng)內(nèi)置了市場調(diào)查表、產(chǎn)地調(diào)查表、抽樣監(jiān)測表、醫(yī)院監(jiān)測表、藥企監(jiān)測表、病蟲害調(diào)查表、進出口情況調(diào)查表、技術(shù)培訓(xùn)與服務(wù)表（技術(shù)培訓(xùn)表、信息服務(wù)表、技術(shù)服務(wù)表）、客戶信息表、供需信息表、中藥材種植與產(chǎn)新情況調(diào)查表以及野生藥材產(chǎn)量估測表共計12種表單，以滿足中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系需進行的6項信息服務(wù)與10項技術(shù)服務(wù)的調(diào)查、統(tǒng)計需求，并可根據(jù)實際需求隨時調(diào)整調(diào)查內(nèi)容與范圍。

所填報信息內(nèi)容根據(jù)表單類型共計98個監(jiān)測指標(biāo)，其中，基礎(chǔ)指標(biāo)18項（上報單位、監(jiān)測人、監(jiān)測地點、客戶信息、備注、對象類型、對象名稱、單位性質(zhì)、組織機構(gòu)代碼、行政區(qū)劃、聯(lián)系人、聯(lián)系電話、郵箱、調(diào)查時間、上報時間、發(fā)布時間、結(jié)束時間、省級中心審核時間），藥材指標(biāo)10項（藥材名稱、藥材基源、規(guī)格、等級、產(chǎn)地、野生或人工、價格、成交量、產(chǎn)地成交價格、產(chǎn)地成交量），檢測指標(biāo)6項（監(jiān)測項目、樣品來源、是否符合藥典標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測機構(gòu)/監(jiān)測人、是否出具監(jiān)測報告、報告摘要），飲片、藥品指標(biāo)21項（調(diào)查醫(yī)院名稱、收購飲片名稱、收購飲片量、收購價格、飲片規(guī)格、飲片等級、飲片產(chǎn)地、藥品名稱、藥品零售價、廠家、批號、規(guī)格、銷售量、銷售周期、說明、調(diào)查企業(yè)名稱、飲片年產(chǎn)量、藥品產(chǎn)量、藥品銷售量、飲片產(chǎn)量、藥品產(chǎn)量），種植指標(biāo)19項（病害種類、發(fā)病率種植戶/機構(gòu)名稱、種植面積、種子來源、種子單價、種子成本、土地成本、人力成本、水肥成本、其他成本、總成本、土質(zhì)類別、種植方法、畝產(chǎn)量、收獲面積、產(chǎn)新單價、植被類型、產(chǎn)量估測、估測依據(jù)），出入境指標(biāo)6項（進口地、出口地、商品類型、商品價格、商品運輸量、商品產(chǎn)地），服務(wù)指標(biāo)18項（培訓(xùn)地點、培訓(xùn)名稱、培訓(xùn)起始時間、培訓(xùn)結(jié)束時間、培訓(xùn)內(nèi)容、培訓(xùn)講師、受訓(xùn)人數(shù)、受訓(xùn)人員名單、服務(wù)項目、規(guī)模、資料上傳服務(wù)名稱、服務(wù)人次/企業(yè)次、創(chuàng)收金額、服務(wù)方式、服務(wù)地點、上傳憑證、發(fā)布內(nèi)容、內(nèi)容類別）共計98個監(jiān)測指標(biāo)。

2中藥資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

21系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)所涉及的業(yè)務(wù)服務(wù)，建設(shè)業(yè)務(wù)支持、基礎(chǔ)支持以及數(shù)據(jù)庫支持這幾部分（圖1）。

22主要技術(shù)

221GIS地理信息系統(tǒng)是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)[1]。具有以下特點：①收集、管理、分析和輸出多種地理信息的能力，具有空間性和動態(tài)性。②運用計算機仿真樣本序列的地理分析方法，進行空間數(shù)據(jù)分析，收集有效信息。③通過對地理空間數(shù)據(jù)管理的計算機系統(tǒng)的支持，使地理信息系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確的合成復(fù)雜的地理空間定位系統(tǒng)的動態(tài)分析與處理。

222移動GIS （mobile GIS）系統(tǒng)是以智能手機或平板電腦為終端、結(jié)合北斗、GPS或基站為定位手段的GIS系統(tǒng)。移動GIS 是以空間數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)支持，地理應(yīng)用服務(wù)器為核心應(yīng)用、無線網(wǎng)絡(luò)為通訊橋梁，移動終端為采集工具和應(yīng)用工具的綜合系統(tǒng)。由于業(yè)務(wù)人員經(jīng)常深入田間、市場等外業(yè)環(huán)境，監(jiān)測采集的數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)量大，監(jiān)測填報數(shù)據(jù)的實時性要求不高。綜合這些因素，移動端填報系統(tǒng)以智能手機作為載體，方便業(yè)務(wù)人員攜帶。

本系統(tǒng)移動GIS引擎采用全功能應(yīng)用引擎，可離線或在線應(yīng)用，以滿足中藥資源調(diào)查既需實時在線對采集調(diào)查的路線進行規(guī)劃記錄，也有在野外調(diào)查網(wǎng)絡(luò)狀況不好的情況下對數(shù)據(jù)進行采集記錄的工作需要。

223多節(jié)點服務(wù)群集與負(fù)載均衡技術(shù)本系統(tǒng)采用多節(jié)點服務(wù)群集與負(fù)載均衡技術(shù)可最大限度減少系統(tǒng)宕機次數(shù)（圖2）。

集群是由2臺或多臺節(jié)點機（服務(wù)器）構(gòu)成的一種松散耦合的計算節(jié)點集合，為用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或應(yīng)用程序（包括數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)和文件服務(wù)等）的單一客戶視圖，同時提供接近容錯機的故障恢復(fù)能力。集群系統(tǒng)一般通過2臺或多臺節(jié)點服務(wù)器系統(tǒng)通過相應(yīng)的硬件及軟件互連，每個群集節(jié)點都是運行其自己進程的獨立服務(wù)器。這些進程可以彼此通信，對網(wǎng)絡(luò)客戶機來說就像是形成了一個單一系統(tǒng)，協(xié)同向用戶提供應(yīng)用程序、系統(tǒng)資源和數(shù)據(jù)。除了作為單一系統(tǒng)提供服務(wù)，集群系統(tǒng)還具有恢復(fù)服務(wù)器故障的能力。集群系統(tǒng)還可通過在集群中繼續(xù)增加服務(wù)器的方式，從內(nèi)部增加服務(wù)器的處理能力，并通過系統(tǒng)級的冗余確保固有的可靠性和可用性[2]。endprint

在服務(wù)器集群這種體系結(jié)構(gòu)中，集群服務(wù)器負(fù)責(zé)管理所有與它具有監(jiān)聽和報告關(guān)系的 GIS 服務(wù)器中的iServer服務(wù)。所有GIS服務(wù)器中的各種類型的iServer服務(wù)都是通過地圖名標(biāo)識由集群服務(wù)器統(tǒng)一進行調(diào)度和任務(wù)分派。這樣多個服務(wù)器可以像一臺服務(wù)器一樣使用，從而提高了性能，同時也方便開發(fā)和部署。

224富客戶端開發(fā)技術(shù)富客戶端（rich client），即富因特網(wǎng)應(yīng)用程序（rich internet applications，RIA），是利用具有很強交互性的富客戶端技術(shù)為用戶提供一個更高和更全方位網(wǎng)絡(luò)體驗。RIA集成了桌面應(yīng)用程序的交互性和傳統(tǒng)Web應(yīng)用程序部署的靈活性和成本分析[3]。本系統(tǒng)采用SuperMapiServer Java作為GIS發(fā)布引擎，可實現(xiàn)空間信息和服務(wù)的可視化交互開發(fā)，并使用SuperMapiClient提供的豐富的可視化效果等特點，實現(xiàn)豐富、美觀的地圖展示。

3中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的主要功能模塊

31日常監(jiān)測工作模塊數(shù)據(jù)填報

單位根據(jù)國家中心制定的要求，按周填報中藥動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，填報載體為市場調(diào)查表、產(chǎn)地調(diào)查表。其中市場調(diào)查填報內(nèi)容包括上報單位、監(jiān)測人、藥材名稱、藥材基源、規(guī)格、等級、產(chǎn)地、野生或人工、價格、成交量、監(jiān)測地點、客戶信息、備注、調(diào)查時間、上報時間、省級中心審核時間共計16項指標(biāo)，除野生或人工與備注外均為必填項。而產(chǎn)地調(diào)查則需填寫上報單位、監(jiān)測人、藥材名稱、藥材基源、規(guī)格、等級、野生或人工、成交價格、產(chǎn)地成交量、監(jiān)測地點、客戶信息、備注、調(diào)查時間、上報時間、省級中心審核時間共計15項內(nèi)容，除藥材基源與備注選填外均為必填內(nèi)容。填報的形式包括表格、圖片、音頻、視頻等，并可基于地圖進行數(shù)據(jù)填報。主要功能包括數(shù)據(jù)填報、數(shù)據(jù)審核與監(jiān)測內(nèi)容選擇。

32臨時任務(wù)模塊管理

除日常監(jiān)測外的其余10種表單，98個監(jiān)測指標(biāo)在其中均有體現(xiàn)，填報項中60%以上為必填項。本模塊提供臨時任務(wù)的新增、修改、下達、查詢、刪除、提醒功能，并可對下級單位上報的數(shù)據(jù)進行審核。并具備定時提醒功能，支持從同類歷史任務(wù)中創(chuàng)建并下達新任務(wù)（圖3）。

33監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)檢模塊

本模塊能夠?qū)χ兴庂Y源動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行質(zhì)量檢查，以提升數(shù)據(jù)的質(zhì)量。系統(tǒng)根據(jù)提供的質(zhì)量檢查指標(biāo)和規(guī)則進行數(shù)據(jù)自動檢查。質(zhì)檢規(guī)則包括必填項有字段、字段類型、字段長短、特定字段的填寫范圍這4大類指標(biāo)。特定字段的填寫是基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫中行政區(qū)、藥材、規(guī)格、等級、價格區(qū)間信息數(shù)據(jù)歸納總結(jié)而來，分析各類中藥材在不同地區(qū)的價格區(qū)間，以此作為價格數(shù)據(jù)的質(zhì)檢基礎(chǔ)。質(zhì)檢結(jié)果可在系統(tǒng)中查詢、瀏覽，同時生成質(zhì)檢結(jié)果報告，發(fā)送相關(guān)業(yè)務(wù)人員。

34監(jiān)測數(shù)據(jù)高級查詢模塊

本模塊通過對數(shù)據(jù)的整合處理，將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)倉庫中，方便用戶根據(jù)藥材名稱、產(chǎn)地、時間等條件進行查詢，數(shù)據(jù)結(jié)果可下載到本地，以Excel格式存儲。

35成果可視化模塊

系統(tǒng)內(nèi)有記錄的監(jiān)測機構(gòu)，可以在地圖上以特殊的標(biāo)注展示出來，使用者可以直接的通過不同的圖標(biāo)區(qū)分不同類型的監(jiān)測機構(gòu)，點擊地圖上的標(biāo)注，彈出詳細信息視窗，可以進一步查看監(jiān)測機構(gòu)的詳細信息。

36客戶信息維護模塊

可根據(jù)實際情況對監(jiān)測系統(tǒng)中的客戶信息表內(nèi)容進行新增、修改、刪除等操作，便于線上線下工作的開展。

4中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)的特點及應(yīng)用效果

基于GIS的中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)在監(jiān)測內(nèi)容上包括中藥材飲片、中成藥等，在調(diào)查對象上包括市場、產(chǎn)地、藥企、醫(yī)院、藥店，實現(xiàn)了對中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系工作的全面覆蓋。

加入移動端填報功能，使信息填報更方便、更快捷、更準(zhǔn)確。智能移動終端的引入，將“點到點”的填報方式變?yōu)椤岸喽说近c”的填報方式，數(shù)據(jù)填報將不局限于監(jiān)測站，可以更好的調(diào)動中藥行業(yè)的從業(yè)人員，發(fā)動更多專業(yè)人員共同監(jiān)測中藥資源的日常變化，更全面、更高效、更準(zhǔn)確的獲取中藥資源動態(tài)監(jiān)測信息。本系統(tǒng)采用移動GIS引擎、利用GPS/北斗定位技術(shù)，實時定位，并自動關(guān)聯(lián)周邊藥材市場、集散地、種植地等，方便業(yè)務(wù)人員快速選擇調(diào)查地點。同時可利用歷史填報數(shù)據(jù)，簡單修改即可完成新數(shù)據(jù)的填報，減少業(yè)務(wù)人員的重復(fù)勞動，提高工作效率。

本系統(tǒng)通過合理的功能設(shè)計可以充分滿足中藥資源動態(tài)監(jiān)測體系在數(shù)據(jù)采集方面的工作要求。通過引入GIS技術(shù)，可在規(guī)范化、信息化的全面采集中藥資源動態(tài)信息的基礎(chǔ)上，收集、管理、分析和輸出多種地理信息，使所收集信息兼具空間性與動態(tài)性。通過運用計算機仿真樣本序列的地理分析方法，進行空間數(shù)據(jù)分析，收集有效信息，通過對地理空間數(shù)據(jù)管理的計算機系統(tǒng)的支持，使地理信息系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確的合成復(fù)雜的地理空間定位系統(tǒng)的動態(tài)分析與處理，方便與收集到的中藥材資源產(chǎn)量、質(zhì)量、價格等信息進行整合分析。為中藥資源動態(tài)監(jiān)測信息的分析與處理奠定了基礎(chǔ)，是實現(xiàn)中藥材資源預(yù)警的基礎(chǔ)，可以為中藥材資源相關(guān)方針策略的制定提供數(shù)據(jù)支持。

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[責(zé)任編輯呂冬梅]endprint