1研究概述
1.1GIS简介
GIS软件能够将相关的地理位置与属性数据有机结合，把实际的情况快速、准确、直观地呈现给用户，是资源管理和区划决策的重要工具。很多研究充分利用了GIS的强大功能对土地等进行研究，运用GIS进行空间数据处理分析，绘制评价结果图。通过GIS不仅方便了数据处理，提高运算速度，而且也保证了结果的准确性。与以往的人为手工制作地图相比，不仅更加美观，而且制图的效率大大地提高了。近年来，GIS在农业信息管理运用上得到了很好的应用，特别是在精准农业、耕地地力评价以及农业区划等方面。“地理信息系统”自1965年一经提出后便得到各国的关注，并迅速的发展。
从20世纪90年代以来，GIS便朝着产业化、集约化、社会化和智能化的方向发展，不仅与遥感（RS)以及全球定位系统（GPS)相结合，而且还与因特网、电子通信技术等相融合组成综合的新兴信息技术。如今GIS已广泛运用于人们的日常生活以及各个专业领域之中，它的应用是我国社会信息化的一个亮点。
目前，我国的信息系统技术研究虽然得到了快速的发展，但是在农业上（特别是在精准农业上）茵内大多数研究学者从土壤质量管理着手。大多数研究都是将GIS的空间分析功能与地统计分析相结合，对土壤质量的时空变异规律进行了深入的研究，虽然在此基础上实行精准农业的管理模式，但是在研究方法上还不太成熟，技术还有待于进一步完善。因此进一步加强GIS技术与地统计学、数据分析软件等相结合的方法来研究农业资源精准管理，这对于我国农业的生态环境以及可持续发展有着非常重要的意义。GIS技术目前在农业上主要有以下三方面的应用:
（1）对农业资源的变化进行动态跟踪
在动态跟踪监测和调查收集资料的基础上，借助农业资源的评价、分析模型，对农业资源进行资源现状分析和质量评价，为农业资源的有效利用以及农业的科学管理提供了强有力的决策参考依据。
(2)农业区划
农业的区划管理对于农户、农业以及区域农村的经济发展都具有十分重要的作用。由于农业资源不仅在时空上有变化，而且容易受人为等外在因素的影响。用传统的统计分析方法，难以快速、直观的反映农业资源的时空变异性，而GIS技术不仅可以将各种农业资源因素对农业的影响充分的考虑，还可以根据建立的农业资源空间模型运算结果进行农业区划规划。在实际的农业生产管理中运用GIS技术进行农业生产的区域规划，不仅能将庞大的数据信息化，还节约了大量的人力物力，而且极大地提高农业区划分析的准确度和效率，使区划的结果图像更加清晰、直观。
(3)精准农业
精准农业（精细农业）是地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS)相结合，在农业生产的应用上逐渐发展起来的，它是当今生态农业可持续发展的方向。它基于“3S”技术，通过对时空变异，定时、定位、定量地研究以确定一套科学、经济、合理的农业投入，以提高各种农业资源的综合利用效率，从而获得高产出、高效益的一种农业管理系统。而精准农业正是充分利用各种信息等来调控农业的生产，降低农业生产的成本，以提高农业的生产效率和农业的资源利用率，增加农业收入，实现农业的可持续发展。而GIS技术作为精准农业的核心技术，它的主要作用正是为农业的生产决策和管理去收集、监测、处理、分析获得的各种数据。再将其以图形化的形式显示来运用于决策支持功能中，通过对评价单元的评价分析进行区划、管理等。
2研究内容及技术路线
2.1研究区简介
儋州市位于海南岛的西北部，东经108°56'?109°46'，北讳?19°52'，是海南省土地面积最大、人口最多的市（县级市），也是海南省的农业大市、农业强市。儋州市的陆地面积为3265平方公里，人口93.23万（截止2010年底）。儋州市辖17个镇(那大镇、和庆镇、兰洋镇、东成镇、南丰镇、大成镇、新州镇、三都镇、排浦镇、木棠镇、峨蔓镇、光村镇、雅星镇、白马井镇、中和镇、王五镇、海头镇），市政府驻地那大镇，10个国有农场（国营八一农场、国营西联农场、国营西培农场、国营西庆农场、国营西流农场、国营西华农场、国营蓝洋农场、国营新盈农场、国营龙山农场、国营红岭农场），219个村民委员会，1597个自然村。
2.1.1自然资源
(1)土地资源情况
儋州市地势由东南向西北倾斜，由山地（占0.37%)、丘陵占（76.5%)、平原（占23.13%)三部分构成。全市大小山恋160座，多在东南部，境内海拔大部分在100?200m。境内南部区域属山地和丘陵地带；西南区域属平原阶地及火山溶岩台地，境内海拔最高达752 m的纱帽岭亦在西南区域；东南区域则为沙壤土；中部区域为河流冲击平原；而北部区域海拔为5-10m，主要为玄武岩和第四纪的海相沉积层。境内土壤主要分为砖红壤、水稻土、紫色土、菜园地、潮沙泥土、滨海盐渍沼泽地、滨海沙土、石灰土、红色石灰土、沼泽土、赤红壤等十一个土类、十六个亚类、五十一个土属、一百二十六个土种及一个变种。全市农作物耕种面积86147hm2,其中粮食作物面积42890W,甘鹿种植面积16092 hm2;全市热带作物面积46646 hm2，其中橡胶种植面积45605 .07。
3 系统总体设计............................................. 26-34
3.1 需求分析............................................. 26-30
3.2 系统设计原则 .............................................30
3.3 系统工作流程 .............................................30-31
3.4 软、硬件环境 .............................................31-32
3.5 系统数据流程............................................. 32-34
4 数据库的建立.............................................34-48
4.1 属性数据库............................................. 34-37
4.2 空间数据库 .............................................37-40
4.3 空间数据与属性数据的关联............................................. 40
4.4 模型库.............................................42-48
5 系统的详细设计与实现............................................. 48-68
5.1 用户界面............................................. 48-49
5.2 功能菜单 .............................................49-50
5.3 视图功能 .............................................50-51
5.4 查询功能.............................................53-55
5.6 资源布局 .............................................55-57
5.7 分析功能 .............................................57-60
5.8 专题图............................................. 60-63
5.10 数据管理............................................. 66-67
结论
本研究结合海南省儋州市的实际需求情况进行需求分析，综合运用数据库技术、遥感技术等新技术建立了儋州市农业资源数据库，成功设计并实现了集农业资源信息釆集、存储、传输、管理及应用的热带县域农业资源管理系统。通过对本研究系统的归纳，总结出以下几点.
(1)系统实现分层建模的方法，从结构、功能和行为的形式化规范等角度构建平台无关模型。系统在设计时构建了平台无关模型，充分结合网络信息服务.技术，根据数据库数据编码标准，利用空间数据引擎（SDE)与SQL Server 2008实现了儋州市农业资源数据库的建立；利用AJAX技术ASP.net技术，实现数据图形、地图显示页面无刷新操作；通过ASP.net实现热带县域农业资源管理系统信息的发布和远程维护。再者系统运用模块化的结构设计，为系统预留了一定的空间，方便系统业务、功能的进一步的扩充、完善。
(2)针对四种用户，系统实现了不同的功能页面设计，并通过网络解决用户的需求。用户登陆系统，系统根据其用户名的所拥有的权限进入不同的功能界面。系统通过网络，将各部门用户紧密的连接在一起，以获得各用户的数据、专业支持。通过对系统用户类型的分级管理以限制用户的使用权限，对于系统数据的安全性有一定的保护作用。
(3)系统实现了热带县域农业资源信息的交互共享。系统制定了统一的数据标准，为系统应用部门数据格式、数据分类标准不一致提供数据规范。通过系统数据库的唯一数据接口，系统用户能够将数据进行交互、共享。实现对数据的整合、统一，使得建立的数据库能够不断的充实、更新数据。并且系统管理员及权限用户能够通过网络对数据进行更新、维护。
(4)系统在采集、处理了海南省儋州市的农业资源数据基础上实现了农业资源的信息化、规范化、系统化管理。通过系统，用户能够快速的获得相关的信息，以快速的对农业做出相应的措施。
(5)系统实现了农业的生产技术指导、病虫害防治、施肥指导等多种功能。通过对农业的生产技术指导、病虫害防治、施肥指导等多种功能，来给予用户以提示，降低热带农业生产的自然风险。通过系统可以降低农户（系统用户）对于农业信息不充分而引起的生产的盲目性，用户通过系统能够获得农业的生产技术指导、病虫害防治等功能，这些都可以减小了农业在农业生产中的自然风险。