基于地理信息服務的肥力評價工作流模型實現(xiàn).pdf

1、土壤肥力作為植物生長的物質基礎在很大程度上反映了作物生長狀況，土壤的綜合肥力也一定程度影響植物的生長。因土壤本體上具備時空特征，目前的肥力評價模型多是采用GIS來輔助評價。GIS輔助評價過程是在傳統(tǒng)統(tǒng)計方法基礎上同時綜合空間插值方法和地圖代數(shù)方法來建立評價模型。然而建立的該類模型具有較強的地域性，不能很好推廣，在應用模型過程中需要逐步調(diào)整其中的參數(shù)。
　　本文分析和比較傳統(tǒng)肥力評價與基于地統(tǒng)計方法和GIS技術的肥力評價方法，詳細論

2、述了GIS輔助肥力評價流程?；谠u價過程，提取其中的主要流程，并抽取其中的易變量，在此基礎上建立肥力評價的概念模型。
　　對于通用流程的實現(xiàn)方法目前在業(yè)界主要是采用工作流模式，在GIS發(fā)展過程中借鑒了該種方式，比較著名的是ArcGIS提供的Geoprocessing實現(xiàn)，或者使用工作流平臺構建模型。本研究采用上述兩種方式來對概念模型進行實例化。
　　本文將地理信息服務與工作流技術融入土壤肥力評價中。以宜都市紅花套數(shù)據(jù)為例，提

3、出了肥力評價Geoprocessing實現(xiàn)方法以及網(wǎng)絡服務通用工作流實現(xiàn)方法，并得出了一些理論成果。本論文主要研究了以下幾方面內(nèi)容:
　　1、通用工作流概念模型研究
　　根據(jù)工作流思想將肥力評價流程中的數(shù)據(jù)和功能進行分離。為實現(xiàn)數(shù)據(jù)和功能的網(wǎng)絡共享，將模型的輸入輸出和參數(shù)都封裝成網(wǎng)絡數(shù)據(jù)模型，將處理功能封裝成網(wǎng)絡處理模型。數(shù)據(jù)模型和處理模型都符合OWS標準，因此，可通過Petri-Net按一定順序將各處理模型和數(shù)據(jù)模型組織成

4、處理鏈Process的方式。Process中嵌套了多個功能算法，并通過HTTP-POST方式調(diào)用Process來實現(xiàn)特定功能模型。
　　2、Geoprocessing實例化工作流模型
　　借用ESRI提供的Geoprocessing模型詳細分析每個功能的輸入輸出和參數(shù)設置來分離肥力評價的數(shù)據(jù)和功能，構建了具有穩(wěn)定肥力處理過程和靈活參數(shù)輸入的工作流模型。完成了肥力評價工作流模型實例化，降低了肥力評價人為工作量。為證明基于Geo

5、processing的模型構建方法的實用性和可擴展性，對原模型添加柵格計算器功能進行重構。但該方法構建的模型缺點是只能應用于本地，非專業(yè)人員無法使用，不利于特定模型推廣。
　　3、WebService實例化工作流模型
　　為構建基于網(wǎng)絡的肥力評價工作流模型流程，實現(xiàn)在線肥力評價，在參考概念模型的基礎上提出了針對地理處理功能和數(shù)據(jù)共享及服務組合的具體實現(xiàn)方法。該方法中所有的數(shù)據(jù)和處理功能都封裝成符合OGC標準的服務。以宜都市紅

6、花套鎮(zhèn)數(shù)據(jù)為例，使用GeoSever和52°North將用到的數(shù)據(jù)和功能部署為符合OGC標準的服務來實現(xiàn)數(shù)據(jù)和功能共享。通過將地理信息服務接口包裝成各活動，在工作流設計器中按一定順序連接各活動以HTTP-GET/POST的方式調(diào)用部署的服務來實現(xiàn)通用網(wǎng)絡肥力工作流模型。
　　本文將OGC和工作流技術融入土壤肥力評價中，提高了土壤肥力評價方法的技術層面，并得出了一些結論。
　　1、提出了以數(shù)據(jù)和功能為基礎的通用網(wǎng)絡工作流概念模

7、型實現(xiàn)方法。
　　將肥力評價的數(shù)據(jù)和功能封裝成符合OWS的數(shù)據(jù)和功能模型，并借用Petri-Net來將各模型組織成處理鏈。實現(xiàn)了數(shù)據(jù)和功能的網(wǎng)絡共享，以及基于工作流各數(shù)據(jù)和功能服務的組合和調(diào)用。為通過工作流模型的構建提供了模型參考和理論基礎。
　　2、該種網(wǎng)絡工作流模型構建具有一定的可行性。
　　研究表明，通過OGC標準能夠將地理處理功能及數(shù)據(jù)進行共享，使用工作流技術能構建網(wǎng)絡環(huán)境的工作流模型。為證明該工作流模型的靈活