基于新技術的蔬菜安全預警與追溯平臺研究——以壽光市為例.pdf

1、近年來在我國，食品安全事件頻繁曝光。食品安全既是人類發(fā)展繁衍的基本條件，也是國家和民族興旺發(fā)達的重要支撐。隨著各種安全問題的不斷涌現(xiàn)，食品安全問題已刻不容緩。蔬菜作為中國出口創(chuàng)匯的重要作物和廣大人民群眾日常生活的必需品，其質量安全尤為重要。利用新技術建立蔬菜質量安全預警和追溯平臺，實現(xiàn)蔬菜從農(nóng)場到餐桌一條龍的監(jiān)控是非常必要的。
　　為應對蔬菜安全問題，各個國家都采取了一些積極有效的措施。國內(nèi)外很多專家學者也進行了相關研究，開發(fā)了很

2、多系統(tǒng)。但目前建成的系統(tǒng)缺少功能強大的新技術的支持和空間信息，在系統(tǒng)的性能和展示效果上有所欠缺。如何將當下的一些信息技術結合建立有效實用的蔬菜安全平臺是本文研究的目標。
　　本文以蔬菜為研究對象，以國家蔬菜生產(chǎn)基地——壽光為例，圍繞蔬菜質量安全監(jiān)管和溯源管理的信息化需求，綜合采用了地理信息系統(tǒng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、Silverlight、網(wǎng)頁技術等多種現(xiàn)代先進技術，研究蔬菜物流數(shù)據(jù)的采集和存儲形式，探討了蔬菜安全預警和追溯的平臺建設，

3、探索了蔬菜從開始種植到最后銷售所有環(huán)節(jié)的信息的形象展示。平臺不僅可為蔬菜安全管理信息化提供理論和技術參考，而且可為蔬菜安全監(jiān)控提供數(shù)據(jù)和決策支持。研究結果如下:
　　(1)構建了蔬菜安全預警和追溯平臺所需的空間和屬性數(shù)據(jù)庫
　　針對蔬菜安全的實際需要，收集與蔬菜安全有關的圖件及屬性資料，包括研究區(qū)行政區(qū)劃圖、市級公路圖;土壤有機質分布圖;蔬菜產(chǎn)地土壤養(yǎng)分、地表農(nóng)殘、空氣污染物等食品危害物信息;蔬菜加工地、流通過程中的信息如溫

4、度、濕度、地理位置等。然后對采集的海量信息進行處理和挖掘，將各類圖形和屬性數(shù)據(jù)進行分類，利用SQL Server數(shù)據(jù)庫軟件，建立了屬性數(shù)據(jù)庫;利用ArcGIS軟件，將各種相關圖件進行掃描、數(shù)字化，建立了滿足項目需求的圖形數(shù)據(jù)庫。
　　(2)基于GIS空間分析構建了蔬菜安全預警和追溯的相關模型
　　將ArcGIS Server的空間分析功能應用到蔬菜質量安全預警和追溯工作中，如利用緩沖區(qū)分析功能構建蔬菜安全預警、污染源對周圍蔬

5、菜影響的擴散分析模型;利用空間插值功能構建了蔬菜種植地塊養(yǎng)分空間分布分析模型;利用路徑分析功能構建了蔬菜運輸路線的優(yōu)化設計模型等。
　　(3)研究了云計算技術在平臺建設中的應用
　　本平臺在建設過程中結合云計算技術探討了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)資源的共享和平臺的分布式處理。在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)資源共享方面利用ArcGIS Online訪問免費高質量的基礎地圖。通過ArcGIS Web Mapping API，結合C＃開發(fā)語言，調用ArcGIS Onl

6、ine上的豐富地圖作為地理底圖，結合自己制作的二維矢量道路數(shù)據(jù)，迅速搭建地圖應用，節(jié)約平臺建設成本。
　　在平臺的分布式處理方面，利用Nginx探討平臺中圖片數(shù)據(jù)分布式動態(tài)存儲，提升用戶訪問網(wǎng)站的速度。平臺設立單獨的圖片服務器來專門存放圖片，可以根據(jù)需要動態(tài)調整圖片服務器的數(shù)量及圖片數(shù)據(jù)存儲目錄。利用云計算減少了溯源數(shù)據(jù)庫本地服務器存儲數(shù)據(jù)，提高了溯源速度，降低了平臺維護成本，確保所建平臺具有可擴展性和伸縮性。
　　(4)構

7、建了一套蔬菜質量安全預警和追溯平臺
　　本文綜合采用多種現(xiàn)代先進技術，探討了蔬菜安全預警和追溯的平臺建設。整個系統(tǒng)框架采用數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務邏輯層和表現(xiàn)層三層架構。根據(jù)調研，在權限設置上采用了一般用戶、企業(yè)、政府管理部門三個級別。結合各種信息技術及壽光市蔬菜安全生產(chǎn)業(yè)務的需要，將平臺劃分為四大模塊:數(shù)據(jù)查詢、蔬菜質量安全預警、蔬菜質量安全追溯、輔助工具。該平臺涵蓋了蔬菜安全預警、蔬菜空間追溯、蔬菜信息查詢、產(chǎn)地土壤養(yǎng)分插值、最佳路徑