柑橘害蟲(chóng)信息數(shù)據(jù)庫(kù)與專(zhuān)家系統(tǒng)研究.pdf

1、我國(guó)柑橘害蟲(chóng)種類(lèi)多,為害重。近年來(lái),由于果農(nóng)缺乏對(duì)蟲(chóng)害認(rèn)識(shí)和有效指導(dǎo),盲目濫用化學(xué)農(nóng)藥,造成環(huán)境污染和生態(tài)惡化。此外,部分柑橘產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)力發(fā)展水平相對(duì)較低、農(nóng)業(yè)管理水平落后、農(nóng)技員不足且信息缺乏,以及危險(xiǎn)性和潛在危險(xiǎn)性害蟲(chóng)擴(kuò)散蔓延。迫切需要建立快速有效地信息與知識(shí)的共享機(jī)制,為果農(nóng)、農(nóng)技人員、專(zhuān)家與相關(guān)職能部門(mén)之間搭建信息交流與知識(shí)共享的平臺(tái)。而應(yīng)用廣泛的信息技術(shù)成為解決上述問(wèn)題的首選。
　　 本研究應(yīng)用SQL Server200

2、5數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)充分利用和挖掘已有的研究與實(shí)踐成果的信息價(jià)值,結(jié)合本體技術(shù)在protégé4.0本體構(gòu)建平臺(tái)上組織和表示領(lǐng)域知識(shí),在此基礎(chǔ)上,利用Jena,初步開(kāi)發(fā)適了用于本系統(tǒng)的推理機(jī),模擬人類(lèi)專(zhuān)家決策和解決問(wèn)題,構(gòu)建了防治柑橘害蟲(chóng)的專(zhuān)家系統(tǒng)。研究的主要結(jié)果如下:
　　 1、柑橘害蟲(chóng)信息數(shù)據(jù)庫(kù)
　　 本研究構(gòu)建的柑橘害蟲(chóng)信息數(shù)據(jù)庫(kù)包括柑橘害蟲(chóng)名錄庫(kù)、圖片庫(kù)。并且利用Web網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),用戶(hù)可

3、以隨時(shí)在線(xiàn)查詢(xún)相關(guān)柑橘害蟲(chóng)的基本信息和瀏覽害蟲(chóng)圖片。
　　 其中名錄庫(kù)涉及2門(mén)(軟體動(dòng)物門(mén)、節(jié)肢動(dòng)物門(mén))3綱(腹足綱、蛛形綱、昆蟲(chóng)綱)11目52科187種。其字段內(nèi)容包括中文名、學(xué)名、異名、分類(lèi)地位、卵特征、幼(若)蟲(chóng)特征、成蟲(chóng)特征、分布、發(fā)生規(guī)律和防治方法等。圖片庫(kù)包括生態(tài)圖片和顯微照相圖片,涵蓋124個(gè)種,共計(jì)381張圖片。其包含的信息有拍攝者、拍攝時(shí)間、圖片存儲(chǔ)路徑等。
　　 2、柑橘害蟲(chóng)形態(tài)與為害狀動(dòng)態(tài)檢索

4、>　　 采取二項(xiàng)式編排規(guī)則,編制形態(tài)檢索表及為害狀檢索表,兼顧專(zhuān)業(yè)性與實(shí)用性。形態(tài)與為害狀檢索表涵蓋名錄庫(kù)中所有害蟲(chóng)。形態(tài)檢索表根據(jù)門(mén)、綱、目、科、種的分類(lèi)地位分別編寫(xiě)相對(duì)應(yīng)的檢索表,為害狀檢索表根據(jù)害蟲(chóng)為害部位,分別編寫(xiě)葉、花和果、枝干和根和芽的四個(gè)檢索表。
　　 在參考中國(guó)脊椎動(dòng)物分類(lèi)代碼的編制原則與方法的基礎(chǔ)上,對(duì)已建立的檢索表中的每一條目編碼,并將編碼后的檢索表存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)。形態(tài)檢索采用16位數(shù)字編碼,其編碼組成為:門(mén)

5、代碼+綱代碼+亞綱代碼+目代碼+亞目代碼+總科代碼+科代碼+屬代碼十條目數(shù),1位代碼從1開(kāi)始,2位代碼從01開(kāi)始。其檢索條目表的字段設(shè)計(jì)為:ID、cname、lname、description、image_url、left_ID、right_ID。為害檢索采用采用5位數(shù)字編碼,其編碼組成為:部位代碼+條目數(shù)。其檢索條目表的字段設(shè)計(jì)為:ID、diagnosis、symptom、left_ID、right_ID、image、imagetyp

6、e。系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)選擇的條目包含的項(xiàng),動(dòng)態(tài)的顯示該項(xiàng)對(duì)應(yīng)的條數(shù),依次類(lèi)推,直至檢索到滿(mǎn)足用戶(hù)要求的條目。形態(tài)檢索中對(duì)于只有一個(gè)種的科,則直接檢索到科,由科對(duì)應(yīng)該種。而為害檢索的目標(biāo)害蟲(chóng)為單個(gè)種或是不同種的集合。最后,利用Web網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)檢索功能網(wǎng)絡(luò)化,實(shí)現(xiàn)了柑橘害蟲(chóng)和為害狀信息的在線(xiàn)檢索。
　　 3、柑橘害蟲(chóng)形態(tài)鑒定與為害診斷本體
　　 結(jié)合本研究實(shí)際,在“七步法”的基礎(chǔ)上,增加本體完善與進(jìn)化步驟構(gòu)建本體。在該柑橘害蟲(chóng)

7、形態(tài)鑒定本體中,根據(jù)形態(tài)檢索表,共抽取術(shù)語(yǔ)664個(gè),其中定義描述本體類(lèi)621個(gè),定義屬性43個(gè)。5個(gè)頂級(jí)類(lèi)分別是:節(jié)肢動(dòng)物門(mén)、軟體動(dòng)物門(mén)、器官、軀干和鑒定特征。在柑橘害蟲(chóng)為害診斷本體中,共抽取術(shù)語(yǔ)350個(gè),定義描述本體類(lèi)231個(gè),定義屬性19個(gè)。5個(gè)頂級(jí)類(lèi)為:害蟲(chóng)、為害部位、為害時(shí)期、為害蟲(chóng)態(tài)和為害狀。完成的本體可以存儲(chǔ)為多種格式,包括owl文件、rdf文件等。
　　 4、柑橘害蟲(chóng)診斷專(zhuān)家系統(tǒng)
　　 利用已經(jīng)構(gòu)建的柑橘害