农业信息化导论

简答题（60分）

1.什么是智慧地球？其内容包括哪些？有何意义？（参考2014年《贵州大数据纲要》）

答：智慧地球也称为智能地球，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成所谓"物联网"，然后将"物联网"与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。

其内容有：智能电子政务、智能交通、智能物流、智能旅游、智能工业、智能电子商务、智能食品安全、智能医疗卫生、智能农业等等方面。

其意义在于整合各种信息资源，实现软硬件资源的共建共享。围绕车辆、商品和人员流动建设物联网应用平台，围绕医疗、教育、社保、食品安全等领域，推动社会信息化建设，促进各项社会服务管理一体化，在管理社会各项事务上做到高效节能，夯实地球可持续发展战略。

2.什么是虚拟农业？对实际的农业生产有何作用？

答：以农业领域研究对象(农作物、畜、禽、鱼、农产品市场、资源高效利用等)为核心，采用先进信息技术手段，实现以计算机为平台的研究对象与环境因子交互作用，以品种改良、环境改造、环境适应、增产等为目的技术系统，其本身不能实现作物生产，虚拟农业的科研成果必须接受真实种作的实践的检验。

其对农业的作用有：科学家能够以农业研究领域为对象，采用先进的技术手段，利用计算机为平台，在虚拟环境下开展农业研究，从而降低实验成本、缩短实验周期，提高农业领域研究的效率，而后将研究的结果应用于实际生产中，指导实际农业生产，使农业生产更加科学化，减少实际农业生产中各个环节的资源浪费，做到节能高效。

3.国内外GIS软件有哪些？说明各软件特点。

答：目前国内外的GIS软件主要：ARC/INFO、Mapinfo、MAPGIS、GeoStar、SuperMap GIS。

其主要特点为：

（1）ARC/INFO：影响广、功能强、市场占有率高。ARC/INFO可运行于包括SUN Solaris、SGI IRIX、DigitaI Unix、HP UX、IBM AIX、Windows NT（Intel/Alpha）等平台上，在这些平台上可直接共享数据及应用。 ARC/INFO实行全方位的汉化，包括图形、界面，数据库，并支持NLS（Native Language System），实现可重定义的自动语言本地化。

（2）Mapinfo：它拥有完善丰富的产品线、稳定的产品性能；良好易用，产品贴近用户；能与其他技术的良好融合、可持续发展；具有极高的新技术敏感度；性价比高。

（3）MAPGIS：是一个工具型地理信息系统，具备完善的数据采集、处理、输出、建库、检索、分析等功能。MapGis还具有二次开发能力，提供了丰富的API函数、C++类、组件供二次开发用户选择。

（4）GeoStar：其最大的特点在于矢量数据、属性数据、影像数据、DEM数据高度集成，四种数据库单独建库，并可以进行分布式管理，通过集成化的界面，可以对四种数据进行统一调度，无缝漫游，实现各种数据的空间查询与处理。（5）SuperMap GIS：SuperMap GIS由多个软件组成，形成适合各种应用需求的完整的产品系列，提供了包括空间数据管理、数据采集、数据处理、大型应用系

统开发、地理空间信息发布和移动/嵌入式应用开发在内的全方位的产品，涵盖了GIS应用工程建设全过程。

4.简述中国农业数据库的建设情况，并提出自己的观点。

答：目前我国主要的农业数据库有国家农业科学数据共享中心以及中国农技网第三方农业技术平台。前者目前是国内最大的数据元数据库，最具权威性，以满足国家和社会对农业科学数据共享服务需求为目的，立足于农业部门，以数据源单位为主体，以数据中心为依托，通过集成、整合、引进、交换等方式汇集国内外农业科技数据资源，并进行规范化加工处理，分类存储，最终形成覆盖全国，联结世界，可提供快速共享服务的网络体系，并采取边建设，边完善，边服务的原则逐步扩大建设范围和共享服务范围；后者有最具特色的农业动态数据库，以农业相关领域的软件应用开发为先导，把互联网多媒体技术导入农业，引领中国农业战略流程的大变革。在立足国家骨干网构建的覆盖全国的分布式流媒体服务器的基础上，加强信息资源整合，强化农业信息技术顶层设计，围绕农技普及和农产品流通，运用多人互动视频，梳理农业"教育、服务、流通"体系，实现农业"产、供、销、管"的模式创新，让农业专家和种养大户面对面交流，让供应者和消费者面对面沟通。

由于我国地大物博，地域差异较大，目前我国用于专题利用的农业数据库相对较少，完全不能满足各个地方的实际生产需求，许多关键技术仍处在理论环节，尚未得到大面积的推广应用，因此我国下一步的农业数据库建设应分区域，分专题进行，重在提高数据库的精度，深度以及广度，以便为不同区域，不同领域服务。

5.简述我国农业专家系统的发展及应用情况。

答：我国农业专家系统的研究，起步于上世纪80年代初期，是国际上开展此领域研究与应用较早的国家之一。

农业专家系统是“国家863计划”高科技产品，根据农业生产流程的需要，有针对性的研究开发出一系列适合不同地区生产条件的实用经济型农业专家系统，为农技工作者和农民提供方便的、全面的、实用的农业生产技术咨询和决策服务。

6.简述信息网络技术在农业领域的应用现状及前景。

答：

论述题（40分）

结合农业知识背景，论述地理信息系统在农业领域的应用现状、前景及存在问题。举例说明，提出自己的见解。

答：农业生产高度依赖于周围的资源和时空环境，为实现农业现代化同时促进农业发展与资源和环境的可持续发展，就必须做好农业生产管理、农业生态环境监测以及病虫害预防等工作，GIS系统的出现给农业生产信息化提供了有利的技术支持，目前GIS在农业领域的应用主要表现在以下几个方面：农业资源调查与管理、农业区划、农业土地适应性评价、农业生态环境研究、农业灾害预测与控制、农作物估产与监测、精准农业、农业其他领域的应用，如小流域治理、农业气象服务等等方面。

随着GIS系统的不断发展，其作为现代化农业得以实现的重要技术支撑，在农业领域应用的范围将不断加深和扩大，GIS技术将与农业生产技术相辅相成，其在农业领域的应用前景主要体现在：（1）应用型专家系统与GIS系统相结合，产生智能GIS系统，可以有效的解决农业领域复杂的空间问题；（2）3S技术集成，为各种农业信息的收集、存储、整理、分析、分类、处理、应用提供技术支