intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Xây dựng hệ thống thông tin nông nghiệp tỉnh Phú Yên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

4
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phú Yên một trong những tỉnh có lợi thế đa dạng về địa hình, là tỉnh có tiềm năng phát triển nông – lâm – thủy sản khi có 80% là diện tích đất nông nghiệp, 90% dân số canh tác nông nghiệp trong những năm qua. Bài viết trình bày việc xây dựng hệ thống thông tin nông nghiệp tỉnh Phú Yên.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xây dựng hệ thống thông tin nông nghiệp tỉnh Phú Yên

  1. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN NÔNG NGHIỆP TỈNH PHÚ YÊN Đỗ Thành Long1, Đặng Thị Kim Nhung1, Trần Thái Bình1 TÓM TẮT Phú Yên một trong những tỉnh có lợi thế đa dạng về địa hình, là tỉnh có tiềm năng phát triển nông – lâm – thủy sản khi có 80% là diện tích đất nông nghiệp, 90% dân số canh tác nông nghiệp trong những năm qua. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, những ảnh hưởng tiêu cực từ biến đổi khí hậu, vấn đề ô nhiễm môi trường do hoạt động sản xuất, du lịch, công nghiệp hóa là những thách thức lớn đối với nền nông nghiệp tỉnh Phú Yên. Việc xây dựng một hệ thống thông tin cho ngành nông nghiệp dựa trên nền tảng GIS là một hướng đi phù hợp. Hệ thống ứng dụng công nghệ WebGIS, cung cấp các chức năng quản lý và cập nhật dữ liệu trực tuyến, chức năng thể hiện thông tin dựa trên công nghệ “biểu đồ - bản đồ tương tác đa thời gian”. Bên cạnh đó, việc phát triển ứng dụng trên thiết bị di động giúp theo dõi tình hình dịch bệnh, sản xuất tại hiện trường. Các ứng dụng được liên kết thành một cổng thông tin hoàn chỉnh, giúp chia sẻ các thông tin hữu ích đến cán bộ quản lý, doanh nghiệp và người dân. Từ khóa: Hệ thống thông tin nông nghiệp, Phú Yên, WebGIS mã nguồn mở, bản đồ tương tác. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 7 nuôi không chỉ là vấn đề của các quốc gia phát triển mà là của toàn thế giới. Hiện nay, nhiều nước đã và Phú Yên là tỉnh có tiềm năng phát triển nông, đang rất chú trọng vào việc xây dựng một hệ thống lâm, thủy sản do có lợi thế đa dạng về địa hình. Một thông tin nông nghiệp nhằm cung cấp các thông tin trong những mục tiêu của tỉnh Phú Yên giai đoạn tổng hợp cho người dân cũng như các nhà quản lý. 2021 - 2025 là thực hiện cơ cấu lại ngành nông nghiệp Qua đó, góp phần tăng năng suất trong nông nghiệp, theo hướng phát triển nông nghiệp bền vững, hiện hỗ trợ tái cơ cấu ngành nông nghiệp một cách bền đại gắn với phát triển công nghiệp chế biến nông vững trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức sản, thích ứng với biến đổi khí hậu và kết nối bền tạp [3], [4], [5]. vững với chuỗi giá trị nông sản trong bối cảnh hội nhập [1]. Hiện nay, quá trình hiện đại hóa ngành Hệ thống thông tin nông nghiệp cung cấp các nông nghiệp đang có những chuyển biến tích cực, thông tin về hoạt động sản xuất nông nghiệp và đặc biệt trong việc nâng cao chất lượng giống cây thông tin liên quan như: Khí tượng thủy văn, thổ trồng, công cụ sản xuất, phương thức canh tác,…[2]. nhưỡng và đặc biệt là thông tin về tình hình sâu, Tuy vậy, công tác lưu trữ và quản lý dữ liệu phục vụ bệnh cây trồng một cách kịp thời. Các ứng dụng của sản xuất nông nghiệp vẫn tồn tại một số hạn chế. GIS và WebGIS trong lĩnh vực nông nghiệp góp phần Việc lưu trữ bằng giấy tờ hoặc tập tin số theo phương phục vụ đắc lực trong công tác theo dõi diễn biến thức truyền thống gây khó khăn trong công tác quản tình hình sản xuất nông nghiệp, nắm bắt kịp thời xu lý và chia sẻ thông tin, đặc biệt trong giai đoạn “tái cơ hướng phát triển nhằm đưa ra những kế hoạch phù cấu ngành nông nghiệp” càng đòi hỏi người quản lý hợp trong quản lý cũng như quy hoạch phát triển cần phải biết rõ những thay đổi theo thời gian nhằm nền nông nghiệp. đưa ra các quyết định nhanh chóng và hợp lý. 2. DỮ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Với sự phát triển của ngành công nghệ thông tin 2.1. Dữ liệu và hệ thống thông tin địa lý (GIS), đặc biệt là công Cơ sở dữ liệu của nghiên cứu được thu thập dựa nghệ WebGIS mã nguồn mở đã cho phép xây dựng trên thực trạng dữ liệu và nhu cầu quản lý của các sở, một ứng dụng có khả năng thu thập, lưu trữ, quản lý ban, ngành và các đơn vị có liên quan. Danh mục dữ và khai thác dữ liệu không gian một cách trực tuyến liệu được thể hiện ở hình 1. và linh hoạt. Có thể nói, việc hoàn thiện cơ cấu ngành nông nghiệp để tăng năng suất cây trồng, vật 1 Trung tâm Công nghệ Vũ trụ thành phố Hồ Chí Minh N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022 107
  2. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Hình 1. Danh mục cơ sở dữ liệu 2.2. Phương pháp nghiên cứu tượng Thủy văn Phú Yên, dữ liệu nền và hiện trạng sử dụng đất được thu thập từ Sở Tài nguyên và Môi 2.2.1. Phương pháp thu thập dữ liệu trường tỉnh Phú Yên. Cơ sở dữ liệu sau khi xây dựng Tiến hành thu thập các dữ liệu thứ cấp và sơ cấp hoàn chỉnh sẽ được kết nối với các chức năng của từ nhiều nguồn khác nhau để tổng hợp thành bộ cơ phần mềm. sở dữ liệu phục vụ quản lý nông nghiệp. Các dữ liệu 2.2.2. Phương pháp chuyển đổi, chuẩn hóa và về nông nghiệp được thu thập trực tiếp từ Sở Nông biên tập cơ sở dữ liệu nghiệp và PTNT tỉnh Phú Yên kết hợp với số liệu từ Niên giám thống kê tỉnh Phú Yên. Bên cạnh đó, dữ Các dữ liệu bản đồ được thu thập nằm ở nhiều liệu khí tượng thủy văn được thu thập từ Đài Khí định dạng khác nhau như AutoCAD, MapInfo, 108 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022
  3. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MicroStation, Shapefile. Các dữ liệu này được chuyển đổi về định dạng và hệ tọa độ thống nhất thông qua phần mềm FME của Safe Software. Định dạng sau khi chuyển đổi là Shapefile và sử dụng Hệ quy chiếu VN - 2000. Trong đó, nghiên cứu sử dụng các phần mềm GIS chuyên dụng như ArcGIS, QGIS để biên tập và xử lý dữ liệu theo thiết kế của khung cơ sở dữ liệu. 2.2.3. Phương pháp ứng dụng WebGIS Tiến hành xây dựng WebGIS dựa trên công nghệ mã nguồn mở. Mô hình kiến trúc hệ thống gồm 3 tầng (Hình 2): Tầng cơ sở dữ liệu (database), tầng ứng dụng máy chủ (application server) và tầng giao diện người dùng (user interface). Ở tầng cơ sở dữ liệu (database), hệ quản trị cơ sở được sử dụng là PostgreSQL. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu này được đánh giá là một trong các phần mềm mở nguồn mở tốt nhất, nó cung cấp đầy đủ các tính Hình 2. Sơ đồ kiến trúc hệ thống năng cơ bản của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu đồng thời hỗ trợ lưu trữ và làm việc với dữ liệu không gian Bên cạnh ứng dụng WebGIS, đã xây dựng ứng [6], [7]. Các dữ liệu không gian và phi không gian dụng trên thiết bị di động hỗ trợ công tác thu thập dữ được đưa vào cơ sở dữ liệu thông qua thư viện mở liệu dịch bệnh trên cây trồng, vật nuôi, các cơ sở sản rộng PostGIS của PostgreSQL và phần mềm QGIS. xuất tại thực địa. Ứng dụng này được lập trình dựa trên công nghệ ứng dụng lai (hay còn gọi là Hybrid Ở tầng ứng dụng máy chủ (application server), Apps). Các dữ liệu này được kết nối và lưu trữ trực hệ thống sử dụng Web Server là Apache và TomCat tiếp trên server nhằm hỗ trợ các cán bộ đưa ra các để xử lý các tác vụ liên quan đến Web trên server. quyết định khi xảy ra dịch bệnh. Đồng thời sử dụng thư viện bản đồ mã nguồn mở 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN GeoServer để cung cấp các dịch vụ bản đồ trực tuyến (Web Map Service - WMS) [8], [9]. Với mục tiêu ứng dụng WebGIS mã nguồn mở xây dựng hệ thống thông tin nông nghiệp Phú Yên, Ở tầng giao diện người dùng (user interface), đã xây dựng được ứng dụng có giao diện chính như ở các trình duyệt web (Google Chrome, Internet hình 3. Explorer, Mozilla Firefox,...) trên máy tính người dùng có thể chạy các ứng dụng WebGIS đã được lập trình sẵn. Sử dụng ngôn ngữ lập trình PHP kết hợp ngôn ngữ SQL để truy vấn dữ liệu. Ngôn ngữ JavaScript và thư viện mã nguồn mở Leaflet được sử dụng để xây dựng các chức năng giao diện người dùng như: hiển thị biểu đồ - bản đồ, thu phóng, xem thông tin các đối tượng… Ngoài các chức năng trên, để hỗ trợ người dùng trong việc quản lý, cập nhật và chia sẻ thông tin, đã xây dựng một số chức năng như: quản lý và phân quyền người dùng; quản lý dữ liệu (thêm, xóa, cập nhật) trên trình duyệt người dùng. Các chức năng này phục vụ cho các cán bộ nông nghiệp ở các đơn vị, phòng ban chuyên môn khác nhau. Hình 3. Giao diện chính của ứng dụng N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022 109
  4. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 3.1. Chức năng hiển thị dữ liệu không gian Nghiên cứu sử dụng công nghệ “bản đồ - biểu đồ tương tác đa thời gian” trên nền WebGIS. Các số liệu thống kê về nông nghiệp được biểu diễn một cách trực quan và có tính tương tác cao. Đây là hướng đi mới trong việc thể hiện thông tin địa lý [10]. Công nghệ này có ưu điểm ở chỗ liên kết giữa dữ liệu không gian và dữ liệu thống kê để thể hiện thành các dạng biểu đồ khác nhau [11], [12]. Khi tương tác với bất kỳ thành phần nào thì các thành phần còn lại sẽ tùy biến theo, do đó luôn đáp ứng thông tin hiển thị theo nhu cầu người dùng (Hình 4). Hình 5. Giao diện trang quản lý dữ liệu 3.3. Chức năng phân quyền người dùng Hệ thống được xây dựng nhằm phục vụ cho việc quản lý nông nghiệp cho cán bộ tại nhiều phòng ban, sở ban ngành có liên quan. Do đó, hệ thống cung cấp chức năng phân quyền người dùng nhằm phân cấp đối tượng trong quản lý, cập nhật và truy cập các thông tin nông nghiệp (Hình 6). Ngoài đối tượng là cán bộ quản lý, người dân cũng có thể truy cập một số thông tin nông nghiệp, nhằm hỗ trợ việc canh tác đạt hiệu quả. Hình 4. Chức năng thể hiện thông tin theo bản đồ - biểu đồ tương tác đa thời gian 3.2. Chức năng quản lý dữ liệu Hệ thống cung cấp chức năng quản lý dữ liệu trực tuyến trên giao diện của các trình duyệt Web (Hình 5). Dựa trên chức năng này các cán bộ có thể quản lý và cập nhật dữ liệu một cách nhanh chóng và tiện lợi. Các dữ liệu được người dùng cập nhật và lưu trữ trực tiếp vào server, bao gồm cả dữ liệu không gian và phi không gian. Tuy nhiên, đối với dữ liệu không gian phải được xử lý và định dạng cấu trúc dữ Hình 6. Giao diện trang quản lý, liệu theo yêu cầu của hệ thống trước khi nhập vào cơ phân quyền người dùng sở dữ liệu. 110 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022
  5. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 3.4. Ứng dụng thu thập thông tin trên thiết bị di Cộng sản. http://tapchicongsan.org.vn/kinh - te/- động /2018/42992/phat-trien-nong-viet-nam-thanh-tuu-va- Với mục tiêu cập nhật thông tin một cách nhanh han-che.aspx. chóng, hệ thống còn bao gồm ứng dụng thu thập 3. Trần Lê, Trương Chí Quang, Lê Văn Thạnh, thông tin dịch bệnh, cơ sở trên thiết bị di động. Từ Võ Quang Minh và Phạm Văn Quỳnh (2013). Xây đây, thông tin về các loại dịch bệnh cây trồng, vật dựng hệ thống thông tin chuyên ngành nông nghiệp nuôi, cơ sở sản xuất sẽ được thu thập một cách trực phát triển nông thôn trên WebGIS. Tạp chí Khoa học tuyến với các thao tác đơn giản. Qua đó, giúp cập Trường Đại học Cần Thơ. Số tháng 01, tr. 1-10. nhật thông tin nhanh chóng vào hệ thống và phổ 4. ESRI (2009). GIS for Agriculture. GIS Best biến rộng rãi đến cán bộ quản lý cũng như người nông dân nhằm có kế hoạch phòng tránh kịp thời. Practices. no. June, pp. 1–30. 4. KẾT LUẬN 5. ESRI (2013). Farming the Future. GIS for Agriculture. Vol. 2, no. August, p. 38. Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc tổ chức, lưu trữ các số liệu nông nghiệp thành một cơ sở dữ liệu 6. R. Nair, R. Chauhan, and M. Vats (2015). Comparitive analysis of open source spatial database tập trung và thống nhất tạo điều kiện thuận lợi trong systems. Int. J. Innov. Comput. Sci. Eng. Vol. 2, no. 6, công tác quản lý nông nghiệp, cũng như việc lập pp. 01 – 03. trình xây dựng hệ thống. Dựa trên các đặc tính về không gian và thuộc tính, các thông tin về nông 7. D. Shukla, C. Shivnani, and D. S. Comp nghiệp được thể hiện trên trình duyệt bằng các bản (2016). Comparing Oracle Spatial and Postgres PostGIS. Int. J. Comput. Sci. Commun. Vol. 7, no. đồ - biểu đồ tương tác đa thời gian. Qua đó giúp Number 2 March, pp. 95 - 100. người xem có cái nhìn trực quan và khả năng tương tác cao. 8. G. Giuliani, A. Dubois, and P. Lacroix (2013). Testing OGC Web Feature and Coverage Service Hệ thống thông tin nông nghiệp sẽ là công cụ hỗ performance: Towards efficient delivery of geospatial trợ hiệu quả cho công tác quản lý của cán bộ tại địa data. J. Spat. Inf. Sci. Vol. 7, no. 7, pp. 1 - 23. phương. Bên cạnh đó, người dân và các doanh 9. A. Loechel and S. Schmid (2012). Caching nghiệp cũng có thể tra cứu các thông tin hữu ích techniques for high - performance Web Map nhằm phục vụ sản xuất nông nghiệp. Services. Proc. Agil. Int. Conf. Geogr. Inf. Sci. pp. 24 - LỜI CẢM ƠN 27. Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Sở Khoa 10. W. Taylor and B. Plewe (2006). The học và Công nghệ tỉnh Phú Yên – đơn vị tài trợ kinh effectiveness of interactive maps in secondary phí cho đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống thông historical geography education. Cartogr. Perspect. tin nông nghiệp tỉnh Phú Yên”, mã số ĐTCN.08/19. No. 55, pp. 16 - 33. TÀI LIỆU THAM KHẢO 11. N. Andrienko, G. Andrienko, H. Voss, F. 1. Ủy ban Nhân dân tỉnh Phú Yên (2021). Kế Bernardo, J. Hipolito, and U. Kretchmer (2002). hoạch số 91/KH-UBND về việc “Triển khai thực hiện Testing the Usability of Interactive Maps in Quyết định số 255/QĐ-TTg ngày 25/02/2021 của CommonGIS. Cartogr. Geogr. Inf. Sci. Vol. 29, no. 4, Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt Kế hoạch cơ cấu pp. 325 - 342. lại ngành nông nghiệp giai đoạn 2021-2025”. 12. T. Nagel, J. Klerkx, A. Vande Moere, and E. 2. Phạm Thị Thanh Bình (2017). Phát triển nông Duval (2013). Unfolding – A Library for Interactive nghiệp Việt Nam: Thành tựu và hạn chế. Tạp chí Maps. Springer, Berlin, Heidelberg. pp. 497–513. N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022 111
  6. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BUILDING AGRICULTURAL INFORMATION SYSTEM IN PHU YEN PROVINCE Do Thanh Long1, Dang Thi Kim Nhung1, Tran Thai Binh1 1 HCMC Space Technology Application Center – Vietnam National Space Center – VAST Summary Phu Yen, one of the provinces with advantage of topographic diversity, is a province with potential for development of agriculture - forestry - fishery when 80% of the area is agricultural land, 90% of the population is engaged in agricultural cultivation in recent years. However, in recent years, the negative effects from climate change, environmental pollution caused by tourism and industrialization are major challenges for the agriculture of Phu Yen province. Building an information system for agriculture based on GIS is a suitable direction. The system includes applications using WebGIS technology, providing online data management and updating functions. The application allows to access informations by interactive maps, interactive charts. In addition, the mobile application was developed for monitoring the disease situation. Applications are built as agricultural information portal that helps to share useful information with managers, businesses and farmers. Keywords: Agricultural information system, Phu Yen, open source WebGIS, Interactive map. Người phản biện: TS. Nguyễn Tuấn Anh Ngày nhận bài: 11/7/2022 Ngày thông qua phản biện: 9/8/2022 Ngày duyệt đăng: 11/10/2022 112 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2022
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2