农业水环境污染聚类预警分析系统设计

　　为保护农业生态环境，减少农业水环境污染，系统基于B/S设计模式，使用Strutsl.x、Hibernate、HTML、JavaScript、CSS等相JavaWeb技术与ArcGIS技术，以Myeclipse10.1作为集成开发环境、Tomtat6.0作为服务器、Mysq15.0作为数据库，设计农业水环境污染聚类预警分析系统。该系统具有用户管理、水环境数据录人与管理、聚类分析预警、ArcGIS地图信息输出等基本功能。系统界面友好，能够辅助农业水环境污染预警，具有一定的应用价值。

　　《农业技术经济》(月刊)创刊于1982年，是由中国农业技术经济研究会和中国农业科学院农业经济与发展研究所共同主办，国内外公开发行的学术性期刊。是全国农业经济类的核心期刊。杂志突出“技术与经济”、“理论、方法与实证”两个结合的办刊宗旨，力争为科研、教学服务，为经济主战场服务，为政府宏观决策服务的办刊方针。

　　随着国内经济的快速发展与现代化工业设备的高度普及，我国常规性、突发性水源污染事故频繁发生，严重影响地区水环境生态安全。水环境污染预警系统能够未雨绸缪，在水质恶化的早期阶段提醒管理者，从而及时制定并实施水资源保护计划;并对于制定水资源的保护政策、优良水质的保持起着重要的作用，能有力有效地支持水资源的可持续利用。对应水环境问题，迫切需要建立水环境污染预警系统，以便及时相关预警工作。农业水环境污染聚类预警分析系统基于此展开。

　　1系统设计

　　农业水环境污染聚类预警分析系统基于B/S模式，以My-eclipse10.1作为集成开发环境、Tomtat6.0作为服务器、Mysq15.0作为数据库;使用ArcGIS技术;使用Struts1.x、Hibernate、HT-ML、JavaScript、CSS等相JavaWeb技术;设计农业水环境污染聚类预警分析系统。该系统具有用户管理、水环境数据录入与管理、农业水环境污染聚类分析预警、ArcGIS地图信息输出等基本功能。其中农业水环境污染预警运用机器学习中的聚类分析算法。

　　1.1系统总体功能结构设计

　　系统总体功能结构设计如图1所示。

　　1)用户管理模块

　　用户管理模块是用户提供登录注册接口，主要包括用户注册、用户登录、权限管理等功能。

　　2)水环境录入与处理模块

　　水环境录入与处理模块又分为两部分内容，水环境数据录入与水环境数据管理，水环境数据管理包括数据信息增删查改，以及MySQL数据同步与备份。

　　3)聚类分析模块

　　聚类分析模块主要作用是对数据进行快速的聚类分析，其中包括基于网格聚类预警分析和基于约束聚类预警分析。

　　4)基于ArcGIS地图信息显示模块

　　基于ArcGIS地图信息显示模块包括结果输出和评价输出，首先对聚类分析的数据进行类别图划分并显示，其后再对分析结果提供相应评价建议。

　　1.2系统数据库设计

　　本系统数据库表包括评价元素表、用户与评价关系表、用户表、建议表，具体见表1至表4。

　　2结论

　　结合我国农业水环境污染情况，农业水环境污染聚类预警分析系统具有整合数据、业务清晰和系统功能丰富等特点。基于聚类分析预警以及基于ArcGIS的地图信息结果显示是本系统设计的两大特点，分析数据结果快速准确，从而提高了工作效率;同时，区别于传统的显示方式，让使用者能够直观全面的了解水环境污染情况。系统集前台分析预警应用和后台数据库于一体，同时系统具有可维护性和可扩展性，使用户有良好体验与质量保证。