平板電腦在退耕還林工程檢查驗(yàn)收中的應(yīng)用研究

張世偉，師文樸，楊開慶（天水市林業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 天水 741000）

平板電腦在退耕還林工程檢查驗(yàn)收中的應(yīng)用研究

張世偉，師文樸，楊開慶
（天水市林業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 天水 741000）

在甘肅省新一輪退耕還林工程檢查驗(yàn)收中，應(yīng)用電子卡片技術(shù)并結(jié)合平板電腦優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的無紙化采集，可節(jié)省大量人力物力，提高工作效率，提升驗(yàn)收結(jié)果的客觀性、準(zhǔn)確性。

電子卡片；退耕還林；檢查驗(yàn)收；平板電腦

2014年國家啟動新一輪退耕還林還草工程，主要地類要求嚴(yán)格限定在25°以上坡耕地、嚴(yán)重沙化耕地及重要水源地15°～25°坡耕地非基本農(nóng)田，并要求應(yīng)將退耕還林還草地塊落實(shí)到國土部門確定的現(xiàn)狀圖上，做到圖上和實(shí)地一致。由于有些地方現(xiàn)有符合退耕條件的地塊零碎，面積小，涉及農(nóng)戶繁多，退耕地塊難以準(zhǔn)確定位、面積核實(shí)不準(zhǔn)且工作量很大，給新一輪退耕還林管理工作尤其是檢查驗(yàn)收工作帶來很多繁雜的問題。如果使用傳統(tǒng)方法，費(fèi)工費(fèi)時，且出錯率高。

目前，退耕還林工程質(zhì)量驗(yàn)收通過縣級自查、省級復(fù)查和國家核查的三級檢查方式完成。其中縣級自查為100%全面檢查，其余為抽查，均以實(shí)地調(diào)查測定為基礎(chǔ)。檢查驗(yàn)收辦法依據(jù)《退耕還林工程建設(shè)年度檢查驗(yàn)收辦法》（林退發(fā)〔2009〕294號）、《退耕還林工程退耕地還林階段驗(yàn)收辦法》（林退發(fā)〔2011〕3號）、《生態(tài)公益林建設(shè)技術(shù)規(guī)程》（GB/T18377.3-2001）、《造林技術(shù)規(guī)程》（GB/T15776-2006）等國家相關(guān)技術(shù)規(guī)程制定?？h級自查有時帶有一定的主觀性，甚至虛報瞞報，難以保證檢查的質(zhì)量，影響國家的宏觀決策［1］。省級檢查驗(yàn)收由省級林業(yè)主管部門于退耕地還林任務(wù)下達(dá)后的第3年組織開展檢查驗(yàn)收工作，并向國家林業(yè)局退耕還林辦公室提交有關(guān)檢查驗(yàn)收成果。國家級驗(yàn)收以第4年縣級檢查驗(yàn)收結(jié)果為基礎(chǔ)，由國家林業(yè)局退耕還林辦公室于退耕地還林任務(wù)下達(dá)后的第5年組織開展檢查驗(yàn)收工作。檢查驗(yàn)收面積不少于上報合格總面積的10%并于當(dāng)年10月底前完成。檢查驗(yàn)收的主要內(nèi)容為造林面積核實(shí)、成活率、保存率及造林地管理情況等。

平板電腦也叫平板計(jì)算機(jī)，是一種小型、方便攜帶的個人電腦，以觸摸屏為基本輸入設(shè)備，允許用戶通過觸控筆或數(shù)字筆來進(jìn)行操作。平板電腦作為計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新產(chǎn)品，兼具手機(jī)的智能化和電腦的大屏幕等功能，相對于筆記本電腦在某些方面具有明顯的優(yōu)勢：可以手寫輸入、相對輕便小巧、電池續(xù)航能力更強(qiáng)、可以在移動環(huán)境中進(jìn)行各種操作，能方便地接入無線網(wǎng)絡(luò)或者通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋?］。平板電腦由于其獨(dú)特的功能，在林業(yè)工程中已得到廣泛應(yīng)用［2-3］，但在退耕還林工程檢查驗(yàn)收的無紙化方面的應(yīng)用目前國內(nèi)未見相關(guān)報道。

《新一輪退耕還林還草檢查驗(yàn)收辦法》對省級、縣級檢查驗(yàn)收的頻次、抽樣強(qiáng)度、檢查驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等做出了明確規(guī)定。根據(jù)以上存在的實(shí)際問題和相關(guān)文件要求，我們研發(fā)出新一輪退耕還林檢查驗(yàn)收系統(tǒng)SRFTF（Second Return Farmland To Forest）system，應(yīng)用電子卡片技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。其中融入了新一輪退耕還林檢查驗(yàn)收有關(guān)規(guī)定，又盡可能減少了主觀因素的影響，安裝到平板電腦上，可將現(xiàn)場驗(yàn)收的數(shù)據(jù)直接錄入平板電腦，實(shí)現(xiàn)小班卡片無紙化，方便外業(yè)攜帶，節(jié)省大量人力物力。

1 電子卡片技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程

1.1 基本構(gòu)成

電子卡片由3部分構(gòu)成，即基本資料區(qū)、檢查數(shù)據(jù)區(qū)和檢查驗(yàn)收小班區(qū)。其中基本資料由縣級作業(yè)設(shè)計(jì)及造林施工、檢查驗(yàn)收數(shù)據(jù)庫自動生成。檢查驗(yàn)收小班由省級林業(yè)主管部門通過抽樣軟件在省級數(shù)據(jù)庫中隨機(jī)抽取生成。檢查驗(yàn)收數(shù)據(jù)項(xiàng)目依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定制定，檢查驗(yàn)收數(shù)據(jù)又分為2部分，一部分由界面下拉式菜單選擇填入，不得更改填寫其它內(nèi)容。其余部分由檢查驗(yàn)收人員依據(jù)國家規(guī)定實(shí)地驗(yàn)收填寫。驗(yàn)收結(jié)果一經(jīng)保存不得更改，并及時上報省級主管部門，導(dǎo)入省級驗(yàn)收數(shù)據(jù)庫進(jìn)行軟件研判、統(tǒng)計(jì)，生成國家規(guī)定的上報結(jié)果。

1.2 技術(shù)實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)［4］使用成熟的FoxPro數(shù)據(jù)庫來存儲卡片錄入數(shù)據(jù)，采用客戶端—數(shù)據(jù)庫2層體系結(jié)構(gòu)模型。其結(jié)構(gòu)如下：

其中“ADO”的全名是ActiveX Data Object（ActiveX數(shù)據(jù)對象），是一組優(yōu)化的訪問數(shù)據(jù)庫的專用對象集，主要包括Connection、Recordset和Command 3個對象，它們的主要功能如下：Connection對象負(fù)責(zé)打開或連接數(shù)據(jù)庫文件，Recordset對象存取數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容，Command對象對數(shù)據(jù)庫下達(dá)行動查詢指令，以及執(zhí)行SQL Server的存儲過程。

2 檢驗(yàn)邏輯實(shí)現(xiàn)

卡片檢測程序主要實(shí)現(xiàn)邏輯分3部分，第1部分檢查打開的卡片數(shù)據(jù)庫是否是經(jīng)過自動抽樣的數(shù)據(jù)庫格式；第2部分負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)錄入及各種校驗(yàn)；第3部分負(fù)責(zé)錄入數(shù)據(jù)的保存，即錄入單個小班后點(diǎn)擊保存按鈕將當(dāng)前小班數(shù)據(jù)保存，否則將丟失本次錄入數(shù)據(jù)。

2.1 打開卡片數(shù)據(jù)庫

2.1.1 業(yè)務(wù)邏輯

為了區(qū)分省級驗(yàn)收和市縣級驗(yàn)收，在省級自動抽樣卡片中多增加了“b73、b74、b75”3個字段，分別代表核實(shí)樹種、失敗原因、字段長度。所以驗(yàn)證是否為省級抽樣卡片只需要查看是否存在這3個字段就可以了。

2.1.2 實(shí)現(xiàn)步驟

第1步：打開卡片文件選擇框，錄入人員選擇卡片文件

第2步：判斷當(dāng)前打開文件字段數(shù)是否足夠，是否存在“b73、b74、b75”3個字段

第3步：將上一條、下一條、打印3個按鈕的狀態(tài)變更為可用。未成功打開卡片數(shù)據(jù)庫時，這3個按鈕為灰色，不可用。由于保存按鈕自帶數(shù)據(jù)驗(yàn)證邏輯，所以無需變更其使用狀態(tài)。

第4步：根據(jù)錄入人員在表格中選擇的小班數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)區(qū)顯示“基本資料”和“檢查數(shù)據(jù)”區(qū)的數(shù)據(jù)。

第5步：“基本資料”區(qū)的各基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不允許編輯，所有編輯框被鎖定。

第6步：逐步判斷“檢查數(shù)據(jù)”區(qū)的各屬性數(shù)據(jù)，如果是已經(jīng)錄入過數(shù)據(jù)的小班相關(guān)字段，其屬性數(shù)據(jù)合規(guī)并已保存，不允許再次錄入，將對應(yīng)輸入框鎖定。

2.2 數(shù)據(jù)錄入及校驗(yàn)

2.2.1 業(yè)務(wù)邏輯

數(shù)據(jù)錄入部分邏輯較為復(fù)雜，選擇強(qiáng)制校驗(yàn)方式，即：當(dāng)前數(shù)據(jù)框的數(shù)據(jù)如果沒有完成輸入，則光標(biāo)強(qiáng)制固定在當(dāng)前輸入框并給出明確提示，等待錄入人員輸入編輯數(shù)據(jù)直至合規(guī)。

2.2.2 實(shí)現(xiàn)步驟

每個輸入框都存在2個觸發(fā)式判斷邏輯，第1個是輸入內(nèi)容的時候判斷合規(guī)性，如果合規(guī)則程序顯示輸入，否則不顯示不報錯，例如在核實(shí)面積輸入框中輸入漢字、字母則不顯示，或輸入1個以上的小數(shù)點(diǎn)，這類既不顯示也不報錯。第2個判斷邏輯是在光標(biāo)離開當(dāng)前選擇框的時候判斷，例如成活率不可能大于100、驗(yàn)收人不可以為空等。

在輸入?yún)^(qū)做了許多條件觸發(fā)的限定。例如當(dāng)驗(yàn)收人輸入框?yàn)榭眨瑫r驗(yàn)收人快捷輸入欄有數(shù)據(jù)的時候，光標(biāo)進(jìn)入驗(yàn)收人輸入框，程序會自動獲取快捷欄的驗(yàn)收人員姓名。再如驗(yàn)收年度輸入框首次進(jìn)入后，系統(tǒng)會自動提取當(dāng)前年度填充。

額外處理：當(dāng)錄入人員需要修改已錄入數(shù)據(jù)時，需要獲取審批碼，然后輸入軟件授權(quán)窗口，打開已錄入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)框進(jìn)行數(shù)據(jù)修正。

2.3 保存小班數(shù)據(jù)

2.3.1 業(yè)務(wù)邏輯

首先在保存之前必須確定錄入人員和驗(yàn)收年度是否被填入數(shù)據(jù)，如果未填入則不允許進(jìn)行保存，必須提醒填表人員進(jìn)行填寫。由于在數(shù)據(jù)錄入部分進(jìn)行了強(qiáng)數(shù)據(jù)校驗(yàn)，保存部分不再對其他數(shù)據(jù)合規(guī)性進(jìn)行檢查和校驗(yàn)。保存時要注意只需要將本次編輯過的數(shù)據(jù)進(jìn)行卡片數(shù)據(jù)更新。

2.3.2 實(shí)現(xiàn)步驟

第1步：判斷驗(yàn)收年度的輸入數(shù)字是否大于2014小于2020（驗(yàn)收年度不可能早于2014年，不可能晚于2020年），如果不符合，強(qiáng)行將光標(biāo)切入驗(yàn)收年度輸入框。

第2步：判斷驗(yàn)收人員輸入數(shù)據(jù)是否為空，是否為不合規(guī)數(shù)據(jù)，如果不合規(guī)，強(qiáng)行將光標(biāo)切入驗(yàn)收人員輸入框。

第3步：逐一對核實(shí)面積、不核實(shí)原因等輸入內(nèi)容與數(shù)據(jù)庫中保存的內(nèi)容進(jìn)行核對，如果發(fā)生變化，則進(jìn)行記錄。

第4步：將所有發(fā)生變化的輸入框內(nèi)容組合成需要更新的數(shù)據(jù)，組裝代碼完成數(shù)據(jù)卡片更新。

3 客戶端界面的顯示

首先獲取軟件安裝包，安裝在windows 8.1的平板上，然后導(dǎo)入從上級單位獲取文件名為xxxxx.dbf抽樣數(shù)據(jù)庫，顯示界面如圖1。

4 技術(shù)優(yōu)勢及存在的問題

4.1 主要優(yōu)點(diǎn)

一是平板電腦運(yùn)行的甘肅省新一輪退耕還林工程檢查驗(yàn)收系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)外業(yè)調(diào)查全程無紙化操作。外業(yè)調(diào)查過程中只需攜帶電子地形圖和相關(guān)遙感影像數(shù)據(jù)及抽樣數(shù)據(jù)庫，在平板電腦上對提前通過抽樣的Arcview3X生成的“*.dbf”文件進(jìn)行加載，即可開展驗(yàn)收工作。

二是檢查驗(yàn)收人員只負(fù)責(zé)檢查驗(yàn)收數(shù)據(jù)上報，檢查驗(yàn)收數(shù)據(jù)保存后自動生成檢查驗(yàn)收日期和時間，驗(yàn)收結(jié)果未經(jīng)授權(quán)不能隨意更改。

三是可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步傳輸。平板電腦具有通訊模塊，能方便地接入無線網(wǎng)絡(luò)或者通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，這就使數(shù)據(jù)同步傳輸成為可能。通過數(shù)據(jù)同步傳輸，現(xiàn)場檢查驗(yàn)收時，可以隨時記錄檢查結(jié)果，實(shí)現(xiàn)檢查驗(yàn)收結(jié)果實(shí)時傳輸?shù)缴霞壗K端研判，確保檢查結(jié)果公證。

四是硬件環(huán)境優(yōu)勢。平板電腦屏幕大、操作靈活，電池容量高待機(jī)時間長，存貯容量大能夠搭載更多數(shù)據(jù)，硬件配置高，能夠進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，適合野外攜帶。

圖1 客戶端顯示界面

4.2 存在的問題

平板電腦最主要的操作系統(tǒng)是Windows操作系統(tǒng)、Android操作系統(tǒng)和iPhoneOS操作系統(tǒng)，甘肅省新一輪退耕還林工程檢查驗(yàn)收系統(tǒng)目前只能在Windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行，對于其它2種操作系統(tǒng)的兼容性有待于進(jìn)一步研發(fā)提升。

［1］ 趙子忠，桑娟萍，廖永峰. 退耕還林工程中遙感技術(shù)應(yīng)用研究現(xiàn)狀［J］. 西北林學(xué)院學(xué)報2012，27（4）：203-206.

［2］ 查東平. 基于平板電腦的森林資源二類調(diào)查關(guān)鍵技術(shù)研究［D］. 長沙：中南林業(yè)科技大學(xué) 2013.

［3］ 李曼宇，趙學(xué)軍，王婧敏，阿古達(dá)木. 平板電腦在森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查中的應(yīng)用［J］. 林業(yè)建設(shè)，2015（6）：61-63.

［4］ 吳東國，謝寶元. 水源保護(hù)林造林設(shè)計(jì)分布式專家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)［J］. 甘肅林業(yè)科技，2004，29（1）：54-57.

The Application Research of E-card Technique for a New Round Programme of Farmland Conversion to Forest

ZHANG Shi-wei， SHI Wen-pu， YANG Kai-qing
（Tianshui Foresty Science Institute， Gansu Tianshui 741000， China）

In the monitoring of a new round programme of farmland conversion to forest， the application of E-card technique has achieved paperless collection of field data， saved lots of manpower and material resources， improved the work efficiency and promoted objectivity and accuracy of monitoring results.

E-card； Gansu Province； A new round programme of farmland conversion to forest

S757.2

A

10.3969/j.issn. 1006-0960.2016.02.015

1006-0960（2016）02-0043-04

2016-05-26

甘肅省林業(yè)科技計(jì)劃項(xiàng)目“甘肅省新一輪退耕還林還草信息管理系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用研究”（甘林科函（2015）477號）。

張世偉（1977—），男，甘肅甘谷人，林業(yè)工程師，從事林業(yè)技術(shù)推廣工作。E-mail: tsslks@163.com

楊開慶（1962—），男，甘肅天水人，高級工程師，主要從事森林資源調(diào)查管理工作。E-mail: 2503234972@qq.com