水鳥(niǎo)信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

廖寶雄 曾南京 劉觀華 李秀明 錢(qián)法文*

(1 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所，國(guó)家林業(yè)和草原局森林保護(hù)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100091；2 江西鄱陽(yáng)湖國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，江西 南昌 330038)

當(dāng)前世界已進(jìn)入信息時(shí)代，如何高效地組織和分析數(shù)據(jù)成為了諸多領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。我國(guó)水鳥(niǎo)研究起步較晚(鄭光美, 1981)，缺乏長(zhǎng)期的、大范圍的系統(tǒng)調(diào)查數(shù)據(jù)(王夢(mèng)迪, 2015)。近些年有關(guān)水鳥(niǎo)的研究調(diào)查逐漸増多，與此同時(shí)，大眾的觀鳥(niǎo)活動(dòng)也越來(lái)越普及，并且觀鳥(niǎo)愛(ài)好者的自發(fā)觀鳥(niǎo)活動(dòng)收集了大量第一手觀鳥(niǎo)數(shù)據(jù)，其相對(duì)于系統(tǒng)調(diào)查覆蓋范圍更廣、觀察時(shí)間序列更長(zhǎng)(Geissler et al, 1981; Bart, 2005)，為水鳥(niǎo)生態(tài)和保護(hù)研究提供了不可多得的數(shù)據(jù)來(lái)源，有必要加強(qiáng)對(duì)水鳥(niǎo)觀鳥(niǎo)數(shù)據(jù)的利用和管理。此外，目前我國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)和保護(hù)研究領(lǐng)域的信息化程度還相對(duì)落后，現(xiàn)有的水鳥(niǎo)數(shù)據(jù)庫(kù)還主要停留在單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，甚至人工管理表格的階段（鄭光美, 1981; 李雪艷等, 2012）。為解決鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)及保護(hù)研究野外調(diào)查數(shù)據(jù)入庫(kù)難、存儲(chǔ)難、查詢不便、數(shù)據(jù)利用效率低等問(wèn)題，有必要開(kāi)發(fā)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地訪問(wèn)的水鳥(niǎo)信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)，可有效地收集、管理和利用鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)據(jù)，為開(kāi)展鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)及保護(hù)研究提供技術(shù)支撐。

1 整體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)需求分析

目標(biāo)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)調(diào)查數(shù)據(jù)的便捷入庫(kù)、海量存儲(chǔ)、方便查詢、高效分析；同時(shí)系統(tǒng)要盡可能開(kāi)放，便于更多人使用；頁(yè)面簡(jiǎn)潔，易于使用。

1.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

通過(guò)分析目標(biāo)系統(tǒng)的需求，基于現(xiàn)有技術(shù)，選用適合的軟件設(shè)計(jì)原則(Rumbaugh, 2004; 曹森等,2012)，確定系統(tǒng)的整體方案。為了存儲(chǔ)、查詢及管理海量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)有一個(gè)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)更為便捷的訪問(wèn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)以網(wǎng)站的形式呈現(xiàn)。整個(gè)系統(tǒng)由后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)和前臺(tái)網(wǎng)站構(gòu)成，前臺(tái)網(wǎng)站除了提供數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)查詢和管理功能外，還要有一定的便捷分析功能。目標(biāo)系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)由基于MySQL 5.6.21.1軟件來(lái)創(chuàng)建，前臺(tái)網(wǎng)站基于ASP.NET技術(shù)利用Microsoft Visual Studio 2010來(lái)開(kāi)發(fā)，網(wǎng)站的具體網(wǎng)頁(yè)包括首頁(yè)、用戶登入及注冊(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、管理及統(tǒng)計(jì)分析等內(nèi)容。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.1 需求分析與概念設(shè)計(jì)

本數(shù)據(jù)庫(kù)需要存儲(chǔ)水鳥(niǎo)信息、注冊(cè)人員信息和用戶記錄背書(shū)信息，涉及的業(yè)務(wù)活動(dòng)主要為注冊(cè)用戶提交、管理水鳥(niǎo)信息和用戶記錄背書(shū)信息。

(1)水鳥(niǎo)信息：可分為3個(gè)部分，監(jiān)測(cè)時(shí)間地點(diǎn)信息、鳥(niǎo)情記錄信息、物種基礎(chǔ)信息?？紤]到越冬水鳥(niǎo)的研究中越來(lái)越關(guān)注溫差、鳥(niǎo)類(lèi)成鳥(niǎo)、幼鳥(niǎo)數(shù)量及鳥(niǎo)類(lèi)行為等方面的情況，數(shù)據(jù)庫(kù)將支持記錄平均氣溫、最高溫度、最低溫度，以及總數(shù)量、幼鳥(niǎo)數(shù)量、亞成鳥(niǎo)數(shù)量、成鳥(niǎo)數(shù)量、休息、飛翔、游走、覓食、其他行為、雄鳥(niǎo)數(shù)量等詳細(xì)數(shù)據(jù)。

(2)注冊(cè)人員信息：存儲(chǔ)注冊(cè)人員賬戶及個(gè)人信息。

(3)用戶記錄背書(shū)信息：存儲(chǔ)注冊(cè)人員對(duì)每條記錄的背書(shū)情況。

通過(guò)自底向上的方法，將用戶需求抽象為概念模型，得到實(shí)體及屬性的E-R圖，詳見(jiàn)圖1至圖5。

2.2 邏輯設(shè)計(jì)與表結(jié)構(gòu)定義

由于本數(shù)據(jù)庫(kù)采用的MySQL是關(guān)系模型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，因此邏輯設(shè)計(jì)中主要是將概念設(shè)計(jì)中得到的實(shí)體關(guān)系模型(E-R圖)轉(zhuǎn)化成關(guān)系模式。然后對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)化(必要時(shí)可適當(dāng)優(yōu)化)得到各表結(jié)構(gòu)。水鳥(niǎo)信息設(shè)計(jì)為觀測(cè)點(diǎn)表、鳥(niǎo)類(lèi)記錄表、鳥(niǎo)類(lèi)物種基礎(chǔ)信息表3個(gè)物理表，注冊(cè)人員信息設(shè)計(jì)為注冊(cè)人員信息表一個(gè)物理表，用戶記錄背書(shū)信息設(shè)計(jì)為用戶記錄背書(shū)表一個(gè)物理表。各表的結(jié)構(gòu)具體如下：

（1）觀測(cè)點(diǎn)表(point table)：主要字段有點(diǎn)記錄代碼、觀測(cè)開(kāi)始日期時(shí)間、觀測(cè)結(jié)束日期和時(shí)間、調(diào)查方法、天氣、能見(jiàn)度、氣溫、最高溫、最低溫、風(fēng)速、風(fēng)向、野外調(diào)查人員、數(shù)據(jù)錄入員、數(shù)據(jù)錄入時(shí)間、瀏覽數(shù)、地點(diǎn)省、市、縣、鄉(xiāng)、地名或湖名、經(jīng)度、緯度、隱私、備注、關(guān)聯(lián)文件代碼，其中點(diǎn)記錄代碼為主鍵。

圖1 物種實(shí)體及屬性局部E-R圖Fig.1 Local E-R Diagram of Species Entitiy and Attributes

圖2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)體及屬性局部E-R圖Fig.2 Local E-R Diagram of Monitor-point Entitiy and Attributes

圖3 鳥(niǎo)情記錄實(shí)體及屬性局部E-R圖Fig.3 Local E-R Diagram of Bird-record Entitiy and Attributes

圖4 注冊(cè)用戶實(shí)體及屬性局部E-R圖Fig.4 Local E-R Diagram of Registered-user Entitiy and Attributes

圖5 記錄提交局部E-R圖Fig.5 Local E-R Diagram of Submit-record Entitiy and Attributes

（2）鳥(niǎo)類(lèi)記錄表(bird_record table)：主要字段有鳥(niǎo)信息記錄代碼、物種名、生境類(lèi)型、總數(shù)量、幼鳥(niǎo)數(shù)量、亞成鳥(niǎo)數(shù)量、成鳥(niǎo)數(shù)量、休息、飛翔、游走、覓食、其他、停留時(shí)間、人為活動(dòng)類(lèi)型、食物類(lèi)型、雄鳥(niǎo)數(shù)量、識(shí)別方式、觀測(cè)點(diǎn)代碼、備注、數(shù)據(jù)錄入時(shí)間，其中鳥(niǎo)信息記錄代碼為主鍵。

（3）鳥(niǎo)類(lèi)物種基礎(chǔ)信息表(bird_information table)：主要字段有物種代碼、物種中文名、物種英文名、物種拉丁名、備注、分布、習(xí)性、特征，其中物種代碼為主鍵。

（4）注冊(cè)人員信息表(staff_informatio table)：主要字段有用戶代碼、注冊(cè)賬號(hào)、賬戶名、密碼、郵箱、手機(jī)、固話、單位、通訊地址、真實(shí)名、昵稱(chēng)、性別、其他信息、讀權(quán)限、更新權(quán)限、刪除權(quán)限，其中用戶代碼為主鍵。

（5）用戶記錄背書(shū)表(user_record_endorsed table)：主要字段有背書(shū)代碼、用戶名、記錄代碼、背書(shū)字符串，其中背書(shū)代碼為主鍵。

2.3 表的關(guān)聯(lián)

為了保持不同物理表在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)的數(shù)據(jù)完整性，需要對(duì)物理表之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系作適當(dāng)設(shè)定。鳥(niǎo)類(lèi)記錄表當(dāng)中的“觀測(cè)點(diǎn)代碼”字段作為外鍵對(duì)應(yīng)觀測(cè)點(diǎn)表中的主鍵“點(diǎn)記錄代碼”，鳥(niǎo)類(lèi)記錄表當(dāng)中的“物種名”字段作為外鍵對(duì)應(yīng)鳥(niǎo)類(lèi)物種基礎(chǔ)信息表中的主鍵“物種代碼”，用戶記錄背書(shū)表當(dāng)中的“記錄代碼”字段作為外鍵對(duì)應(yīng)鳥(niǎo)類(lèi)記錄表中的主鍵“鳥(niǎo)信息記錄代碼”。

并將所有外鍵屬性設(shè)定為，刪除時(shí)限制(“RESTRICT”)，更新時(shí)更新(“CASCADE”)。例如上述鳥(niǎo)類(lèi)記錄表、觀測(cè)點(diǎn)表的外鍵約束中，當(dāng)要?jiǎng)h除觀測(cè)點(diǎn)表中的某一條記錄時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢查該條記錄是否被鳥(niǎo)類(lèi)記錄表中的某條記錄關(guān)聯(lián)，如果有則不能刪除(想要?jiǎng)h除，則必須先刪除鳥(niǎo)類(lèi)記錄表中的對(duì)應(yīng)記錄)。當(dāng)更新觀測(cè)點(diǎn)表中的某一條記錄時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將更新反應(yīng)到鳥(niǎo)類(lèi)記錄表中有關(guān)聯(lián)的記錄中。

3 網(wǎng)站設(shè)計(jì)

后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)是目標(biāo)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，前臺(tái)網(wǎng)站是目標(biāo)系統(tǒng)的窗口。網(wǎng)站設(shè)計(jì)的合理與否直接關(guān)系到用戶的體驗(yàn)和后續(xù)使用興趣。

3.1 需求分析

根據(jù)需求調(diào)查和“整體設(shè)計(jì)”章節(jié)知道，網(wǎng)站的具體網(wǎng)頁(yè)包括首頁(yè)、用戶登入及注冊(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、管理及統(tǒng)計(jì)分析等內(nèi)容。所有網(wǎng)頁(yè)應(yīng)當(dāng)有統(tǒng)一的風(fēng)格，網(wǎng)頁(yè)與網(wǎng)頁(yè)之間的關(guān)系應(yīng)當(dāng)有一定的連貫性，單個(gè)網(wǎng)頁(yè)的不同內(nèi)容之間應(yīng)當(dāng)在視覺(jué)上有所分割。

網(wǎng)站可分為首頁(yè)、記錄查詢、鳥(niǎo)情統(tǒng)計(jì)、鳥(niǎo)情分析和數(shù)據(jù)管理5個(gè)功能模塊，其中數(shù)據(jù)管理包含賬號(hào)登入、賬號(hào)注冊(cè)、賬號(hào)管理、記錄錄入、記錄管理(修改、刪除)、記錄背書(shū)等子模塊，成功登入賬號(hào)后才可進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)管理操作。每個(gè)模塊(或子模塊)設(shè)計(jì)為一個(gè)頁(yè)面。

（1）賬戶注冊(cè)頁(yè)面，只輸入少數(shù)關(guān)鍵信息即可提交注冊(cè)。用戶名可輔助查重，實(shí)現(xiàn)唯一的用戶名功能。

（2）記錄查詢頁(yè)面，用戶可通過(guò)觀測(cè)時(shí)間、調(diào)查者姓名、地點(diǎn)等進(jìn)行篩選查詢，呈現(xiàn)符合要求的記錄。

（3）記錄管理頁(yè)面，用戶可對(duì)本人提交的記錄進(jìn)行更新、刪除等管理。

（4）記錄背書(shū)頁(yè)面，用戶可對(duì)其他用戶的記錄進(jìn)行背書(shū)，表示支持。

（5）鳥(niǎo)情統(tǒng)計(jì)頁(yè)面，用戶可統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)到的物種清單、各物種被監(jiān)測(cè)到的次數(shù)和各物種被監(jiān)測(cè)到的數(shù)量等，亦可統(tǒng)計(jì)指定物種是否被監(jiān)測(cè)到。

（6）鳥(niǎo)情分析頁(yè)面，用戶可設(shè)置物種、觀測(cè)時(shí)間、觀測(cè)地點(diǎn)等進(jìn)行查詢，顯示查詢結(jié)果中數(shù)量-空間分布情況，并展示查詢結(jié)果中數(shù)量-時(shí)間分布情況。

3.2 網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容與布局定義

基于ASP.NET技術(shù)的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)模板頁(yè)供所有網(wǎng)頁(yè)引用，以統(tǒng)一所有網(wǎng)頁(yè)的風(fēng)格，定義各網(wǎng)頁(yè)的整體布局，并盡量簡(jiǎn)化內(nèi)容頁(yè)的開(kāi)發(fā)和維護(hù)。管理中只需更改模板頁(yè)即可實(shí)現(xiàn)所有網(wǎng)頁(yè)風(fēng)格的統(tǒng)一更改。同時(shí)為更好地隔離、管理需要登入權(quán)限才可訪問(wèn)的網(wǎng)頁(yè)，設(shè)計(jì)“登入成功歡迎頁(yè)面”，以管理相關(guān)網(wǎng)頁(yè)的導(dǎo)航。

(1)模板頁(yè)1：用于未登入賬號(hào)即可訪問(wèn)的網(wǎng)頁(yè)，模板頁(yè)從上往下由頁(yè)面頂部圖片、導(dǎo)航、內(nèi)容頁(yè)占位符、版權(quán)信息等4部分組成。導(dǎo)航應(yīng)有首頁(yè)、記錄查詢頁(yè)面、統(tǒng)計(jì)頁(yè)面、分析頁(yè)面、登入頁(yè)面、注冊(cè)頁(yè)面等的鏈接。

(2)模板頁(yè)2：用于需登入才能訪問(wèn)的頁(yè)面，模板頁(yè)從上往下由頁(yè)面頂部圖片、導(dǎo)航、退出按鈕、內(nèi)容頁(yè)占位符、版權(quán)信息5部分組成。導(dǎo)航包含首頁(yè)、登入頁(yè)面、注冊(cè)頁(yè)面等的鏈接。

(3)首頁(yè)：最新照片、最新記錄顯示表格。以表格的形式展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)序號(hào)、時(shí)間、地點(diǎn)、野外調(diào)查人員、鳥(niǎo)種數(shù)、總數(shù)量、錄入時(shí)間等。

(4)登入成功歡迎頁(yè)面：登入成功后跳轉(zhuǎn)到此頁(yè)面，頁(yè)面有歡迎詞、用戶賬號(hào)管理頁(yè)面跳轉(zhuǎn)鏈接、記錄提交頁(yè)面跳轉(zhuǎn)鏈接、記錄管理頁(yè)面跳轉(zhuǎn)鏈接、記錄背書(shū)頁(yè)面跳轉(zhuǎn)鏈接等組成。用戶賬號(hào)管理、記錄提交、記錄管理、記錄背書(shū)等功能只有在登入的狀態(tài)下才可實(shí)現(xiàn)。

(5)記錄查詢頁(yè)面：有輸入設(shè)定地點(diǎn)、觀測(cè)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間、野外調(diào)查人等條件的輸入編輯框，查詢按鈕，查詢?nèi)靠旖莅粹o，顯示結(jié)果的表格。以表格的形式返回監(jiān)測(cè)點(diǎn)序號(hào)、時(shí)間、地點(diǎn)、野外調(diào)查人員、鳥(niǎo)種數(shù)、總數(shù)量等。

(6)鳥(niǎo)情統(tǒng)計(jì)頁(yè)面：有物種、觀測(cè)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間、地點(diǎn)、野外調(diào)查人員等輸入編輯框，查詢按鈕，查詢?nèi)靠旖莅粹o，顯示結(jié)果的表格。以表格的形式返回統(tǒng)計(jì)到的鳥(niǎo)種數(shù)、每一個(gè)被統(tǒng)計(jì)到的鳥(niǎo)種名稱(chēng)、被記錄的次數(shù)、數(shù)量求和、單次數(shù)量最大值。當(dāng)限定物種的時(shí)候，只返回該物種被統(tǒng)計(jì)到的信息。

(7)鳥(niǎo)情分析頁(yè)面：有物種、觀測(cè)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間、地點(diǎn)、數(shù)據(jù)分類(lèi)方式等信息的輸入編輯框，查詢按鈕，顯示熱力圖按鈕，關(guān)閉熱力圖按鈕，導(dǎo)出數(shù)據(jù)按鈕、地圖、折線圖、顯示結(jié)果的表格。以表格的形式返回物種名稱(chēng)、時(shí)間、地點(diǎn)、經(jīng)緯度、數(shù)量等信息。以地圖的形式展示數(shù)量在空間中的分布情況。以折線圖的形式展現(xiàn)數(shù)量隨時(shí)間變化的情況。

(8)登入頁(yè)面：內(nèi)容包括用戶名、密碼輸入編輯框，提交按鈕。

(9)新用戶注冊(cè)頁(yè)面：內(nèi)容包括用戶名、密碼、確認(rèn)密碼、郵箱等輸入編輯框，注冊(cè)按鈕，返回按鈕。用戶名支持唯一性驗(yàn)證，自動(dòng)檢驗(yàn)密碼、確認(rèn)密碼是否一致，自動(dòng)檢查用戶名、密碼、確認(rèn)密碼、郵箱、手機(jī)號(hào)、真實(shí)姓名是否為空，有空項(xiàng)將不予注冊(cè)，并以紅色字體顯示提示信息。

(10)用戶賬號(hào)管理頁(yè)面：依次顯示當(dāng)前賬號(hào)的賬戶名、郵箱、手機(jī)號(hào)碼、電話號(hào)碼、工作單位或地址、通訊地址、真實(shí)姓名、昵稱(chēng)、性別、其他信息，新郵箱、新手機(jī)號(hào)碼、新電話號(hào)碼、新工作單位或地址、新通訊地址、新真實(shí)姓名、新昵稱(chēng)、性別、其他信息、新密碼、確認(rèn)新密碼等更新編輯框，以及原密碼輸入編輯框，更新按鈕。

(11)記錄錄入頁(yè)面：包括觀測(cè)點(diǎn)信息輸入編輯框，提交觀測(cè)點(diǎn)信息按鈕，批量提交觀測(cè)點(diǎn)記錄選項(xiàng)框及按鈕，鳥(niǎo)情輸入編輯框，提交鳥(niǎo)情信息按鈕，批量提交鳥(niǎo)情記錄選項(xiàng)框及按鈕。

(12)記錄管理頁(yè)面：包括觀測(cè)點(diǎn)記錄管理表格(內(nèi)含編輯、刪除按鈕)，鳥(niǎo)情記錄管理表格(內(nèi)含編輯、刪除按鈕)。

(13)記錄背書(shū)頁(yè)面：包括記錄背書(shū)管理表格(內(nèi)含背書(shū)按鈕)和適當(dāng)說(shuō)明文字。

3.3 視圖定義

為了簡(jiǎn)化網(wǎng)頁(yè)代碼，便于網(wǎng)頁(yè)調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，對(duì)網(wǎng)頁(yè)中不同的表格在數(shù)據(jù)庫(kù)中分別定義專(zhuān)門(mén)的視圖。

(1)主頁(yè)視圖：綜合了觀測(cè)點(diǎn)表和鳥(niǎo)類(lèi)記錄表的信息，增加了對(duì)物種的計(jì)數(shù)和對(duì)數(shù)量的求和，主要用于支持主頁(yè)記錄信息的展示及作為記錄查詢頁(yè)面查詢的數(shù)據(jù)源。

圖6 2015年冬季水鳥(niǎo)數(shù)量空間分布（部分截圖）Fig.6 Spatial Distribution of Waterbirds in Winter 2015 (Partial Screenshots)

圖7 2015年冬季水鳥(niǎo)數(shù)量時(shí)間分布（部分截圖）Fig.7 Time Distribution of Waterbirds in Winter 2015 (Partial Screenshots)注：“求和”即單位時(shí)間內(nèi)所有記錄鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量之和；“最大值”即單位時(shí)間內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量最多的那一條記錄的值；“平均值”即單位時(shí)間內(nèi)所有記錄鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量之和除以記錄條數(shù)。

(2)統(tǒng)計(jì)視圖：綜合了觀測(cè)點(diǎn)表和鳥(niǎo)類(lèi)記錄表的信息，增加了對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的計(jì)數(shù)，主要用于支持鳥(niǎo)情統(tǒng)計(jì)頁(yè)面，作為該頁(yè)數(shù)據(jù)查詢的數(shù)據(jù)源。

(3)分析視圖：綜合了鳥(niǎo)類(lèi)物種基礎(chǔ)信息表、觀測(cè)點(diǎn)表和鳥(niǎo)類(lèi)記錄表的信息，主要用于支持鳥(niǎo)情分析頁(yè)面，作為分析頁(yè)面數(shù)據(jù)查詢的數(shù)據(jù)源。

3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)連接

網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)中，網(wǎng)頁(yè)與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接使用MySQL推出的MySQL Connector/Net組件，該組件是MySQL為ADO.NET訪問(wèn)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的.NET專(zhuān)用訪問(wèn)組件(Oracle Corporation and/or its affiliates, 2018)。安裝完成該組件后，需要在項(xiàng)目中引用這個(gè)組件，在程序中引用命名空間MySql.Data.MySqlClient(Oracle Corporation and/or its affiliates, 2018;李波,2005)，然后可開(kāi)始連接MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。

4 實(shí)現(xiàn)與測(cè)試分析

在MySQL 5.6.21.1環(huán)境中構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)，利用Microsoft Visual Studio 2010開(kāi)發(fā)網(wǎng)頁(yè)，將網(wǎng)站部署到Internet信息服務(wù)（IIS 7.0），服務(wù)器操作系統(tǒng)可以為Windows Server 2003，部署好的系統(tǒng)便可以通過(guò)瀏覽器進(jìn)行訪問(wèn)。

以鄱陽(yáng)湖國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)大湖池、常湖池和朱市湖區(qū)域2015年10月至2016年3月、2016年10月至2017年3月兩個(gè)越冬期的水鳥(niǎo)調(diào)查數(shù)據(jù)為樣本，通過(guò)系統(tǒng)的“記錄錄入”頁(yè)面錄入到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過(guò)“記錄查詢”頁(yè)面可以設(shè)置不同的調(diào)查時(shí)間、地點(diǎn)或調(diào)查人進(jìn)行查詢。通過(guò)“鳥(niǎo)情統(tǒng)計(jì)”頁(yè)面可以設(shè)置不同的物種、調(diào)查時(shí)間、地點(diǎn)或調(diào)查人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。通過(guò)“鳥(niǎo)情分析”頁(yè)面可以設(shè)置不同的物種、調(diào)查時(shí)間、地點(diǎn)進(jìn)行分析，系統(tǒng)會(huì)將符合條件的記錄以表格形式列出，將鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量隨空間的分布情況以熱力圖的形式顯示在地圖中(圖6)，將鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量隨時(shí)間變化的情況以折線圖的形式顯示出來(lái)(圖7)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)水鳥(niǎo)信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)及網(wǎng)站內(nèi)容、布局和與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接等進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，經(jīng)編程實(shí)現(xiàn)，其中網(wǎng)站頁(yè)面的調(diào)試主要在搜狗高速瀏覽器(版本號(hào)：7.5.5.26904)上完成，并能夠有效運(yùn)行。在“鳥(niǎo)情分析”頁(yè)面中，是基于百度地圖開(kāi)發(fā)的水鳥(niǎo)數(shù)量隨空間分布情況的顯示功能，由于坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換和熱力圖運(yùn)算模塊性能不夠優(yōu)良，還存在熱點(diǎn)位置顯示偏差、樣本量較大時(shí)熱力圖刷新慢等問(wèn)題，有待進(jìn)一步研究和優(yōu)化。