一种生态云平台数据分析应用系统的制作方法

本发明涉及数据分析系统，特别是一种生态云平台数据分析应用系统。

背景技术：

生物多样性指生物与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，包括物种、生态系统、遗传三个层次的多样性。随着人类社会活动范围的日趋扩大，加之人类对大自然的大势改造，生物多样性面临着越来越严峻的问题，生态安全、资源安全问题严峻，包括水土流失、环境污染、气温升高、旱涝等。关于生物物种管理、生态系统监控以及遗传因素控制等，还是一个个难以解决的难题。

另一方面，生物、生态、环境等各学科以及各部门条块分割、孤立管理运营；关于生物信息采集硬件、数据使用效率低；信息资源无法共享、数据质量参差不齐、重复建设严重等，导致难以开展多学科、多部门的关于生物多样性整合工作，进而成为有效破解长期困扰生物生态领域信息孤岛问题的桎梏。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种生态云平台数据分析应用系统。本发明对数据进行了有效整合，打破了生物生态信息领域信息孤岛的桎梏，为相关领域的产业发展提供了有利的数据支持。

本发明的技术方案：一种生态云平台数据分析应用系统，包括

接入层，用于用户与整个分析应用系统的交互接口，通过接入层，用户可进入分析应用系统进行各类操作和/或数据、信息管理；

展示层，用于信息可视化，提供信息可视化服务，确保信息可视化；

应用层，集成了分析应用系统的所有功能服务和应用，用于系统管理、数据分析、物种管理、量化评价管理、生物多样性威胁评估、生物多样性保护机制、物种濒危管理、物种识别和知识科普；

推送层，用于提供政府平台接口、企业平台接口和科研平台接口，实现分析应用系统与各平台之间的交互，包括相应的数据获取和系统所形成信息推送；

数据层，用于为应用层中产生的各类数据提供数据存储服务。

前述的生态云平台数据分析应用系统中，所述的数据层包括物种资源及利用信息数据库、生物产品与环境数据库、植被数据库、重要生态系统数据库。

前述的生态云平台数据分析应用系统中，在分析应用系统内部，与用户相关联的功能包括注销、通知公告、接入系统快捷入口、个人设置、待办提醒和消息管理；

待办提醒包括待提醒和已提醒，主要展示当前登录用户还未进行处理的业务数量和已处理的业务数量，点击相应条目可以进入相应的模块进行业务处理；

消息管理包括消息已处理和消息未处理，提醒用户未处理的消息距离最后期限还有多少天或已过期多少天；

个人设置包括个人办公、栏目设置、个人信息和密码修改。

前述的生态云平台数据分析应用系统中，所述的用户包括外部用户；外部用户登录进入分析应用系统后，能够查看应用层中的知识科普、物种识别、生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估和生物多样性保护机制相关的信息；

在知识科普中可查看动物、植被和微生物的生活习性、繁殖、遗传因素、生存环境、分布地理位置、近亲情况、数量、新增情况、同比增速、环比增速、濒危等级划分、保护等级划分、濒危分类、受保护分类、健康状况分类等信息；

在物种识别中，通过上传动物、植被和微生物图像，系统进行比对识别后，若比对成功，则实时获取关于动物、植物和微生物的相关信息，是否属于区域特有种、地方特有种抑或外来物种，并获取对应物种的属性、繁殖、遗传因素、分布区域、数量、新增情况信息。

前述的生态云平台数据分析应用系统中，所述的外部用户通过生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估和生物多样性保护机制，能够查询关于生物多样性现状、威胁评估情况、保护机制完善性相关信息。

前述的生态云平台数据分析应用系统中，所述的用户还包括内部用户；所述的内部用户在系统切换以及密码修改方面均与外部用户相同；内部用户登录进入的应用层包括生物多样性信息统计，其以列表的形式显示了生物多样性信息，包括动物、植被的名称、编号、新增时间、生活习性、繁殖、遗传因素、生存环境、分布地理位置、近亲情况、数量、新增情况等信息；在统计列表中，通过新建、添加、修改、删除和查询操作，对统计列表进行相应功能的管理。

有益效果

与现有技术相比，本发明的分析应用系统依托大数据技术及云计算技术，不仅是发挥大数据及云平台建设优越条件的迫切需求，而且在推进大数据产业服务民生领域方面具有重要应用价值和现实意义。同时，通过该系统的设计，实现满足政府、企业、科研工作者和民众等用户群体对生物资源与环境信息的检索评估与比较，还可以实现用户对生物与环境信息的个性化定制，满足各项生态需求服务；也将充分发挥云平台以及大数据技术对生物生态信息数据的收集、存储和数据挖掘及分析统计功能，将成为生态建设的重要评估手段和生物相关产业发展的重要支撑，及时为决策提供技术支持。

综上，本发明对生物生态信息领域的各部门数据进行了有效整合，打破了生物生态信息领域信息孤岛的桎梏，为相关领域的产业发展提供了有利的数据支持。

附图说明

图1为本发明的系统结构框架图；

图2为数据层的结构框架图；

图3为本发明的系统与用户相关联的功能结构框架图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例1。一种生态云平台数据分析应用系统，构架如图1所示，包括：

接入层，用于用户与整个分析应用系统的交互接口，通过接入层，用户可进入分析应用系统进行各类操作和/或数据、信息管理；

展示层，用于信息可视化，提供信息可视化服务，确保信息可视化；

应用层，集成了分析应用系统的所有功能服务和应用，用于系统管理、数据分析、物种管理、量化评价管理、生物多样性威胁评估、生物多样性保护机制、物种濒危管理、物种识别和知识科普；

推送层，用于提供政府平台接口、企业平台接口和科研平台接口，实现分析应用系统与各平台之间的交互，包括相应的数据获取和系统所形成信息推送；

数据层，用于为应用层中产生的各类数据提供数据存储服务。采用oracle数据库。

前述的数据层，构成如图2所示，包括物种资源及利用信息数据库、生物产品与环境数据库、植被数据库、重要生态系统数据库。这些数据库中的数据信息来源于政府、企业和科研平台。

在分析应用系统内部，与用户相关联的功能(参见图3)包括注销、通知公告、接入系统快捷入口、个人设置、待办提醒和消息管理；

待办提醒包括待提醒和已提醒，主要展示当前登录用户还未进行处理的业务数量和已处理的业务数量，点击相应条目可以进入相应的模块进行业务处理；

消息管理包括消息已处理和消息未处理，提醒用户未处理的消息距离最后期限还有多少天或已过期多少天；

个人设置包括个人办公、栏目设置、个人信息和密码修改。

前述的用户包括外部用户；外部用户登录进入分析应用系统后，能够查看应用层中的知识科普、物种识别、生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估和生物多样性保护机制相关的信息；

在知识科普中可查看动物、植被和微生物的生活习性、繁殖、遗传因素、生存环境、分布地理位置、近亲情况、数量、新增情况、同比增速、环比增速、濒危等级划分、保护等级划分、濒危分类、受保护分类、健康状况分类等信息；

在物种识别中，通过上传动物、植被和微生物图像，系统进行比对识别后，若比对成功，则实时获取关于动物、植物和微生物的相关信息，是否属于区域特有种、地方特有种抑或外来物种，并获取对应物种的属性、繁殖、遗传因素、分布区域、数量、新增情况信息；反之，系统显示报错信息。

前述的外部用户通过生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估和生物多样性保护机制，能够查询关于生物多样性现状、威胁评估情况、保护机制完善性相关信息。

前述的用户还包括内部用户；所述的内部用户在系统切换以及密码修改方面均与外部用户相同；内部用户登录进入的应用层包括生物多样性信息统计，其以列表的形式显示了生物多样性信息，包括动物、植被的名称、编号、新增时间、生活习性、繁殖、遗传因素、生存环境、分布地理位置、近亲情况、数量、新增情况等信息；在统计列表中，通过新建、添加、修改、删除和查询操作，对统计列表进行相应功能的管理。

另外，还提供目录检索的方式，通过输入一个或多个检索关键词，即可对相应的检索目标进行查询。

在页面首页的菜单栏中，其下拉列表包括物种管理、数据分析、物种濒危管理、知识科普、物种识别、生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估和生物多样性保护机制。

在菜单栏，选择物种管理，下拉菜单包括动物管理、植被管理和微生物管理等。在动物管理页面，包含搜索框和列表框；通过搜索框可对动物的名称、所属门类、编号、生存状态、账号、是否濒危、是受保护以及是否外来物种进行检索查询；动物列表框中，可对动物信息进行新建、添加、修改、删除和查询操作，实现对动物的名称、所属门类、编号、生存状态、账号、是否濒危、是受保护以及是否外来物种等信息进行编辑。在植被管理和微生物管理页面，其操作方式与动物管理相同，同时可进行新建、添加、修改、删除和查询操作。

在菜单栏，选择数据分析，在该选项中包括分析算法管理、分析对象管理、分析范围管理、多类物种间的关系、物种内部关系分析、环境因素分析等。分析算法包括物种数量均值、增长率、同比增速、环比增速、濒危等级划分、保护等级划分、濒危分类、受保护分类、健康状况分类等，并对分析算法进行新建、添加、修改、删除和查询等管理操作。分析对象管理即是对待分析对象行随机抽样和全样分析设置分析有关对象本身的参考条件，如是否病危、是否幼生、是否同一群落、是否种类斗争和互助等，以满足多维分析要求。分析范围管理是指在空间和时间上对分析对象的分析条件进行设置，如分析对象的分布范围、分析对象的生长时间等，在时空上，实现多角度分析。多类物种间的关系指考虑物种之间存在的共生、共栖、捕食、寄生、竞争关系，形成五维分析结果。环境因素指温度、湿度、空气、光线、天敌等，在进行相关的分析时，考虑环境因素，获得各种数据信息结果，指导工作人员对物种的生存环境进行控制，起到保护物种生存的作用。

在菜单栏，选择物种濒危管理，包括物种濒危划分标准管理、濒危物种信息管理。在物种濒危划分标准管理中，若选择国际自然保护联盟濒危物种红色名录(iucnredlistofthreatenedspecies或称iucn红色名录)，则濒危物种可划分为灭绝extinct(extinct,ex)、野外灭绝extinctinthewild(extinctinthewild,ew)、极危criticallyendangered(criticallyendangered,cr)、濒危endangered(endangered,en)、易危vulnerable(vulnerable,vu)、近危nearthreatened(nearthreatened,nt)、低危(无危)leastconcern(leastconcern,lc)、数据缺乏datadeficient(datadeficien,dd)、未予评估notevaluated(notevaluated,ne)9级；若根据中国生物多样性红色名录(脊椎动物)濒危等级划分，可划分为灭绝(ex)、野外灭绝(ew)、区域灭绝(re)、极危(cr)、濒危(en)、易危(vu)、近危(nt)、无危(lc)、数据缺乏(dd)9级。通过濒危物种信息管理，可对濒危物种的划分标准、濒危等级等进行更新，包括濒危物种名称、编号、生存环境、数量、分布位置、依据标准等。另外，通过新建、添加、修改、删除和查询等管理操作以及所供目录检索的方式，输入一个或多个检索关键词，即可对相应的检索目标进行查询，实现物种濒危的信息管理。

在菜单栏，选择知识科普，进行关于动物、植被和微生物的生活习性、繁殖、遗传因素、生存环境、分布地理位置、近亲情况、数量、新增情况、同比增速、环比增速、濒危等级划分、保护等级划分、濒危分类、受保护分类、健康状况分类等信息的添加、修改、删除、查询等管理操作。另外，还提供目录检索的方式，通过输入一个或多个检索关键词，即可对相应的检索目标进行查询。

在菜单栏，选择物种识别，包括中国特有种信息管理、地方特有种信息管理和外来物种信息管理。此处选项以系统数据层中的数据库模块中作为数据支撑，形成包括中国特有种、地方特有种、外来物种的属性、繁殖、遗传因素、分布区域、数量、新增情况等信息。

在菜单栏，选择生物多样性现状评估操作选项，该选项依托系统中的数据分析选项，根据数据分析结果，得到生物多样性现状评估结果，包括不同层次生物多样性的评价结果，如遗传多样性指数、物种多样性指数和生态系统多样性指数，也包括生物多样性不同组成成分的评价结果，如植物多样性指数、动物多样性指数和微生物多样性指数，以及森林生态系统多样性指数、湿地生态系统多样性指数等。另外系统还支持上述评估信息的汇总，生成报表并导出。

在菜单栏，选择生物多样性威胁评估，同样，依托数据层中的数据库模块，通过数据分析选项所形成的的分析结果，形成生物多样性威胁评估因素，包括生境丧失、片断化和退化，生态群落改作其他用途，野生资源地过度利用，外来物种，土壤中、水和大气的污染和毒化以及气候变化5种因素及其影响程度，获取主要威胁的因素。同时，与生物多样性现状评估选项一样，系统支持该选项形成上述评估信息的汇总，生成报表并导出。

在菜单栏，用户选择生物多样性保护机制操作选项，该选项结合生物多样性现状评估、生物多样性威胁评估的评估数据信息，结合相关法律、机构、人力资源、政策、保护设施、科学技术、信息管理、宣传教育、公众参与、国际合作等，形成关于生物多样性的各种保护机制，如法律宣传手段、物种保护区构建、人工繁殖等等举措。

另外，分析系统所产生的数据均被存储于系统数据层的oracle数据库中；在上述所涉及的数据信息均可通过推送层的政府平台接口、企业平台接口和科研平台接口获取得到；各数据信息的可视化均通过展示层的信息可视化模块提供支持，整个系统在各层之间的相互关联和支撑下，友好地运行下去。