摘 要

生态地球化学信息表示化学物质在生态地球系统中的空间分布相关信息，了解、掌握生态地球化学信息可以帮助普通大众对地球生态进行深入、充分的了解，帮助研究学者进行生态环境研究和评价。利用WebGIS技术结合拥有类似于普通桌面应用的功能以及性质，同时拥有简洁美观的界面以及优秀互操作性的富互联网技术开发生态地球化学信息系统，不仅仅有利于生态地球化学研究的发展，更可以推动人们对于生态地球、微观世界的认识、了解。本文介绍了相应的方法研究及 WebGIS 系统开发现状， 引入先进的富互联网技术，如html5技术、ajax技术等，构建富互联网技术下的 WebGIS 体系结构；根据生态地球化学信息系统的系统需求分析，进行了系统总体设计以及详细设计，并且基于MySQL技术设计并建立了数据库； 最后利用面向对象的可视化编程语言 JavaScript语言基于WebGIS 平台开发出了具有条件查询，分类检索、统计分析、分类显示、空间定量分析、专题图制作、数据库管理与维护及生态环境评价等功能于一体的生态地球化学信息系统。 本系统的设计与实现， 有助于提高生态地球化学研究的发展的能动性、高效性和准确性， 最大限度地提高人们对于地球生态、微观世界的认识了解。本文以中国各省省会的土壤化学物质含量信息为基础建立生态地球化学信息系统应用，对系统各个具体功能进行应用，为研究、了解全国各省会的生态环境系统提供强有力的理论与技术支撑。

关键词： 生态地球化学信息；富互联网；WebGIS

Abstract

Ecological geochemical geochemical information indicates physical space in the ecosystem of distribution-related information， to understand and master the ecological geochemical information to help us recognize a large number of undetected microscopic world and do not understand the phenomenon of awareness， ecological research and evaluation of environmental ． WebGIS technology with the use of web applications similar to traditional desktop applications and features， has a good interface expressiveness and rich interactive capabilities of Internet technology to develop eco-geochemical information systems， not only conducive to the development of ecological geochemistry， but also to promote for the people of Earth， the ecological awareness of the microscopic world of understanding． This article describes the appropriate method to study and WebGIS system development status， the introduction of advanced rich Internet technologies， such as html5 technology， ajax technology to build rich Internet architecture WebGIS technology under; according to system requirements ecological geochemical information systems analysis， the overall system design and detailed design， and design is based on MySQL technology and the establishment of a database; and finally the use of object-oriented visual programming language JavaScript-based language WebGIS platform developed with the query conditions， classification retrieval， statistical analysis， classification display， spatial analysis， thematic map production， thermodynamic diagram display and other functions in one comprehensive evaluation of ecological geochemical information systems． Design and implementation of the system， help to improve the eco-geochemical study of the development initiative， efficiency and accuracy， maximizing people for the earth's ecosystem， understanding the microscopic world of understanding． In this paper， chemical content soil information Chinese provincial capitals to establish the basis of ecological geochemical information system applications， the specific features of each system application for a study on the chemical ecology of the provinces will provide a powerful technical support．

Key words: Ecological geochemistry information; Rich Internet Applications; WebGIS

目录

第一章 绪论 1

1．1研究背景与意义 1

1．2国内外研究现状 1

1．3 研究内容及技术路线 2

1．3．1 研究内容 2

1．3．2 技术路线 2

1．4论文组织安排 3

第二章关键技术 5

2．1 WebGIS技术 5

2．2传统WebGIS应用的缺陷 5

2．3富互联网技术 6

第三章系统分析与设计 8

3．1 需求分析 8

3．2系统总体设计 8

3．3 系统详细设计 9

3．3．1 系统界面设计 9

3．3．2 系统功能设计 9

3．3．3代码规范设计 9

3．4 数据库设计 10

3．4．1 数据源及数据预处理 10

3．4．3空间数据库设计 12

3．4．4 属性数据库设计 12

3．4．5 后端设计 12

第四章 系统开发及功能实现 13

4．1 开发环境 13

4．2 系统功能的实现 13

第五章 总结与展望 18

5．1 总结 18

5．2 研究展望 18

中外文参考文献 20

致谢 21

第一章 绪论

1．1研究背景与意义

我国的地质局为了促进地质情况大调查与国民经济和社会发展的紧密结合，实现地质调查工作的根本转变，近几年来全力推动全国的多地域多目的的生态化学调查工作，调查工作工作地域覆盖我国的东部、中部地区大部分区域以及西部地区的人口密集、开发完善的部分区域。这样大规模的多目标区域的化学调查是为了系统地全面地进行研究全国生态系统中化学元素的空间布局、变化规律以及影响范围，为国家对于土地利用规划及农业发展、环境治理提供指导性建议，具有重要意义。对如此庞大的数据信息进行生态环境研究和评价，是我们面临的主要问题。对于生态地球化学的认识与评价，正在逐渐成为国内外相关研究机构研究的前沿和热点。所以基于WebGIS技术，建立一个功能完备，表现能力良好的生态地球化学信息系统重要性不言而喻。

1．2国内外研究现状

生态地球化学能够帮助人们在面对地球上各种生态环境问题是起到关键的作用，所以在近30年的时间内，生态地球化学发展迅速，并且具有良好的发展未来。研究发现，对于生态地球化学的研究有益于人类的健康以及生态环境的可持续发展。目前，全世界经济与工业化不断迅速发展，生态地球化学的研究在生态环保方面研究逐渐成为关键、热门研究前沿。努力进行生态地球化学的研究，为地球、世界的生态环保起到重要作用。

生态地球化学作用于农业方向的研究是生态环保的一个重要研究方向。我国是农业大国，进行农业生产的农民大约有9亿左右，占据我国全国总人口的一半以上，所以对于农业方面的研究始终是我国众多研究中的重要一部分。现在我国的研究者已经在我国东北、江南等农业发达、产业密集的地区进行了关于农业的生态地球化学研究。基于该地区的生态地球化学研究，帮助相关农业部门对区域的农业进行生态环境评价，对区域的农业环境的污染进行防治以及治理方面提供科学、准确的理论性依据。研究农作物生长环境中土壤中化学物质的含量以及布局（元素之间的联系、元素种类等）以及各种化学物质对于农作物生长情况的作用，联系植物学理论以及生态地球化学理论等理论基础结合研究，探究改良区域的环境来改善农作物的生长情况的方式方法，我国的研究者已经在这方面取得了许多有益于生态地球化学研究进步的研究。生态地球化学不仅对于农业、环境等方面产生影响。通过各国学者的研究，取得了很多关于生态地球化学与人的健康相关研究成果。我国学者进行了区域内硒、碘、砷、钼等化学元素的含量以及分布的研究和这些化学元素对于区域内人的身体状况程度的联系的研究分析，通过大量研究发现，化学元素对于人身体状况的影响，甚至生态地球化学是人类癌症的主要发病原因。研究发现了很多呈现区域分布的地域病，大多数是由于该地区生态环境中一种或多种元素含量过低或者含量超标。例如日本部分地区爆发的水误病是由于该区域的汞污染导致该地区的人群发生汞中毒。生态地球化学的研究是基于化学物质的含量和其空间布局的，处理的基础数据具有空间性和时间性，这些都是GIS应用的特点，所以结合这两方面的研究，可以同时加快两个研究方向的发展。