關于農普數據的可視化問題的探討

楊曉鋒

（黑龍江省計算中心，哈爾濱 150040）

將農普數據進行采集、分析、存儲、融合，并進行可視化展示，能夠顯著凸顯農業、農村、農民經濟的動態變化，有助于準確把握農業發展趨勢，促進農業字眼的優化配置，以實現農業經濟的長遠發展。

1 數據可視化技術的發展

1.1 數據可視化技術的概述

數據可視化（Data Visualization）技術主要是指利用借助于計算機信息技術和圖像處理技術，將數據轉換為圖像信息，以實現“數據視覺”，從而清晰有效地傳達與溝通信息，為科學的決策提供依據。數據可視化技術包含了幾個基本要素：數據空間、數據開發、數據分析以及數據可視化，這些要素共同實現了數據可視化技術額交互性、多維性和可視性。目前，這項技術已經廣泛的應用于醫學、氣象報告、航天工程、油氣勘探、電子通信等多個領域，成為社會廣泛討論的焦點，數據可視化技術的發展促進了成熟的科學可視化領域與較年輕的信息可視化領域的統一。

1.2 數據可視化技術的發展階段

數據可視化領域起源于上個世紀中期，當時，人們利用計算機創建出了首批圖形圖表。隨著計算機運算能力的迅速提升，“科學可視化”（Scientific Visualization）的理念逐漸出現在人們的視野之中，人們開始意識到在科學與工程實踐當中應用計算機圖形學技術進行建模和模擬，能夠實現對數據模式、特點、關系以及異常情況的更全面的闡釋。到二十世紀90年代初期，人們發起了一個新的，稱為“信息可視化”（Information visualization）的研究領域，與科學可視化相比，信息可視化則側重于抽象的異質性數據集。而到21世紀，學可視化與信息可視化已經逐漸被“數據可視化”所涵蓋，并且該概念仍然在不斷的演變和擴展，為人們挖掘數據規律，探索真實世界提供技術支持。

2 農普數據可視化數據的應用思路

2.1 專題地圖技術

專題地圖（thematic map），又稱特種地圖，是指依據主題要求構建完善而詳盡的專業化地圖，具有特殊性、多元性、多樣性、前瞻性的特征，能夠直觀有效的分析出區域地理特征。一般來說，專題地圖主要包含了兩個要素：主題要素和底圖要素。主題要素是指專題地圖所要表達的主體，直接決定地圖設計的整體基調和中心；底圖要素是指制作專題地圖的地理基礎，反映主題要素和周圍環境之間的密切關系，是專題地圖的基底。針對不同的專題要素，可以使用不同的表示方法，對于點狀要素可以使用定點符號法來表示，該方法能夠準確的表示題要素的空間分布及其數量和質量特征；對于線狀要素可以使用線狀符號法，利用不同的顏色和圖形表示線狀要素的質量特征；對于面狀要素的表示方法更具有多元性，可用質底法、等值線法、范分級比值法、三角形圖表法等多種方法表示專題要素的發展特點和水平[1]。例如，可以利用地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）設計農業專題地圖，利用專題符號點位來表示村屯、農業種植區域、河流以及交通干線的具體位置，并使用不同的顏色對相應的區域進行調色和加粗設計，以完善專題內容的補充。在專題內容添加完畢之后，要對底圖內容進行整飾修改，調整顏色過于靚麗或者內容過多的部分，并對不必要的元素進行選擇性刪減，以更加突出地區的地貌類型、降水量、氣溫變化、農作物分布等數據信息。在編繪完成之后導出BPS格式的圖幅并進行保存。

2.2 多維數據分析技術

多維數據分析（Multidimensional Data Analysis System）是以數據庫倉庫為基礎的數據分析處理技術，能夠通過切割、鉆取、旋轉等操作表現實際的生產能力相對于理論產能的比率，即全局設備效率（Overall Equipment Effectiveness，簡稱OEE）。將多維數據分析應用到農業生產過程中去，能夠通過多種圖表的綜合分析，實現對農業不同環節、不同時間段的對比分析，以促進農業生產的科學化和以及合理化。例如，可以利用多維數據處理方法將農業生產的時間數據、產品數據、生產組織數據、工藝數據、生產信息數據以及衍生數據利用計算機信息技術編制成相應的生產記錄數據表單[2]，并將該表單中的數據進行逐層的分析和解讀，從宏觀和微觀兩個方面觀察農業生產數據，以促進農業決策的科學性。此外，多維數據分析系統中還嵌入了氣泡圖、趨勢圖、柱形圖、等多種可視化圖形，可滿足用戶的多樣化的統計分析需求，并且該系統中的設計可以支持跨年的數據查詢和對比分析，有利于農業的數據的可視化發展。

3 結束語

綜上所述，將專題地圖技術和多維數據分析技術應用于地區農業生產，能夠清晰的展現農業地理環境信息以及農業經濟發展的動態變化，以提升農業決策的科學性。