1、智慧農業平臺解決方案智慧農業平臺解決方案最新二零二二年目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc109928099 第一章 項目概述 PAGEREF _Toc109928099 h 7 HYPERLINK l _Toc109928100 1.1.項目背景 PAGEREF _Toc109928100 h 7 HYPERLINK l _Toc109928101 1.1.1. 國家戰略規劃要求 PAGEREF _Toc109928101 h 7 HYPERLINK l _Toc109928102 1.1.2. 鄉村信息化發展新要求 PAGEREF _Toc1099281

2、02 h 8 HYPERLINK l _Toc109928103 1.1.3. 落實政策部署 PAGEREF _Toc109928103 h 8 HYPERLINK l _Toc109928104 1.2.現狀分析 PAGEREF _Toc109928104 h 10 HYPERLINK l _Toc109928105 1.3.政策法規 PAGEREF _Toc109928105 h 11 HYPERLINK l _Toc109928106 1.4.標準規范 PAGEREF _Toc109928106 h 11 HYPERLINK l _Toc109928107 1.4.1. 技術標準規范 P

3、AGEREF _Toc109928107 h 11 HYPERLINK l _Toc109928108 1.4.2. 行業標準規范 PAGEREF _Toc109928108 h 12 HYPERLINK l _Toc109928109 1.4.3. 國家標準規范 PAGEREF _Toc109928109 h 12 HYPERLINK l _Toc109928110 1.5.建設目標及內容 PAGEREF _Toc109928110 h 14 HYPERLINK l _Toc109928111 1.5.1. 建設目標 PAGEREF _Toc109928111 h 14 HYPERLINK

4、l _Toc109928112 1.5.2. 建設內容 PAGEREF _Toc109928112 h 14 HYPERLINK l _Toc109928113 第二章 需求分析 PAGEREF _Toc109928113 h 16 HYPERLINK l _Toc109928114 2.1.信息資源建設需求分析 PAGEREF _Toc109928114 h 16 HYPERLINK l _Toc109928115 2.1.1. 土地資源管理 PAGEREF _Toc109928115 h 16 HYPERLINK l _Toc109928116 2.1.2. 基礎地理信息資源 PAGERE

5、F _Toc109928116 h 16 HYPERLINK l _Toc109928117 2.1.3. 環境監測信息資源 PAGEREF _Toc109928117 h 16 HYPERLINK l _Toc109928118 2.2.數據資源需求分析 PAGEREF _Toc109928118 h 17 HYPERLINK l _Toc109928119 2.2.1. 數據應用需求 PAGEREF _Toc109928119 h 17 HYPERLINK l _Toc109928120 2.2.2. 數據安全需求 PAGEREF _Toc109928120 h 17 HYPERLINK

6、l _Toc109928121 2.2.3. 數據質量需求 PAGEREF _Toc109928121 h 18 HYPERLINK l _Toc109928122 2.2.4. 數據交換共享需求 PAGEREF _Toc109928122 h 19 HYPERLINK l _Toc109928123 2.3.其他需求分析 PAGEREF _Toc109928123 h 19 HYPERLINK l _Toc109928124 2.3.1. 基本需求 PAGEREF _Toc109928124 h 19 HYPERLINK l _Toc109928125 2.3.2. 核心需求 PAGEREF

7、 _Toc109928125 h 20 HYPERLINK l _Toc109928126 2.3.3. 功能需求 PAGEREF _Toc109928126 h 20 HYPERLINK l _Toc109928127 2.3.4. 性能需求 PAGEREF _Toc109928127 h 21 HYPERLINK l _Toc109928128 第三章 項目建設必要性與可行性 PAGEREF _Toc109928128 h 23 HYPERLINK l _Toc109928129 3.1.必要性分析 PAGEREF _Toc109928129 h 23 HYPERLINK l _Toc10

8、9928130 3.2.可行性分析 PAGEREF _Toc109928130 h 23 HYPERLINK l _Toc109928131 3.2.1. 政策環境條件 PAGEREF _Toc109928131 h 23 HYPERLINK l _Toc109928132 3.2.2. 社會環境條件 PAGEREF _Toc109928132 h 23 HYPERLINK l _Toc109928133 3.2.3. 技術環境條件 PAGEREF _Toc109928133 h 24 HYPERLINK l _Toc109928134 3.2.4. 經濟環境條件 PAGEREF _Toc10

9、9928134 h 24 HYPERLINK l _Toc109928135 第四章 總體設計 PAGEREF _Toc109928135 h 25 HYPERLINK l _Toc109928136 4.1.架構設計 PAGEREF _Toc109928136 h 25 HYPERLINK l _Toc109928137 4.1.1. 總體架構 PAGEREF _Toc109928137 h 25 HYPERLINK l _Toc109928138 4.1.2. 數據架構 PAGEREF _Toc109928138 h 26 HYPERLINK l _Toc109928139 4.1.3.

10、部署架構 PAGEREF _Toc109928139 h 26 HYPERLINK l _Toc109928140 4.1.4. 安全架構 PAGEREF _Toc109928140 h 29 HYPERLINK l _Toc109928141 4.1.5. 應用模式 PAGEREF _Toc109928141 h 30 HYPERLINK l _Toc109928142 4.2.技術路線 PAGEREF _Toc109928142 h 31 HYPERLINK l _Toc109928143 4.2.1. 微服務 PAGEREF _Toc109928143 h 31 HYPERLINK l

11、_Toc109928144 4.2.2. GIS 技術 PAGEREF _Toc109928144 h 47 HYPERLINK l _Toc109928145 4.2.3. 衛星遙感應用技術 PAGEREF _Toc109928145 h 53 HYPERLINK l _Toc109928146 4.3.接口設計 PAGEREF _Toc109928146 h 62 HYPERLINK l _Toc109928147 4.3.1. 外部接口 PAGEREF _Toc109928147 h 62 HYPERLINK l _Toc109928148 4.3.2. 內部接口 PAGEREF _To

12、c109928148 h 63 HYPERLINK l _Toc109928149 第五章 建設內容 PAGEREF _Toc109928149 h 66 HYPERLINK l _Toc109928150 5.1.數字農業云平臺 PAGEREF _Toc109928150 h 66 HYPERLINK l _Toc109928151 5.1.1. 土地資源監測 PAGEREF _Toc109928151 h 66 HYPERLINK l _Toc109928152 5.1.2. 地塊分布監測 PAGEREF _Toc109928152 h 67 HYPERLINK l _Toc1099281

13、53 5.1.3. 執法記錄監管 PAGEREF _Toc109928153 h 68 HYPERLINK l _Toc109928154 5.1.4. 種植品種分布監測 PAGEREF _Toc109928154 h 68 HYPERLINK l _Toc109928155 5.1.5. 作物長勢監測 PAGEREF _Toc109928155 h 69 HYPERLINK l _Toc109928156 5.1.6. 苗情監測 PAGEREF _Toc109928156 h 70 HYPERLINK l _Toc109928157 5.1.7. 成熟度預估監測 PAGEREF _Toc10

14、9928157 h 71 HYPERLINK l _Toc109928158 5.1.8. 產量預估監測 PAGEREF _Toc109928158 h 72 HYPERLINK l _Toc109928159 5.1.9. 病蟲害監測 PAGEREF _Toc109928159 h 72 HYPERLINK l _Toc109928160 5.1.10. 氣象監測 PAGEREF _Toc109928160 h 73 HYPERLINK l _Toc109928161 5.2.六大應用系統 PAGEREF _Toc109928161 h 76 HYPERLINK l _Toc10992816

15、2 5.2.1. 農業生產管理平臺系統 PAGEREF _Toc109928162 h 76 HYPERLINK l _Toc109928163 5.2.2. 物聯網監測和預警平臺系統 PAGEREF _Toc109928163 h 80 HYPERLINK l _Toc109928164 5.2.3. 特色農產品銷售以及流通系統 PAGEREF _Toc109928164 h 97 HYPERLINK l _Toc109928165 5.2.4. 農產品溯源系統 PAGEREF _Toc109928165 h 103 HYPERLINK l _Toc109928166 5.2.5. 農機監管

16、平臺系統 PAGEREF _Toc109928166 h 106 HYPERLINK l _Toc109928167 5.2.6. 標準化生產種植系統 PAGEREF _Toc109928167 h 109 HYPERLINK l _Toc109928168 第六章 項目培訓方案 PAGEREF _Toc109928168 h 113 HYPERLINK l _Toc109928169 6.1.培訓目的 PAGEREF _Toc109928169 h 113 HYPERLINK l _Toc109928170 6.2.培訓原則 PAGEREF _Toc109928170 h 113 HYPER

17、LINK l _Toc109928171 6.3.培訓對象 PAGEREF _Toc109928171 h 114 HYPERLINK l _Toc109928172 6.4.培訓計劃及方式 PAGEREF _Toc109928172 h 114 HYPERLINK l _Toc109928173 6.4.1. 技術人員培訓方案 PAGEREF _Toc109928173 h 114 HYPERLINK l _Toc109928174 6.4.2. 系統應用人員培訓方案 PAGEREF _Toc109928174 h 115 HYPERLINK l _Toc109928175 第七章 項目風險

18、與管理 PAGEREF _Toc109928175 h 117 HYPERLINK l _Toc109928176 7.1.風險識別和分析 PAGEREF _Toc109928176 h 117 HYPERLINK l _Toc109928177 7.1.1. 技術風險 PAGEREF _Toc109928177 h 117 HYPERLINK l _Toc109928178 7.1.2. 管理風險 PAGEREF _Toc109928178 h 117 HYPERLINK l _Toc109928179 7.1.3. 組織風險 PAGEREF _Toc109928179 h 118 HYPE

19、RLINK l _Toc109928180 7.2.風險對策和管理 PAGEREF _Toc109928180 h 119 HYPERLINK l _Toc109928181 7.2.1. 技術風險對策 PAGEREF _Toc109928181 h 119 HYPERLINK l _Toc109928182 7.2.2. 管理風險對策 PAGEREF _Toc109928182 h 119 HYPERLINK l _Toc109928183 7.2.3. 組織風險對策 PAGEREF _Toc109928183 h 120 HYPERLINK l _Toc109928184 第八章 運營維保

20、方案 PAGEREF _Toc109928184 h 121 HYPERLINK l _Toc109928185 8.1.系統運營培訓 PAGEREF _Toc109928185 h 121 HYPERLINK l _Toc109928186 8.2.運營方案 PAGEREF _Toc109928186 h 121 HYPERLINK l _Toc109928187 8.2.1. 平臺運營原則 PAGEREF _Toc109928187 h 122 HYPERLINK l _Toc109928188 8.2.2. 服務運營舉措 PAGEREF _Toc109928188 h 122 HYPER

21、LINK l _Toc109928189 8.2.3. 可持續運營計劃 PAGEREF _Toc109928189 h 124 HYPERLINK l _Toc109928190 8.3.維保服務 PAGEREF _Toc109928190 h 125 HYPERLINK l _Toc109928191 8.3.1. 維保服務能力 PAGEREF _Toc109928191 h 125 HYPERLINK l _Toc109928192 8.3.2. 售后服務項目組織 PAGEREF _Toc109928192 h 125 HYPERLINK l _Toc109928193 8.3.3. 服務

22、框架 PAGEREF _Toc109928193 h 126 HYPERLINK l _Toc109928194 8.3.4. 服務內容 PAGEREF _Toc109928194 h 127 HYPERLINK l _Toc109928195 第九章 效益與風險 PAGEREF _Toc109928195 h 128 HYPERLINK l _Toc109928196 9.1.效益分析 PAGEREF _Toc109928196 h 128 HYPERLINK l _Toc109928197 9.1.1. 經濟效益 PAGEREF _Toc109928197 h 128 HYPERLINK

23、l _Toc109928198 9.1.2. 社會效益 PAGEREF _Toc109928198 h 129 HYPERLINK l _Toc109928199 9.2.項目風險與風險管理 PAGEREF _Toc109928199 h 132 HYPERLINK l _Toc109928200 9.2.1. 風險分析 PAGEREF _Toc109928200 h 132 HYPERLINK l _Toc109928201 9.2.2. 風險管理及對策 PAGEREF _Toc109928201 h 133 HYPERLINK l _Toc109928202 第十章 項目建設管理 PAGE

24、REF _Toc109928202 h 136 HYPERLINK l _Toc109928203 10.1.項目組織機構 PAGEREF _Toc109928203 h 136 HYPERLINK l _Toc109928204 10.1.1. 項目組織機構 PAGEREF _Toc109928204 h 136 HYPERLINK l _Toc109928205 10.1.2. 項目領導小組 PAGEREF _Toc109928205 h 138 HYPERLINK l _Toc109928206 10.1.3. 項目專家小組 PAGEREF _Toc109928206 h 138 HYP

25、ERLINK l _Toc109928207 10.1.4. 質量保證小組 PAGEREF _Toc109928207 h 138 HYPERLINK l _Toc109928208 10.1.5. 風險管理小組 PAGEREF _Toc109928208 h 138 HYPERLINK l _Toc109928209 10.1.6. 實施開發小組 PAGEREF _Toc109928209 h 138 HYPERLINK l _Toc109928210 10.2.項目建設與運行管理制度 PAGEREF _Toc109928210 h 139 HYPERLINK l _Toc109928211

26、 10.2.1. 項目管理例會制度 PAGEREF _Toc109928211 h 139 HYPERLINK l _Toc109928212 10.2.2. 信息溝通制度 PAGEREF _Toc109928212 h 139 HYPERLINK l _Toc109928213 10.2.3. 項目重大事項決策制度 PAGEREF _Toc109928213 h 140 HYPERLINK l _Toc109928214 10.2.4. 質量管理 PAGEREF _Toc109928214 h 140 HYPERLINK l _Toc109928215 10.2.5. 進度管理 PAGERE

27、F _Toc109928215 h 149 HYPERLINK l _Toc109928216 10.2.6. 安全施工管理制度 PAGEREF _Toc109928216 h 155 HYPERLINK l _Toc109928217 10.2.7. 文明施工制度 PAGEREF _Toc109928217 h 155 HYPERLINK l _Toc109928218 10.3.項目風險與風險管理 PAGEREF _Toc109928218 h 155 HYPERLINK l _Toc109928219 10.3.1. 風險識別與分析 PAGEREF _Toc109928219 h 155

28、 HYPERLINK l _Toc109928220 10.3.2. 項目風險防控措施 PAGEREF _Toc109928220 h 156 HYPERLINK l _Toc109928221 10.3.3. 建立有效的風險控制管理過程 PAGEREF _Toc109928221 h 157 HYPERLINK l _Toc109928222 10.3.4. 檢查工程質量，簽證技術材料 PAGEREF _Toc109928222 h 159 HYPERLINK l _Toc109928223 10.3.5. 控制施工動態，做好協調工作 PAGEREF _Toc109928223 h 160項

29、目概述項目背景國家戰略規劃要求全球范圍內，運用大數據和云計算推動經濟發展、完善社會治理、提升政府服務和監管能力正成為趨勢，主要發達國家相繼制定有關戰略性文件，大力推動大數據和云計算發展和應用。目前，我國互聯網、移動互聯網用戶規模居全球第一，擁有豐富的數據資源和應用市場優勢，大數據、云計算部分關鍵技術研發取得突破，涌現出一批互聯網創新企業和創新應用，一些地方政府已啟動大數據建設工作。堅持創新驅動發展，加快大數據部署，深化大數據應用，已成為穩增長、促改革、調結構、惠民生和推動政府治理能力現代化的內在需要和必然選擇。2020 年 1 月 20 日，農業農村部、中央網絡安全和信息化委員會辦公室發布數字

30、農業農村發展規劃（2019-2025 年）指出：到 2025 年，數字農業農村建設取得重要進展，有力支撐數字鄉村戰略實施。農業農村數據采集體系建立健全，天空地一體化觀測網絡、農業農村基礎數據資源體系、農業農村云平臺基本建成。數字技術與農業產業體系、生產體系、經營體系加快融合，農業生產經營數字化轉型取得明顯進展，管理服務數字化水平明顯提升，農業數字經濟比重大幅提升，鄉村數字治理體系日趨完善。國務院印發的促進大數據發展行動綱要提出：“發展數字鄉村大數據，構建面向農業農村的綜合信息服務體系，為農民生產生活提供綜合、高效、便捷的信息服務，縮小城鄉數字鴻溝，促進城鄉發展一體化。加強農業農村經濟大數據建設

31、，完善村、縣相關數據采集、傳輸、共享基礎設施，建立農業農村數據采集、運算、應用、服務體系，強化農村生態環境治理，增強鄉村社會治理能力。統籌國內國際農業數據資源，強化農業資源要素數據的集聚利用，提升預測預警能力。整合構建國家涉農大數據中心，推進各地區、各行業、各領域涉農數據資源的共享開放，加強數據資源發掘運用。加快農業大數據關鍵技術研發，加大示范力度，提升生產智能化、經營網絡化、管理高效化、服務便捷化能力和水平?！泵鞔_了農業大數據發展的重點和方向。鄉村信息化發展新要求信息化是農業現代化的制高點?！笆濉睍r期，大力發展農業農村信息化，是加快推進農業現代化、全面建成小康社會的迫切需要。中華人民共和

32、國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要提出推進農業信息化建設，加強農業與信息技術融合，發展智慧農業；國家信息化發展戰略綱要提出培育互聯網農業，建立健全智能化、網絡化農業生產經營體系，提高農業生產全過程信息管理服務能力；全國農業現代化規劃（2016-2020 年）“十三五”國家信息化規劃也對全面推進農業農村信息化作出部署。農業信息化發展離不開大數據的強力支撐，“十三五”全國農業農村信息化發展規劃提出推動全球農業數據調查分析系統建設工程，對農業大數據建設提出了新要求。落實政策部署中共十九大明確提出決勝全面建成小康社會，開啟全面建設社會主義現代化國家新征程，貫徹新發展理念，建設現代化經濟體系，深化

33、供給側結構性改革，實施鄉村振興戰略。國家領導人指出，要實施鄉村振興戰略， 堅持農業農村優先發展；農業的根本出路在現代化，農業現代化是國家現代化的基礎；農業現代化關鍵在科技進步和創新，真正讓農業插上科技的翅膀。這些重要論斷明確了建設現代農業的方向路徑和重點任務，農業大數據和云計算作為以信息化推進鄉村振興和農業現代化的重要抓手，迎來了發展的歷史機遇。2018 年 9 月，中共中央 國務院印發鄉村振興戰略規劃（20182022 年），提出實施智慧農業工程和“互聯網+”現代農業行動，鼓勵對農業生產進行數字化改造，加強農業遙感、物聯網應用，提高農業精準化水平。實施數字鄉村戰略，加快物聯網、地理信息、智能

34、設備等現代信息技術與農村生產生活的全面深度融合，深化數字鄉村大數據創新應用。2020 中央一號文件提出發展富民鄉村產業。支持各地立足資源優勢打造各具特色的農業全產業鏈，建立健全農民分享產業鏈增值收益機制，形成有競爭力的產業集群，推動農村一二三產業融合發展。加快建設國家、省、市、縣現代農業產業園，支持農村產業融合發展示范園建設，辦好農村“雙創”基地。重點培育家庭農場、農民合作社等新型農業經營主體， 培育農業產業化聯合體，通過訂單農業、入股分紅、托管服務等方式，將小農戶融入農業產業鏈。繼續調整優化農業結構，加強綠色食品、有機農產品、地理標志農產品認證和管理，打造地方知名農產品品牌，增加優質綠色農產

35、品供給。強化全過程農產品質量安全和食品安全監管，建立健全追溯體系，確保人民群眾“舌尖上的安全”?，F狀分析當前和今后一個時期，國內外環境發生深刻復雜變化，我國農業農村發展仍面臨不少矛盾和挑戰。農業基礎依然薄弱。耕地質量退化面積較大，育種科技創新能力不足，抗風險能力較弱。資源環境剛性約束趨緊，農業面源污染仍然突出。轉變農業發展方式任務繁重，農村一二三產業融合發展水平不高，農業質量效益和競爭力不強。農村發展存在短板弱項。制約城鄉要素雙向流動和平等交換的障礙依然存在，人才服務鄉村振興保障機制仍不健全，防汛抗旱等防災減災體系還不完善，基礎設施仍有明顯薄弱環節，民生保障還存在不少弱項。促進農民持續增收面臨

36、較大壓力。城鄉居民收入差距仍然較大。種養業特別是糧食種植效益偏低，農民就業制約因素較多，農村人口老齡化加快，農村精神文化缺乏，支撐農民增收的傳統動能逐漸減弱、新動能亟待培育。鞏固拓展脫貧攻堅成果任務比較艱巨。脫貧地區產業發展基礎仍然不強，內生動力和自我發展能力亟待提升。部分脫貧戶脫貧基礎還比較脆弱，防止返貧任務較重。農業種植結構以“糧、菜、果、畜”為主，農作物總播種面積52.85萬畝，其中小麥、玉米等糧食作物占87%。近年來，按照“東苗木、西灘涂、南農旅、北修復”的整體布局，以鄉村產業振興為主線，以產業融合為新路徑，以農村建設為新亮點，用工業反哺農業，大力推動農業全面升級、農村全面發展、農民全

37、面受益?；趯r業整體情況的分析，了解到缺乏對整個市農業數據更加精細的劃分；缺少利用這些農業數據去分析決策的輔助工具，讓農業數據失去了它本該擁有的價值。為提高農業生產效率、提升農產品產出質量，構建農業事業高質量發展、良性循環的局面，建設智慧農業平臺就顯得尤為重要，通過平臺進行農業數據統一收集管理、農業狀況實時在線監測報警；農業基地經營數據展示；土壤、氣象等生產環境物聯網數據一目了然；生產的農產品從種植到收獲再到運輸銷售全程監控；為各農業基地運營商打造獨有的具有特色的品牌營銷體系。能夠整體提升農業運行機制。政策法規“十四五”推進農業農村現代化規劃2022年全面推進鄉村振興重點工作部署的實施意見“

38、十四五”全國農業農村科技發展規劃鄉村振興戰略規劃（20182022年）數字鄉村發展戰略綱要中共中央國務院關于抓好“三農”領域重點工作確保如期實現全面小康的意見中華人民共和國鄉村振興促進法.標準規范技術標準規范大數據標準化白皮書（2018 版）大數據安全標準化白皮書（2018 版）云計算標準化白皮書 V3.0人工智能標準化白皮書（2018 版）高標準農田建設統一上圖入庫數據要求高標準農田建設統一上圖入庫數據匯交及質量要求行業標準規范地下水監測規范SL183-2005水資源監控管理數據庫表結構及標識符標準（SL380-2007）水資源監控管理系統數據傳輸規約（SL427-2008）水資源管理信息代

39、碼編制規定（SL457-2009）水利信息系統初步設計報告編制規定（SL/Z332-2005）國家標準規范節水灌溉技術規范GB/T50363-2006軟件文檔管理指南（GB/T 16680-1996）信息數據分類與代碼（GB/T 13923-92）農用地質量分等規程（GB/T 28407-2012）信息安全技術網絡安全等級保護基本要求 第 1 部分 安全通用要求(GB/T 22239.1)信息安全技術網絡安全等級保護基本要求第 2 部分云計算安全擴展要 求(GB/T 22239.2)信息安全技術網絡安全等級保護基本要求第 3 部分移動互聯安全擴展 要求(GB/T 22239.1)信息安全技術網

40、絡安全等級保護定級指南(GA/T 1389-2017)信息安全技術信息系統安全保護等級定級指南(GB/T 22240-2008)信息安全技術移動互聯網應用服務器安全技術要求 (GB/T 35281-2017)信息安全技術虛擬專用網安全技術要求(GA/T 686-2007)信息安全技術網絡和終端設備隔離部件安全技術要求(GB/T 20279-2006)計算機信息系統安全保護等級劃分準則(GB17859-1999)信息處理系統開放系統互連基本參考模型（ISO7498 :1989）(GB/T9387-1995)信息安全技術云計算服務安全指南(GB/T 31167-2014)計算機信息系統安全等級保護

41、管理要求(GA/T 391-2002)信息技術大數據術語（GB/T 35295-2017）信息安全技術術語（GB/T 25069-2010）非結構化數據管理系統技術要求（GB/T 32630-2016）信息技術數據元的規范與標準化（GB/T 18391）關系數據管理系統技術要求（GB/T 28821-2012）分布式關系數據庫服務接口規范（GB/T 32633-2016）信息安全技術大數據服務安全能力要求（GBT 35274-2017)建設目標及內容建設目標通過建設智慧農業平臺，走以科技為支撐的內涵式現代農業發展之路，圍繞國家糧食安全戰略和高標準糧田建設要求，全面落實“藏糧于地，藏糧于技”方針

42、，把數字農業云平臺打造為高水平、綜合性的信息服務中心，進一步拓展對農業生產的服務保障能力，提高農業生產效率，促進農業生產的規模化 經營，扛牢糧食安全責任，全面夯實糧食增產穩產基礎。智慧農業平臺信息化項目建設從實際需求出發，堅持可靠、實用、高標準、先進的原則，以“管護網絡化、手段信息化、監督社會化、資料規范化”的高標準農田保護方針為指導，以智慧農業精細化為目標，以高標準農田上圖成果及土地利用總體規劃修編數據庫為基礎，以物聯網技術的精確感知、5G傳輸技術和智能分析等技術為支撐，在工程、信息和管理三個層面上進行有機的融合，形成具備靈活適用的項目區自動化監控體系、先進高效的農田信息化體系、科學完備的農

43、田管理保障體系等功能特點的現代化高標準農田項目區示范工程，實現配水精準化、灌溉智能化、管理精細化、服務便捷化、運維專業化、工程數字化。建設內容本項目建設一個數字農業云平臺及六大應用系統，包括農業生產管理平臺系統、物聯網監測和預警平臺系統、農產品溯源平臺系統、智慧農機監管平臺系統、農產品銷售及流通系統、標準化生產種植系統等，覆蓋全部智慧農業智能監測設備，實現智能監測站與數據中心可靠通信，實現平臺和用戶的信息交互。需求分析信息資源建設需求分析土地資源管理通過遙感技術可對耕地、草地、水塘等農業自然資源的數量、質量和空間分布進行監測與評估。利用遙感技術進行作物長勢監測，在有一段時間的遙感數據收集和建模

44、的前提下可通過作物的反射光譜特征定量分析作物的長勢，結合作物估產模型針對單一作物進行遙感估產，再根據作物的種植面積，最后估算總產量。通過高光譜衛星影像計算的作物病蟲害遙感監測指數與地面實測病蟲害受災程度建立回歸統計模型，獲得區域尺度反演的農作物病蟲害受災程度，并監測農作物病蟲害發生面積，實現農作物病蟲害的區域尺度的空間制圖和發生程度分級。結合時間序列數據分析技術和氣象數值預測技術對農作物病蟲害監測進行預警?；A地理信息資源建立系統的地理信息資源管理功能，包括空間地理信息數據（包括位置型、 作物種植面積、空間分布等）、土壤環境基礎信息（土壤類型、土壤質地）、農田環境監測專題數據、氣象環境監測專題

45、數據、氣象防災減災專題數據等。環境監測信息資源包括對農田環境監測對象的管理（農田、作物等）、各項監測數據的管理（土壤水分監測、作物長勢監測、土壤養分監測、灌溉用水量監測、氣象環境監測等）、環境評價數據的管理（土壤環境質量評價、土 質量、作物長勢評價、產量評價、農氣災害評價）。數據資源需求分析數據應用需求本項目的各項監測數據、統計分析數據、評價數據等，供相關單位使用。系統需要提供統一維護工具，查詢工具，報表工具，數據分析工具，統一接口 工具實現用戶對綜合數據庫的在線查詢。數據維護：各項數據均實現增、刪、改、查操作，并實現操作權限控制。 數據查詢：需要提供數據綜合查詢功能，通過條件組合查詢相應數據

46、。報表工具：提供報表工具，開發各類報表用于監督管理等工作。數據分析工具：提供各類圖表功能，綜合分析各項監測數據。數據安全需求數據安全性：所有進入系統的數據應保證不被篡改。數據存放時是經過加密壓縮處理的，只能通過客戶端對數據進行查看。用戶權限機制：系統應提供完善的用戶權限管理機制，可詳細規定不同用 戶的查詢范圍、可用功能等，并支持用戶的分組管理。有效防止各種情況下，資料被非法下載。包括：攻擊、越權訪問等。傳輸的安全性：基于Web的數據的傳輸需要加密。 應用安全性：平臺的安全管理機制采用用戶類別策略，安全性控制級別包括產品模塊級、報表級、數據級。產品模塊級的安全性主要控制用戶能否使用 特定產品，以

47、及產品功能的開放程度；報表級安全性主要控制用戶能否打開一 張報表，以及能夠以何種方式來獲取報表等等；數據級安全性：主要控制用戶能夠取到的數據范圍，包括對數據行和數據列甚至到單元格的控制；因此平臺的安全管理機制能實現細化到報表單元格的 全面的安全性控制。穩定性能：系統設計考慮適當冗余和保護措施，采用各種先進的事務處理 機制，充分保證數據的完整性，具備一定的容錯能力，使系統能穩定運行。靈活性能：用戶、角色、權限、GIS數據、工程配置等應該是可配置的，這 樣今后遇到不同的單位、人員、工程應用的時候不需要重新開發即可適用。數據質量需求數據質量通常被界定為一個整理信息的過程，是單個的記錄準確、時常更 新

48、并保持一致。數據質量是一個組織的數據的準確性的反映，好的數據質量意 味著一個組織的數據是準確的、完整的、一致的、及時的、獨立和有效的。數 據的質量越好，就越能清晰地反映一個組織不同系統、不同部門和不用業務線 的完整的精確的狀況。高質量的數據應該有如下特性：完整性：數據源是否完整、數據取值是否完整、維度取值是否完整等； 準確性：數據源是否準確、轉換映射關系是否準確、處理邏輯是否準確等；一致性：源系統之間同一數據是否一致； 邏輯合理性：主要從業務邏輯的角度判斷數據是否正確； 時效性：決策依據的數據應該是及時、準確、全面、有意義的反映當前的實際情況。數據交換共享需求本項目需要建立數據的交換共享服務，

49、并且需要同時滿足本項目的標準規 范建設要求。數據接入服務：土壤墑情監測站、氣象監測站、視頻監控站、灌溉站及其 它業務化監測等數據接入接口。數據共享服務：墑情評價、災情評價、土壤環境評價等評價數據共享。 數據交互服務：需要滿足如業務相關的事件處理，日常巡查，任務跟蹤，視頻聯動等業務需求。其他需求分析基本需求本系統設計應滿足安全性、適用性、先進性、可擴展性、穩定性等性能要求：（1）安全性：智慧農業平臺建設項目與系統安全建設同步進行，除了要能夠在多個層次上實現安全目標，還需要建立完善的安全管理體系。網絡的接入界面應采用專用防火墻系統，防止非法用戶的惡意入侵，提供系統總體閉環檢測及網管方案，實現對整個

50、網絡的自檢、實時監控和自動故障報警檢測以及一定程度的自恢復。（2）適用性：一切從業務工作的實際需要出發，保護和利用已有資源， 急用先行，在滿足應用需求的前提下，功能實用、操作簡捷，降低建設成本。（3）先進性：根據國際標準和國家規范，采用成熟的組網技術和先進的 網絡體系結構，廣泛汲取其他市、縣的建設經驗，統一規劃，統一標準。（4）可擴展性：按照統一規劃、分步實施的建設原則進行系統設計，滿 足不同建設規模和進度的需要，適應業務系統擴充和技術發展，能夠適應將來 信息容量的擴大、新業務單元的加入及用戶需求的變化。（5）穩定性：建立完善的運行管理體系，提供強大的網絡管理工具與手段，確保系統性能充分發揮，

51、系統運行可靠、穩定。（6）兼容性：總系統、子系統之間可相互進行數據訪問。（7）開放性：系統軟、硬件設備模塊化、標準化。核心需求（1）實現現有系統數據遷移到新的智慧農業管理云平臺。（2）初步建設完成數字農業云平臺、物聯網監控和預警平臺、特色農產品銷售及流通系統、農產品溯源、AI技術農業服務生產平臺以及標準化生產種植系統。（3）對外開放實現規格標準統一的對外接口。功能需求（1）數字農業云平臺增加“一張圖”功能，通過 GIS 系統，利用基本農田圖、土地利用圖、已建設高標準農田圖、兩區劃定圖疊加，對申報的高 標準農田建設規劃進行比對分析，確保不發生重復建設，對每個地塊建立電子檔 案，對項目建設進行電子

52、化管理。（2）土壤環境質量監測，將土壤環境質量監測防控點數據導入平臺，開發土壤環境質量監測信息管理平臺。首先將土壤環境質量監測防控點空間位置在 GIS 地圖上定位，通過空間差值計算，分析每個防控點的影響范圍，將監測的數據通過平臺錄入數據庫，進行 GIS 空間綜合影響分析，和歷史影響演變分析。（3）農業氣象災害監測與服務主要實現小麥玉米兩類經濟作物主要農 業氣象災害的氣象災害監測、信息傳輸與管理、氣象災害監測預警信息發布的自 動化、集約化、規范化與標準化。（4）精細化節水灌溉預報系統實現各種農作物生長發育狀態查詢、生長環 境的查詢、提示和預報，能夠結合農技人員的專業知識，形成農田灌溉專項分析 報

53、告，為農田生產提出針對性指導意見、災害預警及對策建議，能夠通過互聯網 將農田生產針對性指導意見、災害預警及對策建議信息發布，用戶通過移動終端 實現隨時隨地的精細化節水灌溉信息服務。（5）土壤旱情監測評估主要實現由過去實測墑情、氣象數據，推算目 前土壤濕度、區域內格點土壤濕度,進而預測未來土壤干旱情況和需水量情況。（6）生長模型管理,該系統為農作物品種模型建立系統，服務于科研人員進行作物生長實驗。該系統提供完整的實驗配置、實驗數據采集、實驗數據分析、模型建立等解決方案，方便科研人員進行農作物生長實驗。同時該實驗系統產物將作為下一個系統的重要指導依據。性能需求整合現有系統，實現現有系統數據的共享與

54、交換，多平臺聯合運行，利用大數據局云計算能力，保持系統響應及時，數據查詢、檢索、分析效率明顯提升，且應能夠滿足縣級、鄉級、村級多用戶、不同權限同時在線使用。具體要求如下：（1）響應時間頁面平均響應時間：3-5（秒）；峰值響應時間：7（秒）； 查詢平均響應時間：1-3（秒）；普通統計分析平均響應時間：10（秒）；復雜統計分析（后臺自動產生）進行展示。（2）運行時間系統支持 7*24 小時不間斷運行。（3）適應性 系統在操作方式、運行環境、軟件接口等發生變化時，應具有適應能力。 具備可擴展性。在設計上必須具有適應業務變化的能力，當系統新增業務功能或現有業務功能改變時（界面的改變、業務實體變化、業務

55、流程變化、規則的改變、代碼改變 等），應盡可能的保證業務變化造成的影響局部化。具備伸縮性。當系統容量發生變化時，應能通過各個層次的擴充，保證系統合理的響應時間和吞吐量，支持負載的劃分與均衡。 具備可靠性。應保證在正常情況下和極端情況下業務邏輯的正確性。系統建立了健全的備份和災難恢復機制，數據庫每日進行全備份，并進行異地存儲。項目建設必要性與可行性必要性分析農業建設點多面廣，經過多年建設，究竟建了多少？建在哪里？效果如何？全面搞清楚這些問題，智慧農業項目監管才能更加精準，項目規劃布局才能更加優化，建設才能更有質量。為破解這些難題，需要重新梳理項目管理流程，建設數字農業云平臺，實現了對智慧農業建設

56、管理“一圖統管、一網通辦”。通過高科技手段，能有效提升管護水平，充分發揮農田設施效益，不僅要為農田建設服務，更要為糧食安全服務。因此，智慧農業平臺的建設就顯得勢在必行，以適應新形勢發展的需要?？尚行苑治稣攮h境條件全面落實“藏糧于地，藏糧于技”方針，把智慧農業平臺打造為高水平、綜合性的信息服務中心，進一步拓展對農業生產的服務保障能力，提高農業生產效率，促進農業生產的規模化經營。對農業生產和糧食安全全面提 升縣級高效節水信息化管理平臺的農田規劃管理、產量評估、病蟲害預測、干旱 預警預報、土地質量評價、水權分配、精準補貼、節水分析等方面功能，切實做 到服務于農、服務于民。社會環境條件智慧農業是農業

57、現代化的重要內容之一.智慧農業建設對促進農業轉型,提 高農業生產效率,促進農業全產業鏈融合發展具有重要意義.河南省智慧農業的 發展具有良好的政策環境、技術環境及社會環境,這為實現鄉村振興戰略奠定了 堅實的基礎。技術環境條件隨著國家信息技術的不斷突破和快速發展，特別是云計算、5G、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等技術不斷應用，提供了網絡、智能化、可視化信息服務 能力。同時各相關各業務單位積累的行業先進技術及資源，為平臺服務的建設提 供了良好基礎。經濟環境條件進一步拓展對農業生產的服務保障能力，提高農業生產效率，促進農業生 產的規?；洜I，扛牢糧食安全責任，全面夯實糧食增產穩產基礎。總體設計

58、架構設計總體架構一個數字農業云平臺：建一張“人、地、天”一體化的全面感知平臺；六大應用系統：包括農業生產管理平臺系統、物聯網監測和預警平臺系統、農產品溯源平臺系統、智慧農機監管平臺系統、農產品銷售及流通系統、標準化生產種植系統，滿足不同用戶的差異化業務和服務需求。平臺基于云服務及網絡中心，實現管理的規范化、科學化，提高了智慧農業工程管理水平和服務能力。按信息化建設布局分為基礎設施層、數據資源層、支撐層、 平臺層、應用層以及信息安全和標準規范體系。數據架構圖 4-3 數據架構圖平臺數據架構如圖所示，通過各種數據采集方式匯集業務數據，知識數據、 互聯網數據、物聯網采集數據和文檔數據等，建立數據倉庫

59、并同步進行數據治理。 基于統一的數據字典建立健全各類主題數據庫，并建立統一的數據服務接口和數 據訪問權限管理機制，平臺各模塊提供實時、同源、高效、完整的數據。部署架構圖 4-4 部署架構圖本項目首先接收監測設備傳輸過來的數據，進行數據解析處理后，存儲入數據庫。應用系統與數據分離，應用程序按業務拆分，通過超鏈接進行關聯，使用消息隊列分發數據。建立本地緩存和遠程分布式緩存，提升性能。使用負載均衡，提升平臺的穩定性，并賦予平臺可以通過增加服務器數量提升性能的能力。隨著數據量增長，考慮使用分布式數據庫服務器和分布式文件服務器來保障數據安全和系統性能。使用 NoSQL 和搜索引擎彌補關系型數據庫對非關系

60、型數據處理的不足。 采用微服務方式部署，采用公有云模式，不僅數據安全且免維護費用。本設計架構，部署科學合理，減少浪費，保障系統穩定可靠。平臺部署主要技術要求如下： 平臺部署于公有云，其中云服務器最小要求：（數量根據應用需求調整）核數：16C 內存：32GB系統盤：超高IO 100G 數據盤：高IO 500G對象存儲服務：提供標準多AZ存儲服務，每年10TB應用存儲空間；云數據庫服務：MYSQL（數量根據應用需求調整，為保證數據安全要求主備）規格：8核16G存儲空間：500G彈性公網IP：共享帶寬，不低于30Mbit/s； 云容器引擎：提供高可靠高性能的企業級容器應用管理服務，支持Kuberne