（渔业资源专业论文）北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现.pdf

北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 摘要 信息化是当前世界科技、经济与社会发展的重要趋势，随着知识经济的发展， 自动化有效管理技术的应用改变着传统渔业资源捕捞行业。研究如何科学地组织和存 储数据，如何高效地检索数据和进行数据处理的数据库技术也发生了日新月异的变 化。本文考察了该海域主要经济鱼类的种类、分布和数量情况，并进行渔船信息、捕 捞情况等方面的分析与资料整理，为该海域渔业资源调查评估进一步研究，尤其是用 生物统计方法和数据库管理技术为渔业生产统计提供了指导。北部湾渔业生产统计数 据库是以s q ls e r v e r 数据库为中心，采用c s 结构，基于d e l p h i 技术平台而开发，它 的开发成功能提高了我们研究工作水平，为科研管理工作人员提供一个实用、统一、 方便的工作平台。在数据库的设计与实现过程中具体研究包括以下三个方面的内容： ( 1 ) 建立“北部湾渔业生产统计数据库”：用微软推出的s q ls e r v e r 数据库数据库， 按第三范式标准规划了渔业生产统计实用技术数据库。为完成各种类型数据的录入， 确保数据库得以实现和数据库管理的简便性、安全性、完整性、规范性，建成以渔业 生产统计为主的北部湾渔业生产统计数据库。 ( 2 ) 研究设计“北部湾渔业生产统计数据库”的逻辑结构、物理结构储存方式与融 合方式；在数据库完成的基础上，对数据进行分析统计，研究其对渔业资源评估的应 用内容。 ( 3 ) 根据北部湾渔业资源调查的特点，深入解剖数据管理的相关技术数据和把 数据库与渔业资源信息集成化、一体化相关技术。 作为北部湾渔业生产统计数据库体系中的重要组成部分，渔获物产量统计在进行 资源评估的过程中具有举足轻重的作用。根据生物统计方法开发的渔业生产统计系 统，提高了数据管理水平和能力。北部湾渔业生产统计数据库的关键是渔业资源信息 的情况进行追踪、查询、更新与控制实现全过程的合动态管理，通过建立该数据库来 构建渔业资源数据管理平台，使得项目管理员能够通过信息系统链接及时对渔业资源 情况进行追踪、查询、更新与控制等进行管理，实现产量全过程的综合动态管理，以 有效地完成项目目标。 在“北部湾渔业生产统计数据库”设计中，本着经济、实用、有效的原则，对北部 湾调查中得来的各种渔业信息数据进行归纳分析，对一些不太重要的或意义不大的数 据进行精简，使数据记录更加精炼、高效。而且首先对北部湾渔业生产统计数据库数 据库系统需求进行了分析，在此基础上对建立该数据库系统的数据库概念结构设计、 数据库逻辑设计和数据库物理设计等进行了方案设计。最后，通过对该数据库进行测 试分析，证明该数据库的设计方案满足北部湾渔业生产统计基本要求。 实践表明，本文所探讨的北部湾渔业生产统计数据库技术在一定程度上提高了渔 业资源信息管理水平，较高效地实现了渔业资源信息数据的存储、组织与管理功能。 关键词：北部湾，渔业生产统计，数据库设计，d e l p h i d e s i g na n d r e a l i z a t i o no fad a t a b a s ef o rf i s h e r i e s p r o d u c t i o ns t a t i s t i c si nb e i b ub a y a b s t r a c t i n f o r m a t i e ss h o w sa ni m p o r t a n td e v e l o p m e n tt r e n di ns c i e n c e ，t e c h n o l o g y ，e c o n o m y a n ds o c i e t yi nt h ew o r l d w i t l lt h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y a p p l i c a t i o no f d i g i t a l i z a t i o nm a n a g e m e n tt e c h n o l o g yi sg r a d u a l l yc h a n g i n gt h et r a d i t i o n a lf i s h i n go f f i s h e r i e sr e s o u r c e s i ti sc h a n g e df o rh o wt oo r g a n i z ea n ds a v ed a t aa n df o rh o wt os e a r c h d a t aa n dp r o c e s si t t oa s c e r t a i nt h es p e c i e s ，q u a n t i t ya n dd i s t r i b u t i o no ft h em a i n c o m m e r c i a lf i s h e si nt h eb e i b ub a y ，at h o r o u g hi n v e s t i g a t i o nw a sc o n d u c t e di ni nt h e b e i b ub a y d a t ao fv e s s e l sa n da s p e c to fr i s i n gw e r ea n a l y s i s e da n do r g a n i z e d t h a t w o u l dh e l pg u i d i n gt h ef u r t h e rr e s e a r c h , e s p e c i a l l yi nt h eb i o m e t r i c a lm e t h o df o rf i s hs t o c k a s s e s s m e n t i no r d e rt oi m p r o v et h el e v e lo fo u rr e s e a r c ha n dt op r o v i d em a t e r i e l ，u n i t i v e ， c o n v e n i e n tp l a t f o r m ，t h es y s t e mf o c u s e do ns q ls e r v e ra n da d o p tc ss t r u c t u r ea n db a s e o nd e l p h ip l a t f o r m t h ep a p e ri n c l u d e st h ef o l l o w i n gf o u ra s p e c t s ： ( 1 ) e s t a b l i s h m e n to f t h ed a t a b a s ef o rf i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c si nt h eb e i b u b a y ：t h es q ls e r v e rf r o mm i c r o s o f ti sa p p l i e dt op l a nt h ed a t a b a s eb yt h et h i r dt y p e d n o r m i no r d e rt of i n i s ht h ei n p u to fm a n yk i n d so fd a t aa n de n s u r et h es i m p l i c i t y ， s a f e t y ， i n t e g r a l i t ya n dn o r m a l i t yo fi t p o w e rb u i l d e ri su s e dt od e v e l o pt h ed a t ai n p u ts y s t e m t h e d a t a b a s eo ff i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c sf o rf i s hs t o c ka s s e s s m e n ti nt h eb e i b ub a yw a s a l s of i n i s h e d ； ( 2 ) d e s i g n e dt h el o g i c a ls t r u c t u r e , p h y s i c a ls t r u c t u r e , a o f i n ga n dp r o c e s s i n gm e t h o d s o fd a t a b a s es y s t e mf o rf i s hs t o c ka s s e s s m e n ti nt h eb e i b ub a y ；t h a tp r o c e s s e dd a t as t a t i s t i c a n dt h ea p p l i c a t i o n so ff i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c s ； ( 3 ) t h ea u t h o rt h o r o u g ha n a t o m i z et h ec o r r e l a t i v et e c h n i c s o fd a t ap r o c e s s i n g ， i n t e g r a t i v ea n di n c o r p o r a t et e c h n i c so fd a t a b a s ea n d f i s h e r i e sr e s o u r c e sd a t ao nb a s i so f t h ei n v e s t i g a t i o no ff i s h e r i e sr e s o u r c c si nt h eb e i b ub a y a sa l li m p o r t a n tp a r tt om a n a g e m e n ts y s t e mf o rf i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c si nt h e b e i b ub a y ，t h ed a t a b a s ef o rc a t c h e ss t a t i s t i cf o rf i s h e r i e sr e s o u r c e si nt h eb e i b ub a yp l a y s a ni m p o r t a n tr o l ei nt h ew h o l e p r o c e s s p r e s e n t l yw eh a sd e v e l o p e das y s t e mo ff i s h e r i e s p r o d u c t i o ns t a t i s t i c s ，w h i c hh a si m p r o v e dt h em a n a g e m e n tl e v e lf o rd a t a t h ek e y o ft h e p r o g r a mi n f o r m a t i o nm a n a g e m e n td a t a b a s es y s t e mi st or e a l i z et h ed y n a m i ci n t e g r a t e d m a n a g e m e n t i nt h ew h o l ep r o c e s so fd e v e l o p i n gp r o g r a mi n c l u d i n gp r o g r a mt r a c k ， q u e r y ，u p d a t ea n dp r o g r a mc o n t r o l ，t oe s t a b l i s ho r rm a n a g i n gp l a t f o r m ，w h e r ep r o g r a m i l l m a n a g e r s t a i ll i n kt h es y s t e ma n dg e ta l ln e w l y - u p d a t e dd a t a ，t h e r e b yc o n t r o lt h ew h o l e p r o g r a me f f i c i e n t l y w h e nt h es y s t e mi sa p p l i e di nt h eg o v e r n m e n tm a n a g e m e n to ff i s h e r i e sp r o d u c t i o n s t a t i s t i c s ，i tw i l le x t r e m e l ys a v em a n p o w e r , m a t e r i e l ，f i n a n c i a lr e s o u r c e sa n dt i m eu s e di n t h ec o l l e c tt h ed a t ao ff i s h e r i e sr e s o u r c e s m e a n w h i l e ，i tw i l lb ep r o p i t i o u sf o rt h e a d m i n i s t r a t o rt om a n a g ef i s h e r i e si n f o r m a t i o n , h e l pt h e mg r a s pt h et i m e f i r s t ，i ta n a l y s e s t h er e q u e s to ft h ei n f o r m a t i o nd a t a b a s e ，t h e na c c o r d i n gt ot h ea n a l y s i s ，i tg i v e sad e s i g n t h e m ef o rb u i l d i n gu pt h ed a t a b a s e ，i n c l u d i n gs y s t e md e s i g n ，c o n c e p ts t r u c t u r ed e s i g n ， l o g i c a l s t r u c t u r ed e s i g na n dp h y s i c a ls t r u c t u r e t h r o u g ht e s t i n ga n da n a l y z i n gt h e d a t a b a s e ，i tp r o v e dt h a tt h ed e s i g no ft h es c h e m ec a nm e e tt h er e q u i r e m e n to ff i s h e r i e s p r o d u c t i o ns t a t i s t i c si nt h eb e i b ub a y p r a c t i c es h o w st h a t ，t h et e c h n i c so fs y s t e mf o rf i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c si nt h e b e i b ub a yd i s c u s s e di nt h i sp a p e rr a i s e st h el e v e lo fm a n a g i n gm a s s i v ef i s h e r i e sr e s o u l c e s i n f o r m a t i o na n dc a l ls t o r eo r g a n i z ea n dm a n a g em a s s i v ef i s h e r i e sr e s o u r c e sd a t am o r e e f f i c i e n t l y k e yw o r d ：t h eb e i b ub a y ，f i s h e r i e sp r o d u c t i o ns t a t i s t i c s ，d a t a b a s ed e s i g n ，d e l p h i i v 广东海洋大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得 的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个 人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承 担。 作者签名：黄二参 2 。0 9 年月知日 j 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权广东海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于l 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密团。 ( 请在以上相应方框内打“4 ) 作者签名：甘名焉 导师签名：夕乃彤盹 2 0 0 9 年( 月知日v ， 2 0 0 9 年衫月跏日yr 广东海洋大学硕士学位论文 1 1 研究背景 1 绪论 北部湾，为南海西北部的一个半封闭海湾，湾项( 北面) 是广西壮族自治区，东 面系广东省湛江市( 雷州半岛) 和海南省( 海南岛) ，西面为越南，面积约1 2 9 3 万 平方公里。北部湾为亚热带和热带海洋气候，全年除冬季1 2 月一2 月北部湾湾内( 北 纬2 0 。以北) 变化明显，其它季节不明显。 北部湾渔场面积约7 0 0 0 0k m 2 ，其一直以来都是我国广东、广西、海南等省区渔 民捕捞的传统渔场。自2 0 0 4 年6 月3 0 日中越签订关于两国在北部湾领海、专属经 济区和大陆架的划界协定和北部湾渔业合作协定后，我国沿湾渔民传统作业渔 场急剧缩小至3 2 0 0 0 姘，使得我国北部湾约1 万余艘渔船要退出原作业渔场或调整 作业区域。随着石油价格上涨、渔业生产成本增加、渔场急剧萎缩和渔业资源衰退， 环北部湾三省2 0 个市县近1 6 万渔民面临生产、生活上的诸多困境，甚至在雷州半岛 许多乡镇出现了“返贫现象”。因此，了解划界对北部湾沿湾地区海洋渔业经济的影 响，了解北部湾渔业资源的现状，对北部湾开展渔业资源的调查就显得十分迫切和重 要。 过去一般采用的是组织一支庞大的有经验的调查队伍，分赴北部湾各渔港码头进 行调查，回来之后对抽样调查数据进行分析处理，但是基本处在电子表格的手工操作 基础上，费时费力且容易操作失误和增加人为误差，所以利用数据库技术对渔业资源 抽样调查进行信息管理，为渔业资源信息提供高质量的科学决策。而且这也是当前研 究的热点之一。 迅速发展的数据库技术，为渔业资源调查信息的管理、处理、分析提供了有效的 手段，也是现代渔业资源调查与评估的发展趋势。数据库技术的诞生及其在渔业资源 中的应用，提高了渔业管理决策的效率，加快渔业资源调查的现代化和信息化。 1 2 国内外渔业资源统计数据库的现状与发展 1 2 1 数据库的出现和发展 数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。随着科学技术的发展，人们掌握 和处理的信息越来越多，要想充分的开发与利用这些信息资源，就必须对大量的信息 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 进行识别、存储、处理与传递n 1 以计算机为基础的数据库技术，由于具有信息存储 量大、处理和传输速度快、逻辑推理严密、重复性高、能有效合理地存储各种信息、 能为有关应用准确快速地提供有用信息等特点，很快成为了信息处理的强有力的工 具。 人们借助计算机进行数据处理是近三十年的事情。研制计算机的初衷是利用它进 行复杂的科学计算乜1 。随着计算机技术的发展，其应用远远地超出了这个范围。在应 用需求的推动下，在计算机硬件、软件发展的基础上，数据库管理技术经历了人工管 理、文件系统、数据库系统三个阶段。 1 、人工管理阶段 2 0 世纪5 0 年代中期以前，计算机主要用于科学计算。当时的硬件状况是，外存 只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等直接存取的存储设备：软件状况是，没有操作系 统，没有管理数据的软件：数据处理方式是批处理。人工管理数据具有如下特点： ( 1 ) 数据不保存 由于当时计算机主要用于科学计算，一般不需要将数据长期保存，只是在计算某 一课题时将数据输入，用完就撤走。不仅对用户数据如此处置，对系统软件有时也是 这样。 ( 2 ) 应用程序管理数据 数据需要由应用程序自己管理，没有相应的软件系统负责数据的管理工作。应用 程序中不仅要规定数据的逻辑结构，而且要设计物理结构，包括存储结构、存取方法、 输入方式等。因此程序员负担很重。 ( 3 ) 数据不共享 数据是面向应用的，一组数据只能对应一个程序。当多个应用程序涉及某些相同 的数据时，由于必须各自定义，无法互相利用、互相参照，因此程序与程序之间有大 量的冗余数据。 ( 4 ) 数据不具有独立性 数据的逻辑结构或物理结构发生变化后，必须对应用程序做相应的修改，这进一 步加重了程序员的负担。 2 、文件系统阶段 2 0 世纪5 0 年代后期到6 0 年代中期，这时硬件方面已有了磁盘、磁鼓等直接存 取存储设备：软件方面，操作系统中己经有了专门的数据管理软件，一般称为文件系 统：处理方式不仅有了批处理，而且能够联机实时处理。用文件系统管理数据具有如 下特点： ( 1 ) 数据可以长期保存 由于计算机大量用于数据处理，数据需要长期保留在外存上反复进行查询、修改、 插入和删除等操作。 2 广东海洋大学硕士学位论文 ( 2 ) 由文件系统管理数据 由专门的软件即文件系统进行数据管理，文件系统把数据组织成相互独立的数据 文件，利用“按文件名访问，按记录进行存取一的管理技术，可以对文件进行修改、 插入和删除的操作。文件系统实现了记录内的结构性，但整体无结构。程序和数据之 间由文件系统提供存取方法进行转换，使应用程序与数据之间有了一定的独立性，程 序员可以不必过多地考虑物理细节，将精力集中于算法。而且数据在存储上的改变不 一定反映在程序上，大大节省了维护程序的工作量。但是，文件系统仍存在以下缺点。 ( 3 ) 数据共享性差，冗余度大 在文件系统中，一个文件基本上对应于一个应用程序，即文件仍然是面向应用的。 当不同的应用程序具有部分相同的数据时，也必须建立各自的文件，而不能共享相同 的数据，因此数据的冗余度大，浪费存储空间。同时由于相同数据的重复存储、各自 管理，容易造成数据的不一致性，给数据的修改和维护带来了困难。 ( 4 ) 数据独立性差 文件系统中的文件是为某一特定应用服务的，文件的逻辑结构对应用程序来说是 优化的，因此要想对现有的数据在增加新的应用会很困难，系统不容易扩充。一旦数 据的逻辑结构改变，必须修改应用程序，修改文件结构的定义。应用程序的改变，例 如应用程序改用不同的高级语言等，也将引起文件的数据结构的改变。因此数据与程 序之间仍缺乏独立性。可见，文件系统仍然是一个不具有弹性的无结构的数据集合， 即文件之间是孤立的，不能反映现实世界事物之间的联系。 3 、数据库系统阶段 2 0 世纪6 0 年代后期以来，计算机用于管理的规模越来越大，应用越来越广泛， 数据量急剧增长，同时多种应用、多种语言互相覆盖地共享数据集合的要求越来越强 烈。 这时硬件己有大容量磁盘，硬件价格下降：软件则价格上升，为编制和维护系统 软件及应用程序所需的成本相对增加：在处理方式上，联机实时处理要求更多，并开 始提出和考虑分布处理。在这种背景下，以文件系统作为数据管理手段己经不能满足 应用的需求，于是为解决多用户、多应用共享数据的要求，使数据为尽可能多的应用 服务，数据库技术便应用而生，出现了统一管理数据的专门软件系统( 数据库管理系 统) 。 用数据库系统来管理数据比文件系统具有明显的优点，从文件系统到数据库系 统，标志着数据管理技术的飞跃。 1 2 2 国内渔业资源统计数据库的现状与发展 1 、八十年代的研究 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 在渔业资源数据库及其管理系统的研究方面，我国早在二十世纪八十年代就由水 利部、中国科学院共同承担了水库渔业数据库的建库工作。水库渔业数据库系统 的建立，是我国水库渔业首次利用微机这一先进系统进行数据处理的一个尝试璐1 。该 系统储存一千多座水库的渔业数据，在i b m p c x t 及其兼容机上运行，主要具有数据 查询、删除和修改功能。徐青h 1 等著者发表了生物种名等数据在计算机管理中存储 与检验，把生物的种名、特征等储存在计算机上，方面快捷对数据进行查询和管理。 2 、九十年代的研究 进入九十年代，段辛斌、陈大庆等作者采用了面向对象数据库建摸方法 m ic r o s o f tv i s u a lf o x p r o ( 简称v f p ) 建立了“长江渔业资源动态监测网数据的管 理 啼1 ，实现了1 9 9 6 - 2 0 0 0 年监测网对数据库系统对长江渔业资源青鱼、草鱼、鲢、 鳙、南方鲇、铜鱼、圆口铜鱼、鲤等主要经济鱼类渔获量、渔获物组成变化趋势的动 态监测，还有对中华鲟、长江鲟、白鲟、胭脂鱼等名贵珍稀物种资源变迁及繁殖场和 栖息地跟踪监测。福建省水产厅于1 9 9 3 年6 月下达了福建及其邻近海区海洋渔业资 源评估数据库系统1 研究课题，主要研究了资源评估数据库、主要种类群体结构、 主要鱼类生活史参数、主要鱼类的渔讯期、主要鱼类的产卵期、生物学特性、生物学 测定资料库、福建省海洋捕捞主要品种产量库和福建省海洋捕捞主要作业产量库共九 个数据库，全面对福建海洋渔业开发进行系统研究。黄道明、万月华口1 发表了黑龙 滩水库鱼类资源及渔获物统计分析，统计鱼类组成及其特点，还对渔获物分别进行 不同季节分析及不同捕捞网具的分析和归纳。孔香兰阴3 等作者在i b m - p c 机上利用 d b a s e i i i 建立了渔捞产量数据库，该系统主要包括渔区为个4 1 8 ，渔场为个3 2 ，海 区为8 个，分别以渔区、渔场、海区、品种、按年按月进行统计和查询。此外，陈新 军怕3 等作者建立了西北太平洋鱿鱼钓数据库，利用f o x p r o 数据库系统准确快速处 理鱿鱼钓渔获量数据，并能统计资料，把产量、投入船数、平均日产量等作为时间系 列，利用经济领域中的评估方法来预测产量。 3 、二十一世纪的研究 进入二十一世纪，由于计算机和数据库技术飞快的发展，这时的渔业资源研究系 统不再仅仅是单一的查询、打印功能，还加强了数据分析处理功能，如杨俊杰和胡 建廷等作者通过s q ls e v e r 数据库尝试从海洋生物专用名词入手，从系统实用功能 的设计角度，建立“海洋生物分类检索系统 n 引。实现了以国际公认海洋生物资源 数据库的建库标准为参考，建立适合不同分类系统的、适合我国国情的、实用的、 智能化的渔业生物资源数据浏览、查询、分析、共享和输出计算机系统模块功能。 陈卫忠1 等作者利用b a s i c 语言和f o x p r o 数据库实现了东海区海洋渔业资源研究数 据库，研究综合了多种渔业信息数据，除了提供查询、打印等常用功能外，还提 供了数据的分析处理功能，为东海区海洋渔业信息的共享、渔业科研和管理决策服 务。2 0 0 6 年吴国军n 铂等作者发表了海洋捕捞渔船分析系统的开发与应用，介绍 4 广东海洋大学硕士学位论文 了海洋捕捞渔船分析系统( m a r i n ef i s h i n gv e s s e la n a l y s i ss y s t e m ，以下简称 m f v a s ) ，实现数据处理、统计分析、信息查询、报表打印、系统管理等功能。唐富 江n 3 3 等作者都利用b a s i c 语言和f o x p r o 数据库实现了黑龙江水系界江界河界湖渔业 资源数据库龚希章n 钔2 0 0 0 年发表了基于w e b 的渔业数据库系统设计与实现， w e b 与数据库结合产生的主要特点就是面向用户的开放性，通过i e 浏览器进入本系统 的主页，即可不受限制地检索本系统的信息，若其拥有一定的授权，还能浏览有关 数据库的全文信息。 1 3 调查及建立数据库的目的及意义 1 3 1 调查及建立数据库的目的 本次调查的主要目的是了解北部湾渔业资源现状，为有效保护、持续利用、科学 管理渔业资源提供科学依据，同时以点带面，也可以为南海海域及全国性海域进行渔 业资源普查做准备。同时也对北部湾海域管理的政策法规、管理现状进行调查及科学 评价，作为制定渔业生产行业科学管理系统的依据。并最终建立北部湾渔生产统计数 据库。 1 3 2 调查及建立数据库的意义 本数据库具有非常重要的实践价值和科研意义，主要体现在： 1 、以本次调查的数据为基础，建立“北部湾渔生产统计数据库，使之服务于渔 业生产的统计、管理与保护，使分析数据、采集、组织、管理上具有统一性，实现了 系统资源共享，并为渔业资源信息系统走向规范化、实用化奠定了应用基础； 2 、探索和积累经验，研究数据库技术在渔业生产统计的应用，为资源评估打下 基础，同时也为今后及整个南海渔业资源调查评估奠定基础； 3 、为今后对渔业资源种群数量变动的监测及其发展趋势的分析奠定基础； 4 、较全面掌握北部湾渔业资源的现状，为从事渔业资源行业的专家学者，为中 国渔业捕捞产业的健康发展提供了科学的基础数据，同时为政府部门宏观决策、科学 管理、提高办公效率、降低劳动强度作保证。 1 4 主要研究内容 本文结合农业资助基金项目“北部湾渔业资源调查与评估”课题，针对海洋渔业 的发展要求，根据渔业资源调查与评估本身的特点，对北部湾渔业生产统计系统数据 5 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 库的关键技术的理论与方法进行了较为全面的研究和实现，实现一个渔业生产统计的 系统。论文主要研究内容如下： ( 1 ) 建立“北部湾渔业生产统计数据库 ：用微软推出的s q ls e r v e r 数据库管理 系统，按第三范式标准规划了渔业生产统计实用技术数据库。为完成各种类型数据的 录入，确保数据库得以实现和数据库管理的简便性、安全性、完整性、规范性，建成 以渔业生产统计为主的北部湾渔业生产统计数据库。 ( 2 ) 研究设计“北部湾渔业生产统计数据库”的逻辑结构、物理结构储存方式与 融合方式；在数据库完成的基础上，对数据进行分析统计，研究其对渔业生产统计的 应用内容。 ( 3 ) 根据北部湾渔业资源调查的特点，深入解剖数据管理的相关技术数据和把 数据库与渔业资源信息集成化、一体化相关技术。 1 5 可行性分析 近年来计算机技术和渔业资源研究的共同发展，为中国渔业资源信息的管理和 应用带来新的机遇，也为建立北部湾渔业生产统计数据库提供了技术保证。 1 5 1 理论上的可行性 多年来国内外的渔业资源评估方法研究和调查技术的发展，积累和总结了十分丰 富的文献资料，这为信息的收集、整理提供了必备的数据资料：因特网、宽带网络的 快速发展，为信息交流、资源共享提供物质保证：数据库技术研究和解决了计算机信 息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题，而且随着不断的发展，增加数据统 计、分析及预测功能，使其功能更加的成熟和完善，为管理信息系统的建成提供了技 术保证。总之，计算机软、硬件技术的发展，都为这一系统的建成提供充分的物质和 技术基础。 1 5 2 实践上的可行性 在国外，美国从八十年代就开始筹建世界上最大农业信息网络系统，九十年代由 于互联网的发展，欧共体也建起了欧洲农业信息网，它们都负责收集、整理、分析、 发布农业信息：在我国的农业上，也建立了全国范围的农业网络管理信系统，特别是 在渔业资源数据库及其管理系统的研究方面，我国早在二十世纪八十年代就由水利 部、中国科学院共同承担了水库渔业数据库的建库工作。九十年代，孔香兰等作 者在i b m p c 机上利用d b a s e i i i 建立了渔捞产量数据库；陈新军等作者建立了西 6 广东海洋大学硕士学位论文 北太平洋鱿鱼钓数据库进入二十一世纪，由于计算机和数据库技术飞快的发展， 这时的渔业资源研究系统不再仅仅是单一的查询、打印功能，还加强了数据分析处理 功能。这些系统不但成功开发，而且运行良好，对促进渔业资源信息的有效利用、提 高渔业生产的科技支撑水平和经营管理水平起了重大的作用。 1 6 文章主要结构 论文主要研究数据库在北部湾渔业生产统计数据库中的应用，共分为五章，如图 卜l 所示，各章的具体内容安排如下： 第一章绪论。本章主要介绍了课题的背景、理论及实际的意义和研究的现状， 阐述了研究内容、研究目标等。 第二章方法与内容。首先介绍了调查技术的基本理论与方法，整理、归纳调查 内容、方案及调查的进度。然后通过对数据库系统介绍、数据库性能分析，在此基础 上对北部湾渔业生产统计系统所涉及到数据库的相关s q l 语言进行了概括。 第三章北部湾渔业生产统计数据库的设计。首先论述了数据库设计的重要性， 然后从数据库设计开发过程的几个方面来介绍本系统管理信息系统的数据库设计。着 重从需求分析、数据库概念结构设计、数据库逻辑设计和数据库物理设计等方面对本 系统的设计进行了论述。 第四章北部湾渔业生产统计数据库的实现及特点。详细介绍了本系统各种应用 功能和系统的特点。 第五章结论。归纳了所设计的系统存在的不足之处和改进方法，并提出课题的下 步工作。 7 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 图1 - 1 论文的总体框架 f i g u r e l 1t h ew h o l ef r a m eo ft h ep a p e r 8 广东海洋大学硕士学位论文 2 1 调查方法与内容 211 调查方案 2 方法与内容 根据国家渔业资源捕捞与保护有关政策，结合北部湾的发展现状以及各地市渔业 部门的实际情况，通过2 0 0 7 年一2 0 0 8 年对海南、广西和广东三个省市环北部湾渔业 港口( 如图2 - 1 ) 进行的“铺盖式”全方位的调查，调查实施方案细则如下： 图2 - 1 北部湾地理位置 f i g t t m 2 - lt h e b 商b i l h a y l o c a t i o nm a p l 、本次调研主要在国家农业部的大力支持以及各地市渔业资源管理部门的积极 配合下，采用实地走访与问卷调查相结合的方式对北部湾渔船及资源的一些基本情况 等方面进行调研，包括环北部湾各海洋与渔业局调查、渔港实际停港渔船数量与渔船 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 流动情况勘测、渔民实际作业情况调查、渔船渔获物销售渠道与渔获情况调查等。 2 、全面了解北部湾渔业资源的基本状况，重点调查北部湾现状的资源蕴含量， 包括鱼类数量、种类、生长参数、总死亡系数、自然死亡系数、捕捞死亡系数、繁殖 率、经济效益以及将来的发展趋势等方面进行深入调研，本着因地制宜的原则，灵活 调动，总结调查中遇到的问题，完善调查方案，将所得数据整理汇编成数据库，并且 做到及时更新渔业动态信息； 3 、对于调查过程中出现的一些问题将通过及时沟通进一步完善解决。 2 1 2 调查内容 1 、取得渔船的基本资料是建立渔业生产统计数据库的第一步，也是决定性的工 作，我们从各级渔业资源管理部门或到各港口码头取得在北部湾作业的渔船的信息， 其中包括渔船的船名、船籍港、总吨、主机功率、作业类型等资料，这些都是分析北 部湾的渔船数量、功率和吨位状况，渔船类型及大小分布，渔船的作业结构布局必不可 缺少的数据。 2 、渔船完成每个航次返回渔港之前将渔获物品种进行分类，然后过磅每种渔获 物的重量并出售。渔船作业基本情况调查主要内容是调查渔船单次捕捞的时间、渔 区及渔获物的种类和其重量，这为统计季度总产量和年总产量打下基础。 3 、对渔获物进行生物学测定是十分必要的，生物学测定的资料可计算生长参 数、总死亡系数、自然死亡系数、捕捞死亡系数、繁殖率、资源数量、群体组成等参 数，为多种评估方法( 诸如体长频率法等) 提供有效的依据，生物学测定包括了种名、 体长、全长、叉长、体重、纯体重、性腺重、性别、性腺成熟度及摄食强度、年龄字 段组成等多项指标。 2 1 3 调查过程 调查具体实施过程分为调查前准备工作、野外调查及资料分析和数据处理三阶 段： ( 一) 调查前准备工作 1 、资料查询与文献收集； 2 、确定调查的实施方案； 3 、设计表格( 见附录1 、附录2 ) 内容，准备调查所需的材料等。 ( 二) 野外调查 2 0 0 7 2 0 0 8 年间，每个季度我们都与经验丰富的调查员带上鱼类图册和已经设计 好的表格到北部湾港口码头上船询问渔船的基本信息及渔获物的产量。由于渔民缺乏 1 0 广东海洋大学硕士学位论文 鱼类系统的学习，对鱼的品种的叫法也不一致，所以我们在调查时应及时把鱼的俗名 转换成我们所熟悉的学名。 在此期间，我们一直与北部湾渔业资源管理部门保持联系，对其同步进行问卷调 查。在调查中根据实际情况对调查内容、数据以及所需材料进行补充。 生物学测定采用按海洋调查规范( g b l 2 7 6 3 6 1 9 ) 进行。分四个季度采 样，根据南海气象条件，采样时间分别定为冬季( 1 2 月一2 月) 、春季( 3 月一5 月) 、 夏季( 6 月一8 月) 、秋季( 9h - 1 1 月) ，随着技术的进步和抽样调查与生物学实验的 顺利进行，主要经济鱼类开始采用每月采样一次的方式，进行全年度监测，这样繁殖 力和性腺成熟指数将会更加准确和科学。 ( 三) 数据处理 1 、对所得调查数据进行汇总统计分析，见技术路线( 图2 2 ) 。 ( 1 ) 表l 、分年度、季度、作业类型和种类计算鱼类的天均产。见( 附录3 ) 。 ( 2 ) 表2 、对年度、季度、作业类型对单种鱼不同功率段算出其天总产功能。 见( 附录4 ) 。 ( 3 ) 表3 、计算单种鱼不同作业类型的四季产量的功能。见( 附录5 ) 。 ( 4 ) 表7 、分作业类型计算各功率段在北部湾海域作业渔船的总功率和作业天 数。见( 附录6 ) 。 ( 5 ) 表8 、分年度、季度计算出作业类型不同渔船的权重。见( 附录7 ) 。 ( 6 ) 表1 0 实现对单种鱼四季产量的计算，再根据四个季度的产量得出年产量。 见( 附录8 ) 。 ( 7 ) 表1 1 、分作业类型计算各渔获物各季度年总产量。见( 附录9 ) 。 2 、将所得数据汇编建立“北部湾渔业生产统计数据库 3 、完成论文的编写。 北部湾渔业生产统计数据库的设计与实现 按船名分作 业类型、渔 获物种类和 功率段录入 产量调查数 据 表l 】 分作业类 型、渔获物 种类和功率 段计算各渔 船的每千瓦 功率天均产 ( k g k w d 1 ) 【表1 1 计算各作业 类型和各功 率段渔船的 总艘数( 权 重) 【表8 】 计算各渔获物 各季度年总产 ( t ) 【表l o 】 四个季度年产 量总和平均计 算年产量( t ) 【表1 0 】 分作业类型、 渔获物种类和 功率段计算渔 船每千瓦功率 天均产平均值 ( k g k w d ) f 表l 】 分作业类型计 算各功率段在 北部湾海域作 业渔船的总功 率( k w ) 【表 7 】 分作业类璎计 算各渔获物各 季度年总产 ( t ) 【表1 l 】 图2 - 2 渔获物统计技术路线 f i g u r e 2 2c a t c hs t a t i s t i c st e c h n o l o g yr o u t e 1 2 分作业类型和 功率段计算各 渔获物的天总 产( k g d ) 【表 2 】 分作业类型、 功率段统计渔 船年作业天数 ( d ) 【表7 】 分作业类型、 渔获物种类计 算各功率段季 度年总产( t ) 【表3 】 广东海洋大学硕士学位论文 2 2 数据库建立的方法及内容 2 2 1s o ls e r v e r 数据库系统简介 s o ls e r v e r 是m i c r o s o f t 公司的一个关系数据库管理系统，但说起它的历史， 却得从s y b a s e 开始。s q ls e r v e r 从2 0 世纪8 0 年代后期开始开发，最早起源于1 9 8 7 年的s y b a s es q ls e r v e r 。s o ls e r v e r 最初是由m ic r o s o f t 、s y b a s e 和a s h t o n - t a t e 三家公司共同开发的，1 9 8 8 年，m i c r o s o f t 公司、s y b a s e 公司和a s t o n - t a t e 公司把 该产品移植到0 s 2 上。后来a s t o n - t a t e 公司退出了该产品的开发，而m i c r o s o f t 公司、s y b a s e 公司签署了一项共同开发协议，这两家公司的共同开发结果是发布了 用于w i n d o w sn t 操作系统的s o ls e r v e r ，1 9 9 2 年，将s q ls e r v e r 移植到了w i n d o w s n t 平台上。 s o ls e r v e r 是一个可扩展的、高性能的、为分布式客户机服务器计算所设计的 数据库管理系统，实现了与w i n d o w sn t 的有机结合，提供了基于事务的企业级信息 管理系统方案。其主要特点如下： ( 1 ) 高性能设计，可充分利用w i n d o w sn t 的优势。 ( 2 ) 支持w i n d o w s 图形化管理工具，支持本地和远程的系统管理和配置。 ( 3 ) 强大的事务处理功能，采用各种方法保证数据的完整性。 ( 4 ) 支持对称多处理器结构、存储过程、o d b c ，并具有自主的s q l 语言。s