（计算机应用技术专业论文）高速公路绿化管理系统的研究与实现.pdf

山东大学硕士学位论文 摘要 随着计算机和通信技术的快速发展，信息技术已深入到了社会各个层面。我省公路 管理部门也先后引进了路面管理系统( c 硎s ) 和桥梁管理系统( c b m s ) ，极大地改变了公 路部门的管理水平和管理方式，为实施科学的养护决策奠定了坚实的基础。在推广应用 c b m s 和c p m s 的基础上，利用信息化管理技术，加强公路信息资源的开发和利用，研究、 推广实用性的公路数据库，并实际应用于公路养护管理工作中，实现公路信息化管理的 跨越式发展。绿化管理是养护管理的重要内容之一，高速公路的绿化管理可以用“三分 栽，七分养”来描述，其效果的好坏不仅取决于设计和栽种，更取决于后期保养和管理， 保养和管理是否适当，对体现高速公路运营管理水平有着不可低估的作用。根据山东 省高速公路绿化管理办法，为我省高速公路绿化设计和施工制定的规章：中央分隔带以 防眩和诱导功能为主，路侧绿化以水土保持、固坡为主，选择耐干旱、抗污染、抗病虫 害的植物，创建“三季有花、四季常青、错落有致、色彩丰富、简洁明快”的公路环境。 目前，高速公路绿化文档管理主要以手工记录、分散文档的管理形式为主。鉴于绿 化管理目前的管理方式和手段，已不能满足日益发展的信息化管理的要求，为了提高高 速公路绿化管理的工作效率，手工管理这些纷繁复杂数据的方式已不适应时代的潮流， 实现绿化数据的规范化和自动化的电脑管理，是绿化管理走向现代化的必然趋势。 绿化管理包括各种植被的定期浇水、修剪、除草、施肥及土壤有机肥改造、松土、 防治病虫害、建立苗圃，移栽、补植苗木等方面。针对高速公路绿化管理点多、线长、 面广及分散的特点，为了使领导能够及时了解整条高速公路每一种植被的分布情况，结 合高速公路绿化管理的实际情况，我们按照线型顺序设计模型的步骤，首先对绿化管理 系统进行了详细的需求分析，对软件功能做了具体要求，接着介绍系统的设计及如何实 现。本系统是在p 吨r b u i l d e r 8 0 下开发的，数据库为s y b a s es o la n d v h e r e 对 p o w e r b u i l d e r 如何连接数据库进行了详细说明，同时对系统中用到的每一种表进行了数 据结构的定义和说明，接着以绿化数据菜单下的绿化现状数据维护一主线和统计报表为 例，来说明绿化管理系统的具体实现过程。 最后总结了系统对绿化管理带来的好处和改进的方法。本系统由文档处理、绿化数 据、系统维护、数据管理、数据上报和帮助等基本模块组成。通过该系统，克服了人工 统计计算繁琐、耗费时间长、实时性不强、查阅不方便等缺陷。只要基础数据发生变化 时，各管理处将基础数据上报公司，公司即可查询到上报的最新数据。领导能够及时了 解整条高速公路每种植被的分布情况，也可以了解每一个管理处每一里程、分段、品 种、规格、区块名称、数量等条植被的分布情况，甚至了解每一辖区绿化概况、适宜栽 i l l 山东大学硕士学位论文 植的苗木、植被的管护情况和土壤分布情况，为高速公路绿化管理提供辅助决策支持。 i v 关键词：高速公路绿化管理线型模型辅助决策 山东大学硕士学位论文 _ _ _ _ _ - _ _ - _ _ - _ _ _ 一ir o l l i m m _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ - _ - _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ - 一 w i t ht h ef a s td e v e l o p m e n to ft h ec o m p u t e ra n dc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y ，t h e i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a sa l r e a d yg o td e e p l yt ot h es o c i e t ye a c ha s p e c t t h e a d m i n i s t r a t i v ed e p a r t m e n to fh i g h w a yo fo u rp r o v i n c e h a s s u c c e s s i v e l y i n t r o d u c e dt h ec o m p u t e rp a v em a n a g e m e n ts y s t e m ( c p m s ) a n dc o m p u t e rb r i d g e m a n a g e m e n ts y s t e m ( c b m s ) ，i th a sc h a n g e dt h em a n a g e m e n tl e v e lo ft h eh i g h w a y d e p a r t m e n tg r e a t l ya n dh a ss e t t l e ds o l i df o u n d a t i o nf o ri m p l e m e n t i n gs c i e n t i f i c m a i n t e n a n c ed e c i s i o n o nt h eb a s i so fp o p u l a r i z i n ga n da p p l y i n gc b 峪a n d c p m s ，u t i l i z et h ei n f o r m a t i o nm a n a g et e c h n o l o g y ，t os t r e n g t h e nt h ed e v e l o p m e n t a n du s eo ft h ei n f o r m a t i o nr e s o u r c e so ft h eh i g h w a y ，s t u d ya n dp o p u l a r i z et h e h i g h w a yd a t a b a s eo fp r a c t i c a b i l i t y a n da p p l yt ot h em a i n t e n a n c ea n dm a n a g e m e n t o ft h eh i g h w a ya c t u a l l y ，r e a l i z et h eg r e a t l e a p - f o r w a r dd e v e l o p m e n to f i n f o r m a t i o nm a n a g e m e n to ft h eh i g h w a y a f f o r e s tm a n a g e m e n ti so n eo fi m p o r t a n t c o n t e n tt ot h em a i n t e n a n c e ，a f f o r e s tm a n a g e m e n to fe x p r e s s w a yc a nu s et h r e e i m p o s e ，s e v e nm a i n t e n a n c et od e s c r i b e ，t h er e s u l tn o to n l yd e p e n d so nd e s i g n sa n d p l a n t ，b u ta l s od e p e n do nt h el a t e rm a i n t a i mm a i n t a i na n dm a n a g e m e n ti si m p o r t a n t t or e f l e c te x p r e s s w a ym a n a g e m e n tl e v e la n dh a v ei n c o m p a r a b l ef t m c t i o ma c c o r d i n g t o “s h a n d o n ge x p r e s s w a ya f f o r e s tm a n a g e m e n tm e t h o d 羚i tm a k ef o ra f f o r e s tr u l e t h a td e s i g na n do p e r a t i o no fo u rp r o v i n c ee x p r e s s w a y i tr e l yo nd i z z ya n dl e a d f u n c t i o no ft h em a i nf a c ti nt h ec e n t r a l ，d i s t a n c es i d e a f f o r e s t sa n dt a k e sw a t e r t om a k es o i lc o n s e r v a t i o n ，f i r ms l o p ea st h ec o r e ，c h o o s er e s i s td r o u g h t ，r e s i s t p o l l u t i o n ，r e s i s tp l a n to fp l a n td i s e a s e sa n di n s e c tp e s t s ，t oe s t a b l i s ha “f o u r s e a s o ne v e r g r e e na n dt h r e es e a s o nh a v ef o l l o w e ra l lt h ey e a r ，c o l o ra b u n d a n t s u c c i n c ta n dl u c i dl i v e l y ”t ot h eh i g h w a ye n v i r o n m e n t a tp r e s e n t t h ee x p r e s s w a ya f f o r e s t sf i l er e l i e sm a i n l yo nw r i t i n gd o w n , d i s p e r s i n gt h em o d eo fm a n a g e m e n t s e e i n gt h a ta f f o r e s tm a n a g e m e n ts t y l ea n d m e a n s ，i tc “tm e e tt h er e q u i r e m e n to fg r o w i n gi n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t ，i no r d e r t oi m p r o v e e x p r e s s w a ya f f o r e s te f f i c i e n c y o fm a n a g e m e n t ，c r a f tm a n a g e m e n t n u m e r o u sa n dc o m p l i c a t e dw a yo f d a t u mt h e s em e e tt h et r e n d so ft h et i m e s y e t ，r e a l i z ea f f o r e s tm a n a g e m e n tb yt h ec o m p u t e rc o n t r o lo ft h es t a n d a r d i z a t i o n a n da u t o m a t i o no ft h ed a t a , a f f o r e s tm a n a g e m e n ta n dm e v et o w a r d st h em o d e r n i z e d i n e x o r a b l et r e n d a f f o r e s tm a n a g e m e n ti n c l u d i n gv a r i o u sk i n d s o fv e g e t a t i o nw a t e r ，p r u n e ， w e e d ，a p p l yf e r t i l i z e ra n do r g a n i ct ot r a n s f o r m , l o o s e nt h es o i l ，p r e v e n ta n dc u r e p l a n td i s e a s e s a n di n s e c t p e s t s ，s e tu pt h en u r s e r yw h i l eb e i n gf a t s o i l r e g u l a r l y ，t r a n s p l a n t ，m e n da n dp l a n te t c a f f o r e s tm a n a g e m e n tp i e c e so fm o r e ， v 山东大学硕士学位论文 l i n el o n g ，p i e c e so fw i d ea n ds c a t t e r e dc h a r a c t e r i s t i ct oe x p r e s s w a y ，i no r d e r t oe n a b l el e a d e rt ou n d e r s t a n dt h ed i s t r i b u t i o ns i t u a t i o no fe v e r yk i n do f v e g e t a t i o no ft h ew h o l ee x p r e s s w a yi nt i m e ，c o m b i n ee x p r e s s w a ya f f o r e s ta c t u a l c o n d i t i o n so fm a n a g e m e n t ，w eo r d e rt h el i n es e q u e n c em o d e l t oc a r r yo nd e m a n d a n a l y s e a tf i r s t ，m a k et h ec o n c r e t er e q u i r e m e n tt ot h ef u n c t i o n o ft h e s o f t w a r e ，r e c o m m e n ds y s t e m a t i cd e s i g na n dh o wt or e a l i z et h e n t h i ss y s t e mi s d e v e l o p e do np o w e r b u i l d e r 8 0 ，t h ed a t a b a s ei ss y b a s es q la n y w h e r e i td e s c r i b et h e p o w e r b u i l d e rh o wt oj o i nd a t a b a s ei nd e t a i l ，p r o v i n ge v e r yf o r mt h a tu s ec a r r y o nd e f i n it i o na n dc o m m e n t s ，d a t as t r u c t u r et os y s t e ma tt h es a m et i m e ，t h e n m a i n t a i ni no r d e rt oa f f o r e s tt h ea f f o r e s t a t i o nc u r r e n ts i t u a t i o nd a t au n d e rt h e d a t am e n u t h et h r e a d sa n ds t a t i s t i c a lr e p o r ta se x a m p l e s ，i te x p l a i n st h e a f f o r e s t sm a n a g e m e n ts y s t e mt or e a l i z et h ec o n c r e t l yc o u r s e f i n a l l ys u n m a r i z e dt h es y s t e mb r o u g h tt h ea d v a n t a g et oa f f o r e s tm a n a g e m e n t a n di m p r o v em e t h o d t h i ss y s t e mi sm a d eu pb yf i l e ，a f f o r e s td a t a ， s y s t e m m a i n t a i n ，d a t am a n a g e m e n t 。d a t at r a n s m i s s i o n a n dh e l p i n ge t c t h r o u g ht h i s s y s t e m , i to v e r c o m e a r t i f i c i a l s t a t i s t i c sc a l c u l a t et e d i o u s ，c o n s u m i n gl o n g t i m e ，r e a l t i m ec h a r a c t e rs t r o n gc o n s u l t i n g ，d e f e c t i n gs u c ha sb e i n gi n c o n v e n i e n t w h e nt h eb a s i cd a t ac h a n g e s e v e r ym a n a g e m e n to f f i c er e p o r t st h eb a s i cd a t at o t h ec o m p a n y t h ec o m p a n yc a ni n q u i r et ot h en e w e s td a t aa p p e a r i n gi nt i m e t h e l e a d e rc a nu n d e r s t a n dt h ed i s t r i b u t i o ns i t u a t i o no fe v e r yk i n do fv e g e t a t i o no f t h ew h o l ee x p r e s s w a yi nt i m e ，i tc a nu n d e r s t a n de v e r ym a n a g e m e n to f f i c ee v e r y m i l e a g e ，s e g m e n t ，v a r i e t y ，s p e c i f i c a t i o n ，b l o c kn a m e ，q u a n t i t y ，e t c t h ep i e c e s o f d i s t r i b u t i o ns i t u a t i o no fv e g e t a t i o n ，e v e nu n d e r s t a n dt h a ta f f o r e s t st h e o v e r v i e w 。s u i t a b l ef o rm a n a g i n ga n dp r o t e c t i n gt h es i t u a t i o na n ds o i l d i s t r i b u t i o ns i t u a t i o no ft h en u r s e r ys t o c k ，v e g e t a t i o np l a n t e di ne v e r ya r e a u n d e ro n e sj u r i s d i c t i o no f f e ra i dd e c i s i o ns u p p o r tf o ra f f o r e s tm a n a g e m e n ti n t h ee x p r e s s w a y k e y w o r d s ：e x p r e s s w a ya f f o r e s tm a n a g e m e n tl i n et y p em o d e la i dd e c i s i o n v 1 山东大学硕士学位论文 原创性声明和关于论文使用授权的说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进 行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人 承担。 论文作者签名： 石强日期：垦堕生兰 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门 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；本人授权山东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、缩印或其他复制手段保存论文和 汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：石缱导师签名： 山东大学硕士学位论文 第一章序论 随着计算机技术和通信技术的快速发展，信息技术已深入到了社会各个层面。 我省公路管理部门也先后引进了路面管理系统( c p m s ) 和桥梁管理系统( c b m s ) ， 极大地改变了公路部门的管理水平和管理方式，为实施科学的养护决策奠定了坚实 的基础。在推广应用c b m s 和c p m s 的基础上，利用信息化管理技术，加强公路信息 资源的开发和利用，研究、推广实用性的公路数据库，并实际应用于公路养护管理 工作中，实现公路信息化管理的跨越式发展 1 ，2 。绿化管理是养护管理的重要内 容之一，高速公路的绿化管理可以用“三分栽，七分养”来描述，其效果的好坏不 仅取决于设计和栽种，更取决于后期保养和管理，保养和管理是否适当，对体现高 速公路运营管理水平有着不可低估的作用 2 ，3 。绿化管理包括各种植被的定期浇 水、修剪、除草、施肥及土壤有机肥改造、松土、防治病虫害、建立苗圃，移栽、 补植苗木等方面根据山东省高速公路绿化管理办法，为我省高速公路绿化设 计和施工制定的规章：中央分隔带以防眩和诱导功能为主，路侧绿化以水土保持、 固坡为主，选择耐干旱、抗污染、抗病虫害的植物，创建“三季有花、四季常青、 错落有致、色彩丰富、简洁明快”的公路环境 2 。鉴于绿化管理目前的管理方式 和手段，已不能满足日益发展的信息化的要求，为了提高高速公路绿化管理的工作 效率，实现绿化数据的规范化和自动化的电脑管理，是绿化管理走向现代化的必然 趋势。 1 1 本课题的背景 目前，高速公路绿化文档管理主要以手工记录、分散文挡的管理形式为主。领 导不能够及时了解整条高速公路每一种植被的分布情况，手工管理这些纷繁复杂数 据的方式存在着统计计算繁琐、耗费时间长、实时性不强、查阅不方便等缺陷，具 体体现在： ( 1 ) 统计计算烦琐、耗费时间长：传统的人工统计费时、费力，花费时间长 并且难以避免工作人员由于各种原因所引起的数据统计误差，造成实际的情况跟形 成的统计数据存在着一定的差距。 山东大学硕士学位论文 ( 2 ) 实时性不强：传统的人工统计方式形成档案的时间比较长，一旦基础数 据发生变化( 如：苗木情况非人为因素所造成的改变及人为的因素造成的改变) ，那 么则需要一段较长的时间才能随之建立起正确的统计资料，然后再通过人工的方式 去改变各种统计报表，形成正确的档案资料。无法做到统计数据随着实物的变化而 随时发生变化统计出最新的结果。 ( 3 ) 查阅不方便：现在的档案资料在进行查阅时不方便，各个管理处上报的文件都是纸 介质的，无法自动汇总生成统一的报表，查阅时整体概念无法体现。 1 2 本课题的主要内容 本文首先对高速公路的绿化原则和绿化植被分布情况等方面作了一个整体介 绍，结合绿化部门对系统的具体要求，我们认真研究了绿化系统的需求分析，并对 功能模块进行了划分，本文在设计体系结构时，对各功能模块的窗口及子菜单的功 能都作了说明，对数据表的数据结构作了具体介绍，本系统是在p o w e r b u i l d e r 8 o 下开发的，对p o w e r b u i l d e r 如何连接数据库进行了详细说明，并以绿化现状数据 维护和统计报表为例，介绍窗体的控件组成及对控件属性值作了说明，以代码的形 式描述系统是如何实现的。 1 3 本文的组织结构 本文主要是对高速公路绿化的基本情况、管理系统的功能要求、如何设计和实 现进行进行了分析。文章的结构安排如下： 第一章序论，阐明了本研究课题的产生背景、主要内容及研究本课题的实际意 义。 第二章高速公路绿化简介，详细介绍了济青高速公路的基本情况、绿化原则、 绿化植被情况和不同植物的管护措施。 第三章高速公路绿化管理系统功能的研究选择线型顺序模型对系统进行了 详细的需求分析，并对系统要有良好的操作界面、安全性、统计查询、数据传输及 数据的汇总计算等功能都作出了具体要求。 第四章高速公路绿化管理系统的设计，本章介绍了绿化管理系统的设计方案及 各表的数据结构。 第五章高速公路绿化管理系统的实现，本章介绍了绿化管理系统的组成，数据 2 山东大学硕士学位论文 库的连接方法，并以绿化现状数据维护和统计报表为例，介绍窗体的控件组成及对 控件属性值作了说明，以代码的形式描述系统是如何实现的。 第六章总结，对本文工作作了总结，并对绿化管理系统的改进工作提出了自己 的建议与设想。 山东大学硕士学位论文 第二章高速公路绿化简介 2 1 自然概况 2 1 1 地理位置 济青高速公路西起济南历城区，经过章丘、邹平、周村、临淄、青州、寿光、 昌乐、潍城、寒亭、坊子、昌邑、高密、胶州、即墨、崂山等1 7 个( 县) 市区， 到青岛市的城阳区止，地理位置位于北纬3 6 。1 8 一一3 6 。4 3 ，东经1 1 7 0 3 一 1 2 0 。2 2 。 2 1 2 气候 济青高速公路沿线各县( 市) 、区气候，除青岛外，均为暖温带季风大陆性气 候，光照充足，四季分明，雨热同季。春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季温和凉 爽，冬季寒冷少雪。 青岛市虽也属于温带季风气候，但由于受海洋环境的直接调节，具有明显的 海洋性气候特点，空气湿润，雨量充沛，温度适中，四季分明。春季气温回升缓慢， 较内陆迟来一个月；夏季温热多雨但无酷暑；秋季天高气爽，降水少，蒸发强；冬 季风大温度低，持续时间较长。 2 2 交通情况 济青高速公路于1 9 9 3 年1 2 月8 日建成通车，全长3 1 8 3 k m ，是山东省第一条 高速公路。连接5 条国道，1 5 条省干线公路。该公路全封闭，全立交，控制出入， 服务设施齐全，路面为双向四车道，中间分隔，分道行驶。道路两侧设安全护栏和 隔离栅，全线均为沥青混凝土路面，共有特大桥4 座，大桥1 3 座，中桥2 5 座，小 桥1 1 9 座，收费站2 1 处，管理处6 个，服务区7 个。 2 3 土壤情况 ( 1 ) 中央分隔带土壤主要为外来生土，土壤质地偏砂，土壤有机质及速效n 含 量属极低水平，保水、保肥性能差，是植物生长中的主要限制因子。局部地段土层 薄、砾石含量高。同时由于管理不便和防眩问题，不宜种植冷季型草坪和喜肥水的 4 山东大学硕士学位论文 乔灌木施肥上应本着少量多次的原则，重点施有机肥氮肥和磷肥。 ( 2 ) 高速公路沿线边坡坡度大，土层薄，大部分地区土壤质地轻，极易发生水 土流失。土壤养分贫乏，需要实施护坡措施。植被护坡成坪期要加强水肥管理，以 促进快速覆盖。同时因表层土壤以下为坚硬的路基土壤，为不透水层，易使上层土 壤与路基之间形成滑动面，因而在护坡措施中注意防止滑坡，可在边坡下部进行工 程护坡或下部用小灌木类、深根性草坪固坡。 ( 3 ) 匝道区及苗圃由于背景不同土壤条件而有很大差异。济南管理处大部分路 段为粉沙质黄河冲积母质，土壤质地偏砂，肥力低，同时存在盐化威胁。 潍坊、青州段除个别匝道区外大都为褐土，土层深厚，壤质质地，土壤肥力状 况优良，无限制因素。但某些匝道区由于原为施工填料站，造成o 一5 0 c m 土层砾石、 石灰灰渣等层次，不进行改良难以进行绿化利用。 高密段由于处于低洼地形，土壤为肥力差、质地粘重的砂姜黑土，植被种草需 要特殊的改良措施。 ( 4 ) 高速公路上风速大，夏季温度高，冬季温度低，南坡太阳辐射量大于平面 土壤，北坡背阴、辐射量小于平面土地，土壤水分散失快，土壤长期处于干旱状态， 因而植物选择应根据抗干旱、抗风、抗冬的原则。草坪应选择生长缓慢、抗性强的 结缕草、野牛草或适应性强的当地品种。 2 4 济青高速公路的绿化原则 根据高速公路的实际情况，结合行业绿化的要求，应遵循如下原则： ( 1 ) 高速公路绿化的整体景观要适应高速公路“畅、洁、绿、美”的特点， 满足交通功能的需要，为高速公路的运营服务。 ( 2 ) 突破传统的公路绿化格局和观念，突出草、灌、花的地位。 ( 3 ) 主线绿化以美化路容与路貌为主，中央分隔带的防眩以生物防眩，边坡 护坡以生物护坡为主，匝道区的绿化以经济效益为主。 ( 4 ) 绿化效果要体现出见效快，生命周期长。 ( 5 ) 绿化植物的选择、配置要适应自然条件，强调因地制宜，适地择树。植 物品种应选取一批综合抗逆性强、绿化效果好、护坡能力强、具有推广价值的绿化 植物品种。 山东大学硕士学位论文 ( 6 ) 绿化设计要简洁大方，多采用大色块。 2 5 济青高速公路的绿化植被情况 ( 1 ) 济青高速公路沿线的边坡基本采用统一的“上草下灌”的护坡绿化模式， 边坡上部l 一2 m 处大部分栽植结缕苹，结缕草以下栽植紫穗槐。 ( 2 ) 中央分隔带的主要植物品种为：草坪有野牛草、马尼拉、结缕草、高羊 茅等；草花类有早小菊、蜀葵等；乔灌类植物有蜀桧、龙柏、侧柏、紫叶李、小叶 女贞、丰花月季、紫薇( 百日红) 、紫荆、扶芳藤、大叶黄杨等。 ( 3 ) 互通立交内除用大叶黄杨、小叶黄杨、小叶女贞、龙柏等栽植组成的图 案外，各处还根据实际情况栽植了乔木( 毛白杨、白蜡、青桐、悬铃木、垂柳等) 、 灌木( 丰花月季、紫薇、红叶小檗、迎春、连翘等) 、经济林( 苹果、桃树、杏、 李、银杏、葡萄等) ，并建立了苗圃和温室，培育了大量的苗木，基本满足了高速 公路绿化的需要。 ( 4 ) 隔离栅内侧也根据情况栽植了蔷薇、连翘等花灌木。 2 6 不同植物的管护措施 ( 1 ) 结缕草、野牛草、狗牙根等草坪的日常养护管理比较粗放，一般早春返 青前浇一次“返青水”，秋冬季节即将停止生长时浇一次“封冻水”，在天早不下雨 时及时浇抗旱水。浇水原则上每次必须浇足浇透，避免只浇表土，至少渗入土层1 5 2 0 c m ，浇水尽可能安排在早晨和晚上。 ( 2 ) 乔灌木的浇水一般与草坪的“封冻水”和“返青水”同时进行，浇水后 要进行保墒。可先在树穴周围覆盖半腐解有机质，根据其植物特性定期修剪，小叶 女贞一年内要修剪1 2 次。苗木栽植尽量选择在雨季进行，可减少浇水次数。 ( 3 ) 管护费用：主线的绿化管护费用在0 4 万元公里，主要内容包括中央分 隔带内、路肩边坡、隔离栅内侧的苗木草坪修剪、浇水、施肥、除草、病虫害防治 等。匝道区的绿化管护费用为2 5 万元百亩，主要包括收费站周围、办公区域及 匝道区内的荫木草坪修剪、浇水、施肥、除草、病虫害防治等。 6 山东大学硕士学位论文 2 7 济青高速公路组织结构图 2 8 济青高速每一管理处管辖范围的区块名称： 山东大学硕士学位论文 第三章高速公路绿化管理系统功能的研究 绿化管理是养护管理的重要内容之一，高速公路的绿化管理可以用“三分栽， 七分养”来描述，其效果的好坏不仅取决于设计和栽种，更取决于后期保养和管理， 保养和管理是否适当，对体现高速公路运营管理水平有着不可低估的作用。目前， 高速公路绿化文档管理主要以手工记录、分散文挡的管理形式为主。而且领导对高 速公路每一种植被的分布情况，对辖区绿化概况、适宜栽植的苗木、植被的管护情 况，也都是通过人工统计来了解，这种管理方式存在着统计计算繁琐、耗费时间长、 实时性不强、查阅不方便等缺陷。为了提高高速公路绿化管理的工作效率，手工管 理这些纷繁复杂数据的方式已不适应时代的潮流，实现绿化数据的规范化和自动化 的电脑管理，是绿化管理走向现代化的必然趋势。 本系统我们采用了线性顺序模型线性顺序模型有时也称传统生存周期或瀑布 模型，它提出了软件开发的系统化的、顺序的方法。从系统级开始，随后是分析、 设计、编码、测试和支持。图3 一l 表明了软件工程的线性顺序模型。借鉴传统的工 程周期，线性顺序模型包含以下活动。 图3 - 1 线性顺序模型 系统信息工程和建模。因为软件总是一个大系统( 或业务) 的组成部分，所 以一开始应该建立所有系统成分的需求，然后再将这些需求的某个子集分配给软 件。整个系统的视图是必要的，因为软件必须与其他成分如硬件、人及数据库交互 系统工程和分析包含了在系统级收集的需求及一小部分顶层分析和设计。信息工程 包含了在战略业务级和业务领域级收集的需求。 山东大学硕士学位论文 软件需求分析。需求收集过程特别集中于软件上。要理解待建造程序的本质， 软件工程师( “分析员”) 必须了解软件的信息领域以及所需的功能、行为、性能和 接口。系统需求和软件需求均需文档化并与客户一起评审。 设计。软件设计实际上是一个多步骤的过程，集中于程序的四个不同属性上： 数据结构、软件体系结构、接口表示及过程( 算法) 细节。设计过程将需求转换成 软件表示，在编码之前可以评估其质量。像需求一样，设计也要文档化，并且是软 件配置的部分。 代码生成。设计必须转换成机器可读的形式。代码生成这一步就是执行这个 任务的。如果设计已经表示得很详细，代码生成可以自动、机械地完成。 测试。一旦生成了代码，就可以开始程序测试。测试过程集中于软件的内部 逻辑以及外部功能上，前者保证所有语句都能测试到；也就是引导测试去发现错误， 并保证定义好的输入能够产生与预期结果相同的输出。 本系统主要是结合高速公路绿化管理的实际情况，我们采用线型顺序模型对系 统做第一步需求分析。 3 1 需求分析 需求分析任务是发现、求精、建模和规约的过程，最初由系统工程师建立的、 分配给软件的系统需求和角色被详细地精化，所需数据、信息和控制流以及操作行 为的模型被创建，可选择的解决方案被分析，完整的分析模型被创建。d o n a l d r e i f e r r e l 9 4 以如下方式描述软件需求工程过程： 需求工程是系统地使用已被证明的原理、技术、语言和工具去处理价格有效的 分析、文档以及用户需要和满足那些用户需要的系统的外部行为规约的不断演 化。注意，和所有工程学科一样。需求工程并不是以零星偶发的、随机的或无 计划的方式进行，而是代之以已证明方法的系统化应用。 在软件需求工程( 一组经常称为分析的活动) 中，软件开发者和客户均扮演了积 极的角色。需求分析是一种软件工程活动，它在系统级需求工程和软件设计间起到 桥梁的作用( 图3 2 ) 。需求工程活动产生软件的运行特征( 功能、数据和行为) 的规 约、指明软件和其他系统元素的接口并建立软件必须满足的约束需求分析允许软 件工程师( 在这种角色中经常称为分析员) 耪化软件分配并建造将被软件处理的数 据领域、功能领域、和行为领域的模型。需求分析为软件设计者提供了可被翻译成 数据设计、体系结构设计、接口设计和构件级设计的信息、功能和行为的表示，最 山东大学硕士学位论文 后，需求规约为开发者和客户提供了一旦软件被建造完后评估质量的工具。 图3 - 2 针对高速公路绿化管理点多、线长、面广及分散的特点，绿化文档资料主要以 手工记录、分散文挡的管理形式为主，这种管理方式存在着统计计算繁琐、耗费时 间长、实时性不强、查阅不方便等缺陷，为了使领导能够及时了解整条高速公路每 一种植被的分布情况，也可以了解每一个管理处每一里程、分段，品种、规格，区 块名称、数量等条植被的分布情况，也可以了解每辖区绿化概况、适宜栽植的苗 木、植被的管护情况，为了提高绿化管理的规范化。结合当前高速公路绿化管理人 员掌握计算机水平的差异，我们对绿化管理系统软件功能规范及要求如下： ( 1 ) 数据的安全性：要求输入登陆密码。密码管理是为了防止其他入员进 行操作，避免数据出现错误。在登陆时，如果输入错误密码，系统将禁止登陆。 ( 2 ) 易操作性：根据绿化人员掌握计算机水平的实际情况，对有些文档应 给出模板，并能与现在常用的办公软件如：w o r d 、e x c e l 等兼容。 ( 3 ) 易维护性：能够根据绿化植被的数量增加和减少、品种规格的变化来 进行修改，并且图片的管理应有合适的方法。 ( 4 ) 能够按照给定的表格形式，统计每一辖区各种植被的分布情况。 ( 5 ) 能够根据给定的里程和分段，查询各种植被的分布情况，以2 0 0 米为 最小单位，并能给出实景照片。 3 2 系统功能分析 本系统总体功能是为了实现绿化管理的规范化和自动化。本系统要完成的功能 山东大学硕士学位论文 具体要求为： 3 2 1 登陆界面 要求输入登陆密码。各个管理处及总公司分别分配一个用户名，每个用户 名都对应自己的密码，在进入系统后可以修改密码。密码管理是为了防止其他 人员进行操作，避免数据出现错误。在登陆时，如果输入错误密码，系统将禁 止登陆。如果忘记密码，请通知维护人员进行处理。 3 2 2 进入系统后背景 包括济青高速路徽，背景图片，软件名称。在背景图的上部是程序操作的 菜单，菜单主要包括以下几项内容：绿化概况，资料调查，适宜苗木，绿化管 护，绿化现状数据维护，设置路段对应重复图片，统计报表，打印品种规格目 录，背景音乐开关控制，区块设置，苗木科、属、外形、品种规格维护，文档 模版设置，系统信息设置，数据导入导出管理，用户密码设置等。在不执行菜 单功能的情况下，系统将显示背景图。每个主要菜单项下，可能根据实际情况， 延伸部分明细菜单。 3 2 3 菜单项的功能要求 3 2 3 1 绿化概况 以图文方式描述整个济青高速绿化情况，对于六个管理处，可以分别描述。 如果是管理处使用，可以只描述自己辖区的绿化情况。每个管理站可以增加互 通立交、收费站、办公区、路段的描述( 绿化率可以在此描述) 。描述信息的操 作界面使用类似文件夹和文件的树型目录，在总公司下面可以建立以下分支： 六个管理处、互通立交、收费站、办公区等，在各个分支下可以再建立分支或 建立相应文件，建立文件时，系统将根据描述内容的不同提供不同的模板，在 相应的模板中填入数据或描述信息即可。对于各个管理处，也可以建立分支和 具体描述信息。各个管理处的描述信息可以通过数据导出和导入功能传输给总 公司。这样总公司就不必录入具体数据。 3 2 3 2 绿化现状数据维护 包括每个采集段数据信息的录入，修改，删除。录入数据包括：里程数， 区块名称( 中央分隔带、左边坡、右边坡、左隔离栅内侧、右隔离栅内侧、互 通立交、收费站、办公区) ，品种，规格，数量，备注，图片。修改时，选择要 修改的里程数，可以对以上内容进行改动。绿化数据的采集是一项工作量较大 山东大学硕士学位论文 的工作，首先要进行数据采集，该工作由各个管理处进行。在采集时，每2 0 0 米作为一个分段。需要记录该分段内种植的品种，规格，数量，并拍摄现场图 片( 也可以使用以前图片或暂时不提供图片) 。数据采集完成以后要通过录入程 序输入微机。为保证统计数据的正确性，在采集和录入阶段请仔细核对。 3 2 3 3 资料调查 各个管理处和总公司可分别建立各类资料的分类夹( 绿化指标、气候因子、 土壤因子) 和具体描述文件。描述信息的操作界面使用类似文件夹和文件的树 型目录，在总公司下面可以建立以下分支：六个管理处、绿化指标、气候因子、 土壤因子等，在各个分支下可以再建立分支或建立相应文件，建立文件时，系 统将根据描述内容的不同提供不同的模板，在相应的模板中填入数据或描述信 息即可。对于各个管理处，也可以建立分支和具体描述信息。各个管理处的描 述信息可以通过数据导出和导入功能传输给总公司。这样总公司就不必录入具 体数据。调查数据的录入界面基本与办公软件w o r d 相似。在操作时兼容用户以 前的文字处理习惯。 3 2 3 4 适宜苗木 各个管理处和总公司可分别建立适宣苗木的分类夹( 功能区) 和具体描述 文件。描述信息的操作界面使用类似文件夹和文件的树型目录，在总公司下面 可以建立以下分支：六个管理处、互通立交、收费站、办公区等，在各个分支 下可以再建立分支或建立相应文件，建立文件时，系统将根据描述内容的不同 提供不同的模板，在相应的模板中填入数据或描述信息即可。对于各个管理处， 也可以建立分支和具体描述信息。各个管理处的描述信息可以通过数据导出和 导入功能传输给总公司。这样总公司就不必录入具体数据。描述数据的录入界 面基本与办公软件w o r d 相似。在操作时兼容用户以前的文字处理习惯。 3 2 3 5 绿化管护 各个管理处和总公司可以建立分类夹，并将具体维护情况录入、修改。维护 信息的操作界面使用类似文件夹和文件的树型目录，在总公司下面可以建立以 下分支：六个管理处，在各个分支下可以再建立分支或建立相应文件，建立文 件时，系统将根据描述内容的不同提供不同的模板，在相应的模板中填入数据 或维护信息即可。对于各个管理处，也可以建立分支和具体维护信息。各个管 理处的维护信息可以通过数据导出和导入功能传输给总公司。这样总公司就不 必录入具体数据。描述数据的录入界面基本与办公软件w o r d 相似。在操作时兼 山东大学硕士学位论文 容用户以