遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和索引探究

王軍，李陽(yáng)東，李玉偉

(1.上海市海洋管理事務(wù)中心 上海 200050;2.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院 上海 201306;3.上海海洋大學(xué)大洋生物資源開發(fā)和利用上海市高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海 201306;4.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海海洋大學(xué) 上海 201306)

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遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和索引探究

王軍1，李陽(yáng)東2，3，4，李玉偉2，4

(1.上海市海洋管理事務(wù)中心 上海 200050;2.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院 上海 201306;3.上海海洋大學(xué)大洋生物資源開發(fā)和利用上海市高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海 201306;4.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海海洋大學(xué) 上海 201306)

我國(guó)遠(yuǎn)洋漁業(yè)已經(jīng)走過(guò)30個(gè)年頭，通過(guò)漁業(yè)生產(chǎn)、海區(qū)調(diào)查等方式積累了大量的遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)。可以預(yù)見的是，隨著時(shí)間的推移以及科學(xué)技術(shù)(如RS、GIS等技術(shù))在遠(yuǎn)洋漁業(yè)方面的應(yīng)用，遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)必將具有海量特征。如何高效管理這些海量的遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)是本研究要解決的關(guān)鍵。文章通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)洋漁業(yè)中3種經(jīng)濟(jì)魚(金槍魚、竹莢魚、魷魚)的生產(chǎn)、調(diào)查、地理等相關(guān)方面數(shù)據(jù)的分析，基于SQL Server 2000設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)，基于Geodatebase設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)洋漁業(yè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的形式，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)洋漁業(yè)海量數(shù)據(jù)的高效管理。同時(shí)，針對(duì)所建立的遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的空間數(shù)據(jù)建立了G樹索引，為高效查詢相關(guān)空間數(shù)據(jù)提供了支持。

遠(yuǎn)洋漁業(yè)；數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)；空間索引；漁業(yè)管理

遠(yuǎn)洋漁業(yè)作為海洋經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，已經(jīng)涉及國(guó)家的海洋權(quán)益、經(jīng)濟(jì)利益、食物供應(yīng)安全等方面，我國(guó)對(duì)遠(yuǎn)洋漁業(yè)給予了高度的重視。同時(shí)，海洋漁業(yè)管理是海洋管理的重要內(nèi)容，做好漁業(yè)管理，對(duì)海洋漁業(yè)資源開發(fā)與管理起到重要的積極作用。

自1985年來(lái)，我國(guó)海洋工作者在進(jìn)行遠(yuǎn)洋捕撈的同時(shí)，對(duì)多數(shù)海區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的調(diào)查，積累了大量的遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)。他們對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，獨(dú)立開發(fā)建設(shè)了很多數(shù)據(jù)庫(kù)。畢健等[1]利用來(lái)自于舟山、上海、煙臺(tái)、大連、寧波等17個(gè)漁業(yè)公司(或單位)提供的1994-1995年漁獲量統(tǒng)計(jì)資料建立了西北太平洋魷魚釣數(shù)據(jù)庫(kù)，利用Foxpro數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)準(zhǔn)確快速處理魷魚釣漁獲量數(shù)據(jù)，利用經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中的預(yù)測(cè)方法來(lái)預(yù)測(cè)產(chǎn)量、可投入船數(shù)、平均日產(chǎn)量等，指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)與管理。李小恕等[2]利用1997-2001年對(duì)海洋生物資源與生物棲息環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)，建立了海洋生物資源與生物棲息環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)在海洋漁業(yè)資源與環(huán)境的研究、評(píng)價(jià)中得到廣泛應(yīng)用。袁騏等[3]利用中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院黃海、東海和南海水產(chǎn)研究所1999-2002年多個(gè)航次的調(diào)查數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了海洋漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，針對(duì)海洋漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)特殊需要，增加了污染物質(zhì)生物體殘留量子數(shù)據(jù)庫(kù)以及多種水質(zhì)、底質(zhì)和生物污染程度綜合評(píng)估模型，為海洋漁業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)和海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。陳衛(wèi)忠等[4]在系統(tǒng)收集東海區(qū)歷年海洋捕撈產(chǎn)量、捕撈努力量統(tǒng)計(jì)資料、主要經(jīng)濟(jì)魚類生物學(xué)參數(shù)以及漁業(yè)資源研究文獻(xiàn)報(bào)告等資料基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理和補(bǔ)充，建立了漁業(yè)資源研究數(shù)據(jù)庫(kù)。張寒野[5]在對(duì)海洋生物資料調(diào)查信息分析與整理的基礎(chǔ)上，將涉及的數(shù)據(jù)分為屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)兩種，分別建立了海洋生物資源數(shù)據(jù)庫(kù)和矢量圖層；最終利用這些數(shù)據(jù)庫(kù)建立了海洋生物資源信息管理系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)用來(lái)準(zhǔn)確評(píng)估海洋漁業(yè)資源現(xiàn)狀。

依據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)且結(jié)合上海海洋大學(xué)海洋漁業(yè)遙感GIS技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)，兼顧當(dāng)前RS以及GIS技術(shù)獲得資料，擬對(duì)遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，設(shè)計(jì)一個(gè)規(guī)范、全面、實(shí)用性強(qiáng)的遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。并利用該數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)這些多源異構(gòu)的海量遠(yuǎn)洋漁業(yè)信息進(jìn)行管理，以便為海洋漁業(yè)科研奠定更好的基礎(chǔ)，為海洋漁業(yè)生產(chǎn)提供多面服務(wù)，為漁業(yè)資源合理利用提供科學(xué)指導(dǎo)，為海洋資源管理做出科學(xué)決策。

1 遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

在前人的基礎(chǔ)上，對(duì)遠(yuǎn)洋漁業(yè)涉及生產(chǎn)、環(huán)境、資源、地理、船舶等數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和梳理，將涉及的數(shù)據(jù)分為調(diào)查數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)兩種形式，分別設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)(即空間數(shù)據(jù)庫(kù))。

遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)在SQL Server 2000的環(huán)境下，根據(jù)需求創(chuàng)建的調(diào)查信息數(shù)據(jù)庫(kù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)本著信息規(guī)范、系統(tǒng)性能穩(wěn)定、數(shù)據(jù)安全、信息完整、系統(tǒng)可擴(kuò)展等原則，創(chuàng)建了包括魷魚、金槍魚、竹莢魚生產(chǎn)信息和生產(chǎn)調(diào)查生物學(xué)數(shù)據(jù)信息專題，以及生產(chǎn)調(diào)查環(huán)境信息專題等的11個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表以及若干字典表。

遠(yuǎn)洋漁業(yè)地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)在ArcGIS的環(huán)境下，基于Geodatabase根據(jù)實(shí)際漁業(yè)調(diào)查或者生產(chǎn)中涉及的數(shù)據(jù)創(chuàng)建的空間數(shù)據(jù)庫(kù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)包括經(jīng)緯網(wǎng)、FAO漁區(qū)、海區(qū)、捕撈點(diǎn)等具有特定地理意義的數(shù)據(jù)。這些包含地理信息的空間數(shù)據(jù)大多以矢量數(shù)據(jù)格式存在，通常采用“圖層”來(lái)對(duì)它們進(jìn)行組織和管理，各個(gè)圖層分別存儲(chǔ)不同專題的空間信息。在本數(shù)據(jù)庫(kù)中，包含捕撈點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)、航線、漁區(qū)、海區(qū)、洲等6個(gè)含有基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的圖層。

1.1 遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析

遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)信息包含調(diào)查數(shù)據(jù)和空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，隨著今后調(diào)查和漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的執(zhí)行，積累的數(shù)據(jù)會(huì)不斷增長(zhǎng)。該數(shù)據(jù)庫(kù)的調(diào)查數(shù)據(jù)包括與調(diào)查相關(guān)的數(shù)據(jù)，如調(diào)查時(shí)間、調(diào)查經(jīng)緯度、網(wǎng)次、溫度、深度、鹽度、漁獲物量以及漁獲物生物學(xué)方面的數(shù)據(jù)；基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)主要指海洋功能區(qū)劃信息這類代表特定地理意義的數(shù)據(jù)，包括經(jīng)緯線、漁區(qū)、海區(qū)、海陸邊界、觀測(cè)點(diǎn)、作業(yè)地點(diǎn)等。這些數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中以圖層的形式出現(xiàn)，同時(shí)調(diào)查數(shù)據(jù)中涉及空間的數(shù)據(jù)(如經(jīng)度、緯度)均屬于空間數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)中的調(diào)查數(shù)據(jù)(是指基本上與空間位置沒有直接關(guān)系的數(shù)據(jù))存放于SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)中。

1.2 遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)建立

1.2.1 遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將分析得到的用戶需求抽象為概念模型的過(guò)程。即在需求分析基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出能夠滿足用戶需求的各種實(shí)體以及它們之間的相互關(guān)系概念設(shè)計(jì)模型。概念模型是對(duì)信息世界建模，能夠方便、準(zhǔn)確地表示信息世界中的常用概念[10]。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界及其事物與事物之間的聯(lián)系，易于理解和更改，以及易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等其他數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。

在遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，每艘船舶會(huì)在不同的漁區(qū)從事不同的作業(yè)，這些作業(yè)包括對(duì)不同經(jīng)濟(jì)魚種進(jìn)行生產(chǎn)以及生產(chǎn)時(shí)的環(huán)境調(diào)查等。在生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)捕獲物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和測(cè)定。不同的捕獲種類有著不同的生物學(xué)特征，并且不同的經(jīng)濟(jì)魚種在生產(chǎn)過(guò)程中有著不同的生產(chǎn)方式。所以，在本數(shù)據(jù)庫(kù)中涉及對(duì)象有：金槍魚、魷魚、竹莢魚生產(chǎn)信息，環(huán)境調(diào)查信息，生物種類，生物學(xué)信息，海區(qū)信息，船舶信息等。用E-R圖表示它們之間的關(guān)系如圖1所示。

圖1 遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖注：長(zhǎng)方體表示實(shí)體，菱形表示實(shí)體間的關(guān)系.

1.2.2 遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

E-R模型是用戶的模型，它獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型。因此，需要將用E-R圖表示的概念模型轉(zhuǎn)換為某個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型，然后建立用戶需要的數(shù)據(jù)庫(kù)。

根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段得到的遠(yuǎn)洋漁業(yè)地理屬性數(shù)據(jù)庫(kù)E-R模型，我們可以設(shè)計(jì)以下遠(yuǎn)洋漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)模型，其中實(shí)體標(biāo)志碼用*標(biāo)出(下同)。

(1)魷魚生產(chǎn)信息，包括：日期*，漁業(yè)公司*，經(jīng)度，緯度，作業(yè)漁船數(shù)，漁獲量，作業(yè)類型，備注。

(2)魷魚生產(chǎn)調(diào)查生物學(xué)信息，包括：日期*，船名*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，胴長(zhǎng)，體重，性別，性成熟度，攝食等級(jí)，胃含物，備注。

(3)金槍魚生產(chǎn)信息，包括：作業(yè)日期*，船名*，船舶狀態(tài)，投繩船速，投鉤起點(diǎn)時(shí)間，投鉤起點(diǎn)經(jīng)度，投鉤起點(diǎn)緯度，投鉤終點(diǎn)時(shí)間，投鉤終點(diǎn)經(jīng)度，投鉤終點(diǎn)緯度，起鉤起點(diǎn)時(shí)間，起鉤起點(diǎn)經(jīng)度，起鉤起點(diǎn)緯度，起鉤終點(diǎn)時(shí)間，起鉤終點(diǎn)經(jīng)度，起鉤終點(diǎn)緯度，兩浮子間釣鉤數(shù)量，投鉤數(shù)量，投繩長(zhǎng)度，支繩長(zhǎng)度，兩支繩間主繩長(zhǎng)度，投放主繩長(zhǎng)度，魚種，漁獲尾數(shù)，加工重量，兼補(bǔ)海龜狀況，備注。

(4)金槍魚生產(chǎn)調(diào)查生物學(xué)信息，包括：日期*，船名*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，胴長(zhǎng)，體重，性別，性成熟度，攝食等級(jí)，胃含物，備注。

(5)金槍魚生物學(xué)統(tǒng)計(jì)信息，包括：日期*，船名*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，漁獲種類，平均體長(zhǎng)，平均體重，備注。

(6)竹莢魚生產(chǎn)信息，包括：日期*，船名*，網(wǎng)次*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，放網(wǎng)時(shí)間，放網(wǎng)緯度，放網(wǎng)經(jīng)度，起網(wǎng)時(shí)間，起網(wǎng)經(jīng)度，起網(wǎng)緯度，產(chǎn)量，CPUE，拖速，拖向，網(wǎng)位深度，網(wǎng)口高度，網(wǎng)型，手綱，沉力，浮力，水平擴(kuò)張，曳繩長(zhǎng)度，魚群下緣，魚群上緣，魚群水深，魚群高度，魚群影像，網(wǎng)位儀水深，備注。

(7)竹莢魚生產(chǎn)調(diào)查生物學(xué)信息，包括：日期*，船名*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，叉長(zhǎng)，體重，純體重，體寬，體高，體周，性別，性成熟度，攝食等級(jí)，胃含物，備注。

(8)海況氣象，包括：日期*，船名*，時(shí)間*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，天氣，氣溫，氣壓，流速，流向，風(fēng)速，風(fēng)向，能見度，浪高，浪向，干球溫度，濕球溫度，總云量，低云量，備注。

(9)溫鹽深觀測(cè)，包括：日期*，船名*，時(shí)間*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，深度，溫度，壓力，密度，鹽度，葉綠素-a，溶解氧，備注。

(10)海流觀測(cè)，包括：日期*，船名*，時(shí)間*，漁業(yè)公司，船舶呼號(hào)，經(jīng)度，緯度，水深，速度x，速度y，速度z，溫度，速度，方向，備注。

(11)船舶檔案，包括：船名*，船舶呼號(hào)*，所屬公司，船籍港，船籍國(guó)，船型，作業(yè)許可證，全長(zhǎng)，功率，總登記噸位，巡航能力，造船時(shí)間，冷凍能力，倉(cāng)容量，作業(yè)方式，船舶照片，備注。

(12)漁區(qū)：包括：漁區(qū)ID*，漁區(qū)名稱。

(13)海區(qū)：海區(qū)ID*，海區(qū)中文名稱，漁區(qū)英文名稱。

1.2.3 遠(yuǎn)洋漁業(yè)地理數(shù)據(jù)庫(kù)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法稱為數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)，與給定的硬件環(huán)境和DBMS軟件產(chǎn)品有關(guān)。本數(shù)據(jù)庫(kù)是在Windows XP的操作系統(tǒng)下，磁盤320 G的環(huán)境中，利用SQL Server 2000建立。

1.3 遠(yuǎn)洋漁業(yè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本數(shù)據(jù)庫(kù)是基于Geodatebase建立。在Geodatebase中，要素類是具有相同的屬性集、相同的行為和規(guī)則的空間對(duì)象的集合。所有的數(shù)據(jù)都在同一數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)并中心化管理，實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)管理。同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫、無(wú)分塊的海量要素的存儲(chǔ)[11]。

根據(jù)空間數(shù)據(jù)的特征，對(duì)空間對(duì)象建立的邏輯結(jié)構(gòu)如下：

航線信息，包括：要素ID*，形狀，要素類型，航行航次，航行船名，開始航行時(shí)間，終止航行時(shí)間，航行海區(qū)。海區(qū)信息，包括：要素ID*，要素類型，陸地中文名，陸地英文名。漁區(qū)信息，包括：要素ID*，形狀，要素類型，漁區(qū)號(hào)，漁區(qū)所屬海區(qū)，面積。洲信息，包括：要素ID*，形狀，要素類型，洲中文名，洲英文名，面積。影像信息，包括：影像名稱，影像ID*，存儲(chǔ)路徑，文件格式，空間分辨率，影像格式，拍攝時(shí)間，左上角經(jīng)度，左上角緯度，右下角經(jīng)度，右下角緯度。

根據(jù)空間數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)如表1至表3所示。

表1 航線和海區(qū)信息

表2 漁區(qū)和洲信息

表3 影像信息

續(xù)表

針對(duì)不同的圖層，在方便管理和儲(chǔ)存的前提下，利用Geodatebase建立了遠(yuǎn)洋漁業(yè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)。在該數(shù)據(jù)庫(kù)中，要素類型共分為3種：點(diǎn)狀、線狀和面狀，共有7個(gè)圖層。捕撈點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)屬點(diǎn)特征圖層；航線屬線特征圖層；漁區(qū)、海區(qū)、經(jīng)緯線、洲等屬于面特征圖層。在Geodatebase中的個(gè)人數(shù)據(jù)庫(kù)中，利用ArcGIS Catalog工具，將鹽度、溫度和葉綠素的影像存儲(chǔ)在該數(shù)據(jù)庫(kù)中。

2 遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)索引的建立

漁業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)中涉及大量的空間調(diào)查數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是具有點(diǎn)實(shí)體特征，并且均與時(shí)間有關(guān)。實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常需要對(duì)這些漁業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間和時(shí)間的查詢?cè)L問。為了快速而又準(zhǔn)確的查找到所需目標(biāo)，作者根據(jù)遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的調(diào)查時(shí)間數(shù)據(jù)建立了順序索引，對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立了G樹索引。

由于調(diào)查數(shù)據(jù)都會(huì)有時(shí)間的字段記錄，因此可以針對(duì)時(shí)間建立順序索引。順序索引建立的方法有B-樹、B+-樹索引等。這樣，要查找某一時(shí)間的調(diào)查數(shù)據(jù)，按照順序檢索或者折半檢索，就可以快速定位滿足條件的數(shù)據(jù)。

G樹格網(wǎng)索引將海區(qū)作為第一層次，漁區(qū)作為第二層次，點(diǎn)狀實(shí)體、線狀實(shí)體、多邊形實(shí)體等作為第三層次。

在檢索過(guò)程中，先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾：先檢索第一層次，找到目標(biāo)實(shí)體所在的區(qū)；將此層次中目標(biāo)實(shí)體所在的海區(qū)的格網(wǎng)投影到第二層次的格網(wǎng)中，找出目標(biāo)實(shí)體所在的漁區(qū)；再將第二層次中目標(biāo)實(shí)體所在的漁區(qū)格網(wǎng)投影到第三層次中，然后在第三層次中進(jìn)行精確查找，直到精確查找出該目標(biāo)實(shí)體。

3 結(jié)論

本研究以現(xiàn)有的遠(yuǎn)洋漁業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、調(diào)查數(shù)據(jù)以及地理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在詳盡分析了遠(yuǎn)洋漁業(yè)中金槍魚、竹莢魚和魷魚等數(shù)據(jù)資料之后，依據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行了遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與探究。本數(shù)據(jù)庫(kù)分為兩部分，利用SQL Server 2000建立了遠(yuǎn)洋漁業(yè)屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，利用ArcGIS建立了遠(yuǎn)洋漁業(yè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)，使得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)得以連接在一起。另外，還對(duì)遠(yuǎn)洋漁業(yè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的索引進(jìn)行了研究并針對(duì)該數(shù)據(jù)庫(kù)建立了G樹索引，提高了空間數(shù)據(jù)查詢的效率。遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，為海洋漁業(yè)科研奠定更好的基礎(chǔ)，為海洋漁業(yè)生產(chǎn)提供多面服務(wù)，為漁業(yè)資源合理利用提供科學(xué)指導(dǎo)，為海洋資源管理做出科學(xué)決策。

該遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)目前僅考慮金槍魚、竹莢魚、魷魚3種經(jīng)濟(jì)魚，下階段的工作是把其他經(jīng)濟(jì)魚種也考慮進(jìn)來(lái)，同時(shí)在該數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上開發(fā)遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)洋漁業(yè)有關(guān)的分析和統(tǒng)計(jì)等功能。

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On the Design and Index of Pelagic Fisheries Database

WANG Jun1，LI Yangdong2，3，4，LI Yuwei2，4

(1.Shanghai Administration Center for Ocean Affairs，Shanghai 200050 China；2.College of Marine Sciences，Shanghai Fisheries University，Shanghai 201306 China;3.The Key Laboratory of Shanghai education commission for Oceanic fisheries resources exploitation，College of Marine Sciences，Shanghai Fisheries University，Shanghai 201306 China；4.Key Laboratory of Sustainable Exploitation of Oceanic Fisheries Resources (Shanghai Ocean University), Ministry of Education, Shanghai 201306 China)

Lots of pelagic fishery data had been accumulated by fishing production and ocean surveys during the passed 30 years development of pelagic fisheries of our country.It could be predicted that with time going on and science and technology (such as RS，GIS and other technologies) applying in pelagic fisheries，there would be a flood of data.It is the key point that how to effectively manage these vast quantities of pelagic fishery data in this paper.The data of three economic fish species (tuna，mackerel and squid) had been analyzed，which included production，research，geography，and other related data.Survey database of pelagic fishery had been designed based on the SQL Server 2000 and spatial database had been designed based on Geodatebase.Efficient management of huge amount of data was implemented by this form of database.Simultaneously，a G-tree index for this database of pelagic fishery was established to query data quickly and efficiently.

Pelagic fisheries，Design of database，Spatial index，F(xiàn)ishery management

王軍，助理工程師，碩士，研究方向?yàn)楹Ｑ缶C合管理、魚類行為學(xué)，電子信箱：kingjun_2011@163.com

F592.7；X321

A

1005-9857(2016)01-0098-05