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现状分析

现有信息化应用现状

在兰州市委、市政府的坚强领导下，近年来，国家级数字乡村点地区兰州市皋兰县信息化建设水平取得了一定的成绩，已具备甘肃省精准扶贫大数据管理平台、市级统建的政务服务网站以及行政审批系统和自建的“农信通”手机短信服务平台、农作物远程视频诊断院、皋兰县县级电商公共服务中心等信息系统。

网信办国家级数字乡村试点地区政务数据智慧服务平台

其中，“农信通”手机短信服务平台：为用户提供短信服务的平台。短信息发送的类别与形式，短信息可定制、自写或在短信库中自选，发送形式可以为定时、即时、自选。短信息的栏目可划分为：供应信息、求购信息、价格信息、行情信息、新闻信息、农业服务信息、生活娱乐信息、分类信息、实用技术信息等等。

农医院：实现农民在家门口与农业专家远程交流方式的实现，为农业病虫害诊断、农业技术培训等带来创新的方式。目前，服务半径内的农户达到1.5万户，可辐射到的农户达到4万户。同时，积极拓展应用范围，开展远程视频系统应用、农业技术远程培训，举办蔬菜栽培技术、日光温室病虫害防治、蔬菜科学施肥技术、农药经营法律法规、肉羊养殖与疫病防控技术讲座，培训视频点农户负责人、农户、经销户。

皋兰县县级电商公共服务中心：为农民在农产品产前、产中、产后各个环节提供服务，实现皋兰县软儿梨、有机蔬菜、和尚头面、蝴蝶兰、土鸡、土鸡蛋等特色农产品的线上销售，带动人建档立卡贫困人口脱贫增收。

信息系统装备现状

近年来，兰州市依托“金农”工程、三农信息服务平台等项目，以及下属单位和行业协会、企业自建的远程监控和数据采集统，农业信息化水平不断提高，信息化服务日益丰富、信息化成果不涌现，已积累了大量的涉农数据信息，需要更好地汇聚、共享、掘、利用现有信息资源，依靠“互联网+”思维，围绕农业生产、农业经营、农业农村管理、农业农村服务等业务需求，利用互联网、物网、移动互联网、现代通信、云计算、大数据、人工智能等现代信息技术等新兴信息技术建立综合服务平台，挖掘数据价值，积累数据用，为农业农村各项工作决策提供科学的数据支持。目前，无利旧设备与网络。

信息系统装备和应用目前存在的主要问题和差距

皋兰县农业农村部门的网络和基础设施建设，是基于近几年来市、范围对信息化实际需求进行的规划和建设，在网络应用上只是现了基本的网络化信息沟通交流，在整体业务管理信息化平台和体系建设上基本处于空白状态，在网络架构、业务流程、资源共享、互通、基础设施建设等方面，与本期服务平台的建设要求还存在较大差距。

业务分析主要业务

通过数据交换系统、数据服务聚合系统和数据采集系统提供的通道对库表、文件和接口三种类型数据进行采集汇聚，并对采集的原始数据进行清洗、整合、比对后，以可视化的形式实现直观展示。

农业农村大数据业务

目前皋兰县已具备数字乡村试点任务的部分信息系统，为农民在扶贫、农产品销售推广等方面提供了便捷，但存在信息系统间数据未能互联互通，不能实现业务协同。为更好促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展，建设国家级数字乡村试点地区政务数据智慧服务平台，打通已有分散的涉农信息系统，实现数据互联互通，支撑业务协同，为数字乡村的推进提供基础支撑。主要内容有：

1、数据采集；

2、数据服务聚合；

3、信息资源目录管理；

4、数据库和信息资源规划

5、可视化分析与应用：数字乡村地图数据展示、数字乡村管理务、数字乡村重点任务指标体系管理。

数字乡村地图数据展示

数字乡村地图展示平台：甘肃兰州市皋兰县地图展示平台。通过可视化系统，为领导进行挂图作战、科学决策服务。

数字乡村管理

通过汇聚农业、政务、教育、医疗等行业单位基础数据并进行数据展示。为社会公众提供便民服务。

数字乡村重点任务指标体系管理

通过建设数字乡村重点任务指标体系，进行各乡镇的数字乡村标的采集与统计，最后通过大屏进行展示。

技术分析

功能需求分析

农业农村大数据功能需求

1、数据库和信息资源规划

依照国家和行业数据标准，进行农业信息资源目录规划，形成农业信息资源库、业务综合数据库、结构化数据库、非结构化数据库、分布式数据库和信息资源支撑库等类型的资源库。

2、数据采集平台

为满足信息化水平较低的部门或无信息化系统的业务部门数据接入的需求，通过数据采集系统，实现无信息化系统的业务部门数据进行电子化归集，提供单条录入、批量导入、上报、审核、入库等操作。

甘肃兰州市皋兰县涉农数据资源包括农业、农村业务数据。甘肃兰州市皋兰县涉农数据资源分布在县涉农单位、兰州市属相关委办局以及涉农协会等相关社会组织。县相关单位在可采集范围内的数据

方式主要包括在线填报、手工导入（excel、word等格式文件）、数据共享等方式。

3、数据服务聚合

为满足皋兰县数字乡村相关的政务数据整合共享需要，扩展平台数据接入的方式，通过数据服务聚合系统，以数据接口的形式实现据的采集汇聚，最大限度满足各种数据源的数据接入需求。

系统建成后，需要将资源目录与可视化展示内容通过接口共享相关单位，具体需要预留对接接口的单位名称如下：

（1）皋兰县数字乡村整体建设规划中，与皋兰县农业农村大数据平台的数据接口需要在本项目中预留，为将来皋兰县数字乡村农业农村大数据平台提供数据支撑。

（2）为兰州市网信部门预留/准备“数据资源可视化展示”数据接口/账户，能够为兰州网信展示本项目皋兰县数字乡村可视化部分内容。

（3）本项目建成后需要将“资源目录”数据提供至兰州市大局，通过接口进行对接，共享数据资源目录。

（4）为兰州市智慧城市运行监管系统预留对接接口，共享数据资源。

4、信息资源目录管理

参考市级数据共享交换平台标准，梳理皋兰县数字乡村相关部门信息资源目录，形成信息源的编目注册、管理、分类、检索、定位，信息资源目录管理系统，实现对各部门已梳理目录信息的加载、发布和管理，形成统一管理、统一服务的目录体系。

数字乡村地图数据展示功能需求

为政府领导及相关工作人员提供系统平台运行相关指标进行分析展示，实现将政府农业相关数据汇聚情况、业务接入情况、业务支撑情况等进行形象化、直观化、具体化、指标化展示。

通过“数据+地理位置”等信息，为领导提供直观的可视化展示系统，辅助领导进行快速地决策分析。

具体有：地图展示一张图、主题情况一张图、乡村治理一张图、产业分析一张图、公共服务一张图、资源情况一张图、农情气象一张图、乡村文旅一张图及村画像等。

地图展示一张图：主要包括种植业、畜牧业、新型经营主体等业务专题应用的一张图展示。为领导提供直观的可视化一张图展示系统，辅助领导进行快速地决策分析。

村画像：汇聚行政村（自然村）的基本信息、生态信息、产业信息等数据指标，通过横向数据聚合、纵向数据挖掘等数据建模技术对各类信息进行汇聚分析。

数字乡村管理服务功能需求

建设皋兰县数字乡村管理服务平台，依托数据资源中心数据服务聚合功能，并通过后台手工录入方式，链接各行业领域数字化应用系统，汇聚农业、政务、教育、医疗等行业单位基础数据并进行数据展示与分析。

数字乡村重点任务指标体系管理功能需求

根据皋兰县数字乡村工作领导小组指示，制定数字乡村重点工作任务指标。皋兰县各乡镇按照数字乡村重点工作任务指标完成相应工作内容后，通过采集平台上报完成进度等指标信息，最后汇聚至皋兰县平台进行分析展示。

具体通过参照《数字乡村建设评价指标体系》，应用“数字乡村指标监管系统”和“数字乡村指标体系展示系统”进行管理。

性能需求分析系统性能指标

1、访问速度方面：页面打开速度小于3秒，简单类查询速度小于3秒，复杂类查询分析速度小于10秒。

2、稳定性方面：在利用本平台正常的工作中，不应出现妨碍工作顺利进行的系统错误或意外中止的情况。

3、资源利用方面：在进行海量数据的查询、统计、分析的过程中，允许CPU和内存的占用率提升及网络带宽占有量的加大，但在操作结束后，应该及时释放所占用的资源，以保证工作人员利用电脑顺利进行其它的工作。

4、系统处理能力方面：系统的用户较多，所以对系统的并发处理能力要求较高；支持数据采集应用并发数，最长响应时间3秒。

5、使用灵活性方面：当系统与其它软件的接口发生变化，用户的操作方式、运行环境、对信息获取方式以及对期望获取的信息结果发生变化时，软件系统要做到易于调整，拥有高度的灵活性。

系统传输能力

通过对数据传输流量进行分析，数字乡村大数据平台平均一天的数据传输能力在工作时间为4.Mb（数据采集与数据分析业务），非工作时间为23.83Mb/s（数据共享业务）。

系统处理能力

1.数据库服务器性能分析

（1）TPC-C值

根据对数据库服务器性能TPC-C的测算，数据库服务器的处理性能估算为：TPC-C=×4×（3+8+13）/3×5×1.6/0.7=.TPM

因此，数据库双机系统TPC-C要求大于或等于=.tpm，考虑实现OracleRAC后，双机性能是单机的1.5倍，因此单机TPC-C不能小于：./1.5=.tpm。

（2）内存大数据平台数据库服务器需按照每核CPU配置2G-4G内存，4路服务器的内存配置建议为64G~G。

2.应用服务器性能分析

根据对应用服务器性能TPC-C进行测算，实际要求服务器的处理性能TPC-C为：20，tpm/70%×5=.tpm

应用服务器拟采用多台服务器以集群方式运行，利用中间件技术，应用服务器之间实现动态负载均衡来满足应用的实际需求。

3.数据交换服务器性能分析

大数据平台需要与涉农现有系统等进行数据交换和共享。数据共享一般在非工作时间通过数据交换共享平台自动完善数据的抽取，市场主流中档服务器的性能参数配置可满足本项目数据共享服务器要求。同时为了满足以上的应用需求，需要在数据交换服务器上部署数据交换中间件、应用中间件、消息中间件。

网络安全需求

应用系统连接互联网，部署在政务云，本项目需要根据三级保护定级要求，政务云需要达到等保三级要求。

网络需求

为了访问便利、统一管理和数据安全，本次项目所有系统计划部署在兰州市政务云平台上。按照租赁模式部署在政务云，根据兰州市的云管理流程，资源统一向政务云管理单位申请。

商用密码应用需求

本项目机房物理环境、网络和通信安全、设备和通信安全均需要密码应用，密钥管理安全的数字认证系统，本次建设内容主要为业务应用系统，因此需要加强应用和数据安全。

项目提出的背景和依据

如今，信息化技术发展日新月异，传统管理方式下的农业农村数据已不足以支撑现代社会对涉农数据资源功能性和应用性的需求，并且大量的涉农数据存在于各个互联网平台或系统上，无法有效整合、分析与挖掘，这就使得很多信息资源价值无法体现。兰州市皋兰县作为国家第一批数字乡村试点，顺应时代的召唤，响应中央的部署，兰州市网信办与皋兰县政府抓住国家数字乡村建设新机遇，促进农产品品质提升与农民增产增收，大力推动现代信息技术在农业生产、经营、管理、服务各环节和农村经济社会各领域的深度融合，扎实推进乡村振兴战略，积极探索互联网平台的现代化农业新模式与新业态。

年9月，根据《关于开展国家数字乡村试点工作的通知》明确甘肃兰州市皋兰县成为此次国家数字乡村的试点地区之一。

年11月，中央网信办、农业农村部、国家发展改革委、工业和信息化部联合印发《关于印发〈年数字乡村发展工作要点〉的通知》，加快构建以知识更新、技术创新、数据驱动为一体的乡村经济发展政策体系。

数字乡村是乡村振兴的重要支撑。为贯彻落实《中共中央、国务院关于实施乡村振兴战略的意见》、《数字乡村发展战略纲要》和甘肃关于加快数字乡村建设系列文件精神，促进互联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术与乡村经济发展深度融合，开创新时代城乡融合新格局。

中共中央网信办、农业农村部、国家发改委、工业和信息化部、科技部、市场监管总局、国务院扶贫办印发《关于开展国家数字乡村试点工作的通知》，统筹部署开展国家数字乡村试点工作。在地方推荐、专家评审及复核、社会公示基础上，确定个县(市、区)为首批国家数字乡村试点地区，重点在开展数字乡村整体规划设计、完善新一代信息基础设施、探索乡村数字经济新业态、探索乡村数字治理新模式、完善“三农”信息服务体系、完善设施资源整合共享机制、探索数字乡村可持续发展机制等7个方面先行先试，为全面推进数字乡村建设探索有益经验。

农业农村大数据建设方面，目前数据资源采集体系逐步完善，数据资源体系建设稳步推进，数据资源共享、业务协同和数据开放水平进一步提高;数据资源应用范围广阔，形成了重点农产品单品种全产业链数据采集、分析、发布、服务为主线的全链条数据应用体系，大数据系统应用领域不断增加。

与政务职能相关的社会问题和政务目标分析政务问题突出表现

十三五期间皋兰县农业农村发展取得重大成就；进入十四五期间，皋兰县经济发展进入中高速增长、结构优化、动力转换的新常态，农业农村发展环境发生新变化。整体来讲，皋兰县农业工作发展持续向好，加快发展的动力依然强劲，农业农村仍有巨大潜力可挖，各项工作取得显著成效，但需要认识到，农业、农村等各方面工作仍然存在突出的问题，农业供给侧结构性改革形势依然严峻，农业调结构、转方式仍然困难，农村改革需要深化、农村发展活力需要激发，农业成本不断上升、农民持续增收难度加大，资源和生态保护形势严峻；集中表现在数字乡村建设工作的底数不清、情况不明以及工作决策缺乏精准数据支撑等问题。

政务问题根源分析

皋兰县数字乡村建设有关农业政务问题根源和症结具体表现在以下方面：

1.涉农信息资源分散存储、布局零乱。皋兰县涉农信息系统目前使用甘肃省应用系统。其系统建设较早，省农业农村厅及其下属种植、畜牧、水产、林业、农机等各行业部门均建立各自的信息化系统，相应积累了海量的行业数据，但是以上数据资源分散存储、布局零乱，基层农业信息采集人员队伍力量配备不够，信息技术应用水平低，造成大多数第一手涉农数据资源采集时效性差，同时许多部门数据库中冗余数据和垃圾数据多，许多信息系统中的数据准确性和有效性差，因此导致皋兰县本地农业工作底数不清、情况不明等问题突出。

2.涉农信息资源价值未得到挖掘，无法有效支撑工作决策。因为各涉农数据资源所在单位之间还存在数据壁垒，无法将上级数据资源与种植、畜牧、水产、林业、农机等各行业部门数据资源整合汇聚，从农业、农村等领域进行大数据挖掘分析。因此必须依靠“互联网+大数据+农业”，利用大数据等新信息技术建立农业大数据平台，通过建立种植、畜牧、水产、农机等行业大数据分析模型，实现“底数清、情况明、问题准、措施实、效果好”的工作目标要求。

3、数字乡村建设发展目前没有指标依据，无法有效落实数字乡村具体工作完成量的考核与情况展示。数字乡村是伴随网络化、信息化和数字化的普及逐步发展起来的乡村建设新模式，是大数据和互联网技术在农业、农村发展中的推广应用。数字乡村的建设应该涵盖乡村治理的各个方面，包括信息基础设施建设、农村数字经济、农业科技创新、农村数字医疗、党务村务财务信息化以及乡村环境建设等。《数字乡村发展战略纲要》强调，数字乡村的发展要发挥信息技术创新的扩散效应、信息和知识的溢出效应、数字技术释放的普惠效应，以信息技术、数字技术为基础支撑，进一步解放发展农村数字生产力，推动农村的现代化建设。

总体建设方案

总体设计原则

本项目的核心是数字乡村大数据，而大数据的关键是信息资源的建设和应用。围绕数字乡村大数据规划、设计、建设和服务，本项目的服务原则与策略是：

国家级数字乡村试点地区政务数据智慧服务平台项目（二次）主要应用方向是采集、挖掘、研究和应用农业农村大数据，而大数据应用的关键是“目标导向、双轮驱动”，即以提高农业工作的科学决策、精准治理、高效管理服务为目标，以信息资源平台的应用和大数据管理配套制度推行“双轮”为驱动力，找准方先，把握重点，规范有序开展工作。围绕农业大数据规划、设计、建设和服务，本项目的需着重把握好以下原则：

1.统筹规划、分步实施

大数据平台是新时期、新常态下信息化建设的重要组成部分，是与经济社会民生等各方面紧密结合的系统工程，必须从宏观、系统的角度出发，按照“统一规划、统一标准、统一建设、资源整合”的要求，做好统筹规划，构建大数据平台整体框架，建立统一的管理体系和协调机制。在统筹规划基础上，找准各个阶段的发展瓶颈和突破口，有重点，分步骤地予以推进，从而少走弯路，减少资源浪费。

2.高层引导、顶层设计

农业农村大数据中心的调度、采集、交换与共享涉及农业局、财政、人社等众多横向、纵向部门单位，多部门的统筹规划、管理协调和步调一致是本项目成功的关键因素之一。因此需要县政府分管领导亲自挂帅，充分发挥农业工作领导小组的管理协调作用，从组织层面保障项目顺利开展。

3.互联互通、资源共享

在统一规划的前提下，制定相应标准和保障体制，促进现有信息基础设施、应用系统和信息资源的兼容共享，减少重复投入，避免

“信息孤岛”现象，打破“利益壁垒”，提高平台服务的效率。在促进共享的同时，加强安全管理体系建设，确保信息和系统安全。

4.突出重点、务求实效

为县政府提供农业精准信息服务和辅助决策支持是本项目的“根本”所在，需要从管理决策科学化、精准化、智能化的目标出发，真正做到用数据说话、用数据管理、用数据服务。明确国家级数字乡村试点地区政务数据智慧服务平台的发展方向，突出行业应用重点和本地化特色，集中搭建信息采集、业务分析、数据交换、展现平台、业务系统建设5大重点领域，务实有效地开展皋兰县本地特色的数字乡村大数据平台。

5.分析利用是关键

信息资源分析利用是“关键”。如何从海量的农业农村大数据中分析、发现、挖掘出规律、知识、问题根源、措施建议，改变“数据丰富、知识匮乏”的局面，是大数据分析利用的主要课题。

6.数据是基础

加强统筹规划，强化顶层设计，打破数据分割和利益壁垒，坚持农业农村数据统一存储、统一管理，推进大数据资源整合、共享、开放和利用。

总体目标

以五大发展理念为指导，以提升皋兰县数字乡村工作管理水平为要求，以“总体设计、突出重点、分步实施”和“横向到边、纵向到底、互联互通”为原则，以大数据、云计算技术为手段，以数字乡村和三农领域为主线，建设以下内容：

新建皋兰县数字乡村数据资源中心，汇聚皋兰县涉农数据资源并整合加以利用。

面向各级领导搭建数字乡村地图展示平台，直观且全面的展示数字乡村建设整体工作情况；

面向皋兰县农业管理人员搭建数字乡村重点任务指标体系管理平台，实现皋兰县数字乡村工作“底数清、情况明、问题准、措施实、效果好”五个目标；

搭建皋兰县信息展示平台，主要以社会综合治理为重点，汇聚政务服务、产业发展、教育医疗、基层党建、项目建设等与农村农业农民息息相关的行业数据，采用数据仓库、数据挖掘、数据管理、决策分析等方式，为决策管理提供支撑。

面向公众搭建数字乡村管理服务平台，实现数字乡村“三农”信息服务。

总体设计方案业务架构设计

平台以“一个数据中心、一个可视化平台、一个信息展示平台、一个服务平台、一个指标管理体系”。即“1+1+1+1+1”的业务结构。

一个大数据中心即皋兰县数字乡村数据资源中心，包括数据库、数据采集平台、数据服务聚合、信息资源目录管理系统等数据资源中心的建设与服务。搭建视频资源共享平台主要是整合社会公共视频资源，基于视频专网，建设视频融合共享平台，以视频图像共享为基础，为相关部门提供监控预警、应急指挥、指挥调度等方面的业务支撑。

一个服务平台即皋兰县数字乡村管理服务平台。一个可视化平台即皋兰县数字乡村地图展示平台。

一个信息展示平台即皋兰县信息展示平台，主要以社会综合治理为重点，汇聚政务服务、产业发展、教育医疗、基层党建、项目建设等与农村农业农民息息相关的行业数据，采用数据仓库、数据挖掘、数据管理、决策分析等方式，为决策管理提供支撑。

一个指标管理体系：即数字乡村重点任务指标体系管理平台。

国家级数字乡村试点地区政务数据智慧服务平台项目（二次）业务架构由以下层面组成：展示层、应用系统层、数据层。

展示层：展示层是业务整体架构的“视觉窗口”，通过地图展示平台，为皋兰县政府领导、皋兰县农业系统领导、乡镇农办、村级组织工作人员、经营主体等，平台服务的对象提供多个业务视角下的图表展现和数据应用服务。通过管理服务平台，为皋兰县生产经营主体、农民以及社会公众提供农业、政务、教育、医疗等信息展示服务。

应用系统层：通过数字乡村重点任务指标体系管理平台。对数字乡村指标数据的采集与统计，最后通过大屏进行展示。

数据层：数据源是支撑业务架构的基本要素，主要通过基层采集人员填报、现有历史数据录入、现有系统数据对接等几个渠道将源数据沉淀在农业、农村资源信息库中为模型层提供原始数据。此外数据层还包括非结构化数据和信息元数据等基础支撑数据源。