[摘要]  数字乡村是在乡村振兴的背景下农业农村信息化发展的重要建设方向，其首要任务是建设农业农村信息化发展的基础数据资源。本文从乡村数据资源的应用出发，针对数字乡村不同的应用领域，按数据资源体系建设的技术路线，建立起数字乡村数据资源体系总体架构，并对数据资源的采集、加工、存储体系提出了建议，为数字乡村基础数据资源建设提供了思路和规划。

[关键词]  数字乡村；数据资源；数据应用

[基金项目]  2021年度山东省社会科学普及应用项目“大数据背景下数字乡村基础数据资源体系构建研究”（编号：2021-SKZZ-18）的阶段性成果

[作者单位]  山东华宇工学院

随着智慧农业、农村电商、电子政务的发展，农业农村大数据呈现出爆发式增长，大数据技术服务于农村农业领域成为未来发展的趋势。党的十九大报告提出实施乡村振兴战略，在规划中提出“数字乡村战略”，2019年国家印发了《数字乡村发展战略纲要》，2022年印发了《数字乡村发展行动计划》。数字乡村建设是我国历经几十年的农业农村信息化后进入的新时期。数字乡村发展行动计划里就数字建设基础设施、智慧农业、公共服务、乡村文化、智慧乡村等方面做了相关部署。

数字乡村建设是推动农业农村信息化发展的重要举措，是智慧城市向智慧乡村的纵向拓展，是“互联网+农业”等信息技术向农村农业各大领域的应用和融合。数字乡村的基础是数据，建设数字乡村各领域应用的基础数据资源，对数字乡村全面发展具有重要意义。

数字乡村基础数据资源发展现状

从乡村信息化的角度来理解数字乡村的概念，以农民、政务管理人员、企业人员、土地经营管理人员等多角度调查目前乡村信息化的现状，发现数字乡村基础数据资源体系存在的问题。从调查的结果来看，农村政务信息化存在职能处室繁多，各部门间信息不互通，缺少统一的业务处理平台，数据资源无法共享，同一类信息在多处存储，造成数据资源冗余；缺少大数据处理平台，办事效率低，农民办事难，一件事跑好多部门；缺少党务、村务等信息发布平台，农民获取信息难，很多事无人监管。农村电商迅速兴起，同时显现出大多数农民、农企缺乏专业的电商知识和管理平台，经营较混乱，产品质量安全无法追溯；农产品的销售渠道比较单一，农民对产品的市场需求预测能力不足，导致农产品出现滞销、价格低等状况。农业生产智能化水平不高，对土质、水分、养分的监测不到位，缺乏科学的、智能化的种植手段；对于某些农作物，农民缺乏相应的技术指导和学习平台。

数字乡村基础数据资源应用体系

大数据背景下构建数字乡村基础数据资源应面向实际应用需求，围绕着组织的核心目标，统一规划指标体系，有计划地进行数据的采集、整合、加工、应用、共享、服务及推送。基础数据资源体系建设的首要任务是明确数字乡村数据资源的具体应用场景。

针对农村目前的数字应用现状以及数字乡村发展相关指导计划，可将数字乡村数据资源的应用场景以信息平台表示分为以下几种。乡村综合办事信息平台：政府政务信息服务、社区党建、交流论坛、微信公众号、公共设施管理等服务；农产品大数据分析平台：粮食、棉花、菜、茶、油、果等农产品信息采集、存储、共享，农产品产供销一体化管理；农业资源与环境监测平台：农业自然资源管理、农用设施管理、生态环境监测等；乡村惠民公共服务平台：“互联网+”教育、医疗、就业等服务；乡村文旅宣传平台：网上农贸市场、数字农家乐、特色旅游、特色经济和招商引资等服务。

六大平台数据共享、数据互通，不同平台的同类数据要保持数据格式一致，按统一的数据采集、存储标准汇集为用户提供服务。大数据技术蓬勃发展，已应用于各行各业，乡村大数据资源的不断增长预示着数字乡村信息服务各大平台要充分规划设计，以保证能够提供服务。

 如图1所示，数字乡村信息服务平台主要提供资源目录、搜索引擎、订阅/发布、数据共享、数据交换、大数据服务。乡村数据资源目录提供的数据应从乡村各类用户的角度出发，按照农村农业领域的业务标准以及国家电子政务相关标准组织编制。搜索引擎提供关键字搜索及农村农业专业术语搜索，便于高效地检索数据。订阅/发布提供用户订阅信息，发布农业农村相关领域咨询及重要公告，并及时通知相关人员查看。数据共享、交换服务主要面向各种应用系统和政府相关业务部门，遵循数据共享、交换标准，通过网页下载、数据库访问等方式提供服务。大数据服务主要提供农业信息、农产品信息、农村电商产生数据信息等各类数据的分析和挖掘，包括数据采集、数据清洗、数据建模与分析、数据可视化等服务。

数字乡村基础数据资源体系

乡村数据资源体系建设，应根据数据资源体系建设的基本流程，遵循农村农业各领域信息化发展的原则和建设标准，统一规划、设计、管理，同时充分借鉴企业及其他领域的先进技术和经验，对农业农村数据资源提下进行架构设计。为保证技术方案和体系架构贴合实际并能有效落实，能够长时间服务于农业、农村、农民，要充分对农业农村领域进行调研，设计出可根据需求进行实时扩展的数据资源服务体系。根据基本内容和建设流程，完成了乡村基础数据资源体系总体架构，主要内容包括：标准体系、安全体系、服务体系、应用体系、加工处理体系、数据存储体系、数据采集体系、基础设施、管理体系、质量保障体系，如图2所示。

第一，乡村基础数据资源采集。数据资源的采集决定了数据潜在的价值及意义，可以通过多种途径和方法进行数据的采集。目前基于大数据技术的数据采集方式主要有以下几种：一是通过数据库采集农业农村各业务系统信息，部署像Redis、MongoDB和HBase等NoSQL数据库，各大数据库之间相互配合完成海量数据的采集。二是通过查看系统日志进行采集，对业务系统日常产生的大量日志数据进行分析。三是利用网络爬虫技术和分布式的网页数据采集技术进行网页、论坛、交易平台等数据采集，如抓取农产品交易电商平台的评论、浏览量等数据。四是通过传感器、摄像头、监测仪等智能终端来获取各类信号、图片、录像等数据，如农业自然环境监测、农业物联网、农业遥感等。

图1 数字乡村信息服务平台应用体系 (1)

图2 数字乡村基础数据资源体系总体架构

第二，乡村基础数据资源存储。调查显示，目前农业农村常用业务平台信息存储多采用结构化的数据存储方式，利用关系型数据库软件存储。大数据时代为满足海量多样化的信息存储，应考虑满足大数据分析与挖掘的数据存储方式来存储农业遥感、农业物联网等视频、音频、图片等多样化的数据。对于乡村相关领域业务系统来说，像政务文件、政策规定等PDF、WORD 等非结构数据可以用大数据平台的 HDFS 存储；像网络舆情、业务日志等半结构数据可以采用 HBASE 存储；像温度自动监测、土壤自动监测、湿度自动监测等小时、分钟级数据提供时序数据库实现海量数据存储。

第三，乡村基础数据资源加工。数字乡村建设涉及的业务领域众多、数据复杂多样，直接采集获取的数据往往不能直接用于数据分析，所以需要对获取的数据进行数据清洗、数据集成、数据变换等数据资源预处理。例如农村饮用水质量监测、环境质量监测点等相关联的数据，在不违背数据唯一性和关联性的基础上完成水资源专题数据集成。

数字乡村数据资源体系不仅能够整合现有信息系统的数据资源，还能够规范新建信息系统的数据格式和数据标准，从而提升数据的质量，为大数据分析和挖掘提供规范的数据资源。