行业丨聚焦自然资源卫星遥感应用服务体系建设​

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编者按

当前，全球卫星及应用产业快速增长，近年来，我国的卫星研制与发射能力已步入了世界先进行列。

2019年1月，自然资源部国土卫星遥感应用中心正式挂牌成立。该中心主要负责自然资源陆地卫星遥感应用，为自然资源调查、监测、评价、监管、执法等提供卫星遥感数据、信息及产品、技术和业务支撑，同时统筹海洋、林草卫星遥感应用需求。

近日，记者走进了国土卫星遥感中心，了解当前我国自然资源卫星遥感服务体系建设情况。

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建设云服务平台

“我们现在看到的云平台首页上的这张图，就是卫星运行轨迹图。这是一张动态图，图上的点反应的就是相应卫星当前所在的位置。图像10分钟更新一次，图上的实线代表卫星已经走过的位置，虚线代表下一步其要走的区域。这样就能很直观地将此时此刻卫星运行轨迹反映给社会大众。任何人只要登录自然资源卫星影像云服务平台（http://www.saclouds.com/chinese/home）都能了解到卫星当前的动态。”国土卫星遥感中心北京国测星绘信息技术有限公司副总经理刘慧杰，在介绍自然资源卫星影像云服务平台时自豪地说。

记者了解到，当前，卫星遥感数据已实现业务化应用，我国卫星遥感事业已逐步形成立体、多维、高中低分辨率结合的综合观测能力，卫星遥感数据服务的范围和深度日益提升。然而，在卫星影像数据产品的实际应用中，仍然存在着遥感数据统筹难度大、数据管理分发效率低、自动化程度低、监测周期长等突出问题。针对这些问题，国土卫星遥感中心开展了技术攻关，建设了自然资源卫星影像云服务平台。

据国土卫星遥感中心主任王权介绍，当前，国土卫星遥感中心的主要工作内容包括三大块，第一部分是卫星发射前的模拟测试；第二部分是将接收到的卫星影像生成可供用户使用的标准产品；第三部分就是将标准产品生成标准服务。

“如果最后没有落到服务上，那么一切都是空谈。自然资源卫星影像云服务平台就是将卫星遥感落实到标准服务的集中体现。现在，所有人都可以通过计算机或者手机终端，访问云服务平台，查询在全球范围内2012年以来我国陆地遥感卫星的基础数据。从这个角度看，云服务平台让卫星遥感这样的"高科技'走近了人们的生活。”王权说。

如今的云服务平台已囊括了6大系列19颗卫星的具体信息，同时，还建立了PB级全球多源、多尺度海量遥感影像混合云数据库；突破了跨区域数据协同调度与同步、多源海量卫星影像无损压缩、卫星数据高时效自动分发和多源海量异构数据快速查询检索等关键技术；云平台数据库管理实体卫星影像数据超过150万景，数据量超过1.2PB，万景以上数据检索统计响应时间不超过1秒....

在云服务平台上，可以查询到全球任何地区、任何时段、任何传感器所生产的影像，"你可以在云平台上查询到资源三号卫星去年9月份在北京地区拍摄的影像及其覆盖率等具体信息，也可以了解到未来一定时间内某颗卫星是否会经过北京上空。”王权举例说。

可以说，自然资源卫星影像云服务平台进一步方便了国内外用户对我国遥感卫星发展状况的了解，提升了高分辨率遥感影像的分发服务与应用能力。

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拓宽服务网络

自成立以来，国土卫星遥感中心针对自然资源管理的实际需要，致力于通过优化观测计划、重构业务流程和创新地表覆盖（土地利用）变化检测技术等措施，形成全国范围季度、重点区域月度和重点目标即时监测能力。

如今，该中心通过卫星资源整合和需求统筹，使卫星数据获取能力得到了大幅提升，基本实现了2米级卫星数据全国季度覆盖；通过优化影像处理流程，影像处理完全实现了自动化，基本实现了2米级影像数据当天接收、当天处理；通过推进人工智能信息提取技术应用，监测效率提高了1倍以上，基本实现了变化信息的每日提取；通过实施自然资源遥感监测，有效支撑了自然资源部的主体工作。在云服务平台的基础上，国土卫星遥感中心还提供监测服务，主要涉及：地表覆盖变化监测、重大工程进展监测、国土空间规划评价领域。即以自然资源管理为切入点，利用人工智能技术进行变化信息自动快速监测，基本实现了监测信息每日提取，为全国范围执法和督查管理工作提供了技术支持。目前，中心的主要监测服务成果已经在自然资源部卫星执法、督察、“大棚房”整治等11项专项工作中应用。

刘慧杰说："以地表覆盖的监测为例，我们每个季度会进行一次监测统计，今年我们已经做了三期，正在做第四期。我们每天获取数据后，就会和其上一个时相据作对比，等到每个季度末的大概10"15天，我们会把前面所有形成的图斑进行集中核查，形成最终的成果。

在监测服务过程中，国土卫星遥感中心已建立了224个服务节点，卫星影像数据和产品一经生成就可直达各省国土、海洋、测绘、地矿、林草等领域的应用机构。

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“我们的数据推送按照属地化的原则进行，同时执行"T+1'时效，即从数据落地到将其转化成标准影像产品用时不超过24小时。也就是说，我们只要接收到数据，在一天之后，其相应的节点就会收到具体的影像产品。而这样的服务是"7X24'小时不间断的。"王权说。

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基于卫星影像云服务平台，国土卫星遥感中心还在肯尼亚非洲区域发展资源测绘中心、英国诺丁汉大学、泰国地理信息与空间技术发展局、奥地利维也纳大学等17个国际节点建立卫星影像云服务点，与他们在数据共享、数据处理、地形图等地理空间信息产品生产与更新、变化检测等卫星遥感应用方面开展了合作。未来还将进一步拓展国际市场，建设全球化卫星遥感数据中心，实现国产卫星遥感数据到亚非拉美欧等地区的一站式快速服务。

记者了解到，中心已经为青岛市量身打造了“国土资源遥感即时监测监管平台"。刘慧杰介绍说："青岛的项目中，我们通过卫星影像来反映地表的变化，将变化和当地的业务数据进行套合，直接对比图斑，查找问题。目前，该体系已经实现了从市长到办事员均可通过一部手机查询全市的土地利用变化情况的效果。”

"在自然资源管理领域，通过云平台我们可以选择我国任意一个省及其下属市县，来看当地的变化情况。例如：我们今年一季度的检测中发现云南和四川地区出现了非常规的变化，今年年初云南和四川两地的土地利用的变化特别多，我们就可以迅速查询当地的这些在建项目是否合规合法，从而为相关管理部门提供参考依据。”刘慧杰说。

同时，国土遥感中心还对我国光伏发电、风力发电、钢铁产能等领域进行了监测，为相关部门管理提供影像支撑。其监测结果均可通过自然资源云服务平台进行查询。

王权告诉记者，遥感即时监测监管模式，截至目前已在发改委长江经济带非法码头专项整治监测监管、重点行业去产能监测监管中、全国海域围填海动态监测监管等工作中得到了充分应用。“在应急领域，卫星中心遥感即时监测也发挥着重要的作用，如某地区发生灾害，卫星中心会第一时间做出响应，迅速拍摄相关地区的影像数据，为灾害应急部门提供可靠的影像资料。"王权说。

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丰富服务方式

在不断拓宽服务网络，丰富服务内容的同时，国土卫星遥感中心也不断丰富着卫星遥感的服务方式。云平台主管徐雪蕾介绍："中心始终致力于利用多网、多端、多模融合技术，将技术、信息、与查询、检索、分析等功能集成在一个平台上，力求让各级用户可以在同一套数据、同一个底板、同一个平台上查询所在辖区内地表变化的详细信息，让各级管理人员，都能最大程度地享受到卫星遥感服务所带来的便利。

对此，王权表示："想要满足末端的应用需求，就必须把遥感和人工智能、5G、区块链等技术有机结合起来。今年，国土卫星遥感中心和华为开展了合作，希望发挥双方的优势，将卫星遥感与前沿技术相融合，共同为自然资源调查、监测、评价、监管和执法等重点工作提供卫星遥感数据、信息及产品、技术和业务支撑，实现卫星遥感大众化、普适化的应用，合作构建信息化、智能化的自然资源卫星遥感应用技术体系。我们提出了，指尖上的遥感，的设想，在自然资源全流程管理中，让管理人员能够通过移动终端，实现对管理对象一览无余，管理功能一应俱全，管理措施一键搞定。"

当前，国土卫星遥感中心已在安卓应用市场上上架了一款APP，通过这款APP，国土卫星遥感中心将不同地区的图斑信息直接下发给相应地区的自然资源管理人员。这让“指尖上的遥感”成为现实，大大提高了地方管理工作效率和质量。以北京市石景山区为例，我们选择一个图斑，就可以通过手指触屏拖动看到这一图斑区域前后的变化，非常直观，这也避免了土地利用情况虚报、瞒报等问题的出现。

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“在这里，我们还有个小设计，即将图斑的位置进行了外链。如：工作人员在做外业实地核查时，一旦找不到图斑涉及的地方，就可以直接将图斑外链到高德地图、百度地图等应用程序，导航前往，十分便捷。”刘慧杰介绍说。

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当前，我国经济社会的快速发展和科学技术的不断进步，各领域、各部门对卫星遥感应用提出了更加多样化、精细化和高时效性的观测需求。可以说，国土卫星遥感中心在自然资源卫星遥感应用服务体系建设方面的探索是颇具成效的，其成果正在逐步融入社会生活的方方面面。正如中心主任王权所说："国土卫星遥感中心始终把服务大局、服务社会、服务民生务作为卫星中心发展的衡量指标，我们也将为此而不懈努力。"

来源：中国自然资源报

原标题：《行业丨聚焦自然资源卫星遥感应用服务体系建设​》