深耕沃野保粮安

——从遥感技术应用看农业统计调查手段创新

版次:01 来源:中国信息报    2023年06月19日

  ■ 本报记者 陈宁

  习近平总书记指出,粮食安全是“国之大者”,越是面对风险挑战,越要稳住农业,粮食生产年年要抓紧。他特别强调,要始终绷紧粮食安全这根弦。

  今年是全面贯彻党的二十大精神开局之年,也是加快推进统计现代化的关键之年。记者近日调研发现,中国农业统计调查正从传统的“对户调查”向“天空地”立体化全方位多角度调查转变,利用遥感技术开展主要粮食产量调查,构建现代化农业统计调查体系,持续加强统计调查能力建设,全面提升数据质量,以落实“数据之治”的实际行动、提供优质高效统计调查服务,助推国家粮食安全战略和治理能力现代化。

  “中原粮仓”的生动实践

  日前,国家统计局局长康义在河南调研时强调,统计部门要坚决贯彻落实习近平总书记重要讲话指示批示精神,牢记统计职责使命,扎实完成各项统计调查任务,加大遥感、无人机等现代信息技术在统计调查工作中的应用,为国家宏观治理和地方经济社会发展提供优质高效统计调查服务。

  河南是农业大省,特别是小麦产量占全国的四分之一强,位居第一。正值“三夏”抢收抢种关键时期,记者来到河南调研采访,听到一个遥感大数据应用于粮食测产的故事:统计遥感让河南这个“中原粮仓”不仅做到了“手里有粮”,更做到了“心里有数”。

  “聚焦粮食安全,我们积极谋划提升农业调查数据质量的方法和手段,融合地理信息、大数据等技术以及自身地域特点,不断拓展无人机遥感技术在农业统计调查监测中的应用。”国家统计局河南调查总队总队长崔刚说。

  记者调研了解到,近年来河南总队加大遥感技术在农业调查中的应用力度,全省配备调查用无人机150余架,培养无人机飞手160余人;同时将遥感图像处理技术与云计算相融合,建立集无人机智能调查、无人机资产管理、农业遥感成果展示于一体的无人机智慧调查平台“AI慧飞”系统,使对地调查数据采集手段及效率得到有效提升,真正实现了设备、调查、成果管理的智能化、一体化。截至目前,河南国家调查队系统已累计飞行无人机6000多架次,累计飞行面积超过40万亩。

  在河南农业无人机调度指挥中心,远程直播大屏幕上实时显示各地无人机的飞行轨迹、飞行时间,实时动态掌握农作物生长状况。记者看到,工作人员点击进入“西平县张尧村民委员会/2号样方”,大屏幕随即切换到无人机视角。画面中,可直观看到小麦生长状况,并实时显示无人机的飞行路径、飞行高度、飞行速度以及调查队名称、飞行员姓名、无人机型号和任务时间等信息。“远程任务直播功能,实时记录飞行中的所有数据和视频信息并自动完成上传保存,调查人员第一时间了解情况、掌握一手数据,做到了调查全过程留痕、透明。”河南总队农业调查处处长郑凯说。

  数据是枯燥的,但又是能够“说话”的!为夯实源头数据质量基础,每一项无人机获取的遥感数据都要经过“县队-市队-总队”的逐级严格审核把关。河南总队农业处干部杨浩在“任务监控”中随机选取了一个历史调查任务。这是发生在周口市淮阳区张楼村的样方调查任务,任务时间,地块编号、类型、类别、面积等数据直观可见,操作日志清晰列出县、市、省什么人在什么时间提交,审核结果如何等信息。记者注意到,这次调查任务被河南总队“省级审核退回”,并指示“请再次确认14、16号地块类别”。杨浩解释说:“审核人员发现,上传的拼接图中14、16号地块在颜色上有区别,但提交类别都是冬小麦,需要退回再次确认,后经调查员现场核实,这两个地块呈现不一样的颜色是由于播种时间、作物生长阶段差异所致。平台的审核机制有效减少了误差,保证了调查数据质量。”

  不仅如此,河南总队还紧盯粮食调查涉及的关键指标——粮食播种面积和单位面积粮食产量,加强遥感技术应用的探索创新。以高分七号为代表的卫星遥感为农业统计调查安上了“天眼”,可以高效、准确识别粮食播种面积;同时,河南总队联合河南农业大学、国家统计局杭州大数据中心开展了无人机统计麦穗数研究项目,构建麦穗识别系统,对小麦穗数量和密度进行测量,以实现对复杂田间环境下麦穗数量信息的快速、精确识别。相关的研究成果成功申报国家统计局重大专项课题,并作为智慧统计应用案例在杭州召开的联合国第四届世界数据论坛上进行了展示交流。

  “通过持续不断对农业遥感新技术的研究和拓展,并实地开展实验测试,我们为以后推进大规模自动估产奠定了技术基础,为全国农业统计现代化改革贡献了河南智慧和经验。”崔刚说。

  助力农业农村统计改革

  利用遥感卫星、无人机、大数据、人工智能等科技手段提高统计调查的效率与准确性,是提升农业调查数据质量的技术保障,是推进统计现代化的重要举措。当传统的农业统计调查被以遥感测量为代表的现代科技赋能,一切都在变化之中。

  国家统计局农村司司长王贵荣表示,遥感技术正在粮食作物播种面积测量、粮食作物长势调查工作中得到大规模应用,对于切实提高粮食统计数据质量发挥着重要作用。他指出,经过二十年的探索与实践,国家统计局统筹卫星遥感数据资源,持续推进无人机配备,加强地面调查移动终端(PAD)和配套调查系统升级,逐步构建起了“天、空、地”立体化现代农业统计调查体系。

  在天上,卫星遥感形成“天”基调查能力。利用卫星遥感重访周期短、覆盖范围广的优势,实现了对重点地区稻谷、小麦、玉米、大豆、棉花等主要农作物面积和长势的全面快速调查。

  在空中,无人机补充“空”中调查能力。利用无人机机动、灵活、快速的特点,在调查员难以触达的区域,实施远距离自动航拍。作为卫星遥感影像的补充,能够快速获取小区域高分辨率影像,提高对地调查的精准度。

  地面上,PAD稳固“地”面调查能力。调查员使用搭载了先进调查系统的PAD,每个调查季能够对全国200多万个固定地块实施现场调查,取得每一个地块的地物信息,“掌”握实情、实数。

  从“对户调查”到“对地调查”,虽然只是一字之差,但折射出农业调查人顺应时代之变所作出的探索与耕耘。从2003年国家“863”计划重点项目“国家统计遥感业务关键技术研究与应用”正式实施,到2005年首次开展主要省主要农作物面积遥感测量;从2010年探索推进国产高分卫星遥感影像数据在统计业务中的应用,到2016年第三次全国农业普查工作中遥感技术得到大规模应用;从2018年遥感测量正式纳入常规统计报表制度,再到2020年统计部门使用上自己的首颗主用户高分卫星……遥感技术在农业统计监测中的应用愈加广泛深入,信息化、智能化程度也越来越高,遥感大数据应用的创新成果也呈现遍地开花之势,不断为农业农村统计调查工作赋能增效。

  王贵荣此间在河南调研时也强调了深化遥感技术创新应用的必要性,他表示,国家统计局正在加强农业统计遥感工作的顶层设计,依托高分项目和统计云工程,在强化遥感基础能力建设、扩展遥感技术应用范围和水平上持续发力,全面提升统计遥感标准化、规范化、信息化水平,全面提升农业农村统计调查能力,为筑牢国家粮食安全基石、服务保障高质量发展提供有力的统计支撑。

作者:陈宁
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