衛星遙感在地級市中的應用
——以內蒙古通遼市為例

文|鄒艷東 李巍巍 孫琳麗

通遼市氣象局

一、前言

坐地日行八萬里，巡天遙看一千河！隨著科技浪潮的不斷涌來，黨的十九大已將科技強國建設上升為國家戰略。如何運用好科技手段推動經濟社會發展，不斷考驗著各級領導干部的執政理念和執政能力。高分辨率衛星技術作為國家中長期科技發展規劃的重點項目之一，擁有著非常廣闊的應用前景。

衛星遙感作為支撐國家治理體系和治理能力現代化的重要技術手段之一，經過幾十年的發展，目前已廣泛應用于資源環境、水文、氣象、地質地理等領域，成為一門實用的、先進的空間探測技術。隨著衛星遙感數據應用技術的愈加成熟，應用領域不斷向縱深拓展，從服務于政府、專業客戶逐步走向大眾應用，與人們的生產生活更加息息相關。越來越多的開源數據和應用教程，加上逐漸壯大的遙感人才隊伍，讓衛星遙感應用漸漸從國家、省級層面向地級市傾斜。近幾年來，地級市衛星遙感應用成果和相應整體能力已初步成形，在政府管理、經濟發展以及行業領域等方面對衛星遙感應用的需求日益旺盛。2019年5月，內蒙古開創了高分衛星首家落戶于地市級氣象部門的先河，高分衛星內蒙古通遼分中心在通遼市氣象局掛牌成立，逐步在防災減災、生態建設、農牧生產、自然資源、城市管理等領域形成了成熟的應用成果；在其示范帶頭作用下，先后有赤峰市、興安盟、巴彥淖爾市、鄂爾多斯市等8個盟市成立地市級高分衛星應用中心，大力促進各地政府管理模式創新，政府工作效率得到大幅提高，高效助力了當地經濟社會高質量發展。

二、衛星遙感在地級市的應用優勢

隨著2010年高分辨率對地觀測系統國家重大戰略的實施，地級市的綜合防災減災、生態文明建設、農牧生產、自然資源、城市管理、領導干部自然資源資產離任審計、應對氣候變化和國防建設等方面對衛星遙感綜合應用提出了更高要求，衛星遙感綜合應用需求更加旺盛。同時，衛星遙感在地級市也能更有效地發揮其優勢與作用，進一步提升高分衛星遙感綜合應用效益。

1.優勢

（1）地級市占地面積更適合中、高分辨率影像

衛星遙感發揮最大優勢的主陣地在地級市。地級市作為國家二級行政區劃，全國40%地級市占地面積在1萬平方千米以下，59%地級市占地面積在1萬至10萬平方千米。而國內外中、高分辨率衛星遙感數據單幅拍攝幅寬多為100千米級，地面空間分辨率多為米級或10米級。數十幅（高分辨率）衛星影像、幾十幅甚至幾幅（中分辨率）衛星影像即可覆蓋地級市全域。可見地級市占地范圍更適合使用中、高分辨率衛星影像，不但能提高研究區的清晰度，而且大幅減少了因研究區范圍過大導致拼接影像的拍攝時間不同從而對結果造成的誤差，讓應用流程更規范，結果更精準。

（2）地級市是國家、省級與縣級遙感應用的技術紐帶

衛星遙感技術應用的主戰場在地級市。對上，地級市可直接引進國家和省級成熟科技成果，全面實現衛星遙感從試驗應用型向業務服務型戰略轉型的實質性突破，將試驗成果真正應用于服務當地經濟社會發展。對下，地級市可根據上級技術成果結合當地實際，圍繞關鍵問題攻關突破，指導并支撐遙感應用業務在縣級持續發展。從應用國家、省級成熟技術成果到地級市自身衛星遙感體系建設，再到對縣級的應用支撐，地級市起到了良好的技術紐帶作用。

（3）地級市有利于開展真實性檢驗工作

在地級市開展當地區域的衛星遙感服務產品真實性檢驗工作，一方面可大范圍獲取地面觀測數據，另一方面當地工作人員可結合實地經驗對研究區易混淆標識物進行迅速甄別。利用地級市地面觀測數據檢驗遙感產品代表性、精度等并進行反饋，協助國家、省級衛星中心進一步改進遙感產品，同時可進一步提高當地遙感應用準確度，為更高精度、更多融合的衛星遙感服務提供基礎檢驗數據。

（4）政府推動地級市衛星遙感建設動力十足

國家發展改革委與國防科工委印發的《關于促進衛星應用產業發展的若干意見》中指出，各級地方政府和有關部門在積極落實國家有關總體規劃的同時，應結合實際，積極推動衛星應用區域和行業的綜合應用和典型示范，實施為省、市兩級衛星遙感應用體系建設提供有力的政策保障。隨著國家“十四五”規劃的發布，內蒙古區、市兩級針對衛星遙感也作出了相應規劃。內蒙古自治區“十四五”規劃中指出，加快傳感器、地理空間信息、衛星定位與導航、新一代信息網絡等技術在智慧城市建設中的應用。通遼市“十四五”規劃中指出，完成風云四號（FY-4）第二代靜止衛星接收處理系統建設，建立高分衛星遙感綜合應用平臺。各級政府不斷加強對衛星遙感應用的宏觀管理和政策引導，統籌規劃與建設地級市衛星遙感應用體系，加大扶持力度，促使地級市衛星遙感應用成為加強與改善當地政府宏觀管理和科學決策的重要手段。

2.作用

近年來，在國家和各級地方政府的高度重視及大力扶持下，衛星遙感應用為地級市帶來諸多“紅利”。

（1）有效提升政府工作效率

依托各類數據深度融合及智能挖掘分析，大幅減少人力物力的投入，實現對自然災害、資源開發、環境保護、城市治理的動態監測評估，為政府決策提供科學、準確、客觀、可靠的數據支撐，提高了政府工作效率。在當前全球新冠疫情大背景下，衛星遙感作為非接觸工作手段之一受到更多青睞。

（2）有利于政府管理模式創新

衛星遙感應用有助于推動政府管理服務現代化水平，提升對大數據綜合分析應用能力，有效銜接中央、地方政府各層級信息傳遞，同時還能高效檢驗信息的真實性、準確性，明顯提高綜合防災減災、生態文明建設服務的主動性及時效性，為建立問題快速反應機制奠定基礎，為加快適應新時代要求的政府管理新模式提供了不可或缺的技術支持。

（3）有利于行業發展

隨著衛星遙感在地級市的應用技術研發和應用系統建設的不斷加快，大力促進了遙感數據在國土資源、農牧業、林業、水利、氣象、環境、減災、測繪、交通、教育等領域和區域開發、城鄉管理以及重大工程中的應用，有效拓展衛星遙感應用的高度、廣度、深度，進一步推進衛星遙感數據示范推廣和產業化應用，為地區遙感產業提供基礎支撐。

三、通遼市衛星遙感應用

高分衛星內蒙古通遼分中心以服務政府決策為核心，以促進行業發展為重點，建立“氣象+政府+部門+企業”的工作格局，切實發揮了衛星遙感應用在地級市保障生態文明建設、防災減災和農牧業生產等方面的作用。建設期間，通遼市人民政府尋求國家高分中心提供指導，并主動尋找國家高分專項、自治區氣象局與通遼市政府戰略交匯點，成立實體機構，制定建設方案、總體規劃及行業專項規劃，完善合作聯動機制，編制行業對接方案，已與28個政府部門實現對接，完成了業務平臺建設，構建了不同需求“一站式”服務模式，破解了機制、定位、行業與平臺的壁壘，全面提升了內蒙古自治區遙感綜合應用體系建設效益，在內蒙古全區各盟市氣象部門中起到了良好的示范帶頭作用。成立至今，中心承接通遼市各級政府及相關部門部署的工作任務50余項，報送高分應用專報49期，編輯印發《高分衛星遙感應用專刊》《通遼市高標準農田遙感監測圖集》《通遼市生態氣象綜合監測評估報告》等。中心業務與研究并舉，“高分+行業”應用成效顯著。

1.數字農業

開展基于多源衛星的農作物種植面積提取、長勢監測、病蟲害監測預警等業務服務。建立通遼市農情遙感監測評估系統，圍繞區域農作物實現其分布、長勢、估產、災害等數據在區域高清地圖上疊加展示與分析，并結合氣象數據輔助用戶分析區域農作物適宜生長的地溫、降雨、積溫等氣象因子條件（圖1）。

圖1 通遼市農情遙感監測評估系統界面

2.防災減災

面向通遼市防災減災與應急響應需求，開展旱災、洪災、雪災、沙塵暴、地質災害、森林草原火災等典型災害區域綜合應用，為自然災害風險提供有效技術支撐。針對通遼市2021年11月5日至9日特大暴雪過程，不間斷開展降雪前、中、后期遙感監測服務，利用高分辨率多源衛星影像等資料，提供積雪覆蓋、積雪深度監測遙感產品，成為當地政府開展重點區域清除積雪等工作的重要依據（圖2）。

圖2 2021年11月11日通遼市科爾沁區主城區積雪情況

3.生態監測

開展通遼市2019年“山水林田湖草沙”衛星遙感數據分類，推進全市自然資源資產監測評估分析；科爾沁沙地治理、霍林河露天煤礦治理監測分析報告，為當地荒漠化土地治理及綠色礦山建設工作提供了重要的成果檢驗依據，分別成為國家生態環保督察組和內蒙古自治區主席現場會的調研材料。圖3為近20年通遼市土地荒漠化分布圖。

圖3 近20年通遼市土地荒漠化分布圖

4.鄉村振興

編制《通遼市高標準農田衛星遙感監測圖集》，內容涵蓋全市高標準農田示范建設區域，突出展示7個示范村的高標準農田并對比建設前后成果（圖4）。圖集成為內蒙古自治區推進高標準農田建設工作現場會展示材料，獲得高度認可。

圖4 通遼市開魯縣民主村高標準農田示范區

四、思考與展望

本文以內蒙古通遼市為例介紹了衛星遙感在地級市中的應用，突出了衛星遙感在地級市的應用優勢與成效，同時進行了一定的思考與前景展望。

1.思考

地市級應用的標準及規范尚未成型，直接引進國家或省級標準及規范與當地的實際情況并不能完全相適應；地級市各行業部門對衛星遙感認知水平不盡相同，導致無法開展更為有效的行業部門對接；衛星遙感應用成果的法律效力尚未認可，例如與保險公司開展災情分析，衛星遙感所提供的數據不能產生法律效力，僅可作為災情調研及理賠的參考依據。

2.展望

目前，衛星遙感發展迅猛,我國逐步進入了以高時間分辨率、高光譜分辨率和高空間分辨率為特征的對地觀測新時代。但隨著我國經濟總量的不斷增加，城市規模不斷壯大，地級市將跨越直轄市和省會城市成為遙感數據的重點用戶，充分體現衛星遙感領域快速增長的影響力和強大的科技實力。

衛星遙感作為支撐地級市政府管理和行業應用的高科技手段，將逐步優化涵蓋多領域、滿足地方需求的應用業務，遙感監測服務更加有力；建設高速、高精度和大容量的遙感數據處理系統，全面提高數據保障能力；打造行業應用示范工程，完善產業應用技術標準促進科技成果轉化，應用成效持續放大。“千里眼”助力政府治理能力和治理水平現代化、精細化能力不斷提升，為地方經濟高效發展提供強有力的科技支撐。