瀾湄合作中的云南省“高分+北斗”應用服務

文|李衛海 李雁 張泉 陳璐 艾宇 熊越 王艷英

1.云南省國防科技工業局綜合研究所（高分辨率對地觀測系統云南數據與應用中心）

2.北京空間科技信息研究所

3.西安航天天繪數據技術有限公司

一、背景和意義

瀾滄江—湄公河發源于我國青海省，流經西藏、云南兩省（區）和老撾、緬甸、泰國、柬埔寨、越南五國，河流總長約4880km，中國境內長2161km，云南省境內1247km，是亞洲唯一的一河跨六國的國際河流。“同飲一江水，命運緊相連”，這條母親河把中國和湄公河五國緊密聯系在一起，瀾湄合作應運而生，開啟了六國求合作謀發展的新篇章。瀾湄合作以來，機制建設、戰略規劃、資金支持、務實合作均取得顯著進展，為地區發展注入了新的“源頭活水”，給各國人民帶來了實實在在的利益。瀾滄江流域（云南段）北接金沙江對內合作經濟帶，南部與沿邊經濟帶融為一體，是云南省國土開發開放空間重要的南北軸線，云南省在瀾湄合作區域發展和對外開放總體格局中具有重要戰略地位。瀾滄江經濟帶是云南省經濟發展空間布局的重要組成部分，瀾滄江沿線區位優勢明顯，生態類型多樣，自然文化資源豐富，發展潛力巨大。

隨著我國空間基礎設施的持續完善，全球持續服務能力也將不斷加強，以瀾湄合作為基礎，面向南亞、東南亞主要國家提供“高分+北斗”為主的空間信息服務，是落實“一帶一路”、面向南亞東南亞輻射中心重要部署，是進一步優化開放格局、提升開放層次和拓寬合作領域的重要舉措。

二、瀾湄空間信息基礎建設

面對龐大的衛星數據資源，如何應用、服務于更多用戶、更多實際需求才是關鍵；作為區域應用推廣者和服務方，如何充分挖掘應用深度和廣度，提供全球共性產品，提高服務能力，是空間信息應用服務端需要著重思考、研究和實踐的工作。云南省目前已建設國家高分辨率對地觀測系統云南數據與應用中心（簡稱高分云南中心）、云南北斗應用服務中心、瀾滄江—湄公河空間信息交流合作中心（簡稱瀾湄中心）、云南省生態氣象和衛星遙感中心等衛星應用中心，并建設高分專項地面處理系統定標檢校分系統（玉溪）、普洱遙感真實性檢驗站、云南省定位服務系統（YNCORS）等基礎設施。充分整合已有基礎設施和國產衛星資源，挖掘優勢，打造立足云南、輻射南亞東南亞的衛星應用樞紐，以衛星應用引領驅動創新，充分利用國家衛星資源和民用航天重大工程與科研成果，面向瀾湄合作、南亞東南亞輻射中心大力發展衛星應用產業服務，有助于加快形成支撐云南及沿線國家經濟社會更好更快發展的空間信息新動能。

2013 年起，中國政府通過“中國—東盟海上合作基金”，推動中國與東盟各國的深入務實合作。根據中國外交部的統一部署，在中國—東盟海上合作基金支持下，綜合考慮瀾滄江—湄公河區域對開展空間信息交流合作的迫切需求和項目所產生的示范效應，開展“瀾滄江—湄公河空間信息交流合作中心”建設。2017 年11 月，中國航天科技集團有限公司與云南省國防科工局聯合共建瀾湄中心，包括在老撾、泰國、柬埔寨、緬甸四國建設遙感、導航、無人機應用服務平臺，在云南省建設一套共享協調系統，并開展應用示范。

其中，遙感應用服務平臺依托高分云南中心，用于獲得的中國星源的遙感數據進行相應級別的產品生產、影像分析和高級處理，在此基礎上，針對農業遙感監測、水資源遙感監測與評價、林業遙感監測、海上溢油監測、海岸帶監測、流域洪澇災害監測、流域旱情監測等領域，提供遙感應用產品生產和專題制圖功能，對這些多衛星、多級別、多類型的遙感數據和產品進行統一存儲、管理、調度、檢索和分發，并提供遙感數據產品查詢和服務交易的平臺；北斗高精度衛星定位服務系統是利用地面增強的方式為用戶提供高精度的實時定位服務，可作為東盟地區國家空間基礎設施的重要組成部分，滿足東盟各國國內面向交通監管、測繪、國土資源調查以及重要基礎設施建設的應用需求，是推動東盟各國國內關鍵行業及領域高精度位置服務、發展大眾位置服務產業的重要手段，可為用戶提供全天候全時段米級、亞米級、厘米級實時及更高精度事后定位服務；共享協調系統是區域內遙感、導航、通信信息資源與產品的匯集、分發與交流門戶，以空間信息綜合數據庫為基礎，通過建立開放的空間信息技術和應用標準，聚合區域內通信、導航、遙感信息資源，為區域內國際與國內用戶提供數據產品的檢索、瀏覽服務，推廣本國節點的遙感應用能力，旨在提供通導遙數據產品的查詢和交易服務。

老撾、泰國、柬埔寨與緬甸遙感應用服務平臺用戶節點涉及38 個遙感應用專題產品生產所需的11 顆遙感衛星，其中中國星源共4 顆包括：中巴地球資源衛星04 星（CBERS-4）、高分一號（GF-1）、高分二號（GF-2）和風云三號（FY-3B）。國際星源共7 顆包括：Landsat-8、Radarsat-2、SPOT-6、Terra/Aqua(MODIS)、Thaichote-1 和NOAA-15/18（AVHRR）。項目用戶節點支持上述中國指定星源、國際星源衛星數據的存儲和管理，以及數據標準化處理與高級影像加工處理，生產3 ～4 級影像產品；對國際衛星數據（數據產品包含有理多項式系數（RPC））進行2 ～4 級影像產品生產，同時支持Landsat-8、SPOT-6、Terra/Aqua、Thaichote-1和NOAA 等星源以及中國指定星源載荷的高級加工處理。

三、應用服務及案例

基于已落地的高分云南中心、云南北斗應用服務中心、瀾湄中心建設和示范應用基礎，綜合考慮南亞、東南亞國家對開展空間信息應用合作交流的迫切需求，聚焦“高分+北斗”為主的空間信息應用和共性產品開發，拓展國際市場，為跨區域、跨平臺各行業如跨國維穩、公共安全管理、自然資源資產管理、生態環保監測、邊境城鎮經濟帶、能源綜合應用、企業“走出去”、經濟合作等提供空間信息服務，合作開發空間信息基礎設施、應用產品和服務，推動我國空間信息基礎設施及產品資源的國際化服務，有助于提升我國空間信息的綜合實力和全球影響力。

1.瀾滄江—湄公河空間信息服務

基于云南省空間應用服務基礎，面向老撾、泰國、柬埔寨、緬甸開展遙感應用服務、高精度衛星定位服務、無人機綜合應用服務，建設空間信息基礎服務平臺。平臺承載流域公用設施、道路交通、流域環境等空間信息數據，接入流域基礎地理空間數據，建成一體化空間信息系統，通過數據管理、信息服務、運維管理等分系統，實現數據融合、共享及應用，滿足流域管理部門、流域上級管理部門的應用需求，解決流域數據融合問題，為流域監測、流域規劃、流域治理等應用提供空間數據支撐。

2.瀾滄江—湄公河水資源監測與評價

面對全球性水資源短缺、水污染、生物多樣性保護和區域安全等重大問題，國際河流共享國之間因國際河流水資源產生的爭端與日俱增。基于“高分+北斗”技術，可查清瀾滄江—湄公河地區的水資源狀況和開發利用、水土流失、水旱災害等情況，綜合分析各規劃水平年需水要求、節約用水、水資源保護和供水潛力，提出瀾滄江—湄公河區域水資源合理開發、高效利用、優化配置、全面節約、有效保護、科學管理的總體布局和規劃方案，提出水資源可持續利用的保障措施（圖1）。

圖1 湄公河水資源監測

3.邊境替代種植

替代種植是惠及多方的可持續型禁毒措施，是從根本上解決毒品問題的重要途徑。基于“高分+北斗”技術，可獲取境外罌粟種植的準確位置和面積，對嚴重危害我國邊境緝毒執法和經濟援助的替代種植提供準確的種植規劃，利用高光譜、高空間、高時間分辨率的高分衛星數據可逐月、逐季度、逐年分對境外替代種植區域的作物進行跟蹤（圖2），防止返毒耕作，也可以對作物長勢、作物產量進行估算，為當地老百姓提供科學的經濟補充依據。

圖2 境外替代種植示意圖

4.境外援建項目

境外工程是我國對合作國經濟發展的重要援建項目。將“高分+北斗”技術引入境外援建工程如民爆、煙花爆竹生產和儲存安全監管領域，創新民爆、煙花爆竹生產經營企業安全布局動態管控方法。利用“高分+北斗”對民爆、煙花爆竹危險品工（庫）房建立外部安全距離紅線實時跟蹤，對非法改擴建、內外部安全距離不足，防護屏障設置不合理等違法行為和安全隱患進行檢測和預警；對境外民爆倉儲、運輸進行實時位置的跟蹤，為民爆、煙花爆竹生產經營企業和安全監管部門提供技術支持和決策依據，是對“工業互聯網+安全生產”行動的進一步深化。

四、結論與討論

瀾滄江—湄公河是我國面向南亞東南亞國家的重要自然樞紐，瀾湄合作是促進國際合作、共建“一帶一路”進程中區域合作的典范。隨著我國航天實力的提升、衛星應用的發展，以“高分+北斗”為先驅的空間信息服務將成為我國“走出去”“引進來”國際交流合作的重要手段，面向瀾湄區域和南亞東南亞各國提供高分遙感、北斗導航、通信互聯網的數據產品和系統服務，保障區域生態保護和資源綜合利用、高精度定位導航等需求，有利于進一步調動、協調區域內資源，推動全方位、多渠道的合作，加快瀾湄合作區域友好合作和經濟社會協同發展，為國際合作可持續發展和繁榮穩定作出積極的貢獻。