空間遙感地理信息技術在農業保險中的應用探討

李子兆　信冠棟　胡畔　閃曉偉

摘 要 農業保險是保障農業生產穩定和國家糧食安全的重要手段，對于促進我國農業經濟發展具有不可替代的作用。為加快推進空間遙感地理信息技術在農業保險中的應用，以空間遙感地理信息系統建設項目粵農保與福農保為切入點，分析研究空間遙感地理信息技術在農業保險領域應用的現狀與趨勢，并探討其面對的局限性與挑戰。

關鍵詞 空間遙感；地理信息；農業保險

中圖分類號：F842.66 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.04.035

農業保險是保障農業生產穩定和國家糧食安全的重要手段，對于促進我國農業經濟發展具有不可替代的作用。據廣東省銀保監局及福建省財政廳數據，2022年廣東省、福建省農業保險保費規模分別為81.08億元、13.84億元。隨著經營規模的擴大，經營效率偏低、風險監管難度高、信息獲取手段匱乏等問題均制約著農業保險有效發揮作為農業發展的“保障器”的職能，虛假投保、重復投保、缺少定損依據、真實準確的信息采集手段匱乏越來越成為行業的痛點[1]。近年來，隨著國家公共地理信息服務體系的建立，優質的公共遙感地理信息產品為農業保險高效良好發展提供了新手段、新思路，而空間遙感地理信息技術以其較強的地理相關性、直觀可視性、數據多元性等優點，為農業保險相關空間遙感地理信息產品的發展和迭代提供了著力點[2]。

近年來，空間遙感地理信息技術用于農業保險業務的應用平臺不斷涌現，但對其應用現狀的研究卻相對較少。本文選擇廣東省、福建省兩個農業保險規模位于全國前列的省份，以空間遙感地理信息技術在農業保險中的應用為研究主題，以實際案例中國人保財險“‘粵農保AI數字農業綜合服務平臺”“‘福農保農業保險管理平臺”項目建設為研究載體，探討空間遙感地理信息技術在農業保險中的應用現狀、痛點與展望。

1 建設思路與建設成效

研究案例以空間遙感地理信息技術為技術依托，以Node.js與Java為技術棧，建設包括PC端、移動端、大屏輪詢的農業保險類空間遙感地理信息系統，整體架構如圖1所示。

除系統架構外，研究案例在數據建設與應用層面，以農險保單案件等基礎業務數據為基礎，以地理空間土地利用分類數據為關聯維度，結合遙感數據、業務空間分析數據進行數據融合，為系統建設做數據支撐，最終建設成為農業保險臺賬式地理信息系統建設應用。研究案例中數據融合所包含的數據項如表1所示。

研究案例建設完成后，兩個農業保險類地理信息系統用戶數與日活量均維持在較高水平。融合地理信息系統（Geographic Information System，GIS）、全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System，GNSS）、遙感（Remote Sensing，RS），以天地空數據融合的方法，在滿足移動端按圖承保、按圖理賠的農業保險對于新技術的基礎需求上，以空間大數據分析、多源遙感數據綜合支撐為新技術手段，為農業保險經營業務健康發展，核災定損數據科學性的提升，精準承保與理賠的需求痛點提供了全新的科學準確的解決方案。

2 應用分析研究

2.1 按圖承保與理賠的移動端GIS實踐應用與局限性

近年來，隨著國家地理信息系統公共服務體系的建立與完善，以及優質的在線地圖服務與React、Flutter、Mapbox、Turf等計算機地理組件庫的廣泛引用，為按圖承保、按圖理賠成為農業保險中“科技賦能”政策指導下的明星產品模式奠定了堅實的落地基礎。

如圖2所示，作為在農業保險領域率先開展按圖承保與理賠的產品之一，研究案例支持用戶在手機中疊加天地圖公共18級遙感影像，結合實地進行地塊多邊形勾畫并當場確認面積。這種以在線勾畫的地塊為維度的信息采集產品可現場實現對農田精準面積信息的獲取，在極大優化信息獲取效率、節約保司成本、提升農戶參與度的同時，實現了精準承保與合規理賠，也為后續的合規監管及數據集成分析提供了堅實的數據支撐[3-4]。

但是，這種產品在應用時也存在著明顯的問題與局限性。1）對網絡的依賴性較強。在農村地區或者網絡覆蓋不穩定的情況下，該產品可能會遇到數據加載的延遲或中斷的問題，從而影響使用體驗和服務的效率。而且，該產品在使用中需要不斷更新地理信息圖層、衛星影像等數據，以適應不斷變化的農田形態。但對于多年才能完成一次全國數據更新的天地圖公共影像來說，其在數據時效性上存在局限性。2）該產品對設備硬件性能有一定的要求，包括較高的定位精度、屏幕分辨率和處理器性能等，這提升了產品有效應用與推廣的難度。3）該產品涉及大量敏感的地理信息數據，包括農田、地塊和農戶的位置及個人身份信息等。這種敏感性使得系統面臨著潛在的數據隱私和安全風險，如未經授權的數據訪問、泄露，因此需要采取嚴密的措施來確保數據的保密性和完整性。

2.2 農業遙感為農業保險定災定損提供科學手段

面對日益復雜的氣候和自然災害，傳統的農業保險方法面臨許多挑戰，如信息不準確、核賠周期長等。遙感技術的進步為農業保險提供了新的解決途徑。通過衛星、無人機等遙感工具，可以實時監測農田狀況，提供更為精準的核災定損數據。在研究案例中，在面對災害“臺風米克拉”時，通過應用衛星遙感技術，使得受災區域內的損失快速勘定，節省大量實地勘驗工作的同時，為理賠提供精準的科學依據。

目前，我國農業遙感在農作物生長監測、作物估產等方面均有非常成熟的發展。例如，李耀琛結合landsat、高分系列遙感數據與保單業務數據，通過受災前后的作物長勢差值，在內蒙古呼和浩特市土默特左旗得到每個受損地塊的精確受損面積[5]。

多種植被指數對于植被健康、覆蓋、含水量等特征均具有較好的敏感性，足以適應在農業保險定損中常見的低溫、干旱、暴雨、大風、冰雹及滑坡等災害中各個場景。周淑芳等通過融合高低分辨率多源遙感數據，采用面向對象分割方法，基于相關植被指數進行地塊級農作物精細提取，其87.4%的總體精度及0.83的kappa系數表明通過該方法能夠得到高精度的地塊級作物種植分類結果[6]。余新華等根據實采數據，模擬產量及不同階段的葉面積指數，進行產量估算，其相對誤差不超過6%的結果表明，目前多樣遙感估產的技術手段已較為成熟[7]。

成熟遙感數據分析技術能夠為農業保險查勘定損提供十分科學的支撐，很好地解決了傳統農業保險查勘定損中的手段傳統、缺乏覆蓋度等問題，但也有著其明顯的局限性。1）在實際業務中，為達到精確定損以保障受損農戶權益，往往需要在遙感識別作物損失時，應用一系列高分辨率的遙感影像數據確定受損地塊的面積和受損程度。但是其高額的成本和較高的技術實現門檻，也使得遙感技術的推廣應用受到一定的限制。但隨著國家對地觀測體系的建設與完善，以及民用衛星遙感在近年間迅猛的發展，相信更多優質的對地觀測衛星遙感數據的出現會補齊這一應用短板。2）對于目前處理流程復雜、數據多元化的分析工作來說，其較長的流程與用時也與要求精準與快速查勘原則不相符，從而對遙感地理信息技術的應用提出了更高的挑戰。

3 結語

空間遙感地理信息技術應用于農業保險，按圖承保與理賠的產品模式能夠極大優化保司信息采集的效率，同時以科學的手段實現了精準的承保與理賠。農業遙感技術的發展，也為農業保險定災定損提供了科學依據，實現科學賠付。但是，該產品模式在技術實現層面存在諸多局限性，對空間遙感地理信息技術在農業保險領域更優質的應用提出了更高的挑戰，以后需要進行更進一步的研究。

參考文獻：

[1] 郭清，何飛.空間信息技術在農業保險中的應用研究[J].地理信息世界，2014，21（1）：79-84.

[2] 楊健，張珣.遙感和地理信息技術在指數型農業保險中的應用分析[J].農業與技術，2021，41（20）：170-173.

[3] 臧俊梅，唐春云，王秋香，等.基于Super-SBM模型的廣東省耕地利用效率空間非均衡性及影響因素研究[J].中國土地科學，2021，35（10）：64-74.

[4] 姚雪，程立君，尚紅英，等.基于“3S+ABC”技術的智慧農業保險系統設計與應用研究[J].保險職業學院學報，2020，34（5）：53-62.

[5] 李耀琛.衛星遙感技術在氣象農業保險定損中的應用[J].內蒙古科技與經濟，2019（23）：51-52.

[6] 周淑芳，陳雨竹，夏建鋒，等.多源遙感數據協同的地塊級農作物精細提取[J].中國農業信息，2022，34（4）：20-29.

[7] 余新華，趙維清，朱再春，等.基于遙感和作物生長模型的多尺度冬小麥估產研究[J].光譜學與光譜分析，2021，41（7）：2205-2211.

（責任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2024-01-13

作者簡介：李子兆（1995—），碩士，研究方向為遙感地理信息系統。E-mail：617049729@qq.com。