根據2019年全國自然資源工作會議“加快建立貫通部、省、市、縣(鄉)的衛星應用技術體系”的任務部署和《自然資源部辦公廳關于同意天津等10個自然資源省級衛星應用技術中心的函》的批復要求,在天津市規劃和自然資源局的統一部署下,由天津市測繪院有限公司作為牽頭單位,市規劃資源局綜合服務中心和天津市測繪地理信息研究中心作為共建單位,天津市城市規劃設計研究院、天津市渤海海洋監測監視管理中心、天津市林業調查規劃設計院、天津市地質調查研究院等單位作為協作單位,以自然資源部批復的《自然資源天津市衛星應用技術中心的建設方案》為基礎,共同承擔自然資源天津市衛星應用技術中心(以下簡稱“天津中心”)建設工作。
2020年3月19日,天津中心在天津市測繪院有限公司舉行了掛牌儀式。
天津中心掛牌儀式
目標
天津中心目標是將衛星遙感應用逐步發展成為我市履行自然資源主責主業、提升地方政府自然資源管理與服務水平、保障市域自然資源開發利用安全和城市運行安全、提升防災減災應急救援能力、助力海岸帶的保護和修復、拓展海洋經濟發展空間,加強生態環境監管和保護,促進鄉村振興和一體化發展,推動軍民融合深度發展,不斷開創美麗天津建設新局面等的核心監管手段,深化建設市區兩級衛星應用技術中心,形成連接貫通市區兩級衛星遙感應用服務網絡和服務能力,建成“上下聯動、多網并用、部市統籌、資源共享、惠及大眾”的自然資源衛星遙感應用專業機構和“產、學、研、用”一體的衛星遙感應用技術中心示范基地。
職責
天津中心主要職責包括:(一)負責統籌自然資源衛星、海洋衛星數據應用需求,制定衛星遙感數據獲取計劃;(二)負責衛星遙感影像數據的接收、處理、信息提取、定制化產品生產及專業技術服務等工作;(三)負責定期編制衛星遙感數據產品服務目錄,通過互聯網等途徑共享數據產品目錄的方式實現對普通大眾的數據共享;(四)中心數據的管理及日常運營事務;(五)開展衛星應用創新發展研究,開展本區域國產衛星應用技術開發、應用試驗及成果示范工作;(六)接受部技術支持單位的技術指導,通過交流會、調研會、參加培訓班等多種形式提升中心技術服務能力,從而為向社會公眾提供更加優質的衛星遙感應用產品服務。
階段成果
經過近三年的建設,天津中心成立了管理委員會和技術委員會等管理機構;制定了《自然資源天津市衛星應用技術中心運行管理辦法》和《自然資源天津市衛星應用技術中心數據管理辦法》等管理制度;搭建了核心辦公環境、網絡環境、數據中心等基礎設施,構建天津中心業務化運行的基礎運行支撐環境;購置10臺高性能服務器組建多節點多核的集群式影像數據處理系統的計算終端,以及3個計算節點PixelGrid集群分布式并行影像處理系統,實現衛星遙感數據快速高效計算,基本實現“每日處理衛星影像產品不低于50景,衛星影像專題產品生產延遲不超過3天,應急條件下不超過4小時?!钡囊?;購置了兩套eCognition Server和兩套eCognition Developer,具備利用面向對象的影像解譯分析算法和工具,實現空間地理信息提取、特征目標識別與變化檢測的能力;搭建了天津市多源遙感數據統籌管理系統,實現對多源遙感數據的統籌,對標準產品、增值產品、專題產品、業務數據等進行分類存儲和高效管理,實現多源遙感數據和產品的存儲、管理、瀏覽、查詢、統計、提取、維護和可視化展示;輔助市規劃資源局濱海新區分局建設自然資源濱海新區衛星應用技術中心,開展區級衛星遙感應用服務網絡和服務能力建設,通過向濱海新區提供基礎影像產品,根據多源遙感數據快速處理系統,對影像數據進行快速處理,支撐應用業務發展需求,形成可復制的產品應用模式,輔助天津市各區自然資源業務管理;拓展了國產衛星應用領域,開展基于立體衛星影像數據數字表面模型制作的研究實驗和生產工作;啟動了衛星遙感影像智能化信息提取與分析技術研究,開展適應于人工智能的遙感解譯樣本時空數據模型研究和遙感解譯樣本庫體系結構設計,實現了不同尺度遙感解譯樣本分類的標準化,基本滿足了對遙感影像解譯能力范圍內自然資源調查與監測對象類型的覆蓋;積極推動海洋衛星數據在天津市應用,開展衛星海洋遙感業務化應用及技術研究工作,初步形成海洋數據標準化處理流程。此外,天津中心積極開展衛星遙感數據及技術在各行業領域應用的培訓會和京津冀三地衛星中心技術交流會,參加省級衛星應用技術中心建設研討會、衛星遙感應用年會和專題技術培訓會等,開通衛星公眾號推送前沿技術、中心動態、應用服務、原創等各類文章,公開征集原創性LOGO設計。
天津中心LOGO
應用
天津中心積極拓展衛星遙感應用與專題產品研發。通過與規劃、林草、海洋、土地管理等多個委辦局和相關單位進行衛星遙感技術溝通,為自然資源系統內部提供多項應用服務,其中包括:城鎮國土空間監測(試點)、國土空間規劃現狀用地年度動態監測、土地利用衛片執法月度監測、天津市海域使用動態監測、天津市海域使用督察、自然保護區人類活動動態監測項目、天津責任區地理國情監測、天津市建成區影像獲取及輔助分析決策服務、天津市耕地保護督查、全市林木資源調查、國土空間總體規劃編制、天津市第一次地質災害風險普查、天津北部山區地質災害風險調查與監測預警項目、地質災害隱患遙感早期識別等項目。此外,通過多種方式向全市各行業提供自然資源遙感數據和技術服務,其中包括:城市體檢“城市綠道服務半徑覆蓋率”指標測算、天津市生態環境保護督察、領導干部自然資源資產離任(任中)審計項目等多項工作的遙感技術服務。同時,還為城市管理、住建、水利、農業等其他行業直接提供遙感影像服務。在產品研發領域,與河北工業大學合作,采用深度學習技術開展渤海灣海域船舶信息自動識別提取工作;與天津市海洋環境監測預報中心和天津市海監總隊聯合開展赤潮監測工作,并以此為契機進行應急演練等。
船舶信息自動識別
下一步方向
隨著遙感技術與信息處理技術飛速發展,信息提取正在從人機交互輔以自動化解譯到自動化提取基礎上的智能化分析轉變,我國已基本建成穩定的數據保障網絡,形成全覆蓋、全天候、全要素、全方位的遙感信息獲取能力,如何深層次挖掘衛星數據價值與應用方向值得進一步探索與研究。天津中心將全力配合部衛星中心的統一安排,快速提高遙感數據的幾何處理、遙感影像自動化解譯和定量分析等方面的能力。