中国航天科工信息技术研究院 北京航天泰坦科技股份有限公司 大数据时代空间信息技术与 智慧林业 - 林业信息化汇报会 - 空间信息技术应用分析 3 智慧林业发展建议 4 集团智慧林业核心能力与技术 2 空间信息技术与智慧林业发展概述 1 目 录 第 3页，共 69 页 智慧林业与空间信息技术发展概述 1 走向生态文明新时代，建设美丽中国，是实现中华民族伟大复兴的中国梦的重要内容。 我国林地、湿地和荒漠化土地总面积超过 90 亿亩（其中林地约 46.5 亿亩、湿地约 8 亿亩、荒漠化土地约 39 亿亩），约占国土总面积的 63% ，是生态文明建设的重要空 间载体，在优化国土生态空间中承担着主要任务。 我国有 3681 个森林公园、湿地公园、沙漠公园和 2174 个林业自然保护区，森林旅游 和林业休闲服务业年产值 5965 亿元。 据测算，我国林地林木资产总价值 21.29 智慧林业产业概况：需求旺盛，爆点来临；规模化企业 不多，产业链整合度低 基于物联网、高分辨率对地观测系统、全球导航定位系统等技术的立体感知体 系，带来源源不断的数据，空间信息领域迎来了大数据时代。具不完全统计， 目前所有在轨的对地观测卫星每天对 1km2 的遥感观测数量多达 50G 以上 空间大数据时代来临 高分 1 号： 2m 分 辨率全色 /8m 分 辨率多光谱光学成 像卫星 A 星 ， 2013 年发射 高分 2 号：

遥感大数据 农业空间信息数字化转型应用 农业遥感信息化应用 PART 01 》 农业信息化转型的政策要求 基于常州市新北区农业管理方面人员不足的痛点，对于 农业生产管理效率提升的客观要求下，天汇空间围绕政 策需求，提出农业一张图的信息化转型。 农业遥感信息化应用建设 背景 农业信息化转型迫切需求 城市、乡村数字化转型的大背景下，通过卫星遥感、无 人机遥感实现对农业信息化管理势在必行。 新北区省考点国考点周边农田分布图 农业一种植管理一农田分布 新北农田分布 新北现代农业产业园农田分布 作物分布遥感普查技术方法 在遥感测量技术的基础上，将统计技术与空间 遥感技术有机结合，利用 NDVI 归一差异植被 指 数算法、 REP 红边位移算法分析，实现对新 北 区水稻种植面积估算，新北区农作物种类分布 图的展示。 农业一种植管理一作物类型分布 图 空间信息数据的展示与查询 口数据可视化 ( 遥感卫 星影像、无人机影像、 基础地理信息数据以及 村镇矢量等数据的图层 叠加 ) 口数据库属性显示 ( 地 块类别、地块属性等 ) 口高标准农田、土地调 查统计与分析 口 快速 定 位、测量等 展示农作物空间分布及生长 状况等信息 口农作物空间分布与地

农业污染源普查数据质量控制方法与空间规则实践 汇报人： 徐艳 科技、 创新 农业农村部环境保护科研监测所 01 农业污染源普查简 介 03 填报与审核阶段质 控 02 质控工作总体概 述 04 入库阶段质 控 目 录 05 总 结 PART 01 农业污染源普查简介 农业污染源普查内容： 普查标准时点： 2017 年 12 月 31 日 五大专 填报与审核阶段质控 填报阶段质控——全过程留痕 APP 直接获取填报时位置 GPS 位置，不允许修改，并且将信 息直接以水印的形式标识在现场的照片上（系统也将储存）。 填报环节全过程痕迹追溯——空间信息位置留痕 3 2017 年行政区划 代 码、统一填写表 头 （省、市、 县） 数据专业规范 内置共计 20 余条专业校 验 规范，根据专业规则对填 写的数据进行数据规范 校验不通过，不允许提交 校验不通过，不允许提交 种植业、秸秆、地膜 水产、畜禽字典表 数据字典表 填报阶段质控——机械校验 机械校验 通过采集端内置的字典表，以及专业规则进行强制校验 3 审核阶段质控——空间校验 空间校验 通过可视化手段，将坐标落在县 域内，用于快速定位偏移数据。 3 审核阶段质控—— 可视化校验 可视化校验 通过数据规律，利用可视化的方法，对数据进行横向校验。 直方图 可用于发现单位填写错误的异常

充分利用村庄自然地理与文化特色，灵活布置，与自然环境和谐 共融，丰富整治村庄建设的文化内涵，突出地方特色，充分展现 具有浓郁黄帝文化氛围的现代化新农村景象。延续村庄整体形态 和道路格局，展示最能反应当地文化的空间场所。 远近结合、重在实施 • 需立足当下、谋划长远，规划先行、突出重点、分类施策、典型 引路,做到长远目标与短期目标相结合。规划设计和项目选材，充 分考虑当地实际和投资预算，保证村庄落地规划实施。提出村庄 新 农 居 设 计 新 农 居 设 计 道 路 整 治 设 计 道 路 整 治 设 计 交 通 组 织 优 化 交 通 组 织 优 化 发展目标 发展目标 建设情况 建设情况 空间格局 空间格局 规划总则 规划总则 规划 依据 规划 依据 规划 原则 规划 原则 技术 路线 技术 路线 规划定位 规划定位 行动方案 行动方案 区位 特征 区位 特征 自然 环境 自然 雨水漫进农户院落现象 垃圾未及时转运 旱厕 黄陵县乡村振兴试点村村庄规划——阿党镇丁村村 27 2.4 建设情况  第三次国土空间调查：丁村村现状土地利用类型主要为林地、园地、农 村宅基地、旱地等类型，村庄宅基地集中分布于村庄中间。 丁村现状村域国土空间功能统计表 ◼ 第三次国土空间调查（2020年度变更调查数据） DLMC DLBM 汇总 用地占比（%） 城镇村道路用地 0103 10852.18

建成一系列示范应用， 体现小镇智慧化 从地信小镇特色管理入 手，提升精细化管理 聚集园区产业链，以创 新带动小镇健康发展 凸显地理信息文化特色， 促进地信小镇特色发展 建设目标 地理空间信息技术为核心打造“智慧小镇” 灵活、按需 的 I 层 统一的数据管 理平台 开放的应用层 架构 小镇云架构 可视化的资源 管理 顶层设计 领先架构 业务迁移 异构管理 计算 跨云容灾备份 混合云架构 云操作系统 / 虚拟化 / 资源管理 / 动态部署 / 分布式文件系统 云计算中心 物联网平台 管线健康库 物联网数据库 互联网数据库 人口数据库 交通数据库 空间地理库 时空信息云平台 数据集成平台 收集、清洗、转换 数据处理平台 批处理、迭代处理、流处理 数据洞察平台 特征 / 模型 / 挖掘 / 可 视 / 服务 大数据中心 系统架构 玻璃小镇 玻璃小镇 --- 楼宇管理 “ 抽屉式”管理 实现楼宇精细化管理 直观掌握园区企业入驻情况 为招商引资、人才引进提供更多可能 玻璃小镇—地下管网 / 管廊管理 玻璃小镇—地下结构空间三维展示 03 --2 智慧小镇 “ 圈” “ 块” “ 点” 小镇安防 开始 电梯 智慧电梯远程监 控系统终端 是否正常 结束 是 报警屏 否 智慧电梯远程监控平台

根据物理设备的数据信息，能够在虚拟空间搭建 一个定性分析的虚拟实体和子系统，这类关联并 不是单向和静态的，而是关联整个产品生命周期。 数字孪生模型由三部分构成： 1 ）物理空间和实体产品 2 ）虚拟空间和虚拟产品 3 ）虚、实之间的数据实时采集传输和模型动态融 合互动 • 数字孪生是综合运用智能感知、计算、数据建模等信息技术，通过软件定义，对物理空间进行描述、诊断、预测和决策，进 、诊断、预测和决策，进 而实现物理空间与虚拟空间的交互映射，具体体现为，数据是基础、模型是核心、软件实现是载体； • 数字孪生是体系级思维的体现，实体产品在物理空间中产生互相作用，虚拟产品在虚拟空间中表现为模型的动态融合和互动。 数字孪生是体系级 SoS 的虚实映射 先觉 先知 互动 数化 数字孪生体的三维发展范式：空间、时间、成熟度 17 © Pera Corporation Ltd. All rights reserved. 孪生体空间 （数字孪生体组成结构） 孪生体成熟度 城市 /

60 3.5.3 多民族语言农业信息平台中的翻译关键技术 ..............62 3.5.4 多民族语言农业智能信息处理系统机器翻译结果 .... 63 3.6 农业空间信息决策支持系统 ..................................................66 第 4 章 典型农业机器人 ...................... 度监测、农田喷洒、植被覆盖度的监测等方向 7。 在这一 时期，特别 是 2009 “ ” 年 感知中国 的目标提出后，作为 人工智能集成应用的农业物联网和无人机开始迅速发展。物联网、移 动互联、大数据、云计算、空间信息技术、智能装备技术开始进行深 入融合，人工智能成为核心技术承担优化、决策的任务。2010 年国家 发改委启动了物联网产业化规划，规划未来我国十年到二十年的物联 网发展重大专项， 作物病害、杂草、品种抗性以及相关的地理环境等元素分析，降低气 候异常、病虫害等对粮食安全生产的影响。例如利用 GIS 技术对蝗虫 爆发和土壤类型、降雨情况以及它们的群种和密度进行研究，通过画 出蝗虫爆发的程度空间分布图来对其进行统计预测。根据山东省 1999-2013 年玉米田第四代棉铃虫发生程度采集的数据，采用支持 向 量回归 (Support Vector Regression,SVR)

数字乡村整体解决方案 “ 智慧 +” 集成统筹与多场景应用能力 “规划 +” 空间治理全生态链服务能力 需求分析 2020 年 1 月，农业农村部、中央网信办联合印发《数字农业农村发展规划 (2019- 2025 年 ) 》提出以数字化引领驱动农业农村现代化，为实现乡村全面振兴提供有力支 撑。 2020 年 10 月，中央网信办等七部门联合印发《关于公布国家数字乡村试点地区名单的 通 修复乡村生态环填 · 提高乡村生态保护水平 · 完善乡村绿色生活方式 · 推进高标准农田建设 · 提升可持续人居环境 背景认知 “ 智慧 +” 集成统筹与多场景应用能力 “规划 +” 空间治理全生态链服务能力 总体设计 总体设计 总体思路 融合多方资源，满足多方需求，服务乡村振兴 提升农产品产值产量 延长农产品加工产业链 打破农产品消息不对称 打通农产品销售渠道 乡村治理一张图 乡村服务一张图 生态宜居一张图 三平台 一 中心 安全资源 专网 大 数 据 中 心 一 张网 “ 智慧 +” 集成统筹与多场景应用能力 “规划 +” 空间治理全生态链服务能力 建设内容 打造新基建基础设施一张网，通过一张网把前端基础设施及数据与后端服务器相连接，为 打造数字化乡村的数据接入提供网络基础。 打造农业农村大数据中心，通过汇集农

ArcGIS 、 SuperMap 、百度地 图、天地图等 GIS 平台 ，结合行业业务， 进行空间数据处理、发布、空间数据 检索、分析 ，为用户提供基于地图的 定位、检索、分析、计算、预警、导 航等服务。 u 空间数据处理 u 空间信息检索 u 空间信息分析 u 空间模拟展示 地图应用 依托智能感知、识别技术、无线通信 技术等 ，将把传感器、控制器、机器、 人 ，全面梳理网 格 管理对象 ，进行分级管理 ，划 分监 管等级 ，健全监管档案 责任网格全覆盖 职责和工作任务划分明确 ， 每项任务、每个环节落实到 网格落实到人 空间网格全覆盖 设置基础单元网格 ，将全 区域网格化， 划分管理网格 XXX 个 网格 化管理 水站 3 企业 12 企 业 14 企业 8

平台起到“承下启上”的作用，“承 下”是指其基于数据中心，提供数据关联、处理和转换等服务，“启上”是指其为上层应 用系统提供数据整合和共享、公共组件访问、统一用户权限、统一内容管理、统一地 理空间以及数据挖掘分析等服务。此外，应用支撑平台也为系统与外部系统、外部资 源提供交换和集成服务。 19 / 118 智慧粮库建设可行性研究报告 2. 管理中心数据库以 Oracle 数据库软件为核心进行架设，支持空间数据、粮食 流通数据的存储以及集群。 3. 通过 Tomcat/Weblogic、ArcGIS Server 以及 ArcGIS SDE、OLAP Server 以 及 MQ 等中间件提供应用部署、管理、空间数据访问管理、多维分析与数据 挖掘以及消息管理等组件服务。 4. 企业服务总线（ESB）和流程集成服务（Process 存储和备份容量、网络压力、负载均衡需求、系统软件性能；  单点故障：由于核心设备损坏或应用压力造成的服务中断。  海量数据及计算：包括系统涉及的海量基础空间数据、综合管线数据和专业 管线数据，以及对海量数据的展现、传输、空间分析计算和模型模拟计算能 力。 基础平台按以下现状或需求为参照进行设计： 基础网络：基于省资源，建设完成覆盖国储库、地方库二级粮食行政管理部门并 延伸至骨干