资源描述
当 前 ， 国 家 经 济 和 社 会 转 型 加 速 ， 5G应 用 加 速 普 及 ， 国 家 正 在 加 速 培 育 数 据 要素 市 场 和 智 慧 自 然 资 源 融 合 的 深 度 发 展 。 中 国 移 动 为 全 面 提 升 自 然 资 源 信 息 化 建 设水 平 ， 推 进 自 然 资 源 监 管 工 作 向 精 细 化 、 高 效 化 和 智 能 化 方 向 发 展 ， 充 分 运 用 物 联网 、 云 计 算 、 大 数 据 、 5G、 区 块 链 等 新 技 术 和 无 人 机 、 监 控 设 备 、 高 分 遥 感 卫 星 等新 设 备 ， 为 自 然 资 源 信 息 的 采 集 、 存 储 管 理 、 分 析 评 价 等 提 供 了 新 的 解 决 思 路 。 中 国 移 动 5G 新 型 智 慧 城 市 白 皮 书 （ 2021 版 ） 自 然 资 源 分 册 阐 述 了 中 国 移动 在 自 然 资 源 行 业 中 数 字 化 发 展 的 战 略 定 位 、 整 体 架 构 、 应 用 场 景 、 解 决 方 案 、 典型 案 例 和 生 态 合 作 。 中 国 移 动 将 遵 循 “ 十 四 五 ” 规 划 的 战 略 目 标 ， 与 中 国 移 动 的 力量 大 厦 总 体 部 署 相 结 合 ， 在 自 然 资 源 行 业 中 ， 积 极 推 动 5G 通 信 技 术 与 自 然 资 源 管理 的 深 度 融 合 ,实 现 自 然 资 源 管 理 的 数 字 化 、 网 络 化 和 智 能 化 ,进 一 步 提 升 自 然 资 源社 会 化 服 务 水 平 。指 导 单 位中 国 移 动 通 信 集 团 有 限 公 司 政 企 事 业 部编 写 单 位中 移 系 统 集 成 有 限 公 司参 编 单 位1. 北 京 元 图 科 技 发 展 有 限 公 司2. 北 京 东 方 通 科 技 股 份 有 限 公 司3. 泰 瑞 数 创 科 技 （ 北 京 ） 有 限 公 司主 要 编 写 人 员邵 鑫参 编 人 员徐 亚 波 潘 诗 宇 孙 启 新 文 凡 陈 琛 杨 松 李 天 胤 张 靖 宇 刘 俊 伟 黄 慧 敏 王 金 兰董 宇C A T A L O G02 愿 景 内 涵03 整 体 架 构01 行 业 趋 势生 态 合 作0504 应 用 场 景06 典 型 案 例行 业 趋 势01目 前 自 然 资 源 信 息 化 在 信 息 化 建 设 方 面 ， 已 经 有 了 一 定 的 建 设 基 础 。一 是 在 土 地 管 理 、 地 质 矿 产 管 理 、 海 洋 管 理 、 测 绘 地 理 信 息 管 理 等 信 息 化 建 设 方 面 通 过实 施 建 设 等 重 大 信 息 化 工 程 ， 各 自 形 成 了 较 为 完 善 的 信 息 化 体 系 ， 在 规 划 管 理 和 调 查 评 价 工作 中 发 挥 了 重 要 作 用 。二 是 在 网 络 和 基 础 设 施 建 设 方 面 。 建 立 了 在 土 地 、 地 质 矿 产 管 理 方 面 的 涉 密 国 土 资 源 内网 和 贯 穿 国 家 、 省 、 市 、 县 四 级 的 国 土 资 源 业 务 网 ； 整 合 海 洋 管 理 方 面 原 有 业 务 网 ， 打 通 涉海 部 门 和 军 队 的 海 洋 信 息 通 信 网 ； 此 外 还 建 立 了 测 绘 专 网 、 基 准 数 据 采 集 网 等 业 务 专 网 、 地质 调 查 业 务 专 网 等 数 据 中 心 运 行 环 境 ， 形 成 了 自 然 资 源 云 、 海 洋 云 和 地 质 云 基 础 设 施 。1.2 自 然 资 源 信 息 化 在 一 批 重 大 领 域 取 得 重 大 发 展1.1生 态 文 明 建 设 持 续 推 动 自 然 资 源 数 字 化 发 展党 的 十 八 大 以 来 ， 生 态 文 明 建 设 被 放 在 了 全 党 全 国 工 作 中 前 所 未 有 的 突 出 位 置 。 而 自 然资 源 作 为 生 态 文 明 的 物 质 基 础 、 空 间 载 体 、 能 量 来 源 和 重 要 构 成 要 素 ， 在 生 态 文 明 建 设 中 扮演 着 重 要 角 色 。 习 近 平 主 席 出 席 全 国 生 态 环 境 保 护 大 会 并 发 表 重 要 讲 话 ， 强 调 了 “ 绿 水 青 山就 是 金 山 银 山 ” 、 “ 山 水 林 田 湖 草 是 生 命 共 同 体 ” 等 重 要 生 态 文 明 建 设 理 念 。为 深 入 贯 彻 落 实 党 中 央 生 态 文 明 建 设 理 念 ， 落 实 生 态 文 明 建 设 千 年 大 计 和 “ 两 统 一 ” 职责 ， 着 力 解 决 自 然 资 源 所 有 者 不 到 位 、 空 间 规 划 重 叠 等 问 题 ， 将 国 土 资 源 部 、 国 家 发 改 委 、住 建 部 、 水 利 部 、 农 业 部 、 林 业 局 、 海 洋 局 、 测 绘 局 的 相 关 职 责 整 合 ， 组 建 了 中 华 人 民 共 和国 自 然 资 源 部 。 改 革 方 案 指 出 ， 自 然 资 源 部 负 责 对 自 然 资 源 开 发 利 用 和 保 护 进 行 监 管 ， 建 立空 间 规 划 体 系 并 监 督 实 施 ， 履 行 全 民 所 有 各 类 自 然 资 源 资 产 所 有 者 职 责 ， 统 一 调 查 和 确 权 登记 ， 建 立 自 然 资 源 有 偿 使 用 制 度 ， 负 责 测 绘 和 地 质 勘 查 行 业 管 理 等 。自 然 资 源 部 自 2019年 以 来 ， 持 续 加 大 政 策 供 给 力 度 ， 出 台 了 信 息 化 总 体 方 案 、 调 查 监 测体 系 总 体 方 案 、 三 维 立 体 时 空 数 据 库 建 设 总 体 方 案 等 指 导 文 件 和 要 求 ， 并 且 每 年 下 发 自 然 资源 监 测 工 作 方 案 ， 对 部 、 省 、 市 三 级 自 然 资 源 主 管 部 门 的 建 设 任 务 ， 组 织 实 施 和 经 费 投 入 都有 明 确 的 要 求 。按 照 自 然 资 源 部 统 一 要 求 ， 2020年 底 ， 自 然 资 源 部 完 成 一 批 重 要 的 自 然 资 源 基 础 调 查 、专 项 调 查 成 果 ； 到 2023年 ， 完 成 自 然 资 源 统 一 调 查 、 评 价 、 监 测 制 度 建 设 ， 形 成 一 整 套 完 整的 自 然 资 源 调 查 监 测 的 法 规 制 度 体 系 、 标 准 体 系 、 技 术 体 系 以 及 质 量 管 理 体 系 。1.3 自 然 资 源 数 字 化 建 设 还 存 在 显 著 的 发 展 空 间自 然 资 源 体 系 庞 大 ， 变 化 频 繁 ， 监 管 难 度 大 ， 且 现 有 的 建 设 还 不 能 完 全 适 应 自 然 资 源 管理 的 新 形 势 、 新 要 求 。 例 如 土 地 、 地 质 、 矿 产 、 海 洋 、 测 绘 地 理 信 息 在 建 设 机 制 、 技 术 标 准和 应 用 模 式 上 都 存 在 较 大 的 差 异 ， 统 一 的 自 然 资 源 信 息 化 体 系 还 没 有 形 成 。信 息 孤 岛 现 象 严 重 ， 信 息 化 建 设 的 统 筹 需 要 进 一 步 加 强 。 当 前 各 部 门 和 单 位 之 间 依 然 存在 信 息 孤 岛 现 象 ， 没 有 一 个 统 一 的 平 台 进 行 信 息 化 支 撑 ， 同 时 在 基 础 设 施 、 数 据 资 源 、 应 用系 统 等 建 设 方 面 仍 有 不 同 程 度 的 交 叉 重 叠 ， 信 息 化 建 设 还 存 在 多 头 布 置 、 分 散 建 设 问 题 。数 据 来 源 复 杂 、 结 构 杂 乱 ， 在 数 据 资 源 的 准 确 性 、 时 效 性 、 系 统 性 方 面 还 存 在 较 大 的 差距 ， 难 以 有 效 存 储 管 理 。 有 些 数 据 受 业 务 机 制 和 技 术 手 段 的 限 制 ， 有 些 受 人 为 因 素 干 扰 ， 数据 的 准 确 性 还 存 在 较 大 的 差 距 。 由 于 缺 乏 有 效 的 数 据 更 新 机 制 ， 数 据 的 时 效 性 也 还 不 足 。 一些 数 据 由 于 管 理 应 用 分 割 ， 标 准 不 一 致 ， 造 成 数 据 之 间 矛 盾 、 冲 突 ， 数 据 的 系 统 性 、 完 整 性也 存 在 较 大 的 问 题 。海 量 卫 星 数 据 应 用 不 足 ， 数 据 价 值 挖 掘 度 较 低 ， 尤 其 是 每 年 产 生 的 巨 量 遥 感 影 像 数 据 没有 得 到 很 好 的 落 地 应 用 。 目 前 我 国 高 分 辨 率 对 地 观 测 系 统 重 大 专 项 取 得 突 破 ， 多 颗 商 业 遥 感卫 星 相 继 入 轨 运 行 ， 形 成 了 资 源 、 海 洋 、 气 象 、 环 境 减 灾 以 及 军 事 应 用 等 多 个 谱 系 的 遥 感 卫星 ， 但 星 遥 感 影 像 处 理 自 动 化 、 智 能 化 程 度 不 够 ， 影 像 判 读 更 多 地 依 赖 人 工 ， 从 数 据 转 换 到信 息 的 能 力 不 足 。 因 此 如 何 用 好 用 足 卫 星 大 数 据 ， 发 挥 多 源 卫 星 数 据 综 合 能 力 ， 更 好 地 服 务自 然 资 源 管 理 ， 更 有 效 地 支 撑 自 然 资 源 “ 两 统 一 ” 职 责 履 行 ， 是 当 前 面 临 的 问 题 。三 是 在 数 据 资 源 建 设 方 面 。 已 积 累 和 整 合 了 涵 盖 土 地 、 地 质 、 矿 产 、 地 质 环 境 与 地 质 灾害 、 不 动 产 登 记 、 基 础 测 绘 、 海 洋 等 基 础 类 、 业 务 类 和 管 理 类 数 据 ， 形 成 国 土 资 源 “ 一 张 图 ” ，初 步 建 立 国 土 空 间 基 础 信 息 平 台 。四 是 在 政 务 管 理 信 息 化 方 面 。 通 过 在 土 地 管 理 、 地 质 矿 产 管 理 、 海 洋 管 理 和 测 绘 地 理 信息 管 理 方 面 设 立 政 务 服 务 大 厅 或 窗 口 ， 部 分 行 政 许 可 和 审 查 事 项 实 现 了 电 子 化 申 报 和 全 流 程网 上 办 理 。愿 景 内 涵02数 字 技 术 深 度 赋 能 。 深 入 推 动 以 数 字 化 、 网 络 化 、 智 能 化 新 一 轮 科 技 革 命 和 自 然 资 源 数字 化 变 革 融 合 ， 推 进 物 联 网 、 云 计 算 、 大 数 据 、 深 度 学 习 、 5G、 区 块 链 等 新 技 术 和 无 人 机 、监 控 设 备 、 高 分 遥 感 卫 星 等 新 设 备 创 新 ， 为 自 然 资 源 信 息 的 采 集 、 存 储 管 理 、 分 析 评 价 等 提供 了 新 的 数 智 化 方 案 。以 平 台 助 力 自 然 资 源 监 管 能 力 现 代 化 。 全 面 提 升 自 然 资 源 信 息 化 建 设 水 平 ， 推 进 自 然 资源 监 管 工 作 向 精 细 化 、 高 效 化 和 智 能 化 方 向 发 展 ， 运 用 5G+AICDE等 新 兴 技 术 ， 充 分 挖 掘 卫 星遥 感 数 据 、 无 人 机 航 摄 影 像 和 基 础 地 理 信 息 数 据 的 潜 在 价 值 ， 构 建 自 然 资 源 时 空 数 据 监 测 平台 。 面 向 不 同 应 用 场 景 ， 聚 焦 基 于 应 用 的 专 题 智 能 化 服 务 、 数 据 管 理 、 模 型 管 理 、 GIS 管 理等 核 心 业 务 ； 提 供 自 然 资 源 方 向 的 数 据 分 析 、 数 据 服 务 、 数 据 可 视 化 能 力 ， 实 现 自 然 资 源 监测 、 人 造 地 表 专 项 监 测 、 环 保 监 测 、 自 然 灾 害 预 警 等 场 景 智 能 化 应 用 。生 态 协 同 打 造 端 到 端 解 决 方 案 体 系 。 在 自 然 资 源 行 业 解 决 方 案 体 系 方 面 ， 中 国 移 动 贯 彻国 家 与 地 方 的 政 策 部 署 要 求 ， 协 同 生 态 伙 伴 构 建 了 地 灾 监 测 预 警 、 互 联 网 +不 动 产 登 记 、 森 林防 火 、 智 慧 海 洋 等 为 核 心 的 自 然 资 源 解 决 方 案 体 系 。2.2 中 国 移 动 赋 能 自 然 资 源 数 字 化 内 涵2.1 中 国 移 动 赋 能 自 然 资 源 数 字 化 战 略 定 位在 自 然 资 源 数 字 化 领 域 ， 中 国 移 动 致 力 于 面 向 信 息 服 务 开 拓 发 展 空 间 ， 聚 焦 科 技 创 新 打造 竞 争 优 势 ， 全 面 推 进 信 息 基 础 设 施 建 设 ， 全 面 推 进 自 然 资 源 行 业 数 智 化 转 型 ， 加 速 信 息 技术 的 融 合 创 新 。 打 造 了 自 然 资 源 方 案 体 系 和 自 然 资 源 时 空 数 据 监 测 平 台 ， 其 应 用 方 向 主 要 是为 自 然 资 源 调 查 监 测 评 价 、 国 土 空 间 规 划 实 施 监 督 、 行 政 审 批 、 政 务 服 务 、 资 源 监 管 、 分 析决 策 等 应 用 提 供 数 据 支 撑 和 技 术 保 障 。 中 国 移 动 将 支 撑 各 级 自 然 资 源 监 测 部 门 ， 依 托 已 经 建成 的 自 然 资 源 时 空 数 据 库 ， 进 一 步 充 实 、 拓 展 数 据 来 源 渠 道 ， 并 提 供 实 时 数 据 服 务 ， 以 及 丰富 数 据 资 源 的 精 准 融 合 关 联 、 综 合 智 能 分 析 与 可 视 化 一 张 图 的 快 速 集 成 手 段 ， 为 自 然 资 源 生态 保 护 建 立 全 息 时 空 监 测 体 系 。整 体 架 构03自 然 资 源 整 体 架 构 包 括 感 知 层 、 网 络 层 、 平 台 能 力 层 、 自 然 资 源 产 品 和 自 然 资 源 方 案 体系 。 总 体 架 构 以 自 然 资 源 部 信 息 化 建 设 总 体 方 案 为 标 准 ， 按 照 一 张 网 、 一 张 图 、 一 平 台 、三 大 应 用 总 体 架 构 进 行 建 设 。 其 中 感 知 层 涵 盖 了 前 端 智 能 硬 件 ， 方 便 感 知 、 测 量 、 捕 获 以 及传 递 信 息 的 感 知 系 统 ， 实 时 感 知 自 然 资 源 各 种 环 境 参 数 ； OneCity 的 平 台 能 力 层 包 含 城 市 数据 平 台 、 集 成 平 台 和 城 市 AI 平 台 ， 分 别 为 上 层 应 用 提 供 数 据 采 集 、 数 据 治 理 、 平 台 集 成 、 智能 算 法 、 分 析 服 务 和 GIS引 擎 等 能 力 。图 1 自 然 资 源 整 体 架 构 图在 产 品 应 用 层 面 ， 自 然 资 源 时 空 数 据 监 测 平 台 具 备 1+1+4+N的 功 能 ， 即 “ 一 个 平 台 ” +“ 一套 数 据 ” +“ 四 个 功 能 ” +“ N个 应 用 场 景 ” ； 通 过 一 个 可 快 速 灵 活 部 署 的 标 准 基 础 平 台 ， 可获 取 、 存 储 、 分 析 一 套 时 空 数 据 ， 实 现 自 然 资 源 数 据 可 视 化 服 务 、 自 然 资 源 数 据 分 析 服 务 、智 能 评 估 预 警 系 统 、 GIS空 间 分 析 服 务 的 功 能 ， 并 可 以 利 用 于 耕 地 保 护 、 生 态 保 护 红 线 监 管 、城 市 违 法 建 筑 监 测 、 河 湖 清 四 乱 监 测 、 湿 地 资 源 监 测 、 草 地 资 源 监 测 等 若 干 应 用 场 景 上 。自 然 资 源 解 决 方 案 体 系 利 用 物 联 网 、 云 计 算 、 大 数 据 、 移 动 互 联 网 、 空 间 地 理 信 息 等 集成 新 一 代 信 息 技 术 ， 以 数 据 为 核 心 ， 把 数 据 获 取 、 传 输 、 处 理 、 分 析 、 决 策 服 务 ， 形 成 一 体化 的 创 新 、 智 慧 模 式 ， 让 自 然 资 源 的 管 理 、 监 测 、 执 法 、 决 策 更 加 有 效 和 准 确 ， 并 在 多 个 细分 行 业 中 得 到 充 分 运 用 ， 为 自 然 资 源 行 业 提 供 全 方 位 的 智 慧 管 理 与 服 务 支 持 。应 用 场 景044.1.2 方 案通 过 基 础 库 、 应 急 库 、 国 情 库 、 三 调 库 中 获 取 影 像 数 据 、 基 础 测 绘 数 据 、 地 理 国 情 监 测 、三 调 数 据 ； 基 于 源 数 据 进 行 三 维 地 形 数 据 的 生 产 更 新 、 自 然 资 源 数 据 进 行 加 工 整 合 ； 针 对 生产 与 加 工 的 成 果 数 据 进 行 数 据 的 质 检 与 建 库 ， 形 成 三 维 地 形 数 据 库 ， 支 持 平 台 数 据 的 浏 览 、查 询 、 分 发 、 统 计 、 分 析 ； 利 用 地 理 信 息 数 据 发 布 平 台 ， 进 行 矢 量 数 据 、 影 像 数 据 、 地 形 数据 、 地 名 数 据 的 服 务 发 布 。图 2 自 然 资 源 数 据 管 理 架 构 图为 加 强 自 然 资 源 统 一 调 查 评 价 监 测 ， 健 全 自 然 资 源 监 管 体 制 ， 近 日 ， 自 然 资 源 部 办 公 厅印 发 自 然 资 源 三 维 立 体 时 空 数 据 库 建 设 总 体 方 案 （ 自 然 资 办 发 2021 21号 ） （ 以 下 简称 方 案 ） ， 明 确 提 出 以 土 地 、 矿 产 、 森 林 、 草 原 、 湿 地 、 水 、 海 域 海 岛 7类 自 然 资 源 为核 心 ， 构 建 国 家 级 自 然 资 源 三 维 立 体 时 空 数 据 库 ， 实 现 对 各 类 自 然 资 源 调 查 监 测 数 据 成 果 的逻 辑 集 成 、 立 体 管 理 和 在 线 服 务 应 用 ， 形 成 自 然 资 源 调 查 监 测 一 张 图 、 一 套 数 据 。通 过 运 用 水 、 气 、 土 壤 、 生 态 和 固 体 废 物 等 生 态 环 境 协 同 监 测 数 据 “ 一 张 图 ” 综 合 展 示分 析 ， 充 分 利 用 卫 星 资 源 和 模 型 分 析 技 术 能 力 ， 实 现 生 态 环 境 遥 感 监 控 管 理 工 作 的 业 务 化 、工 程 化 运 行 ， 提 供 自 然 资 源 数 据 “ 展 示 、 分 析 、 决 策 、 预 警 、 监 管 ” 等 功 能 ， 为 自 然 资 源 管理 工 作 提 供 时 空 数 据 可 视 化 和 便 捷 高 效 服 务 ， 满 足 实 地 监 测 的 各 种 应 用 场 景 需 要 。4.1 自 然 资 源 三 维 立 体 时 空 数 据 管 理4.1.1 需 求（ 1） 自 然 资 源 数 据 组 织 ：按 照 地 下 、 地 表 、 地 上 三 维 空 间 的 分 布 次 序 ， 对 自 然 资 源 现 状 等 数 据 资 源 编 码 、 重 构 重组 ， 构 建 统 一 数 据 模 型 ， 形 成 分 为 地 下 资 源 层 、 地 表 基 质 层 、 基 底 层 、 地 表 覆 盖 层 等 分 层 组织 的 三 维 立 体 大 数 据 体 系 ， 以 全 面 真 实 反 映 自 然 资 源 现 实 状 况 。图 3 自 然 资 源 数 据 分 层 架 构 图（ 2） 数 据 质 检研 发 数 据 质 检 软 件 ， 实 现 对 数 据 的 文 件 名 称 、 文 件 内 容 、 数 据 内 容 、 元 数 据 结 构 与 内 容等 质 量 检 查 ， 质 量 检 查 内 容 包 括 :文 件 与 结 构 一 致 性 ,数 据 文 件 一 致 性 、 数 据 集 和 图 层 一 致 性 、属 性 项 一 致 性 ;拓 扑 一 致 性 ,层 内 拓 扑 、 层 间 拓 扑 、 网 络 拓 扑 、 土 地 调 查 与 专 项 调 查 拓 扑 一 致性 ;其 它 逻 辑 一 致 性 ,属 性 项 值 域 、 地 类 分 类 码 与 国 标 码 一 致 性 、 分 辨 率 与 元 数 据 记 录 一 致 性 ；空 间 参 考 正 确 性 ,数 据 层 大 地 基 准 、 高 程 基 准 、 地 图 投 影 设 置 等 ;矢 量 数 据 接 边 ,各 类 图 形 和 属性 接 边 等 。（ 3） 数 据 建 库研 发 数 据 建 库 模 块 ， 支 持 基 底 层 （ 地 形 地 貌 、 三 维 模 型 、 三 维 实 景 、 影 像 ） 、 地 下 资 源层 （ 矿 产 资 源 、 地 质 灾 害 、 地 下 水 ） 、 地 表 基 质 层 （ 荒 漠 化 、 土 壤 等 ） 、 地 表 覆 盖 层 （ 第 三次 国 土 调 查 和 其 他 专 项 调 查 等 ） 等 数 据 的 建 库 。（ 4） 数 据 提 取基 于 遥 感 影 像 数 据 提 取 算 法 ， 提 取 自 然 资 源 数 据 ， 支 持 基 底 层 （ 地 形 地 貌 、 三 维 模 型 、三 维 实 景 、 影 像 ） 、 地 下 资 源 层 （ 矿 产 资 源 、 地 质 灾 害 、 地 下 水 ） 、 地 表 基 质 层 （ 荒 漠 化 、土 壤 等 ） 、 地 表 覆 盖 层 （ 第 三 次 国 土 调 查 和 其 他 专 项 调 查 等 ） 等 数 据 的 提 取 。（ 5） 浏 览 查 询研 发 浏 览 查 询 模 块 ， 支 持 基 底 层 （ 地 形 地 貌 、 三 维 模 型 、 三 维 实 景 、 影 像 ） 、 地 下 资 源层 （ 矿 产 资 源 、 地 质 灾 害 、 地 下 水 ） 、 地 表 基 质 层 （ 荒 漠 化 、 土 壤 等 ） 、 地 表 覆 盖 层 （ 第 三次 国 土 调 查 和 其 他 专 项 调 查 等 ） 等 数 据 按 照 目 录 、 空 间 、 属 性 方 式 的 浏 览 查 询 。（ 6） 可 视 化 评 估 分 析针 对 自 然 生 态 信 息 的 评 估 分 析 主 要 包 含 标 准 化 数 据 交 换 、 科 学 计 算 算 法 库 、 科 学 计 算 流管 理 、 运 行 状 态 管 理 四 部 分 。 该 功 能 支 持 算 法 模 型 的 接 入 和 管 理 ， 实 现 多 领 域 专 家 将 科 学 算法 、 数 据 模 型 灵 活 弹 性 的 嵌 入 。 为 用 户 提 供 更 多 源 的 手 段 去 对 自 然 生 态 信 息 进 行 评 估 、 分 析 ，并 实 现 可 视 化 。图 4 自 然 资 源 数 据 评 估 模 型 算 法通 过 对 自 然 资 源 三 维 时 空 数 据 的 组 织 、 处 理 、 管 理 、 分 析 ， 可 形 成 对 多 时 态 、 多 版 本 、多 年 份 的 三 维 成 果 数 据 的 服 务 发 布 和 三 维 浏 览 展 示 。图 5 自 然 资 源 三 维 立 体 时 空 数 据 大 屏 显 示 效 果图 4 自 然 资 源 三 维 地 形 数 据 显 示 效 果4.1.3 效 果图 5 自 然 资 源 三 维 模 型 数 据 显 示 效 果4.2.2 方 案（ 1） 城 市 规 划 “ 一 张 图 ” 应 用 ： 提 供 城 市 规 划 资 源 浏 览 、 专 题 图 制 作 、 对 比 分 析 、 查 询统 计 等 功 能 。（ 2） 城 市 规 划 分 析 评 价 ： 以 城 市 规 划 数 据 底 板 为 基 础 ， 利 用 相 关 模 型 进 行 分 析 和 评 价 ，支 撑 资 源 环 境 承 载 能 力 评 价 、 国 土 空 间 开 发 适 宜 性 评 价 、 国 土 空 间 规 划 实 施 评 估 和 风 险 识 别评 估 。4.2 城 市 规 划 信 息 评 估4.2.1 需 求习 近 平 总 书 记 强 调 指 出 ， 推 进 形 成 绿 色 发 展 方 式 和 生 活 方 式 是 贯 彻 新 发 展 理 念 的 必 然 要求 ， 国 土 是 生 态 文 明 建 设 的 空 间 载 体 ， 要 按 照 人 口 资 源 环 境 相 均 衡 、 经 济 社 会 生 态 效 益 相 统一 的 原 则 ， 整 体 谋 划 国 土 空 间 开 发 ， 在 自 然 资 源 执 法 监 察 、 住 建 部 门 与 执 法 部 门 “ 两 违 ” 建筑 查 处 、 应 急 管 理 部 门 灾 后 救 援 与 评 价 、 水 利 部 门 整 治 河 湖 四 乱 等 多 场 景 实 施 自 然 资 源 评 估监 测 ， 为 科 学 布 局 生 产 空 间 、 生 活 空 间 、 生 态 空 间 提 供 数 据 依 据 。（ 3） 城 市 违 法 建 筑 监 测 ： 将 人 工 智 能 卷 积 神 经 网 络 技 术 应 用 于 高 分 辨 率 遥 感 影 像 建 筑 物变 化 检 测 中 ， 采 用 两 期 不 同 时 相 、 同 一 区 域 的 遥 感 影 像 ， 精 准 实 现 不 同 时 期 建 筑 物 的 变 化 信息 提 取 ， 能 够 快 速 获 取 区 域 范 围 内 的 疑 似 “ 两 违 ” 建 筑 信 息 ， 为 城 市 执 法 管 理 和 决 策 、 自 然资 源 执 法 监 察 等 提 供 科 学 的 信 息 支 撑 。（ 4） 应 急 管 理 部 门 灾 后 救 援 与 评 价 ： 基 于 灾 前 和 灾 后 的 无 人 机 和 遥 感 影 像 快 速 识 别 受 灾区 域 的 建 筑 物 变 化 ， 快 速 定 位 受 灾 建 筑 ， 为 应 急 抢 险 和 紧 急 救 援 提 供 重 要 参 考 ， 进 一 步 快 速减 少 人 员 伤 亡 和 财 产 损 失 。（ 5） 水 利 部 门 整 治 河 湖 四 乱 ： 对 河 道 和 湖 泊 周 围 的 不 同 时 相 遥 感 影 像 快 速 识 别 区 域 内 的建 筑 物 变 化 区 域 ， 为 河 湖 执 法 ， 快 速 遏 制 河 湖 乱 建 等 违 法 行 为 提 供 重 要 依 据 。（ 6） 固 体 废 弃 物 动 态 发 现 和 监 测 ： 基 于 高 分 辨 率 卫 星 影 像 和 无 人 机 等 多 源 数 据 ， 利 用 遥感 监 测 技 术 ， 对 城 市 容 市 貌 进 行 动 态 监 测 ， 实 现 对 城 市 固 体 废 弃 物 的 动 态 发 现 和 监 测 ， 为 整改 措 施 的 制 定 提 供 精 准 的 数 据 基 础 。4.2.3 效 果图 6 城 市 违 法 建 筑 监 测通 过 对 违 法 建 筑 、 固 体 废 弃 物 、 城 市 道 路 的 识 别 检 测 ， 与 不 动 产 登 记 、 土 地 供 应 等 业 务 系统 相 互 衔 接 ， 为 自 然 资 源 政 务 服 务 系 统 中 的 相 关 业 务 提 供 项 目 合 规 性 审 查 和 其 他 规 划 信 息 服务 ， 支 撑 与 相 关 行 业 主 管 部 门 的 信 息 交 互 和 协 同 。图 7 固 体 废 弃 物 动 态 发 现 和 监 测图 8 城 市 道 路 提 取（ 1） 模 型 训 练 ： 平 台 利 用 高 分 辨 率 遥 感 影 像 ， 结 合 土 地 利 用 现 状 数 据 ， 进 行 变 化 检 测 规则 集 创 建 与 训 练 。 采 用 的 对 象 特 征 主 要 包 含 ： 纹 理 特 征 、 子 对 象 光 谱 均 值 标 准 差 、 基 于 灰 度共 生 矩 阵 的 对 比 度 、 地 块 光 谱 标 准 差 、 NDVI、 NDWI。（ 2） 数 据 入 库 与 更 新 ： 根 据 数 据 接 收 管 理 模 块 接 收 到 的 各 类 数 据 信 息 ， 通 过 事 先 制 定 的数 据 产 品 的 标 准 格 式 、 数 据 库 结 构 与 入 库 规 则 ， 实 现 对 接 收 各 类 数 据 和 产 品 的 入 库 管 理 。 支持 手 动 和 自 动 两 种 方 式 的 入 库 管 理 ， 同 时 支 持 关 系 数 据 库 和 分 布 式 数 据 库 ， 支 持 对 数 据 的 存储 和 产 品 推 送 。（ 3） 数 据 质 检 ： 在 耕 地 保 护 监 测 或 督 查 任 务 执 行 过 程 中 ， 对 指 定 区 域 、 指 定 影 像 数 据 、指 定 时 间 范 围 内 的 影 像 数 据 进 行 数 据 质 检 ， 保 证 后 续 数 据 预 处 理 、 数 据 产 品 、 参 数 产 品 生 产等 数 据 的 质 量 。（ 4） 数 据 检 索 ： 为 用 户 提 供 多 种 查 询 方 式 ， 包 括 目 录 检 索 、 时 间 检 索 、 空 间 检 索 、 类 别检 索 等 多 种 数 据 检 索 方 式 快 速 查 询 到 所 需 要 的 数 据 来 进 行 浏 览 及 下 载 操 作 。 对 检 索 到 的 数 据成 果 进 行 展 示 和 浏 览 服 务 。 数 据 查 询 浏 览 模 块 由 目 录 查 询 、 空 间 查 询 、 时 间 查 询 、 类 别 查 询和 基 于 地 理 信 息 交 互 检 索 功 能 组 成 。（ 5） 耕 地 红 线 动 态 展 示 ： 基 于 二 三 维 地 图 上 的 展 示 分 析 功 能 ， 使 用 数 据 挖 掘 成 果 和 耕 地参 量 成 果 进 行 数 据 分 析 ， 为 耕 地 保 护 的 评 估 和 决 策 提 供 依 据 。（ 6） 综 合 查 询 与 统 计 分 析 ： 按 照 已 完 成 耕 地 红 线 台 账 数 据 进 行 的 统 计 分 析 ， 并 以 可 视 化方 式 展 现 统 计 结 果 。4.3.2 方 案基 于 高 分 辨 率 光 学 卫 星 影 像 、 土 地 利 用 现 状 图 层 等 多 源 数 据 ， 经 过 快 速 处 理 、 变 化 发 现规 则 集 搭 建 和 训 练 ， 构 建 基 于 云 环 境 的 耕 地 保 护 遥 感 监 测 服 务 平 台 ， 实 现 对 耕 地 变 化 进 行 快速 、 自 动 化 动 态 监 测 ， 结 合 外 业 核 查 验 证 ， 通 过 对 监 测 成 果 进 行 分 析 和 可 视 化 展 示 ， 为 决 策者 掌 握 耕 地 变 化 情 况 、 制 定 耕 地 保 护 措 施 提 供 客 观 依 据 ， 有 助 于 土 地 资 源 管 理 部 门 贯 彻 落 实数 量 、 质 量 和 生 态 三 位 一 体 的 耕 地 保 护 理 念 。4.3 耕 地 保 护 遥 感 监 测4.3.1 需 求图 9 耕 地 保 护 遥 感 监 测 可 视 化 展 示通 过 对 耕 地 变 化 进 行 遥 感 监 测 ， 掌 握 耕 地 资 源 情 况 ， 有 助 于 保 卫 国 家 粮 食 安 全 ， 为 严 查违 法 占 用 粮 食 用 地 、 制 定 耕 地 保 护 政 策 提 供 依 据 。4.3.3 效 果（ 7） 耕 地 质 量 监 测 ： 对 耕 地 质 量 等 级 、 耕 地 质 量 等 级 变 化 、 高 标 准 农 田 建 设 数 据 、 耕 地质 量 验 收 评 定 数 据 进 行 监 测 与 展 示 。图 10 耕 地 保 护 遥 感 监 测 效 果4.4.1 需 求中 国 地 质 调 查 局 已 组 织 实 施 了 20192021 年 新 一 轮 的 “ 全 国 矿 山 环 境 恢 复 治 理 状 况 遥 感地 质 调 查 与 监 测 ” 、 “ 全 国 矿 山 开 发 状 况 遥 感 地 质 调 查 与 监 测 ” 项 目 ， 继 续 利 用 国 产 卫 星 多光 谱 、 雷 达 、 高 光 谱 遥 感 数 据 开 展 全 国 陆 域 矿 山 环 境 监 测 ， 开 展 全 国 重 点 矿 区 矿 山 环 境 动 态变 化 监 测 和 实 时 监 测 ， 为 矿 山 环 境 保 护 与 修 复 监 测 提 供 最 有 力 支 撑 。遥 感 技 术 可 为 地 质 勘 矿 、 矿 产 开 发 、 区 矿 环 境 监 测 等 基 础 性 工 作 提 供 全 面 、 精 确 、 丰 富 、可 靠 的 信 息 源 ， 可 以 揭 示 地 表 各 种 自 然 地 理 现 象 及 地 下 地 质 构 造 ， 能 将 各 种 成 矿 构 造 、 地 质矿 体 等 要 素 在 影 像 上 显 示 。 为 了 实 现 地 矿 资 源 的 充 分 探 查 、 开 采 与 利 用 ， 需 要 利 用 高 分 辨 率卫 星 遥 感 影 像 ， 通 过 信 息 处 理 与 加 工 ， 获 取 与 矿 产 资 源 有 关 的 信 息 ， 提 高 采 矿 精 准 程 度 ， 评价 开 发 环 境 。4.4 采 矿 区 环 境 评 价 与 分 析图 13 天 空 地 协 同 数 据 管 理利 用 多 种 遥 感 平 台 获 取 的 多 种 类 、 多 时 相 遥 感 数 据 ， 或 者 是 高 分 辨 率 的 无 人 机 航 拍 数 据 ，采 用 多 种 遥 感 图 像 处 理 方 法 ， 建 立 遥 感 解 译 模 型 ， 提 取 矿 产 资 源 开 发 地 采 矿 活 动 范 围 ， 对 影像 进 行 人 机 交 互 的 解 译 分 析 。 采 矿 区 环 境 评 价 与 分 析 系 统 以 由 提 取 图 形 、 遥 感 图 像 、 统 计 数据 为 基 础 ， 通 过 采 矿 区 查 询 浏 览 、 对 比 监 测 、 专 题 制 图 、 滥 采 预 警 等 功 能 ， 对 基 础 地 质 矿 产 、矿 产 开 发 利 用 现 状 、 矿 产 资 源 规 划 进 行 评 价 与 分 析 。4.4.2 方 案图 11 矿 产 资 源 开 发 监 测 示 例对 采 矿 区 资 源 监 测 ， 便 于 国 土 资 源 部 门 对 辖 区 内 矿 产 资 源 进 行 调 查 和 监 管 ， 及 时 发 现 盗采 国 家 矿 产 资 源 和 严 重 破 坏 环 境 的 违 法 行 径 。4.4.3 效 果采 矿 区 查 询 浏 览 ： 在 遥 感 解 译 结 果 的 基 础 上 ， 对 采 矿 区 进 行 采 矿 范 围 、 采 矿 许 可 证 号 、矿 产 种 类 、 矿 山 建 筑 名 称 及 尾 矿 种 类 等 属 性 查 询 显 示 ；对 比 监 测 ： 显 示 历 史 影 像 和 现 状 监 测 影 像 ， 以 采 矿
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