山西省衛(wèi)星應(yīng)用進展

● 文 |北京空間科技信息研究所 高菲

山西省衛(wèi)星應(yīng)用進展

● 文 |北京空間科技信息研究所 高菲

“人說山西好風(fēng)光，地肥水美五谷香。左手一指太行山，右手一指是呂梁?！?山西，素有“表里山河”的美稱，有文字記載的歷史達三千年，因此會有“地上文物看山西”的說法。而山西的“地下”蘊藏著包括煤炭在內(nèi)的豐富的礦產(chǎn)資源，已發(fā)現(xiàn)的地下礦種達120多種。山西是典型的黃土廣泛覆蓋的山地高原，災(zāi)害性天氣較多，“十年九旱”。衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)在山西省文物普查、煤礦勘探、應(yīng)急救災(zāi)以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等領(lǐng)域，發(fā)揮了良好的作用。

當前的山西，處于一個重大歷史拐點，正在努力擺脫對煤炭的過度依賴、加快戰(zhàn)略重點轉(zhuǎn)移、全力深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和轉(zhuǎn)型綜改。山西省已經(jīng)邁出了綜改轉(zhuǎn)型的步伐，重視戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

《山西省促進大數(shù)據(jù)發(fā)展應(yīng)用若干政策》發(fā)布，制定數(shù)據(jù)開放共享、政府購買服務(wù)、稅收資金一系列支持大數(shù)據(jù)發(fā)展應(yīng)用的政策，綜改決心可見一斑。山西省人民政府印發(fā)《山西省大數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)劃（2017—2020年）》，明確要求加快推進國家北斗導(dǎo)航位置服務(wù)數(shù)據(jù)中心山西分中心建設(shè)，推動北斗衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)在各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用?！吨袊圃?025山西行動綱要》《山西省“十三五”工業(yè)和信息化規(guī)劃》《山西省“十三五”科技創(chuàng)新規(guī)劃》等文件均提出要發(fā)展北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)；《山西省支持快遞業(yè)發(fā)展若干措施》提出充分利用北斗技術(shù)支持快遞業(yè)發(fā)展；《山西省 “十三五”環(huán)境保護規(guī)劃》提出建設(shè)省級“天地一體化”生態(tài)遙感監(jiān)測系統(tǒng)，開展生態(tài)狀況衛(wèi)星遙感的監(jiān)測、評估與預(yù)警。

北斗為綜改“導(dǎo)航” 開辟產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型道路

《山西省“十三五”信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》把空間信息產(chǎn)業(yè)作為全省未來幾年重點發(fā)展的新興融合產(chǎn)業(yè)之一，而北斗產(chǎn)業(yè)是空間信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。據(jù)了解，目前，山西省北斗企業(yè)參與的項目主要有：地基增強系統(tǒng)建設(shè)、北斗區(qū)域數(shù)據(jù)中心建設(shè)、北斗應(yīng)用服務(wù)平臺建設(shè)三大類。 2017年，山西省重點工程項目包括山西北方北斗信息技術(shù)有限公司的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)及大數(shù)據(jù)中心建設(shè)項目。

1）地基增強系統(tǒng)建設(shè)。2016年,山西云智慧科技股份有限公司與中國兵器集團北方信息控制集團簽訂合同，共同建設(shè)山西國家高精度北斗地基增強系統(tǒng)和北斗高精度導(dǎo)航定位服務(wù)平臺。該項目為政府用戶、企業(yè)用戶、個人用戶提供高精度北斗位置服務(wù)，促進北斗技術(shù)在智慧城市、精準農(nóng)業(yè)、智慧交通、智慧旅游、智慧礦山等方面的應(yīng)用發(fā)展。2016年11月3日，在山西省發(fā)展和改革委員會的牽頭組織下，山西省測繪地理信息局和山西長娥北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司簽署開展山西省北斗地基增強系統(tǒng)建設(shè)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，壯大山西地理信息產(chǎn)業(yè)，促進測繪地理信息服務(wù)山西省經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級。

2）北斗區(qū)域數(shù)據(jù)中心建設(shè)。2017年1月16日，山西北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)中心被中央軍委聯(lián)合參謀部中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用管理中心正式頒發(fā)了“國家北斗導(dǎo)航位置服務(wù)數(shù)據(jù)中心山西分中心”牌匾，成為北斗導(dǎo)航民用分理級運營和終端級（無源）服務(wù)雙資質(zhì)單位。山西北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)中心作為軍地共建、軍民融合項目，得到國家北斗導(dǎo)航主管部門的認可及高度評價，成為北斗行業(yè)高效率、高質(zhì)量建設(shè)和積極推廣應(yīng)用的示范項目。據(jù)介紹，山西北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)中心投資總額21.6億元，建設(shè)周期3年，建設(shè)內(nèi)容包括：北斗（山西）導(dǎo)航位置服務(wù)公共平臺、數(shù)據(jù)及運營中心、北斗科技創(chuàng)新實驗區(qū)域產(chǎn)業(yè)化基地等7項及智慧城市、交通等產(chǎn)業(yè)應(yīng)用項目。據(jù)悉，山西北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)中心總投資估算為21億元。山西長娥北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司承擔建設(shè)和運營任務(wù)。整個項目分三期建設(shè)，2016年年底完成一期工程，2017年年底完成二期工程，2018年年底完成三期工程。

3）北斗應(yīng)用服務(wù)平臺建設(shè)。2016年，山西衛(wèi)星信息應(yīng)用產(chǎn)業(yè)園落戶晉中市。產(chǎn)業(yè)園項目依托北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)及高分辨率對地觀測系統(tǒng)，建設(shè)山西省高精度北斗衛(wèi)星服務(wù)平臺、高分辨率遙感應(yīng)用平臺、無人機遙感應(yīng)用平臺，打造“天—空—地”一體化的空間信息技術(shù)的高科技產(chǎn)業(yè)集群。2016年5月，山西北斗位置云服務(wù)平臺建成并上線運行。該平臺由獲得北斗導(dǎo)航民用服務(wù)資質(zhì)的山西迪奧科技有限公司承建，已開展車輛監(jiān)控、物流調(diào)度、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測等多項高精度位置服務(wù)。

近年來，山西省北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)全面開花。2012年8月，基于北斗公共物流云位置綜合服務(wù)平臺研發(fā)應(yīng)用示范系統(tǒng)建設(shè)項目取得國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項資金支持，被列入衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項。2012年12月31日，寰游天下車輛信息綜合服務(wù)平臺通過交通部相關(guān)技術(shù)審查認證，北斗物流云綜合服務(wù)平臺山西省級平臺開通。

2012年，山西省晉城市“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在服務(wù)產(chǎn)業(yè)平臺建設(shè)中的應(yīng)用”項目通過技術(shù)鑒定。項目建設(shè)內(nèi)容可概括為“一網(wǎng)四平臺”，即山西位置網(wǎng)、北斗公共管理和服務(wù)平臺、北斗交通管理和服務(wù)平臺、北斗電子商務(wù)和物流管理服務(wù)平臺、北斗教育衛(wèi)生管理和服務(wù)平臺。

2013年，山西省運城市氣象局承擔的“天地互備氣象應(yīng)急預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)研制與示范應(yīng)用項目”獲得國家專項補助資金支持，自此山西省開始推廣利用北斗衛(wèi)星發(fā)布災(zāi)害預(yù)警信息，農(nóng)村和邊遠山區(qū)常規(guī)無線數(shù)據(jù)通信盲區(qū)也會及時收到預(yù)警信息。

2013年5月15日，山西省政府與中國航天科工集團公司簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。按照協(xié)議，雙方采取設(shè)立院士工作站等形式，充分利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，開展在水利信息化、車聯(lián)網(wǎng)、應(yīng)急救援、礦山安全以及智慧城市建設(shè)等領(lǐng)域的合作。

2014年，山西省印發(fā)《貫徹實施道路運輸車輛動態(tài)監(jiān)督管理辦法工作方案》，提出山西省將構(gòu)建“兩客一危”道路運輸衛(wèi)星定位系統(tǒng)和重型貨車、半掛牽引車道路運輸衛(wèi)星定位系統(tǒng)，組成全省道路運輸車輛動態(tài)監(jiān)督管理體系。目前，山西省太原市2700多輛公交車安裝了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備。

2014年，山西省國新能源發(fā)展集團、北京中興恒和衛(wèi)星應(yīng)用科技股份有限公司、太原羅克佳華工業(yè)有限公司在太原簽署合作協(xié)議，共同建立覆蓋全省、輻射周邊的區(qū)域性北斗應(yīng)用、服務(wù)和管理中心，推動燃氣產(chǎn)業(yè)的信息化管理。此次三方合作，是將山西省級應(yīng)用平臺及次級數(shù)據(jù)中心依托北斗民用管理服務(wù)云平臺，建立起覆蓋全省、輻射周邊的區(qū)域性北斗應(yīng)用、服務(wù)和管理中心。在此基礎(chǔ)上，依托該中心，逐步實現(xiàn)燃氣管道、加氣站、電廠、液化工廠的信息化管理，壓縮天然氣和液化天然氣運輸車輛、出租車、公務(wù)用車等移動危險源的動態(tài)監(jiān)控，以及森林防火、水文氣象自動采集等。

2016年7月，中國（太原）煤炭交易中心公路物流服務(wù)平臺正式上線。該平臺利用北斗、車聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等信息技術(shù)手段，通過對公路物流相關(guān)企業(yè)和社會車輛的整合，提高物流效率、降低物流成本，形成高效運力，為交收環(huán)節(jié)提供保障。

2016年12月，山西幸福匯晉城“關(guān)護通”老年養(yǎng)護服務(wù)中心項目在晉城市落地，開創(chuàng)了國內(nèi)利用北斗衛(wèi)星定位高新技術(shù)為老齡化社會提供智能養(yǎng)老集成服務(wù)的先河，標志著該市居家養(yǎng)老工作邁上了一個新臺階。

遙感為山區(qū) “清障” 實現(xiàn)“天上看地上查”

山西“山多礦多災(zāi)多”，衛(wèi)星遙感技術(shù)大有用武之地。2015年，山西省測繪地理信息應(yīng)用成果和地圖展覽系統(tǒng)正式上線。2016年，山西榮獲國家天地圖評估五星級節(jié)點。

2005年年底,山西省基礎(chǔ)地理信息庫建成,包括高分辨率衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)庫。

2007年4月—2011年12月，第三次全國文物普查工作展開。在本次文物普查工作中，山西省采用了衛(wèi)星導(dǎo)航定位、衛(wèi)星遙感相關(guān)技術(shù)，對境內(nèi)不可移動文物逐個進行了定位，成果顯著。共登錄不可移動文物53875處（古遺址13477處，古墓葬4298處，古建筑28027處，石窟寺及石刻1112處，近現(xiàn)代重要史跡及代表性建筑6715處，其他246處）。

2011年，由國家發(fā)改委批準立項、山西省遙感中心完成的國家衛(wèi)星遙感應(yīng)用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目“山西省國土資源生態(tài)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害衛(wèi)星遙感動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)”上線。成果包括覆蓋全省的1:1萬數(shù)字正射影像；更新后的全省1:1萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)（框架要素），全省國土資源（礦產(chǎn)、土地）現(xiàn)狀遙感調(diào)查，全省生態(tài)環(huán)境（水土流失、植被、地表水、濕地）遙感調(diào)查；全省地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查；建成的國土資源數(shù)據(jù)庫、生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)庫；研建的動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件。

從2012年開始，山西省國土資源廳與中國航天科技集團公司進行合作，強化衛(wèi)星遙感省級監(jiān)測工作，使用衛(wèi)星遙感監(jiān)測礦產(chǎn)資源開發(fā)秩序。使用衛(wèi)星遙感方法監(jiān)測非法違法采礦，手段先進，具有時效性更強、反饋速度更快、監(jiān)測覆蓋面更廣、精確度更高、調(diào)查認定更準等優(yōu)點，是解決打擊非法違法采礦發(fā)現(xiàn)難、制止難非常有效的手段。

2015年，高分辨率對地觀測系統(tǒng)山西數(shù)據(jù)與應(yīng)用中心（以下簡稱“高分山西中心”）成立。高分山西中心是山西省實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。高分山西中心成立以來，已具備完整的數(shù)據(jù)下載、存儲、加工、分發(fā)能力，形成包括山西全境和新疆、陜西、內(nèi)蒙、河南等部分區(qū)域的遙感大數(shù)據(jù)資源，將為全省實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、培育數(shù)字經(jīng)濟、建設(shè)智慧山西提供有力支撐。高分山西中心為省統(tǒng)計局開展的全國第三次農(nóng)業(yè)普查提供了遙感底圖大數(shù)據(jù)支撐。

山西省是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)省份之一，2015年，由山西省遙感中心主持完成的“山西省突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害遙感監(jiān)測指揮系統(tǒng)”，通過綜合研究運用資源三號衛(wèi)星遙感、移動測繪、衛(wèi)星通信、地理信息服務(wù)等高新技術(shù)手段，完成了多種系統(tǒng)和設(shè)備的高效集成，建成了突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測車平臺和衛(wèi)星通信系統(tǒng)中心站，研建了應(yīng)急監(jiān)測數(shù)據(jù)庫和突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害遙感監(jiān)測系統(tǒng)軟件，建立了一套空天地一體化、全流程、協(xié)同的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急遙感監(jiān)測技術(shù)體系。該項目研究成果已成功應(yīng)用于全省重點地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域（2500平方千米）的遙感監(jiān)測，并在災(zāi)害監(jiān)測與應(yīng)急指揮、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、土地利用監(jiān)測、礦產(chǎn)開發(fā)監(jiān)測、國土測繪、城市規(guī)劃建設(shè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，經(jīng)濟和社會效益顯著。

衛(wèi)星遙感在山西農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。2014年，山西省有關(guān)部門利用MODIS數(shù)據(jù)和風(fēng)云三號氣象衛(wèi)星MERSI數(shù)據(jù)，在全省范圍內(nèi)開展了植被指數(shù)、種植結(jié)構(gòu)變化、冬小麥種植面積提取、作物長勢、作物估產(chǎn)和遙感干旱監(jiān)測等方面的研究，實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測的業(yè)務(wù)化，提高了農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測的及時性與準確性，為政府部門決策提供客觀了依據(jù)。山西省九個國家級地面樣方網(wǎng)點縣（大同縣、離石區(qū)、應(yīng)縣、原平市、清徐縣、洪洞縣、榆社、臨猗縣、屯留縣）進行了多次衛(wèi)星遙感監(jiān)測，主要進行了土壤墑情（持水量）、主要農(nóng)作物長勢、面積、產(chǎn)量，農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境等方面的監(jiān)測工作，并向農(nóng)業(yè)部遙感中心監(jiān)測站傳輸上報監(jiān)測數(shù)據(jù)及分析結(jié)果。

環(huán)境保護是山西省發(fā)展面臨的主要問題之一。山西省氣象局依托“山西省衛(wèi)星遙感監(jiān)測業(yè)務(wù)服務(wù)系統(tǒng)”開發(fā)完成“衛(wèi)星遙感監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)”，各市可利用省氣候中心發(fā)布的衛(wèi)星遙感森林草原火情監(jiān)測、土壤干旱遙感監(jiān)測、作物長勢監(jiān)測、沙塵暴監(jiān)測等數(shù)據(jù)，并結(jié)合當?shù)厍闆r分析預(yù)報更具體的森林草原火情、干旱、沙塵暴等情況。國家環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心與山西省環(huán)保廳簽訂了“關(guān)于聯(lián)合開展山西省環(huán)境遙感監(jiān)測與綜合應(yīng)用合作協(xié)議”，并在山西省環(huán)境科學(xué)研究院設(shè)立了“環(huán)境保護部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心山西遙感應(yīng)用基地”，通過雙方合作，進一步增強山西環(huán)境遙感監(jiān)測能力。同時，該基地的建設(shè)可實現(xiàn)山西省生態(tài)環(huán)境保護管理“天上看、地上查”。近年來，山西省利用遙感衛(wèi)星對山西及周邊地區(qū)霧霾進行監(jiān)測，結(jié)果顯示：臨汾盆地、太原盆地、忻州盆地及晉城、長治地區(qū)等都曾被霧霾覆蓋。

通信衛(wèi)星為山區(qū)“搭橋” 建立應(yīng)急保障新體系

作為一個多山、多災(zāi)、貧困面較大的內(nèi)陸省份，山西存在眾多貧困山區(qū)經(jīng)濟社會問題。衛(wèi)星通信在山西不僅可以解決山區(qū)通信問題，還可以提供應(yīng)急搶險救災(zāi)等支持。

截至2017年4月10日，山西省直播衛(wèi)星用戶總數(shù)突破2555308戶，戶戶通用戶已達2118249戶，村村通用戶達437059戶，有效解決了山區(qū)通信難的問題。

2012年4月7日，山西突發(fā)災(zāi)害現(xiàn)場氣象應(yīng)急服務(wù)系統(tǒng)開始試運行。該系統(tǒng)根據(jù)山西省突發(fā)事件應(yīng)急減災(zāi)工作需要，與山西省國家突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布中心建立有效連接，實現(xiàn)了突發(fā)災(zāi)害現(xiàn)場應(yīng)急實況直播與預(yù)警信息發(fā)布、應(yīng)急遠程指揮等多項功能融合設(shè)計。該系統(tǒng)集成了衛(wèi)星DVB單向直播（回傳）系統(tǒng)、衛(wèi)星SCPC雙向通信系統(tǒng)、氣象數(shù)據(jù)分析處理等多個功能系統(tǒng)，設(shè)計建成了相應(yīng)的車體平臺。采用先進技術(shù)體制，利用衛(wèi)星通信、微波傳輸、視音頻信息采集處理、多媒體業(yè)務(wù)技術(shù)以及氣象數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)，建成了集突發(fā)事件現(xiàn)場應(yīng)急電視高清直播、電視高清會商與氣象服務(wù)為一體的數(shù)字化綜合業(yè)務(wù)平臺。

衛(wèi)星通信在山西省防汛通信中占有十分重要的地位，目前，大同、呂梁、忻州、長治、晉城、臨汾、運城等市和汾河二庫已安裝使用了衛(wèi)星通信站，并通過衛(wèi)星通信完成各種水情信息傳遞，確保了防汛通信暢通。

值得一提的是,山西省在應(yīng)急通信保障隊伍建設(shè)過程中，注重衛(wèi)星通信技術(shù)的綜合應(yīng)用。2016年6月，山西省通信管理局組織開展了跨地市應(yīng)急通信拉練，先后完成了應(yīng)急通信指揮車聯(lián)調(diào)、單兵系統(tǒng)開通、海事衛(wèi)星電話撥測、開通衛(wèi)星通信車等科目拉練。

（注:本文數(shù)據(jù)均來自于山西省政府網(wǎng)站）