要实现中国人的饭碗牢牢端在自己手中,就要从藏粮于仓到藏粮于地,到藏粮于技的升级。发展智慧农业是破解我国“三农”问题,实现乡村振兴的重要内容,是抢占现代农业国际制高点的迫切需要,这对农业技术体系提出了更高的要求。卫星互联网作为新基建中新一代信息技术演化生成的基础设施之一,利用高分遥感卫星可对全球范围进行深层次、多视角、多领域的立体监测,能快速、客观、广域地获取农作物特征,正在成为现代化农业发展的关键技术之一。
积跬步而至千里,耕耘数字农业
深蓝空间在农业遥感领域进行了深入的探索,形成了全面的技术体系。农作物的生长模拟涉及到种子、土壤、气象、施肥、灌溉等方方面面,实现精准模拟的前提是精准观测数据的获取。深蓝空间的技术、业务人员长期奋战于祖国的田野里,收集地面数据、调取卫星影像、构建模型、调整参数。在某项目中,共对340个地块的1020个样方进行了地面采样定标工作,出工超过500人次、出车超过200车次;在作物全生育期内,利用高分一号卫星和高分二号卫星在轨编程90余次拍摄,分析处理和深度挖掘多源遥感影像2.38T,覆盖几百万亩耕地。
历经酷暑寒冬,反复验证,通过无缝融合“天空地”农业大数据、深度耦合作物生长模型与AI算法模型,最终实现了大规模、多尺度,动态精准模拟,全周期覆盖土壤养分及理化性质、气象、作物长势、产量等的监测与预测,据此进行地块级量化评估、生成定制化水肥和植保方案,进而驱动农机调配、变量作业,并开发研制了集本底资源数字化系统、种植业信息化系统等共8个示范系统及大数据综合显示平台。全力赋能智慧农业发展。
天地协同农业管理平台
发展数字农业,国家政策保驾护航
十八大以来国家颁布一系列关键性政策文件,为数字农业和智慧农业发展指明了方向。
1、2022年发布了文件,即《中共中央国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》,文件提倡大力推进数字乡村建设,推进智慧农业发展,加快建设农业农村遥感卫星等天基设施,促进信息技术与农机农艺融合应用。这是21世纪以来第19个指导“三农”工作的中央“一号文件”。
2、2021年十三届全国人大四次会议表决通过关于“十四五”规划和2035年远景目标纲要,指出要持续强化农业基础地位,深化农业供给侧结构性改革,强化质量导向,推动乡村产业振兴;完善农业科技创新体系,创新农技推广服务模式,建设智慧农业,强化农业气象服务。
3、2019年由农业农村部、中央网络安全和信息化委员会办公室联合印发了《数字农业农村发展规划(2019-2025年)》,提出到2025年,数字农业农村建设取得重要进展,有力支撑数字乡村战略实施。
4、2019年中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《数字乡村发展战略纲要》指出,数字乡村是伴随着网络化、信息化和数字化在农业农村经济社会发展中的应用,以及农民现代信息技能的提高而内生的农业农村现代化发展和转型进程,既是乡村振兴的战略方向,也是建设数字中国的重要内容。
从我国农业农村的发展实践和一系列的关键政策文件来看,乡村振兴是一项重大战略,是一项全局性和历史性任务。向农业强国转型离不开农业数字化建设。从国际上来看,伴随着物联网、农业遥感大数据和人工智能等技术的飞速发展和普及,世界主要农业发达国家都将农业数字化转型作为重要的国家战略。作为我国发展“数字中国”战略的重要组成部分,数字农业的发展取得了一定的成绩,但目前也正逐渐走向深水区、关键技术体系攻坚期。
太空之眼,助力数字农业新发展
卫星遥感技术因其能快速准确的获取地面信息、周期性实现农业信息收集和分析、客观性强、不受人为干扰等特点,成为智慧农业建设的关键技术之一。
我国“天眼工程”即高分辨率对地观测系统重大专项的顺利实施使得我国卫星遥感向高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率、多极化和多角度的方向迅猛发展。目前高分辨率卫星最快可以达到1天拍摄一次,2022年重访周期可达0.5天过境一次,为农业应用提供重要的多维度信息感知渠道,有效提高数字农业农村的空间信息感知能力和综合评估效能。利用多源卫星遥感数据、历史农耕数据和气象数据,全要素、多维度和系统化的感知农作物在生长过程中、各个环节的信息数据,定时、定位和定量地进行智能化、自动化收集和信息分析,为大面积快速获取目标作物态势等业务功能提供数据支撑,为加快推动全国数字化农业创新发展赋能。
推进智慧农业发展,深蓝空间在路上
加快建设农业农村遥感卫星等天基设施已成为国家战略,随着更先进的卫星传感元件的部署,高空间、时间和光谱分辨率的遥感影像在土壤理化性质反演、农作物识别、种植面积估算、长势分析、作物估产和灾害风险分析等关键环节将起到更强劲有效的作用,为我国目前大多数耕地破碎化的管理向集约化管理转变提供强有力的支撑。
深蓝空间的卫星遥感大数据技术体系完整,拥有一支包含合成孔径雷达卫星信号处理、多光谱高光谱卫星信息处理、空间信息图像识别、地理信息系统集成、多源卫星数据融合和天地基大数据融合等多学科交叉的专业人才队伍。核心研发团队来自航天院所和国内外知名高校机构,对航天技术和遥感应用内涵有着独特且充分的理解与见解,具备丰富的卫星总体设计、大数据分析、深度学习和行业领域从业经验,在农业遥感综合解决方案上有深入、立体的积累,持续推动遥感大数据、人工智能、空天地多源数据融合等先端领域在智慧农业方面的落地。在不断的实践中,深蓝空间将海量多源农业遥感数据转化为农业指导与决策,从而提供精准的田间管理建议、农事安排指导、为智能农机调配提供决策支撑,推进农业智慧化发展。
深蓝空间的农业遥感技术已经在义乌、山东、海口、重庆巴南区、内蒙东北地区的数字农业项目中得到全面应用,为区域的农业发展提供了技术支撑。
随着国家政策的持续性支持、一系列重磅文件的推出以及数字孪生、元宇宙等新概念、新技术在全世界范围的迅速发展,深蓝空间将充分利用自身“空天地一体化”农业遥感技术与海量数据的积累,着力攻克植物生长信息模型等一系列卡脖子关键技术,促进信技术的高度集成与深度融合,为我国农业道路的“生产装备化、装备数字化、监管网络化、管理智能化、作业无人化”智慧化发展努力,循序渐进,促进农业数字经济发展,在智慧农业发展的历史进程中做出自己的贡献。