山西省卫星应用进展

● 文 |北京空间科技信息研究所 高菲

山西省卫星应用进展

● 文 |北京空间科技信息研究所 高菲

“人说山西好风光，地肥水美五谷香。左手一指太行山，右手一指是吕梁。” 山西，素有“表里山河”的美称，有文字记载的历史达三千年，因此会有“地上文物看山西”的说法。而山西的“地下”蕴藏着包括煤炭在内的丰富的矿产资源，已发现的地下矿种达120多种。山西是典型的黄土广泛覆盖的山地高原，灾害性天气较多，“十年九旱”。卫星应用技术在山西省文物普查、煤矿勘探、应急救灾以及产业转型等领域，发挥了良好的作用。

当前的山西，处于一个重大历史拐点，正在努力摆脱对煤炭的过度依赖、加快战略重点转移、全力深化供给侧结构性改革和转型综改。山西省已经迈出了综改转型的步伐，重视战略性新兴产业的发展。

《山西省促进大数据发展应用若干政策》发布，制定数据开放共享、政府购买服务、税收资金一系列支持大数据发展应用的政策，综改决心可见一斑。山西省人民政府印发《山西省大数据发展规划（2017—2020年）》，明确要求加快推进国家北斗导航位置服务数据中心山西分中心建设，推动北斗卫星导航数据在各行业领域的应用。《中国制造2025山西行动纲要》《山西省“十三五”工业和信息化规划》《山西省“十三五”科技创新规划》等文件均提出要发展北斗卫星导航技术；《山西省支持快递业发展若干措施》提出充分利用北斗技术支持快递业发展；《山西省 “十三五”环境保护规划》提出建设省级“天地一体化”生态遥感监测系统，开展生态状况卫星遥感的监测、评估与预警。

北斗为综改“导航” 开辟产业转型道路

《山西省“十三五”信息产业发展规划》把空间信息产业作为全省未来几年重点发展的新兴融合产业之一，而北斗产业是空间信息产业的重要组成部分。据了解，目前，山西省北斗企业参与的项目主要有：地基增强系统建设、北斗区域数据中心建设、北斗应用服务平台建设三大类。 2017年，山西省重点工程项目包括山西北方北斗信息技术有限公司的北斗卫星导航应用产品生产研发及大数据中心建设项目。

1）地基增强系统建设。2016年,山西云智慧科技股份有限公司与中国兵器集团北方信息控制集团签订合同，共同建设山西国家高精度北斗地基增强系统和北斗高精度导航定位服务平台。该项目为政府用户、企业用户、个人用户提供高精度北斗位置服务，促进北斗技术在智慧城市、精准农业、智慧交通、智慧旅游、智慧矿山等方面的应用发展。2016年11月3日，在山西省发展和改革委员会的牵头组织下，山西省测绘地理信息局和山西长娥北斗导航数据服务有限公司签署开展山西省北斗地基增强系统建设战略合作框架协议，壮大山西地理信息产业，促进测绘地理信息服务山西省经济转型升级。

2）北斗区域数据中心建设。2017年1月16日，山西北斗导航数据中心被中央军委联合参谋部中国卫星导航定位应用管理中心正式颁发了“国家北斗导航位置服务数据中心山西分中心”牌匾，成为北斗导航民用分理级运营和终端级（无源）服务双资质单位。山西北斗导航数据中心作为军地共建、军民融合项目，得到国家北斗导航主管部门的认可及高度评价，成为北斗行业高效率、高质量建设和积极推广应用的示范项目。据介绍，山西北斗导航数据中心投资总额21.6亿元，建设周期3年，建设内容包括：北斗（山西）导航位置服务公共平台、数据及运营中心、北斗科技创新实验区域产业化基地等7项及智慧城市、交通等产业应用项目。据悉，山西北斗导航数据中心总投资估算为21亿元。山西长娥北斗导航数据服务有限公司承担建设和运营任务。整个项目分三期建设，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）北斗应用服务平台建设。2016年，山西卫星信息应用产业园落户晋中市。产业园项目依托北斗卫星导航定位系统及高分辨率对地观测系统，建设山西省高精度北斗卫星服务平台、高分辨率遥感应用平台、无人机遥感应用平台，打造“天—空—地”一体化的空间信息技术的高科技产业集群。2016年5月，山西北斗位置云服务平台建成并上线运行。该平台由获得北斗导航民用服务资质的山西迪奥科技有限公司承建，已开展车辆监控、物流调度、地质环境监测等多项高精度位置服务。

近年来，山西省北斗应用产业全面开花。2012年8月，基于北斗公共物流云位置综合服务平台研发应用示范系统建设项目取得国家战略性新兴产业发展专项资金支持，被列入卫星及应用产业发展专项。2012年12月31日，寰游天下车辆信息综合服务平台通过交通部相关技术审查认证，北斗物流云综合服务平台山西省级平台开通。

2012年，山西省晋城市“北斗卫星导航系统在服务产业平台建设中的应用”项目通过技术鉴定。项目建设内容可概括为“一网四平台”，即山西位置网、北斗公共管理和服务平台、北斗交通管理和服务平台、北斗电子商务和物流管理服务平台、北斗教育卫生管理和服务平台。

2013年，山西省运城市气象局承担的“天地互备气象应急预警信息发布系统研制与示范应用项目”获得国家专项补助资金支持，自此山西省开始推广利用北斗卫星发布灾害预警信息，农村和边远山区常规无线数据通信盲区也会及时收到预警信息。

2013年5月15日，山西省政府与中国航天科工集团公司签署战略合作框架协议。按照协议，双方采取设立院士工作站等形式，充分利用北斗卫星系统，开展在水利信息化、车联网、应急救援、矿山安全以及智慧城市建设等领域的合作。

2014年，山西省印发《贯彻实施道路运输车辆动态监督管理办法工作方案》，提出山西省将构建“两客一危”道路运输卫星定位系统和重型货车、半挂牵引车道路运输卫星定位系统，组成全省道路运输车辆动态监督管理体系。目前，山西省太原市2700多辆公交车安装了北斗卫星导航设备。

2014年，山西省国新能源发展集团、北京中兴恒和卫星应用科技股份有限公司、太原罗克佳华工业有限公司在太原签署合作协议，共同建立覆盖全省、辐射周边的区域性北斗应用、服务和管理中心，推动燃气产业的信息化管理。此次三方合作，是将山西省级应用平台及次级数据中心依托北斗民用管理服务云平台，建立起覆盖全省、辐射周边的区域性北斗应用、服务和管理中心。在此基础上，依托该中心，逐步实现燃气管道、加气站、电厂、液化工厂的信息化管理，压缩天然气和液化天然气运输车辆、出租车、公务用车等移动危险源的动态监控，以及森林防火、水文气象自动采集等。

2016年7月，中国（太原）煤炭交易中心公路物流服务平台正式上线。该平台利用北斗、车联网、云计算、大数据、移动互联等信息技术手段，通过对公路物流相关企业和社会车辆的整合，提高物流效率、降低物流成本，形成高效运力，为交收环节提供保障。

2016年12月，山西幸福汇晋城“关护通”老年养护服务中心项目在晋城市落地，开创了国内利用北斗卫星定位高新技术为老龄化社会提供智能养老集成服务的先河，标志着该市居家养老工作迈上了一个新台阶。

遥感为山区 “清障” 实现“天上看地上查”

山西“山多矿多灾多”，卫星遥感技术大有用武之地。2015年，山西省测绘地理信息应用成果和地图展览系统正式上线。2016年，山西荣获国家天地图评估五星级节点。

2005年年底,山西省基础地理信息库建成,包括高分辨率卫星影像数据库。

2007年4月—2011年12月，第三次全国文物普查工作展开。在本次文物普查工作中，山西省采用了卫星导航定位、卫星遥感相关技术，对境内不可移动文物逐个进行了定位，成果显著。共登录不可移动文物53875处（古遗址13477处，古墓葬4298处，古建筑28027处，石窟寺及石刻1112处，近现代重要史迹及代表性建筑6715处，其他246处）。

2011年，由国家发改委批准立项、山西省遥感中心完成的国家卫星遥感应用高技术产业化项目“山西省国土资源生态环境地质灾害卫星遥感动态监测系统”上线。成果包括覆盖全省的1:1万数字正射影像；更新后的全省1:1万基础地理信息数据（框架要素），全省国土资源（矿产、土地）现状遥感调查，全省生态环境（水土流失、植被、地表水、湿地）遥感调查；全省地质灾害遥感调查；建成的国土资源数据库、生态环境数据库、地质灾害数据库、数字正射影像数据库、基础地理空间数据库；研建的动态监测系统软件。

从2012年开始，山西省国土资源厅与中国航天科技集团公司进行合作，强化卫星遥感省级监测工作，使用卫星遥感监测矿产资源开发秩序。使用卫星遥感方法监测非法违法采矿，手段先进，具有时效性更强、反馈速度更快、监测覆盖面更广、精确度更高、调查认定更准等优点，是解决打击非法违法采矿发现难、制止难非常有效的手段。

2015年，高分辨率对地观测系统山西数据与应用中心（以下简称“高分山西中心”）成立。高分山西中心是山西省实现转型发展的重要基础设施。高分山西中心成立以来，已具备完整的数据下载、存储、加工、分发能力，形成包括山西全境和新疆、陕西、内蒙、河南等部分区域的遥感大数据资源，将为全省实施大数据战略、培育数字经济、建设智慧山西提供有力支撑。高分山西中心为省统计局开展的全国第三次农业普查提供了遥感底图大数据支撑。

山西省是地质灾害多发省份之一，2015年，由山西省遥感中心主持完成的“山西省突发地质灾害遥感监测指挥系统”，通过综合研究运用资源三号卫星遥感、移动测绘、卫星通信、地理信息服务等高新技术手段，完成了多种系统和设备的高效集成，建成了突发地质灾害应急监测车平台和卫星通信系统中心站，研建了应急监测数据库和突发地质灾害遥感监测系统软件，建立了一套空天地一体化、全流程、协同的突发地质灾害应急遥感监测技术体系。该项目研究成果已成功应用于全省重点地质灾害区域（2500平方千米）的遥感监测，并在灾害监测与应急指挥、生态环境监测、土地利用监测、矿产开发监测、国土测绘、城市规划建设等领域得到广泛应用，经济和社会效益显著。

卫星遥感在山西农业领域也得到广泛应用。2014年，山西省有关部门利用MODIS数据和风云三号气象卫星MERSI数据，在全省范围内开展了植被指数、种植结构变化、冬小麦种植面积提取、作物长势、作物估产和遥感干旱监测等方面的研究，实现了对农业遥感监测的业务化，提高了农业遥感监测的及时性与准确性，为政府部门决策提供客观了依据。山西省九个国家级地面样方网点县（大同县、离石区、应县、原平市、清徐县、洪洞县、榆社、临猗县、屯留县）进行了多次卫星遥感监测，主要进行了土壤墒情（持水量）、主要农作物长势、面积、产量，农业自然灾害，农业生态环境等方面的监测工作，并向农业部遥感中心监测站传输上报监测数据及分析结果。

环境保护是山西省发展面临的主要问题之一。山西省气象局依托“山西省卫星遥感监测业务服务系统”开发完成“卫星遥感监测网络服务系统”，各市可利用省气候中心发布的卫星遥感森林草原火情监测、土壤干旱遥感监测、作物长势监测、沙尘暴监测等数据，并结合当地情况分析预报更具体的森林草原火情、干旱、沙尘暴等情况。国家环保部卫星环境应用中心与山西省环保厅签订了“关于联合开展山西省环境遥感监测与综合应用合作协议”，并在山西省环境科学研究院设立了“环境保护部卫星环境应用中心山西遥感应用基地”，通过双方合作，进一步增强山西环境遥感监测能力。同时，该基地的建设可实现山西省生态环境保护管理“天上看、地上查”。近年来，山西省利用遥感卫星对山西及周边地区雾霾进行监测，结果显示：临汾盆地、太原盆地、忻州盆地及晋城、长治地区等都曾被雾霾覆盖。

通信卫星为山区“搭桥” 建立应急保障新体系

作为一个多山、多灾、贫困面较大的内陆省份，山西存在众多贫困山区经济社会问题。卫星通信在山西不仅可以解决山区通信问题，还可以提供应急抢险救灾等支持。

截至2017年4月10日，山西省直播卫星用户总数突破2555308户，户户通用户已达2118249户，村村通用户达437059户，有效解决了山区通信难的问题。

2012年4月7日，山西突发灾害现场气象应急服务系统开始试运行。该系统根据山西省突发事件应急减灾工作需要，与山西省国家突发事件预警信息发布中心建立有效连接，实现了突发灾害现场应急实况直播与预警信息发布、应急远程指挥等多项功能融合设计。该系统集成了卫星DVB单向直播（回传）系统、卫星SCPC双向通信系统、气象数据分析处理等多个功能系统，设计建成了相应的车体平台。采用先进技术体制，利用卫星通信、微波传输、视音频信息采集处理、多媒体业务技术以及气象数据分析处理技术，建成了集突发事件现场应急电视高清直播、电视高清会商与气象服务为一体的数字化综合业务平台。

卫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、吕梁、忻州、长治、晋城、临汾、运城等市和汾河二库已安装使用了卫星通信站，并通过卫星通信完成各种水情信息传递，确保了防汛通信畅通。

值得一提的是,山西省在应急通信保障队伍建设过程中，注重卫星通信技术的综合应用。2016年6月，山西省通信管理局组织开展了跨地市应急通信拉练，先后完成了应急通信指挥车联调、单兵系统开通、海事卫星电话拨测、开通卫星通信车等科目拉练。

（注:本文数据均来自于山西省政府网站）