澜湄合作中的云南省“高分+北斗”应用服务

文|李卫海 李雁 张泉 陈璐 艾宇 熊越 王艳英

1.云南省国防科技工业局综合研究所（高分辨率对地观测系统云南数据与应用中心）

2.北京空间科技信息研究所

3.西安航天天绘数据技术有限公司

一、背景和意义

澜沧江—湄公河发源于我国青海省，流经西藏、云南两省（区）和老挝、缅甸、泰国、柬埔寨、越南五国，河流总长约4880km，中国境内长2161km，云南省境内1247km，是亚洲唯一的一河跨六国的国际河流。“同饮一江水，命运紧相连”，这条母亲河把中国和湄公河五国紧密联系在一起，澜湄合作应运而生，开启了六国求合作谋发展的新篇章。澜湄合作以来，机制建设、战略规划、资金支持、务实合作均取得显著进展，为地区发展注入了新的“源头活水”，给各国人民带来了实实在在的利益。澜沧江流域（云南段）北接金沙江对内合作经济带，南部与沿边经济带融为一体，是云南省国土开发开放空间重要的南北轴线，云南省在澜湄合作区域发展和对外开放总体格局中具有重要战略地位。澜沧江经济带是云南省经济发展空间布局的重要组成部分，澜沧江沿线区位优势明显，生态类型多样，自然文化资源丰富，发展潜力巨大。

随着我国空间基础设施的持续完善，全球持续服务能力也将不断加强，以澜湄合作为基础，面向南亚、东南亚主要国家提供“高分+北斗”为主的空间信息服务，是落实“一带一路”、面向南亚东南亚辐射中心重要部署，是进一步优化开放格局、提升开放层次和拓宽合作领域的重要举措。

二、澜湄空间信息基础建设

面对庞大的卫星数据资源，如何应用、服务于更多用户、更多实际需求才是关键；作为区域应用推广者和服务方，如何充分挖掘应用深度和广度，提供全球共性产品，提高服务能力，是空间信息应用服务端需要着重思考、研究和实践的工作。云南省目前已建设国家高分辨率对地观测系统云南数据与应用中心（简称高分云南中心）、云南北斗应用服务中心、澜沧江—湄公河空间信息交流合作中心（简称澜湄中心）、云南省生态气象和卫星遥感中心等卫星应用中心，并建设高分专项地面处理系统定标检校分系统（玉溪）、普洱遥感真实性检验站、云南省定位服务系统（YNCORS）等基础设施。充分整合已有基础设施和国产卫星资源，挖掘优势，打造立足云南、辐射南亚东南亚的卫星应用枢纽，以卫星应用引领驱动创新，充分利用国家卫星资源和民用航天重大工程与科研成果，面向澜湄合作、南亚东南亚辐射中心大力发展卫星应用产业服务，有助于加快形成支撑云南及沿线国家经济社会更好更快发展的空间信息新动能。

2013 年起，中国政府通过“中国—东盟海上合作基金”，推动中国与东盟各国的深入务实合作。根据中国外交部的统一部署，在中国—东盟海上合作基金支持下，综合考虑澜沧江—湄公河区域对开展空间信息交流合作的迫切需求和项目所产生的示范效应，开展“澜沧江—湄公河空间信息交流合作中心”建设。2017 年11 月，中国航天科技集团有限公司与云南省国防科工局联合共建澜湄中心，包括在老挝、泰国、柬埔寨、缅甸四国建设遥感、导航、无人机应用服务平台，在云南省建设一套共享协调系统，并开展应用示范。

其中，遥感应用服务平台依托高分云南中心，用于获得的中国星源的遥感数据进行相应级别的产品生产、影像分析和高级处理，在此基础上，针对农业遥感监测、水资源遥感监测与评价、林业遥感监测、海上溢油监测、海岸带监测、流域洪涝灾害监测、流域旱情监测等领域，提供遥感应用产品生产和专题制图功能，对这些多卫星、多级别、多类型的遥感数据和产品进行统一存储、管理、调度、检索和分发，并提供遥感数据产品查询和服务交易的平台；北斗高精度卫星定位服务系统是利用地面增强的方式为用户提供高精度的实时定位服务，可作为东盟地区国家空间基础设施的重要组成部分，满足东盟各国国内面向交通监管、测绘、国土资源调查以及重要基础设施建设的应用需求，是推动东盟各国国内关键行业及领域高精度位置服务、发展大众位置服务产业的重要手段，可为用户提供全天候全时段米级、亚米级、厘米级实时及更高精度事后定位服务；共享协调系统是区域内遥感、导航、通信信息资源与产品的汇集、分发与交流门户，以空间信息综合数据库为基础，通过建立开放的空间信息技术和应用标准，聚合区域内通信、导航、遥感信息资源，为区域内国际与国内用户提供数据产品的检索、浏览服务，推广本国节点的遥感应用能力，旨在提供通导遥数据产品的查询和交易服务。

老挝、泰国、柬埔寨与缅甸遥感应用服务平台用户节点涉及38 个遥感应用专题产品生产所需的11 颗遥感卫星，其中中国星源共4 颗包括：中巴地球资源卫星04 星（CBERS-4）、高分一号（GF-1）、高分二号（GF-2）和风云三号（FY-3B）。国际星源共7 颗包括：Landsat-8、Radarsat-2、SPOT-6、Terra/Aqua(MODIS)、Thaichote-1 和NOAA-15/18（AVHRR）。项目用户节点支持上述中国指定星源、国际星源卫星数据的存储和管理，以及数据标准化处理与高级影像加工处理，生产3 ～4 级影像产品；对国际卫星数据（数据产品包含有理多项式系数（RPC））进行2 ～4 级影像产品生产，同时支持Landsat-8、SPOT-6、Terra/Aqua、Thaichote-1和NOAA 等星源以及中国指定星源载荷的高级加工处理。

三、应用服务及案例

基于已落地的高分云南中心、云南北斗应用服务中心、澜湄中心建设和示范应用基础，综合考虑南亚、东南亚国家对开展空间信息应用合作交流的迫切需求，聚焦“高分+北斗”为主的空间信息应用和共性产品开发，拓展国际市场，为跨区域、跨平台各行业如跨国维稳、公共安全管理、自然资源资产管理、生态环保监测、边境城镇经济带、能源综合应用、企业“走出去”、经济合作等提供空间信息服务，合作开发空间信息基础设施、应用产品和服务，推动我国空间信息基础设施及产品资源的国际化服务，有助于提升我国空间信息的综合实力和全球影响力。

1.澜沧江—湄公河空间信息服务

基于云南省空间应用服务基础，面向老挝、泰国、柬埔寨、缅甸开展遥感应用服务、高精度卫星定位服务、无人机综合应用服务，建设空间信息基础服务平台。平台承载流域公用设施、道路交通、流域环境等空间信息数据，接入流域基础地理空间数据，建成一体化空间信息系统，通过数据管理、信息服务、运维管理等分系统，实现数据融合、共享及应用，满足流域管理部门、流域上级管理部门的应用需求，解决流域数据融合问题，为流域监测、流域规划、流域治理等应用提供空间数据支撑。

2.澜沧江—湄公河水资源监测与评价

面对全球性水资源短缺、水污染、生物多样性保护和区域安全等重大问题，国际河流共享国之间因国际河流水资源产生的争端与日俱增。基于“高分+北斗”技术，可查清澜沧江—湄公河地区的水资源状况和开发利用、水土流失、水旱灾害等情况，综合分析各规划水平年需水要求、节约用水、水资源保护和供水潜力，提出澜沧江—湄公河区域水资源合理开发、高效利用、优化配置、全面节约、有效保护、科学管理的总体布局和规划方案，提出水资源可持续利用的保障措施（图1）。

图1 湄公河水资源监测

3.边境替代种植

替代种植是惠及多方的可持续型禁毒措施，是从根本上解决毒品问题的重要途径。基于“高分+北斗”技术，可获取境外罂粟种植的准确位置和面积，对严重危害我国边境缉毒执法和经济援助的替代种植提供准确的种植规划，利用高光谱、高空间、高时间分辨率的高分卫星数据可逐月、逐季度、逐年分对境外替代种植区域的作物进行跟踪（图2），防止返毒耕作，也可以对作物长势、作物产量进行估算，为当地老百姓提供科学的经济补充依据。

图2 境外替代种植示意图

4.境外援建项目

境外工程是我国对合作国经济发展的重要援建项目。将“高分+北斗”技术引入境外援建工程如民爆、烟花爆竹生产和储存安全监管领域，创新民爆、烟花爆竹生产经营企业安全布局动态管控方法。利用“高分+北斗”对民爆、烟花爆竹危险品工（库）房建立外部安全距离红线实时跟踪，对非法改扩建、内外部安全距离不足，防护屏障设置不合理等违法行为和安全隐患进行检测和预警；对境外民爆仓储、运输进行实时位置的跟踪，为民爆、烟花爆竹生产经营企业和安全监管部门提供技术支持和决策依据，是对“工业互联网+安全生产”行动的进一步深化。

四、结论与讨论

澜沧江—湄公河是我国面向南亚东南亚国家的重要自然枢纽，澜湄合作是促进国际合作、共建“一带一路”进程中区域合作的典范。随着我国航天实力的提升、卫星应用的发展，以“高分+北斗”为先驱的空间信息服务将成为我国“走出去”“引进来”国际交流合作的重要手段，面向澜湄区域和南亚东南亚各国提供高分遥感、北斗导航、通信互联网的数据产品和系统服务，保障区域生态保护和资源综合利用、高精度定位导航等需求，有利于进一步调动、协调区域内资源，推动全方位、多渠道的合作，加快澜湄合作区域友好合作和经济社会协同发展，为国际合作可持续发展和繁荣稳定作出积极的贡献。