“河南一號”衛(wèi)星于2022年8月發(fā)射應用，自應用以來，已發(fā)現(xiàn)并處置耕地保護違法違規(guī)線索2300多條

未來，農田大數(shù)據將是重要的戰(zhàn)略資源，對我國的耕地保護和糧食安全起到關鍵作用

河南省鄲城縣高標準農田示范區(qū)的衛(wèi)星圖片，上面顯示著眾多監(jiān)測儀器的位置 鄲城縣智慧農業(yè)信息中心供圖

在河南省鶴壁市淇縣自然資源局的一塊屏幕上，224個高清攝像頭拍攝的畫面清晰可見，實現(xiàn)了對全縣耕地的24小時巡查;在河南省西平縣老王坡高標準農田示范區(qū)的另一塊屏幕上，地里的墑情、苗情、蟲情以及土壤酸堿度一目了然。

兩塊屏幕集成了衛(wèi)星、攝像頭和各種傳感器傳來的數(shù)據。近年來，隨著衛(wèi)星遙感技術、高空攝像技術、人工智能技術的蓬勃發(fā)展，科技為保護耕地提供了有力支撐。

“天地共管”讓耕地保護更及時

淇縣自然資源局的監(jiān)控大屏長12米、高5米，工作人員調取一個攝像頭，可以360度旋轉，畫面可以拉近到地面，房屋、車輛、樹木、行人等看得清清楚楚。

“這是安裝在信號塔上的高空高清攝像頭實時拍攝的畫面，這些攝像頭覆蓋范圍廣，有6名工作人員不間斷地對全縣的耕地進行查看，只要發(fā)現(xiàn)違規(guī)違法占用耕地的情況，立刻派人到現(xiàn)場進行核實、執(zhí)法。”淇縣自然資源局局長馬成明說。

淇縣目前已經將“藍天衛(wèi)士”秸稈禁燒監(jiān)控平臺、森林防火和“綜合治稅”等多個部門的地面攝像頭系統(tǒng)集成到一個平臺，總計可調用360度高清攝像設備224個，實現(xiàn)了全縣33.2萬畝耕地全覆蓋，能夠對耕地保護中的違法違規(guī)行為和突發(fā)事件做到早發(fā)現(xiàn)、早處置。

河南省自然資源廳相關負責人介紹，河南省依托省電子政務外網、省政務云等基礎設施，采用大數(shù)據、云計算、人工智能等技術，接入3.7萬余路監(jiān)控設備和“河南一號”衛(wèi)星影像，建立“雙發(fā)現(xiàn)”機制，初步實現(xiàn)了對違法占地實時發(fā)現(xiàn)、推送、處置。

“河南一號”衛(wèi)星于2022年8月發(fā)射，自應用以來，已發(fā)現(xiàn)并處置耕地保護違法違規(guī)線索2300多條。

目前，我國在耕地保護上已基本形成“衛(wèi)星+地面攝像頭+人工巡查”的立體監(jiān)測監(jiān)管體系，自然資源部會定時向地方發(fā)放衛(wèi)星拍攝的違法占用耕地疑似圖斑，地方通過實地核查進行確認。

這套“天地共管”的監(jiān)測體系也應用于河南鶴壁市產糧大縣?？h?？？h擁有105萬畝耕地，其中永久基本農田96.65萬畝，耕地保護任務艱巨。在?？h自然資源局監(jiān)察大隊副大隊長劉國江的手機里，一款名為“執(zhí)法監(jiān)督”的軟件能夠對上級部門發(fā)的衛(wèi)片圖斑進行定位，并顯示該地塊的土地性質，執(zhí)法人員可根據定位迅速到達現(xiàn)場執(zhí)法。

2023年4月，浚縣自然資源局接到上級部門傳來的疑似違法占用耕地的衛(wèi)片圖斑，位于黎陽街道雙廟村，劉國江迅速帶領執(zhí)法人員趕到現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)約10畝基本農田上堆放了很多用于修路的石子和沙土，確認其違法行為后，對責任人進行了處罰并限期整改。

“目前，從技術手段上已經實現(xiàn)‘天上看、實時盯、地上巡’的耕地監(jiān)測監(jiān)管手段，從自然資源部到省里、市里、縣里均有技術手段監(jiān)管監(jiān)控，衛(wèi)星天天在頭上飛，攝像頭天天盯著，為地方執(zhí)法提供了有力支持。”劉國江說。

人“機”協(xié)同讓耕地保護更準確

目前，各種技術手段使土地執(zhí)法更加嚴格和方便，但受自然條件制約、基礎數(shù)據偏差等因素影響，衛(wèi)片圖斑、攝像圖片等與實際情況可能存在偏差，還須靠人“機”協(xié)同來完善土地執(zhí)法。

“目前的技術監(jiān)測手段還存在一些缺陷，上級交辦的衛(wèi)片疑似圖斑和違法違規(guī)線索有一些不符合實際情況，很多線索是自動識別系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的，較為機械。比如收莊稼時把秸稈放在地里，自動識別系統(tǒng)會認定為有東西蓋在耕地上，據此下發(fā)違法線索。”開封市自然資源和規(guī)劃局自然資源督查辦公室主任郎喜龍說。

河南省自然資源廳相關負責人介紹，目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)仍存在鐵塔視頻監(jiān)控漏報率高、錯報率高問題。主要原因一是智能算法還有完善空間;二是攝像頭布設點位及塔身結構存在局限性，樹木房屋等遮擋物影響拍攝范圍。

為彌補“技防”不足，各地不斷加強“人防”力量。2021年4月，自然資源部辦公廳印發(fā)《關于完善早發(fā)現(xiàn)早制止嚴查處工作機制的意見》，推動建立“田長制”，實行縣、鄉(xiāng)、村三級聯(lián)動的耕地保護網格化監(jiān)管體系。

淇縣西崗鎮(zhèn)遷民村支部書記張坤是該村的“田長”，這個村被劃分為三個網格，分別由三個村干部任“網格長”，他們平時會到地里巡查，發(fā)現(xiàn)違規(guī)建設、破壞耕地等行為，進行制止后迅速上報。

張坤說：“自然資源部門的工作人員通過衛(wèi)星或攝像頭發(fā)現(xiàn)村里有異常情況，也會先給我們打電話，我們迅速到達現(xiàn)場予以制止，并等待土地執(zhí)法人員到達，人防技防相結合，筑牢耕地保護紅線。”

“AI農田”讓耕地保護更高質

在河南省西平縣老王坡高標準農田示范區(qū)，綠油油的麥苗鋪滿大地。在這片麥田里，小型氣象站、土壤監(jiān)測站、高清攝像頭里的信息不間斷地傳到數(shù)據中心，經過整合分析后，將信息傳到高標準農田服務中心的大屏幕上。

“這些數(shù)據是我們的寶貴財富，就像醫(yī)院的病例資料一樣，通過多年的積累，可以建立農田管理的人工智能大模型，提供全流程的農田管護服務。”示范區(qū)負責人付國河表示。

中科光啟空間信息技術有限公司總工程師蔣鵬飛說，耕地保護不僅要保量，還要保質。衛(wèi)星、地面攝像頭、5G智能傳感器等能夠快速分析農田動態(tài)變化，進行數(shù)據積累、分析，從而掌握變化規(guī)律、原因、趨勢，提供災害預警。

“AI農業(yè)能夠為農作物種植提供全流程診斷決策。種植前，分析土壤肥力、歷史氣象、上茬種植作物，提供追加底肥、耕地方式、播種期預測等建議;種植中，根據地塊種植農作物信息，評估種植區(qū)出苗率，提供精準補苗建議;在作物生長階段，對病蟲災害給出防治措施用藥、用肥等建議;收獲期，評估農作物產量，給出收獲方式建議等。”蔣鵬飛說。

開封市土壤肥料工作站站長石文軍長期從事土壤監(jiān)測和鹽堿地治理工作，他告訴記者，目前他們進行土壤成分分析還是采取取土化驗的方式，這種方式耗時、耗力、耗錢。

蔣鵬飛介紹，伽馬能譜儀能夠根據土壤放射性元素與土壤養(yǎng)分建立數(shù)學模型，反演出土壤的8項養(yǎng)分數(shù)據，其中7項數(shù)據反演準確率達到80%以上。這種儀器可以手提、可以安裝在農機或無人車上進行測量，效率比取土化驗高很多。

“未來，農田大數(shù)據將是重要的戰(zhàn)略資源，對我國的耕地保護和糧食安全起到關鍵作用，目前我們在數(shù)據采集、大數(shù)據分析、算法算力上還有很長的路要走。”蔣鵬飛說。(《瞭望》新聞周刊記者 劉金輝)

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