大数据时代空间信息技术与智慧林业（航天科工）

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第 1页，共 69 页 中国航天科工信息技术研究院 北京航天泰坦科技股份有限公司 大数据时代空间信息技术与 智慧林业 - 林业信息化汇报会 - 空间信息技术应用分析 3 智慧林业发展建议 4 集团智慧林业核心能力与技术 2 空间信息技术与智慧林业发展概述 1 目 录 第 3页，共 69 页 智慧林业与空间信息技术发展概述 1 走向生态文明新时代，建设美丽中国，是实现中华民族伟大复兴的中国梦的重要内容。 在新的历史时期，林业承担着建设和保护“三个系统一个多样性”的重要职能，在全面 建成小康社会的进程中，林业发挥着无可替代的重要作用：  生态文明建设的首要任务  是生态建设的主体和生态产品的最大提供者，直接关乎人民群众的生态需求和福祉  是重要的基础产业和最大的绿色经济体，直接关乎人民群众的物质需求和福祉  是精神家园的建设者和精神服务的提供者，直接关乎人民群众的精神需求和福祉 第 4页，共 69 页 我国林地、湿地和荒漠化土地总面积超过 90 亿亩（其中林地约 46.5 亿亩、湿地约 8 亿亩、荒漠化土地约 39 亿亩），约占国土总面积的 63% ，是生态文明建设的重要空 间载体，在优化国土生态空间中承担着主要任务。 我国有 3681 个森林公园、湿地公园、沙漠公园和 2174 个林业自然保护区，森林旅游 和林业休闲服务业年产值 5965 亿元。 据测算，我国林地林木资产总价值 21.29 万亿元，全国森林生态系统每年提供的主要 生态服务总价值 12.68 万亿元。 2014 年，中央财政投入林业的资金 1517 亿元，涉林贷款 2083 亿元；全国林业产业 总产值比 2010 年增加 1.31 倍， 4 年翻了一番多。力争 2015 年林业产业总产值突破 6 万亿元，为稳增长作出新贡献。 “ 数”说林业 2013 年，国家林业局根据中央“要把发展林业作为建设生态文明的首要任务”的要求， 发布了《推进生态文明建设规划纲要》。《纲要》要求，未来将依托林业的资源优势， 打造高效的生态经济体系，林业产业总产值达到 10 万亿元，并提出加快构建智慧林 业体系建设，提升林业信息化服务水平。保守估计，信息化产业不低于 1000 亿元。 智慧林业产业概况 智慧林业产业概况：需求旺盛，爆点来临；规模化企业 不多，产业链整合度低 基于物联网、高分辨率对地观测系统、全球导航定位系统等技术的立体感知体 系，带来源源不断的数据，空间信息领域迎来了大数据时代。具不完全统计， 目前所有在轨的对地观测卫星每天对 1km2 的遥感观测数量多达 50G 以上 空间大数据时代来临 高分 1 号： 2m 分 辨率全色 /8m 分 辨率多光谱光学成 像卫星 A 星 ， 2013 年发射 高分 2 号： 1m/ 4m 分辨率光学成 像卫星， 2014 年 发射 高分 7 号： 2m/5m 立体测 绘卫星 高分八号： 2015 年 发射，光学遥感卫星 高分 5 号：高光 观测卫星 高分 3 号： 1m 分辨率 C 频段多极化 SAR 成像卫星 高分 4 号：地球同 步轨道光学卫星 高分 6 号： 2m 多 光谱光学卫星 未来 5-10 年，还将陆 续发射数颗 卫星 我国自主的对地观测平台越来越强大 空间大数据行业应用 业务数据 本底数据 监测数据 行业 大数据 VALUE 大量的不相关信息 对未来趋势与模式的可预测分析 • 实时分析而非批量式分析 • 数据输入、处理与丢弃 VELOCITY 空间特征明显 世界上 80% 的数据具有空间特性， 林业数据的空间特征尤为明显 VOLUME 数量多：随着各种监测数据、工 程数据，林业数据体量大大增加 VARIETY 类型多：影像、图片、音频、 视频、模型、文档等 空间信息行业应用基本范式：以林业为例 数据应用 数据存储 数据采集 卫星采集 人工采集 地面采集 分布式存储 并行数据处理 几何处理 领导 工作人员 公众 森林 数据处理 数字化 随着林业信息化步入“智慧林业”时代，空间信息技术逐渐成为重要的基础支撑技术之 一，为森林资源调查、湿地监测、营造林工程管理等应用领域提供数据支撑，助力空 间大数据产业的发展。 空间信息技术应用分析 3 智慧林业发展建议 4 集团智慧林业核心能力与技术 2 空间信息技术与智慧林业发展概述 1 目 录 13 基础地 理数据 林业专题数据 遥感数据 产品 2 集团智慧林业核心能力与技术 - 掌握空间数据资源采集、处理资源 集团智慧林业核心能力与技术 - 空间信息及林业信息化标准制定者 2 主持、参与多项林业信息化相关国家标准、行业标准编制。  基于业务 / 数据驱 动的林业信息化平 台架构设计技术  基于“一张图”的林业 数据整合技术  森林烟火智能识 别技术（获“国家 重 点 新 产 品 ” 认 证）  森林资源遥感时空 动态监测技术 2 集团智慧林业核心能力与技术 - 林业信息化核心技术掌握者 森林资源遥感监测技术获国家科技进步二等奖 森林烟火识别系统获国家重点新产品证书 北京总部 分公司及业务中心 产品覆盖 大连 青岛 石家庄 宁波 济南 郑州 合肥 南京 苏州 上海 杭州 成都 重庆 长沙 南昌 武汉 西安 银川 兰州 太原 贵阳 昆明 合肥 北京 福州 厦门 广州 深圳 香港 南宁 海南 哈尔滨 长春 沈阳 呼和浩特 唐山 天津 杭州 武汉 广州 服务网络遍及全国 公司总部设在北京 分公司及业务中心 安徽—合肥 贵州—贵阳 云南—昆明 湖北—武汉 广东—广州 浙江—杭州 宁夏—银川 新疆—乌鲁木齐 福建—福州 乌鲁木齐 2 集团智慧林业核心能力与技术 - 遍及全国的服务网络 林业信息化 项目实施保障 高层资源支持 •熟悉国家林业局政策动向 •大型工程项目经验 熟悉林业业务 共同规划林业信息化发展路 标并提供解决方案支持 联合新业务规划、设计 •本地研发项目团队 •定制化开发支撑，专职服务 •快速、贴身响应 •专属的客户服务团队 •顺畅的对话渠道及快速响应 •端到端的解决方案团队 •产品支撑 • AAA 级 的服务 • 全网统一版本管理 • 专职大客户服务人员 • 高质量交付、维护 业主支持 •领导重视，一把手工程 •林业专家团队 •项目组织协调团队 业务分析团队 技术支持与服务团队 研发团队 解决方案团队 集团智慧林业核心能力与技术 - 2 拥有一支专业化人才队伍（计算机 + 空间信息 + 行业） 集团智慧林业核心能力与技术 - 成功案例得到广泛认可 2 广东省 贵州省 辽宁省 山东省 新疆 江苏省 北京市 河南省 北京市园林局公园管理信息系统 北京市园林局绿地节水管理信息系统 福建省 云南省 福州市园林绿化地理信息管理 系统龙野山自然保护区 森林防火视频监控系统 云南林业信息化总体设计 深圳市林业地理信息系统 深圳森林防火监控指挥系统 江阴市园林绿化地理信息 管理系统（ 2010 年） 郑州市西南山区森林防火监测指挥信息建设 黄河景区林业防火指挥管理系统（ 2011 年） 新疆天山林业防火视频监控 新疆博州森林防火视频监控 青岛、曲阜、济南等多地 森林防火视频监统控系  涉及全国 30 多个省市，案例达 300 多个。  涉及森林资源管理、森林防火、林木种苗、采伐利用、木材经营加工、林权、公益 林、林业行政案件、森林资源调查等核心业务领域。  承建硬件 机房等基础设施建设系统集成 客 户 价 辽宁林业防火指挥管理系统 沈阳棋盘山森林防火视频监 控系统 贵阳市森林防火地理信息系统（一期）； 贵阳市重点火险区综合治理（二期）林火 视频监控项目； 贵阳市森林资源管理信息系统（一期）； 贵阳市林木种苗管理系统（一期，二期）； 开阳县林地年度更新系统技术开发与数据 处理（ 2012 年度）、息烽县林地年度更新 系统技术开发与数据处理（ 2012 年度）等。 贵阳市林业信息化建设项目 —— 全国林业信息化建设的典范  2013 年，泰坦公司组织编写的《贵阳市林业 信息化建设总体规划》通过评审，被评价为 “我国首例高层次林业信息发展规划”  《贵阳日报》 2013 年 5 月 19 日头版  国家林业局官方日报《中国绿色时报》 2013 年 5 月 23 日头版  贵州省林业厅门户网站 ………………………… 央视网 -[ 贵州新闻联播 ] 贵阳市林业信息化规划—全国首例林业信息化高层次规划 第 23页，共 69 页 2014 年全国林业工作会议 第 24页，共 69 页 2015 年第三届全国林业信息化学术研讨会 2015 年获邀参加宁夏智慧林业发展十三五规 划 集团智慧林业核心能力与技术 - 林业信息化全产业支持 2 涵盖信息化规划设计）、信息采集获 取，卫星遥感影像获取与处理，北斗 定位，通信、信息存储处理、林业信 息化系统集成等方面。 林业信息化解决方案在全国 多个省市实施，并取得不错 的成绩，获得国家领导人、 国家林业局领导、业内专家 的一致好评。 2 、航天科工内部丰 富的林业信息化资源 3 、林信息化成功 案例的支撑 1 、系列完整 的林业信息化 解决方案 林业生态工程管理系统解决方案、数字园林管 理系统解决方案、森林资源管理信息系统解决 方案、护林员定位监控管理系统解决方案等。 空间信息技术林业应用分析 3 智慧林业发展建议 4 集团智慧林业核心能力与技术 2 空间信息技术与智慧林业发展概述 1 目 录 空间信息技术应用分析 - 林业数据资源建设 第 8页 共 6 页 建立统一标准的林业 数据库，重点建设公 共基础数据库、林业 基础数据库、林业专 题数据库、林业综合 数据库等。 充分利用大规模并行处 理数据库、数据挖掘电 网、分布式文件系统、 分布式数据库、互联网 和可扩展的存储系统等 先进技术建立林业大数 据分析处理服务 借助卫星遥感、移动通信、 物联网等技术采集林业各类 实时数据，对各类林业数据 进行数据存储、转换等数据 预处理，形成多维度的林业 实时和历史数据。  林业数据资源采集  建设林业数据库  大数据分析处理 基础地理数据 林业业务数据 林业数据库 统一、标准、集中 遥感数据 3 空间信息技术应用分析 - 应用系统建设 3 森林资源调查管理系统 林地管理系统 生态公益林管理系统 林权管理系统 森林采伐利用管理系统 木材经营管理系统 林业行政执法管理系统 数据管理系统 森林火灾监测系统 森林防火应急指挥系统 40 余项业务应用系 统 泰坦林业信息化知识库 Page 32 工作站 摄像头 internet 基础硬件层 网络服务器 数据服务器 应用服务器 数据磁盘阵列 网络交换机 基础软件层 Titan 空间信息一体化处理平 台 Titan Image 遥感图像处理 Titan GIS 地理信息系统 Titan SDP 空间数据管理 Titan 3D 三维平台 Titan 烟火智能 识别专利 统一数据层 基础地理信息数据库 林业业务数据库 统一数据管理、共享与服务平台 生态旅游 公共服务层 信息咨询、查询 网上植树 生态文化 …… 森林资源 业务应用层 林权管理 林地征占用 森林防火 林木种苗 林业案件 采伐利用 …… 4 林业信息化系统集成 空间信息技术应用分析 3 智慧林业发展建议 4 集团智慧林业核心能力与技术 2 空间信息技术与智慧林业发展概述 1 目 录 • 自主可控硬件产品，卫星 通信、无人机、北斗定位 等 • 人才培养，关键技术研 究 • 商务合作，产业链整 合，系统集成 • 顶层设计，关键技术 研究，标准规范制 定，人才培养 集团 公司 高校 上下游 相关企 业 研究所 1. 打造空间信息 + 智慧 + 行业资源整合平 台 高分数 据应用 覆盖 16 省区市 国家国防科工局为扩大卫星数据资源共 享和应用，北京，新疆，甘肃，四川， 河南，河北，黑龙江，湖北，陕西，山 西，湖南，湖北，安徽，浙江，广西， 云南已分别建立高分辨率对地观测系统 省级数据与应用中心。 为促进区域经济发展、提升地方 政府现代化治理能力等需求提供 服务支撑，辽宁、福建、广东等 地也相继启动高分数据应用中心 建设工作。 其它省区高 分中心建设 工作也将相 继启动 2. 积极参加各部委及省级高分中心建设 , 占 领空间信息获取战略高地 指导专家 指导专家 专家团队 专家团队 院士 中科院专家 国家林业局、国标委 中国航天科工信息技术 研究院、中科院、北京大 学、各部委信息中心 各地方知名高校 讨论、修改 讨论、修改 内部反复讨论，共形成 8 个版本的规划稿 形成送审稿 3. 全面参与部委，地方空间信息、智慧林业 相关规划、顶层设计、标准规范编制工作 行业 需求 顶层设计 空间信 息 水 利 减 灾 城市 林 业 农 业 气 象 国 土 环 保 测 绘 国 安 4. 空间信息行业为突破口，打造“空间信息 + 智慧 + 行业”产业群 谢谢！请批评指正！