● 文 |北京空間科技信息研究所 高菲

山西省衛(wèi)星應用進展

● 文 |北京空間科技信息研究所 高菲

“人說山西好風光，地肥水美五谷香。左手一指太行山，右手一指是呂梁?！?山西，素有“表里山河”的美稱，有文字記載的歷史達三千年，因此會有“地上文物看山西”的說法。而山西的“地下”蘊藏著包括煤炭在內的豐富的礦產資源，已發(fā)現(xiàn)的地下礦種達120多種。山西是典型的黃土廣泛覆蓋的山地高原，災害性天氣較多，“十年九旱”。衛(wèi)星應用技術在山西省文物普查、煤礦勘探、應急救災以及產業(yè)轉型等領域，發(fā)揮了良好的作用。

當前的山西，處于一個重大歷史拐點，正在努力擺脫對煤炭的過度依賴、加快戰(zhàn)略重點轉移、全力深化供給側結構性改革和轉型綜改。山西省已經(jīng)邁出了綜改轉型的步伐，重視戰(zhàn)略性新興產業(yè)的發(fā)展。

《山西省促進大數(shù)據(jù)發(fā)展應用若干政策》發(fā)布，制定數(shù)據(jù)開放共享、政府購買服務、稅收資金一系列支持大數(shù)據(jù)發(fā)展應用的政策，綜改決心可見一斑。山西省人民政府印發(fā)《山西省大數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)劃（2017—2020年）》，明確要求加快推進國家北斗導航位置服務數(shù)據(jù)中心山西分中心建設，推動北斗衛(wèi)星導航數(shù)據(jù)在各行業(yè)領域的應用?！吨袊圃?025山西行動綱要》《山西省“十三五”工業(yè)和信息化規(guī)劃》《山西省“十三五”科技創(chuàng)新規(guī)劃》等文件均提出要發(fā)展北斗衛(wèi)星導航技術；《山西省支持快遞業(yè)發(fā)展若干措施》提出充分利用北斗技術支持快遞業(yè)發(fā)展；《山西省 “十三五”環(huán)境保護規(guī)劃》提出建設省級“天地一體化”生態(tài)遙感監(jiān)測系統(tǒng)，開展生態(tài)狀況衛(wèi)星遙感的監(jiān)測、評估與預警。

北斗為綜改“導航” 開辟產業(yè)轉型道路

《山西省“十三五”信息產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》把空間信息產業(yè)作為全省未來幾年重點發(fā)展的新興融合產業(yè)之一，而北斗產業(yè)是空間信息產業(yè)的重要組成部分。據(jù)了解，目前，山西省北斗企業(yè)參與的項目主要有：地基增強系統(tǒng)建設、北斗區(qū)域數(shù)據(jù)中心建設、北斗應用服務平臺建設三大類。 2017年，山西省重點工程項目包括山西北方北斗信息技術有限公司的北斗衛(wèi)星導航應用產品生產研發(fā)及大數(shù)據(jù)中心建設項目。

1）地基增強系統(tǒng)建設。2016年,山西云智慧科技股份有限公司與中國兵器集團北方信息控制集團簽訂合同，共同建設山西國家高精度北斗地基增強系統(tǒng)和北斗高精度導航定位服務平臺。該項目為政府用戶、企業(yè)用戶、個人用戶提供高精度北斗位置服務，促進北斗技術在智慧城市、精準農業(yè)、智慧交通、智慧旅游、智慧礦山等方面的應用發(fā)展。2016年11月3日，在山西省發(fā)展和改革委員會的牽頭組織下，山西省測繪地理信息局和山西長娥北斗導航數(shù)據(jù)服務有限公司簽署開展山西省北斗地基增強系統(tǒng)建設戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，壯大山西地理信息產業(yè)，促進測繪地理信息服務山西省經(jīng)濟轉型升級。

2）北斗區(qū)域數(shù)據(jù)中心建設。2017年1月16日，山西北斗導航數(shù)據(jù)中心被中央軍委聯(lián)合參謀部中國衛(wèi)星導航定位應用管理中心正式頒發(fā)了“國家北斗導航位置服務數(shù)據(jù)中心山西分中心”牌匾，成為北斗導航民用分理級運營和終端級（無源）服務雙資質單位。山西北斗導航數(shù)據(jù)中心作為軍地共建、軍民融合項目，得到國家北斗導航主管部門的認可及高度評價，成為北斗行業(yè)高效率、高質量建設和積極推廣應用的示范項目。據(jù)介紹，山西北斗導航數(shù)據(jù)中心投資總額21.6億元，建設周期3年，建設內容包括：北斗（山西）導航位置服務公共平臺、數(shù)據(jù)及運營中心、北斗科技創(chuàng)新實驗區(qū)域產業(yè)化基地等7項及智慧城市、交通等產業(yè)應用項目。據(jù)悉，山西北斗導航數(shù)據(jù)中心總投資估算為21億元。山西長娥北斗導航數(shù)據(jù)服務有限公司承擔建設和運營任務。整個項目分三期建設，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）北斗應用服務平臺建設。2016年，山西衛(wèi)星信息應用產業(yè)園落戶晉中市。產業(yè)園項目依托北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)及高分辨率對地觀測系統(tǒng)，建設山西省高精度北斗衛(wèi)星服務平臺、高分辨率遙感應用平臺、無人機遙感應用平臺，打造“天—空—地”一體化的空間信息技術的高科技產業(yè)集群。2016年5月，山西北斗位置云服務平臺建成并上線運行。該平臺由獲得北斗導航民用服務資質的山西迪奧科技有限公司承建，已開展車輛監(jiān)控、物流調度、地質環(huán)境監(jiān)測等多項高精度位置服務。

近年來，山西省北斗應用產業(yè)全面開花。2012年8月，基于北斗公共物流云位置綜合服務平臺研發(fā)應用示范系統(tǒng)建設項目取得國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展專項資金支持，被列入衛(wèi)星及應用產業(yè)發(fā)展專項。2012年12月31日，寰游天下車輛信息綜合服務平臺通過交通部相關技術審查認證，北斗物流云綜合服務平臺山西省級平臺開通。

2012年，山西省晉城市“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在服務產業(yè)平臺建設中的應用”項目通過技術鑒定。項目建設內容可概括為“一網(wǎng)四平臺”，即山西位置網(wǎng)、北斗公共管理和服務平臺、北斗交通管理和服務平臺、北斗電子商務和物流管理服務平臺、北斗教育衛(wèi)生管理和服務平臺。

2013年，山西省運城市氣象局承擔的“天地互備氣象應急預警信息發(fā)布系統(tǒng)研制與示范應用項目”獲得國家專項補助資金支持，自此山西省開始推廣利用北斗衛(wèi)星發(fā)布災害預警信息，農村和邊遠山區(qū)常規(guī)無線數(shù)據(jù)通信盲區(qū)也會及時收到預警信息。

2013年5月15日，山西省政府與中國航天科工集團公司簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。按照協(xié)議，雙方采取設立院士工作站等形式，充分利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，開展在水利信息化、車聯(lián)網(wǎng)、應急救援、礦山安全以及智慧城市建設等領域的合作。

2014年，山西省印發(fā)《貫徹實施道路運輸車輛動態(tài)監(jiān)督管理辦法工作方案》，提出山西省將構建“兩客一?！钡缆愤\輸衛(wèi)星定位系統(tǒng)和重型貨車、半掛牽引車道路運輸衛(wèi)星定位系統(tǒng)，組成全省道路運輸車輛動態(tài)監(jiān)督管理體系。目前，山西省太原市2700多輛公交車安裝了北斗衛(wèi)星導航設備。

2014年，山西省國新能源發(fā)展集團、北京中興恒和衛(wèi)星應用科技股份有限公司、太原羅克佳華工業(yè)有限公司在太原簽署合作協(xié)議，共同建立覆蓋全省、輻射周邊的區(qū)域性北斗應用、服務和管理中心，推動燃氣產業(yè)的信息化管理。此次三方合作，是將山西省級應用平臺及次級數(shù)據(jù)中心依托北斗民用管理服務云平臺，建立起覆蓋全省、輻射周邊的區(qū)域性北斗應用、服務和管理中心。在此基礎上，依托該中心，逐步實現(xiàn)燃氣管道、加氣站、電廠、液化工廠的信息化管理，壓縮天然氣和液化天然氣運輸車輛、出租車、公務用車等移動危險源的動態(tài)監(jiān)控，以及森林防火、水文氣象自動采集等。

2016年7月，中國（太原）煤炭交易中心公路物流服務平臺正式上線。該平臺利用北斗、車聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等信息技術手段，通過對公路物流相關企業(yè)和社會車輛的整合，提高物流效率、降低物流成本，形成高效運力，為交收環(huán)節(jié)提供保障。

2016年12月，山西幸福匯晉城“關護通”老年養(yǎng)護服務中心項目在晉城市落地，開創(chuàng)了國內利用北斗衛(wèi)星定位高新技術為老齡化社會提供智能養(yǎng)老集成服務的先河，標志著該市居家養(yǎng)老工作邁上了一個新臺階。

遙感為山區(qū) “清障” 實現(xiàn)“天上看地上查”

山西“山多礦多災多”，衛(wèi)星遙感技術大有用武之地。2015年，山西省測繪地理信息應用成果和地圖展覽系統(tǒng)正式上線。2016年，山西榮獲國家天地圖評估五星級節(jié)點。

2005年年底,山西省基礎地理信息庫建成,包括高分辨率衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)庫。

2007年4月—2011年12月，第三次全國文物普查工作展開。在本次文物普查工作中，山西省采用了衛(wèi)星導航定位、衛(wèi)星遙感相關技術，對境內不可移動文物逐個進行了定位，成果顯著。共登錄不可移動文物53875處（古遺址13477處，古墓葬4298處，古建筑28027處，石窟寺及石刻1112處，近現(xiàn)代重要史跡及代表性建筑6715處，其他246處）。

2011年，由國家發(fā)改委批準立項、山西省遙感中心完成的國家衛(wèi)星遙感應用高技術產業(yè)化項目“山西省國土資源生態(tài)環(huán)境地質災害衛(wèi)星遙感動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)”上線。成果包括覆蓋全省的1:1萬數(shù)字正射影像；更新后的全省1:1萬基礎地理信息數(shù)據(jù)（框架要素），全省國土資源（礦產、土地）現(xiàn)狀遙感調查，全省生態(tài)環(huán)境（水土流失、植被、地表水、濕地）遙感調查；全省地質災害遙感調查；建成的國土資源數(shù)據(jù)庫、生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫、地質災害數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫、基礎地理空間數(shù)據(jù)庫；研建的動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件。

從2012年開始，山西省國土資源廳與中國航天科技集團公司進行合作，強化衛(wèi)星遙感省級監(jiān)測工作，使用衛(wèi)星遙感監(jiān)測礦產資源開發(fā)秩序。使用衛(wèi)星遙感方法監(jiān)測非法違法采礦，手段先進，具有時效性更強、反饋速度更快、監(jiān)測覆蓋面更廣、精確度更高、調查認定更準等優(yōu)點，是解決打擊非法違法采礦發(fā)現(xiàn)難、制止難非常有效的手段。

2015年，高分辨率對地觀測系統(tǒng)山西數(shù)據(jù)與應用中心（以下簡稱“高分山西中心”）成立。高分山西中心是山西省實現(xiàn)轉型發(fā)展的重要基礎設施。高分山西中心成立以來，已具備完整的數(shù)據(jù)下載、存儲、加工、分發(fā)能力，形成包括山西全境和新疆、陜西、內蒙、河南等部分區(qū)域的遙感大數(shù)據(jù)資源，將為全省實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、培育數(shù)字經(jīng)濟、建設智慧山西提供有力支撐。高分山西中心為省統(tǒng)計局開展的全國第三次農業(yè)普查提供了遙感底圖大數(shù)據(jù)支撐。

山西省是地質災害多發(fā)省份之一，2015年，由山西省遙感中心主持完成的“山西省突發(fā)地質災害遙感監(jiān)測指揮系統(tǒng)”，通過綜合研究運用資源三號衛(wèi)星遙感、移動測繪、衛(wèi)星通信、地理信息服務等高新技術手段，完成了多種系統(tǒng)和設備的高效集成，建成了突發(fā)地質災害應急監(jiān)測車平臺和衛(wèi)星通信系統(tǒng)中心站，研建了應急監(jiān)測數(shù)據(jù)庫和突發(fā)地質災害遙感監(jiān)測系統(tǒng)軟件，建立了一套空天地一體化、全流程、協(xié)同的突發(fā)地質災害應急遙感監(jiān)測技術體系。該項目研究成果已成功應用于全省重點地質災害區(qū)域（2500平方千米）的遙感監(jiān)測，并在災害監(jiān)測與應急指揮、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、土地利用監(jiān)測、礦產開發(fā)監(jiān)測、國土測繪、城市規(guī)劃建設等領域得到廣泛應用，經(jīng)濟和社會效益顯著。

衛(wèi)星遙感在山西農業(yè)領域也得到廣泛應用。2014年，山西省有關部門利用MODIS數(shù)據(jù)和風云三號氣象衛(wèi)星MERSI數(shù)據(jù)，在全省范圍內開展了植被指數(shù)、種植結構變化、冬小麥種植面積提取、作物長勢、作物估產和遙感干旱監(jiān)測等方面的研究，實現(xiàn)了對農業(yè)遙感監(jiān)測的業(yè)務化，提高了農業(yè)遙感監(jiān)測的及時性與準確性，為政府部門決策提供客觀了依據(jù)。山西省九個國家級地面樣方網(wǎng)點縣（大同縣、離石區(qū)、應縣、原平市、清徐縣、洪洞縣、榆社、臨猗縣、屯留縣）進行了多次衛(wèi)星遙感監(jiān)測，主要進行了土壤墑情（持水量）、主要農作物長勢、面積、產量，農業(yè)自然災害，農業(yè)生態(tài)環(huán)境等方面的監(jiān)測工作，并向農業(yè)部遙感中心監(jiān)測站傳輸上報監(jiān)測數(shù)據(jù)及分析結果。

環(huán)境保護是山西省發(fā)展面臨的主要問題之一。山西省氣象局依托“山西省衛(wèi)星遙感監(jiān)測業(yè)務服務系統(tǒng)”開發(fā)完成“衛(wèi)星遙感監(jiān)測網(wǎng)絡服務系統(tǒng)”，各市可利用省氣候中心發(fā)布的衛(wèi)星遙感森林草原火情監(jiān)測、土壤干旱遙感監(jiān)測、作物長勢監(jiān)測、沙塵暴監(jiān)測等數(shù)據(jù)，并結合當?shù)厍闆r分析預報更具體的森林草原火情、干旱、沙塵暴等情況。國家環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應用中心與山西省環(huán)保廳簽訂了“關于聯(lián)合開展山西省環(huán)境遙感監(jiān)測與綜合應用合作協(xié)議”，并在山西省環(huán)境科學研究院設立了“環(huán)境保護部衛(wèi)星環(huán)境應用中心山西遙感應用基地”，通過雙方合作，進一步增強山西環(huán)境遙感監(jiān)測能力。同時，該基地的建設可實現(xiàn)山西省生態(tài)環(huán)境保護管理“天上看、地上查”。近年來，山西省利用遙感衛(wèi)星對山西及周邊地區(qū)霧霾進行監(jiān)測，結果顯示：臨汾盆地、太原盆地、忻州盆地及晉城、長治地區(qū)等都曾被霧霾覆蓋。

通信衛(wèi)星為山區(qū)“搭橋” 建立應急保障新體系

作為一個多山、多災、貧困面較大的內陸省份，山西存在眾多貧困山區(qū)經(jīng)濟社會問題。衛(wèi)星通信在山西不僅可以解決山區(qū)通信問題，還可以提供應急搶險救災等支持。

截至2017年4月10日，山西省直播衛(wèi)星用戶總數(shù)突破2555308戶，戶戶通用戶已達2118249戶，村村通用戶達437059戶，有效解決了山區(qū)通信難的問題。

2012年4月7日，山西突發(fā)災害現(xiàn)場氣象應急服務系統(tǒng)開始試運行。該系統(tǒng)根據(jù)山西省突發(fā)事件應急減災工作需要，與山西省國家突發(fā)事件預警信息發(fā)布中心建立有效連接，實現(xiàn)了突發(fā)災害現(xiàn)場應急實況直播與預警信息發(fā)布、應急遠程指揮等多項功能融合設計。該系統(tǒng)集成了衛(wèi)星DVB單向直播（回傳）系統(tǒng)、衛(wèi)星SCPC雙向通信系統(tǒng)、氣象數(shù)據(jù)分析處理等多個功能系統(tǒng)，設計建成了相應的車體平臺。采用先進技術體制，利用衛(wèi)星通信、微波傳輸、視音頻信息采集處理、多媒體業(yè)務技術以及氣象數(shù)據(jù)分析處理技術，建成了集突發(fā)事件現(xiàn)場應急電視高清直播、電視高清會商與氣象服務為一體的數(shù)字化綜合業(yè)務平臺。

衛(wèi)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、呂梁、忻州、長治、晉城、臨汾、運城等市和汾河二庫已安裝使用了衛(wèi)星通信站，并通過衛(wèi)星通信完成各種水情信息傳遞，確保了防汛通信暢通。

值得一提的是,山西省在應急通信保障隊伍建設過程中，注重衛(wèi)星通信技術的綜合應用。2016年6月，山西省通信管理局組織開展了跨地市應急通信拉練，先后完成了應急通信指揮車聯(lián)調、單兵系統(tǒng)開通、海事衛(wèi)星電話撥測、開通衛(wèi)星通信車等科目拉練。

（注:本文數(shù)據(jù)均來自于山西省政府網(wǎng)站）