龍禹橋，許偉強，蔡 劍，董馨馳，肖 敏，楊 梅，王紅偉， 王志娟，焦振輝，羅 超，柳德軍，吳元勛

（中國平安財產(chǎn)保險股份有限公司四川分公司，四川成都610041）

0 引言

“三農(nóng)”問題關(guān)乎國民經(jīng)濟基礎(chǔ)，是關(guān)系中國社會穩(wěn)定和發(fā)展的全局性問題，解決“三農(nóng)”問題歷來作為黨中央和政府工作重中之重。農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，也是典型高風險行業(yè)［1］，絕大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依然處于“靠天吃飯”的現(xiàn)狀，作為防范農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風險和市場風險的重要手段之一，農(nóng)業(yè)保險在穩(wěn)定農(nóng)民收入和促進農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展方面起到了積極作用［2-3］，也是WTO“綠箱政策”中部分允許國家體系對農(nóng)業(yè)支持保護政策。

2004年至今，每年“中央一號文件”都提出“大力發(fā)展，積極探索政策性農(nóng)業(yè)保險”。從2007年開始，我國中央財政補貼政策性農(nóng)險呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢。到2018年，全國農(nóng)業(yè)保險保費收入572.6億，為近2億戶次農(nóng)戶提供3.46萬億元的風險保障。同時中央財政補貼險種從最初的5個增加至16個，地方財政補貼特色險種超過200個，基本實現(xiàn)對大宗農(nóng)產(chǎn)品、地方特色農(nóng)業(yè)的保障覆蓋。農(nóng)業(yè)保險的基本保障和風險管理作用，使其成為包括農(nóng)村金融和農(nóng)業(yè)科技在內(nèi)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)三大體系之一［4］。

盡管我國農(nóng)業(yè)保險取得飛速發(fā)展，但由于市場經(jīng)營管理粗放和信息不對稱等原因［5］，農(nóng)險市場存在產(chǎn)品過于單一、道德風險和逆選擇嚴重、虛假承保和虛假理賠等一系列問題，亟需提高信息化水平，賦能科技管理農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)，使承保理賠流程公開、公平、公正，使財政補貼資金更加精準高效、業(yè)務(wù)更加便捷快速、產(chǎn)品種類更加豐富，從而促進農(nóng)業(yè)保險穩(wěn)健持續(xù)發(fā)展。具體應(yīng)用上，中國人保與第三方公司合作，建立 4 333萬hm2耕地圖斑庫，提高種植險作業(yè)精準性；中國平安構(gòu)建牲畜臉部數(shù)據(jù)庫，利用AI進行標的識別，識別結(jié)果直接輸出，實現(xiàn)標的管理；中保信建設(shè)全國農(nóng)險平臺，匯集所有農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。但已有的農(nóng)險信息化平臺普遍存在管理成本高、數(shù)據(jù)共享難、實時性差等問題，這不僅需要從業(yè)務(wù)流程方面加強管理和改善，同時對農(nóng)險業(yè)務(wù)科技化、信息化水平提出了更高的要求。

近年來，信息技術(shù)的快速發(fā)展，其強大的帶動性、滲透性和擴散性已全面滲透到各個領(lǐng)域［6］。農(nóng)業(yè)信息化已成為我國建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、提升農(nóng)業(yè)市場活力、加速農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展和促進農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的必然手段。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算和3S技術(shù)等新一代信息技術(shù)迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)信息化正從傳統(tǒng)的數(shù)字化、線上化向智慧化、集成化的多部門、多學科綜合方向發(fā)展，進入農(nóng)業(yè)4.0時代，即智慧農(nóng)業(yè)。伴隨著智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，智慧農(nóng)險的概念應(yīng)運而生。

智慧農(nóng)險是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及多部門、多領(lǐng)域、多學科的集成和交叉，通過對農(nóng)業(yè)保險數(shù)據(jù)的線上化、數(shù)字化、智能化、智慧化管理，在多學科技術(shù)支持下，逐步完善過程監(jiān)控，健全農(nóng)業(yè)保險服務(wù)體系，有效控制系統(tǒng)性農(nóng)業(yè)保險風險。近年來，農(nóng)險信息化建設(shè)不斷升級和完善，以數(shù)字化、自動化、精準化和智能化為基本特征的智慧農(nóng)險將成為未來農(nóng)業(yè)保險發(fā)展的新模式。圍繞智慧農(nóng)險已開展系列研究并取得了一定成果，如2018年中國平安提出“AI+農(nóng)險”新模式，2019年中國太保推出“e農(nóng)險5.0”，均為智慧農(nóng)險構(gòu)建和發(fā)展起到了促進和示范作用。

我國智慧農(nóng)險建設(shè)正處于起步階段，缺乏融合科技屬性和金融屬性的發(fā)展內(nèi)涵，應(yīng)用尚處于碎片化，缺乏統(tǒng)一管理平臺、規(guī)范化數(shù)據(jù)范式和核心技術(shù)能力。文章基于文獻調(diào)研方法，分析了智慧農(nóng)險研究現(xiàn)狀，對關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用狀況進行了歸納整理，并對我國智慧農(nóng)險發(fā)展做出展望。

1 智慧農(nóng)險發(fā)展現(xiàn)狀

智慧農(nóng)險是農(nóng)業(yè)保險科技發(fā)展的高級階段，是網(wǎng)絡(luò)農(nóng)險、數(shù)字農(nóng)險、智能農(nóng)險的延續(xù)和提升（圖1）。智慧農(nóng)險與網(wǎng)絡(luò)農(nóng)險、智能農(nóng)險、數(shù)字農(nóng)險有強關(guān)聯(lián)也有不同的發(fā)展模式。表1總結(jié)了這4種不同科技農(nóng)險發(fā)展模式的異同點。網(wǎng)絡(luò)農(nóng)險、數(shù)字農(nóng)險、智能農(nóng)險是將互聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、3S等關(guān)鍵信息獲取技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)實操中，提高農(nóng)業(yè)保險作業(yè)效率和準確率的目標。而智慧農(nóng)險則實現(xiàn)將金融服務(wù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展決策、科技服務(wù)等多應(yīng)用模塊的整合，面向服務(wù)全流程、全區(qū)域、全鏈條的智能化［7-8］，為農(nóng)業(yè)保險參與主體提供個性、高效、便捷的應(yīng)用和服務(wù)。

圖1 農(nóng)業(yè)保險科技發(fā)展歷程［9］Fig.1 The development of science and technology in agricultural insurance

表1 4種科技農(nóng)險發(fā)展模式對比Table 1 Comparison of four kinds of science and technology in agricultural insurance development models

以“智慧農(nóng)險”、“智能農(nóng)險”、“數(shù)字農(nóng)險”、“遙感+農(nóng)業(yè)保險”、“氣象+農(nóng)業(yè)保險”等作為搜索關(guān)鍵詞在“CNKI”、“維普”等網(wǎng)站上進行文獻檢索分析，時間涵蓋2010-2018年。相關(guān)論述論文數(shù)量從2013年開始出現(xiàn)激增（圖2），其中“科技賦能農(nóng)業(yè)保險”主題的論文數(shù)量逐年增加?？萍嫁r(nóng)險綜合解讀［10-12］、遙感、大數(shù)據(jù)、人工智能、氣象分析等技術(shù)應(yīng)用［13-16］和案例介紹［17-18］是當前智慧農(nóng)險研究熱點。

圖2 2010—2018年科技農(nóng)險研究文獻數(shù)量Fig.2 The number of literatures of science and technology in agricultural insurance research published from 2010 to 2018

農(nóng)業(yè)保險的核心是數(shù)據(jù)，智慧農(nóng)險也并不例外，其核心是數(shù)據(jù)整合驅(qū)動平臺。圍繞“數(shù)據(jù)整合”發(fā)展這一主線，智慧農(nóng)險的核心研究領(lǐng)域包括多源數(shù)據(jù)感知、傳輸、處理、應(yīng)用4個方面。感知是智慧農(nóng)險的基礎(chǔ)，基于廣泛的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)保險所需數(shù)據(jù)進行獲??；傳輸是智慧農(nóng)險的關(guān)鍵，將不同渠道采集的信息匯集到業(yè)務(wù)平臺；處理是智慧農(nóng)險的核心，使用數(shù)據(jù)挖掘、模型等方式將平臺儲存的信息轉(zhuǎn)換為分析結(jié)果，獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)律、評估農(nóng)業(yè)風險、預(yù)測農(nóng)業(yè)災(zāi)情，支撐農(nóng)業(yè)保險運營和決策；應(yīng)用是智慧農(nóng)險的表現(xiàn)形式，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)保險決策、產(chǎn)業(yè)幫扶決策、科技服務(wù)等智慧化管理和輸出。每個環(huán)節(jié)都由一系列核心理論和技術(shù)方法支撐，共同組成了智慧農(nóng)險的服務(wù)體系，是地理學、金融學、農(nóng)學、信息學等多學科的融合，是農(nóng)業(yè)保險準確、動態(tài)、高效與智慧管理的基礎(chǔ)。

2 數(shù)據(jù)感知

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧農(nóng)險數(shù)據(jù)獲取的關(guān)鍵技術(shù)之一，種植、養(yǎng)殖環(huán)境信息、標的生長信息等均可通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實時進行獲取，其中溫度傳感器、濕度傳感器、CO2濃度傳感器是目前在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用最為廣泛的傳感器。在智慧農(nóng)險工作流程中，物聯(lián)網(wǎng)的主要任務(wù)是對農(nóng)業(yè)保險標的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和狀態(tài)進行感知、識別，完成各項信息的快速、準確采集和傳輸，為承保理賠決策提供科學依據(jù)［19］。作物生長過程中，通過溫濕傳感器、氣象傳感器、圖像采集傳感器、土壤信息傳感器構(gòu)建種植物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，對各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素進行監(jiān)控，自動快速獲取農(nóng)田參數(shù)和作物參數(shù)［20-21］，實現(xiàn)對高保額標的實時動態(tài)監(jiān)測及全流程風控決策。相關(guān)數(shù)據(jù)也可針對產(chǎn)品條款進行修正和新型指數(shù)型產(chǎn)品設(shè)計，達到“擴面、提標、增品”的目的。牲畜養(yǎng)殖環(huán)境的氨氮傳感器、溫度傳感器、耳標傳感器等，對被保牲畜身份、養(yǎng)殖信息、養(yǎng)殖環(huán)境進行關(guān)聯(lián)，有效提高牲畜保險工作的標準化和流程化的程度，構(gòu)建牲畜保險風控范式，控制道德風險。水產(chǎn)養(yǎng)殖保險過程風控難［22］，包括pH傳感器、渾濁度傳感器、溶解氧傳感器等組成的漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在水產(chǎn)養(yǎng)殖保險中開始普遍應(yīng)用，取得了較為理想的過程風控監(jiān)測效果［23］。此外，智慧農(nóng)險涉及農(nóng)產(chǎn)品加工運輸，物流過程環(huán)境變化信息也可通過物聯(lián)網(wǎng)實時輸出，保證安全。然而，現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)價格較高，增加保險公司運營成本，限制了其在農(nóng)業(yè)保險的推廣使用。目前大多數(shù)傳感器僅應(yīng)用于單一場景，多傳感器并聯(lián)易造成數(shù)據(jù)冗雜，加大數(shù)據(jù)傳輸和處理壓力；此外由于環(huán)境因素干擾，傳感器性能下降也是普遍存在的核心 問題［24］。

2.2 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)具有快速獲取作物和土地信息、宏觀性強、觀察面積大、收取信息范圍全面等特點，是智慧保險數(shù)據(jù)獲取的重要技術(shù)之一。遙感技術(shù)利用光譜傳感器，采集地面作物光譜信息，在農(nóng)業(yè)保險保期內(nèi)，根據(jù)光譜信息，進行空間變化、環(huán)境反演，提供大量時空變化信息，為“按圖承?！焙汀鞍磮D理賠”提供支撐。目前遙感技術(shù)在智慧農(nóng)險的應(yīng)用主要包括確定農(nóng)作物承保面積和分布、評估作物長勢、預(yù)測未來產(chǎn)量、監(jiān)測和評估農(nóng)業(yè)災(zāi)害、預(yù)估損失面積和災(zāi)損等［25］。這些遙感應(yīng)用的技術(shù)體系已相對成熟，應(yīng)用結(jié)果為智慧農(nóng)險精準作業(yè)提供了可靠且豐富的數(shù)據(jù)支撐，能輔助保險公司做出正確的經(jīng)營決策。近幾年隨著大疆等無人機公司的快速成長，無人機技術(shù)逐步成熟，小型機甚至微型機憑借其操作平臺簡單、便捷、靈活性高等特點，在農(nóng)險承保理賠中發(fā)揮了重要作用，提高了作業(yè)的時效和精準性，得到政府和農(nóng)戶的認可［26］。但遙感采集大量的數(shù)據(jù)也帶來了數(shù)據(jù)融合標準一致性問題，此外農(nóng)險精細化作業(yè)的要求，基于遙感完成地塊精細劃分，實現(xiàn)地塊尺度上的保險實務(wù)也是未來熱點。

2.3 北斗導航

北斗導航系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)精準作業(yè)的重要技術(shù)支撐［27］。無人機精準作業(yè)是北斗導航的重要應(yīng)用之一。通過在無人機上配置北斗導航裝置，可實現(xiàn)無人機作業(yè)航線規(guī)劃、自動定點拍攝，此外，結(jié)合手持智能終端設(shè)備的導航和定位，可實現(xiàn)農(nóng)險現(xiàn)場標的邊界的核實和信息采集；在遇到突發(fā)情況下，通過無人機搭建的應(yīng)急中轉(zhuǎn)平臺，能及時報險并自動向應(yīng)急部門發(fā)送災(zāi)害發(fā)生位置，提高了救援能力和保險服務(wù)效率。同時，北斗導航與運輸車輛相結(jié)合，能夠提高農(nóng)產(chǎn)品運輸和溯源的管理能力，搭載了北斗導航的智能配送系統(tǒng)能實時將農(nóng)產(chǎn)品位置發(fā)送給遠程處理中心，實現(xiàn)了對農(nóng)產(chǎn)品的空間位置和運輸路徑監(jiān)控能力［28］，還可以根據(jù)市場需求實現(xiàn)路徑匹配最佳運輸策略，拓展銷售 渠道［29］。

2.4 RFID技術(shù)

RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧農(nóng)險各個應(yīng)用領(lǐng)域，包括養(yǎng)殖險標的確認、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源和物流。農(nóng)牧場通過為每頭牲畜佩戴RFID身份標識卡，為牲畜分配了唯一的身份ID，建立了牲畜的詳細履歷，使承保理賠更加有據(jù)可查、客觀公平。RFID標識在農(nóng)產(chǎn)品追溯流通中的應(yīng)用，使各個環(huán)節(jié)的產(chǎn)品信息得到采集、監(jiān)控和管理，增加了保險的風險保障能力，提升了產(chǎn)品的附加值。目前部分保險公司已普及智能電子耳標，在實現(xiàn)標的鎖定的基礎(chǔ)上，通過RFID+傳感器把記錄的溫度反饋至終端平臺和移動端，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和專家決策分析，精準分析每頭牲畜生長狀況［30］，同時展示當前牲畜養(yǎng)殖信息，實現(xiàn)標的真實可控。但目前RFID技術(shù)存在標準化、信息安全等問題，造成RFID成本高、數(shù)據(jù)保密性能差。提高RFID使用效率和安全性，是未來RFID擴大應(yīng)用的關(guān)鍵。

3 數(shù)據(jù)傳輸

3.1 移動終端技術(shù)

移動終端技術(shù)的出現(xiàn)和普及使農(nóng)險經(jīng)營主體可隨時隨地進行數(shù)據(jù)的采集和瀏覽，業(yè)務(wù)發(fā)展不再受到地域和時間限制。在承保理賠環(huán)節(jié)采用集成了各項工具的移動終端開展業(yè)務(wù)，能幫助農(nóng)業(yè)保險各參與主體擺脫傳統(tǒng)紙質(zhì)手工錄入數(shù)據(jù)的方式，提高效率。移動終端通過OCR識別功能實現(xiàn)了將承保理賠等影像資料電子化，并實時傳輸至保險公司內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，保險公司可通過遠程視頻等方式查看承保、驗標、核損的工作現(xiàn)場，監(jiān)管業(yè)務(wù)人員作業(yè)流程規(guī)范，邀請農(nóng)技專家在線定損，實現(xiàn)了對承保理賠環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)標準的控制；投保戶可通過移動終端隨時查詢投保信息、理賠進展，自主高效報案并采集出險信息；科技公司可通過移動終端共享天氣、農(nóng)產(chǎn)品市場價格和各類農(nóng)險產(chǎn)品信息，實現(xiàn)智慧農(nóng)險產(chǎn)業(yè)化增值服務(wù)。移動終端技術(shù)的應(yīng)用，克服了傳統(tǒng)農(nóng)險承保理賠過程中紙質(zhì)材料易丟失、易出錯、攜帶保存不易、不利于后續(xù)分析的局限性，提供了高便捷、多尺度、立體化、數(shù)字化經(jīng)營農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)，實現(xiàn)了智慧作業(yè)。

目前，國內(nèi)如平安產(chǎn)險、太保產(chǎn)險等紛紛推出自身業(yè)務(wù)特色的移動終端APP。如平安APP“AI農(nóng)寶”涵蓋了客戶信息管理體系、標的信息管理體系、風險管理體系和互聯(lián)網(wǎng)+金融管理體系四大綜合管理體系，實現(xiàn)了客戶信息、標的信息的快速識別、錄入和管理；實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)風險管控能力，強化了防災(zāi)防損工作；提供了農(nóng)產(chǎn)品交易平臺、農(nóng)資電銷平臺、農(nóng)技服務(wù)平臺以及氣象、價格等數(shù)據(jù)查詢平臺。利用手機APP和微信小程序，能提高農(nóng)業(yè)保險的數(shù)據(jù)收集和服務(wù)的時效性，解決基層業(yè)務(wù)人力不足的問題。

3.2 通信技術(shù)

通信技術(shù)的發(fā)展使農(nóng)業(yè)經(jīng)營相關(guān)主體均成為農(nóng)業(yè)保險數(shù)據(jù)節(jié)點和數(shù)據(jù)端口，通過專門的傳感器和接收器，實現(xiàn)隨時隨地的數(shù)據(jù)采集、傳輸和互聯(lián)互通，進行多方協(xié)作的遠程操作、管理、決策及反饋。目前通信技術(shù)主要有有線傳輸和無線傳輸方式。有線傳輸技術(shù)具有信號傳遞穩(wěn)定、快速、安全、抗干擾性強、數(shù)據(jù)傳輸量大等優(yōu)點，但有線傳輸多使用于固定場所，如三農(nóng)服務(wù)站等具有有線傳輸條件的場所，而農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)主要位于野外、郊區(qū)，無線傳輸技術(shù)更加適用此類場所。

無線傳輸技術(shù)主要有藍牙（Bluetooth）、紅外通信（IrDA）、WIFI、移動網(wǎng)絡(luò)等。常見的無線傳輸技術(shù)如表2所示［31-32］。不同的無線傳輸方式具有不同的特點，在偏遠地區(qū)，移動網(wǎng)絡(luò)和WIFI覆蓋不全的情況下，支持中短距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃{牙技術(shù)具有成本低、價格便宜、普及率高等特點，在當前農(nóng)險數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用中較為廣泛。此外，3G、4G、5G等移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使傳輸速度、傳輸距離不斷突破，逐漸成為智慧農(nóng)險的重要傳輸技術(shù)。綜合考慮應(yīng)用距離、范圍和成本，目前智慧農(nóng)險傳輸技術(shù)主要依靠無線傳輸和有線傳輸結(jié)合，實現(xiàn)“線上+線下”雙通道傳輸。

圖3 智慧農(nóng)險數(shù)據(jù)承載傳輸示意圖Fig.3 Schematic map for data bearing and transmission of smart agricultural insurance

4 數(shù)據(jù)處理

4.1 區(qū)塊鏈技術(shù)

區(qū)塊鏈本身是一個分布式公共賬本［33］，其技術(shù)特征包括去中心化、可集體維護、可靠等。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保險將所有數(shù)據(jù)記錄在紙上進行存檔，數(shù)據(jù)在傳輸過程中有篡改風險，理賠結(jié)算過程繁瑣、耗時耗力。區(qū)塊鏈技術(shù)為農(nóng)險數(shù)據(jù)的處理、農(nóng)險作業(yè)流程的優(yōu)化、農(nóng)產(chǎn)品追溯提供了全新的思路。在保險實務(wù)中，保險公司現(xiàn)場采集標的信息和位置并上傳至區(qū)塊鏈，一經(jīng)上傳，數(shù)據(jù)后臺處理加密實現(xiàn)防篡改，確保標的唯一；環(huán)境傳感器、氣象傳感器等各種感知設(shè)備對環(huán)境進行全方位監(jiān)控，采集氣溫、空氣濕度、污染物、土壤相關(guān)指標等信息并傳輸?shù)絽^(qū)塊鏈中進行發(fā)布存儲；出險理賠時，自動統(tǒng)計出險數(shù)量并和區(qū)塊鏈中承保數(shù)據(jù)比對，特有的智能合約根據(jù)理賠條件自動觸發(fā)理賠，實現(xiàn)快速理賠［34］；區(qū)塊鏈還可以同時加入運輸、市場等節(jié)點，實現(xiàn)產(chǎn)品供應(yīng)鏈全過程的溯源［35］。但區(qū)塊鏈技術(shù)較為復(fù)雜，參與方較多，數(shù)據(jù)尚無統(tǒng)一模式，使得共享程度較低，此外成本高昂也導致目前區(qū)塊鏈在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用程度較低。

4.2 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）的空間數(shù)據(jù)管理和分析功能為農(nóng)業(yè)保險的發(fā)展和運用提供了數(shù)據(jù)支撐和交互式運用平臺，為智慧農(nóng)險中農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測、評估和數(shù)據(jù)庫建立提供了基礎(chǔ)。江斌［36］將GIS技術(shù)和農(nóng)業(yè)保險相結(jié)合，開發(fā)了基于GIS的農(nóng)業(yè)保險系統(tǒng)，利用GIS空間分析和屬性信息管理等功能，與農(nóng)業(yè)保險的承保、理賠等業(yè)務(wù)工作進行有效結(jié)合，提高了農(nóng)業(yè)保險管理的科學性；梁鳳娟等［37］構(gòu)建了GIS和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害時空分布規(guī)律，對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害影響進行分析、預(yù)估、評估，提高了農(nóng)業(yè)保險對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的評估及處理能力；馬亮旭［38］通過WEB GIS開發(fā)了“見地承保，地單關(guān)聯(lián)”的農(nóng)業(yè)保險投保方案。此外，還有部分研究與遙感結(jié)合，構(gòu)建“農(nóng)業(yè)一張圖”，例如農(nóng)作物產(chǎn)量長勢圖、病蟲害監(jiān)測圖、農(nóng)業(yè)風險區(qū)劃圖，為政府、保險公司提供決策，也是目前我國各個保險公司積極探索的智慧農(nóng)險重要用途。未來，GIS還將在農(nóng)產(chǎn)品物流管理過程中，協(xié)助物流分析、產(chǎn)品溯源、最優(yōu)路徑等［39-40］，提升智慧農(nóng)險的服務(wù)價值。

4.3 模擬反演模型

災(zāi)害預(yù)警、產(chǎn)量預(yù)估等農(nóng)業(yè)模擬反演模型為智慧農(nóng)險提供了智能決策服務(wù)。農(nóng)業(yè)反演模型通過多元線性模型、logistic模型、自回歸移動平滑模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機、隨機森林等方法構(gòu)建了環(huán)境信息與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的潛在定量關(guān)系，建立了作物產(chǎn)量預(yù)測、病蟲害預(yù)測等應(yīng)用模型［41-42］。郭建平［43］系統(tǒng)性介紹了目前農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警的函數(shù)模型，指出各類預(yù)測模型在不同災(zāi)害、不同氣象原理上都有應(yīng)用場景，但精細化程度有待進一步提高。近幾年隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，各類物理反演模型應(yīng)運而生，基于模型和遙感技術(shù)可實現(xiàn)作物產(chǎn)量、土壤環(huán)境和農(nóng)業(yè)災(zāi)害等實時監(jiān)測和模擬預(yù)測，為農(nóng)戶提供智慧化專家咨詢和保險風控建議。

4.4 大數(shù)據(jù)技術(shù)

智慧農(nóng)險涉及海量數(shù)據(jù)，處理不當易造成數(shù)據(jù)冗余和丟失。大數(shù)據(jù)技術(shù)的核心是數(shù)據(jù)挖掘，即從數(shù)據(jù)庫中識別出潛在有用、新奇、高效的信息［44］。智慧農(nóng)險數(shù)據(jù)挖掘不僅僅是尋找數(shù)據(jù)規(guī)律，更是基于人工智能、機器學習、模式識別等多學科，深入探究農(nóng)業(yè)保險數(shù)據(jù)隱含的知識、模式、決策，輸出其中有價值的數(shù)據(jù)（圖4），提取有用的農(nóng)業(yè)信息為農(nóng)業(yè)服務(wù)［45］。常見的大數(shù)據(jù)技術(shù)包括聚類分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹等。智慧農(nóng)險系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)服務(wù)主要包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)律、農(nóng)業(yè)風險規(guī)律、承保理賠業(yè)務(wù)規(guī)律的挖掘，幫助決策者做好決策服務(wù)。鄭軍等［46］針對農(nóng)業(yè)保險道德風險高、逆選擇現(xiàn)象嚴重等問題，提出了基于人工智能的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，在業(yè)務(wù)監(jiān)管、產(chǎn)品開發(fā)、業(yè)務(wù)流程優(yōu)化等方面進行了應(yīng)用。目前大數(shù)據(jù)技術(shù)在農(nóng)險的應(yīng)用還處于探索階段。智慧農(nóng)險框架涉及海量異構(gòu)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲和融合是智慧農(nóng)險平臺需要解決的重要問題；農(nóng)業(yè)保險具有時效性，高效并行的數(shù)據(jù)處理方法是智慧農(nóng)險未來的研究熱點之一。

4.5 云計算技術(shù)

云計算的動態(tài)可拓展、便捷、高效、低成本等特點，降低了系統(tǒng)終端的需求，提高了數(shù)據(jù)的利用效率［47］。智慧農(nóng)險平臺面向各個對象，包括政府、保險公司和農(nóng)戶，與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)相比，云計算以其便捷強大的計算能力最大程度地降低了數(shù)據(jù)計算成本，提高了不同對象的專有需求滿足率，拓展了信息服務(wù)的廣度，解決了農(nóng)業(yè)資源信息分散、收集難度大、整合困難等問題，在智慧農(nóng)險中具有廣闊的發(fā)展前景。目前我國平安產(chǎn)險、太保產(chǎn)險等多家保險公司引入云計算技術(shù)，通過將客戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料信息、生產(chǎn)狀況、歷史保單購買情況、理賠狀況等信息集成，分析客戶面臨的各種自然風險、市場風險，建立用戶畫像，有針對性地為客戶提供產(chǎn)品和增值服務(wù)，滿足客戶的多種要求；農(nóng)戶在出險后可實現(xiàn)自主報案，通過上傳圖片自動評估損失程度；通過微信小程序等隨時進行保單查詢，理賠進度查詢；圍繞農(nóng)產(chǎn)品市場價格波動，通過云平臺自主向農(nóng)戶推送農(nóng)產(chǎn)品價格和價格分析服務(wù)。各保險公司部署的“公有云”、“私有云”豐富了農(nóng)業(yè)保險的應(yīng)用場景，為農(nóng)險業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和統(tǒng)一管理提供了平臺，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的信息化成本，是未來智慧農(nóng)險的重要數(shù)據(jù)處理方式之一。但云計算平臺的訪問穩(wěn)定性和信息安全問題是目前普及應(yīng)用的瓶頸。

圖4 智慧農(nóng)險數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用Fig.4 Application of intelligent agricultural insurance data mining

5 應(yīng)用場景

智慧農(nóng)險是農(nóng)業(yè)保險信息化發(fā)展提供的新視角，有助于推動農(nóng)業(yè)保險蓬勃發(fā)展，提高合規(guī)監(jiān)管力度，推動農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新，使農(nóng)戶農(nóng)業(yè)活動得到有效的風險保障，促進農(nóng)業(yè)保險高質(zhì)量發(fā)展。

5.1 基于天空地立體服務(wù)的種植險業(yè)務(wù)

以3S技術(shù)（RS、GIS、GPS）為核心的天空地立體化種植保險服務(wù)平臺，實現(xiàn)種植險、森林險實務(wù)“按圖承?！薄ⅰ熬珳曙L控”和“按圖理賠”。“天”，即航空衛(wèi)星遙感，憑借航空遙感大尺度、多時空分辨率的優(yōu)勢，可對農(nóng)業(yè)種植區(qū)實施大范圍、長時間序列不間斷觀測?！翱铡保礋o人機低空遙感，憑借無人機靈活、實時性強等特點，實現(xiàn)小范圍農(nóng)業(yè)環(huán)境信息高精度獲取，對航空遙感圖像缺乏區(qū)域、人力無法到達區(qū)域提供重要數(shù)據(jù)補充?！暗亍?，即地面服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，包括農(nóng)險作業(yè)人員和車輛，利用帶電子地圖和北斗導航的移動終端，配合高性能野外調(diào)查車，可在野外實時精準獲取農(nóng)業(yè)保險種植信息、標的信息、環(huán)境信息等。

整個業(yè)務(wù)圍繞種植險精準管理、利用天空地立體服務(wù)技術(shù)，以地塊為基本作業(yè)單元，以“保單、地塊、農(nóng)戶”三者實現(xiàn)強關(guān)聯(lián)為目標，實現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新（表3）。以中國平安農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)為例，從承保端入手，在承保前期利用衛(wèi)星遙感+無人機數(shù)據(jù)+土壤數(shù)據(jù)，結(jié)合手機、平板電腦、移動電腦等終端平臺，進行農(nóng)戶種植地塊確認，并針對種植信息圖像和視頻采集［48］，智能獲取每個地塊的周邊環(huán)境因素、土地利用類型、農(nóng)作物長勢、農(nóng)戶生產(chǎn)決策信息等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大數(shù)據(jù)，科學地解答每年“保什么”、“保多少”等問題，確保承保數(shù)據(jù)真實；在作物生長關(guān)鍵環(huán)節(jié)開展遙感監(jiān)測，對作物長勢、病蟲害程度進行反演，同時結(jié)合氣象數(shù)據(jù)對未來進行預(yù)測，用于賠付預(yù)估和賠款調(diào)度；利用遙感、無人機和地面定點采樣的天空地結(jié)合技術(shù)，形成損失面積和程度一張圖，按圖開展理賠，實現(xiàn)精準定價，該方法使定損效率提高400%，準確度提高60%。在智慧農(nóng)險平臺的支持下，現(xiàn)階段實現(xiàn)了風險控制過程中風險災(zāi)害推送和專家決策服務(wù)，能提前進行風險防控；實現(xiàn)了對種植全流程的精細化管理，包括農(nóng)資精準管理、作物生長感知、農(nóng)機租賃等，在一定程度上促進了農(nóng)村資金和物資流通的信息化；實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)土地資源的監(jiān)測，疊加承保數(shù)據(jù)、種植結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，減少了虛保騙保可能性［49］。以天空地立體服務(wù)為支撐的業(yè)務(wù)平臺建設(shè)，是未來智慧農(nóng)險核心組成部分和發(fā)展趨勢，可以實時獲取更加豐富、精準的多源空間數(shù)據(jù)，將保險公司從勞動密集型模式中解放，推動農(nóng)險經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)型升級，使業(yè)務(wù)經(jīng)營更加合規(guī)。

表3 天空地一體化農(nóng)業(yè)保險服務(wù)平臺Table 3 Agricultural insurance big data platform from satellite，aerial，and ground integrated

5.2 基于精細化數(shù)據(jù)采集的養(yǎng)殖險業(yè)務(wù)

目前養(yǎng)殖險的創(chuàng)新研究大多集中在利用智能電子耳標、傳感器、無線傳輸技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)等建立一整套標的真實性前、中、后相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)采集、管理、決策、追溯的機制和系統(tǒng)，確保標的真實、過程可控、理賠有據(jù)、保后增值等。協(xié)保員利用手持移動設(shè)備采集養(yǎng)殖場位置和范圍，保險公司可通過養(yǎng)殖場大小預(yù)判養(yǎng)殖規(guī)模，出險后要求農(nóng)戶自主采集標的照片、定時、定位，做到理賠真實有據(jù)；在傳統(tǒng)作業(yè)方式的基礎(chǔ)上，引入人工智能技術(shù)支撐建立養(yǎng)殖險標的特征數(shù)據(jù)庫（圖5）。研發(fā)基于人工智能的牲畜臉部和身體花紋識別技術(shù)，保險公司工作人員可通過移動拍照上傳云端數(shù)據(jù)庫，通過云計算技術(shù)識別特征并建立特征數(shù)據(jù)庫，理賠時再次掃描標的，發(fā)送到特征庫中進行智能識別，確定死亡標的身份［18］；利用傳感器網(wǎng)絡(luò)和智能電子耳標結(jié)合可以實現(xiàn)牲畜生理特征和健康信息的監(jiān)測、豬舍等養(yǎng)殖環(huán)境的信息監(jiān)測以及牲畜運動軌跡監(jiān)測，將信息傳輸?shù)皆品?wù)器后，通過分析判斷養(yǎng)殖環(huán)境變化情況并實時進行反饋調(diào)控，使養(yǎng)殖環(huán)境保持最優(yōu)狀態(tài)，實現(xiàn)精細化管理［50-51］。從總體趨勢上看，實現(xiàn)養(yǎng)殖險承保標的全流程精準化管理是整個行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，過程監(jiān)控專業(yè)化、決策服務(wù)便捷化將是智慧農(nóng)險為養(yǎng)殖場所風險和養(yǎng)殖戶風險提供必要的風險保障和科技服務(wù)的未來趨勢。

以中國平安在德陽試點運用的生豬養(yǎng)殖智能監(jiān)管平臺為例，該平臺通過AI輪廓識別、運動軌跡識別、豬臉位置識別等多項技術(shù)，快速收集生豬養(yǎng)殖信息，及時掌握生豬入欄、出欄時間，保證標的數(shù)量的準確性；通過遠程視頻追蹤，實時獲取生豬體溫并發(fā)出警報，一方面及時通知用戶進行查勘，另一方面減少疫情風險。用戶可通過視頻進行查勘，自動預(yù)估死亡標的重量，減少人力成本；該平臺通過多維監(jiān)控，能實現(xiàn)生豬精準承保和理賠。

圖5 牲畜識別原理示意圖Fig.5 Schematic diagram of livestock identification

5.3 基于集成科技的扶貧業(yè)務(wù)

2016年原保監(jiān)會和國務(wù)院扶貧辦聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于做好保險業(yè)助推脫貧攻堅工作的意見》，將農(nóng)業(yè)保險領(lǐng)域作為精準扶貧重點方向之一，定義為：助力脫貧攻堅，以保險帶動產(chǎn)業(yè)扶貧。大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的快速發(fā)展促進了保險產(chǎn)品、管理模式的不斷創(chuàng)新，為“農(nóng)險+科技”的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件?？萍贾妻r(nóng)險業(yè)務(wù)，智慧農(nóng)險通過打造一個全新的農(nóng)業(yè)保險科技生態(tài)系統(tǒng)，有效提升精準扶貧的水平，推動農(nóng)業(yè)保險更好服務(wù)實體經(jīng)濟，促進農(nóng)民增產(chǎn)增收［52］。智慧農(nóng)險扶貧業(yè)務(wù)應(yīng)用主要包括大數(shù)據(jù)身份識別、AI產(chǎn)品開發(fā)、區(qū)塊鏈資金透明管理和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)過程監(jiān)控等。

青海省城關(guān)鎮(zhèn)在2018年建成全省首個精準扶貧大數(shù)據(jù)管理平臺，貧困戶基本情況、惠農(nóng)補貼和社會救濟等11大類54項100個子項的綜合信息一目了然。系統(tǒng)實行一戶一臺賬管理，高效完成日常數(shù)據(jù)管理，精準定位扶貧對象，為全鎮(zhèn)精準扶貧“精準”發(fā)力。華風象輯公司聯(lián)合平安產(chǎn)險開展茶葉積溫指數(shù)保險，基于AI挖掘氣象數(shù)據(jù)指數(shù)，突破單一以成本為主的保險產(chǎn)品。西藏金融機構(gòu)設(shè)計“區(qū)塊鏈+扶貧項目”的框架方案，避免資金流動不明，用途不明，實現(xiàn)了扶貧資金的透明使用、精準投放和高效管理。平安產(chǎn)險探索保險業(yè)務(wù)對接國家食品安全追溯管理機制，在寧夏建立基于智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)銷溯源平臺，使產(chǎn)中與產(chǎn)業(yè)扶貧合作企業(yè)在飼料、環(huán)境、免疫、生長狀態(tài)、屠宰、包裝、物流等核心環(huán)節(jié)實現(xiàn)信息實時監(jiān)控，以優(yōu)化生產(chǎn)標準，實現(xiàn)定時定量喂食、按時免疫、保證活動量、統(tǒng)一屠宰、低溫排酸等規(guī)范化生產(chǎn)操作，提升牛肉的口感和品質(zhì)，同時將所有信息上鏈后對接農(nóng)業(yè)保險平臺，提供養(yǎng)殖保險，降低承保風險，實現(xiàn)扶貧閉環(huán)發(fā)展。

6 總結(jié)

在“鄉(xiāng)村振興”的戰(zhàn)略背景下，智慧農(nóng)險成為未來農(nóng)業(yè)保險高質(zhì)量發(fā)展的根本方向?？傮w上看，各級政府、專家學者、保險公司在智慧農(nóng)險的發(fā)展上做了較多嘗試，但總體上處于起步階段。智慧農(nóng)險的理論研究、核心技術(shù)、應(yīng)用場景有待進一步探索研究，因地制宜并與市場融合，提升農(nóng)業(yè)保險信息化發(fā)展水平。

首先，智慧農(nóng)險解決農(nóng)業(yè)保險規(guī)范化、標準化問題。對于農(nóng)業(yè)保險實務(wù)，普及信息傳感器感知或移動終端設(shè)備采集等現(xiàn)代信息技術(shù)的使用，實現(xiàn)實時、動態(tài)、連續(xù)的信息感知，行業(yè)間共建溝通合作平臺，共同探索關(guān)鍵數(shù)據(jù)共享，統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集模式和業(yè)務(wù)流程，共同打造智慧農(nóng)險生態(tài)圈，農(nóng)業(yè)保險的承保、理賠業(yè)務(wù)辦理得到改進，減少了成本，完善農(nóng)業(yè)保險運行機制，實現(xiàn)了保險監(jiān)管、保險公司對農(nóng)業(yè)保險信息及農(nóng)業(yè)保險業(yè)務(wù)流程的監(jiān)管，農(nóng)業(yè)保險經(jīng)營管理將逐步走向規(guī)范化，支撐國家“擴面、提標、增品”的要求。

其次，智慧農(nóng)險提高農(nóng)業(yè)保險行業(yè)信息化發(fā)展水平。大數(shù)據(jù)、云計算、數(shù)據(jù)挖掘等將是未來研究的重點。融合物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等大數(shù)據(jù)，開發(fā)集標的精細化管理、創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)、氣象風險監(jiān)控、養(yǎng)殖過程預(yù)警、歷史保險數(shù)據(jù)等為一體的技術(shù)平臺是推動智慧農(nóng)險的關(guān)鍵。構(gòu)建基于地塊尺度的農(nóng)業(yè)保險數(shù)據(jù)庫和牲畜個體標識數(shù)據(jù)庫將是未來智慧農(nóng)險數(shù)據(jù)建設(shè)的又一個重要方面，其中天空地一天化和精細化養(yǎng)殖數(shù)據(jù)獲取是重要技術(shù)手段；整合農(nóng)產(chǎn)品流通、溯源等信息化手段，深化信息化應(yīng)用領(lǐng)域也是未來研究內(nèi)容之一。

最后，智慧農(nóng)險在控制農(nóng)業(yè)風險上發(fā)揮重要作用。智慧農(nóng)險著力于整合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息、農(nóng)業(yè)自然環(huán)境信息、農(nóng)業(yè)市場信息等，利用各類信息化工具預(yù)測生產(chǎn)中風險和發(fā)展變化，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者抗風險能力。同時智慧農(nóng)險框架體系搭建是一個長期的過程，政府和保險保險公司都應(yīng)做好頂層設(shè)計，把握未來發(fā)展應(yīng)用的方向，因地制宜做好具體設(shè)計，發(fā)展高效推廣和戰(zhàn)略性規(guī)劃，探索合適的智慧農(nóng)險發(fā)展模式。