文|胡運偉 冷偉 陳淑敏 石玉珍

武漢珈和科技有限公司

一、概述

我國是農(nóng)業(yè)災害發(fā)生頻繁且災情嚴重的國家之一，農(nóng)業(yè)受災面積和絕收面積一直處于高位，根據(jù)國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)，2019年國內(nèi)農(nóng)作物受災面積19256.9千公頃，其中絕收面積2802千公頃。農(nóng)業(yè)保險已成為農(nóng)民災后恢復生產(chǎn)和災區(qū)重建的重要資金來源，風險保障和經(jīng)濟補償作用日益重要。2018年我國全年農(nóng)險保費收入首次突破500億元，達到572.65億元。

當前，隨著農(nóng)業(yè)保險規(guī)模的迅速擴大，農(nóng)業(yè)保險經(jīng)營過程中的信息不對稱、理賠成本高、工作效率低等難題日益凸顯。具體表現(xiàn)為政府、保險公司和農(nóng)戶之間信息不對稱，監(jiān)管部門和保險公司無法確定投保標的位置、面積和數(shù)量，存在多重投保和騙?，F(xiàn)象；勘查定損手段落后，效率低，成本高，協(xié)議賠付多有發(fā)生，有違保險本質(zhì)；監(jiān)管部門對保險公司的監(jiān)管手段相對滯后，無法及時制止保險公司的違規(guī)行為。

遙感數(shù)據(jù)具有信息量豐富、覆蓋面大、實時性強、獲取速度快的特征，充分挖掘運用遙感數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，可以有效解決上述問題。衛(wèi)星、無人機等空間信息技術，結(jié)合確權數(shù)據(jù)和地塊分割技術，可將保險標的矢量化、空間化，建立承保標的空間數(shù)據(jù)庫，為承保和理賠工作提供空間數(shù)據(jù)支持，實現(xiàn)“按圖承?！焙汀鞍磮D理賠”。農(nóng)業(yè)災害發(fā)生后，利用遙感技術可快速確定作物受災范圍和受災程度，并且具體到地塊，為災后理賠工作提供依據(jù)。

二、遙感在農(nóng)業(yè)保險中的應用案例

1.項目背景

湖北省孝感市孝南區(qū)朱湖農(nóng)場和毛陳鎮(zhèn)地處江漢平原漢江下游北，盛產(chǎn)糧食、棉花、油料等農(nóng)產(chǎn)品，水稻是其主要農(nóng)作物。2020年7月，該地區(qū)中稻遭受洪澇災害，武漢珈和科技有限公司應某保險公司的要求，對該地中稻種植承保分布面積進行了定標和驗標工作。項目內(nèi)容主要包括外業(yè)調(diào)查、遙感監(jiān)測和實地驗證。利用高分辨率多光譜衛(wèi)星數(shù)據(jù)，進行地塊分割和地物識別，快速、準確地開展定標、驗標工作，為保險公司降低成本。同時，利用遙感技術對承保區(qū)中稻受災區(qū)域進行監(jiān)測和受災等級分級。

2.實施流程

根據(jù)農(nóng)業(yè)保險的性質(zhì)和工作流程，農(nóng)業(yè)保險實施主要分為定標驗標和定損理賠兩個階段。如圖1所示，采用遙感技術的農(nóng)業(yè)保險項目主要包括七個方面的工作，遙感的主要應用為獲取地塊信息，快速定標、驗標和定損。

圖1 遙感農(nóng)業(yè)保險實施流程圖

3.前期準備工作

前期準備工作主要包括：1）獲取衛(wèi)星遙感影像，依據(jù)項目要求和作業(yè)目標，選擇不同的衛(wèi)星遙感影像作為數(shù)據(jù)源，目前常用的數(shù)據(jù)多來自高分系列衛(wèi)星、Planet衛(wèi)星、Landsat-8衛(wèi)星、Sentinel系列衛(wèi)星等。2）收集農(nóng)險業(yè)務數(shù)據(jù)，獲取地塊邊界信息、權屬信息和土地流轉(zhuǎn)信息等，利用衛(wèi)星遙感影像對數(shù)據(jù)進行更新。

在孝南區(qū)項目中，為快速、準確地做好定標、驗標工作，利用衛(wèi)星遙感影像獲取了準確的地塊邊界信息和地塊上的作物種植信息，通過實地調(diào)查、室內(nèi)溝通的方式確定地塊與承保農(nóng)戶之間的對應關系。

4.獲取地塊信息

采用高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，利用深度學習和機器算法實現(xiàn)地塊分割，以確保地塊邊界信息的準確性與時效性。通過地塊分割成果，可方便快捷地獲取地塊位置和面積等信息。將成果數(shù)據(jù)上傳至移動APP，開展現(xiàn)場實地調(diào)查，實現(xiàn)地塊與承保信息的掛接。對于有確權數(shù)據(jù)和權屬變更信息的情況，可以直接進行室內(nèi)掛接，找出分割地塊與確權地塊不一致的地方，在移動APP中標記并現(xiàn)場核實，確認后進行更新。此過程解決了農(nóng)險中合作雙方地塊和承保信息不對稱的問題，省去了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保險中人工查勘地界和測算面積的過程，節(jié)省人力物力支出，提高效率。

在孝南項目中，采用0.8m高分辨率衛(wèi)星影像作為基準影像，制定嚴格的分割標準，利用深度學習和機器學習算法，實現(xiàn)地塊分割（圖2）。將分割地塊和承保信息進行匹配和整理，分別以移動端APP和紙質(zhì)文件的形式表現(xiàn)出來，作為實地調(diào)查的基礎數(shù)據(jù)。

圖2 地塊分割成果

5.定標

根據(jù)投保項目區(qū)域和投保作物品種，確定需要的遙感影像數(shù)據(jù)源和影像時間，結(jié)合實地采樣數(shù)據(jù)解譯出目標作物地種植分布情況，與地塊數(shù)據(jù)和承保數(shù)據(jù)相掛接，得到全面的地塊信息、作物信息和承保人信息，實現(xiàn)定標。

在孝南區(qū)項目中，利用該地區(qū)2020年6-8月的3m分辨率衛(wèi)星影像，解譯出水稻分布范圍，并與地塊數(shù)據(jù)掛接，與前期成果結(jié)合，對承保地塊進行定標（圖3）。對于出現(xiàn)不一致的區(qū)域，可在移動端APP中標記出，在實地調(diào)查時進行確認。

6.驗標

圖3 孝南區(qū)承保區(qū)中稻定標成果圖

有別于傳統(tǒng)驗標中的實地走訪與勘測，遙感驗標利用遙感影像解譯的成果與定標數(shù)據(jù)進行對比，對典型地塊和不一致地塊開展實地驗證并采集樣本，實現(xiàn)對所有地塊的修正與完善。將成果發(fā)給保險公司，通過多次溝通確認無誤后，完成驗標工作。驗標流程如圖4所示。

圖4 驗標流程示意圖

利用2020年6月和8月孝南區(qū)衛(wèi)星遙感影像進行驗標，利用實地調(diào)查數(shù)據(jù)進行驗標精度驗證。驗標結(jié)果如圖5所示，整體驗標精度為98.09%。局部驗標成果（東岳村）如圖6所示，驗標精度為98.61%。

圖5 孝南區(qū)承保區(qū)中稻驗標成果圖

圖6 孝南區(qū)東岳村中稻受災等級分布圖

表1為孝南區(qū)東岳村2020年中稻遙感核查受災情況表，顯示了部分保險訂單的險種、投保面積和遙感核查的受災情況，為定損理賠提供了參照和依據(jù)。

表1 孝南區(qū)東岳村2020年中稻遙感核查受災情況表

三、遙感在農(nóng)業(yè)保險應用中的優(yōu)勢

在農(nóng)業(yè)保險項目中，遙感監(jiān)測應用相比于傳統(tǒng)方式具有以下幾方面的優(yōu)勢：

一是降低實施難度。傳統(tǒng)定標、驗標需要有熟知地形、地塊和農(nóng)戶信息的人到田間地頭去一一核查，否則就拿不到準確的數(shù)據(jù)。但在實際操作中常常會因為天氣等不適合到現(xiàn)場，或找不到了解相關信息的人等原因，造成實施難度大、效果差。利用遙感數(shù)據(jù)可以快速獲取準確的地塊信息，只需找到了解情況的人員進行確認和核實即可，大大降低了實施難度。

二是提高工作效率。傳統(tǒng)的定標、驗標工作涉及大量的現(xiàn)場工作，需要調(diào)配大量人力、物力，工期往往也拉得比較長。采用遙感技術大大節(jié)省了人力、物力、時間，提高了工作效率。

三是迅速作出反應。農(nóng)業(yè)災害發(fā)生時，通常無法及時察覺，或者因天氣原因無法及時到現(xiàn)場，導致工作滯后。根據(jù)衛(wèi)星遙感影像，可以快速發(fā)現(xiàn)和跟進災情的變化。

四是保證信息對稱和準確。保險公司和投保人關于受災面積、受災程度等方面的信息往往不對稱，采用遙感技術使保險公司不需要通過投保人即可獲取受災信息。此外，傳統(tǒng)方式無法判定地塊的邊界變化和短期內(nèi)地塊種植作物的變化，采用遙感技術可以實時監(jiān)測地塊邊界和作物的變化情況。

四、結(jié)語

近年來，農(nóng)業(yè)保險行業(yè)蓬勃發(fā)展，打破農(nóng)險信息的不對稱，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)保險精確承保和精準理賠服務，是目前迫切需要實現(xiàn)的目標。以衛(wèi)星遙感技術為支持的創(chuàng)新應用，促進了農(nóng)業(yè)保險模式的轉(zhuǎn)變，有利于解決信息不對稱、經(jīng)營成本高、效率低等問題，提升農(nóng)業(yè)保險的風險管理水平，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)保險支農(nóng)惠農(nóng)的社會職能。