為深入貫徹黨的二十屆三中全會(huì )精神和中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于全面推進(jìn)美麗中國建設的意見(jiàn)》部署，認真落實(shí)生態(tài)環(huán)境部《關(guān)于加快建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的實(shí)施意見(jiàn)》有關(guān)要求，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)了《國家生態(tài)環(huán)境監測網(wǎng)絡(luò )數智化轉型方案》，進(jìn)一步提升技術(shù)裝備數智化能力，推進(jìn)建成新一代國家生態(tài)環(huán)境監測網(wǎng)絡(luò )(以下簡(jiǎn)稱(chēng)國家網(wǎng))，引領(lǐng)生態(tài)環(huán)境監測高質(zhì)量發(fā)展。
一充分認識數智化轉型的重要意義
Deepseek等智能模型的成功在全球范圍產(chǎn)生巨大轟動(dòng)。大數據、大模型等人工智能(AI)技術(shù)是新質(zhì)生產(chǎn)力的核心之一，正在引發(fā)新一輪技術(shù)變革。強化基于A(yíng)I的新型感知技術(shù)應用，建設形成以數智化為標準的國家網(wǎng)，將促進(jìn)國家網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，更好地支撐美麗中國建設。
（一）數智化轉型是推動(dòng)環(huán)境監測領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的重要途徑
習近平總書(shū)記在全國生態(tài)環(huán)境保護大會(huì )上提出，加快建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系，健全天空地海一體化監測網(wǎng)絡(luò )。黃潤秋部長(cháng)在全國生態(tài)環(huán)境監測工作會(huì )議上指出，要加快建立與美麗中國建設相適應的現代化監測體系，進(jìn)一步提升準確分析、精準預測的能力，持續提升從山頂到海洋的一體化監測能力，全方位、全地域推進(jìn)一體化監測能力建設。數智化轉型是提升天空地海一體化監測能力的重要舉措，通過(guò)加強大數據、物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈、人工智能等新技術(shù)集成，推動(dòng)國家網(wǎng)升級改造，提高生態(tài)環(huán)境態(tài)勢感知、分析研判、預測預警、應急響應和監測監管的自動(dòng)化、智能化水平，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境監測領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。
（二）數智化轉型是推動(dòng)遙感監測模式轉變的重要指引
遙感監測是現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的重要組成部分，是國家網(wǎng)數智化轉型的重要發(fā)力點(diǎn)。目前，遙感技術(shù)已進(jìn)入高空間、高時(shí)間、高光譜、全譜段、多角度、立體化的發(fā)展和應用階段，初步形成了衛星、無(wú)人機、走航、地基觀(guān)測、地面驗證等多元化、立體化、協(xié)同化的生態(tài)環(huán)境遙感監測體系，并在內蒙古鄂爾多斯、四川寶興等地成功開(kāi)展了應用實(shí)踐。推動(dòng)遙感監測領(lǐng)域數智化轉型還要進(jìn)一步推廣試點(diǎn)示范，不斷完善多元、立體監測體系，加快形成天地一體、央地聯(lián)動(dòng)、智慧高效遙感監測新模式。
（三）數智化轉型是推動(dòng)遙感監測技術(shù)創(chuàng )新的重要動(dòng)力
為落實(shí)“全方位、高精度、短周期”生態(tài)環(huán)境遙感監測總要求，遙感監測持續開(kāi)展關(guān)鍵模型算法技術(shù)創(chuàng )新，推動(dòng)監測智能化和自動(dòng)化，利用數字地球、機器學(xué)習及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現光學(xué)衛星數據全流程、自動(dòng)化獲取與處理，突破了生態(tài)環(huán)境問(wèn)題自動(dòng)化識別和藍藻水華預測預警等技術(shù)，生態(tài)環(huán)境遙感監測能力極大增強。遙感監測還需繼續深化AI等技術(shù)應用，進(jìn)一步加強在新型載荷數據自動(dòng)化處理、智能識別算法迭代升級、預測預警模型精度提升等方面的技術(shù)創(chuàng )新，增強核心技術(shù)競爭力。
二遙感監測領(lǐng)域數智化轉型作用已逐步顯現
遙感監測以主動(dòng)發(fā)現生態(tài)環(huán)境問(wèn)題為主線(xiàn)，以提高時(shí)效性為重點(diǎn)，引入大數據、大模型等技術(shù)，不斷提升衛星數據預處理、遙感產(chǎn)品生產(chǎn)、環(huán)境問(wèn)題識別和生態(tài)評估與預警的自動(dòng)化、智能化水平，在支撐生態(tài)環(huán)境監測能力提升中取得積極進(jìn)展。
（一）關(guān)鍵模型算法智能化升級，持續提升遙感主動(dòng)發(fā)現問(wèn)題能力
一是優(yōu)化人為活動(dòng)變化檢測、人為活動(dòng)精細分類(lèi)等模型算法，建立人為活動(dòng)樣本庫并生產(chǎn)樣本54.6萬(wàn)個(gè)，通過(guò)迭代訓練算法模型，人為活動(dòng)自動(dòng)變化檢測精度已升至70%。二是通過(guò)構建特征樣本庫，實(shí)現鋼鐵、水泥、焦化等重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)工業(yè)熱源遙感智能識別，識別準確率達88%，總體分類(lèi)精度達86.3%。三是建立國產(chǎn)衛星高光譜數據的全球甲烷排放異常熱點(diǎn)大模型，準確率提升10%，定量監測精度達到國際先進(jìn)水平。
（二）創(chuàng )新技術(shù)應用領(lǐng)域不斷拓展，不斷提升生態(tài)安全監測與預警能力
一是從簡(jiǎn)單監測向監測管理一體化發(fā)展，構建生態(tài)干擾風(fēng)險評估指標體系和大尺度評估模型，助力重要生態(tài)空間“分區分策”精細化監測和網(wǎng)格化監管。二是從現狀監測向預測預報發(fā)展，引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等模型突破湖庫藍藻水華預測;融合多源遙感時(shí)序數據與多光譜智能識別技術(shù)，構建秸稈焚燒污染風(fēng)險量化評估模型，實(shí)現準確率≥0.70污染事件預警。三是從以“產(chǎn)數”為重心向全鏈條拓展，生態(tài)環(huán)境遙感監測向處理、加工、存儲、管理、應用等全鏈條數據賦能轉變。
（三）基礎產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)能力提升，夯實(shí)生態(tài)環(huán)境監測與評估數據基礎
一是開(kāi)展海量衛星影像流程式快速生產(chǎn)，實(shí)現光學(xué)衛星遙感數據獲取、處理和分發(fā)自動(dòng)化，顯著(zhù)提升工作效率，全國2米基礎影像產(chǎn)品生產(chǎn)由每年1期提升至雙月1期，有效覆蓋率達84%。二是創(chuàng )新“線(xiàn)上優(yōu)選+在線(xiàn)判讀”遙感數據作業(yè)模式，應用空間網(wǎng)格引擎動(dòng)態(tài)切片技術(shù)實(shí)現遙感影像快速發(fā)布，全國2米影像切片時(shí)間從2個(gè)月壓縮到7天，研制遙感影像地圖服務(wù)插件，為生態(tài)環(huán)境遙感監測專(zhuān)題制圖和分析評估提供在線(xiàn)判讀與智能解譯工具。
三加快推進(jìn)遙感監測領(lǐng)域數智化轉型
國家網(wǎng)數智化轉型是構建現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的關(guān)鍵舉措。要緊抓數智化轉型機遇，推動(dòng)數智化轉型任務(wù)落地落實(shí)，著(zhù)力提升生態(tài)環(huán)境遙感監測能力，為美麗中國建設提供堅實(shí)遙感技術(shù)支撐。
（一）提升遙感主動(dòng)發(fā)現生態(tài)環(huán)境問(wèn)題智能化水平。
以主動(dòng)發(fā)現生態(tài)環(huán)境問(wèn)題為重點(diǎn)，在水、大氣、土壤、生態(tài)等領(lǐng)域持續優(yōu)化和完善監測技術(shù)，開(kāi)展智能解譯樣本標注及生產(chǎn)技術(shù)研究，建設多場(chǎng)景全國生態(tài)遙感樣本庫和遙感參數定量反演模型方法庫，構建生態(tài)環(huán)境問(wèn)題遙感監測大模型并定期訓練、升級，打造國家生態(tài)環(huán)境遙感高精度快速解譯“智能體”。
（二）建設立體遙感數據底座和數字孿生引擎。
研究感知設備、數據、算法模型等多種對象的級聯(lián)集成技術(shù)，開(kāi)展多源數據一體化融合治理，構建結構化、標準化的高質(zhì)量時(shí)空數據立方體，逐步形成高空間分辨率、高時(shí)間分辨率、高濃度分辨率的多元化遙感數據產(chǎn)品體系，建立基于遙感大數據綜合應用的生態(tài)環(huán)境空間數據底座，研發(fā)提升預測預警能力的生態(tài)環(huán)境數字孿生引擎。
（三）提高多源遙感數據處理全流程自動(dòng)化能力。
加強雷達和高光譜等新型載荷數據處理能力，研發(fā)高光譜、雷達衛星批量自動(dòng)化處理平臺，實(shí)現國產(chǎn)遙感數據產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)。引入超分重建成像、亞米數據輕量級切片、多模態(tài)數據融合等技術(shù)，開(kāi)展基于“空間+光譜”先驗知識的影像超分重建大模型算法研究，提升遙感監測數據分辨率和覆蓋率。
（四）構建全方位立體遙感監測與質(zhì)量管理體系。
依托超長(cháng)期國債項目，開(kāi)展國家溫室氣體監測站網(wǎng)和立體監測體系建設，加強溫室氣體衛星遙感高精度連續監測能力，健全天空地海一體化監測網(wǎng)絡(luò )。充分運用AI技術(shù)，構建數據獲取與處理、存儲與管理、產(chǎn)品生產(chǎn)與應用的全鏈條質(zhì)量管理體系。加強生態(tài)環(huán)境衛星載荷的在軌定標、強化接收數據的科學(xué)性檢驗和質(zhì)量檢查、強化遙感產(chǎn)品的真實(shí)性檢驗及與其他生態(tài)環(huán)境監測數據的協(xié)同融合，開(kāi)展基于科學(xué)性原則的衛星產(chǎn)品持續優(yōu)化和質(zhì)量控制等關(guān)鍵技術(shù)研究。
（衛星環(huán)境應用中心黨委書(shū)記、主任 吳季友） |
