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高秉博:信息化技术支撑乡村振兴

2024-12-19   中国质量万里行   文字整理/杜吟   点击:

  日前,在中国农业大学举办的首届息县乡村振兴学术交流会上,中国农业大学高秉博教授介绍了河南省息县数字农业“驾驶舱”系统平台建设进展情况。高秉博指出,河南息县数字农业“驾驶舱”平台建设实践旨在通过信息化技术手段支撑耕地保护及乡村振兴。

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高秉博教授在会上介绍“驾驶舱”系统平台建设进展情况

  时空大数据的科学决策是乡村振兴的关键抓手。高秉博教授介绍,针对息县乡村振兴工作,中国农业大学土地科学与技术学院团队2024年以农业种植布局优化为目标,开展了息县时空大数据资源体系构建、土地利用遥感监测和农业种植布局优化工作,研发了河南省息县数字农业“驾驶舱”系统平台。

  高秉博表示,建设该平台的初衷是以息县为“样本”,通过集成GIS数据、遥感数据、气象信息等各类型数据,结合大数据分析技术和人工智能模型,探索建立数字农业的智慧平台,在实践应用中为政府相关部门、农业管理者提供精准的农业决策支持。

  在息县各相关部门的支持下,中国农业大学“驾驶舱”系统平台建设团队历时近一年,通过充分调研和资料收集,基本完成了平台一期的建设工作。这些工作包括:

  ——设计了息县农业时空数据资源体系,收集整理了息县行政区划、道路交通、河流水系、地形地貌、土地利用、土壤类型与属性、气象与灾害、高标准农田等基础农业时空数据;

  ——结合遥感技术与机器学习方法,制作了全县1985-2020年的30米空间分辨率的土地利用变化图,分析了35年中各类土地利用的变化情况;

  ——采用“数据+知识”双驱动地块级作物精细制图方法,监测并制作了息县2018-2023年的10米空间分辨率的逐季生长作物种植分布图,摸清了种植作物的分布格局和轮作模式,将“遥感”的土地利用和作物分布结果数据纳入息县农业时空数据资源体系统一管理。

  ——基于息县农业时空数据资源体系、息县农业种植与产业现状调研、作物模型等,开展了息县主要粮食作物与经济作物适宜性评价,并以此为基础,在耕地自然资源本地条件和耕地利用政策双重约束下,开展了以粮食增产和农民增收为目标的息县农业种植布局优化,初步制定了息县耕地种植规划。

  结果表明,35年间,息县建设用地面积增幅较大,但耕地面积减少并不显著。建设用地扩张的主要区域为县城周边及其与乡镇的连接区域、道路沿线、产业园区等。新增建设用地由原有林地、草地、未利用地开发而来。

  高秉博介绍,平台一期重点实现了息县农业种植基础数据整合与治理、GIS服务标准化、空间数据统计分析、可视化等功能,主要包括首页、基础数据治理、耕地质量数据分析、土地覆被数据分析、作物分布数据分析和种植规划等六大模块。平台通过遥感影像和大数据分析,能够生成长时序土地覆被变化图,监测土地利用变化趋势,为土地资源管理和耕作模式优化提供依据。同时,平台根据遥感数据与区域作物分布信息,生成作物种植分类图,帮助农业生产者了解不同作物的分布状况,以便进行区域化种植规划。

  高秉博强调,该平台的研制推动了息县农业数字化转型,提升了农业管理的精准性和科学性,为地方农业发展提供了强有力的技术支撑。同时,平台的智能决策功能也为政府和农业企业提供了重要的数据支撑,推动了农业生产模式的创新和农业科技成果的应用,展现出广阔的应用前景。

  下一步,中国农业大学“驾驶舱”系统平台建设团队将在平台一期建设取得成效的基础上加大工作力度,进一步摸清息县农业“田间地头”的底数基数,丰富数据,科学分析,力争通过二到三年的努力,把“驾驶舱”系统平台建成可复制、可推广的数字农业的“息县模式”。

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