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      重構調查監測體系 服務生態文明建設

      日期:2020-09-16

        今年1月,自然資源部發布《自然資源調查監測體系構建總體方案》(以下簡稱《總體方案》),明確了自然資源調查監測工作的任務書、時間表,為加快建立自然資源統一調查、評價、監測制度,健全自然資源監管體制,切實履行自然資源統一調查監測職責提供了重要遵循和行動指南。
        什么是自然資源調查監測體系?為什么要構建這一體系?如何解決技術支撐方面存在的難題?如何借助信息化手段發揮調查監測成果最大作用和效益?在自然資源部9月14日召開的新聞發布會上,自然資源部有關負責人、中國工程院院士陳軍等對此進行了解讀。
        意義重大
        適應生態文明建設和自然資源管理需要
        長期以來,我國自然資源調查監測存在概念不統一、內容有交叉、指標相矛盾等問題,成果難以滿足推進國家治理體系和治理能力現代化的迫切要求。《深化黨和國家機構改革方案》明確,將土地、礦產、海洋、森林、草原、濕地、水資源調查職責整合到新組建的自然資源部。黨的十九屆四中全會明確提出“加快建立自然資源統一調查、評價、監測制度”。
        “我們認為,自然資源統一調查監測不是對現有各類調查監測的簡單延續和物理拼接,而是要適應生態文明建設和自然資源管理的需要,按照科學、簡明、可操作要求,進行改革創新和系統重構。”部相關負責人進一步解釋,“比如水資源調查監測,過去主要側重于滿足開發利用需要,更多關注的是地表、地下液態水的動態變化,現在要支撐生態文明建設,要提升對水資源生態價值的認識,從傳統可供人類直接利用的水拓展到自然生態系統中固、液、氣各種形態的水,將冰川、凍土、土壤水等納入水資源調查范疇。這樣才能適應山水林田湖草整體保護、系統修復和綜合治理的需要。”
        按照這一思路,自然資源部在廣泛調研、專家研討和征求意見基礎上,形成了新形勢下自然資源調查監測的路線圖、任務書、時間表。
        據介紹,構建自然資源統一調查監測體系,是對原有各項調查的系統重構,主要從三方面考慮:一是堅持目標導向。以服務生態文明建設和支撐自然資源管理為目標,從科學性和系統性入手,遵循自然資源演替規律和生態系統內在機理,對地表、地上和地下的各類自然資源科學組織,分層分類進行管理。在地表覆蓋的基礎上,疊加各類管理信息,形成真實反映自然資源利用狀況的準確數據,滿足自然資源管理的需要。
        二是強化問題導向。首先針對數出多門問題,對各項調查監測進行統一規劃和頂層設計;其次是解決自然資源統一調查和專業管理的關系,如海岸帶、濱海濕地和沿海灘涂,在不同部門管理中采用不同名稱,實際范圍上存在交叉,就需要統一開展調查;再次是解決自然資源在同一區位重疊的問題,設置了自然資源立體時空模型來進行描述和表達;最后是解決統一的頂層標準問題,確保自然資源調查在頂層掌控、不重不漏。
        三是突出結果導向。注重調查制度、方法與技術手段的綜合運用,集成現代遙感、測繪等高技術手段,突出調查成果的信息化表達和綜合展示,保證成果真實準確可靠。在工作組織上,按照“總—分—總”方式組織實施,即總體組織上要堅持統一的總體設計和規劃等“六個統一”,對各級、各專業的調查監測工作分工實施,最后成果要總歸口,進行統一匯交和集成,形成完整的調查監測結果。
        在自然資源調查監測體系中,地表基質調查是最具創新特色的內容。“地表基質范圍覆蓋固體地球表面,包括陸域和海域全部國土空間。其本身既是自然資源的一部分,又是多門類自然資源之間相互作用和密切聯系的紐帶,對自然資源整體保護、系統修復以及綜合治理都至關重要。”部相關負責人介紹,“比如要合理開發利用土地資源,做到宜耕則耕、宜林則林、宜草則草,就需要準確掌握地表基質類型,特別是地球物理化學性質,以支撐山水林田湖草的系統治理。”
        “地表基質數據主要通過地質、海洋、土壤等綜合調查獲取,待條件成熟時,我們將組織開展全國地表基質調查。”該負責人說。
        技術融合
        確保調查數據真實準確
        技術體系是自然資源調查監測體系構建的一項重要內容。中國工程院院士陳軍介紹,近年來,大數據、人工智能、5G、區塊鏈、知識圖譜、空間信息等高新技術的迅猛發展和交叉融合,為構建自然資源調查監測體系提供了必要的技術支撐和保障條件。
        首先,在數據獲取方面:一是航天衛星遙感可實現大范圍、高分辨率影像數據的定期覆蓋,目前由自然資源部牽頭在軌運行的國產公益性遙感衛星達到18顆,形成了大規模、高頻次、業務化衛星影像獲取能力和數據保障體系,能支持周期性的調查監測;二是各種無人機航空遙感平臺可以支撐局域的精細調查與動態監測;三是基于“互聯網”和手持終端的巡查工具,能實現地面場景的快速取證、樣點監測。綜合利用這些先進觀測與量測技術,構建“天—空—地—網”一體化的技術體系,可以大幅度提升調查效率,逐步解決足不出戶的實時變化發現與監測問題。
        其次,在信息提取方面:大數據、人工智能、北斗定位等技術的快速發展與融合應用,使基于影像的地表覆蓋及變化信息高精度自動化提取成為可能;基于多源數據的定量遙感反演技術,為提取森林蓄積量等相關自然資源參數提供了先進手段。
        再其次,在存儲管理與分析應用方面:地理空間分析、區塊鏈、知識圖譜等技術的交叉融合,不僅可以解決資源—資產—資本信息的時空建模和一體化管理等難題,克服調查監測過程中的信息匯聚與協同處理等困難;還可以用于支撐自然資源生命共同體的分析評價,揭示自然資源“格局—過程—服務”的地域分異、形成機理及演化規律,實現從調查監測成果數據到知識服務的跨越。
        目前,各項技術雖正在自然資源調查監測評價中應用并發揮重要作用,但“核心要素信息的自動化提取”仍是自然資源調查監測的主要技術瓶頸問題。陳軍院士表示:“今后,我們仍急需通過各項先進技術的融合與創新,解決制約調查監測的‘卡脖子’技術問題,設計面向自然資源‘兩統一’管理的調查監測技術體系。”
        為此,陳軍院士團隊將創新開展三方面工作:一是組織跨學科的科技攻關,突破核心要素信息的自動化提取與驗證、重要自然資源參數的遙感反演、自然資源時空信息一體化建模、自然資源知識服務模型等關鍵技術,形成實用技術方法、技術解決方案及工具軟件或系統。
        二是按照構建統一自然資源調查監測體系的任務及要求,從技術架構、數據構成、信息提取、系統組成、主要功能、技術指標、服務運行等方面,開展技術體系設計研究,確定統一時空信息模型、分層調查監測技術、成果集成與分析方法等,滿足當前自然資源調查監測業務的急需。
        三是通過專題性或綜合性應用試點試驗,完善技術流程和方法,形成功能齊全的自然資源調查監測技術體系,為實現自然資源全要素、全流程、全覆蓋的動態感知、精準認知、科學管控提供高效技術支撐。
        信息化保障
        支撐調查成果共享服務
        信息化是自然資源調查監測體系構建的重要支撐。推進自然資源調查監測成果的共享與應用,支撐自然資源管理、政府部門應用、社會公眾需求是信息化建設的重要目標。
        部網信辦負責人介紹,將從四方面加強信息化支撐體系建設:一是建設互聯互通、安全高效的自然資源“一張網”,實現包括涉密內網、業務網、互聯網和應急通信網在內的網絡聯通,保障自然資源部門內部各單位橫向、各級自然資源管理部門縱向以及與其他政府部門、社會公眾間數據持續穩定的匯聚、分發、交換與傳輸,為自然資源調查監測成果共享與應用提供分類的網絡通路。
        二是建立自然資源三維立體“一張圖”,真實反映自然地理格局和自然資源現實狀況。按照自然資源分層分類模型,以數字高程模型數據為基底,融合基礎調查、專項調查和各種監測信息,集成疊加自然地理格局、自然條件以及國土空間規劃、自然資源管理等相關數據,形成包括地表基質層、地表覆蓋層、業務管理層在內的自然資源三維立體“一張圖”,并通過各種自然資源調查監測建立起“一張圖”的動態更新機制,保障自然資源部系統、其他政府部門、社會公眾對調查監測成果的需求。
        三是建立統一的國土空間基礎信息平臺,形成對自然資源“一張圖”的分布式綜合管理、應用支撐和共享服務機制。在部內應用方面,通過各業務系統的互聯互通和統一數據服務,支撐各項自然資源日常管理工作;在部門共享應用方面,通過接口服務、數據交換、主動推送等方式,實現與其他政府部門業務協同,努力解決“數據孤島”和重復建設問題;在社會化服務方面,將建立自然資源調查監測成果發布機制。利用互聯網(電子政務外網)為社會公眾提供調查監測成果數據服務。鼓勵科研機構、企事業單位利用調查監測成果開發研制多形式多品種數據產品,滿足社會公眾的廣泛需求。
        四是利用包括調查監測成果在內的“一張圖”,通過國土空間基礎信息平臺構建自然資源調查評價、政務服務、監管決策三大應用體系。在自然資源調查評價應用體系中,建立充分應用現代對地觀測、人工智能、物聯網等技術的調查監測系統,推進二維調查走向三維調查,提升調查監測的準確性、時效性;在政務服務應用體系中,建立基于調查監測成果底圖的政務事項在線一體化智能審批(審查)系統,提升審查的科學性、準確性及效率;在監管決策應用體系中,以調查監測成果為基礎,利用大數據的技術,形成“用數據監管、用數據決策”的管理模式。
        部網信辦相關負責人表示:“為充分發揮自然資源調查監測成果最大的作用和效益,我們將依托國土空間基礎信息平臺對‘一張圖’進行統一管理、提供統一服務,形成‘一張底版、一套數據、一個平臺’。”

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