遙感+交通 用“天眼”讓扶貧更精準(zhǔn)

“高分遙感技術(shù)不僅能實(shí)現(xiàn)精確核查，解決農(nóng)村公路監(jiān)管難問題，還可勘察災(zāi)情，及時(shí)準(zhǔn)確提供決策支持，同時(shí)，感知形變，提高道路防災(zāi)救災(zāi)能力。”空間事業(yè)部副總經(jīng)理、交通遙感所所長羅倫介紹說，遙感+ 交通，就是把“天眼”變成惠及交通的“慧眼”，以繪制空天大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、構(gòu)建路網(wǎng)為骨架的農(nóng)村公路“一張圖”系統(tǒng)，服務(wù)“四好農(nóng)村路建設(shè)”和交通精準(zhǔn)扶貧。

“公路建設(shè)要解決最后一公里通達(dá)問題，通常要面對惡劣的自然條件，啃得都是‘硬骨頭’，必須依靠先進(jìn)的技術(shù)?！绷_倫說，那時(shí)深刻地意識(shí)到，遙感技術(shù)在交通領(lǐng)域大有可為，可以通過遙感對歷年道路數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，對災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測，準(zhǔn)確分析出道路建在哪、怎么建，讓交通真正服務(wù)于老百姓出行。

據(jù)介紹，通過軍民融合示范項(xiàng)目的牽引，遙感技術(shù)在交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)從探索研究階段跨越到全面應(yīng)用階段，覆蓋交通工程建設(shè)規(guī)劃、監(jiān)管，交通運(yùn)營管理、設(shè)施養(yǎng)護(hù)及災(zāi)害監(jiān)測與道路損毀評估等多個(gè)方面，特別是精準(zhǔn)化交通扶貧、計(jì)劃執(zhí)行情況評估、建設(shè)監(jiān)管和災(zāi)害應(yīng)急等方面，既是“三去一降一補(bǔ)”的重要抓手，是交通行業(yè)加強(qiáng)事中事后監(jiān)管的一個(gè)典型案例，也是交通運(yùn)輸軍民深度融合的直接體現(xiàn)。

其中，遙感技術(shù)在部級層面落地應(yīng)用主要為支撐交通運(yùn)輸部各司局開展督導(dǎo)工作，包括每年開展建制村通硬化路完成情況、新改建農(nóng)村公路完成情況、中央投資新改建項(xiàng)目（高速公路、國省干線）建設(shè)進(jìn)度、農(nóng)村公路三年行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目、公路災(zāi)毀重建項(xiàng)目、公路災(zāi)害應(yīng)急處置與保障、內(nèi)河航道船只擁堵情況跟蹤等核查與評估工作。

在省級應(yīng)用層面，則主要支撐各省交通運(yùn)輸主管部門開展相關(guān)管理工作，包括公路基礎(chǔ)設(shè)施底數(shù)調(diào)查、農(nóng)村公路精準(zhǔn)扶貧核查、重大建設(shè)項(xiàng)目計(jì)劃核查、“組組通”規(guī)劃核查、重大工程監(jiān)管、交通災(zāi)害監(jiān)測與應(yīng)急保障、公路水毀監(jiān)測與評估、形變監(jiān)測、交通BIM 應(yīng)用、交通“一張圖”建設(shè)等。

“我們的優(yōu)勢在于既懂交通也懂遙感?！边b感所總體部負(fù)責(zé)人李麗介紹說，我們了解交通行業(yè)的需求，也清楚遙感技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢，同時(shí)還能獲取衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源。據(jù)了解，中國交通通信信息中心是高分系列衛(wèi)星、資源系列衛(wèi)星、遙感系列衛(wèi)星、海洋系列衛(wèi)星的數(shù)據(jù)獲取和分發(fā)單位，還與軍方、空客、二十一世紀(jì)應(yīng)用股份有限公司、資源衛(wèi)星應(yīng)用中心等單位簽訂了合作協(xié)議，具備專用數(shù)據(jù)傳輸鏈路，能夠快速獲取國內(nèi)外遙感影像數(shù)據(jù)，及時(shí)滿足行業(yè)需求，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸行業(yè)的工程化遙感應(yīng)用?！?/p>

同時(shí)，在產(chǎn)學(xué)研研究基礎(chǔ)上，空間事業(yè)部緊扣交通業(yè)務(wù)需求，打造交通遙感應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)，主動(dòng)協(xié)助交通主管部門推進(jìn)交通遙感應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成遙感服務(wù)的長效機(jī)制模式，為部省相關(guān)交通主管部門的日常業(yè)務(wù)工作提供輔助支撐。此外，空間事業(yè)部依托優(yōu)秀的人才隊(duì)伍，研究突破了路網(wǎng)自動(dòng)化提取、InSAR 形變監(jiān)測、道路路域變化檢測、路面健康狀況檢測與評估等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

利用遙感衛(wèi)星核查農(nóng)村公路路網(wǎng)，并對衛(wèi)星圖片進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，建立電子檔案，他們是第一個(gè)吃螃蟹的人。

“以往的農(nóng)村公路核查是派人進(jìn)行實(shí)地抽查，或通過GPS 設(shè)備采集部分路段信息進(jìn)行核驗(yàn)。全國有398 萬公里的農(nóng)村公路，依靠人開車一個(gè)村子一個(gè)村子跑下來，工程浩大繁瑣更容易出錯(cuò)?！?/p>

李麗告訴記者，以往交通運(yùn)輸部針對建制村項(xiàng)目通達(dá)通暢情況開展督查工作，主要采用的是雙隨機(jī)和現(xiàn)場督導(dǎo)結(jié)合的手段，存在上報(bào)的信息不全、不準(zhǔn)和隨意變更等問題，很難實(shí)現(xiàn)督導(dǎo)到位。

這種因人為因素導(dǎo)致的誤差，在團(tuán)隊(duì)看來，“對于一個(gè)省來說可能只是萬分之幾，但對于涉及其中的百姓來說卻是百分之百。”而核清農(nóng)村公路的規(guī)模和具體分布，對下一步規(guī)劃建設(shè)和精準(zhǔn)扶貧至關(guān)重要。

2015 年年初，通信信息中心與湖南省交通運(yùn)輸廳啟動(dòng)農(nóng)村公路精準(zhǔn)化專項(xiàng)工作。對19 萬公里農(nóng)村公路的路面寬度、線位、路面類型進(jìn)行摸底，對8000 多個(gè)貧困村通達(dá)情況進(jìn)行專題分析，并全面調(diào)查了4 萬余公里國省干線公路建設(shè)情況，構(gòu)建了覆蓋省市縣三級的湖南交通管理“一張圖”系統(tǒng)，并形成每年針對公路規(guī)劃、計(jì)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)更新業(yè)務(wù)的遙感應(yīng)用服務(wù)模式。

2017 年，應(yīng)交通運(yùn)輸部規(guī)劃司要求，空間事業(yè)部采用遙感技術(shù)結(jié)合APP 采集的手段，開展了全國7000 個(gè)建制村通硬化路、20 萬農(nóng)村公路建設(shè)完成情況及1500 個(gè)新改建項(xiàng)目進(jìn)度核查等相關(guān)工作。

以7000 個(gè)建制村的農(nóng)村公路核查為例，為確保APP 采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，他們對上報(bào)數(shù)據(jù)的命名、重復(fù)性、照片質(zhì)量、采集點(diǎn)數(shù)量等進(jìn)行了嚴(yán)格審核，保證了數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量。核實(shí)建制村的準(zhǔn)確位置與戶數(shù)，看建制村是否在居民點(diǎn)上，是否符合通村條件，確定是否已經(jīng)完成通硬化路建設(shè)。最后，還要根據(jù)建制村通達(dá)道路情況，評估扶貧規(guī)模與需求，是否還有未通達(dá)的建制村。

采集數(shù)據(jù)部省共用，利用遙感影像對采集的建制村及通達(dá)通暢路線進(jìn)行真實(shí)性和進(jìn)度核查，讓農(nóng)村路網(wǎng)真正做到“有圖有真相”?！澳承┑胤缴蠄?bào)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，被查實(shí)后氣勢洶洶找上門來辯解，當(dāng)他們看到清晰的遙感衛(wèi)星影像后，只能灰溜溜走人，用地方上的話說，我們這是掌握了‘核武器’?。　崩铥愋ρ?。

根據(jù)對地方上報(bào)資料的逐一審核，一系列的農(nóng)村路網(wǎng)建設(shè)情況核查中，李麗團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，20% 項(xiàng)目存在上報(bào)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)、上報(bào)與實(shí)際建設(shè)不符、建設(shè)進(jìn)度滯后等問題。

“有‘以舊頂新’拿完好路面造假災(zāi)毀變相求補(bǔ)貼的，也有沒做的項(xiàng)目上報(bào)‘已完成’求業(yè)績認(rèn)可的，國家對每一公里農(nóng)村公路提供補(bǔ)貼，我們在核查過程中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，是在給國家挽回?fù)p失?！?/p>

對此，交通運(yùn)輸部機(jī)關(guān)根據(jù)遙感核查的結(jié)果對有問題的省份進(jìn)行了現(xiàn)場督查與通報(bào)，建議把遙感核查手段作為日常監(jiān)管手段。地方交通主管部門亦根據(jù)下放的“問題清單”，逐一核實(shí)，加大整改力度，并主動(dòng)要求采用遙感手段加強(qiáng)地方農(nóng)村公路等建設(shè)項(xiàng)目的監(jiān)管。

談到未來的交通遙感技術(shù)應(yīng)用，李麗總結(jié)為幾個(gè)關(guān)鍵詞：標(biāo)準(zhǔn)、拓展和深度融合。

在她看來，雖然交通遙感應(yīng)用取得了一定的成效，并具有良好的發(fā)展前景，但相比其他遙感應(yīng)用較為成熟的行業(yè)仍存在較大差距，“作為保障交通遙感應(yīng)用有效有序開展的重要抓手，交通遙感應(yīng)用方面標(biāo)準(zhǔn)缺失嚴(yán)重，基本屬于全無狀態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)體系需要全面加強(qiáng)?！?/p>

其中，遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源保障機(jī)制尚需完善，目前滿足交通行業(yè)要求的衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源相對不足，缺乏專業(yè)衛(wèi)星支持。交通行業(yè)應(yīng)用深度和廣度尚存欠缺，交通遙感推廣應(yīng)用政策支撐不足，行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)性、整體性考慮有待加強(qiáng)，缺少行業(yè)專用服務(wù)經(jīng)費(fèi)的支撐。同時(shí)，缺乏交通遙感應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)體系，行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不健全，現(xiàn)有各標(biāo)準(zhǔn)銜接及全面性有待加強(qiáng)。

“比如，在公路調(diào)查與核查、重大建設(shè)項(xiàng)目監(jiān)管、交通災(zāi)害監(jiān)測與應(yīng)急保障、形變監(jiān)測等方面，都未形成規(guī)范統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，無法為國家及各省相關(guān)工作的有序開展、建設(shè)、監(jiān)管等提供切實(shí)可行的支撐?！崩铥愓f。

如何在保證規(guī)范全面性及與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的相對一致性的基礎(chǔ)上，將交通遙感應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)融入到現(xiàn)有的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系中，并完善其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范審核體系與機(jī)制，還需集行業(yè)共同之力。

對此，李麗認(rèn)為，將交通遙感技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)融合到現(xiàn)有交通標(biāo)準(zhǔn)體系中，需要有整體規(guī)劃。據(jù)悉，目前，通信信息中心正在積極依托一期軍民融合項(xiàng)目以及開展的相關(guān)工作，將成熟成果轉(zhuǎn)換為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)考慮交通遙感應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)體系框架與規(guī)劃，“我們希望能得到交通運(yùn)輸部足夠的重視和支持?！?/p>

“除了標(biāo)準(zhǔn)完善外，多技術(shù)融合將是今后交通遙感技術(shù)應(yīng)用的必然趨勢?！崩铥惐硎?，充分利用遙感技術(shù)大面積同步觀測、獲取快、受限少等特點(diǎn)，結(jié)合信息技術(shù)發(fā)展趨勢，促進(jìn)遙感技術(shù)與衛(wèi)星導(dǎo)航、移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能終端等技術(shù)融合，充分突出各類技術(shù)特色、發(fā)揮各類技術(shù)優(yōu)勢，創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)模式，共同服務(wù)行業(yè)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)行業(yè)各領(lǐng)域開展多種技術(shù)融合應(yīng)用專題研究。

在多技術(shù)融合提供多元化服務(wù)的未來，“遙感技術(shù)+ 北斗高精度定位技術(shù)融合”可以幫助實(shí)現(xiàn)公路邊坡、橋梁、涵洞的形變監(jiān)測和感知，重大自然災(zāi)害交通應(yīng)急監(jiān)測及海上搜救等內(nèi)容；“遙感+BIM+3D GIS 技術(shù)融合”則有望實(shí)現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)、建管養(yǎng)運(yùn)的空間數(shù)據(jù)的可持續(xù)應(yīng)用，確保交通基礎(chǔ)設(shè)施的全生命周期管理的科學(xué)、準(zhǔn)確和更新及時(shí)。

另一方面，“遙感+北斗+大數(shù)據(jù)+人工智能等技術(shù)融合”為自動(dòng)駕駛提供高精度地圖等服務(wù)，助力路運(yùn)一體化車路協(xié)同。“基于遙感、導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行路網(wǎng)信息獲取，我們還可以生成相對靜態(tài)的數(shù)字化高精度路網(wǎng)底圖，并形成路網(wǎng)變化快速感知與動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，支撐無人駕駛高精度動(dòng)態(tài)導(dǎo)航的實(shí)現(xiàn)?！崩铥愄岢?。

在她看來，在高精度路網(wǎng)底圖基礎(chǔ)上，利用衛(wèi)星導(dǎo)航、無線通信、傳感探測等技術(shù)進(jìn)行車路動(dòng)態(tài)信息獲取，通過車、路、衛(wèi)星的協(xié)同，快速建立交通基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)、交通事故出現(xiàn)后的快速生成道路繞行方案，不僅能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛車輛、交通基礎(chǔ)設(shè)施之間智能配合，還可以優(yōu)化利用交通資源，提高道路交通安全，緩解交通擁堵。