科技成果

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成果名称: 耕地保护遥感动态监测监管关键技术及应用研究

成果登记号: 9612024Y1206

第一完成单位: 自然资源部第一地形测量队

联 系 人: 马经纬

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 其他应用技术

技术领域: 地球、空间与海洋

应用行业: 科学研究和技术服务业

学科分类: 地理信息系统(420.3040)

应用状态: 产业化应用

完成人: 李昕,吴满意,蒋好忱,朱源,赵元务,曹南,高亚伟,马经纬

成果简介:

成果主要针对全国耕地保护遥感动态监测监管工作中的关键技术问题进行分析研究,从而全面支撑构建面向“三位一体”的耕地保护动态监测监管体系。

成果针对耕地资源的数量、质量、生态“三位一体”保护的迫切需要,依托耕地保护业务流程,研究了耕地保护从“采集——发现——研判——分发——核查——处置——监督——考评”等各个环节的关键技术。主要从耕地分布智能识别提取和变化发现、耕地数据自动化处理、数据分析挖掘、耕地保护监督、信息化应用服务方面进行研究。主要成果包括以下几个方面:

一、耕地分布智能识别和变化发现研究。以遥感为核心、云计算、人工智能技术为支撑,对耕地变化区域进行了智能化自动识别。通过对样本数据集的深度学习,基于PyTorch框架利用闭环、迭代的算法进行了耕地变化区域智能识别模型的研究,并对模型的识别精度进行验证,修正之后的模型耕地变化识别查全率达到了93.47%。研究形成了耕地变化区域智能识别关键技术成果、“非粮化”遥感监测流程及处理方案等。

二、耕地数据自动化处理研究。针对国土变更调查、自然资源监测等耕地保护相关业务中海量地类的处理与质检问题开发了国土利用动态全覆盖遥感监测数据质检软件、农村乱占耕地建房软件及地理国情监测生产软件。软件独立运行,总功能点数超过150项,涵盖矢量与栅格数据处理模块,能够完整支撑项目的数据处理与质检需求。成果获得了全国能源化学地质系统优秀创新成果二等奖。

三、针对耕地数据分析挖掘研究。针对西藏自治区“一江两河”流域粮食作物种植情况动态变化进行了分析挖掘。充分利用多源系列数据,结合地理学、气象学和GIS空间分析技术,对西藏自治区耕地范围内粮食作物种植的核心区域进行研究,研究成果得到了西藏自治区自然资源厅的好评。

四、耕地保护监督方面。研究立足自然资源和国土空间规划方针政策,服务自然资源督察工作。研发了耕地督察判定审核软件、耕地督察执法台账管理系统及耕地督察执法信息化系统,大幅度提升了土地督察的工作效率,收到了自然资源督察南京局的高度好评。

耕地保护信息化应用服务研究。以数字化手段为支撑,基于基础底图数据、自然资源调查监测数据、空间规划成果管控数据等,以耕地用途管制为核心研究开发了县级国土空间规划实施监测信息系统、耕地保护示范平台。提供耕地分析、查询统计、监测预警等数据应用服务,以及永久基本农田补划平衡、耕地占补与进出平衡等功能,全面掌握耕地分布、数量、质量、地类、保护及利用情况,支撑了耕地保护全过程闭环监管。