衛星遙感捉住6萬畝“漏網”玉米
在被衛星遙感技術“捕捉”到之前,種植在密云水庫庫區的近6萬畝玉米田一直沒有被計入統計數據——因為這片區域既不屬于耕地也不屬于任何一個行政村。“這就是傳統農業統計方法的短板。”統計局北京調查縱隊農業調查處處長張群說。
農業對北京而言,不僅意味著糧食和蔬菜,還與這座城市的生態環境息息相關。因此,準確的農業統計數據至關重要。“遙感測量打破了行政界限的限制,改變了過去農業統計數據不可控的狀況。”1984年就開始從事農業統計調查工作的張群說:“咱們傳統的農業統計是層層上報,逐級匯總,這種方式的問題在于不夠準確,不好核實,數據不可控,而遙感技術客觀、、直觀的優勢正好彌補了這個短板,徹底改變了傳統農業統計的工作方式和流程。”而北京也已經成為全實現統計遙感業務化運行的省市。
5月16日,記者跟隨北京市統計局、統計局北京調查總隊農業調查處的工作人員,來到通州于家務鄉后伏村的麥田里,體驗遙感測量這項運用于農業統計的高科技。
“天上看,地上找”,遙感影像還需實地驗證
從高分辨率的衛星遙感影像圖上,能夠清晰地看到每一塊耕地的邊界,并計算出相應的面積。但是單靠遙感測量提供的數據,統計工作還遠沒有完成。
“遙感數據提交上來之后,我們還需要對數據精度進行外業調查,實地進行驗證。”張群說:“今天咱們的工作就是進行外業調查。”
這次外業調查的目的地是通州區于家務鄉后伏村。在去年11月農業調查處獲得的冬小麥播種期的遙感影像圖上,村里一塊矩形麥田的面積是172畝;到了今年4月份,返青期的麥田變成了143畝;這個月的衛星影像顯示,變成了“凹”字形的麥田只剩下93畝了。為了驗證遙感影像的變化是否真實確切,記者跟隨外業小組來到了后伏村。
眼前的景象證實了遙感影像的準確性:重新翻整過的褐色土地正好呈“凸”字形和深綠的麥田相間,土地邊緣還留存著一簇小麥。
“小麥的數據精度外業調查我們會抽取40個左右的村,玉米也一樣;有面積變化的地方,還要進行實地調查。”張群一邊說一邊用手遮擋陽光,因為長年野外作業,他的皮膚黑了許多。5月中旬的氣溫讓外業小組的成員們贊不絕口,因為嚴冬炎夏的野外作業要辛苦得多,遇上雷雨天氣,他們就不得不蹲在地上移動著完成工作。
掌上pda“自動”測距導航
“30畝”,記者手中的pda顯示,但眼前這塊長方形麥田在衛星遙感測量影像資料上標注的面積是34畝。“pda的定位精度,誤差是5米,一般我們會用兩部pda并行測量,取均值。”指導記者使用pda進行測量的郭航介紹說。有著五年統計遙感從業經歷的郭航,是北京林業大學與地理信息系統的碩士研究生,去年進入農業調查處,目前負責統計遙感項目的技術保障工作。“pda是我們的二代工具,有了它以后,實地測量比以前簡單多了,走到相應位置,輕點屏幕簡單操作,pda系統就能利用衛星影像自動記錄位置點的坐標,并根據坐標點計算出地塊面積。喏,我們的一代工具是這個,”說著,郭航從包里拿出一卷皮尺,“過去用皮尺測量的時候可費勁了,大的地塊兒要反復好幾次,遇到不規則的地塊兒必須分割成幾部分測。”
裝載了“農測之星”系統軟件的掌上pda還能夠為外業小組進行導航。“比如很多鄉村道路,在一般的商用gprs上是沒有的。”畢業于北京師范大學資源學院的博士孫冠楠說,他在北京天合數維科技有限公司擔任遙感測量事業部經理,天合數維是北京統計局隊遙感項目的承建方之一。上周五和這周一,孫冠楠都在大興跑外業,“在識別過程進行中和數據提交后我們都要跑外業,保證數據的精度和準確性。”
遙感測量監測作物生長
郭航和孫冠楠參與這項工作后,還“惡補”了統計知識和不少農業知識。要想在遙感影像上確認作物和設施農業的具體種類,這些知識必不可少。“我們會根據作物關鍵期的物候特征,再結合影像的光譜特征來判斷。比如,小麥的物候特征非常明顯:播種期是棕灰色的裸露土地,分蘗期是淡綠色地弱植被,返青期之后就是濃綠色了。”孫冠楠說。
“即使是人眼看起來顏色相近的綠色植被,實際上它們的綠度和亮度也不同”,郭航解釋了光譜特征的意義:“比如人工綠地就特別綠,大豆顏色比較亮,玉米就暗一些,這些人看不出來,但是機器能夠分辨出來。設施農業也是,大棚泛白,建筑物發亮。”
從2006年開始研建的統計遙感工作到現在,已經開展了冬小麥面積、玉米測產、設施農業占地面積、植被覆蓋度等九個主題的研究工作;其中,有幾項已經進入業務化試運行階段。