天眼照亮精準扶貧路—— 中國交通通信信息中心遙感技術團隊核查農村公路創新紀實
無論是農村公路的建設、管理,還是養護和運營,建設“四好農村路”,都需要核查出科學、真實的農村公路數據,為下一步建多少、在哪兒建、怎么建等決策提供支撐。
農村公路分布廣、里程長,靠傳統手段獲取數據不僅費時費力,且其精準度和科學性難以滿足建設“四好農村路”和精準扶貧的需求,一度成為各地公路管理部門的棘手難題。中國交通通信信息中心遙感技術團隊(簡稱遙感中心)的出現,讓這一切發生了改變。
他們利用俗稱“天眼”的遙感衛星,讓農村公路纖毫畢現,大到路網規劃和選線,細到道路建設進程監控和材質分辨,都能勝任。如今,遙感技術已經在湖南、貴州、四川、西藏、云南和江西等地的農村公路核查中得到應用。讓農村公路的規劃、建設,乃至管理和運營,都用數據說話,科學精準且降低了各項成本,讓有限的農村公路資金惠及到更多的百姓。
農村路網遙感影像識別屬性展示
查出錯誤路線
湖南
把農村公路裝進大數據庫
2018年1月15日,中央電視臺《新聞聯播》對湖南應用大數據提升社會治理效能進行了報道,其中專門提出,湖南已對農村公路建立數據庫。湖南的農村公路里程超過20萬公里,如此龐大的路網如何裝進了大數據庫?奧秘就在于遙感技術。
據了解,湖南省交通運輸廳自2014年以來與遙感中心合作,利用高分辨率遙感影像資源,建立了湖南全省交通基礎設施數據庫。在數據庫的建設過程中,遙感中心派駐多名專業技術人員,通過高時效性、高分辨率的遙感影像,對路網、附屬設施進行了逐一核查,清理了以往不真實的歷史數據,對量大、面廣、路況復雜的農村公路效果尤為顯著。全面及時地向業務主管部門提供了真實可靠的基礎數據,支持計劃下達、項目建設監管,使資金的撥付更有保證。
在2017年湖南省年報工作中,湖南省交通運輸廳采用遙感中心研發的“湖南省公路基礎數據管理系統”,打破傳統的統計數據人工上報的工作模式,實現了全省交通業務數據省、市、縣三級協同管理,網絡上報,逐級審核。
減少誤差 精確核查
“以往的農村公路核查是派人進行實地抽查,或通過GPS設備采集部分路段信息進行核驗。”湖南省交通運輸廳農村公路建設處處長喻波介紹說,可農村公路靠人來核查,不僅會有誤差,也是一個無比浩大的工程。
為此,通信信息中心和湖南省交通運輸廳于2015年年初啟動了農村公路精準化專項工作。遙感中心累計獲取了70余萬平方公里影像數據,開發了相應的業務系統。“從遙感衛星傳來的影像上可以很清楚地看到哪些地方有住宅聚集,哪里是村落,還可以看清附近有沒有路,然后進行標注,為今后農村公路規劃建設提供決策支持。”喻波介紹說,“通過遙感衛星不僅能知道有沒有路,還能知道路有多寬,是什么材質的路,路網密度和分布情況如何。”
據了解,農村公路各項數據主要靠地方層層上報。記者在湖南省交通運輸廳看到,技術人員通過遙感對比發現地方上報數據的誤差后,直接按照衛星圖片實際情況進行了修改,優化了湖南省最早建設的省道走線,減少了市縣上報里程數據。
截至目前,遙感中心已經配合湖南省完成了全省“十二五”農村公路建設計劃執行情況評估,讓湖南省廳真實可靠地掌握了實際情況,重點對涉及精準化扶貧需要建設的農村公路規模和分布情況進行了徹底調查分析。
多技術融合 多元化服務
“湖南的貧困地區大多是地形復雜的山區,核查、統計這些地區的道路通達情況一直是我們的短板,有了衛星遙感技術,這塊短板補上了。”湖南省交通運輸廳副廳長舒行鋼告訴記者,衛星遙感技術應用生動地詮釋了什么是“智慧交通”。未來,農村公路建好后的安全運營,依然需要衛星遙感技術支持。
“第一個應用示范項目打開了行業遙感應用的大門,資源的匯聚、技術的積累和機制的不斷完善,將助力遙感技術在‘四個交通’發展中發揮其重要影響力。”談及今后的發展,遙感中心負責人羅倫總結為幾個關鍵詞——標準、拓展和融合。
據介紹,標準研究是保障交通遙感應用有效有序開展的重要抓手。遙感中心正在開展農村公路調查與核查等10多個標準研究工作,力爭通過標準規范技術使用規程,引導行業用戶逐步接受認可遙感技術手段。
“多技術的融合,是今后交通遙感技術應用的必然趨勢。”羅倫介紹說,遙感技術與衛星導航技術和BIM融合,可解決用戶對于交通基礎設施大范圍、精細化的實時動態監測管理需求,提升交通基礎設施運行服務能力。
貴州
里程準了 成本低了 選線科學了
“這次貴州通組農村公路核查,遙感技術幫了大忙。”日前,貴州省交通運輸廳總規劃師龍平江接受記者采訪,介紹了貴州農村公路核查應用遙感技術的情況和心得。
據介紹,2017年6月23日,習近平總書記在山西太原召開的深度貧困地區脫貧攻堅座談會上提出,交通建設項目要盡量做到向進村入戶傾斜。在此背景下,貴州省政府于2017年8月3日印發《貴州省農村“組組通”公路三年大決戰實施方案(2017-2019年)》,下定決心建設通組公路。
“需要建多少,怎么建,在哪兒建,我們需要心里先有底。”龍平江說,通組公路就像農村公路的毛細血管,不僅工程量巨大,而且線路規劃和選擇復雜,如果依靠傳統的技術手段進行核查和規劃,其核查的效率和規劃的精準性都存在問題。
“遙感技術團隊的到來解決了這個難題。”龍平江介紹說,當時遙感中心正在進行全國性災毀項目的核查,他們發現用遙感技術核查和規劃農村公路,不僅成本更低,準確性和效率也更高,于是就開展了深入合作。合作的結果讓人驚嘆:僅三個多月,遙感技術團隊就完成了傳統測量方式至少一年的工作量,圓滿完成核查工作。
適時監管 避免“數據水分”
“除了效率高,遙感技術核查更加科學。”龍平江說,“過去是靠經驗選線,在多個利益訴求面前,容易受到干擾,常常出現選線繞線問題。而遙感技術可以清晰看到村組的位置和戶數,進而選出最優路線,讓有限資金照顧到盡可能多的百姓。”
據介紹,遙感技術讓通組公路建設里程等數據更加科學真實,避免“水分”。例如,采用傳統測量方式得出的貴州通組農村公路里程是9.7萬公里,用遙感技術測量后,發現滿足各方面要求后的實際里程只需8萬公里,相差了1.7萬公里。這一項就能節省農村公路補貼資金68億元。又如,過去農村公路測量的成本,1公里需要5000元到1萬元,按1萬元/公里計算,如果測量8萬公里的公路,就需要8億元。遙感測量技術的成本則遠比這個要低。
遙感測量技術能夠使監管更加直接。“我們以往的建設進度都是由各地按季度上報,項目分散在幾萬個村組,上報的進度是否真實,有沒有水分,管理人員并沒有有效的手段去督察。”龍平江介紹說,通過遙感衛星拍攝的影像可以直接看到工程進度,哪條路修了,哪條路沒修完,正在修的路是否按照規劃路線來修,都能及時知道,可以做到適時監管。此外,遙感影像的分辨率較高,能夠直觀看到公路的質量、長度和寬度,從而避免偷工減料,杜絕了腐敗空間。
服務運營 解決“暢返不暢”
“今后,我們還要把遙感技術用于農村公路的運營和養護中,解決農村公路‘暢返不暢’問題。龍平江表示,只需要通過遙感影像就能看出公路上哪些地方需要修復,哪些地方需要重建。”有了遙感技術的支撐,未來需要對農村公路進行調查時,不用花費大量的人力和物力到實地進行重新測量。提前對農村公路進行預防性養護,避免出現更大的破壞,讓農村公路真正惠及百姓出行。
龍平江說,不僅是農村公路,高速公路和國省干線也可以應用遙感技術進行監管。同時,在這些道路運營過程中,遙感技術還可以對公路橋梁和邊坡等關鍵基礎設施進行監測,保障運營安全。“當然,我們希望遙感衛星的監測頻率更快一些,”龍平江笑稱,這樣工作效率更高,成效也更好。
云南
精確識別 為“直過民族”找出路
如果說遙感技術對貴州、湖南來講是提高了農村公路核查的精準性和效率,那么對云南省臨滄市的直過民族村而言,遙感技術成為農村公路核查的唯一方法。
交通運輸部《“十三五”交通扶貧規劃》中明確指出要解決云南省“直過民族”地區20戶以上自然村通硬化路。為了做好遙感技術支撐中央投資農村公路核查分析相關工作,遙感中心選取臨滄市開展“直過民族”自然村通硬化路遙感核查示范研究工作。
“現在沒有第二種方法能夠做到準確地核查這些村落的農村公路里程,他們都非常偏遠,人跡罕至。”遙感中心工程師孫曦告訴記者,由于直過民族村都散居在大山里,很多地方無路可走,偏遠難尋。傳統的實地采集上報方式面對這種情況顯得無力,漏掉一個村落,對于整個路網來說可能比率很小,但對那里的村民來說,走出大山的希望就被完全堵住了。
2017年3月,遙感中心派出一個由10人組成的技術團隊來到臨滄市,僅用15天時間,就摸清了9000多個直過民族村的位置和經過這些村落的最優通達路線。
識別人口分布 排出建設優先級
“人口的密度和分布,是農村公路建設的重要參考因素。但在直過民族村,人口信息靠傳統手段基本無法掌握。”孫曦告訴記者,由于村民組沒有明確的地界區分,所以村落人口數量難以估算。“但遙感技術有建筑物辨識和居民識別的功能,通過遙感技術,拍到遙感影像,可以獲取平均建筑人口的數量統計數據,估測出哪里人員密集,哪里人數稀少。”孫曦說,農村公路的建設資金有限,所以先要排出建設優先級,讓有限的資金優先滿足人口密集地區的農路公路建設。技術人員通過遙感影像計算出建筑數量,再估算出人口數量,就可以科學地編制農村公路建設規劃。
實時監管 資金使用不走樣
資金監管是農村公路建設的一大難點。“農村公路項目不同于國省干線項目,周期很短,一個項目基本上兩三個月或者半年內就能完成。”孫曦告訴記者,這就難以控制資金的實際使用情況。傳統的抽查方式無法對資金進行實際監控,即使查出問題,事后也很麻煩。但遙感技術的方法則不同,通過定期的監控檢查,能夠準確評估出檢測區域修了多少里程,是否按照計劃修路,并進行及時調整。在工作過程中,遙感中心技術團隊在遙感影像上及時發現了某個自然村農村公路建設存在偏差,及時進行調整,優化了通達線路,節省了建設資金。
團隊風采
2018年3月27日,人民日報刊發了《農村路網的數據繡花師》一文,對中國交通通信信息中心遙感衛星技術團隊專注農村公路事業,技術報國的情懷和建設人民滿意交通、熱情奉獻的精神進行了深入報道。
農村路網的數據繡花師
《人民日報》記者 李昌禹
他們絕大多數是80后、90后,平均年齡不足35歲60多人的團隊中,75%以上都是碩士研究生以上學歷。團隊成立4年來,他們利用俗稱“天眼”的遙感衛星核查農村公路路網,用精湛的技術對衛星圖片進行數據分析和處理,并建立電子檔案,讓每條農村公路的通達情況一目了然。記者來到這個團隊中間,能感受到他們的智慧、奉獻與熱愛。
“把遙感衛星用于農村公路核查,我們是第一個吃螃蟹的。”說起遙感技術應用,31歲的袁勝古顯得特別興奮。他從武漢大學博士一畢業就來到這里工作,用遙感技術參與農村路網建設,讓他特別有成就感。
遙感衛星是一項尖端技術,把它用于農村公路核查,需要掌握衛星遙感、計算機、GIS和制圖等多項技術,不僅對專業技術要求高,而且需要操作者成為跨領域的復合型人才。
“我學了這么多年遙感GIS,就是想學以致用。遙感技術交通應用在這里讓技術產生了價值,讓我看到了它對社會發展的巨大推動作用和廣闊前景,這是我在其他地方看不到的。”遙感團隊的胡玉龍說。
“長沙凌晨4點的樣子我經常能見到。”同樣博士畢業的遙感團隊骨干陽柯也看好交通遙感應用。2017年,他在湖南出差了216天,最忙的時候經常一天只睡三四個小時,最讓他愧疚的是,妻子為了他從加拿大辭職回國,可他卻沒有時間陪伴。
“用遙感衛星核查農村公路,各地開始都是質疑的態度——一個天上、一個地下,能行嗎,準不準,有沒有成功案例?”李迪龍是最早一批加入遙感團隊的。“沒有成功案例,誰都不敢用這項新技術。”他說。為此,他們自己先墊錢在沈陽免費給別人做項目,出來效果再拿給人看,這樣逐步推廣開來。
如今,短短4年,在這個年輕團隊的努力下,不少地方的農村公路核查實現了從人工到信息化的飛躍。在湖南、西藏、云南、江西和貴州,以往人跡罕至的偏僻村落被納入農村公路的建設規劃,錯報和漏報得到修正,農村公路建設得以科學決策。“看著這一張張內容翔實、制作精美的農村路網圖,所有的努力也都覺得值了!”陽柯說。
(轉自中國交通報)