中科蘇州地理研究院大數據給你「火眼金睛」
□蘇報駐高新區首席記者 周建越
「中國發了這麼多衛星，每天傳回影像與數據不計其數。但你知道嗎？這些衛星上發回的東西是不能直接用的。」近日，記者走進位於蘇州高新區的中科蘇州地理科學與技術研究院，以中科院院士周成虎領銜的「遙感大數據協同計算與產業化應用」課題團隊，正在進行數據分析、處理；他們在高解析度遙感圖像處理、目標自動識別、智能化的信息分析上走在全國前列，「地理信息大數據」已能使人擁有「火眼金睛」。
「遙感大數據超算中心」初具規模
首次實現全國衛星數據處理的大容量實時推送
今年1月8日，2017年國家科學技術獎勵大會上傳出消息，中科蘇州地理科學與技術研究院旗下的科研成果轉化企業——蘇州中科天啟遙感科技有限公司與武漢大學聯合申報的《航空航天遙感影像測量網格處理關鍵技術應用》，獲國家科技進步二等獎。
同時，由中科蘇州地理科學與技術研究院打造的「中國科學院地理信息與文化產業基地」，一個4萬平方米的辦公研發大樓，也於去年拔地而起。
「我們這個基地的成功創建，標誌著一個以遙感大數據為支撐的地理信息產業、一個以知識地圖為核心的互聯網教育產業、一個以地圖繪本為主體的地理文化產業，基本成形。」中科蘇州地理科學與技術研究院負責人陸洲向記者介紹：「這樣的綠色環保產業大樓及國際先進大數據中心的基本建成，也預示著可讓一批國內領先的創新創業人才落戶基地，為地理信息與文化產業騰飛發展夯實基礎。」
記者走進這個嶄新的辦公研發大樓，只見科研人員正在進行著衛星發回畫面的比對分析，在細微變化中找出各區域的最新變化。「我們的科研工作，就是將每天變化著的這個世界，用『可用數據』記錄下來，為有需要的人服務。我們也是國內唯一進行全部衛星數據提取並進行後期運用的研究院。」團隊核心骨幹張亞軍博士向記者介紹，他們重點在解決著「時空」協同的遙感數據產品自動化處理技術和「人機」協同的遙感增值信息產品智能化生產技術；多粒度時空對象生成、管理、分析、可視化等核心技術；全空間信息系統時空計算與分析等；進一步在突破高分遙感數據應用關鍵技術和應用軟體系統的基礎上，實現遙感大數據在農業、林業、水利、國土、智慧城市等行業和領域的廣泛應用，提升我國遙感產業的國際競爭力。
「我們的遙感大數據超算中心已初具規模，在線存儲已可達10PB，計算峰值可達10萬億次。而在GB級國產衛星數據推送光纖專線基礎上，去年也第一次實現了主要國產衛星數據的實時處理。」陸洲告訴記者，在省科技廳、國土廳等支持下，「中國科學院地理信息與文化產業基地」去年成功獲批建設江蘇省地理信息蘇南產業園；與中國地質大學合作，成功籌建了國家「地理信息系統」工程技術研究中心；與南京大學、中國科學院南京湖泊與地理所聯合，成功建立了江蘇省「地理信息資源開發與利用」協同創新中心。
一個月就能將全國地理變化「瞧一遍」
研製出具有世界領先水平的遙感大數據分析平台
「隨著我國對地觀測高分專項和北斗衛星導航專項的實施，我國遙感大數據得到快速發展，遙感大數據的分析計算和產業化應用成為業界的共識與發展的重點。」周成虎說。
記者了解到，所謂「高分」遙感，一般是指可看0.8米至2米範圍。事實上，以周成虎院士為核心的團隊，對遙感大數據研究已有20年了，在高解析度遙感圖像處理等方面取得了重大突破，研發了擁有自主知識產權的處理系統。特別是針對國產高分衛星遙感的特點，深入開展了海量遙感數據的自動處理和智能分析等研究，研製出具有世界領先水平的遙感大數據分析平台——IPM（遙感數據自動化生產系統），展現出自動化和智能化遙感大數據處理分析和應用的優勢，初步確立了「中國科學院地理信息與文化科技產業基地」在全國的地位。
張亞軍介紹，「通俗一些來說，如果你要比較精確地勘探一個村，這個村的土地、房屋、水域、種了多少稻、多少蔬菜、多少林業、可享受多少農業補貼……如果用人工勘探，大概所需費用是20萬元。如果通過我們的『遙感大數據』，同樣20萬元，可勘探幾十個村、甚至是一個區。最小可看到0.8米範圍的東西。通過後期再加工後，還可知道這塊土地是誰家的。『遙感大數據』可提升無數倍的人工勘探效率。」不僅如此，在當今中國，通過「高分1號」等衛星，最保守的，在一個月內就可將全國遙感影像「16米解析度」圖像更新一遍；在半年內將全國遙感影像「2米解析度」圖像更新一遍。也就是說，當今中國土地上有什麼變化，一個月時間就能看出一個初步的變化；在半年時間，就能看到一個精細的變化。
「我們通過前期提取、後期運用，能整合全部衛星數據；並將這些數據分拆，這就是地理服務的『產品』。我們的數據，也是與中科院地理所數據平台完全對接的；用好這些數據，就能延伸出許多能為中國現代化服務的產品。研發出完全自主知識產權的遙感影像自動化生產線，滿足各行業應用部門對不同遙感數據產品的需求。」中科蘇州地理科學與技術研究院戰略規劃與對外合作事業部總經理薛永福告訴記者，「我們在這裡建立『中國科學院地理信息與文化產業基地』，就是力求打造一個良好的產業生態環境，通過知識進行產業創新；有了創新就會吸引到更多的資本；讓『知本』與『資本』雙輪驅動，就能進一步實現地理大數據相關產業的集聚與發展。」
目前，中科蘇州地理科學與技術研究院的創新項目包括：稅控稽查——工業用地遙感稽查；精準扶貧——建起扶貧對象的大數據平台等。「更牛的，是可通過我們的開放高分遙感影像地圖服務，通過我們的『精確提取目標物』，進行全球的機場、橋樑、飛機、儲油罐等的目標物查詢，從而得到某些特定的市場需求。這些若不靠衛星遙感大數據來完成，是不可想像的。」蘇州中科天啟遙感科技有限公司市場專員張偉，一邊在屏前演示，一邊向記者介紹。
「目前，在我們基地已集聚起了一批地理信息產業上下游的相關企業；我們要力爭用3年到5年的時間，打造一個具有世界競爭力的地理信息與文化大數據中心。」周成虎說。
合作打造「北斗絲路特色小鎮」
推動形成一個國際一流衛星導航產業基地
在剛剛過去的2017年，中科蘇州地理科學與技術研究院成功開展了「百所院校走進蘇州高新區，共創地理信息與文化偉業」戰略行動；他們還協助蘇州高新區，與北京航空航天大學啟動共建「北航蘇州創新研究院和北斗絲路學院」建設。
去年末，蘇州高新區與北京航空航天大學正式簽約，啟動共建「北航蘇州創新研究院和北斗絲路學院」。該項目將瞄準北斗導航與位置服務等國家重大科技專項，將集聚一批頂尖專家團隊，打造國際一流的衛星導航產業基地。作為該項目「娘家人」——中科蘇州地理科學與技術研究院，現正為「北航團隊」項目落地服務，包括進行辦公場所提供及事業單位申請準備等。「北航是搞北斗定位的，中科地理是搞地理信息的；將相關產業在蘇州高新區集聚，就能如虎添翼，做大做強相關產業。」蘇州高新區科技部門相關負責人說。
記者了解到，北航與蘇州高新區將按照「科技創新、人才培養、成果轉化、國際交流」四位一體的合作模式，重點建設北航蘇州創新研究院、北斗絲路學院、北斗絲路特色小鎮與北航蘇州太湖校區。先期啟動建設北京航空航天大學蘇州創新研究院和北斗絲路學院，並計劃在3年至5年內基本建成；中、遠期規劃建設北斗絲路特色小鎮、北航蘇州太湖校區，並計劃在5年至10年內基本建成。
北航蘇州創新研究院將瞄準北斗導航與位置服務、先進結構及功能材料、人工智慧、慣性定位導航與量子精密測量、醫工交叉等5大國家重大科技專項開展建設工作，由5位院士分別帶領一支北航國家級創新團隊，分別建設相應的國家重點實驗室蘇州分中心。而作為在中科蘇州地理科學與技術研究院工作的周成虎院士，將與「北航團隊」的院士們，共同在高新區打造「北斗絲路特色小鎮」、全面引入北斗導航產業國內外高科技企業和供應商入駐，推動形成一個國際一流衛星導航產業基地。
數據顯示，截至目前，中國科學院地理信息與文化產業基地，已形成近600人的創新創業團隊；擁有張祖勛院士和周成虎院士兩個院士團隊。基地旗下的蘇州中科天啟遙感科技有限公司，已成功推出全國第一套覆蓋米級遙感影像；成功與華為公司聯合出品科學考察利器「科考寶」這個用於野外的科考利器，通過手機即使離線也能進行地圖信息查詢，沒有信號迷路了也可通過北斗衛星「短報文」，找到最近「走出野外」線路。旗下的蘇州中科知圖科技有限公司創建了基於「互聯網+」技術的「中科知圖未來教育」平台，以K12基礎教育為主要內容的教育平台成功上線運行，在線用戶達到5萬。
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