Environment 版 (精华区)

发信人: ignorance (孤独一剑), 信区: Environment
标  题: 中国21世纪优先项目计划(2.5)
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri Jul  2 08:57:35 1999), 转信

2-5 土 地 利 用 及 农 作 物 遥 感 估 产 信 息
                            系 统 



0 项 目 与 《 中 国 21 世 纪 议 程 》 文 本 的 关 系 

该 项 目 来 自 《 中 国 21 世 纪 议 程 》 2A 与 该 项 目
有 关 的 《 中 国 21 世 纪 议 程 》 方 案 领 域 为 6E ，
4D ， 10E 

1 背 景 

1.1 意 义 

粮 食 生 产 、 发 展 多 种 生 物 量 和 合 理 利 用 土 地
是 社 会 可 持 续 发 展 的 基 础 条 件 。 当 今 世 界 ，
人 口 、 粮 食 、 资 源 、 环 境 等 成 为 困 扰 着 人 类
社 会 发 展 的 重 大 问 题 。 由 于 人 口 的 急 剧 膨 胀
对 粮 食 和 资 源 的 需 求 量 愈 来 愈 大 。 

我 国 人 口 约 占 全 世 界 的 1/4 左 右 ， 但 耕 地 不
足 ， 后 备 耕 地 资 源 不 足 ， 人 均 耕 地 远 远 低 于
世 界 平 均 水 平 。 因 此 ， 土 地 和 粮 食 问 题 对 我
国 经 济 的 持 续 稳 定 发 展 具 特 别 重 大 的 意 义 。
近 年 来 ， 随 着 我 国 改 革 开 放 的 深 入 ， 农 业 种
植 结 构 、 牧 业 、 渔 业 的 面 积 、 产 量 因 市 场 变
化 而 逐 年 波 动 很 大 。 客 观 形 势 要 求 及 时 掌 握
我 国 土 地 和 粮 食 产 量 信 息 ， 为 我 国 国 民 经 济
宏 观 决 策 提 供 科 学 依 据 。 

本 行 动 计 划 是 推 动 我 国 社 会 经 济 持 续 发 展 的
重 要 环 节 ， 与 人 口 控 制 、 资 源 开 发 和 环 境 保
护 等 举 措 相 互 协 调 。 

1.2 工 作 基 础 

国 际 上 ， 利 用 遥 感 与 地 理 信 息 系 统 进 行 了 大
量 的 卓 有 成 效 土 地 变 化 和 粮 食 估 产 的 研 究 ，
取 得 了 很 好 的 结 果 ， 如 美 国 农 业 部 执 行 的
LACIE 、 AGRISTARS 计 划 等 ， 并 由 此 带 来 了 巨 大
的 经 济 、 社 会 效 益 。 

我 国 由 于 地 形 多 样 ， 长 期 受 小 农 经 济 影 响 ，
使 得 耕 地 地 块 碎 小 ， 作 物 、 草 场 、 类 型 混 杂
； 农 作 物 估 产 工 作 ， 既 要 考 虑 到 单 产 又 要 研
究 土 地 利 用 类 型 面 积 的 变 化 。 近 十 年 来 ， 我
国 进 行 了 土 地 利 用 现 状 调 查 和 粮 食 遥 感 估 产
工 作 ; “ 八 五 ” 期 间 中 国 科 学 院 等 单 位 主 持
了 “ 中 国 主 要 农 作 物 遥 感 估 产 研 究 ” 的 国 家
攻 关 课 题 （ 投 资 100 万 美 元 ） ， 采 取 遥 感 和
信 息 系 统 一 体 化 的 方 法 ， 在 我 国 一 些 重 要 产
粮 区 进 行 小 麦 、 水 稻 、 玉 米 的 遥 感 估 产 研 究
， 取 得 了 一 些 经 验 。 

联 合 国 粮 农 组 织 （ FAO ） 已 经 就 帮 助 我 国 建
立 “ 粮 食 遥 感 预 警 系 统 ” 与 国 家 科 委 “ 中 国
国 家 遥 感 中 心 ” 达 成 了 合 作 意 向 。 

1.3 存 在 问 题 

我 国 目 前 主 要 进 行 土 地 利 用 现 状 调 查 工 作 ，
全 国 性 土 地 动 态 快 速 监 测 系 统 还 没 有 建 立 起
来 ， 农 作 物 遥 感 估 产 工 作 仅 限 于 主 要 作 物 和
一 些 主 要 产 粮 区 。 作 为 国 家 农 作 物 估 产 系 统
， 在 系 统 可 运 行 性 方 面 还 有 大 量 工 作 ， 并 需
要 和 农 业 发 展 能 力 的 评 估 紧 密 结 合 起 来 。 我
国 有 关 生 物 量 遥 感 的 研 究 虽 然 做 了 一 定 的 工
作 ， 积 累 了 一 定 的 资 料 和 经 验 ， 还 没 有 最 终
形 成 一 个 全 国 性 的 生 物 量 估 算 系 统 ， 以 更 好
、 更 快 地 监 测 农 作 物 种 植 结 构 、 产 量 以 及 各
种 生 物 量 和 土 地 利 用 的 变 化 并 协 调 全 国 范 围
内 的 生 物 量 生 产 和 进 行 大 农 业 生 产 合 理 规 划
布 局 ， 推 动 我 国 经 济 的 持 续 发 展 。 

2 目 标 与 产 出 

本 项 目 旨 在 利 用 遥 感 、 地 理 信 息 系 统 （ GIS
） 建 立 全 国 土 地 利 用 与 粮 食 产 量 监 测 系 统 ，
实 现 对 全 国 范 围 土 地 利 用 动 态 变 化 、 农 作 物
产 量 及 生 物 量 的 监 测 与 预 测 。 

2.1 研 究 建 立 全 国 土 地 利 用 、 农 作 物 产 量 遥
感 监 测 与 预 警 系 统 的 背 景 数 据 库 ， 对 与 土 地
利 用 与 农 作 物 遥 感 估 产 有 关 的 全 国 及 样 点 的
数 据 进 行 存 储 、 更 新 、 查 询 和 管 理 。 

2.2 研 究 建 立 土 地 利 用 动 态 监 测 与 农 作 物 产
量 遥 感 估 产 、 资 源 环 境 评 价 、 规 划 决 策 模 型
库 ;通 过 模 型 库 对 粮 食 遥 感 估 产 、 资 源 环 境
评 价 、 规 划 决 策 等 多 种 模 型 进 行 管 理 。 

2.3 研 究 建 立 系 统 规 范 与 网 络 ， 实 现 该 系 统
与 其 它 系 统 资 源 和 信 息 的 交 流 与 共 享 。 

2.4 研 究 建 立 全 国 土 地 利 用 动 态 监 测 、 农 作
物 遥 感 估 产 及 预 警 系 统 ， 实 现 全 国 范 围 内 各
种 作 物 面 积 变 化 的 监 测 和 各 种 农 作 物 产 量 、
生 物 量 的 预 测 ， 并 且 结 合 农 产 品 市 场 的 分 析
预 测 ，分 析 研 究 农 产 品 ， 特 别 是 粮 食 的 供 需
状 况 、 年 度 内 粮 食 的 丰 缺 程 度 ， 及 时 对 粮 食
和 其 它 农 产 品 及 生 物 量 的 不 足 进 行 预 警 ， 并
提 出 相 应 的 措 施 ， 向 有 关 部 门 和 机 构 提 出 报
告 。 及 时 监 测 全 国 土 地 利 用 结 构 变 化 对 资 源
、 环 境 的 影 响 ， 对 我 国 不 同 地 区 生 物 量 与 持
续 发 展 能 力 进 行 评 估 ， 以 便 政 府 部 门 适 时 调
整 规 划 ， 制 定 政 策 ， 实 施 国 民 经 济 宏 观 调 控
。 

3 行 动 

3.1 发 展 土 地 利 用 、 粮 食 播 种 、 草 场 、 水 面
初 级 生 产 力 类 型 遥 感 自 动 分 类 系 统 。 在 改 进
遥 感 数 据 （ NOAA 卫 星 和 陆 地 卫 星 TM 等 数 据 ）
的 大 气 辐 射 订 正 和 几 何 订 正 的 基 础 上 ， 结 合
有 关 背 景 数 据 库 ， 发 展 计 算 机 图 像 处 理 的 自
动 识 别 技 术 以 识 别 各 种 土 地 利 用 、 农 作 物 及
植 被 类 型 分 布 并 取 得 其 面 积 数 据 和 空 间 分 布
信 息 ， 达 到 国 家 要 求 精 度 。 

该 项 目 由 国 家 计 委 、 国 家 科 委 、 中 科 院 组 织
有 关 部 门 实 施 ， 该 项 目 第 一 阶 段 拟 于 1994 年
－ 1997 年 完 成 ， 项 目 执 行 期 为 三 十 六 个 月 。 

3.2 发 展 土 地 利 用 变 化 遥 感 监 测 与 趋 势 预 测
技 术 。 在 地 理 信 息 系 统 (GIS) 支 持 下 ， 通 过 多
期 遥 感 数 据 (LandsatTM.MSS 和 NOAA 数 据 ) 的 复 合
分 析 ， 监 测 我 国 土 地 利 用 的 动 态 变 化 ， 并 研
究 分 析 其 自 然 与 人 为 影 响 因 素 、 动 态 变 化 过
程 ， 对 土 地 利 用 动 态 变 化 趋 势 进 行 预 测 。 

3.3 粮 食 产 量 、 生 物 量 遥 感 估 算 和 对 持 续 发
展 能 力 评 估 模 型 的 建 立 。 建 立 粮 食 遥 感 估 产
与 生 物 量 估 算 及 预 警 系 列 模 型 ， 对 粮 食 单 产
与 总 产 及 生 物 量 进 行 预 测 。 这 些 模 型 主 要 包
括 ： 

      农 作 物 生 态 因 子 遥 感 模 型 ， 如 :
      － 近 地 面 及 冠 层 温 度 模 型 
      － 土 壤 水 份 模 型 
      － 旱 情 监 测 模 型 
      － 绿 度 模 型 
      单 产 模 型 ； 
      粮 食 市 场 预 测 模 型 ； 
      土 地 利 用 变 化 趋 势 模 型 ； 
      生 物 量 、 资 源 、 环 境 评 估 模 型 ； 
      宏 观 调 控 规 划 决 策 模 型 

3.4 全 国 土 地 利 用 动 态 监 测 、 农 作 物 估 产 及
预 警 信 息 系 统 的 建 立 。 通 过 该 系 统 实 现 全 国
土 地 利 用 ， 生 物 量 的 预 测 及 预 警 。 主 要 工 作
如 下 : 

      建 立 背 景 数 据 库 ： 对 遥 感 数 据 、 专 题 地
      图 数 据 及 统 计 数 据 进 行 存 储 、 更 新 、 检
      索 和 管 理 。 
      建 立 模 型 库 ： 对 各 种 模 型 进 行 协 调 管 理
      ； 
      土 地 及 粮 食 预 警 专 家 系 统 的 建 立 。 结 合
      分 析 粮 食 市 场 的 供 需 状 况 ， 提 出 相 应 的
      措 施 

3.5 建 立 土 地 、 农 作 物 、 草 场 、 地 面 调 查 采
样 系 统 ， 以 分 层 抽 样 方 法 布 设 样 点 并 进 行 实
地 观 测 ， 为 遥 感 数 据 校 准 、 播 种 面 积 提 取 、
估 产 模 型 建 立 等 提 供 基 础 数 据 。 

该 项 目 由 国 家 计 委 、 国 家 科 委 、 中 国 科 学 院
、 农 业 部 和 中 科 院 组 织 有 关 单 位 实 施 。 实 施
期 限 ： 4 年 。 

4 投 入 

4.1 该 项 目 实 施 中 通 过 国 家 投 资 的 有 : 

      项 目 管 理 ； 
      国 内 专 家 、 技 术 人 员 及 行 政 人 员 、 机 房
      建 设 、 办 公 设 施 与 设 备 、 交 通 ， 以 及 在
      中 国 可 获 得 的 必 要 计 算 机 主 机 、 外 部 设
      备 及 软 件 ； 
      国 内 可 以 获 得 的 定 期 卫 星 遥 感 数 据 ； 
      全 国 农 业 、 土 地 资 源 、 气 象 、 科 研 部 门
      的 汇 总 图 件 和 数 据 ； 
      其 它 有 关 的 资 源 、 环 境 、 社 会 、 经 济 数
      据 ； 
      系 统 运 行 费 

4.2 国 际 合 作 

      国 际 专 家 咨 询 ； 
      人 员 培 训 ； 
      国 际 先 进 的 粮 食 预 警 、 资 源 环 境 监 测 系
      统 及 专 家 决 策 等 大 型 软 件 包 引 进 ； 
      计 算 机 网 络 系 统 建 设 及 必 要 的 大 型 输 入
      输 出 设 备 ； 
      国 际 数 据 获 取 、 交 流 与 联 网 ； 

4.3 项 目 费 用 估 算 

该 项 目 实 施 预 计 需 要 资 金 650 万 美 元 。 各 项
费 用 框 算 见 下 表 ：

　

    支 出 项 目 
                   国 内 资 金 ( 万
                       美 元 )
                                   国 外 资 助 ( 万
                                       美 元 )
                                                    总 计 ( 万 美
                                                        元 )
    专 家 组 
                         20
                                         20
                                                        40
 其 他 工 作 人
        员 
                         60

                                                        60
 系 统 网 络 建
        设 
                         80
                                         35
                                                        115
  办 公 设 施 
                         20
                                         20
                                                        40
  示 范 系 统 
                         80
                                         40
                                                        120
  人 员 培 训 
                         20
                                         20
                                                        40
 数 据 库 建 立
                        120
                                         20
                                                        140
 遥 感 及 有 关
      数 据 
                         60
                                         10
                                                        70
      杂 费 
                         20
                                          5
                                                        25
      总 计 
                        480
                                         170
                                                        650


　

　

5 效 益 

该 项 目 的 实 施 将 建 立 起 我 国 全 新 的 、 快 速 实
用 土 地 利 用 变 化 监 测 、 农 作 物 产 量 及 其 它 的
生 物 量 遥 感 估 产 体 系 ， 系 统 的 生 产 运 行 将 对
我 国 社 会 经 济 的 持 续 稳 定 发 展 具 有 巨 大 的 推
动 作 用 。 本 系 统 的 建 成 ， 比 传 统 方 法 在 时 间
上 大 大 提 前 ， 在 人 、 财 、 物 力 的 投 入 上 大 大
减 少 ， 预 计 增 加 经 济 效 益 １ 亿 美 元 ； 并 且 能
够 实 时 监 测 土 地 利 用 、 农 作 物 及 其 它 生 物 量
变 化 ， 指 导 农 业 生 产 ， 提 高 生 物 量 产 量 ， 和
改 善 生 态 环 境 ； 为 国 民 经 济 宏 观 规 划 、 调 控
和 决 策 提 供 科 学 依 据 。 由 此 将 会 产 生 难 以 估
量 的 巨 大 的 社 会 和 经 济 效 益 。 

　


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