AI加持，湖南打造“调查监测大脑”

摘要：当卫星云遥系统结合气象云图精准预测卫星过境时间和地点，调度卫星按需协同拍摄影像；当自研影像自动快速处理发布技术实现卫星影像当日拍、当日看，全流程无需人工参与；当“智多星”系统实现遥感变化图斑智能检测提取，工作效率提升5倍以上；当“铁塔哨兵”系统智能提取自然资源

当卫星云遥系统结合气象云图精准预测卫星过境时间和地点，调度卫星按需协同拍摄影像；当自研影像自动快速处理发布技术实现卫星影像当日拍、当日看，全流程无需人工参与；当“智多星”系统实现遥感变化图斑智能检测提取，工作效率提升5倍以上；当“铁塔哨兵”系统智能提取自然资源、农业农村、应急、生态等领域各类告警信息17.6万条，累计减少经济损失超100亿元……

这些智慧治理的“超能力”，源自湖南省构建的“天空地网”综合监测体系——实时汇聚卫星超100颗，统筹有人机、无人机200余架，建成铁塔视频监测站点2.5万余座，持续升级自然资源“调查监测大脑”，监测内容拓展至“1+22”，赋能三湘大地从“治理”迈向“智理”。

国务院日前发布《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》，将“人工智能+”治理能力列为提升国家治理效能的关键领域，明确提出打造安全治理多元共治新格局、共绘美丽中国生态治理新画卷。

近年来，在推进“人工智能+”治理的实践中，湖南省以自然资源监测保护体系建设为切入点，实现现代测绘地理信息技术与云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术集成创新应用，构建起天空地一体、智能协同的综合监测体系，努力交出“人工智能+”治理的出色答卷。记者近日参加2025年测绘法宣传日暨国家版图意识宣传周媒体采访活动，近距离探访了湖南“调查监测大脑”。

AI驱动，融合创新

数据资源统筹共享、多元技术融合应用、变化发现智能高效、问题处置上下协同，是湖南省“天空地网”综合监测体系的四大核心优势。

作为该监测体系的智慧中枢，“调查监测大脑”共设置“感知、互联、调度、分析、服务、管理”六大模块，不断集成人工智能、云计算、大数据等数智化技术，突破解决了遥感信息智能化处理、超大体量数据快速处理分析、多源数据协同融合应用等关键技术，不断推动全省自然资源调查监测工作从“数字化”向“智能化”跨越。

强大的“调查监测大脑”，将卫星云遥、“铁塔哨兵”、“智多星”、国土调查云等业务系统一体化集成串联，“天空地网”全链条汇集的数据流一键尽收眼底，每一个问题图斑从发现到处置全流程自动闭环跟踪，全省域海量调查监测数据汇总分析效率数量级提升，大幅提升支撑全省自然资源治理工作的数据优势和技术优势。“如何实现不同感知技术‘一站式’协同融合应用，是构建‘天空地网’综合监测体系的关键。”湖南省第二测绘院副总工程师董胜光介绍说，湖南以高精度空间定位技术攻关为纽带，通过铁塔视频空间定位技术研究实现“以地找视频”和“以视频找地”双向匹配，支持卫星遥感和铁塔视频两种感知手段在同一坐标系统下协同融合应用；通过集成HNCORS“易测”高精度定位接口，解决以往实地核查举证照片定位精度不稳定问题。

“看得准”的背后，是协同应用多种技术手段对同一地块多角度综合观测的结果。董胜光以农作物种植监测为例介绍说，首先应用光学遥感影像大范围识别水稻、油菜等作物种植分布情况，然后利用雷达遥感穿透云雾，对水体敏感的特性，补充验证光学影像精准度；再利用地块周边的铁塔视频对重点区域进行多角度核查研判，结合智能识别算法，实现作物长势和农田变化实时监测；对于疑似违法问题，安排专业人员现场核查确认；对于大面积图斑以及技术人员难以到达现场位置的图斑，采用无人机航摄方式开展外业核实。

人工智能无疑是“数智化”升级的“加速器”。湖南省以 AI大模型集成应用为推手，构建了智能化遥感监测生产线。具体来说，湖南省第二测绘院研发了遥感影像变化图斑智能提取系统（“智多星”），按照传统小模型与遥感大模型协同应用思路，构建变化图斑智能提取作业流水线，显著提升复杂场景的处理水平，还实现多光谱、雷达等多源遥感影像中智能提取水体、建筑物、水稻、油菜等十余种典型地物，工作效率是传统目视解译的5倍以上。

此外，湖南省自然资源厅以时空大数据并行计算为引擎，实现海量调查监测数据快速处理分析，支持复杂数据处理分析模型“积木式”快速搭建。依托该能力，数据分析模式由“分县统计+汇总分析”向全省“一键式”转变，全省域千万级要素数据单次叠加分析速度由3天压缩至30分钟，单个县年度变更调查成果单次质检速度由2~3小时缩短至30~40分钟。目前，该系统已自主搭建300多个开箱即可用的常规业务模型，助力永久基本农田优化调整、林耕冲突评估、农园结构优化等工作的精准决策。

全域感知，防患于未然

在湖南，人工智能技术与现代测绘地理信息技术的深度融合，正在重塑公共安全治理的新范式。通过构建全天候、多维度的智能感知网络，湖南实现从被动应对到主动防御的跨越式转变——实时捕捉潜在风险信号，在隐患萌芽阶段发出预警，并通过精准定位实现快速处置。这种“预防性+主动性”治理模式，不仅大幅提升了安全防控的精准度，而且精准守护了群众的生命财产安全，做到了防患于未然。

7月，湖南厅开展“铁塔哨兵”防溺水监测工作，推动实现中小学生防溺水工作由人盯群防向“技防+人防”转变。7月12日以来，系统监测发现下河游泳现象线索28566条，其中无大人陪同、未佩戴游泳圈等安全防护措施的线索255条，通过自动预警与人员联动处置，成功防范了多起未成年人溺水事故。

在应急测绘方面，湖南厅将铁塔视频站点集成接入应急测绘综合调度应用模块。截至目前，系统监测到全省积雪压垮厂屋棚房、高速公路车辆抛锚、大货车深陷积雪等交通安全隐患情况150起，向湖南省地灾防治指挥中心值班室、应急管理部门推送洪水淹没、山体滑坡告警信息292条。

在防洪抗旱监测方面，针对水灾实时监测的需求，湖南厅与水利部门建立应急响应机制，形成国内外多源卫星影像快速协同保障机制，24小时内完成任务下达、数据获取、应急产品生产和服务提供。

在森林火情监测方面，2022年9月，湖南厅组织开展技术攻关，实现铁塔视频对浓烟、明火等目标信息的智能识别，发现森林火情第一时间通知应急管理部门处置，为及时灭火赢得时间。2022年10月以来，系统向应急管理部门推送火情信息3864条，服务全省森林防火“打早打小”。

科技赋能，守护绿水青山

7月24日12时57分，在祁阳市凤凰乡，一台挖掘机正悄然驶入生态保护红线范围。10分钟后，该行为被“铁塔哨兵”精准捕捉，随后系统自动生成告警卡；13时31分，预警信息直达祁阳市自然资源局相关负责人手机；14时02分，自然资源调查监测人员赶到现场制止施工。这是湖南2.5万座“铁塔哨兵”日常工作的一个缩影。

智能监测体系如同美丽河湖的智慧之眼。2021年起，湖南厅依托“天空地网”一体化监测体系持续开展全省河湖监测，2024年监测范围拓展至全省1474处县级以上河湖，监测内容涵盖矮围、岸线堆放物、非法采砂等7类，发现问题实时下发市县河长办，为河长制提供动态精准数据支撑。

此外，湖南省第二测绘院以遥感技术为核心支撑，系统性算清全省林地、湿地、草地等生态系统的“吸碳”能力，显化碳汇可衡量、可交易的经济价值，完成交易额8139万元。

目前，该院正依托自然生态系统碳汇监测湖南省工程研究中心，构建“天空地”立体化的碳汇遥感智能监测模型与数字化服务平台，在长株潭绿心区、怀化靖州、资兴市、南山国家公园及洞庭湖生态经济区开展碳汇监测试点示范，完成全省2023年度碳汇量核算。基于碳汇核算结果，开展了岳阳市生态产品总值核算，为区域生态保护与绿色发展提供量化依据；指导怀化市通道县建立林地生态系统碳汇交易机制，助力全省首个林业碳券管理办法在通道县首发；将碳汇资产纳入自然资源资产组合供应项目，推动碳汇生态产品价值变现。

湖南省测绘科技研究所以智能手机作为载体，突破手机端北斗高精度定位、多时相遥感影像快速加载等关键技术，打造“生态易测”软件产品，实现手机端厘米级精度定位坐标采集、误差自动分析、轨迹自动记录、照片位置及姿态信息记录等功能，为生态质量监督监测提供高精度的时空属性标签，保障了全流程溯源管理和成果质量。此外，通过“一张图”精细化管理，所有生态监测数据全部有统一的时空基准，在一个 App进行数据采集，在一张地图进行管理与分析，实现对异变数据进行自动化预警与分析决策。

“‘生态易测’软件如同为野外核查配备的智能导航仪，不仅能通过高精度定位精准锁定核查图斑、核实面积范围，还整合了自然资源系统的生态保护红线、‘三调’等底图资源，让核查人员一键掌握图斑土地属性，实现问题图斑的快速初筛。该软件还接入了全省视频监控网络，为督察执法提供立体化取证渠道。”湖南省生态环境监测中心工程师王辉介绍道。

6月，《湖南省自然资源“天空地网”综合监测体系升级版建设三年行动计划（2025—2027年）》印发。在新一轮三年行动计划中，湖南将“调查监测+人工智能”创新融合工程作为一项重要任务，持续迭代升级“调查监测大脑”，构建可扩展、可迭代、可定制的多模态调查监测大模型，打造“数据处理—信息提取—问题处置—跟踪监测”全链条智能化生产线，奋力打造“天空地网”综合监测体系升级版。

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作者：吕苑鹃

文字编辑：王中建、刘照

新媒体编辑：曲冰洁