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新能源汽车轻量化技术分析报告
2023-03-31
卫星遥感技术金融业
应用报告
北京金融科技产业联盟
2023 3
版权声明
本报告版权属于北京金融科技产业联盟并受法律保护。
载、编摘或利用其他方式使用本白皮书文字或观点的,应注明来
源。违反上述声明者,将被追究相关法律责任。
I
编制委员会
主任:
吕仲涛 潘润红
编委会成员
聂丽琴 金海 刘承岩 鲁金彪
编写组成员
孙凌浩 张海军 史大鹏 胡国强
白梦圆 施佳子 缪迪
邱雪 文黎明
陈东航 邓俊毅 陆碧
冯丽娜 丁洪 丁来 李宇翔
张晓娟 杨晓诚
编审:
黄本涛 刘昌娟 姚文韬
II
牵头编写单位:
工商银行金融科技研究院
联合牵头单位:
中国建设银行股份有限公
参编单位:
中国银联股份有限公司
银联商务股份有限公司
兴业银行股份有限公司
平安银行股份有限公司
浙江网商银行股份有限公
华为技术有限公司
III
目录
一、 卫星遥感技术金融行业应用背景
..................................................................
1
(一)金融业发展战略和数字化发展趋势
................................................................
1
(二)卫星遥感技术应用政策背景
............................................................................
1
(三)多技术融合拓展卫星遥感应用广度和深度
....................................................
3
二、 卫星遥感技术发展情况
..................................................................................
4
(一)卫星遥感技术介绍
............................................................................................
5
(二)卫星遥感技术应用流程
....................................................................................
7
三、 金融行业卫星遥感应用诉求
........................................................................
27
(一)涉农信贷
..........................................................................................................
27
(二)农险和产险
......................................................................................................
28
(三)地产基建信贷风控
..........................................................................................
30
(四)一带一路信贷风控
..........................................................................................
31
(五)投资决策辅助
..................................................................................................
32
(六)新能源绿色金融信贷风控
..............................................................................
32
(七)土地流转管理
..................................................................................................
34
(八)金融租赁风控
..................................................................................................
35
四、 卫星遥感技术金融业应用案例
....................................................................
36
(一)金融业应用现状概述
......................................................................................
36
(二)银行应用案例介绍
..........................................................................................
45
(三)保险业应用案例介绍
......................................................................................
67
(四)遥感技术应用的局限性案例分析
..................................................................
68
(五)遥感和 IOT 结合案例规划
..............................................................................
72
五、 总结和展望
....................................................................................................
75
(一)小结
..................................................................................................................
75
(二)风险与挑战
......................................................................................................
76
(三)应用建议
..........................................................................................................
80
(四)展望
..................................................................................................................
83
六、 参考文献
........................................................................................................
86
七、 附录
................................................................................................................
87
(一)卫星遥感相关政策法规
..................................................................................
87
(二)卫星遥感相关标准
..........................................................................................
89
(三)SaaS 平台
.........................................................................................................
95
1
一、 卫星遥感技术金融行业应用背景
(一)金融业发展战略和数字化发展趋势
随着云计算、大数据、人工智能、区块链和卫星遥感等新兴
技术在金融行业的深入应用,科技对于金融的作用被不断强化,
创新型的金融解决方案层出不穷,金融科技发展进入新阶段。
金融机构纷纷立足新发展阶段,深入践行新发展理念,坚持
目标导向和问题导向,以深化金融数据要素应用为基础,以支撑
金融供给侧结构性改革为目标,以加快推进金融机构数字化转型
为主线,在健全科技治理体系、夯实数字基础底座、加强技术创
新引领、激活数字化经营动能、强化创新审慎监管、践行数字普
惠金融等方面精准发力,加快健全适应数字经济发展的现代金融
体系,为构建新发展格局贡献金融力量,进一步增强金融体系的
适应性、竞争性和普惠性。以大型银行为代表的金融机构,对于
数字化转型的目标、路径和举措都建立了各具特色、全面丰富的
系统性战略布局,尤其体现在数字技术与信息化应用投入方面。
银保监会发布的数据显示2020 年的银行机构信息科技资金总投
入达 2078 亿元,同比增长 20%,增长速度远高于同期银行业的收
入和利润增长率。
(二)卫星遥感技术应用政策背景
卫星遥感技术应用政策,是为推动遥感卫星技术实现深度应
2
用、商业化的一系列政策、法令、规章制度的总称。卫星遥感作
为一个高投入、高风险且回报周期长的技术密集型产业,其发展
离不开政府的政策和资金支持。为鼓励和规范卫星遥感技术及其
应用,国家相继出台一系列的政策、标准和法律法规,在推动遥
感卫星应用和产业化发展方面发挥了实实在在的重要作用。
1.卫星遥感相关政策和法律法规
近些年来,国家相继出台了一系列法律法规、规划纲要及产
业鼓励政策,大力推进以卫星遥感为核心的卫星应用领域相关建
设,加速卫星遥感商业化应用,促进中国卫星遥感行业迅速发展。
2021 年中国人民银行《金融科技发展规划(2022-2025 年)》
中提出在农村金融领域,借助移动互联网、卫星遥感、电子围栏
等技术,实现融资需求精准授信,推动农业保险承保理赔电子化
智能化。2022 年中共中央办公厅和国务院办公厅发布的《乡村建
设行动实施方案》加快建设农业农村遥感卫星等天基设施,建立
农业农村大数据体系,推进重要农产品全产业链大数据建设(卫
星遥感相关政策和法律法规详细内容见附录一)。
2.金融行业卫星遥感技术应用标准
目前,卫星遥感技术在金融行业已有较多应用,但遥感技术
的标准化研究与建立工作还没有系统性地开展,整体上落后于遥
感技术的发展,不能满足遥感技术的飞速发展和产业化的需要。
当前卫星遥感的相关标准主要集中在数据和应用方面,遥感技术
及其应用的行业标准主要集中在农业、测绘、环境保护、交通、
3
气象、地震、地质矿产等领域,而已颁布的金融业卫星遥感行业
标准较少,主要包括由中国银行保险监督管理委员会颁布的《基
于遥感技术的农业保险精准承保和快速理赔规范》。随着相关业
务的开展,各金融机构对卫星遥感技术应用的标准化工作越来越
重视,如北京金融科技联盟正牵头组织相关单位合作撰写的《卫
星遥感金融业技术指标和评估标准》,以规范遥感技术在金融信
贷的应用(现行或即将实施的遥感技术及其应用相关国家标准详
见附录二)
(三)多技术融合拓展卫星遥感应用广度和深度
云计算、人工智能、区块链、卫星遥感等新兴技术并非彼此
孤立,而是相互关联、相辅相成、相互促进的。卫星遥感具有非
接触、高分别率、探测范围广、可重复观测、真实客观等特性,
被称为“千里慧眼”。随着人工智能技术特别是深度学习技术
快速发展,以及计算机处理能力的提高,使得卫星遥感数据的可
10
大的提高。卫星遥感的应用模式已从传统的“数据-分析服务”,
---决方
应链。整个服务体系可面向行业应用,提取与挖掘多样化的信息
产品满足业务化需求,可面向行业市场提供整体解决方案,形成
完整的服务体系闭环,更好地支撑各行业的综合应用,提升新型
信息化技术应用水平。通过对卫星遥感数据建立不同场景的人
智能算法模型,卫星遥感当前已经在国土资源监测、城市规划、
农业估产、生态环境监测、防灾减灾应急响应等领域成功应用。
4
在金融行业中,利用卫星遥感具有观测覆盖面积大、重访周
期短、精度高等特点,将遥感技术与金融服务进行深度融合,结
合人工智能、图像分析等新技术,打造卫星遥感影像智能分析系
统,并应用在信贷管理工程建设贷后监控、普惠金融农业信贷
放评估、保险定损理赔等业务方向上,全面提升金融行业信贷、
保险等领域的服务水平。
二、 卫星遥感技术发展情况
辐射及反射的电磁波信息,从而识别物体的属性及其空间分布等
特征,并通过遥感技术平台获取卫星遥感数据进行分析处理的技
术。中央电视台新闻联播后的天气预报中屡被提及的卫星云图就
是遥感成像技术的直观展现形式,如图 1 所示。
图1. 卫星遥感技术示意图
5
(一)卫星遥感技术介
1.相关概念
(1)遥感及遥感卫星
遥感(Remote Sensing,简称 RS),一词由美国海军研究局
EvelynL.Pruitt 20 世纪 60 年代创造。《卫星遥感技术》
遥感的定义为“不直接接触物体,应用各种传感仪器对远距离目
标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理、并最后成像,
技术”。
遥感卫星是用作外层空间遥感平台的人造卫星,是应用卫星
的最主要类型之一,可以分为大卫星、小卫星等。大卫星的重
大于 1000KG平均成本高于 5000 万美卫星
量在 500-1000KG,研制成本通常在 2000-5000 万美元;其次还有
微小卫星、微卫星、纳卫星、皮卫星。遥感卫星通过对地球系统
或物体进行特定电磁波谱段的数字化成像观测,进而获取观测对
象多方面特征信息。遥感卫星在用途上区别于导航卫星、通信卫
星和科研卫星等,主要应用场景包括资源调查、农业估产、天气
与海况预报、防灾减灾和军事侦察等。
(2)空间分辨
遥感图像上最小单元的尺寸,越小空间分辨率越高,图像中
表达的信息就越丰富和精确。
6
(3)光谱分辨
传感器在接收目标辐射的光谱时,能分辨的最小波长间隔。
光谱分辨率和空间分辨率相互制约,在一定程度上呈负相关。
(4)时间分辨
小时间间隔,时间间隔大,时间分辨率低,反之时间分辨率高。
2.卫星遥感特
卫星遥感具有时效性、周期性及数据综合性等特点。
(1)时效性
卫星遥感获取资料速度快、周期短,且不受高山、冰川、沙
漠等恶劣条件限制,商业化发展潜力大
(2)周期性
卫星遥感能动态反映地面事物的变化,遥感探测能周期性、
重复地对同一地区进行对地观测,有助于动态跟踪事物变化。
(3)数据综合
段、覆盖大范围地区的遥感数据,这些数据综合地反映了各类事
物的形态与分布等信息。
7
(二)卫星遥感技术应用流程
随着全球遥感卫星发射次数不断增长,卫星遥感上下游各行
业新进入者日益增多,卫星遥感行业市场规模逐渐扩大,商业化
进程加速推进。卫星遥感技术从应用流程角度可分为卫星遥感
像生成及获取、影像分析、场景应用三个环节,如图 2 所示
图2. 卫星遥感技术应用流程
1.卫感影生成取:星产业呈发展为商
业应用奠定基
卫星遥感影像生成和获取涉及遥感卫星的制造、发射及运营
等上游产业,是获取空间信息的根源。当前卫星上游产业呈现规
8
模化发展,为商业应用奠定了基础。
(1)遥感影像数据介绍
卫星遥感影像信息的采集以电磁波作为传播媒介。根据电磁
波波长的不同,遥感影像可分为紫外(探测波段 0.05-0.38um)
0.38-0.76um 0.76-15um
微波(雷达)(探测波段 1mm-1m)遥感影像[1]。
紫外遥感影指探测传感器波段在 0.05-0.38 的遥感影像。
紫外波段的太阳光被低、中、高层大气分别强烈散射和被大气中
的臭氧等微量气体强烈选择吸收,所观测的大气紫外散射光谱对
大气密度、大气臭氧、气溶胶及其他微量气体的密度和垂直分布
极为敏感。因此,利用紫外光谱观测可以同时遥感整层大气密度
和臭氧等的三维分布,在气象的观测上有较大的用处
可见光遥感影指探测传感器波段在 0.38um-0.76um
感影像。可见光是人类眼睛可见光谱段的总称,是最早用来进行
遥感的光谱段,也是当前最常用的工作波段,广泛应用于各行各
业。
红外遥感影指探测传感器波段在 0.76-15um 的遥感影像
0.76-3um3-6um
外(6-15um)。近红外和中红外统称反射红外,多用于白天光学
摄影。远红外称为热红外或发射红外,主要由于地物自身辐射,
用于夜间红外扫描、适用于军事侦察、地热、土壤温度、地质
造等。
微波(雷达)遥感影:指探测传感器波段在 1mm~1m 的遥
9
感影像。相较于可见光等遥感影像,微波遥感具有不受光照和
候条件等限制实现全天时、全天候对地观测的特点,可以透过地
表或植被获取其掩盖的信息,具有极高的空间分辨率,在农、林、
水或地质、自然灾害等民用领域具有广泛的应用前景
随着光谱和成像相关技术的提高,遥感影像发展也逐步向多
光谱、高光谱演进,光谱波段细分程度越来越细。
多光谱遥感影指具有两个以上波谱通道的传感器对地物
进行同步成像的遥感影像。探测波段在可见光和红外波段,波段
划分为几个、十几个窄波进行探测,不连续,不能覆盖全部波段
范围,他将物体辐射反射的电磁波信息分成若干波谱段进行接收
与记录。
高光谱遥感影指利用多个波段窄且光谱通道连续的遥感
方法对地物成像的遥感影像。探测波段在紫外到中红外波段,与
多光谱相比,覆盖全部范围。其光谱分辨率广,从可见光到短波
红外,光谱通道数多达几十至百个以上,且各光谱通道是连续的
因此每个图像像元均具有一条完整的光谱曲线。
(2)发展现状
受益于政策助力和技术发展,我国遥感卫星数量持续增加,
并呈现出规模化、低轨化、高分辨率的趋势。下文将针对遥感卫
绍。
10
1量:星数增加源遥量激
市场发展呈规模化
多源遥感数据量的激增随着遥感技术、光学、热红外和微
波等技术的发展,多源遥感影像数据量(多时相、多光谱、多传
感器、多平台、多分辨率)呈规模化增长,主要有以下特点:①
冗余性:对环境或目标的表示、描述或解译结果相同;②互补性:
信息来自不同的自由度且相互独立;③合作性:不同传感器在观
测和处理信息时对其他信息有依赖关系
遥感卫星市场呈规模化发展:全球遥感卫星在轨运行数量占
在轨量的日益高, 2015 17%增 2019
27%根据美国科学联盟的在卫星数量数据
(截至 2020.7)美国排名第一, 462 颗,中国排名第二,
181 颗遥感在轨卫星,且近年来,国家重大高分专项的加持使
得卫星发射成本逐渐降低,卫星遥感技术日渐成熟,为卫星产业
应用规模化提供了有利条件。
2量:专项,遥据质提升
地观测能力得到加强
高分辨率:随着卫星技术的发展,民用卫星影像的空间分
率和时间分辨率在高分项目的加持下得到较大程度的提高,为后
续的产业化应用提供了丰富的监测手段与数据基础。
低轨化:低轨卫星(高度范围 500-2000km)采用更低的轨道,
发射载荷效率高于传统卫星;能够快速抵达预定轨道工作,时延
11
短且链路损耗小,分辨率高;在轨重访周期短,可在更短时间内
对同一目标再次侦测,获取更清晰的信息。
小型化:小卫星主要针对于大范围区域进行全方位遥感,小
卫星研制周期短,仅需一年时间即可完成从立项研制到发射全过
程,而大卫星则至少需要 5-8 年的时间,阵线长且时间成本高。
3获得益于持和公开可获
增强
2015
(2015-2025 》为民用星产展奠实的
基础,在卫星数据使用方面明确了逐步开放空间分辨率优于 0.5
米级的民用卫星遥感数据。自此以后,国家在政策上逐步鼓励遥
2018
数据开放的管理办法,推动数据共享、应用推广,遥感数据应
的市场空间进一步打开。
此外,欧空局官方公开哨兵二号等数据,支持全球数据下载。
哨兵主要 L1C L2A 数据L1C 品经正射
校正和亚像元级几何精校正,为天顶表观反射率数据;L2A
L1C 进行大气校正得到的地表反射率数据产品。
2.卫星遥感影像分析:AI 力,从“看得清”到“看得懂”
(1)卫星遥感影像分析技术介绍
卫星遥感影像主要通过分析光学、微波遥感图像中各类地物
12
的光谱信息和空间信息,选择特征,采用合适算法将特征空间
分为互不重叠的子空间,提取感兴趣的像元数据,其关键包括
星遥感影像的预处理、智能分析和 3S 融合可视化分析。
卫星遥感影像分析技术发展可分为以下 4 个阶段:人工分析
阶段、计算机辅助阶段、自动化阶段(专家系统)、空间大数据
-人工智能-自助分析阶段。
人工分析:依靠人工对遥感飞机等航测航拍数据进行识别、
定位和分析,形成报告文档。
计算机辅助使用计算机处理遥感数据辅助人工分析。
自动:对于遥感特定问题能实现自动化数据处理和分析。
空间大数据-人工智能-自助式分空间大数据融合激发
一系列数据驱动的创新应用,人工智能技术突破使遥感图像识
力,以上三者的有机结合开拓出空间数据智能的蓬勃发展。
(2)卫星遥感影像的预处理
通常情形下,获取的原始卫星遥感图像无法直接使用,需要
先经过预处理。预处理的精度会直接影响人眼对图像视觉特征
敏感程度并间接影响图像处理的精准度与效率。遥感图像预处理
技术主要包括辐射校正、几何校正、图像增强等。
1)辐射校正
采集图像时,传入传感器的辐射能量包括地物放射、大气层
辐射以及地物反射,但因传感器特性上存在差异,造成传感器
13
探测值与实际光谱辐射值不一致,这种辐射失真即辐射畸变,而
消除或修正这种辐射畸变的过程即辐射校正。一般而言辐射校正
分为辐射标定、大气校正、地形及太阳高度校正。
辐射定标:指将记录的原始遥感影像像元亮度值转换为大气
外层表面反射率(或辐射亮度值)通过标定排除传感器、波普、
时间等造成的误差。
大气校正:将辐射亮度或者表面反射率转换为地表实际反射
率,其目的是消除大气和光照等因素对地物反射的影响,获得地
物反射率、辐射率、地表温度等正式物理模型参数。
太阳高度角及地形校正通过统计学模型和物理学模型,消
除地表地形不同、太阳高度角不同造成的辐射亮度的误差,如图
3 所示
3. 辐射校正
2)几何校正
14
物实际位置产生的挤压、拉伸、扭曲与偏移的几何畸变。传统
法在遥感影像中选择控制点,定位地理坐标,而后建立影像和真
实世界的映射函数,以此获得真实坐标信息,最后通过重采样计
算变换后像元亮度值,如 4 所示。
4. 几何校正
3)图像增强
图像增强指增强图像中的有用信息,改善图像的视觉效果,
图像质量、丰富信息量,加强图像判读和识别效果,满足某些特
殊分析的需要。图像增强有一系列的不同方法,包括图像融合、
图像裁剪、对比度增强等
图像融合:通过将时间或空间的多源数据按照一定法则合成
为高空间分辨率的彩色影像图像。图像融合有两点需求:①图像
空间信息匹配:空间位置、图像行列数一致;②图像光谱信息匹
配:同名像元点的灰度值具有较好的相关性。在空间域代数运算
融合用的 Brovey 换法PBIM ;在域比
15
较流行的有 HSI 变换融合法,如图 5 所示
5. 图像融合
图像裁剪:选定遥感影像中的一个特定的感兴趣的范围,常
用的裁剪方式包括按 ROI 裁剪和按地图裁剪,而后根据需求进行
旋转、放大、缩小等并整理成合适的训练数据集,如 5 所示。
6. 图像裁剪
对比度增强:通过调整非正态分布的直方图到正态分布,对
图像重新分配像素值,使一定范围内的像素数量大致相同,解决
量,便于分辨地物轮廓并提取信息。
16
7. 对比度增强
(3)卫星遥感影像智能分析
随着人工智能技术的发展,决策型的智能技术将成为未来的
主流发展目标之一,其目的是在智能解译数据时让系统自带决策
功能,学习人脑思维方式分析问题,利用“经验”自主选择判
依据,针对场景进行包括网络模型的适配、异构实体网络的自
构建、多关联关系的动态优化等,完成指定任务。卫星遥感影
智能分析是通过建立地物的分类、识别、变化深度学习神经网络
模型,自动获取、加工、提取遥感影像中像素信息,形成数量、
面积、方向,土地性质、长势等对业务领域有价值的信息,实现
遥感影像从“看得清”到“看得懂”。
1)人工智能目标检测算法
目标检测算法通过网络模型分析影像前景和背景,提取影像
中的感兴趣目标的位置、数目和类别信息。基于深度学习的遥
17
神经网络模(如 YOLT)分析影像语义特征,提取遥感影像中
的感兴趣目标位置,如图 8 所示。该算法作为是遥感图像分析的
一项重要工具,有助于城市规划、交通疏通等重要应用。例如
道路检测场景中,通过训练卷积神经网络模型,提取深度语义特
征确定中心线位置并预测像素是中心线的“概率”,从遥感影像
中检测道路,并输出矢量化的道路边界和中心线图层
8. 目标检测
2)人工智能地物分类算法
土地性质进行解析、分割,以此进一步分析不同位置的土地性质
情况。通用的地物分类模型,是基于大量通用数据训练的,能够
识别多类地物,模型具有一定的普适性。例如基于知识的决策树
分类是以遥感影像数据及其他空间数据为基础,通过专家经验总
结、数学统计、归纳方法等,获得分类规则并进行遥感图像分类。
这类模型的分类规则易于理解,分类过程也符合人的认知过程。
特殊的地物分类模型,例如对光伏、农作物等做进一步像素分析,
18
以获取其范围、面积、质量等信息,是通过训练适用于多分辨
遥感据的积神模型 U-net),对图像像素
分类实现图像语义分割,其最大特点就是通过反卷积拼接特征,
使得浅层语义信息和深层语义信息能结合起来,可支持多尺度和
超大图像的输入,如图 9 所示。
9. 地物分类
3)人工智能变化检测算法
地表物体变化的,确定和分析该地域地物的变化,包括地物位置、
范围的变化和地物性质、状态的变化。由于变化检测的目的是研
究图像中地物特性的变化,但是太阳光照角度、大气变化、传感
器不同都会造成一定的干扰,因此在变化检测前需要对遥感图
进行预处理,例如辐射校正、大气校正,使干扰因素对变化检测
的影响降到最小。根据算法的不同,检测算法可分为通用变化
测、建筑物变化检测等。通用变化检测算法采用深度神经网络和
多模型融合技术,排除掉季节等干扰因素,按照一定的规则,提
19
取出其中土地,水域等发生变化的位置和范围。建筑物变化检测
算法基于孪生神经网络专注提取图像中建筑物的语义特征,通过
L1
发生了变化,当输入两期不同时间的同一地区的影像时,模型能
够智能地找出影像中发生变化的建筑物,如图 10 所示。
10. 变化检测
4)光谱分析算法
卫星遥感影像是基于地物反射辐射成像的,包含了地表各物
质的光谱信息,其中不同物质的光谱特性各不相同,需要特定算
法对其解译。光谱分析影像处理的常见算法主要包括光谱角度匹
配、光谱特征拟合、波段指数计算等。
光谱角度匹配通过比较图像波谱与地物波谱或波谱库中
物波谱完成对图像的分析,是一种交互式自动分类方法。
20
间,利用最小二乘拟合方法,比较像元光谱与目标光谱吸收特征
的整体形态和吸收深度的分类方法。
波段指数计:对于非可见光的多光谱遥感图像,可采用专
业的遥感图像处理工具提取各波段信息,并根据公式计算,实现
了从“定性”到“定量”的遥感对地观测。对近红外、热红外等
波段进行波段提取和参数分析,在农业、地矿、水体、碳浓度监
测等领域拥有独特的优势。例如在红波波段和近红外波段,作物
的反射特征与作物长势额产量有明显的正相关关系。基于这两个
波段计算的 NDVI(归一化植被生长指数)直接反映作物的生长过
程。
(4)卫星遥感 3s 融合可视化分析技术
3S Remote SensingGlobal
Position SystemGeographic Information
System)的简称,结合空间技术、传感器技术、卫星定位与导航
技术和计算机技术、通信技术等多种技术。卫星遥感的应用,需
GPS GIS 的支撑:①遥感影像带有天然的地理空间属性,作
为地表的观测影像,遥感影像和其分析结果是一种典型的空间数
据,需要基于影像元数据(拍摄时间、卫星轨道位置、拍摄角度
等),并通过空间几何运算映射到地理空间位置和物理空间单位
(如距离,面积等)才具备应用价值。②为更好展示互动展现分
析结果,发挥数据价值,遥感影像将分析结果,需要融合其他大
数据(如地图信息、人地大数据等)信息,以交互式查询和分
的方式发掘商业智能。图 11 展示了 3S 融合可视化分析技术在不
21
动产抵押场景中的应用。
11. 3S 融合可视化分析技术
(5)主流技术平台和框架介
随着卫星行业示范应用的快速推广,又衍生出卫星应用服务
新业态,即依靠基础软件平台和核心技术,对卫星数据进行提取、
加工、解译处理,为用户提供监测分析服务或信息挖掘服务。遥
感云计算平台可有效降低大比例、高分辨率及长时间序列遥感数
据应用的准入门槛,大幅提高遥感数据运算效率。遥感云计算
台拥有海量数据资源,并提供交互式大数据计算服务及应用程
接口 API,无需安装件亦需下据至本地处理
只需接入云平台,按照流量、使用频率等方式进行付费,彻底
变了传统遥感数据需本地下载、处理及分析的模式。
1)平台
基于商汤 SenceRemote 智能遥感解译算法 SenseEarth、
里的资源工智 AIEarth、腾 WeEarth
级地球及华为云地理智能体等平台发展迅速,逐渐应用于违建监
22
管、路网规划等城市管理领域,生态管理等自然资源领域,保险、
期货等金融领域。各家平台简介如表 1 所示,详见附录(三)
1. 遥感相关平台简介
产品
简介
L-earth 天枢
集成了海量数据管理、数据标注、模型训练、模型测试和发布、遥感推理服务
及模型知识资产的安全管控功能,提供数据中心、遥感解译(地物分割、变化
测、目标识别、实例分割)、工具箱(影像超分、电力检测)等模块
AI Earth
提供遥感、气象等多源对地观测数据的云计算分析服务,包括数据检索、处理
析、模型 3 大模模块分为 AI 解译和基AI
解译提供地物分类、大棚提取、地块提取等 14 种能力,基础处理提供波段合成、
指数计算等 8 种能力。在农业遥感方面,AI Earth 针对农业气象提出解决方案。
WeEarth
地球
提供遥感影像、时空大数据管理、融合和逻辑运算能力,以及地图、遥感、物
网、位置服务等领域的全时空 PaaS、SaaS 服务。涵盖卫星源数据的获取、存储、
更新、传输、查询、应用、AI 分析等全产业链。
地理智能体
构建一站式全流程遥感智能开发云平台,提供数据平台、智能计算平台,为自
资源、生态、气象、环保等提供技术支撑
GoogleEarth
Engine
对大量地球尺度地球科学资料(尤其是卫星数据)进行在线可视化计算和分析
理的云平台,该平台能够存取卫星图像和其他地球观测数据库中的资料并拥有
够的运算能力对这些数据进行处理。
四维地球
提供日新图影像、镶嵌图影像、地物分类、变化检测、目标检测等产品。
大地量子
通过遥感+AI 技术,为农业、林业气候、金融等多个领域提供遥感服务。
珈和地事通
针对农情、农险相关场景提供农情类、土地类、气象类、病虫害、气象灾害 5
类遥感监测服务。
ENVI
提供一个完整的遥感图像处理平台,支持光谱分析、数据分析、高级图像分析。
PCI
是业内主流的遥感图像处理软件,功能覆盖遥感图像处理的全部环节
ERDAS
通过将遥感应用、图像处理、摄影测量、雷达数据处理、地理信息系统和三维
视化等技术结合在一个系统中,实现地学工程一体化结合;无需做任何格式和
统的转换就可以建立和实现整个地学相关工程。呈现完整的工业流程,为用户
供计算速度更快,精度更高,数据处理量更大,面向工程化的新一代遥感图像
理与摄影测量解决方案。
中科星图
在基础软件平台之上承载融合各行业空间信息、扩展行业应用打造形成的行业
23
属应用软件,目前主要应用在特种数字地球应用软件、自然资源数字地球应用
件、交通数字地球应用软件、气象数字地球应用软件四大领域。
航天宏图
智慧地球云服务平台“PIE-Engine”是一套包容性强、普适性广的成熟产品集
集成了自主开发的光学、微波、光谱、雷达等多种数据算法,在支撑大气海洋
境,陆地资源环境,陆海空导航等卫星应用方面发挥重要作用,实现了关键领
核心技术的国产化替代。
2)框架
在框,目的深 MindSpore、
PaddleRS
模型。
①MindSpore
MindSpore 推出新的习计架,
在实发、执行全场盖三标。MindSpore
生支超大型训 AI+科学计算能以加速遥型的
MindSpore 持数行、并行混合训练很强
的灵此外MindSpore 具备自动”能过在
庞大的策略空间中进行高效搜索来找到一种快速的并行策略。
②LuoJiaNet&LuoJiaSET
LuoJiaNET 是武汉大学与华为基于 AI 共同打造的全球首
个遥智能专用架。LuoJiaNET 遥感幅尺
寸大、数据通道多、尺度变化大等特性,具备内存可扩展、尺度
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通道灵活创建、数据通道自主优选、框架与数据协同处理的特点。
其与国产人工智能硬件 NPU 深度融合,可支 CPU、GPU、NPU
计算设备,形成融合探测机理与地学知识的统一计算图表达、编
译优化、图算融合、自动混合并行的新一代遥感智能解译框架。
LuoJiaNET 建了对遥影像-目标-素”任务
的遥感应用模型,包括场景检索、目标检测、地物分类、变化
测、多视角三维重建等五大类模型。
LuoJiaSET 最大样本,具感领
满足 OGC 标准的大规模遥感影像样本库,其制定了支持全球范围
的遥感影像样本分类标准、标注规范,建立了涵盖不同遥感任务
的统一分类体系,形成样本要素的采集要求、内容和流程规范,
可支持多级别、多类型遥感影像样本库的采集、制作、管理、共
享、应用针对现有样本数据集面临的问题:①分类体系不统一。
②样本数据集传感器种类单一,通常样本库都是全色或者 RGB
色,少高谱、、SAR 感影像的;且常是维数
据,缺乏三维数据。③现有数据空间跨度有限、时间覆盖不均,
导致模型泛化能力弱。④样本集受标注人员水平限制,质量参差
不齐LuoJiaSET 立了类别,提量数覆盖
范围广、时间跨度大、涵盖传感器种类多,同时提供标准化的
注工具,可大幅提升影像标注效率。
③空天·灵眸
“空天·灵眸”是由中国科学院空天信息创新研究院联合华
AI 数据
25
训练大模型,在模型设计、模型训练、推理优化等方向均进行了
独特的技术创新。“空天·灵眸”大模型深入结合光学、SAR(合
成孔径雷达)等跨模态遥感数据的成像机理和目标特性,并在场
景分类、检测定位、细粒度识别、要素提取及变化检测等典型下
游任务中得到有效验证。
AI 基础软硬件平台以及
MindSpore AI 架原生
支持大模型的能力支持下,“空天·灵眸”大模型的并行训练
下游任务开发得以加速实现,目前已在 8 个国际标准数据集上达
白。
④PaddleRS
飞桨(PaddlePaddle)是百度自主研发的开源开放、功能丰
富的产业级深度学习平台。PaddleRS 是飞桨推出的高性能、多任
务、全流程的遥感影像智能解译开发套件,其依托深度学习框
PaddlePaddle,具备工业级训练与部署性能,支持图像分割、目
标检测、变化检测、图像复原、场景分类等 5 大任务。在部署层
面,PaddleRS 推出开源遥感可视化智能解译工具,提供轻量级、
Web 线
PaddleRS 提供 30 开箱视觉感模涵盖
法与 SOTA 。在面,PaddleRS 提供考虑
特点的数据处理 API 和工具,帮助用户简化繁琐的遥感数据处理
流程,帮助开发者更便捷地完成从数据准备到模型部署的全流程
AI+遥感开发应用。
26
3.场景应用应用范围更广、场景更丰富下游需求不断
遥感的应用范围广阔,遍布国土资源、气象观测、海洋资源、
农业等各个领域,并结合了无人驾驶、5G、激光雷达、无人机、
人工智能等技术。国内外主要应用场景如表 2 所示
2. 卫星遥感技术应用场景
应用方
应用场
国土资源
利用监督等
气象观测
灾害监测
海洋资源
应急监测
农业领域
农业生产监管
环境监测
土壤环境监测
智能驾驶
自动驾驶
应急管理
指挥调度
军事领域
目标侦查
27
三、 金融行业卫星遥感应用诉
(一)涉农信
2017 10 ,习总书党的九大中指
业农村农民问题是关系国计民生的根本性问题,必须始终把解决
好“三农问题”作为全党工作的“重中之重”,实行乡村振兴战
略。2018 2 月,中央一号文件《中共中央国务院关于实施乡村
振兴战略的意见》正式公开发布,该文件明确“实施乡村振兴战
略,必须解决钱从哪里来的问题”。金融行业应多方面推进投
资机制创新,加强金融供给,发挥农民主体作用,为乡村振兴
供有力支撑,其中涉农信贷是乡村振兴中的一个核心领域。
目前,主流的涉农信贷模式主要分为信用方式和土地产权抵
押方式,贷款对象包括传统农户和新型农业经营主体,贷款授信
息,缺乏直接的农田、农作物、畜牧的动态数据。由于农村金
领域信用体系存在缺乏有效抵押物、运营成本高、覆盖程度低
问题,使得农户较难获得便捷优质的金融服务。当前涉农信贷在
精细化授信、贷后风险管理、客户体验等方面面临着如下痛点:
第一,农户申请贷款缺乏信用模型精准授信难。由于农户
资产大多为土地、作物、畜牧等形态,其勘察人力成本高且效率
低下,贷前信息收集困难。针对不同产能规模、不同价值种类的
农作物,也难以依靠人力来精准评估其资产价值。因此,农业
产难以进行有效的评估和抵押,同时也难以精准预估贷款额度和
还款周期。
28
第二,风险预警慢,缺乏动态数据。由于涉农资产风险较高,
容易受到干旱、洪涝、病虫害等不可抗力因素的影响,但无法对
置,贷后管理亟待完善。
第三,农户信贷体验差,流程繁琐。基于涉农信贷较高的授
信难度和难以预测的贷后风险,农户在办理信贷业务时授信流程
较为繁琐,依赖经办机构人工筛选和多层审批,且金融机构为了
防范风险,其授信的额度也往往较低,无法满足农户的实际需求
站在国家战略的角度而言,涉农信贷支撑数据不足导致金融
机构的涉农获客能力差,尤其是面向创新型、高产能、高作物价
值的新型农业经营主体,金融机构缺乏商机洞察力,难以实现精
准营销,同时也限制了此类优质农业经营主体利用信贷资源对
能、生产品种的进一步扩大和优化升级,对支撑乡村振兴战略的
有效落地形成相反作用。
基于上述痛点,卫星遥感技术在大田种植业、大棚种植业、
畜牧业具有潜在巨大的应用前景,能够有效支撑涉农信贷贷前标
的调查、贷中风险控制、贷后预估预警的全流程业务,更好地落
实国家战略
(二)农险和产险
近年来,保险业在贯彻党中央全面推进“乡村振兴”战略的
决策部署中,通过持续扩面、增品、提标,不断提升保险保障
务水平,在乡村振兴方面发挥了积极作用,取得了明显成效。中
2022
29
村振兴重点工作的通知》对提升保险业在乡村振兴中的功能和作
用提出了具体要求,包括提升农业保险保障水平、落实三大粮
作物完全成本保险和种植收入保险主产省产量大县全覆盖等,提
升农业农村保险承保理赔服务质效,按照“愿保尽保”“应赔
赔”“快赔早赔”的原则,主动、迅速、合理开展承保理赔服务。
随着近年来移动互联网的迅猛发展,大量涉农保险的承保、理赔
流程已经从线下转移到了线上,有效降低了保险公司的人力成本
与工作量,但还存在如下几个痛点:
第一,核保难度大耗费人力且效果不佳。对于种植业而言,
核保人员需要人工核查种植作物面积、种类及产量,难以实现自
动化的按图承保;对于养殖业而言,核保人员需要人工核对畜
数量,无法做到精准识别,容易出现虚假承保等违规风险。
第二,出险概率高,费率不公平。基于部分地区涉农产业
易遭受自然灾害的影响,在保险保障期间内难以及时进行保险标
损,另一方面也会抬高保险费率,不利于不同地区、不同作物保
险产品的差异化定价。
第三,查勘定损难,理赔效率低。被保涉农标的物在遭遇
情后一旦出险,保险公司无法精准有效的对损毁情况进行核查,
甚至还需耗费人力去往现场勘察,缺乏完善的定损体系,难以实
现“快赔早赔”的要求。涉农保险领域亟需遥感技术赋能降本增
效,激发农户的增产积极性,同时协助保险公司持续提升业务竞
争力。
在财险保险领域中,涉农保险只是其中的一个子类,其余涉
30
着强烈的诉求。例如,产险标的物为已建成的高速公路、机场
工程,需要实现滑坡、塌方、沉降、变形等监测预警和灾后定损;
产险标的物为国家森林等大面积植被,需要进行火灾预警和灾后
评估定损。因此,卫星遥感技术在财产保险领域有着广泛的应用
前景。
(三)地产基建信贷风
基础设施建设是稳投资的“压舱石”,是经济社会发展的重
要支撑。银保监会提出,要把稳定宏观经济大盘放在更加突出的
位置,引导加大对基础设施建设项目的金融支持力度。中国人民
银行提出,要引导金融机构增加对实体经济的贷款投放,重点发
力支持基础设施领域建设。近年来,各家国有大行及股份制银
对于交通、水利、新基建、新型城镇化等基建项目和重大工程的
信贷支持持续加大,同时也不得不面临着解决大型工业信贷管理
中存在的“现场调查难、人力成本高效率待提升、监控不全面
等痛点。
首先,部分项目选址涉及深山、林地、沙漠、海上等偏远
区,现场定期调查不便,且调研成本较高,调研频率受限其次,
部分项目施工范围较大,例如铁路、公路项目涉及多个道路段,
风电项目范围几千公里,通过人工勘探的方式较难实现,一方面
获取信息不全面、全局统计评估困难,另一方面审核容易受到主
观因素的影响;此外,国际形势等不确定因素也会导致境外建设
31
等。因此,基建信贷领域亟待利用卫星遥感技术实现贷后的远程
监督管理,包括工程进度的监测和异常状况的及时预警等。
房地产信贷同样占据银行贷款业务中的较大比重。近年来,
针对已售逾期难交付的住宅项目建设项目,住建部、财政部、人
民银行等有关部门也纷纷出台措施,提出政策性银行专项借款,
“保交楼、稳民生”。针对此类信贷业务的风控,同样对卫星
感的应用有着强烈诉求,例如需要宏观分析建筑附近居住人口、
办公人口、车流量、夜光经济热度指数等信息,为贷前授信提供
重要数据支撑;需要监控已建楼高、工棚、物料堆、货运量等工
程进度信息,作为贷后风险管控的重要依据。
(四)一带一路信贷风
“一带一路”作为中国首倡、高层推动的国家战略,对我国
现代化建设和屹立于世界的领导地位具有深远的战略意义。金融
机构在深入推进“一带一路”建设的过程中,积极加强金融供给,
在信贷领域做好强力支撑。然而“一带一路”沿线国家集中了全
85%地震灾害旱灾、风暴灾支撑沿线家基
设施建设的信贷业务中,需要原始的地理、环境、地质等各方
信息作为信贷管理的数据支撑。
便
本高、监测不全面等痛点,对于贷后的风险管理能力较差,需要
1m
物分析,对矿区开采、堆场变化、交通运输等进行非现场实时监
测;同时沿线国家城市化进程和经济发展不平衡也是“一带一路
32
建设的掣肘,因此在城市化建设、城市管理、环境保护方面,也
亟待引入卫星遥感技术,例如通过夜光遥感,侧面分析一个国家
一个地区的发展程度,使我们对“一带一路”的资源环境现状及
变化一目了然。
(五)投资决策辅
为实现“碳达峰、碳中和”的目标,众多金融机构提 ESG
ESG E
Environment
可通过卫星遥感技术实施对环境的宏观动态检测,例如捕捉绿
数据等因子,监测区域内或工厂周边的绿度数据,继而反映工
自身的环境管理情况以及对周边环境的负面影响。夜光指数可通
过夜光遥感获取人类夜间灯光照明等信息,反映地表人类活动
况,完成区域经济热度的跟踪,判定企业开工经营情况,对企
的整体营收具有一定的揭示意义,上述指数是双碳目标下投资决
策的重要指标。
此外,针对大宗商品企业或大型基建企业的投资调研方面,
也可以通过卫星遥感技术实现相应的分析和决策辅助。例如针对
矿产企业,可监测矿产的产能;针对原油企业,通过监测储油罐、
油轮,监测原油的供应量;针对港口、机场,监测其物流货运量
或起降量,从而更好地判断该企业是否值得投资。
(六)新能源绿色金融信贷风
围绕双碳目标,践行绿色金融。当今气候变化和资源紧缺已
33
经成为全球性的话题,绿色金融概念在时代的大背景下也应运
生。风力、水力、光能新能源具有清洁高效、可持续、可再生等
特性,我国的电源消费结构正向清洁低碳加快转变,火电站开发
增速放缓,清洁能源占比逐年增加。在 2020 12 月在气候雄心
2030
达到 25%左右,风电、光伏发电总装机容量将达到 12 千瓦以上。
2021 的《2030 前碳峰行方案出,
发展新能源,全面推进风电、光伏项目的大规模开发和高质量发
2022
励在推进分散式风电外,有序推进集中式开发,加快推进地处沙
漠、戈壁、荒漠等地区为重点的大型光伏基地建设,同时鼓励建
设海上风电基地,推进海上风电向深水远岸区域布局。金融行业
积极响应国家政策、推进信贷结构转型,大力发展绿色信贷,在
新能源方面主要涉及风电站、水电站、光伏设施等工程建设的信
贷项目。
风电站、水电站、光伏设施等新能源设施建设项目在信贷管
理中存在以下难点:①涉及范围广、人工监控不全面;②新能
项目多建设在海上、沙漠等偏远地区,受疫情、安全和交通等因
素,人员难以到达,交通和安保成本高;③现场审核存在由企
人员主导监测路径的情况,监控主观性强。
为落实“主动防、智能控、全面管”的风险管理要求,解决
项目建设进度监控和存续期管理时存在的“监测间隔期长、审核
不全面、效率低、成本较高”等问题,实现更优的信贷管理工作
通过卫星遥感影像辅助,实现更广而全的非现场监控,将监控时
34
效从季度提升到月度乃至半月,将范围从局部监控提升到全面监
控,提升监控工作的客观性和准确度,满足新能源信贷项目的贷
后监控要求
(七)土地流转管
农村土地流转指的是土地使用权流转,是农村家庭承包的土
地通过合法的形式,保留承包权,将使用权(经营权)转让给其
他农户或其他经济组织的行为。农村土地流转是农村经济发展到
一定阶段的产物,通过土地流转,不仅促进了土地资源在经营者
间的合理流动,加快了农村土地规模集约化的进程,优化了土地
资源配置;也促进了农业结构的调整,加快了农业产业化进程;
更加促进了农村经济的发展和劳动力的转移,有利于吸纳各种社
会资金投入农业生产开发的利用,切实增加农民收入。当前实现
土地流转健康运转还存在诸多痛点:
第一,农业生产周期长、效益低、风险大。土地承包人从承
包土地的选择、种植过程中的科学规划到自然灾害的应对,不确
定因素太多,这一定程度阻碍了土地承包人的积极性
第二土地流转的意义在于土地流转以后,发展高效农业
精耕细作,达到高产高效,而一些承包大户由于缺乏相关技术支
持,只能搞粗放的规模化,不仅无法提高效益,而且对土地资源
也造成一种浪费。
第三,土地使用情况的实时监管和补贴的准确发放也是土
流程管理中的困扰点,一些承包人私自改变土地农业用途,农田
非粮化、非农化现象频发
35
承租人提供全程技术支持,很大程度地解决这些痛点。通过卫星
遥感技术获取农田基础设施、地块分布及土壤肥力状况,土地承
包人可以依此进行承包地块的选择。在土地承包后利用遥感对
物进行包括长势情况、产量估算、土壤墒情、病虫及自然灾害等
信息监测,从而提高承租人的积极性。管理方可以利用卫星遥感
技术进行种植情况的远程监管,看看是否有撂荒或者种植不符合
约定作物的情况,从而避免了土地挪作他用。结合农村承包地确
权登记数据,采用不同时期的遥感影像,可以获得实际耕作品种
和面积,再和地方上报的数据进行比较分析,为农业补贴的发放
提供客观的数据保障。
(八)金融租赁风
作为我国金融结构的一个重要方面,发展金融租赁业务有利
于商业银行资产结构的改变和业务渠道的拓宽;同时有利于中小
企业融资环境的改善。租赁业务包括飞机租赁、船舶租赁等,通
过卫星遥感技术能够更便捷地实现租中的监测,例如租赁物位置
监测、租赁物折损等状态变化检测,实现金融租赁业务的线上化、
智能化的动态管理。
基于对上述八个金融领域的诉求分析可以明确:金融行业亟
待利用金融科技赋能数字化转型,有效引导金融结构优化调整,
而卫星遥感技术针对大范围大面积、全局信息获取、空间连续性
高的地面数据采集场景具有天然优势,有必要深化国家卫星体系
与金融科技应用结合创新,推动卫星通信技术在金融领域的产业
36
化应用。
四、 卫星遥感技术金融业应用案例
(一)金融业应用现状概述
24
调研,结合各金融机构官方宣传内容,就场景和技术能力建设时
间、数据使用方式、应用场景、系统建设情况等进行了广泛梳理,
详情如下。
1.银行业和保险业纷纷布局卫星遥感应用
12
关的布局,占比 50%。已有 4 家保险机构启动卫星遥感相关布局,
占比 18%。各金构应的主目标:提升风估的
力、一线员工的工作效率、金融服务水平,提高客户体验,激发
2009
感相关项目网商银行、工商银行、招商银行理财子公司于 2019
年,建设银行、平安银行于 2020 年,农业银行恒丰银行于 2021
年,银联、银联商务、浦发银行、兴业银行、浙商银行、中国银
2022 相关如图
12 示。
37
12. 卫星遥感技术应用金融机构数量
(1)各金融机构主要应用场
工商银行:工商银行领先同业,首批推出工业建设和农业农
村卫星遥感采集和监测体系,赋能信贷业务管理,支撑贷前标
调查、贷中风险控制、贷后预估预警全流程。通过在绿色能源、
60 用塔
10 能识
后疫情时代打破地理隔离、加快智慧信贷步伐的同时,有效提升
信贷管理智能化、精细化、专业化水平。目前,卫星遥感赋能项
1000 亿
融、绿色金融等相关工作
建设银行:为积极响应国家乡村振兴号召,建设银行乡村振
38
兴金 2020 打造快贷品体。2021 为深
化农户金融服务,加大农贷有效投放,建设银行通过创新贷款服
务,将卫星遥感应用于涉农贷款的贷前准入、授信审批、贷后
测全生命周期中。目前已完成河北南和、巨鹿、平山、正定,云
南蒙自、开远试点县的冬小麦、夏玉米等作物的识别,有力支撑
农户经营地块确认、农林作物品类识别、产量评估、长势分析等
重要场景。此外,卫星遥感影像也广泛应用于行内海外项目的贷
后管理。
中国银联:为落实中国人民银行金融科技赋能乡村振兴示范
工程,银联搭建了惠农服务基础支撑平台,即金融惠农数字营
厅。金融惠农数字营业厅主要为农业场景的金融应用提供数据服
务的技术支撑,形成涉农信贷场景下覆盖贷前、贷中、贷后等环
节的技术支撑能力。在种植业场景,通过连接商业银行、征信
台、保险公司、农担公司及地方政府等机构现有的三农平台,形
成农业资产物卫星遥感等农业数据可信转接能力,构建相关大
据模型进行分析处理,联合商业银行、征信机构、保险公司、农
担公司等外部机构为涉农企业、商户、农户提供涉农信贷服务。
银联商务:银联商务已开展卫星遥感在精准农业领域应用的
AI 台和
将为精准农业提供以下两类农田与作物的空间分布信息:一类是
基础信息,这种信息在作物生育期内基本没有变化或变化较少,
主要包括农田基础设施、地块分布及土壤肥力状况等信息;另一
类是时空动态变化信息,包括作物产量、土壤墒情、作物养分状
况、病虫害的发生和发展状况、杂草的生长状况以及作物物候等
39
信息。
2020
AI 析卫
用于农村金融领域。该系统可识别作物的种植面积种类和长势
并结合农户对耕地的自证、政府机构登记的土地流转数据,以及
气候、地理位置、行业景气度等情况,利用几十个风控模型预估
产量和产值为农户提供信贷额度和合理的还款周期。截至 2021
年末,大山雀系统已服 1000 多个县域,服务种植农 60 多万
平安银行平安银行发射首颗对地遥感成像卫星“平安 3 号”
与此前发射的物联网卫星“平安 1 号”、“平安 2 号”共同支持
平安银行的供应链金融服务。“平安 3 号”能够获取高解像图像
况,评估贷款风险,服务于微小企业,解决其融资困难的问题,
推动普惠小微贷款的增长。在农业领域,对农作物的种植区域面
积和生长情况等定期监测。在智慧能源领域,获取光伏发电站待
识别区域的遥感影像,测算光伏板数量,评估完整度。在城市服
务领域,监测商业地产及工业园区的建设进度。
兴业银行2022 兴业银行为提升金融服务水平,基于前
期对卫星服务福建“四大经济”课题的调研及商业航天与金融结
合的交流探索,启动卫星遥感应用相关工作。将卫星遥感技术定
位为行内“千里眼”以突破银行依赖信贷人员现场开展贷“三
查”工作的传统模式限制,广泛应用于贷前、贷中、贷后各个环
节,结合已经用于授信管理的工商、征信、税收、RP、用水用电
等数据,将极大提高授信管理的数字化、智能化水平,带来信贷
40
模式的巨大变革。前期,已开展茶叶种植和林业碳汇试点应用场
景建设,初步完成卫星应用平台建设,满足茶叶识别、种植面积
测算、病虫害及自然灾害监测、生长趋势分析、林木识别、林场
面积测算等业务需求。已规划工业-在建工程、工业-水电站、工
-广基建-、厂-
--汇指-
用场景,完成部分场景的验证与可行性研究,同步开展微波雷达
卫星、微光卫星、红外卫星等技术研究
农业银行:农业银行通过打造三农卫星遥感分析平台,应用
于惠农 e 贷和农户信息建档,对农户贷款地块卫星影像进行智能
判定,实现系统录入资料全面定位,低成本贷前调查、高可信贷
中核查、短周期贷后重访,目前已落地多个应用场景
13
米、小麦等作物的长势监控、产量预估等,已落地承保验标、作
物长势监测、灾害查勘定损等多个场景,解放人力,节约物力,
提高承保和理赔的精度和效率,有效增强企业项目的竞争优势。
(2)各金融机构主要应用领
在应用领域方面,覆盖农业及自然资源遥感、工业遥感和夜
光遥感 3 大领域:
积、农作物识别、长势监测、产量预估、农险定损、渔排监控、
森林碳汇。
工业领域工程进度的管理和监控:主要包括产业园区监控
41
工矿仓储用地监控、绿色能源-风电站监控、绿色能源-水电站监
控、绿色能源-光能监控、基建-公路铁路建设管理等。
城市活力评估(夜光遥感夜光遥感通过获取地表发射
微光电磁波信息,主要反映的是地表人类活动状况、人类夜间灯
光照明、石油天然气燃烧、海上渔船灯光、森林火灾以及火山
发等现象。相比于普通的卫星遥感影像,夜光遥感能够提供以人
类活动为中心的独特视角,能够直接揭示地表人类活动的潜在规
律。
(3)各金融机构主要监控要
在监控要素方面,各类场景中当前主要监控要素如表 3 所示:
分类
主要监控要素
数据精
工业-在建
工程
建设范围、施工面积、建筑物变化检测、建筑物数目、高度、塔吊数
目、地物分类和变化
0.75-1m
工业-水电
施工区域面积、建筑变化检测、蓄水面积、截流面积、电塔数目、水
坝宽度,塔吊数目、地物分
0.75-1m
工业-风电
机组安装数量,风车建设数
0.75-1m
工业-光电
光伏板数目和面积
0.75-1m
工业-基建
公路铁路
构筑物面积、建设里程数、桥墩,已建成未建成路段分类和计算
0.75-1m
厂区监控
厂区面积、堆场面积、建筑变化检测
0.75-1m
农业场景-
大棚
监控大棚数目,在用和闲置大棚比例情况
0.75m
农业场景-
主粮作物
主粮作物小麦、玉米等长势监控、产量预估、干旱监测
1m-10m
农业场景-
经济作物
主要针对猕猴桃、苹果等经济作物的长势监控、产量预估、干旱监测,
监测内容包括:作物种类,面积,长势,气象灾害,作物生长地的海
拔等地形数据
<10m
农业场景-
近海渔排
渔排的数量和面积
10m
农业场景-
森林或林场面积、树种、树
0.5-0.75m
42
碳汇指数
农业-保险
理赔
承保验标、作物长势监控、产量预估、土地受损面积
1m-10m
城市活力-
夜光指数
夜光指数
通常>100m
3. 卫星遥感应用场景主要监控要素和数据精度要
各金融机构监控要素分布情况如图 13 所示:
13. 金融机构主要监控要素
2.数据使用:按场景综合应用高中低分辨率数据
在数据来源方面,主要包括三种主要渠道。一是采用私有化
/
共用服务平台数据,例如网商银行、银联等;三是采用联合发射
卫星模式,获得专项数据的方式等,例如平安银行发射“平安 3
号”等,联合发射的“平安 3 号”整星发射重量约 75KG,运行
500km 0.9m 14.4km
43
机,主要用于对地光学遥感观测。
使
<1m1m中对
要采用中低分辨率,对于工业场景以及经济作物需要使用高分辨
率的遥感影像。
在数据应用频度方面,目前包括按事件的触发、定时监控的
2 种方式。事件的触发包括应急监控、定损监控、信贷额度评估、
投资价值评估等;定时按频监控主要包括普惠金融农业信贷贷后
管理、工业信贷贷后管理
3.系统建设:AI 自动化趋势
使/遥感
像识别技术研究及系统建设,相关系统基于卫星遥感图像识别
人工智能、空间分析等技术搭建,结合基础地理和卫星遥感等数
据,实现卫星遥感影像的快速提取和自动分析。主要系统架构如
14 所示
44
14. 卫星遥感系统架构
在业务使用流程上,主要步骤如图 15 所示:
15. 卫星遥感技术业务使用流程
45
(二)银行应用案例介
1.工业信贷管理-新能源建设项目(风电站、电站光伏
施)
(1)新能源风电站
厂,风能属于可再生能源,无污染,具有广阔的应用前景。在风
电站项目中,主要通过卫星遥感技术对工程项目建设期的进度进
行监测评估,根据风电项目的监控目标大小,选用亚米级别遥感
影像,进行目标分析识别。在风机基础工程上,重点关注土方开
发、土方回填、混凝土基础垫层等变化情况,在风力发电组安装
阶段,重点关注风车机组的数量变化。例如,通过图 16 可看出,
T 相比T+1 车机组数仅增 1 机组,与
前期设定的阈值存在差距,需要工作人员关注风险,主动沟通确
认项目实施进度,确保项目按序推进。
16. 风电站项目监控要素-施工进度(多时相)
同时因风电在地域、季节变化中跨度较大,在自动识别时,
46
模型需具备较强泛化能力,能够适应季节、时相、气候、光照
变化,详见 17 示例
图17. 风电站项目监控要
(2)新能源水电站
水电是一种可再生的清洁能源,成本低廉,在新能源发电中,
占主地位 48%,且在电的时还制洪泛滥善航
运条件,是助力实现碳达峰、碳中和的重要方式之一。在水电站
项目中,主要通过卫星遥感技术监控项目实施进度,结合多期影
像分析结果和时令季节确认项目风险。根据水电站项目监控目标
大小,采取卫星可见光遥感影像监测,辅以人工智能图像处理方
法对目标地点按照月度进行监测,重点关注塔吊、车辆、施工
18 及分
以看到,相比较于 T 月,T+2 月份施工区域增加了一个塔吊
47
18. 水电站项目监控要素-施工进度(多时相)
19
建筑用地占总面积为 56186 ,占总面积比例约为 13.21%。
19. 水电站项目地物分类结果
20
所示,在某地水电站建设处能够拍摄到与大型运输车、高压电塔
等物体。塔吊、大型运输车均与施工相关,高压电塔下方有大
变电站的设施,为水电站相关的配套设施。
48
20. 水电站项目监控要
(3)新能源光伏设施
光伏发电是指利用光伏电池将太阳辐射能直接转换为电能。
在光伏项目中,主要通过引入卫星遥感影像分析技术,对光伏设
施建设进度和设备情况进行有效监控管理,保障项目有效推进。
根据光伏项目监控对象特点,采取卫星可见光遥感影像对项目
场的建设施工及关键设备情况进行监控,包括但不限于集热塔建
筑、定日镜铺设、主机设备到位等,并将卫星监测结果与施工
间表进行比对,通过非现场方式判断项目建设进度是否正常。图
21 某地区光伏设施建设项目遥感监测影像,可以看出,在西北
T T+1
32.795341 平方千米。
49
21. 光伏项目监控要素-施工进度(多时相
2.工业信贷管理-产业园区
环境,是区域经济发展、产业调整升级的重要空间聚集形式,担
负着创新资源、培育新兴产业、推动城市化建设等一系列的重要
使命。在产业集群的指导下,推进产业园区建设,不仅是当前
展产业集群的需要,更是加快新型工业化进行的必然选择。改革
开放以来,我国各地如雨后春笋般涌现出各种类型的产业园区,
数量逐渐增多,分布日益广泛,影像逐步扩大。十二五期间各地
亿 10
设高峰。为支持产业园区建设发展,金融行业多家银行推出“产
业园区贷”等产品助推产业发展。产业园区具有面积大、建筑
多(工场以及各种公共设施和娱乐设施)等特点,且通常情况
50
和限制条件
根据产业园区监控对象特点,在能清晰识别相关建筑施工面
积情况下采集月频可见光数据,将项目建设施工面积、施工车辆
数目作为监控要点,结合多期影响分析结果确认项目风险。 22
分别为某地产业园施工区域拍摄到的遥感影像和地物分类结果,
可以看出,相较于 T 月,T+2 月建设用地面积占比增加 4.9%。
22. 产业园区项目监控要素-施工进度(多时相
23
实现建筑物高度检测,图中建筑物高度 26.78 米。
23. 产业园区项目建筑物高度检测
51
24
数量和面积进行智能分析,结果见图,该区域共有 18 个建筑物,
面积如图 24 所示。
24. 产业园区项目建筑物数量和面积监控
3.工业信贷管理-基建公路铁
交通运输是国民经济中具有基础性、先导性、战略性的产业,
也是建双环发的重保障。2022 4 20 ,银
监会、交通运输部联合印发《关于银行业保险业支持公路交通高
质量发展的意见》(以下简称《意见》),鼓励银行保险机构为
符合条件的绿色低碳公路项目提供金融支持,推动公路交通实现
高质量发展。《意见》要求,聚焦重点领域和重大项目,积极服
务“一带一路”、粤港澳大湾区等国家重大战略实施,中西部地
区、沿江沿边沿海战略骨干通道等为重点,支持国家高速公路
52
贯通路段建设和交通繁忙路段扩容改造。某银行先后与西南、西
北等偏远地区达成公路建设融资项目的合作,强有力地支持了地
方经济建设
根据监控对象特点,使用卫星遥感影像分析技术对各个标段
的建设进度按月进行监测,分析施工路段的情况,包括全长、在
25
区域 a 道路提取专题图,道路全段长 50km,在建设道路 17.28km
(黄分)已完 23.52km绿色分)其余未开
始(红色部分)。
25. 高速公路项目施工进度总览
26 T T+1
物桥墩个数的识别结果,通过影像分析结果可以得到相较 T
T+1 年规划区域多了 10 个桥墩,正在按照计划进行施工
53
26. 高速公路项目监控要素-施工进度(多时相
4.工业信贷管理-矿厂
矿业开发是“一带一路”建设的重要组成部分。“一带一路”
沿线国家在金属矿业领域有独特发展优势和巨大发展潜力,其矿
产资源丰富,成矿条件好,找矿潜力巨大,且矿产资源及相关
域的投资能够带动当地就业和社会经济发展。我国“一带一路
沿线国家开展广泛的矿业国际产能合作,通过合作,既满足了我
国发展对矿产资源的迫切需求,又提升了我国矿业企业核心竞争
力。某银行与“一带一路”某沿线国家达成合作,为其矿产开
项目提供融资。该国拥有丰富的矿产资源,该项目对于中国矿
企业“走出去”,加强中国与第三世界合作有着重要的意义。
通过卫星遥感技术对施工人员及设施、矿区开采剥离、厂区
常。对于目标矿区,由图 27 放大的局部细节图可以看到T 月与
54
T+1 相比,施有明显变,且点附近均多大
施工车辆,可辅助判断处于施工状态。
27. 矿场区项目监控要素-施工进度(多时相)
28 展示了其他监控要素,A 处为油罐、BC 处为建筑物、D
处为洗矿池同时通过影像分析能够得到 B 处当前面积为 14332.7
28. 矿场区项目监控要
5.农业信贷管理-作物监控
在中国共产党第十九次全国代表大会上,习近平总书记作主
55
题报告《决胜全面建成小康社会夺取新时代中国特色社会主义
大胜利》,提出实施乡村振兴战略。为深度融入国家乡村振兴
略,各家金融机构在农业普惠信贷领域持续发力,在三农领域
好金融支持与综合服务。农业普惠信贷作为银行业支持乡村振兴
战略的重要业务方向,始终存在着农户贷款难与银行难贷款并
的现象。
为深化农户金融服务,加大农贷有效投放,解决农村由于地
广人稀、农业数据不足带来的农业信贷工作中农业资产信息获
难、勘察人力成本高、贷款额度和还款周期预测不准等问题,可
通过创新贷款服务,将卫星遥感应用于涉农贷款贷前准入、授信
审批、贷后监测全生命周期中,采用全线上移动端办理模式,为
农户打造极致贷款办理体验,节约业务开办成本,从源头上为
户增信,方便农户申请贷款,增加客户信贷可得率,提升农村贷
款办理效率
为满足场景需求,首先需进行土地权属验证,利用农户上传
的土地范围勾画数据,结合确权证明数据和高清影像数据,可对
农户申请贷款的土地范围进行自动核验,判断贷款农户地块位置
和面积;其次对区域的用地类型精准分析,实现对区域范围内
盖耕地、林地及其他等类型分布、面积测算等精准监测,同时
现作物分类、产量预估等功能,用于快速核保与精准补贴发放;
在贷后管理方面,有效监测农作物的长势情况,在生长期与历史
同期长势进行比较,全面掌握生长期内的变化信息,并在冰雹、
56
大风、暴雨旱涝等灾害后对房贷土地的受灾情况进行定性评估
从而监控并预判相关贷款风险;最后,可基于土壤水肥数据、气
象及灾害数据等基础上构建农作物适应性评价模型,定制农业种
植分布图,确定种植不同作物地块质量的等级分类,进行客户资
产信息的数据沉淀。农业信贷业务流程见图 29,涉及的相关技术
能力见图 30。
29. 农业信贷业务流程
57
30. 农业信贷卫星遥感技术能力
(1)主粮作物
我国主粮作物包括水稻、小麦、玉米、大豆,主粮作物种植
区主要分布在平原地带,具备种植集中、种植面积广等特点,应
用遥感技术对作物进行监控,目前主要监控能力包括作物识别、
长势分析、干旱监测、灾害监测、产量预估等,有效提升了监测
的时效性,节省大量人力物力,助力乡村振兴。
作物识别:通常基于作物在时序上的光谱特征差异对农作物
的种类进行识别。使用遥感数据训练大规模深度神经网络和图神
经网络模型,使模型能够学习到不同农作物的光谱随作物生长变
化的特征以及作物生长环境的特征,进而区分不同的农作物如
31 示。
58
31. 作物识别
长势分析:通常使用植被指数进行反映作物长势状况,根据
作物不同长势状态下体现出的不同光谱特性,同时综合物候、云
标识和农业气象等信息,对农作物的长势进行分析,对比历史同
期和同年往期的作物生长情况,对农作物当前长势情况作出判断
32
间分布。
59
32. 长势分析
干旱检测:基于遥感数据等对土地干旱程度进行评估,通常
使 33
检测结果,分析得到各类干旱程度所占比例,区域中湿润的占比
2%,正常的作物占比 2%轻旱的作物占比 21%,中旱的作物占
52%,重旱的作物占比 23%。
60
33. 干旱监测
灾害监测发生病虫害时,植物的生理生化特征将发生变化,
如细胞结构、色素含量和含水量,而这些特征决定了植被在不同
波长下的光谱反射率,通常基于光谱反射率对植被病虫害进行
测。利用温度、降水等气象监测数据,对常见的洪涝、冻害等气
象灾害进行监测。
产量预估:利用遥感影像建立作物生长信息与产量间的关联
模型,通过作物生长期的植被指数及气温、降水等关键气象数
构建长势和单产的关系模型,使用作物历史时期的真实产量数
拟合等,预估农作物产量。利用时间序列等模型对各地的历史气
测,形成基于“地域—气候—作物—农户”的全方位种植评价
系,根据历史温度、湿度、降水、风速、光照等预测农作物的产
34
61
产量预估,预测年产量为 353.95 公斤/亩。
34. 产量预估
(2)经济作物
经济作物指具有某种特定经济用途的农作物,包括蔬菜、瓜
果、花卉等,经济作物通常具有地域性强、经济价值高、技术
求高等特点对自然条件要求较严格宜于集中进行专门化生产
相较于水稻等主粮作物,果树等经济作物种植一般比较稀疏,种
植密度较低,在同等分辨率下的识别难度更大,且果园等卫星遥
感影像与自然林木很接近,难以区分。因此,对于苹果等经济作
物的识别,需要高分辨图像来进行识别,但是高分辨率的图像采
买成本高,更新周期长,难以满足实时了解作物状态的需求。
为解决经济作物识别难点,某银行融合多数据源多分辨率遥
62
感影像,升级作物识别算法模型,同时融合行业知识图谱,根据
各类信息源建立农业知识图谱,利用各类知识,如地形、降水、
积温、历史产量等帮助经济作物的识别,让算法机器掌握人工经
验。比如,甘肃不适合种水稻,就可以排除该作物的识别。通过
上述解决方案,该行成功识别苹果、柑橘、猕猴桃等经济作物。
图35. 经济作物识别模型
6.农业信贷管理-大棚
大棚作为农业生产的重要基础设施,被广泛应用于蔬菜、花
卉、养殖业等领域,可以抵抗自然灾害,防寒报文,抗旱、涝,
提早栽培,延长作物的生产期,达到早熟、晚熟、增产稳产的
的,在高寒地区、沙荒及干旱地区为抗御低温干旱及风沙危害起
着重大作用,同时可以节约土地,提高土地利用率。利用遥感影
像分析技术对大棚的分布数量、面积等信息进行监控,如图 36
63
13 ,整
16888 棚,用状 13306 ,处使用
3582 个。图 37 中绿色大棚为在使用状态,灰色大棚为未使用
状态。
图36. 大棚个数监测
37. 大棚使用状态监测
64
7.农业信贷管理-近海渔排
在渔业养殖信贷场景中,应用卫星遥感及人工智能技术开展
对水产养殖面积监测、气象灾害信息等一系列渔情信息的动态
测和分析。通过卫星对沿海区域渔民养殖的海带、鲍鱼、龙须
等海产品养殖点进行周期性拍摄,智能识别养殖点渔排数量和面
积的变化,及时了解渔业养殖资产变化情况,实现对渔民渔排养
殖的风险监控,为渔排养殖贷业务贷中、贷后风险监控管理提供
快捷的数字化决策支撑手段,提升信贷风控管理水平,同时也对
乡村振兴的发展也有一定的推动作用,保障农户特别是贫困群众
38
排面积 1921773 平方米,渔排数量 220 个。
38. 渔排数量监测
65
8.农业信贷管理-碳汇指数
碳汇指的是自然界中碳的寄存体,主要表现为陆地与海洋等
吸收并储存二氧化碳的生态系统,包括陆地碳汇(例如森林、耕
地、草地等)和海洋碳汇(例如红树林、盐沼、海草床等)。
碳,并与碳汇交易结合的体系。其中经核证的林业碳汇可以被需
求企业购买,抵消其碳排放,成为一种量化环境效益的新型标准
资产,因此其作为一种可以在公开标准市场交易的有价资产,可
以被广泛应用于信贷担保和金融衍生品。但是目前林场经营者和
金融机构在碳汇资产核算和森林常态化管理中面临严峻的挑战,
其主要痛点在于森林资源分布广、林木种类多、地势险峻且核算
方法困难、易受火灾等自然灾害影响,造成纯人工盘查难度大、
成本高、耗时长。
为深化落实十四五规划的重点任务双碳达标,提出林业碳汇
AI+
智能分析所需指标。例如利用目标分割技术进行森林面积测算;
利用目标识别技术进行乔木林、灌木林、竹林等树种识别;利用
图像的时空序列分析树龄;利用激光雷达可穿透植被冠层,精确
/量反
现检测过程工程化,用可信度高、实时性强的数据降低实地测量
66
实时监测的成本,并将误差率控制在 5%以下,使得碳汇资产动态
监测可应用于政府管理和林场经营者资产盘查,让银行充分发挥
金融中介的作用,帮助林业经营者将环境外部性收益内部化,为
建设绿色中国添砖加瓦。
碳汇场景主要监控内容包括:①森林面积:静态图像分析
树种:可识别乔木林、灌木林、竹林、草地等多种林草资源;树
龄:图像时空序列分析。②蓄积量(树干体积):结合实际测量
值训练人工智能测算模型;通过激光雷达可穿透植被冠层,精确
/量反
指数监测如 39 所示
图39. 碳汇指数监测
67
(三)保险业应用案例介绍
1.农业保险-农业定损
产过程中,对遭受自然灾害和意外事故所造成的经济损失提供保
2021
(2022-2025 》中在农领域助移网、
卫星遥感、电子围栏等技术,推动农业保险承保理赔电子化、智
能化,提高农村地区金融服务下沉度和渗透率,助力农业产业现
代化发展,有力支撑乡村振兴战略实施
保险公司运用卫星遥感技术、无人机、测亩仪器、视频查勘
等手段对承保标的进行定损,提升农业理赔的速度。某保险公司
依靠卫星遥感技术搭建农险服务系统,支持承保验标、作物长势
监测、灾害查勘定损。系统通过精准划定地块,建立全国地块数
据底图和基础数据库,借助测苗仪、GPS 工具箱、Google Earth
等工具测定土地受损面积,并融合无人机航拍进行农险定损,成
功实现了水稻、玉米、小麦等粮食作物的长势监控、产量预估,
在解放人力物力的同时提高了承保和理赔精度和效率,增强了企
业的项目竞争优势。卫星遥感、无人机、气象预警及灾害监测等
技术,也广泛应用于农险招标、气候预警、查勘定损等方面。全
歼例如湖北水稻病虫害、台风“烟花”等场景。
68
2.森林碳汇价值保
森林碳汇价值保险是在传统林木保险的基础上,将火灾、暴
雨、风灾、地质灾害、森林病虫害、泥石流等自然灾害和不可
料事故造成的保险林木损失指数转化为森林固碳量损失,并按照
约定利用卫星遥感技术对林木碳汇价值进行赔偿。
财险推出“森林碳汇遥感指数”保险产品,高效监测林业碳
汇变化情况,定期向客户反映森林长势,实现灾后的快速定损,
+AI建模
碳汇储量值、年度碳汇富余值,将由气象灾害、意外事故及病虫
数化,为后期的快速定损、极速理赔提供依据;同时,承保机构
将定期监测森林长势及碳汇增长速度,为森林管理者做好风险预
警。
(四)遥感技术应用的局限性案例分析
除了上述典型应用案例,本文也通过调研和实践方式探索了
部分遥感相关技术在应用中存在的局限性。
1.国分农区域户信业务以线为主影响
遥感技术应用与推广
由于农村空心化,农民老龄化等问题,以县域为代表的地方
性金融机构的信贷业务模式以线下服务为主,农户对线上信贷模
69
式接受度比较低,一定程度影响了卫星遥感技术的应用推广。例
如针对某县域调研,在业务模式方面当地农户大多数年龄偏大
对手机使用不熟悉,习惯现场办理业务,当地农商行的本地网点
较多,信贷员对农村比较熟悉,一般通过现场批量采集农户信息,
对农户进行集体预授信。在风控方面,当地农商行主要依赖省农
担进行担保,农户信用资质普遍较好,坏账率比较低,多维度数
据的交叉验证需求低。
基于卫星遥感技术的信贷服务模式一般依托线上渠道,上述
广。
2.在物种规模小的营区域,感技优势
发挥不明显
熟、发达,种植大户比较多的农村区域,比较有市场前景,但在
种植散户比较聚集的区域,应用价值有限。
对于种植大户,由于土地经营面积大,经营成本高,土地经
营价值大,土地资产综合评估贷额度高,农户贷款意愿普遍比较
强烈。采用卫星遥感技术,一方面可以从源头上为这些种植农户
增信,方便农户申请贷款,增加农户信贷可得率;另一方面,通
过构建动态监测的风控体系,可以有效降低涉农信贷风险。
针对某县域的实地调研考察发现,农户的种植规模都偏小,
70
1.5 10
内。对于种植散户群体,由于土地经营面积小,土地经营成本也
低,土地经营价值也有限,可贷额度比较低,加上农户消费观念
比较保守,农户对贷款利息比较敏感,贷款意愿或贷款需求整体
不强烈,卫星遥感技术在风控管理场景的优势难以发挥。
3.地素造影像性不和影像数困难遥感
技术应用效果不佳
响比较大,譬如在东北、华北等平原地带,地势平坦,比较容易
推广,但在山区或南方丘陵地区应用难度较大。
中国国土辽阔,南北差异巨大,地形地貌、地块破碎程度、
作物种植结构等方面存在巨大差异,卫星遥感影像分析技术受
[2]
对性的解决方案。东北、华北等平原地带地形平坦,地块相对集
中且地块较规整,规模化种植程度较高,卫星遥感识别目标具有
足够显著的波谱特征,遥感影像不需要较高的精度,同时北方地
区晴朗天气较多,获取影像相对容易。但在南方丘陵地区,地块
破碎度较高,单个地块面积较小,为保证图像识别的精确度,需
要采用更高分辨率的影像进行地物识别,且对卫星遥感技术的算
法要求也相应升高。同时南方地区云雨天气较多,导致可用遥
影像可获得性变低,纵然目前数据源丰富,但依然很难满足农
71
遥感应用的标准,应用难度较大。
此外,基于阴影法测量建筑物高度的卫星遥感技术,在实际
应用中也存在如下局限性:①卫星图像自身分辨率及影像预处
的质量直接影响测量准确性;②影像拍摄受云雨天气影响较大;
③楼间距较为密集,阴影交叉重叠时的高度监测不准;④阴影
产生受到季节、时间等多方位因素的影响,如较高的高度角造
阴影较短,导致高度数据偏离度大。
4.非资产及流产无监控,遥应用果不
理想
遥感信息主要反映土地地貌影像特征,可监控农作物的分类
和变化信息,但对于室内发生的生产经营行为,譬如对于大棚内
的作物类别和长势等,尚不具备影像获取基础。同时,因遥感数
据采集时间分辨率等因素,监控频度一般以周频为主,无法监测
车辆流动等实时性较高的应用场景。
5.构建三维信息难度较大,遥感技术支撑不佳
光学遥感图像通常是以二维信号的模式进行呈现的,因此在
面对地物分类、变化检测、图像分割等应用时有着较强的技术支
持,但是在基建、房地产等行业应用上,因无法获取项目的三维
结构信息,在全面、系统的完成资产与建设进度评估方面存在一
定的困难。
72
息。其理论依据是通过建筑物阴影、卫星侧视角、太阳高度角
数学关系,推算建筑楼高,具有以下优点:①综合成本与精度,
多光谱监测性价比高;②多时相形成的连续持续观测,能够较为
精准的监测在建工程的建设进度,如发生企业停工等异常情况能
够及时发现并指导人工核查;③自动化数据处理手段多样,便于
降低监测成本。但是在实际应用上存在较多局限性:①影像预处
理的质量直接影响最终精度;②影像拍摄受云雨天气影响较大;
节、时间等多方位因素的影响。这些严苛的局限性给阴影法测高
的准确性带来了极大的挑战。虽然利用 SAR 达测距或者立体像
对分析的方案可较大提升测量精准度,但面临巨大的成本压力,
且应用案例较为匮乏。
(五)遥感和 IOT 结合案例规
随着技术发展,遥感与其他技术的结合应用案例越来越多。
物联The Internet of Things简称 IoT)一种
各种物体的网络。这些被连接的物体,嵌入了能够就其内部状态
与外部环境进行通讯及交互的技术。物联网的核心和基础仍是
联网,但其连接通讯范围延伸到了实体世界,扩展到了人与物、
物与物之间。遥感和 IOT 结合,能够拓展数据采集,进一步提升
农作物押品等场景的监控能力。
73
1.遥感结合 IOT,提升农作物押品监控全面性
在涉农信贷领域,对于以农作物作为押品的场景而言,可以
在高空采用航空航天遥感技术,从宏观层面监测农田信息,包括
作物生长情况、作物种类、占地面积等;在地面通过土壤温度水
分传感器、摄像头,甚至移动机器人等物联网终端,在微观层面
监测农作物的生长环境、有无发生病虫害等生长动态情况,甚至
是否遇到警情等。对于以养殖畜牧为押品的场景而言,可以通过
遥感技术识别畜牧的养殖规模、畜牧群移动位置和移动路线等信
息,通过智能脚环等物联网设备实时采集畜牧个体的体温、运动
异常状态等信息。更多维度、更全方位的涉农押品状态监管,为
贷前贷款额度测算、贷后风险管理、保险等金融场景提供更有
和精准的数据支撑。
2.遥感结合 IOT,提升工业监控全面性
在房屋抵押、工业信贷,直至延伸到住房领域,除了根据需
求通过卫星图斑点现场核查、建筑物定性及房屋整楼所在地区
境勘察、违建监测、监测房屋变化、获取占地面积等,还可通过
卫星遥感宏观识别工业建设标的的整体实施情况。针对钢筋混
土的内部情况,通过卫星遥感技术则难以判断,此时可借助物联
网传感器采集房屋结构发生的微小变形、裂缝信息等,从而对工
业建设标的的情况、质量等进行更加精准的综合评估
74
3.遥感结合 IOT,提升畜牧业监控能力
以畜牧业为例,金融机构借助物联网技术,帮助解决传统生
物资产难以监控、难以估值的痛点,对生物资产进行全周期监
和跟踪,并协助打通上下游产业链,对成品、半成品的供应链环
节形成追溯,升级新型供应链融资模式。同时,物联网平台采集
的相关生产运行数据及销售数据,可以反哺畜牧企业,帮助企业
提升信息化管理水平。具体场景中,物联网收集的畜牧业数据
以应用在以下两方面:
一是进行风险加持,提升对银行授信资产和授信对象的监管
能力。如及时发现活体数量异常、健康状态异常、养殖环境异常、
非法闯入以及未经授权出库等情况,启动自动报警系统并及时
知银行。特殊场景下,可以自动拦截非法作业、未经授权的人员
或生物。
APP/PC
对养殖生产情况以及产品溯源信息进行在线监控,帮助提高畜
企业线上化、规范化、模型化的经营管理能力。
75
五、 总结和展望
(一)小结
1.卫星遥感助力金融数字化转型,赋能金融提质增效
卫星遥感金融应用初见成效,赋能提质增效明显。卫星遥感
突破,也是卫星遥感技术与人工智能技术融合的突破,更是技术
和业务融合的突破。金融业利用卫星遥感等金融科技赋能数字化
转型,为更好地落实国家数字战略、贡献数字经济建设、服务
体经济转型升级,做出了有益的探索尝试。
2.卫星遥感金融应用挑战与机遇并
广
景。但我们也看到目前遥感应用在技术复杂度、场景适用性、政
策和标准支持、客户接受度等方面仍存在不少挑战。随着金融机
构的试点推广、业务与技术的深度融合挖掘以及卫星遥感、大数
据、人工智能、云计算等技术的蓬勃发展,卫星遥感技术在金
行业的应用将向纵深发展,进一步促进金融机构数字化和智能化
转型。
76
(二)风险与挑战
1.卫感技应用涉及学科融合比较杂,
仍有较高技术门槛
卫星遥感技术应用是多学科的融合应用,卫星遥感综合性分
析系统建设的复杂度较高。卫星遥感数据的综合性分析系统,涉
及遥感技术、地理信息技术、图像处理技术、人工智能技术、空
间数据库存储、可视化分析技术等多学科技术。在流程上,卫星
数、数字高程模型,对原始卫星影像进行正射纠正、辐射校正、
配准、全色影像和多光谱影像数据融合等操作,将非标影像处理
成标准格式影像。另外不同区域的卫星影像数据无法使用通用的
模型或算法来分析,因此还需要结合业务构建不同产品的分析模
型,将标准格式影像加工成业务可用数据。
在数据获取方面,卫星遥感技术应用除遥感数据外还需打
通农确权据,GIS 地理息数、气据等,但信息
数据、遥感数据等可能涉及隐私授权、相关保密要求等,数据
获得性仍然存在难点。在实际应用相关数据时,也存在数据来源
风险、更新周期长、传输安全等问题:①国内部分遥感数据来自
欧洲哨兵等公开数据,存在数据来源真实性、持续性和自主可控
风险;②遥感数据的更新周期较长,一般为事后监管,针对极端
天气、特殊情况和成熟速度较快的农作物,存在监测、预警不及
77
时的情况;③数据传输存在安全风险,遥感数据可能在传输过程
中被截获篡改,从而泄露客户数据或影响数据的真实性。
在系统建设方面,业界虽有遥感应用公有云平台,且应用便
捷,但金融机构有严格的数据安全保密要求,一般无法将数据外
传互联网,因此需要搭建本地私有云平台。建设私有云平台技
门槛高,建设成本高,周期较长,制约了遥感技术的应用。针对
技术本身而言,卫星遥感的优点之一是能够快速观测地面的大
区域,但大面积覆盖会导致较低的空间分辨率(即卫星影像数据
的清晰度),因此如何兼顾时空覆盖度与空间分辨率是当前卫星
遥感技术应用难题。其次,遥感数据应用的全生命周期管理也有
待进一步完善,卫星数据处理、参数反演、应用模型研发、专题
技术难题,诸如数据建模、运算精度提升、平台响应等,难以
撑卫星遥感监测大范围、多目标、定量化的业务需求
卫星遥感技术金融应用与其他行业应用相比,场景的识别目
标偏向微观,模型通用性和精确性不高。卫星遥感技术在资源规
划布局等领域较为宏观,一般为政府机构的整体布局提供决策支
持,分析目标一般为城镇、省份乃至国家等,监控因素多为各类
资源的布局分类和质量等。在金融行业中,一般围绕各类信贷、
保险业务展开,场景监控的目标较小且具体,例如检测塔吊的数
目和方向等。此类应用业界数据积累少,缺少可直接复用的成熟
模型,需要结合场景定制化开发,但受制于训练数据稀缺等原因
78
等,即使在高分辨率影像下,其图像表达像素过少,信息不够充
分,无法获得理想识别效果。
2.卫感技在金域应,面临投比、务流
程改造等适用性评
上,作为新的决策因子被引入。卫星遥感影像数据的专业化分析,
会给金融机构带来数据获取、技术升级和流程改造成本。金融机
构需要客观、全面的评估引入遥感数据给金融业务带来的价值和
成本,即投入产出比。金融作为强监管、重稳定的行业,其创
技术应用的管理机制具有一定的特殊性。针对新技术的引入,总
行需经过完善的可行性研究、投资回报率分析等,由于遥感数
使用成本较高、技术难度较大、短期内针对长尾客户的金融服务
广
用。
例如在农业对象监控管理方面,主粮作物的监控是目前主流
做法。与主粮作物相比,经济作物的影像数据获取和技术分析门
槛高,虽然亩产价值大,但没有主粮作物应用范围广。卫星遥感
技术在水稻、小麦、玉米等大田作物种植场景应用效果明显,由
于识别目标具有显著的波谱特征,利用中低精度遥感影像能快速
获取大范围的作物类型和分布情况。但在柑橘、橙子、猕猴桃等
79
果树类经济作物场景,依赖于更高精度的遥感影像,其数据获取
成本更高,同时卫星遥感技术的应用门槛较高,但果树类经济作
物的亩产效益显著高于大田作物,信贷等价值更加明显。金融机
构针对卫星遥感技术对业务的提升效果进行了重点评估。以银行
场景为例,通过评估收益(信贷额度的增加、贷后管理成本的降
低以及营销决策效率的提升)与成本(数据获取、算法建设、算
力支撑)等,在主粮作物的遥感应用上,银行接受度更高。
例如在工业场景方面,金融机构难以通过微波遥感测量监控
SAR
感,具备穿透云雨的特性,在测量高度、深度具有明显技术优势。
但国内外高空间分辨率的 SAR 卫星相对光学卫星较少,主要服务
于国防部门,商业应用成本也较高,目前金融机构主要采用光
卫星合阴的数析方法进度测,SAR 达卫尚未
在金融机构中得到广泛应用。
3.行策与准比乏,响卫星遥的规化、
规模化应用
目前国家“十四五”规划纲要明确提出了要大力推进“天空
地”一体化的信息网络建设,加速卫星商业化应用,重点通过政
策鼓励和引导遥感数据和技术在国防建设、生态环境保护、海水
养殖、乡村振兴等领域的应用。但遥感技术在金融行业应用的具
体指导意见还比较稀缺,因此当前金融行业的大部分机构,仍处
80
于观望期,仅少量大型金融机构主导新技术的探索和验证。
当前遥感技术在金融行业的应用仍处于布局探索阶段,遥感
技术的标准化研究与标准制定工作还没有系统开展,尚未形成统
一的规范指引与行业标准,对行业缺乏具体的实践指导,一定程
度上制约了场景的推广。行业亟需针对金融领域建立完善的卫星
遥感数据接入以及应用标准,促进卫星遥感技术在金融业的规
应用和快速发展。
(三)应用建
当前,金融机构对于遥感技术的相关探索和应用,充分验证
了遥感影像智能分析技术在金融行业应用的前景与价值。遥感技
术的商业化应用也具备一定技术和生态基础,金融机构可加大遥
感智能分析技术的应用推广,加速卫星遥感技术的应用布局,重
点增强卫星遥感技术在农业、工业等领域的应用,提升信用评估、
风险监控、定损理赔等环节的智能化水平。
1.数技术力建建议定卫星遥应用关行
业标准,加强数据联动
在遥感数据获取和应用方面,建议遥感技术应用领先的金融
力和技术应用标准。一是规范遥感数据来源,积极推进金融行业
专用卫星联合发射,降低使用成本。二是针对金融场景的共性
81
务诉求,形成遥感影像智能识别系统指标要求和评估方法,完善
卫星遥感相关金融数据采集技术标准体系,定义统一的遥感应
相关数据服务目录和标准,进行数据分级分类,为金融行业各方
建设可用性强、时效性高、成本低廉、安全性高的卫星遥感金融
数据服务能力提供采集和分析参考标准。三是结合行业最佳应用
实践,发布卫星遥感在金融领域的建设应用指南,提供卫星遥
化。
在遥感训练数据积累方面,建议加强卫星遥感技术的产学研
联动。卫星遥感影像的智能化分析依赖人工智能遥感解译深度学
习算法模型,需要海量标注样本,但现阶段高质量的标注数据比
较稀缺,建议利用云、区块链等新兴网络共享技术,将散落在各
行业,譬如政府、科研院所和公司中的遥感样本关联整合起来,
互为补充,尝试共建大规模的训练样本库以及预训练模型。同时
鼓励各大金融机构和互联网公司开源遥感影像分析算法,降低中
小银行卫星遥感金融服务的准入门槛。
象、农业、林业、工商、畜牧等相关政府数据联动合作。遥感数
据主要聚焦于光谱信息,与政府和企事业单位的业务数据融合,
力。例如积极推进与气象局、水利部、国土资源部的联合,提高
气象风险预警能力和准确度,降低农业土地归属认定成本,通过
82
交叉数据验证,提高认证效率和准确度。例如建立种植险“一张
3S(RSGISGPS
政区划数据、遥感影像数据、农村地籍调查数据,建立地块信
与农业信贷或者农险信息相融合的可视化数据图,形成基于耕
地块的“地块+农户+标的物”一体化空间信息数据库,实现“按
图作业”,为综合决策提供有效参考。
2.应用场景选择建议客观评估卫星遥感应用的投入产出比,
在性价比较高的场景试点先行
建议金融机构充分考虑经营特点、区域地形特点、技术特点、
数据可获取性,综合评估金融机构的投入产出效益等因素,进行
场景选择。具体建议如下
一是在农业场景方面,建议在农村土地流转比较发达、地势
比较平坦、种植大户比较多的区域率先试点,积累经验,逐步
广应用;相反,在一些山区、丘陵等农业区域,要谨慎使用卫星
遥感技术,科学论证,不能单纯为追求使用新科技、新手段而舍
本逐末。同时,充分挖掘卫星遥感技术在农业贷款营销经营决策
场景的应用价值,合理解决农业贷款供给和需求的矛盾。地方性
金融机构在开展农业贷款中,需要准确锁定有贷款需求的目标
户群,建议充分发挥卫星遥感在农业生产经营监控方面的真实性
与时效性的优势,辅助金融机构实现精准获客,真正达到国家普
惠金融的目标。
83
二是在工业场景方面,建议优先选择露天的、非流动的、具
有足够目标像素的场景,例如塔吊、桥墩、堆土、风电基座、光
伏板、电塔等、停留的大车辆等。按监控目标分辨率方面,建议
应用场景的单个目标的像素不少于 15 个,相关目标人眼可辨别。
使使
度、高度的测试,应用碳卫星进行碳排放分析等。
此外,在场景探索初期,可优先选择功能完备、接入便捷
SaaS
可行性。
(四)展望
1.行展上随着金融础设施的善,星遥
感规模化应用的条件日趋成熟
卫星遥感数据在金融行业的应用,是遥感数据和人工智能算
法,以及高性能算力的高效融合,相关技术要素的持续发展是卫
星遥感技术规模化应用的基础保障。
在数据方面,由于国家政策的推动,我国遥感卫星技术迅猛
发展。近年来,我国遥感卫星进入快速发展期,卫星发射数量、
数据采集频度、空间分辨率以及光谱分辨率等指标逐年提升,数
据可获取性显著增强。未来随着更多低成本、高频率卫星数据的
普及,卫星遥感技术应用场景的创新门槛将进一步降低。
84
在算力方面,国家推进东数西算,为人工智能技术应用奠
2021
布了《中国算力发展指数白皮书》。白皮书指出,我国算力正
逆势发展,呈现出“算力规模持续扩大,算力结构不断演化;算
力环境日益优化,应用需求不断提升;算力助推经济增长,各地
2021
架总 520 万套总规 140EFlops,近
均增速超过 30%,算力规模排名全球第二。
在算法方面,遥感影像识别分析技术正向无监督大规模预训
练方向发展。与有监督学习需大规模样本标注数据不同,无监督
学习能充分利用大量无标注的训练样本,解决遥感数据解译中的
模型的泛化和通用性问题。基于遥感影像的预训练大模型,可利
用少量样本,通过微调优方法,定制个性化的遥感识别模型,加
速场景落地
在网络方面,5G 技术提升了遥感连接能力。通过 AI 5G
结合,能够大幅缩短遥感图像解译周期、提高解译精准度,同时
催生新的遥感应用领域,推动遥感技术应用变革。借助 5G 技术,
实现 PNTRC(定位 Positioning、导航 Navigation、授时 Timing、
遥感 Remote sensing,以及通信服 Communication)系统,能
提供传输容量更大,速率更快的空天信息实时智能服务。
85
2.场用:星遥不同业以及物技术度融
合,未来将孵化更多创新场景
卫星遥感与行业融合不断加深,金融应用呈现多元化趋势。
当前卫星遥感技术在金融行业的应用主要在农信贷授信评估、风
险防控、保险定损理赔、工业工程进度监控等方面,后续卫星遥
感技术还可以在生态环境、新农村建设规划、自然灾害监测、公
共安全、水利、矿产资源勘探、测绘等国民经济及社会发展等多
个行业应用发展,探索出更多金融应用场景。
卫星遥感与物联网等技术深度融合,孵化更多场景创新。卫
星遥感与物联网等技术融合,以建设“天空地”一体化网络为目
标,实现网络通信的三维立体“泛在覆盖”。一是发挥物联网技
术和遥感技术不同优势,将地面物联网技术用于小范围监测、局
部点位信息获取及其他空间连续性低的场景,将遥感技术用于大
范围大面积监测、全局信息获取,及其他空间连续性高的场景。
二是针对近地卫星遥感难以识别的场景,通过无人机遥感的方式
实现近地面的辅助信息采集,结合地面物联网,实现全场景、全
方位的数据孪生体刻画,形成人、地、事、物的深度融合和多
共享。遥感技术与物联网技术的结合应用,在涉农信贷、工业
贷、房屋抵押等金融领域具有广阔的应用前景。
86
六、 参考文献
[1] ThomasM.Lillesand, RalphW.Kiefer. 遥感与图像解(第四版)[M]. 电子工业出版,2003.
[2] 吴保升;李旭;邵倩;刘钇廷;李家毅, 遥感技术在农业领域的研究探讨,2021-09-25.
87
七、 附录
(一)卫星遥感相关政策法规
近年来关于遥感技术及其应用的相关政策法规如下:
发布
时间
发布部
政策名
主要内
2015
改革委、
政部、国防
科工局
(2015-2025 年)
支持社会与国民用础设
和应,积区域产业际化
发展面的通信导航用示
确了放空 0.5 用卫
数据。
2016
“十三五”规划
要全面建成以国土资源云”为核心的信息技术体系,
基本土资监测监管充分
感监对用、违用地广的
展全天候督查
2016
国务院
发展规划
加快应用施建。构和专
组成卫星形成高中辨率
置、一体测的球数能力
地面设,精度全要系化
观测信息,构建“大数据地球”。
2016
中共中央
年规划纲要
加快多模宽带动通球北
卫星的国空间础设成服
球通灾防源调监管管理
与环、位等领系统支撑
化应。此关部合理用卫
和轨,加互联部署空间
设施通,北斗遥感业化
为卫星遥感行业的持续发展提供保障。
2016
局、发改
关于加快推进“一
带一路”空间信息
的指导意见
加快遥感、导卫星的国
基础面向一路空间放服
成应,进善国统筹数据
应用台,促进一带沿线
现空互联推进国航和高
产业国际化发展。
2017
公厅
度发展的意见
推进一路信息设和国家
卫星作,与海石油源开
际工程承包。
2018
加强卫星遥感数据的共享与应用
88
公厅
办法
2019
办公厅、
略纲要
建设村遥等天设施推进
星导、高对地测系业生
应用。
2019
办法
光学据公 0.5 米,波遥
不优 1 米。推动感卫共享
广等提供有力的政策保障。
2020
聚焦
省级卫星中心已覆盖 31 省级行政区,为部省协同、
统筹建资、创高效资源
术体断提遥感务供及水
基础。
2021
公厅
修复的若干意
建立原监队伍技术体系
草原络建分利遥感数据
构建空天地一体化草原监测网络,强化草原动态监测。
2021
国务院
通网规划纲要
加快通运创新力,通基
数字联化卫星信技一代
术、感卫工智等行,打
盖、、保行业斗高础服
推动行业北斗终端规模化应用。
2021
国务院
加快业农卫星天基发展
业,业农据体,推代信
与农业生产经营深度融合。
2021
国务院
“十四五”推进农
业农村现代化
加快感卫在农农村的应
动农业生产加工和农村地区水利、公路、电力、物流、
环保等基础设施数字化、智能化升级。
2021
态环境部
在全,探卫星感等监测
用类分布化情地覆(植)类
布,支撑国家温室气体清单编制工作。
2021
(2022-2025 年)
在农领域移动联网遥感
围栏,实需求准授动农
承保理赔电子化、智能化。
2022
办公厅、
施方案
加快业农卫星天基建立
村大数据体系推进重要农产品全产业链大数据建设。
2022
各级境部运用星遥人机
巡视,加连片殖活线及
89
态环境部
的意见
响的监视监管力度。
数据来源:观研天下
(二)卫星遥感相关标
现行或即将实施的遥感技术及其应用相关国家标准如下:
标准号
标准名
GB/T 41540-2022
陆地遥感产品真实性检验地面观测场的选址和布设
GB/T 41538-2022
地表发射率遥感产品真实性检验
GB/T 41534-2022
地表温度遥感产品真实性检
GB/T 41535-2022
气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验
GB/T 41536-2022
土地覆被遥感产品真实性检
GB/T 41537-2022
积雪面积遥感产品真实性检
GB/T 41541-2022
热红外遥感基本术语
GB/T 41539-2022
卫星遥感影像地表温度产品规范
GB/T 41450-2022
无人机低空遥感监测的多传感器一致性检测技术规范
GB/T 41279-2022
反照率遥感产品真实性检验
GB/T 41281-2022
光合有效辐射遥感产品真实性检验
GB/T 41282-2022
植被覆盖度遥感产品真实性检验
GB/T 41280-2022
卫星遥感影像植被覆盖度产品规范
GB/T14914.5-2021
海洋观测规范 5 部分:卫星遥感观测
GB/T 40513-2021
星载光学遥感仪器污染防护要求
GB/T 40033-2021
地表蒸散发遥感产品真实性检验
GB/T 40034-2021
叶面积指数遥感产品真实性检验
GB/T 40038-2021
植被指数遥感产品真实性检
GB/T 40039-2021
土壤水分遥感产品真实性检
GB/T 39468-2020
陆地定量遥感产品真实性检验通用方法
GB/T 38935-2020
光学遥感器在轨成像辐射性能评价方法 可见光-短波红外
GB/T 38236-2019
航天光学遥感器实验室辐射定标方法
GB/T 38025-2019
遥感卫星地面系统接口规范
GB/T 38028-2019
遥感卫星全色数据产品分级
GB/T 38026-2019
遥感卫星多光谱数据产品分
GB/T 37151-2018
基于地形图标准分幅的遥感影像产品规范
GB/T 36296-2018
遥感产品真实性检验导则
GB/T 36297-2018
光学遥感载荷性能外场测试评价指标
GB/T 36299-2018
光学遥感辐射传输基本术语
GB/T 36300-2018
遥感卫星快视数据格式规范
GB/T 35642-2017
1:25 000 1:50 000 光学遥感测绘卫星影像产品
GB/T 35643-2017
光学遥感测绘卫星影像产品元数据
GB/T 34509.1-2017
陆地观测卫星光学遥感器在轨场地辐射定标方法 1 部分:可见光
90
红外
GB/T 34509.2-2017
陆地观测卫星光学遥感器在轨场地辐射定标方法 2 部分:热红外
GB/T 34514-2017
陆地观测卫星遥感数据分发与用户服务要
GB/T 33987-2017
S/X/Ka 三频低轨遥感卫星地面接收系统技术要求
GB/T 33700-2017
地基导航卫星遥感水汽观测规范
GB/T 31011-2014
遥感卫星原始数据记录与交换格式
GB/T 31010-2014
色散型高光谱遥感器实验室光谱定标
GB/T 30115-2013
卫星遥感影像植被指数产品规范
GB/T 29391-2012
岩溶地区草地石漠化遥感监测技术规程
GB/T 28923.1-2012
自然灾害遥感专题图产品制作要求 1 部分:分类、编码与制图
GB/T 28923.2-2012
自然灾害遥感专题图产品制作要求 2 部分:监测专题图产品
GB/T 28923.3-2012
自然灾害遥感专题图产品制作要求 3 部分:风险评估专题图产品
GB/T 28923.4-2012
自然灾害遥感专题图产品制作要求 4 部分:损失评估专题图产品
GB/T 28923.5-2012
自然灾害遥感专题图产品制作要求 5 部分:救助与恢复重建评估
题图产品
GB/T 28419-2012
风沙源区草原沙化遥感监测技术导则
GB/T 14950-2009
摄影测量与遥感术语
GB/T 15968-2008
遥感影像平面图制作规范
数据来源:全国标准信息公共服务平台
目前,遥感技术及其应用的行业标准主要集中在农业、测绘、
环境保护、交通、气象、地震、地质矿产领域,金融行业的应用
标准还比较少,相关标准如下:
标准号
标准名
行业领
NY/T 4065-2021
中高分辨率卫星主要农作物产量遥感监测技术规范
农业
CH/T 1049-2021
合成孔径雷达(SAR)卫星遥感原始数据质量检验技术规程
测绘
HJ 1156—2021
自然保护地人类活动遥感监测技术规范
环境保护
HJ 1236-2021
集中式地表水饮用水水源地风险源遥感调查技术规范
环境保护
HJ 1234-2021
入河(海)排污口排查整治 无人机遥感解译技术规
环境保护
HJ 1233-2021
入河(海)排污口排查整治 无人机遥感航测技术规
环境保护
HJ 1166-2021
野外核查 HJ 1166-2021
环境保护
HJ 1213—2021
滨海核电厂温排水卫星遥感监测技术规范(试行)
环境保护
JT/T 1395—2021
交通地质灾害评估高分遥感专题图技术规
交通
NY/T 3922-2021
中高分辨率卫星主要农作物长势遥感监测技术规范
农业
NY/T 3921-2021
面向农业遥感的土壤墒情和作物长势地面监测技术规程
农业
QX/T 344.4
2021
卫星遥感火情监测方法 4 部分:过火区面积估算
气象
LY/T 3255-2021
国家森林资源连续清查遥感专题图制作规
林业
91
QX/T 607—2021
地基导航卫星遥感气象观测系统建设规范
气象
HJ 1098-2020
水华遥感与地面监测评价技术规范
环境保护
QX/T 344.3
2020
卫星遥感火情监测方法 3 部分:火点强度估算
气象
QX/T 96—2020
卫星遥感监测技术导则 积雪覆盖
气象
QX/T 584—2020
海上风能资源遥感调查与评估技术导则
气象
QX/T 564—2020
地基导航卫星遥感气象观测系统数据格式
气象
QX/T 561—2020
卫星遥感监测产品规范 湖泊蓝藻水华
气象
NY/T
2739.3-2015
农作物低温冷害遥感监测技术规 3 部分北方春
延迟型冷害
农业
NY/T
2739.2-2015
农作物低温冷害遥感监测技术规 2 部分北方水
迟型冷害
农业
NY/T
2739.1-2015
农作物低温冷害遥感监测技术规范 1 部分:总则
农业
NY/T
2738.3-2015
农作物病害遥感监测技术规 3 部分:玉米大斑病
斑病
农业
NY/T
2738.2-2015
农作物病害遥感监测技术规 2 部分:小麦白粉病
农业
NY/T
2738.1-2015
农作物病害遥感监测技术规 1 部分:小麦条锈病
农业
DB/T 84—2020
卫星遥感地震应用数据库结
地震
JR/T 0180-2019
基于遥感技术的农业保险精确承保和快速理赔规范
金融
NY/T 3528-2019
耕地土壤墒情遥感监测规范
农业
NY/T 3527-2019
农作物种植面积遥感监测规
农业
NY/T 3526-2019
农情监测遥感数据预处理技术规范
农业
CH/T 3022-2019
《光学遥感测绘卫星影像数据库建设规范
测绘
CH/Z 4021-2019
《极地地区 1:50 000 1:100 000 遥感影像平面图制作规范》
测绘
HJ 1008-2018
卫星遥感秸秆焚烧监测技术规范
环境保护
QX/T 344.2
2019
卫星遥感火情监测方法 2 部分:火点判
气象
QX/T 474-2019
卫星遥感监测技术导则 水稻长势
气象
DZ/T 0265-2014
遥感影像地图制作规范(1:50000、1:250000)
地质矿产
DZ/T 0264-2014
遥感解译地质图制作规范(1:250000
地质矿产
DZ/T 0266-2014
矿产资源开发遥感监测技术规范
地质矿产
TD/T 1010-2015
土地利用动态遥感监测规程
土地管理
DZ/T 0296-2016
地质环境遥感监测技术要求 1:250000
地质矿产
DB/T 80-2018
地震灾害遥感评估 产品产出技术要求
地震
DB/T 75-2018
地震灾害遥感评估 建筑物破坏
地震
DB/T 78-2018
地震灾害遥感评估 地震极灾区范围
地震
DB/T 77-2018
地震灾害遥感评估 地震烈度
地震
DB/T 76-2018
地震灾害遥感评估 公路震害
地震
DB/T 74-2018
地震灾害遥感评估 地震地质灾害
地震
92
DB/T 79-2018
地震灾害遥感评估 地震直接经济损失
地震
QX/T 454-2018
卫星遥感秸秆焚烧过火区面积估算技术导
气象
QX/T 460-2018
卫星遥感产品图布局规范
气象
CH/Z 1044-2018
光学卫星遥感影像质量检验技术规程
测绘
SL/T 750-2017
水旱灾害遥感监测评估技术规范
水利
EJ/T 353-2018
铀矿遥感地质调查规范
核工业
CH/T 3019-2018
1:25 000 1:50 000 学遥感测绘卫星影像产品生产技术规
测绘
QX/T 389-2017
卫星遥感海冰监测产品规范
气象
QX/T 412-2017
卫星遥感监测技术导则
气象
QX/T 379-2017
卫星遥感南海夏季风爆发监测技术导则
气象
DB/T 69-2017
活动断层探察 遥感调查
地震
QX/T 364-2016
卫星遥感冬小麦长势监测图形产品制作规
气象
QX/T 344-2016
卫星遥感火情监测方法 1 部分:总则
气象
MZ/T 065-2016
自然灾害遥感基本术语
民政
QX/T 284-2015
甘蔗长势卫星遥感评估技术规范
气象
DL/T 5492-2014
电力工程遥感调查技术规程
电力
QX/T 266-2015
气象卫星光学遥感器场地辐射校正星地同步观测规范
气象
QX/T 267-2015
卫星遥感雾监测产品制作技术导则
气象
SL 592-2012
水土保持遥感监测技术规范
水利
QX/T 207-2013
湖泊蓝藻水华卫星遥感监测技术导则
气象
HY/T 147.7-2013
海洋监测技术规程 7 部分:卫星遥感技术方法
海洋
QX/T 176-2012
遥感卫星光学辐射校正场数据格式
气象
SY/T 6965-2013
石油天然气工程建设遥感技术规范
LY/T
1662.3-2008
数字林业标准与规范 3 部分:卫星遥感影像数据标
林业
QX/T 96-2008
积雪遥感监测技术导则
气象
QX/T 177-2012
中尺度对流系统卫星遥感监测技术导则
气象
QX/T 188-2013
卫星遥感植被监测技术导则
气象
LY/T 1954-2011
森林资源调查卫星遥感影像图制作技术规
林业
QX/T 141-2011
卫星遥感沙尘暴天气监测技术导则
气象
LY/T 2021-2012
基于 TM 遥感影像的湿地资源监测方法
林业
QX/T 140-2011
卫星遥感洪涝监测技术导则
气象
MT/T 1043-2007
遥感煤田地质填图技术规程
煤炭
DZ/T 0195-1997
物探化遥感勘查技术规程规范编写规定
地质矿产
DZ/T 0190-1997
区域环境地质勘查遥感技术规程
地质矿产
DZ/T 0151-1995
区域地质调查中遥感技术规
地质矿产
DZ/T 0143-1994
卫星遥感图像产品质量控制规范
地质矿产
DZ/T 0206-1999
地质遥感术语
地质矿产
DZ/T
0121.12-1994
地质仪器术语 地质遥感遥测仪器术语
地质矿产
93
DZ/T 0203-1999
航空遥感摄影技术规程
地质矿产
数据来源:全国标准信息公共服务平台
此外,还有一些省市根据当地情况颁布了遥感技术应用的地
方标准:
标准号
标准名
省份
DB32/T 4324-2022
河湖库利用变化高分遥感监测规范
江苏省
DB23/T 3313—2022
黑龙江省生态系统遥感野外核查方案设计指南
黑龙江省
DB4106/T 64-2022
冬小麦苗情卫星遥感监测技术规范
鹤壁市
DB37/T 4518—2022
河湖水域岸线遥感监测技术规范
山东省
DB21/T 1455.4-2022
极轨卫星遥感监测 4 部分:森林火
辽宁省
DB21/T 1455.2-2022
极轨卫星遥感监测 2 部分:干旱灾
辽宁省
DB21/T 1455.1-2022
极轨卫星遥感监测 1 部分:术语
辽宁省
DB5301/T 74-2022
滇池湖滨 地表特征无人机遥感调查规程
昆明市
DB23/T 3177—2022
应用 MODIS 遥感数据进行天然草原生产力遥感监
技术规程
黑龙江省
DB23/T 3176—2022
草原物候关键期遥感监测技术规程
黑龙江省
DB11/ 318-2022
在用汽油车排气污染物排放限值及测量方(遥感检
测法)
北京市
DB1301/T415-2022
冬小麦单产遥感预测技术规
石家庄市
DB32/T 4236-2022
水稻种植面积遥感监测技术规程
江苏省
DB23/T 3151—2022
寒地水稻倒伏灾害遥感评估技术规程
黑龙江省
DB23/T 3150—2022
自然保护地人类活动遥感监测技术规程
黑龙江省
DB42/T1829-2022
遥感影像控制点数据库建设规范
湖北省
DB15/T 2470—2021
内蒙古西部黄土丘陵区基于遥感数据的土壤水蚀简
易计算技术规
内蒙古自治
DB4403/T 193-2021
城市热岛效应遥感评估技术规范
深圳市
DB32/T 4123-2021
生态地质环境调查航空高光谱遥感技术规
江苏省
DB1301/T385-2021
小麦撂荒耕地遥感监测技术规程
石家庄市
DB65/T 4357-2021
草原资源遥感调查技术规程
新疆维吾尔
自治区
DB3210/T 1074-2020
水稻长势遥感监测技术规程
扬州市
DB63/T 1929-2021
高原湖泊湖冰物候遥感监测技术
青海省
DB34/T 3801-2021
安徽省
DB11/T 1829-2021
生产建设项目水土保持遥感信息应用技术规范
北京市
DB51/T 2765-2021
SAR 遥感数据产品分级规范
四川省
DB13/T 5287-2020
森林资源调查遥感判读区划技术规程
河北省
DB23/T 2774—2020
地貌遥感调查技术要求(1 50 000)
黑龙江省
DB23/T 2761—2020
自然资源遥感综合调查技术要求(1 10000)
黑龙江省
94
DB54/T 0189-2020
高寒牧区草地盖度变化趋势遥感监测技术规程
西藏自治区
DB37/T 4138—2020
花生生长参数卫星遥感监测技术方法
山东省
DB32/T 3781-2020
遥感监测小麦苗情及等级划
江苏省
DB32/T 3780-2020
遥感预测小麦产量技术规范
江苏省
DB22/T 3156-2020
高分辨率遥感影像防护林林地化监测技术规程
吉林省
DB42/T 1546-2020
卫星遥感影像制作数字正射影像图技术规
湖北省
DB37/T 3796-2019
小麦冬前苗情卫星遥感监测技术规范
山东省
DB37/T 3791-2019
大蒜长势卫星遥感评估技术规范
山东省
DB1301/T 319-2019
冬小麦苗情遥感监测规程
石家庄市
DB61/T 1041-2016
小麦、玉米产量遥感估测规
陕西省
DB61/T 1040-2016
小麦条锈病、白粉病遥感监测规程
陕西省
DB61/T 1130-2018
农业干旱风险遥感评估技术规范
陕西省
DB61/T 1131-2018
苹果树长势遥感监测技术规
陕西省
DB13/T 2972-2019
耕地生产能力遥感评价规范
河北省
DB41/T 1783-2019
玉米长势遥感监测技术规范
河南省
DB37/T 3643-2019
生态环境遥感监测人员持证上岗考核技术导则
山东省
DB37/T 3240-2018
农作物种植面积遥感监测技术规程 大蒜
山东省
DB37/T 3243-2018
农作物种植面积遥感监测技术规程 棉花
山东省
DB37/T 3241-2018
农作物种植面积遥感监测技术规程 冬小
山东省
DB37/T 3242-2018
农作物种植面积遥感监测技术规程 马铃
山东省
DB63/T 1746-2019
高寒湿地遥感分类技术指南
青海省
DB63/T1681-2018
高寒草地土壤墒情遥感监测规范
青海省
DB63/T1680-2018
高原湖泊、水库水体面积遥感监测规范
青海省
DB52/T 1373-2018
极轨卫星遥感监测地表温度
贵州省
DB63/T 1565-2017
高寒积雪遥感监测评估方法
青海省
DB63/T 1564-2017
高寒草地遥感监测评估方法
青海省
DB37/T 2888-2016
中分辨率成像光谱仪(MODIS)遥感影像小麦长势监
测技术规程
山东省
DB35/T 1570-2016
森林资源监测遥感调查技术规范
福建省
DB21/T 1455.10-2015
极轨卫星遥感监测 10 部分:植被含水量
辽宁省
DB51/T 1963-2015
草原生态工程生态效益遥感监测技术规范
四川省
DB51/T 1846-2014
草原返青遥感监测技术规范
四川省
DB50/T 570-2014
现状城乡建设用地遥感解译规程
重庆市
DB23/T 1549-2014
极轨卫星遥感监测森林火灾技术规程
黑龙江省
DB51/T 1730-2014
草原沙化遥感监测技术规范
四川省
DB42/T 963-2014
地基卫星定位水汽遥感站选址技术规范
湖北省
DB32/T 2430-2013
大田小麦长势遥感监测操作规范
江苏省
DB21/T 2015-2012
极轨卫星遥感监测 9 部分:地表温
辽宁省
DB51/T 1089-2010
MODIS
四川省
DB51/T 939-2009
草原资源遥感监测地面布点与样方测定技术规程
四川省
95
(三)SaaS
1.华为遥感平
GeoGenius
沿
台,提供数据平台、智能计算平台,帮助用户聚焦挖掘数据核
价值,专注于应用算法开发,使能行业快速应用创新,为自然资
源、生态、气象、环保、海洋等调查、监测、评价、监管和执
等重点工作提供技术支撑
华为云地理智能体 Geogenius 为开发者提供一站式全流程遥
感智能开发云平台。AI 开发是地理遥感数据开发的重要组成部
和前沿,Geogenius 持从备、开发训练
的一站式 AI 流程,兼容业界主流引擎,兼容用户习惯,让 AI
发变得更简单、更方便。架构具备自主可控、灵活部署、数据
全、弹性伸缩等特点。
2.中科星图
GEOVIS+
GEOVIS
融合各行业空间信息、扩展行业应用打造形成的行业专属应用
件,目前主要应用在特种数字地球应用软件、自然资源数字地球
96
应用软件、交通数字地球应用软件、气象数字地球应用软件四
领域。
3.航天宏图
自主研发的智慧地球云服务平台“PIE-Engine”是一套包容
性强、普适性广的成熟产品集,集成了公司自主开发的光学、微
波、光谱、雷达等多种数据算法,在支撑大气海洋环境,陆地
源环境,陆海空导航等卫星应用方面发挥重要作用,实现了关键
领域核心技术的国产化替代。
该产 Google Earth 地球台的 PIE-Engine
PIE-Engine 已从单一的多源遥感数据处理工具,发展成为承载海
量地球观测数据、开展时空智能分析、实现物理世界孪生建模的
新一代数字地球平台;基于平台形成的解决方案覆盖自然资源、
应急管理、生态环境、气象海洋、农业林业、环境咨询、水文水
利、防灾减灾、城市规划等十多个行业,为政府实现信息化综合
治理及国防信息化建设提供空天大数据分析利器。
4.ENVI
ENVI L3Harris Technologies 公司旗下产品,是一个完整
的遥感图像处理平台,ENVI 已经广泛应用于科研、环境保护、
象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防安全、地球科学、
97
公用设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察和城市与区域
规划等领域ENVI 早在二十世纪 90 年代就已开始进入中国市场,
成为遥感应用教学、科研以及生产的重要支撑,由此逐步占据国
内市场,获得了较高的市场份额。
ENVI 功能:①光谱分析:利用不同波长的像素响应来获取每
个像素内材料的信息。②数据分析ENVI 的综合数据分析工具使
用经过验证的算法快速、轻松和准确地识别图像信息,如生成图
像统计、测量特征和模型地形特征。③高级图像分析:使用 ENVI
软件,从严格的正畸校正和特征提取,到大气校正和 DEM 提取,
都可以通过一个软件包完成高度专业化的任务,降本增效。
5.PCI
加拿大 PCI 公司产品,行业内主流的遥感图像处理软件,
5-10
件成熟度高研发时间超过 20 年。PCI 产品的二次开发局限性较
高。在卫星接入数据类型方面,可接入国内外主流的光学、高光
谱原始影像,不支持 SAR 原始影像接入。下游面向遥感数据处理
市场,覆盖国土测绘、地质地调、林业、民政等行业
6.ERDAS
ERDAS IMAGINE 感图统是级的
处理系统。他以先进的图像处理技术,友好、灵活的用户界面和
98
操作方式,面向广阔应用领域的产品模块,服务于不同层次用
的模型开发工具,具有高度的 3S(遥感 RS、地理信息系统 GIS、
全球定位系 GPS)集成功能。ERDAS APOLLO 海量影像空间信息
案,采用即拿即用的空间信息基础设施建设和地理信息共享服务
平台为用户提供了最全面的海量影像数据管理、处理、发布、共
享和服务。
ERDAS IMAGINE 感图统特能全
航空、航天、全色、多光谱、高光谱、雷达、激光雷达等)影像
的显、处、分地图制图 3D 型输②3S
要应用方向侧重于遥感图像处理,同时与地理信息系统的紧密结
合,并且具有与全球定位系统集成的功能。③无缝集成,功能、
数据的无缝集成,数据库与管理系统的无缝兼容。④工程一体化
通过将遥感应用、图像处理、摄影测量、雷达数据处理、地理
息系统和三维可视化等技术结合在一个系统中,实现地学工程一
体化结合;无需做任何格式和系统的转换就可以建立和实现整个
地学相关工程。呈现完整的工业流程为用户提供计算速度更快
精度更高,数据处理量更大,面向工程化的新一代遥感图像处理
与摄影测量解决方案。