时维遥感：高标准农田建设的“天空之眼”

粮食安全是“国之大者”，是国家安全的重要基础。在人口、资源与环境等多重约束下，如何端牢、端稳中国人自己的饭碗，是关乎国家命运的战略课题。高标准农田建设，作为提升耕地质量、保障粮食产能的根本性举措，已被提升至前所未有的国家高度。

根据国家《高标准农田建设规划》，到2030年，我国将力争累计建成高标准农田13.5亿亩，累计改造提升2.8亿亩；到2035年，全国具备条件的永久基本农田将全部建成高标准农田。这是一项宏伟而艰巨的系统工程。传统的农田建设与管理模式，依赖人工、纸质文件和经验判断，已无法满足对亿万亩农田进行精准规划、高效监管和可持续运营的需求。

时代呼唤新质生产力。以遥感、物联网、人工智能为代表的现代信息技术，正以前所未有的深度和广度融入农业生产与管理的各个环节，为高标准农田建设装上了“智慧大脑”和“天空之眼”。在这场深刻的产业变革中，时维遥感（TDRSS）作为一家深耕时空智能领域的国家级高新技术企业，以其领先的技术体系、全栈的数据能力和丰富的实践案例，正成长为推动“数字良田”建设的核心力量。

PART 01

政策引领与行业痛点

——数字化赋能的历史机遇

国家战略：从宏观规划到精准落地的政策体系

近年来，国家层面密集出台了一系列政策文件，为高标准农田的数字化建设指明了方向，提供了坚实的制度保障。

• 顶层设计明确数字化方向：2019年，农业农村部与中央网信办联合印发的《数字农业农村发展规划（2019—2025年）》明确提出“加快发展数字农情”，利用卫星遥感、航空遥感、地面物联网等手段，提升种植业生产管理信息化水平。这为信息技术在农田领域的应用奠定了政策基调。
• 高标准农田建设强调遥感应用：2022年，农业农村部办公厅发布《关于切实加强高标准农田建设项目管理进一步提升建设成效的意见》，明确要求“各地要积极运用遥感监控技术……及时完成高标准农田建设项目信息上图入库，做到可追溯、可跟踪、可核实”。这标志着遥感技术已成为高标准农田管理的官方指定手段。
• 试点工作推动技术深度融入：2023年8月，农业农村部农田建设管理司发布《关于支持开展高标准农田遥感监测试点工作的通知》，提出综合采取以卫星遥感为主，高空航拍和低空无人机摄像为辅的方式，提升监管效能。此举推动了遥感技术从“可用”向“好用、常用”转变。
• 智慧农业行动计划全面赋能：2024年10月印发的《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》，进一步鼓励高标准农田经营主体自主推进水肥一体化、智能灌溉、病虫害自动监测等信息化建设，将应用场景从政府监管延伸至生产经营主体。

与此同时，各省市也积极响应。湖北省在《高质量推进高标准农田建设行动方案(2024-2026年)》中规划建设850万亩以上；山东省在其建设规划中瞄准稳定保障1150亿斤以上粮食产能；甘肃、安徽、湖南等地也纷纷出台相关政策和条例，形成了央地联动、全面推开的高标准农田建设新格局。

现实困境：高标准农田建设管理面临的三大核心痛点

在目标急速推进中，基层实践却面临着诸多现实挑战，这些痛点正是数字化技术需要攻坚克难的关键所在。

痛点一：数据孤岛与信息碎片化
这是绝大多数管理问题的根源。农业农村局内部、以及与自然资源、水利、财政等跨部门之间，数据标准不一、系统独立，导致农田的本底数据、规划数据、建设数据和管护数据无法贯通。管理者难以获得全面、准确、及时的信息，决策如同“盲人摸象”。项目选址是否科学？建设进度如何？建成后是否被占用？这些问题在传统模式下难以快速、准确地回答。

痛点二：管理流程传统且低效
从项目选址、规划设计、施工建设到竣工验收、后期管护，大量环节依赖人工现场巡查、纸质文件填报和线下沟通协调。这种方式不仅效率低下、成本高昂，更导致监管困难、问题发现滞后、责任难以追溯。一个县级项目管理人员可能需同时跟进数十个分散各处的项目，仅靠双腿和双眼，根本无法实现有效的过程控制。

痛点三：决策缺乏科学依据与智能工具
长期以来，农田的“建、管、用”决策多依赖于个人或集体的经验。哪里最适合建设高标准农田？作物长势如何？何时灌溉施肥？设施何时需要维修？这些问题的答案缺乏数据驱动的分析模型和可视化工具支持，导致决策速度慢、精度差、效果评估难，制约了农田资源利用效率和粮食产能的进一步提升。

PART 02

时维遥感全景解决方案

——“天空地”一体化的数字基座

面对上述痛点，时维遥感构建了一套以“遥感+”为核心，融合物联网、人工智能、GIS（地理信息系统）等技术的“天空地一体化”高标准农田全生命周期解决方案。

核心建设思路：核查、监测、评估、预警的闭环管理

时维遥感的整体思路是构建一个“智慧农田数字大脑”。该平台以“遥感”技术为感知核心，通过“天”（卫星）、“空”（无人机）、“地”（物联网传感器）三种手段协同，全方位、高频次地采集农田数据，并基于AI算法进行智能解译与分析，最终实现对农田状况的“一览无余”、项目管理的“心中有数”和资源调配的“精准科学”。其核心能力体现在四个环节：

1. 核查：对农田本底、建设内容、利用状况进行客观、快速的核实。
2. 监测：对工程建设进度、作物生长动态、设施运行状态进行持续性的观察与记录。
3. 评估：对建设适宜性、工程质量、作物长势、产能效益进行定量化分析与评价。
4. 预警：对进度滞后、设施损毁、耕地“非粮化”、病虫害灾害等异常情况发出前瞻性警报。

这四大环节形成一个从感知到认知，再到决策与行动的完整闭环。

全流程应用场景落地：从“经验主导”到“数据驱动”的四大阶段蜕变

阶段一：规划设计——让立项“有据可查”

• 传统模式：依赖纸质地图和有限的人工调查，选址科学性不足，容易遗漏关键限制性因素。
• 时维方案：利用GIS平台，叠加土地利用现状、地形坡度、土壤性质、水源保证率、永久基本农田红线、生态保护红线等数十个数据图层，通过自主研发的AI适宜性评价模型，进行多因子加权综合分析，自动输出“农田建设潜力等级图”和“科学选址建议图”。这使得项目立项从“拍脑袋”决策转变为“用数据说话”，从源头规避了生态敏感区和地质不适宜区，优化了规划方案。

阶段二：建设施工——让过程“全程监控”

• 传统模式：监理人员定期现场巡查，记录依赖手写，问题反馈慢，工程量核实难。
• 时维方案
• 进度监管：利用多时相高分辨率卫星和无人机影像，通过AI变化检测算法，自动识别土方工程、道路铺设、沟渠开挖等施工活动的范围与进展，并与规划图纸进行比对，自动计算土方量，判定“是否按图施工”、“是否开工建设”。
• 质量与安全管控：开发专属移动App，现场人员可随时上报施工质量问题、安全隐患，并附带位置、照片和视频。问题自动流转至责任人，实现线上跟踪与闭环管理，极大提升了管理效率与透明度。

阶段三：建后管护——让责任“精准落地”

• 传统模式：问题发现靠群众举报或偶然巡查，响应滞后，管护责任难以落实。
• 时维方案
• “一张图”管理：将所有的田间道路、灌排渠系、泵站、农田林网等设施精准落位在电子地图上，建立“一物一档”的数字档案。
• 智能巡查与识别：利用多期遥感影像，通过AI算法自动识别设施损毁（如道路破损、渠系堵塞）、耕地“非粮化”（如种植林木、挖塘养鱼）等问题，并自动生成“问题图斑”。
• 田长制联动：将问题图斑通过App精准推送至对应区域的田长，田长现场核查处置后，通过App反馈结果，形成“自动发现-精准派发-现场处置-结果反馈”的数字化闭环，彻底改变了被动响应的局面。

阶段四：农田利用——让生产“精准智能”

• 传统模式：灌溉、施肥、打药凭经验，资源浪费大，环境污染风险高。
• 时维方案
• 农情监测：基于多光谱、高光谱遥感数据，反演作物长势（NDVI）、叶面积指数（LAI）、叶绿素含量等关键参数，动态掌握全区作物生长情况。

时维遥感湖南某市油菜农情监测数据

• 精准农事指导：结合遥感反演的土壤墒情和气象数据，通过AI模型生成变量施肥处方图和智能灌溉建议图，指导农户进行按需、精准的农事操作，实现节水、节肥、增产、增效。
• 灾害预警：通过遥感光谱特征分析，实现对病虫害、干旱、涝渍的早期识别和范围划定，为及时防治提供科学依据

PART 03

数据资源体系

——多维感知的“农田数字画像

数据是数字化的基石。时维遥感构建了多平台、多尺度、多谱段的一体化数据获取能力，为高标准农田绘制出极其精细的“数字画像”。

天基”卫星遥感数据：宏观、动态的广域洞察

时维遥感依托国家高分辨率对地观测系统，可灵活调度国内外数百颗遥感卫星，形成优势互补的数据资源池。

数据集产出：

• 地块分布数据集：基于亚米级卫星影像，通过深度学习模型自动提取的矢量田块边界，包含面积、形状、空间位置属性，是农田管理的最小单元。
• 种植分布数据集：基于多时相多光谱数据，通过作物识别算法生成的作物类型空间分布图，可统计水稻、小麦、玉米、油菜等作物的准确面积。
• 作物长势数据集：基于连续NDVI等植被指数，生成的作物生长状况等级分布图，可动态反映作物从播种到收获的健康状态。
• 地表变化数据集：通过多期影像比对，自动识别的施工活动范围、设施损毁区域、“非粮化”变化图斑等。

“空基”无人机遥感数据：精准、灵活的近地详查

无人机遥感是卫星遥感的重要补充，在项目级、地块级的精细化管理中扮演不可替代的角色。

• 平台与传感器：配备大疆M300、极飞P系列等工业级无人机，搭载可见光、多光谱、高光谱及激光雷达（LiDAR）传感器。
• 数据优势
• 厘米级分辨率：可清晰辨别作物的株行距、灌溉设施的裂缝、道路的破损细节。
• 灵活机动：不受云层遮挡影响，可按需对重点区域进行即时巡查。
• 三维信息：通过倾斜摄影和LiDAR技术，可生成高精度数字高程模型（DEM）和三维实景模型，用于土方量计算和地形分析。

时维遥感某地7月早稻地块分割图

• 典型应用
• 复杂地形区测绘：在丘陵山区，无人机可快速获取高精度地形数据，辅助规划设计。
• 工程验收复核：对卫星发现的疑似未完工或质量问题区域，进行无人机精准核查，获取“铁证”。
• 精准农业采样：通过多光谱数据，为变量施肥处方提供地块级的高精度数据支撑。

“地基”物联网数据：实时、连续的微观感知

物联网技术将感知的触角延伸至土壤和作物冠层，实现对农田环境“脉搏”的实时监测。时维遥感“天空地一体化”高标准农田解决方案支持通过API一站式接入所有物联网数据，并完成高效的数据融合、设备联动与多维度分析。

• 传感设备网络
• 自动气象站：监测气温、湿度、风速、风向、降雨量、光合有效辐射等。
• 土壤墒情监测站：监测不同土层深度的土壤体积含水量、温度、电导率（EC值）。
• 苗情监测站：通过高清摄像头定时抓拍作物生长画面，远程观察苗情。
• 虫情测报仪：自动诱集、识别、计数害虫，并上传数据，实现病虫害预警。
• 孢子捕捉仪：监测空气中病害孢子存量，预测病害发生风险。
• 数据集产出
• 土壤墒情时序数据集：连续记录的土壤水分数据，是指导智能灌溉的核心。
• 农田小气候数据集：实时气象数据，服务于灾害天气预警和农事活动安排。
• 病虫害发生指数数据集：基于虫情和孢子数据，生成的区域病虫害发生风险等级图。

通过“天、空、地”三者的协同，时维遥感构建了一个从公里级到厘米级，从数月到分钟级，从宏观到微观的全息、立体的高标准农田数据资源体系，为后续的智能分析与决策应用提供了丰沃的土壤。

高标准农田遥感监测SDK——轻量化赋能之道

为了降低地方政府和农企的使用门槛，时维遥感将其核心算法封装成标准化的软件开发工具包（SDK）。

• 设计理念：以“轻量化、模块化、平台友好”为原则，通过API接口调用服务，客户无需关心复杂的算法和数据处理流程。
• 核心SDK组件
• 非粮化识别SDK：输入前后两期影像，输出“疑似非粮化变化图斑”及空间位置。
• 作物长势分析SDK：输入当期影像，输出“作物长势等级分布图”和统计报表。
• 工程建设进度SDK：输入规划图和多期影像，输出“施工进度监测图”和进度百分比。
• 客户价值
• 快速部署：可在1-2周内为现有管理平台赋予智能监测能力。
• 成本节约：相比从零开始的定制开发，成本可降低60%以上。
• 持续进化：云端算法持续迭代升级，客户可始终享受最先进的技术服务。

PART 04

实践是检验真理的唯一标准

——典型案例深度剖析

再先进的技术，最终需要在实践中证明其价值。时维遥感的解决方案已在多个省市县成功落地，形成了可复制、可推广的样板模式。

某省2025年农作物对地调查遥感测量项目

背景：为改变传统人工统计调查成本高、周期长、主观性强的局面，湖南省决定引入遥感技术，开展客观、高效的农业统计。

解决方案：采用“技术服务+第三方监理”的双模式，构建天地空一体化监测体系。

• 技术架构：卫星遥感（宏观普查）+ 无人机（重点核查）+ 地面调查（实地验证）。
• 质量保障：引入独立第三方监理机制，对数据采集、处理、解译、成果生成的全流程进行质量监控，确保数据的真实、准确、可靠。
• 核心应用：实现了全省主要作物种植面积的自动提取、空间分布制图、长势动态监测和产量趋势预测。
• 项目价值：打造了“标准统一、过程可控、结果可信”的省级农业遥感监测样板，为农业补贴发放、种植结构调整和政策评估提供了权威的数据依据。

某县高标准农田遥感SDK服务项目

背景：该县已有管理平台，但缺乏智能监测能力，面临人工巡查覆盖难、非粮化发现滞后等痛点。

解决方案：采用时维遥感的SDK服务包，通过API接口快速赋能现有平台。

• 集成功能：地块变化检测、非粮化识别、作物长势分析三大核心SDK。

地块变化监测

• 数据服务：基于多源卫星数据，按周/月提供数据更新和预警信息推送。
• 移动端联动：预警信息实时推送至田长手机App。
• 实施效果
• 监管效率突破：实现全县域每周自动巡查，问题发现率提升90%。
• 管控能力升级：建成“自动预警-现场核查-处置反馈”数字化闭环。
• 投入成本优化：较定制开发节约60%成本，两周完成部署上线。
• 模式价值：为资金和技术能力有限的中小县域，提供了一条轻量化、高效率实现智慧监管的可行路径，已成为省内多个县市复制的样板。

从宏观的国家战略到微观的田间地头，高标准农田建设正经历一场深刻的数字化革命。时维遥感以其“天空地一体化”的立体感知网络、全流程的数字化解决方案和自主可控的AI技术内核，成功地将卫星的“广”、无人机的“精”和物联网的“灵”融为一体，为这场革命提供了强大的技术驱动力。

它让农田规划从“经验主导”走向“数据驱动”，让工程建设从“人工巡查”走向“智能监管”，让农田管护从“被动响应”走向“主动发现”，让农业生产从“粗放管理”走向“精准智能”。这一系列的转变，最终汇聚成一个目标：让每一寸高标准农田都发挥出其最大的产能潜能，让中国的粮食安全基石更加稳固。

展望未来，随着5G、北斗、数字孪生等新技术的融合发展，时维遥感将继续深化其在智慧农业领域的布局，推动高标准农田从“数字化”向“智能化”乃至“智慧化”不断演进，用永恒的科技匠心，守望中华沃野，为端牢“中国饭碗”提供更加坚实、可靠的数字保障。