空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用探討

李子兆　信冠棟　胡畔　閃曉偉

摘 要 農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定和國(guó)家糧食安全的重要手段，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有不可替代的作用。為加快推進(jìn)空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用，以空間遙感地理信息系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目粵農(nóng)保與福農(nóng)保為切入點(diǎn)，分析研究空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀與趨勢(shì)，并探討其面對(duì)的局限性與挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞 空間遙感；地理信息；農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)

中圖分類號(hào)：F842.66 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.04.035

農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定和國(guó)家糧食安全的重要手段，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有不可替代的作用。據(jù)廣東省銀保監(jiān)局及福建省財(cái)政廳數(shù)據(jù)，2022年廣東省、福建省農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)保費(fèi)規(guī)模分別為81.08億元、13.84億元。隨著經(jīng)營(yíng)規(guī)模的擴(kuò)大，經(jīng)營(yíng)效率偏低、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管難度高、信息獲取手段匱乏等問(wèn)題均制約著農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)有效發(fā)揮作為農(nóng)業(yè)發(fā)展的“保障器”的職能，虛假投保、重復(fù)投保、缺少定損依據(jù)、真實(shí)準(zhǔn)確的信息采集手段匱乏越來(lái)越成為行業(yè)的痛點(diǎn)[1]。近年來(lái)，隨著國(guó)家公共地理信息服務(wù)體系的建立，優(yōu)質(zhì)的公共遙感地理信息產(chǎn)品為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)高效良好發(fā)展提供了新手段、新思路，而空間遙感地理信息技術(shù)以其較強(qiáng)的地理相關(guān)性、直觀可視性、數(shù)據(jù)多元性等優(yōu)點(diǎn)，為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)相關(guān)空間遙感地理信息產(chǎn)品的發(fā)展和迭代提供了著力點(diǎn)[2]。

近年來(lái)，空間遙感地理信息技術(shù)用于農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)業(yè)務(wù)的應(yīng)用平臺(tái)不斷涌現(xiàn)，但對(duì)其應(yīng)用現(xiàn)狀的研究卻相對(duì)較少。本文選擇廣東省、福建省兩個(gè)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)規(guī)模位于全國(guó)前列的省份，以空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用為研究主題，以實(shí)際案例中國(guó)人保財(cái)險(xiǎn)“‘粵農(nóng)保AI數(shù)字農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)平臺(tái)”“‘福農(nóng)保農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)管理平臺(tái)”項(xiàng)目建設(shè)為研究載體，探討空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中的應(yīng)用現(xiàn)狀、痛點(diǎn)與展望。

1 建設(shè)思路與建設(shè)成效

研究案例以空間遙感地理信息技術(shù)為技術(shù)依托，以Node.js與Java為技術(shù)棧，建設(shè)包括PC端、移動(dòng)端、大屏輪詢的農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)類空間遙感地理信息系統(tǒng)，整體架構(gòu)如圖1所示。

除系統(tǒng)架構(gòu)外，研究案例在數(shù)據(jù)建設(shè)與應(yīng)用層面，以農(nóng)險(xiǎn)保單案件等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以地理空間土地利用分類數(shù)據(jù)為關(guān)聯(lián)維度，結(jié)合遙感數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)空間分析數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，為系統(tǒng)建設(shè)做數(shù)據(jù)支撐，最終建設(shè)成為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)臺(tái)賬式地理信息系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用。研究案例中數(shù)據(jù)融合所包含的數(shù)據(jù)項(xiàng)如表1所示。

研究案例建設(shè)完成后，兩個(gè)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)類地理信息系統(tǒng)用戶數(shù)與日活量均維持在較高水平。融合地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System，GNSS）、遙感（Remote Sensing，RS），以天地空數(shù)據(jù)融合的方法，在滿足移動(dòng)端按圖承保、按圖理賠的農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)對(duì)于新技術(shù)的基礎(chǔ)需求上，以空間大數(shù)據(jù)分析、多源遙感數(shù)據(jù)綜合支撐為新技術(shù)手段，為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)健康發(fā)展，核災(zāi)定損數(shù)據(jù)科學(xué)性的提升，精準(zhǔn)承保與理賠的需求痛點(diǎn)提供了全新的科學(xué)準(zhǔn)確的解決方案。

2 應(yīng)用分析研究

2.1 按圖承保與理賠的移動(dòng)端GIS實(shí)踐應(yīng)用與局限性

近年來(lái)，隨著國(guó)家地理信息系統(tǒng)公共服務(wù)體系的建立與完善，以及優(yōu)質(zhì)的在線地圖服務(wù)與React、Flutter、Mapbox、Turf等計(jì)算機(jī)地理組件庫(kù)的廣泛引用，為按圖承保、按圖理賠成為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)中“科技賦能”政策指導(dǎo)下的明星產(chǎn)品模式奠定了堅(jiān)實(shí)的落地基礎(chǔ)。

如圖2所示，作為在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)領(lǐng)域率先開(kāi)展按圖承保與理賠的產(chǎn)品之一，研究案例支持用戶在手機(jī)中疊加天地圖公共18級(jí)遙感影像，結(jié)合實(shí)地進(jìn)行地塊多邊形勾畫并當(dāng)場(chǎng)確認(rèn)面積。這種以在線勾畫的地塊為維度的信息采集產(chǎn)品可現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田精準(zhǔn)面積信息的獲取，在極大優(yōu)化信息獲取效率、節(jié)約保司成本、提升農(nóng)戶參與度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)承保與合規(guī)理賠，也為后續(xù)的合規(guī)監(jiān)管及數(shù)據(jù)集成分析提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支撐[3-4]。

但是，這種產(chǎn)品在應(yīng)用時(shí)也存在著明顯的問(wèn)題與局限性。1）對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴性較強(qiáng)。在農(nóng)村地區(qū)或者網(wǎng)絡(luò)覆蓋不穩(wěn)定的情況下，該產(chǎn)品可能會(huì)遇到數(shù)據(jù)加載的延遲或中斷的問(wèn)題，從而影響使用體驗(yàn)和服務(wù)的效率。而且，該產(chǎn)品在使用中需要不斷更新地理信息圖層、衛(wèi)星影像等數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不斷變化的農(nóng)田形態(tài)。但對(duì)于多年才能完成一次全國(guó)數(shù)據(jù)更新的天地圖公共影像來(lái)說(shuō)，其在數(shù)據(jù)時(shí)效性上存在局限性。2）該產(chǎn)品對(duì)設(shè)備硬件性能有一定的要求，包括較高的定位精度、屏幕分辨率和處理器性能等，這提升了產(chǎn)品有效應(yīng)用與推廣的難度。3）該產(chǎn)品涉及大量敏感的地理信息數(shù)據(jù)，包括農(nóng)田、地塊和農(nóng)戶的位置及個(gè)人身份信息等。這種敏感性使得系統(tǒng)面臨著潛在的數(shù)據(jù)隱私和安全風(fēng)險(xiǎn)，如未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)、泄露，因此需要采取嚴(yán)密的措施來(lái)確保數(shù)據(jù)的保密性和完整性。

2.2 農(nóng)業(yè)遙感為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)定災(zāi)定損提供科學(xué)手段

面對(duì)日益復(fù)雜的氣候和自然災(zāi)害，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)方法面臨許多挑戰(zhàn)，如信息不準(zhǔn)確、核賠周期長(zhǎng)等。遙感技術(shù)的進(jìn)步為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)提供了新的解決途徑。通過(guò)衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)等遙感工具，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田狀況，提供更為精準(zhǔn)的核災(zāi)定損數(shù)據(jù)。在研究案例中，在面對(duì)災(zāi)害“臺(tái)風(fēng)米克拉”時(shí)，通過(guò)應(yīng)用衛(wèi)星遙感技術(shù)，使得受災(zāi)區(qū)域內(nèi)的損失快速勘定，節(jié)省大量實(shí)地勘驗(yàn)工作的同時(shí)，為理賠提供精準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)。

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)遙感在農(nóng)作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)、作物估產(chǎn)等方面均有非常成熟的發(fā)展。例如，李耀琛結(jié)合landsat、高分系列遙感數(shù)據(jù)與保單業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，通過(guò)受災(zāi)前后的作物長(zhǎng)勢(shì)差值，在內(nèi)蒙古呼和浩特市土默特左旗得到每個(gè)受損地塊的精確受損面積[5]。

多種植被指數(shù)對(duì)于植被健康、覆蓋、含水量等特征均具有較好的敏感性，足以適應(yīng)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)定損中常見(jiàn)的低溫、干旱、暴雨、大風(fēng)、冰雹及滑坡等災(zāi)害中各個(gè)場(chǎng)景。周淑芳等通過(guò)融合高低分辨率多源遙感數(shù)據(jù)，采用面向?qū)ο蠓指罘椒?，基于相關(guān)植被指數(shù)進(jìn)行地塊級(jí)農(nóng)作物精細(xì)提取，其87.4%的總體精度及0.83的kappa系數(shù)表明通過(guò)該方法能夠得到高精度的地塊級(jí)作物種植分類結(jié)果[6]。余新華等根據(jù)實(shí)采數(shù)據(jù)，模擬產(chǎn)量及不同階段的葉面積指數(shù)，進(jìn)行產(chǎn)量估算，其相對(duì)誤差不超過(guò)6%的結(jié)果表明，目前多樣遙感估產(chǎn)的技術(shù)手段已較為成熟[7]。

成熟遙感數(shù)據(jù)分析技術(shù)能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)保險(xiǎn)查勘定損提供十分科學(xué)的支撐，很好地解決了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)查勘定損中的手段傳統(tǒng)、缺乏覆蓋度等問(wèn)題，但也有著其明顯的局限性。1）在實(shí)際業(yè)務(wù)中，為達(dá)到精確定損以保障受損農(nóng)戶權(quán)益，往往需要在遙感識(shí)別作物損失時(shí)，應(yīng)用一系列高分辨率的遙感影像數(shù)據(jù)確定受損地塊的面積和受損程度。但是其高額的成本和較高的技術(shù)實(shí)現(xiàn)門檻，也使得遙感技術(shù)的推廣應(yīng)用受到一定的限制。但隨著國(guó)家對(duì)地觀測(cè)體系的建設(shè)與完善，以及民用衛(wèi)星遙感在近年間迅猛的發(fā)展，相信更多優(yōu)質(zhì)的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的出現(xiàn)會(huì)補(bǔ)齊這一應(yīng)用短板。2）對(duì)于目前處理流程復(fù)雜、數(shù)據(jù)多元化的分析工作來(lái)說(shuō)，其較長(zhǎng)的流程與用時(shí)也與要求精準(zhǔn)與快速查勘原則不相符，從而對(duì)遙感地理信息技術(shù)的應(yīng)用提出了更高的挑戰(zhàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

空間遙感地理信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)，按圖承保與理賠的產(chǎn)品模式能夠極大優(yōu)化保司信息采集的效率，同時(shí)以科學(xué)的手段實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的承保與理賠。農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)的發(fā)展，也為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)定災(zāi)定損提供了科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)賠付。但是，該產(chǎn)品模式在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面存在諸多局限性，對(duì)空間遙感地理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)領(lǐng)域更優(yōu)質(zhì)的應(yīng)用提出了更高的挑戰(zhàn)，以后需要進(jìn)行更進(jìn)一步的研究。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2024-01-13

作者簡(jiǎn)介：李子兆（1995—），碩士，研究方向?yàn)檫b感地理信息系統(tǒng)。E-mail：617049729@qq.com。