农情可望实时报遥感监测中国造

　　原题：农情监测可望实时速报

图片来源：CropWatch

　　这是一件老早以前的事。

　　2003年，中国大豆对外依存度已经很高，每年要从美国、巴西、阿根廷等国大量进口大豆。那时候，中国的国际影响力不比如今。当年美国农业部发布的“权威”基准面数据显示美国乃至全球大豆大幅减产，导致当时大豆期货及现货价格飙升。由于国内大豆供应告急，中国还是从美国以高价进口了大量大豆。后来的事实却证明，美国大豆产量与往年基本持平，中国就这样上了套，成为多年来一个抚不平的痛。

　　“类似的事情在2008年也发生过。”中科院遥感与数字地球研究所曾红伟博士告诉《中国科学报》记者，其实2003年中国已经有了自己的农情遥感速报系统（CropWatch），只是当时CropWatch影响力还不高，“如果当时我们只相信我们自己的信息，其实可以阻碍（大豆减产）这个消息”。

　　从那时起，遥感地球所研究员吴炳方领导的CropWatch团队就坚定信念，要提升农情遥感监测水平，提高全球农情监测报告的透明度。

　　来自中国的农情遥感监测报告

　　农情监测报告是评估一国、一地区乃至全球尺度当前作物长势、产量等关键信息的重要依据。据曾红伟介绍，中国第一份农情遥感速报来得并不晚，自1998年中科院遥感与数字地球研究所初步建成中国农情遥感监测系统（CropWatch）后，当年8月就发布了第一期中国农情遥感速报。不过当时的监测还仅限于我国粮食主产区。

　　这种情况在2002年发生了改变。2002年起，CropWatch的监测范围拓展到全球，并于2005年逐步扩展到全球27个国家。到2013年，全球31个粮食主产国的农情信息就尽处于CropWatch的监测之下。迄今，CropWatch已累计发布了99期《全球农情遥感速报》。

　　记者打开CropWatch的全球网站，从六种语言中选择“中文”点击进入，最近一次的农情遥感速报就映入眼帘：2015年11月上旬，中国冬小麦长势处于近5年平均水平，其中，上一监测期河南省中东部地区受降水亏缺影响而导致冬小麦长势偏差的情况得到缓解……

　　CropWatch团队每年都会及时地向国家相关部门报送准确的粮食产量监测信息，为我国掌握全球粮食产量信息提供了决策支撑，监测结果也多次被中办、国办等部门所采纳。

　　IP 显示，自2013年首次面向全球在网上免费发布中英双语《全球农情遥感速报》以来，来自中国的全球农情监测报告的浏览与下载超过3万次，受众遍及全球110多个国家。

　　“特别是广大的第三世界国家，他们获得信息之后，对本国的粮食状况有一个很好的了解。”曾红伟说，如今CropWatch的国际影响力已超越欧盟，成为仅次于美国农业部的全球影响力第二大农情遥感监测系统，显著提升了全球农情遥感监测的透明度。

　　更大的目标和挑战

　　CropWatch科学团队还不满足。按照另一团队成员张淼博士的说法，他们想把全球尺度下的农情监测做得更精细一些——现在全球尺度下遥感监测的网格分辨率是以公里计，他们希望未来把网格精细到100米；从时间分辨率上，把监测时间频率从1旬提高到5天。

　　“从1旬提高到5天、从1公里到100米，这对我们精准掌握全球农情信息是非常有帮助的。”曾红伟对记者说，精细的监测结果预示着用户可以做出更加精细的决策、更有针对性地解决农业生产问题。

　　提高分辨率的意义无疑是积极的，不过这也意味着更大的挑战。除了需要分辨率更高的遥感卫星之外，监测模型的算法、数据存储传输和计算载荷，都意味着巨大的压力。

　　随着遥感监测技术的不断进步，覆盖全球的高分辨率数据越来越丰富，遥感数据不再是瓶颈；监测模型算法对于全球合作的团队成员而言，也不在话下；只是这计算系统，一直以来都是CropWatch团队的一块心病。

　　按曾红伟的话讲，CropWatch系统现行的服务器“满足我们目前需求还可以”，只不过就是需要大规模运算的时候，“周五执行运行后，就得等下周才能看到运算结果”。

　　然而精度提高以后，这种尴尬就将加剧。张淼说，全球甚至中国范围内空间和时间精准度的提升，都会带来数据和影像规模骤增，本就吃紧的服务器，“处理器就不行了”。

　　“我们对计算有很高的要求，另外从科研时间成本上讲也很必要。然而你看看我们现在的办公环境，”曾红伟指了指紧张的办公室说，“我们不希望再去购置更大的计算系统，贵先不说，还需要专人维护。”

　　所以当听到今年中科院大气物理所与中科曙光等单位共同研制并发布的“地球数值模拟装置”原型系统——这套专用于地球系统科学计算的高性能计算系统的消息后，CropWatch团队非常振奋：“太好了，有了这个，计算需求的问题就解决了”。

　　“这是我们迫切的需求。”曾红伟告诉记者，当前，CropWatch团队已经成为该装置的用户单位，一旦“地球数值模拟装置”这个项目真正立项，全球农情监测数据就不是四个月更新一次了，就有希望实时更新了。

　　“我们希望CropWatch系统的农情信息展示做到实时更新。如果运算能迅速完成的话，就可以做到。到那时，意义肯定就不一样了。”曾红伟说。（本报记者 赵广立）