秦嶺，「國家中央公園 」，綿延1600多公裡，劃南北、造江河，哺育萬千生靈，傳承華夏文明，是橫亙在中華大地上的生態安全屏障。
陝西省境內，秦嶺面積達5.82萬平方公裡，涉及6個市、39個縣（市、區）。面對如此之廣的範圍以及複雜多樣的自然地理環境，生態保護工作該怎樣開展？近年來，陝西測繪地理信息局（以下簡稱「陝西測繪局」）通過一系列測繪地理信息技術創新，為守護秦嶺生態提供了新的實踐探索。
地理國情監測 把脈秦嶺生態
秦嶺深處，柞水縣金米村，在眾山懷抱中顯得格外寧靜。村內，一排排拱頂大棚排列齊整，深秋的陽光灑在上面，反射出柔和的光芒。
大棚旁，陝西測繪局外業調查員權勝傑手持平板電腦，仔細核對影像數據。不久前，衛星遙感影像顯示這裡的圖斑發生明顯變化，一處疑似安裝「太陽能發電板」的地塊需要他們前往現場核查。
「現場取證後，發現影像中的『太陽能發電板』原來是一片種植木耳的溫室大棚。」說話間，權勝傑舉起平板電腦對大棚進行拍照取證。隨後，內業人員將收到這項外業成果，並對變化圖斑進行覆核，提交入庫。
自今年開展地理國情監測工作以來，權勝傑和同事們通過內業影像判別、外業實地核查等多種方式，敏銳地捕捉到這個小村莊的許多變化——原本普通的農用地上建起木耳大棚，從前的羊腸土路變成水泥村道，村裡綠化增多，還新修建了廣場和停車場......
小到村落的一土一木，大至橫跨省區的山川河流。地理國情監測工作，通過真實、準確記錄自然地理現狀數據，讓人們感受到祖國大地的變化。這對於摸清自然資源家底，開展生態保護至關重要。
2011年以來，陝西測繪局開展了地理國（省）情監測、地理國情普查、秦嶺測圖等項目，對陝西秦嶺地區進行生態監測，探索了測繪技術、成果在秦嶺生態保護和監測中的應用方向。
今年，陝西測繪局承擔了「大秦嶺自然資源狀況地理國情監測」項目的實施。調查監測處相關負責人李宏建介紹：「利用2020年地理國情監測成果，能夠提取種植土地、林草覆蓋、人工地物、水域等信息，形成秦嶺地表覆蓋狀況監測數據集，掌握大秦嶺地區各地類面積、空間分布及變化趨勢，及時為秦嶺生態『把脈』。」
除地表覆蓋情況外，陝西測繪局還對陝西秦嶺地區尾礦庫，秦嶺全區域內的露天採掘場、水系等重點要素變化等開展了專題監測。
李宏建表示，通過年度監測，能夠揭示秦嶺區域範圍內，經濟社會發展過程中，自然資源開發與利用方面存在的突出問題，為相關部門開展秦嶺地區國土空間開發利用、人類活動影響監測等工作提供可靠數據支撐。
劃好監測網格 守護自然資源
自然資源部第一地理信息製圖院內，工程師曹增正在把疑似問題圖斑錄入系統。只見他輕點「一鍵下發」，這些圖斑便會送達基層網格員手中，新一輪核查工作就此展開。
曹增使用的正是「秦嶺生態環境保護信息化網格化監管平臺」。2018年，陝西省在秦嶺保護中推行網格化管理。陝西測繪局主動謀劃，創新運用測繪地理信息技術手段搭建起該平臺，推動秦嶺生態保護工作步入信息化、智能化時代。
秦嶺地區面積廣闊，自然地理條件複雜，長期以來，如何精準、高效地實施監管監測，是秦嶺生態保護中的難題。
網格化監管，便是破題的重要一步。據悉，平臺將陝西境內秦嶺全域5.82萬平方公裡保護範圍劃分為2510個網格單元。每一網格都設立專職網格員定期巡查，對秦嶺地區生態保護狀況進行實時監測。
此外，平臺綜合運用智能監測與人工巡查手段，實現了「自上而下」和「自下而上」監管相結合。「我們通過遙感衛星影像等監測技術獲取疑似問題圖斑，並將圖斑直接下發給網格員，網格員實地核查確認後逐級上傳，直至解決問題。」秦嶺生態環境保護監管平臺運維中心副主任田禹東說。
他表示，尤其是遙感衛星影像、航空影像、無人機影像和地面網格員結合的「空天地一體化」監測技術，能實現對問題的快速發現、精準處理、及時反饋，大大提升了監督整改效率。
監管平臺上線運行以來，已錄入四級網格員6878人，處理完成6期陝西秦嶺區域的遙感衛星影像，累計覆蓋27.6萬平方公裡。
百尺竿頭，更進一步。今年上半年，秦嶺生態衛士APP研發上線。通過它，秦嶺管理部門可第一時間了解到關注區域的監測問題、異常圖斑、問題臺帳等信息，讓日常監管工作更便捷、高效。
當前，秦嶺生態環境保護信息化網格化監管平臺建設正走向精細化。今年年底前，陝西省將在6個試點縣（市、區）完成秦嶺核心保護區、重點保護區、一般保護區的保護標牌和界樁落地。
「通過勘界立標，我們將進一步明確秦嶺監測網格界限範圍，讓秦嶺生態保護更加精準，更為有效。」田禹東說。
今年11月，按照陝西省秦嶺辦安排，第一地理信息製圖院又承擔了「陝西省秦嶺生態環境監管能力提升建設」項目，將建設秦嶺區域數據資源庫，獲取和整合巴山區域各類數據，並編制巴山區域生態保護保護圖冊，形成生態環境狀況監測成果。目前，該項工作已緊鑼密鼓地展開。
布局北鬥導航 服務綠水青山
秦嶺南麓，峽深谷幽，一間紅磚房掩於林木之中。走進屋內，GNSS（全球導航衛星系統）接收機、氣象傳感器、觀測天線、網絡傳輸、實時監控等設備相繼映入眼帘。
這是周至北鬥衛星導航定位基準站。在陝西境內，這樣的北鬥基準站共有94座。日日夜夜，它們捕捉著天上的衛星信號。
為何要建設陝西北鬥基準站系統？
「僅依靠空中的衛星導航系統無法實現區域高精度導航定位服務，還需在地面建立一定密度、均勻分布的北鬥衛星導航定位基準站網，才能實現高精度的空間位置信息獲取。」自然資源部大地測量數據處理中心主任郭春喜解釋道。
據悉，從基準站獲取的衛星數據，將由通信網絡傳回數控中心，經匯聚、處理、發布後，便能服務應用於各行各業。在秦嶺生態保護中，陝西北鬥基準站系統同樣「身手不凡」。
在秦嶺中作業，精確定位一個點需要多久？之前的答案是四五個小時，而如今在北鬥基準站系統的協助下，無人機、衛星遙感有了高精度的空間基準，定位一個點通常只需幾十秒乃至幾秒，作業精度、可靠性也得到穩步提升。
「北鬥基準站系統能夠提供高覆蓋、釐米級、不間斷的實時定位服務，為秦嶺主要地區的自然資源調查監測、基礎地理信息數據更新、地質災害監測等工作提供了重要技術支撐。」郭春喜說。
不僅如此，隨著用戶逐漸增多，北鬥基準站系統在秦嶺生態保護中有了更多應用空間。
房屋修建、資源調查、巡查執法、應急救援……系統利用實時位置查詢和軌跡分析功能，能將用戶在秦嶺地區的測繪作業行為「盡收眼底」。
「基於此，我們研究劃定秦嶺生態『電子圍欄』，實時監控是否有人闖入生態保護區中作業，在亂搭亂建、亂砍濫伐、亂採濫挖、亂排亂放、亂捕亂獵等「五亂問題」整治中提供定位監測，並以簡訊、郵件等形式進行報警服務。」郭春喜說。
隨著科技發展，基於北鬥晶片還能實現對秦嶺野生動植物的精準定位與實時監測，繪製遷移路線等，助力秦嶺珍稀野生動植物研究保護。
今年7月31日，北鬥三號全球衛星導航系統正式開通，陝西成為全國首個整網支持全星座、全頻率衛星導航定位服務的省份。10月30日，陝西省北鬥衛星應用研究中心正式成立。郭春喜表示，隨著系統接收更多衛星信號，提供的數據服務也會更準確、更穩定，未來，將持續為生態保護、環境監測、精細農業、智慧交通、應急救災等各項工作提供便利服務。
「終南陰嶺秀，積雪浮雲端」，歷經風霜，秦嶺依舊如詩般壯美。近期，有統計顯示，秦嶺陝西段生態逐年向好，優良等級面積首次超過96%。這份成績單背後，是秦嶺生態衛士的日夜守護，是測繪地理信息科技的強效賦能。
守護秦嶺，馳而不息。面向未來，陝西測繪局正不斷融入秦嶺生態保護大格局，通過開展「數字秦嶺」建設項目、秦嶺生態環境立體遙感監測項目等工作，持續構建「空天地一體」立體監測網絡，讓秦嶺美景永駐，青山常在，綠水長流。
喜歡本文，就點擊右下角「在看」
i自然全媒體
記者：李卓聰 李星
編輯：李寶利
審核：蘭聖偉
審籤：趙曉濤