Premier résultat national d'imagerie de référence géométrique de Chine : à quoi sert-il ?

fr.wedoany.com Rapport : Le ministère des Ressources naturelles a officiellement publié hier (27) la première imagerie nationale de référence géométrique couvrant l'ensemble du territoire terrestre de la Chine. Grâce à un recalage de haute précision, elle permet de transformer les données d'imagerie satellite brute en produits d'imagerie à précision de positionnement uniforme ; à l'instar du moule dans l'impression xylographique, elle garantit un emboîtement strict des positions des productions de différents lots, fournissant un soutien solide en données spatio-temporelles pour la construction de la Chine numérique.

Aujourd'hui, qu'il s'agisse de navigation par positionnement, de livraison de repas et de colis, ou encore de secours d'urgence, de gestion de l'eau et des transports, de construction urbaine et rurale, tous les aspects de la vie sociale dépendent d'une base de données spatio-temporelles précise et unifiée. Elle n'est pas seulement le noyau central reliant la perception frontale et la puissance de calcul en arrière-plan, mais aussi la « règle commune » de toutes les applications d'information géographique. Alors, qu'est-ce que l'« imagerie nationale de référence géométrique » exactement, pourquoi a-t-elle vu le jour, et quel rôle peut-elle jouer ?

Aujourd'hui, la gouvernance urbaine moderne est bien loin de l'époque où l'on mesurait les terres à pied pour identifier et résoudre les problèmes ; l'utilisation de drones effectuant des patrouilles automatiques selon des itinéraires et des horaires de décollage et d'atterrissage prédéfinis, et détectant automatiquement les problèmes, constitue une exploration de pointe dans la nouvelle gouvernance urbaine. À Guangzhou, dans la province du Guangdong, un « système d'infrastructure à basse altitude » prend progressivement forme. De quoi s'agit-il exactement ? Et comment sert-il la gouvernance urbaine ? Long Qiyong, ingénieur en chef de la succursale de Nansha de l'Institut de planification urbaine, d'arpentage et de conception de Guangzhou Co., Ltd., a expliqué que la région a construit un réseau complet, tridimensionnel et intelligent de télédétection à basse altitude — « l'Œil de faucon de Guangzhou ». Ce « système d'infrastructure à basse altitude » comprend non seulement des ressources matérielles telles que des nids de drones, des stations de base de communication à basse altitude, des modules de positionnement de haute précision et des charges utiles de télédétection à haute résolution, mais s'appuie également sur une base de données spatio-temporelles unifiée et standardisée des ressources naturelles, permettant ainsi une perception tridimensionnelle sans angle mort de l'ensemble du territoire national.

Long Qiyong : Nous avons construit au total plus de 130 nids de drones dans toute la ville, fournissant des services d'information géographique efficaces et intelligents pour la planification urbaine, la gestion des ressources naturelles, la gestion urbaine, l'eau, les transports et d'autres domaines de Guangzhou, répondant au besoin de « collecte unique, utilisation multiple ». Par exemple, grâce à des patrouilles aériennes à haute fréquence sur l'ensemble du territoire, équipées d'algorithmes d'IA de reconnaissance des terres cultivées, nous capturons automatiquement les indices de « non-agriculturalisation » et de « non-céréalisation » des terres cultivées, permettant une détection précoce, une intervention précoce et une rectification précoce ; dans la gestion fine de la mer et des îles inhabitées, les drones identifient automatiquement les occupations illégales des vasières, les constructions illégales sur le littoral, le stockage de déchets près du rivage et d'autres actes illégaux, régulant l'ordre de développement et d'utilisation du littoral. Ces applications reposent toutes sur une base de données spatio-temporelles unifiée et standardisée des ressources naturelles, permettant aux drones de se positionner et de décoller avec précision, et aux problèmes détectés d'être cartographiés avec exactitude. Actuellement, les services fournis par le sous-système de Nansha de « l'Œil de faucon de Guangzhou » couvrent 14 domaines et 88 types de scénarios métiers, renforçant la gouvernance urbaine fine.

Comme l'a dit Long Qiyong, qu'il s'agisse de gouvernance urbaine, de navigation par positionnement, de livraison de repas et de colis, derrière les scénarios d'application riches et variés de la cartographie et de l'information géographique se trouve un ensemble complet de base de données spatio-temporelles au niveau national ; rendre les données de cette base plus précises est devenu une priorité nationale ces dernières années. Yu Dequan, directeur adjoint du Centre d'application de télédétection par satellite des terres et ressources du ministère des Ressources naturelles, a expliqué que la publication de l'imagerie nationale de référence géométrique vise à établir une référence de positionnement spatial autoritaire, unifiée et de haute précision, afin d'unifier à la source les normes de production de l'imagerie de télédétection à l'échelle nationale.

Yu Dequan : Il s'agit de la première imagerie nationale de référence géométrique couvrant l'ensemble du territoire terrestre de la Chine. Les résultats présentent deux caractéristiques :

Premièrement, une haute résolution spatiale : nous utilisons des images à haute résolution nationales et locales pour la production, atteignant une résolution spatiale globale de 0,5 mètre à l'échelle nationale ;

Deuxièmement, une haute précision de positionnement : nous avons surmonté les difficultés techniques de contrôle de précision dans les zones montagneuses, les plateaux, les zones à faible densité de points de contrôle et les zones inhabitées, améliorant globalement la précision de positionnement de l'imagerie de télédétection nationale de plus d'un facteur, résolvant le problème de longue date de la faible précision géométrique des orthoimages dans l'ouest de la Chine.

Pourquoi avons-nous besoin d'une imagerie nationale de référence géométrique ? Il faut savoir que les satellites photographient la Terre depuis une altitude de plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres. Bien que les images soient nettes, en raison de multiples facteurs tels que les légères oscillations d'attitude du satellite, la réfraction de la lumière dans l'atmosphère, le relief du terrain, la rotation de la Terre et les erreurs propres aux capteurs, la position géographique correspondant aux pixels de l'image peut souvent différer des coordonnées réelles. Les images satellite brutes non traitées ne peuvent pas être directement utilisées pour la surveillance des terres, la comparaison opérationnelle et d'autres travaux pratiques ; elles doivent subir un traitement géométrique rigoureux avant de pouvoir être réellement mises en service. Cependant, les références de contrôle et les normes de précision utilisées par les différentes provinces et industries dans le traitement correspondant ne sont pas unifiées, et il manque une référence unifiée de haute précision applicable à l'échelle nationale et stable à long terme, ce qui entraîne des différences de précision géométrique entre les produits d'imagerie produits par différents départements, rendant difficile leur superposition, leur fusion et leur utilisation coordonnée. Yu Dequan a indiqué que la première imagerie nationale de référence géométrique de Chine est comparable au moule de l'impression xylographique : elle permet de calibrer les coordonnées et de produire des données d'imagerie à précision de positionnement uniforme.

Yu Dequan : Elle permet de réaliser un recalage et un emboîtement précis des produits de données d'imagerie de télédétection produits par différentes entreprises et institutions, formant un produit de fond de carte d'imagerie satellite de télédétection à précision uniforme à l'échelle nationale, garantissant la cohérence spatiale des informations collectées à partir de l'imagerie satellite de télédétection. Elle améliore l'efficacité de la production de données, permet une meilleure automatisation de l'appariement et réduit considérablement les coûts de production de données d'imagerie de télédétection à haute résolution pour les entreprises et les institutions. C'est une réalisation majeure et emblématique de notre service actif à la construction de la Chine numérique et de la promotion de la transformation et de la modernisation de la cartographie et de l'information géographique, ainsi qu'un nouveau produit public d'information géographique et cartographique au service de la société. À l'avenir, nous favoriserons l'application et la mise à jour dynamique des résultats de l'imagerie nationale de référence géométrique.

En termes simples, sans ce système unifié d'imagerie de référence géométrique nationale, différentes provinces, différents départements et différentes entreprises de satellites commerciaux choisiraient chacun des références différentes pour la correction d'images, ce qui pourrait entraîner des écarts de position et empêcher la pleine libération de la valeur des éléments de données. À l'avenir, il sera possible d'éviter à la source technique les conflits de données transrégionaux et transdépartementaux, et de réduire les coûts de retraitement ; en parallèle, les entreprises de satellites commerciaux pourront également s'appuyer sur cette référence de fond de carte public pour effectuer à l'avance l'étalonnage géométrique et fournir des produits d'imagerie déjà alignés sur les coordonnées nationales unifiées.

Par ailleurs, le ministère des Ressources naturelles a révélé que, durant la période du « 15e plan quinquennal », la Chine accélérera également la construction d'une référence spatiale numérique nationale — en construisant une nouvelle génération de cadre de coordonnées national au niveau millimétrique, un modèle national de quasi-géoïde au niveau centimétrique, et en optimisant la référence gravimétrique nationale. En plaçant au cœur la construction d'infrastructures nouvelles d'information spatio-temporelle intelligentes, intégrées, ubiquitaires, sûres et de haute qualité, nous accélérerons la transformation numérique et intelligente de la cartographie et de l'information géographique, et soutiendrons pleinement un développement de haute qualité. Comment rendre la « carte de base de la Chine numérique » plus précise ?

De même que pour comparer la taille d'un enfant, il faut se placer sur la même marche et utiliser le même type de règle, les travaux de cartographie doivent également s'appuyer sur une « règle » et un « plan de référence » unifiés à l'échelle nationale. La référence spatiale géodésique, selon les différentes dimensions telles que le planimétrique et l'altimétrique, se divise en référence géodésique, référence altimétrique et référence gravimétrique ; la référence géodésique et la référence altimétrique résolvent les problèmes de position, tandis que la référence gravimétrique sert principalement les scénarios professionnels de haute précision tels que le vol à basse altitude et l'exploration des ressources, pour calculer la valeur gravimétrique précise en tout point. Chen Jun, directeur du Département de cartographie terrestre du ministère des Ressources naturelles, a expliqué que, durant la période du « 15e plan quinquennal », l'un des axes majeurs du travail de cartographie terrestre sera d'accélérer la construction d'une référence spatiale numérique nationale.

Chen Jun : Construire un système de référence spatiale numérique, bâtir une nouvelle génération de cadre de coordonnées national au niveau millimétrique, un modèle national de quasi-géoïde au niveau centimétrique, et optimiser la référence gravimétrique nationale. Enrichir continuellement les produits de référence spatiale, développer des produits de référence basés sur BeiDou tels que les coordonnées et champs de vitesse, les paramètres d'orientation de la Terre, le champ de gravité terrestre, et lancer des produits de surveillance tels que l'intégrité des signaux de navigation par satellite et l'affaissement de la surface terrestre. Approfondir les services de référence géodésique, renforcer la coordination et l'intégration des ressources de référence spatiale à l'échelle nationale, construire un « réseau unifié de stations de référence de navigation par satellite à l'échelle nationale », renforcer la traçabilité des références géodésiques, fournir des services de référence spatiale tridimensionnelle en temps réel de multiples types, et améliorer continuellement le niveau de service de référence géodésique autoritaire, unifié et sûr.

Pour cette année, le ministère des Ressources naturelles a indiqué qu'il promouvra activement l'action « Intelligence artificielle + information spatio-temporelle », favorisera la construction d'un système de perception et de services intelligents d'information spatio-temporelle, et guidera la transformation et le développement de l'ensemble du secteur. Li Aiqin, directeur adjoint du Laboratoire de données géospatiales de Moganshan, a expliqué que le projet de base pilote nationale d'application de l'IA dans le domaine de l'information géographique spatio-temporelle, mené conjointement par le ministère des Ressources naturelles et la province du Zhejiang, progresse activement dans la recherche, le développement et l'application de grands modèles pour le secteur de l'information géographique spatio-temporelle.

Li Aiqin : Permettre à l'IA de passer de la « capacité à répondre aux questions » à la « perception, au calcul, au raisonnement, à la décision et à l'interaction » avec le monde réel, avec des capacités distinctives déjà disponibles en génération 3D, interprétation de télédétection, diagnostic cartographique et analyse spatio-temporelle. Ce modèle servira d'infrastructure publique sectorielle, ouvrant ses capacités communes à l'ensemble du secteur, guidant les différentes parties à se concentrer sur le développement d'applications verticales dans des scénarios spécifiques, formant un schéma de développement vertueux de « base unifiée, applications multiples ».

Actuellement, la numérisation mondiale s'accélère, et l'information spatio-temporelle ainsi que les services de navigation par positionnement deviennent d'importantes infrastructures nouvelles. Le ministère des Ressources naturelles a déclaré qu'il placera au cœur la construction d'infrastructures nouvelles d'information spatio-temporelle intelligentes, intégrées, sûres et de haute qualité, accélérera la transformation numérique et intelligente de la cartographie et de l'information géographique, fournira une garantie solide en information spatio-temporelle pour la construction de la Chine numérique et le développement de l'économie numérique, et soutiendra pleinement un développement de haute qualité.