大数据时代农业现代化的有力推动者

杨肖利

随着“互联网+”时代的到来，大数据在我国农业发展上的作用日益凸显。2017年全国两会召开前夕，我们采访了中国工程院院士、著名资源学家、农业与资源环境信息工程学科带头人孙九林。

孙九林，国家级有突出贡献专家，现任中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师、所技术委员会主任；中国科学院信息化专家咨询委员会主任、资源环境科学数据中心学术委员会主任、中国科学院大学岗位教授；国家环境信息化专家咨询委员会主任、国家国土资源网络安全和信息化咨询专家委员会主任、国家农业信息化专家委员会委员、国家减灾委员会专家委员会高级顾问、国家基础性工作专项专家咨询顾问组副组长等。在信息科学技术在农业与资源环境中的应用研究、科学数据共享工程建设等领域，孙九林取得了多项开拓性理论与应用成果，主持完成了多项国家级重大项目并解决了一系列关键技术，在创立“资源信息学”“国土资源及农业信息工程科学”“旅游信息科学”，开拓国家科学数据共享事业，以及国家经济建设与人才培养等方面做出了突出贡献。在其取得的16项重大成果中，有13项获省部级及以上19种奖励。另外，他出版專著15部，发表论文100余篇，培养硕士、博士及博士后60多名。

大数据是掌握农业发展全局的重要工具

2016年5月24日，“2016贵安·全球智能终端产业创新发展峰会暨中国大数据与人工智能院士论坛”在贵州省贵安新区隆重举行。来自智能终端产业和人工智能产业的8位院士、27位外宾、300余名企业家代表参会。主席台上，身材单薄但精神矍铄的孙九林做了一场精彩的学术报告，获得全场热烈的掌声。他从整个农业产业链的结构和“市场—模式—格局—位置—路径”的角度概括介绍了整个农业产业地图，从市场角度识别农业大数据在农业产业链不同细分市场中可能发挥的真正价值，阐述了农业大数据应用和发展的意义，介绍了农业大数据应用的原理，探讨农业大数据研究和应用中存在的问题并分享了农业大数据应用案例，并从这五个方面畅谈了农业大数据在解决三农问题中的实际应用。

关于发展现代化农业过程中，如何运用好大数据的优势，孙九林举例说，农业产品中种子、化肥、农药三方面投入比较多，如果把这么多农资销售门店构成一个网络，就有很大的数据量在里面产生，如果把这些门店全过程全部数据化，那么农业大数据的数据量是非常大的。这些数据就可以构建大数据的生态体系，这样的生态体系能在农业物联网、农业投入品、农产品流通、农业金融、土地流转等方面的大数据环节产生经济效益，同时也可以提高农业经营管理的效率。

农业大数据是农业信息化过程中的必然产物，和其他领域的大数据一样，农业大数据是重要的农业资源，大数据时代的来临，也是“数据”真正成为“资源”时代的来临。现代化农业的发展需要把握全局，大数据将是掌握农业发展全局的重要工具。

作为国内农业大数据应用领域服务商阡陌科技的首席科学家，孙九林以阡陌科技为例分享了大数据在农业中的应用。他说，阡陌科技以积累的涉农基础数据为起点，将服务延伸到农业全产业链中的其他七大市场—农业金融、农产品流通、农机服务、农技服务、农事服务、土地流转服务、农业物联网，打造农业大数据生态链闭环，有效推动了农业信息化和大数据发展，为大数据在全国其他地区农业产业中的应用提供了一个典范。

如果全国的农业都能应用大数据织成一张有据可循的网，整个国家的农业投入品流通将更加顺畅，真正实现农业投入品监管，从而实现到2020年农药化肥零增长的伟大目标，农产品的安全才能从源头上得到保障。

而这正符合国家关于优化劳动力、资本、土地、技术、管理等要素配置，推动新技术、新产业、新业态蓬勃发展的整体要求。

提升科技创新能力，加快农业信息化

李克强总理在2017年的《政府工作报告》中指出：以创新引领实体经济转型升级；打造科技资源开放共享平台；加快大数据、云计算、物联网应用，以新技术新业态新模式，推动传统产业生产、管理和营销模式变革；保障国家粮食安全，加快培育农业农村发展新动能。

2017年中央一号文件《关于深入推进农业供给侧结构性改革 加快培育农业农村发展新动能的若干意见》提出：加强科技创新引领，强化科技创新驱动，引领现代农业加快发展；推进资源开放共享与服务平台基地建设；实施智慧农业工程，推进农业物联网试验示范和农业装备智能化。

与数据打了一辈子交道的孙九林，是新时期地球信息科学技术的探索者。他深有感触地说，只有真正能够应用到实践中的创新，才是值得称道的创新成果。实现农业信息化是用信息技术改造传统农业的过程，建立农业资源信息系统是实现农业信息化和现代化的基础。

孙九林及时把握领域前沿的发展方向，勇于接受某些前人没有留下可借鉴经验的研究项目，提出若干可能完成的前沿课题并力求去实现它。

从20世纪80年代初接受了数据库技术以后，他不断紧跟信息科学和资源环境、农业等学科的交叉发展方向，提出、支持并参与一些新的研究领域，如资源信息学、国土资源信息系统、资源环境虚拟科研环境、虚拟地理环境、信息化农业、虚拟农业、精准农业、旅游信息学、数据科学、地球系统科学数据共享网建设、地球信息科学等，取得了众多值得称羡的研究成果。

1978年，单位花了100多万元从上海购进一台国产计算机，是为探索计算机在资源研究中的应用而购进的。制造厂家的技术人员曾多次到现场调试，机器始终无法运转。于是，单位把这项艰巨的任务交给了孙九林，他到处联系，组织大家去厂里学习，到已有同类计算机的单位去学习。在大家的共同努力下，机器居然在他们手中运转起来了。由此培养起来的这支自己的科研队伍，为计算机技术在资源环境研究中的应用发挥了重要作用，在国内较早地开展了计算机与资源环境科学交叉研究。

多年来，孙九林始终坚守在科研创新领域，尤其是在信息技术领域。20世纪80年代，他主持了西南、洛阳、黄土及全国国土资源信息系统的攻关项目，首次提出我国资源信息系统体系结构、资源信息分类编码、区域开发模型体系、统计型空间信息系统模式等，率先在国内建成多层次适合国土规划和宏观管理的信息系统，被国家计划委员会推广到全国使用，为信息技术在资源中的应用做出了开拓性贡献。

到了90年代，他组织了国家农作物遥感估产攻关项目，提出总体方案及集成技术等，建成国内第一个突破多项关键技术的多品种大面积估产实用系统，为全国估产系统的建立做出了开创性贡献，实现了小麦、玉米、水稻这些主要粮食作物的长势监测和产量估测，达到了国家任务的指标，又为研究团队在多项技术的综合集成创新上增加了新的知识，提高了团队的工程技术水平。

“九五”期间，孙九林主持了面向应用的国家农业信息系统和青藏数据库攻关项目，把信息技术在农业和资源中的应用推向新阶段，并提出了“资源环境虚拟科研环境”的构架，将信息技术及时引入地理学研究的全过程。

近年来，除了攻关任务外，孙九林还参与精准农业开发，编写《信息化农业总论》，系统阐述“信息化农业”的理论方法和技术及工程，为农业信息化做出重大貢献。

几十年来，孙九林用自己的青春和智慧谱写了一个又一个新篇章，有力推动了中华人民共和国成立后的农业发展建设。

实现科学大数据的共享和保护

自2003年，孙九林开始主持国家科学数据共享工程试点项目“中国地球系统科学数据共享网建设”。科学数据共享的实现对我国科技创新、可持续发展及社会稳定等均具有重要意义。例如，2013年4月20日发生芦山大地震，孙九林就能马上从共享网里找到所有与芦山地震有关的资料。以此为依据，科研人员有针对性地研究芦山灾后重建规划，并报给国务院审批。这个规划的编制就是依靠大量的科学数据完成的。又如，芦山地震后，当地医院里一些严重伤员的救治，通过“人口与健康”平台，可以通过网络跟医疗设施条件好的大医院进行联系，然后进行远程的跟踪诊断。再如，在农业领域，农业信息化改变传统的农业生产技术，在种植技术、灌溉、施肥、预防病虫害等方面，人们可以通过网络搜集到相应的理论知识和技术方案，这也是科学数据共享的结果。

实现科学数据共享，利用获得的数据，科学家可以做科研和写文章，企业可以产生一定的经济效益，普通老百姓可以在日常的生活中获得更大的便利。同一个科学数据，不同的人拿到后可以产生不同的作用。

建立基础数据库系统，是建立高端的防灾减灾系统的基础，也是发生灾害后国家能够迅速做出反应的保证。未来，科学数据共享必将在多个领域发挥作用，尤其是在应对一些突发事件方面，其保障国家安全的意义非常大。

关于大数据的一个很重要的问题就是数据政策，能不能让大家共享，是现阶段较为突出的一个问题。因为大数据的利用，如政府大数据、社会大数据、互联网的大数据、科学大数据等，都必须有开发利用和管理保护的数据政策，甚至国家法律。这样才能使数据资源所具有的科学价值、经济价值、社会价值在开放共享流动中充分释放出来，成为真正的“资源”。

已过古稀之年的孙九林，仍在为国家农业发展和信息技术的进步而殚精竭虑，仍在地球信息科学领域贡献着自己的力量。他常说，历史在前进，社会在发展，科技队伍中的新生力量不断涌现，未来属于青年一代，希望他们老老实实做人，扎扎实实做学问，为国家的科学和技术发展贡献才华。

孙九林目前关注的一个问题，是要防止科学数据资源流失。信息资源是国家重大的战略资源，这个战略资源是国家软实力的标志。国家“十三五”开始搞了很多大项目，这些项目很多均有发表高端文章的要求，一篇高端文章要带走一部分核心数据，然而关于这批核心数据的保护还没有出台有效的管理和保护办法，客观上让大批核心数据流向国外。结果是中国人出钱、出力，最后的数据资源给别人了，给国家造成了重大损失。今后发表高端文章的时候，是否可以把这些数据在国内先备份一套，存入国家库，这并不影响科学家们发表论文和参与国际竞争。国家数据资源非常重要，尤其是进入21世纪信息化时代，数据更是一种资源，一定要保护好和应用好。

对于国家未来信息化建设，互联网+、云计算、智慧城市、物联网等，很重要的一点就是要以需求为导向，以解决实际问题为出发点，结合各地的特点和我国的实际，实实在在地去做，不能跟风，一定要解决实际问题，一定要落地生花。

拳拳之心，溢于言表！孙九林用一颗赤城的报国之心，和一种矢志不渝的意志，唱响了一首发挥余热、老有所为的桑榆赞歌，为祖国的新一代科研工作者树立了标杆！

搭建一个信息化的科研平台，让科学家在大量的科学数据平台上进行科研协同创新活动，是孙九林未来的人生目标。虽然年事已高，仍精神矍铄，思维活跃，对事业依然充满着激情。我们有理由相信，在孙九林这样的老一辈科研工作者的带领下，祖国的创新强国梦在不远的将来一定会实现！