数字乡村振兴智慧农业整体规划建设方案

1、数字乡村振兴智慧农业整体规划建设方案建设背景概述整体架构设计关键技术场景说明 010203目录CONTENTS项目实施建议04 第一部分 建设背景概述PART 01011、农业遥感应用：土地资源分布情况、农作物种植品类分析、作物种植面积监测及区域规划、农作物长势动态监测、农作物估产、病虫害的监测及预警。2、测土配方施肥系统：可查询到相关土地的土壤信息，如：土壤类型、养分含量等等，并且根据作物、土壤、肥料等情况制定施肥计划。3、农作物销售分布情况：通过平台可查询到各农产品销往各省份地市的情况。4、农资管理系统：建立完善的种子、农药、化肥监管体系，实现对农资生产、批发、零售等各个环节的监管。5、农

2、产品物流配送监管平台：了解农产品不同种类的相关配送物流情况。6、农业专家库：专家根据所属地域（国家、省份、地市）及擅长领域等等多维度进行分类，农民通过线上逐级引导的方式与相应专家进行互动，咨询在农业生产中遇到的相关问题。7、农产品市场情况分析：根据农产品信息及各地农产品的售价，提供农产品价格走势预测，供决策参考。8、农业产业链应用：打造休闲农业与乡村旅游为一体的平台，推进农业、旅游业的快速发展；集农产品销售、订单农业、土地流转等电子商务平台。9、农业金融、保险服务：通过大数据分析，为金融机构放贷、农业保险业务提供科学数据，做好风险管控，降低放贷或承包的风险；并且在此基础上探讨是否能做基于情况的

3、区块链应用。项目建设需求生产环节：灾害防治的前提，需要进行土地资源、种植面积、农作物类别的识别，涉及生产环境、生产资源的管理以及主要农作物生产和水产品养殖过程的管理。经营环节：包括农产品品牌打造、农产品经销、电商平台运营、乡村旅游观光等项目的管理。监管环节：涉及农产品、水产品生长和销售环节的监管和农资生产、批发、流通环节的监管。以及南海渔业生产的作业监管和安全预警服务环节：农业技术指导的专家服务和农业农村的金融、保险服务和生活社交信息服务。项目需求分析从业务层面，以上需求涉及生产、经营、监管、服务四个方面:生产环节：土地资源、种植面积、土壤分析、涨势动态、专家指导等。经营环节：农产品经销、电商

4、、物流、旅游等内容的管理，以及销售地图、市场情况的分析；监管环节：涉及农产品生长和销售环节的监管和农资生产、批发、流通环节的监管。服务环节：农业技术指导的专家服务和农业农村的金融、保险服务。 从技术上，涉及遥感、物联网、大数据、互联网、区块链等技术的应用。整体需求符合智慧农业的特点，因此将按照智慧农业的定位来进行相关的建设规划。农业发展背景传统农业传统农业是在自然经济条件下，采用人力、畜力、手工工具、铁器等为主的手工劳动方式，靠世代积累下来的传统经验发展，以自给自足的自然经济居主导地位的农业。现代农业现代农业是用现代工业装备的，用现代科学技术武装的，用现代组织管理方法来经营的社会化、商品化农业

5、，是国民经济中具有较强竞争力的现代产业。智慧农业“智慧农业”是大数据、物联网、人工智能等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现完备的信息化基础支撑、透彻的农业信息感知、集中的数据资源、广泛的互联互通、智能联动控制、更贴心的涉农服务。项目定位 海南省智慧农业云平台将按照智慧农业的发展定位，通过对农业生产、管理、经营、服务等各个环节的数据采集，全面整合农业生产经营环节和农业管理部门内部数据资源，应用移动互联网、云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链等技术，建设智慧农业大数据中心。将充分发挥信息技术在乡村振兴中的巨大潜力，助力农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展，推动农业进入全智能管理的农

6、业发展高级阶段。国家热带现代农业基地指导思想 2018年，海南省委七届五次全会通过海南省乡村振兴战略规划（20182022年），将通过建设国家热带现代化农业基地、国家热带农业科学中心和“五基地一区”，带动海南农村产业振兴。乡村振兴战略规划要点热带农业科学中心“五基地一区”农村产业融合发展全球动植物种质资源引进中转基地种业贸易中心、南繁科技城、种业国际合作集热带农业科技研发创新智谷、热带农业科技成果转移转化基地和海南现代高效特色农业展示窗口。国家冬季瓜菜生产基地、天然橡胶热带经济作物基地、国家南繁科研育种基地、热带水果和花卉基地、水产养殖与海洋捕捞基地、无规定动物疫病区农村产业融合发展园、农产品

7、加工物流业、乡村旅游、休闲渔业质量兴农、绿色兴农、科技兴农、品牌兴农“四个兴农”战略数字农业农村发展规划（2019-2025年） 建设农业自然资源大数据建设重要农业种质资源大数据建设农村集体资产大数据建设农村宅基地大数据健全农户和新型农业经营主体大数据种植业信息化畜牧业智能化渔业智慧化种业数字化新业态多元化质量安全管控全程化建立健全农业农村管理决策支持技术体系健全重要农产品全产业链监测预警体系建设数字农业农村服务体系建立农村人居环境智能监测体系建设乡村数字治理体系加强关键共性技术攻关强化战略性前沿性技术超前布局强化技术集成应用与示范加快农业人工智能研发应用国家农业农村大数据中心建设工程农业农村

8、天空地一体化观测体系建设工程国家数字农业农村创新工程56543强化关键技术装备创新加强重大工程设施建设推进管理服务数字化转型加快生产经营数字化改造构建基础数据资源体系指导思想 2019年12月25日，农业农村部、中央网信办印发数字农业农村发展规划（2019-2025年）对标发展规划 结合海南省农业发展特点和优势 梳理智慧农业建设内容 制定智慧农业实施规划 第二部分 整体架构设计PART 0202 按照“全面汇集涉农数据推动农业科技创新打造地方农业品牌创建双创示范基地”的实施路线，组织完成海南省智慧农业云平台项目的设计。生产加大物联网、大数据、人工智能的应用进行生产资源采集、生产环境监测、生产过

9、程观测等经营培育地域特色品牌、积极搭建展示展销平台、大力发展名品电商平台服务农业技术、电商平台、双新双创政策等新时代农民信息服务和创业指导等监管利用3S、智能感知、智能控制等加强农田监测和设施农业的精细化管理；结合区块链技术进行农产品安全追溯全程监管农业生产产品经营信息服务行业监管数字化品牌化平台化智能化设计思路实现海南省农业的数字化、品牌化、平台化、智能化 发展。设计思路数字化、平台化、品牌化、智能化 实现新一代技术与农业生产、经营、管理、服务全面融合。以涉农数据的采集治理服务为核心，以开放合作的方式开展综合研究与应用实验。开展双创、新农民培训、电商服务、品牌推广与智慧农业发展等工作，为农业

10、提供全产业链服务，初步建设完成 智慧农业生态产业链。整体架构农民数据农业产品数据农企数据自然资源数据生产数据经营数据监管数据云计算物联网GIS5G区块链NB-IoT智慧农业大数据中心智慧生产智慧服务智慧经营智慧监管智慧农业公共服务平台农户农企其他政府部门数据来源技术支撑数据中心数据应用用户展示大屏电脑移动终端创新运营机制创新投入机制创新可持续发展机制特色创新机制信息服务体系公益化信息服务体系社会化创业体系多元化信息服务体系智慧农业数字指挥中心智慧农业新技术应用合作研究中心农业农村创业创新服务中心运营中心GPS遥感（RS）智慧农业持续运营发展支撑体系整体架构核心内容海南智慧农业云平台智慧农业公共

11、服务平台业务中台智慧生产智慧经营智慧监管智慧服务运营中心智慧农业大数据中心展现层应用层运营层数据层智慧农业数字指挥中心智慧农业新技术应用合作研究中心农业农村创业创新服务中心数据服务政务办公数据处理1个数据中心：是用于智慧农业相关数据的采集、清洗、处理、分析的数据中心，支撑上述两中心、两平台和四个应用中相关信息化系统的数据需求。一个数据中心智慧农业 大数据中心采集的数据来源包括对接生产、经营、监管环节的相关内部和外部的信息系统；一方面是通过土壤监测、卫星遥感、物联终端等技术和设备采集的数据。一个数据中心计算资源存储资源网络资源资 源 池开发人员分析人员运维人员领导应用报表工具数据科学工具可视化工

12、具文本挖掘工具多维分析工具即席查询工具源系统分析平台即席查询机器学习语义分析数据挖掘全文搜索多维分析数据预处理数据集成列式数据库键值数据库流计算引擎批量计算引擎基础平台数据存储计算引擎实时采集批量采集管理平台任务管理安全管理服务管理数据管控运行监控模型管理消息中间件文件接口数据库接口API接口图数据库原样保存关系型数据库文档数据库模型调度监管类模型决策类模型预警类模型农业大数据平台新技术应用合作研究中心：由政府主导，与中国热带农业科学院、国家热带农业科学中心和农业对外开放合作试验区省等多家科技机构及企业合作，围绕农业互联网、农业农村大数据、区块链等信息技术和南繁育种、灾害防治等农业生产技术主题

13、组建相应的研究中心，建设现代农业研究智库，构建一个智慧农业技术研究的支撑体系。两个运营服务中心区块链技术用于农产品安全溯源应用场景举例两个运营服务中心农业农村创业创新服务中心：该中心将组织农民和大学毕业生开展大众创业、万众创新等活动，构建公共服务平台，对上述人员进行教育培训、项目对接、申报审批等工作。实施新型农业经营主体培育提升工程，孵化智慧农业服务型创新企业，培育全国知名的当地农业品牌，培养新农民新农业榜样，培育一批农业龙头企业。同时，中心还聚焦“十三五”期间重点发展的两大核心产业之一的热带高效农业，不断推进农副产品品牌化、无害化、标准化、规模化、效益化“五化”建设，用好南繁科研人才智库，促

14、进南繁科研成果就地转化，力争打造“南繁硅谷”，实现农业现代化创新发展。四大应用：是按照农业农村主管部门当前主要工作方向，梳理生产、经营、监管等相关业务管理系统的核心数据，结合地理信息系统、农业物联设备、移动互联网术和区块链等技术，采用业务中台的理念，面向政府部门工作人员，构建的智慧农业应用平台。双新双创孵化中心农业农村服务中心新技术合作研究中心 梳理现有的生产监测、管理等信息化系统，并结合精准的农业传感器获取实时监测数据，利用农业遥感、物联网、云计算、等技术进行资源环境监测，完成农业生产指导和管理。 建立健全农产品质量追溯等相关系统，加强农业投入品信息动态采集、分析和监控。完善的种子、农药、化

15、肥农机、农资监管体系，推动区块链等新技术在农产品质量安全监管中的应用。生产经营 打造品牌农产品电子商务平台、共享农场、美丽乡村观光项目推广平台，开展市场化营销和品牌化运营，逐渐实现农业经营将向订单化、流程化、网络化转变。监管服务 基于现有的12316等综合信息服务体系，结合大数据和人工智能等新技术，提高服务的智能化，智慧化水平。为农业生产者提供生产、经营、流通等全方面的在线专家和就业指导、金融保险等服务。双创四个业务应用版块农业生产数字化：以农田智能检测、养殖环境监测、设施园艺精细管理、精准控制为重点，加大农业物联网、大数据、人工智能等数字技术应用试点示范和节本增效模式推广。四大应用智慧生产应

16、用大数据、云计算、物联网等技术全面汇集农业生产数据。1集感知、传输、控制、作业为一体，推动自动化、智能化和集约化的精细农业发展。2加强智慧农业技术与装备研发，探索农业遥感应用，深入推进农业“机器换人”的建设和发展。31、通过专业的测土配方施肥系统以及配套的土壤墒情监测仪、土壤检测分析仪、植物病害检测仪等农业传感设备来读取生产监测数据。2、通过对接获取专业的卫星遥感数据来获取农田面积、农作物分布、土地旱情、土地资源等数据和农作物长势监测数据。3、除此之外，所有农户、农企的生产用田、生产计划、作物种类和数量、农产品生产规模、农资、农药等生产资源、生产物资、生产经营组织等都要通过备案申报或与已有系统

17、对接的形式进入农业数据中心。四大应用智慧生产-示例名优农产品电商与美丽乡村展销平台：打造品牌农产品电商平台，建立海南省品牌农产品电子档案，逐步实现产品品牌宣传推广、农产品在线展销、供需信息发布和查询、服务资源对接、产品在线交易、等功能。四大应用智慧经营品牌农产品在线销售农业物资的在线订购农机在线租赁场景举例游客可在参观美丽乡村智慧旅游服务中心的展馆时，通过中心大屏AR视频或者VR设备，了解到农场的环境、特色、服务等信息，无需亲临现场就可通过远程监控视频看到农场实时风景与农作物种植情况。将美丽乡村和共享农场通过平台进行宣传推广、吸引更多人来了解海南，为海南的美丽乡村运营做贡献。美丽乡村 共享农场

18、 在线观光围绕本地的品牌农产品建立农产品电子商务平台，促进农产品市场化营销和品牌化运营，逐渐实现农业经营将向订单化、流程化、网络化转变。实现农产品销售地图、市场分析、价格预测、物流跟踪等市场经营数据分析。以及提供仓储、物流、金融、保险等金融服务。四大应用智慧经营物流追溯、质量监管：物联网、区块链数据采集、质量监管：物联网、区块链长势监测、产量采集：物联网、遥感RS、环境监控、投入品监测物联网、遥感RS行业监管智能化：深化全农产品质量追溯体系建设。整县制推广应用农产品质量安全追溯平台，将追溯数据上传省级智慧农业大数据中心，实现省市县互联互通。完成农产品质量安全监管对象、检测数据、巡查、执法、追溯

19、及舆情分析、风险预警的智能监管。四大应用智慧监管备耕备种生产加工种植收割流通消费信息服务平台化：通过互联网思维和现代信息技术将12316打造成新一代的全媒体信息服务平台，允许任意智能终端坐席化，公共服务过程、服务案例、服务数据可通过“语音+WEB+WAP”双向传播等。将其作为智慧农业信息服务的入口。将复杂的公共服务以简洁的人机互动带给广大农民政策、医疗、法律、技术指导等方面的服务。并作为分享经济的服务引擎，提供包括经验分享、产品分享、土地分享、金融保险等信息服务，为农业产业创造更多的价值。同时，还是农民反馈信息的工具和渠道。四大应用智慧服务智慧农业公共服务平台：是智慧农业中心的公共服务平台，也

20、是统一门户。是集成农业农村局相关部门工作流程、工作成果，面向广大农民和农业生产经营单位提供的智慧农业在线办公、在线服务窗口。海南省智慧农业云平台生产服务经营服务监管服务信息服务登录注册两大平台公共服务平台智慧农业数字指挥中心：是数据指导经营决策的指挥中心。重点围绕土地资源分布、农作物品类分析、种植面积监测、高标准农田、农业农村经济、农民收入、农产品质量监管等主题进行专项分析，对作物长势、病虫害防治做动态监测，数据大屏展示相关分析结果，实现农业农村数据资源“一张图”。两大平台智慧农业数字指挥中心1、设计农业资源全景图，将农田、耕地面积和分布、农作物区域种类和产量、农民、农户、农业经营者类型和数量

21、、重要农机设备、农业设施的种类和数量、主要农产品品牌和销量等农业基本信息进行全景展示。2、设计美丽乡村整体产业布局地图，并对白沙河谷本土文化园和毛公山旅游景点等重点区域，可用无人机航摄技术，拍摄交互式全景图，高清晰度全景三维展示环境，给管理者和参观者一个身临其景的体验，结合场景导览，可以自由穿梭于各点之间。3、设计智慧生产大屏数据展示页，展示南繁育种高标准农田重点农作物种植区域的空间区划、视频监控、生产环境传感（气象）等动态数据信息，包括动态分析展现种植园区的种植分布情况、实时气象数据展现、环境数据趋势展现、气象预报、上报农事记录、水肥情况、设备运行情况、监测图像等。4、设计智慧经营大屏数据展示页，整合品牌农产品电商平台的价格行情、电商交易以及进出口贸易等数据资源，分别从产区和销区的角度出发，做好销售地图和市场分析数据的一张图大屏展示。5、设计智慧监管大屏数据展示页，整合农产品质量安全溯源、产销监测预警等数据资源，利用数据统计分析及二三维可视化等手段，实现海南省主要农产品监督管理可视化一张图展示。两大平台智慧农业数字指挥中心-建议 第三部分 关键技术场景说明PART 0303利用遥感卫星等影像采集技术，实现重点农作物种植区域耕地及南繁区大面积影像的快速拍摄和获取，利用无人机采集高标准农田范园区的航摄影像，实时动态地对耕地、种植区域进行全方位监测，为海南省农业产业布局及精准