生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。党的二十大报告指出，中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化，必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。支撑国家战略，支持生态文明建设，中国航天责无旁贷，也大有作为。
三江源地处青藏高原腹地，是长江、黄河、澜沧江的发源地，素有“中华水塔”之称。作为我国重要的生态安全屏障和高原生物种质资源库，其保护价值对全国乃至全球都意义重大。2016年，《三江源国家公园体制试点方案》印发，拉开了我国国家公园实践探索的序幕。2021年，我国首批五个国家公园名单公布，三江源国家公园入选。
三江源国家公园面积巨大、地理条件复杂、气候恶劣、自然条件严酷，人烟稀少、点多线长面广的特点给生态环境监测带来了诸多挑战和困难。卫星应用不受气候、地形地貌等自然条件的限制，可实现全方位、多层次、立体化的感知与数据传输，能够在三江源国家公园监管方面发挥巨大的潜力。2017年，青海省人民政府与航天科技集团签署全面战略合作协议，三江源国家公园管理局与五院所属航天恒星科技有限公司签署合作协议，大力推动卫星应用助力三江源国家公园体制试点智慧建园的工作。
在集团公司的大力支持下，五院成立了三江源国家公园项目团队，并同三江源国家公园管理局联合成立“天地一体化信息国家重点实验室-三江源国家公园分室”作为三江源国家公园科技建园的技术智库。经过多年技术支撑，三江源国家公园构建了覆盖全境19.07万平方公里范围的“天空地一体化”生态监测体系，初步形成园区范围内持续有效的生态监测能力和监测运行机制，助力了三江源国家公园智慧化管理能力的提升。
三江源国家公园位于青藏高原腹地，平均海拔超4000米，地理条件复杂，生长着众多高原植被，繁衍着众多濒危野生动物，生态系统敏感且脆弱。由于地理条件的限制，有限的地面管护站点分散于园区各处，全域监测难度较大。此外，园区上万名生态管护员是园区重要的监测力量，在生态管护工作中，他们往往身处没有地面通信网覆盖的无人区，工作及人身安全面临极大风险挑战。如何在地域广阔、人口稀少、地面监测能力匮乏的条件下开展全方位的综合监测与保护，成为三江源国家公园信息化建设面临的重要问题。
近年来，以高分辨率对地观测系统、北斗卫星导航系统、高通量通信卫星为代表的国家空间基础设施建设与应用工作取得了一系列重大成果，卫星应用技术成为提升生态环境保护能力的重要手段。通过对通导遥卫星的综合协同应用，构建天空地一体化综合监测体系，是提升大型国家公园监测效率、监管范围、信息传输的有效手段。五院作为我国天基系统建设和应用的重要力量，具有通导遥卫星资源和技术优势，肩负着以卫星应用服务生态文明建设的重任。为了将航天技术有效应用、解决国家公园业务痛点，三江源国家公园项目团队深入了解国家公园监管业务特点，在4000米高原行程超3万里，同一线生态管护员调研交流上百次，深刻体会到了一线巡护人员在无人区开展监测保护工作的艰辛。同时，团队也经常与生态管护员一起参与到日常巡视和监测工作中，了解长期困扰他们的数据采集难、数据上传慢、监测时效性低、智能水平低、业务不好管等难点、痛点。通过在一线与用户长期、深入的交流和切身的体验，三江源国家公园项目团队梳理出数十项对口方向，并在此基础上充分的分析，将其转化为航天技术解决办法，提出了以天空地一体化、通导遥融合应用为特点的技术思路。三江源国家公园是我国第一个国家公园体制试点单位，没有现成的经验可供参考借鉴，因此在体制机制、管理、科技等多方面进行了探索，其中，重点之一是实现科学化、智慧化建园，这也是五院项目团队助力三江源智慧建园的方向。
科学化、智慧化建园的第一步就是需要解决三江源国家公园19多万平方公里内无地面网络信号区域的通信难题。经过团队的努力，三江源国家公园运用了以国产卫星与国产卫通为核心的卫星通讯网络，为一线巡护人员配备动中通、静中通以及卫星便携站等设备，利用卫星链路实现文件、语音、视频等业务传输及互联网接入，使巡护人员可以在无人区实现信息联通，为智慧建园奠定了网络通信基础。在卫星遥感监测方面，在项目团队的努力下，三江源国家公园在我国首次利用国产遥感卫星建立了大范围的生态系统与人类活动基准体系。在“基准底图”上面叠加关于植被、物种等的各类信息，通过长时间的信息积累可以发现变化情况和演变规律。“举个例子，我们在园区某位置监测到了雪豹，之后就可以把这个点位标在这个三维时空基准里。持续记录的数据多了，我们就能通过这些数据，对它的栖息地、分布等特征进行大数据分析。”团队负责人王剑解释道。此外，由于三江源地区地形地貌的独特性，现有国内、国际的算法与样本库很难适应青藏高原地物特征，于是团队收集高原影像上万张，并逐张进行标注，形成高海拔典型区遥感智能解译样本4万余个，构建出了一个大规模的高原遥感生态数据集。此外，还通过创新智能识别算法，实现了高寒地区地面植被的智能解译，极大提升了监管效率。2023年，在团队的技术支撑下，三江源国家公园进一步加深了大数据中心的应用能力建设，实现了全面面向园区业务的航天数据智能提取和大数据分析，也实现了以航天大数据为鲜明特色的三江源国家公园大数据综合管理、信息共享与服务等功能，为三江源国家公园管理局业务应用提供以天基信息为核心的信息支撑、监测预警和决策支持。经过多年摸索，三江源国家公园项目团队总结提出了一套以航天“感、传、智、用”为核心的大型国家公园监测解决方案与产品体系，为我国其他大型国家公园积累了宝贵的、可复制、可借鉴的技术和经验。
三江源国家公园项目团队有十几人，长期轮驻三江源，平均年龄在33岁左右，是一支年轻的队伍。不过，即使是身强力壮的年轻人，在四千多米的高原上也会出现头疼、恶心、心跳加速、乏力等高原反应，更何况他们还要克服身体不适，坚持工作。“大美青海，蓝天白云、高山湖泊、野生动物，美的确是美，但是身体的高原反应也的确很难受。”王剑感叹道。
团队的骨干成员、负责技术论证和实施的吴向楠自2016年就长驻青海，此外还有宋忠航、马红波、侯立波等一批扎根青藏高原的年轻航天人。长期在高原工作，他们从身体到心理都受到了很多挑战，但也正是由于他们长期驻守一线，才能更好理解国家公园管理的技术需求，知道如何利用自己的专业知识解决国家公园监管的技术难题——这一点，是利用航天技术助力大型国家公园智慧建园的关键因素。全年扎根高原，缺氧不缺精神。面对恶劣的自然条件，团队没有退缩而是迎难而上，克服身体不适坚持完成任务，他们时时刻刻践行航天精神、可可西里坚守精神，开启三江源生态保护、航天技术应用创新攻坚战，书写了一曲奋斗的青春之歌。
习近平总书记指出
“中华水塔”是国家的生命之源
保护好三江源
对中华民族发展至关重要
确保“一江清水向东流”
助力生态文明建设
卫星应用
大有作为，也大有可为！
