2019年12月10日，國家航天局發(fā)布了高分七號衛(wèi)星首批22幅亞米級立體影像產(chǎn)品。這不僅是高分七號的首次亮相，也標志著我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項（簡稱高分專項）的建設重點將轉(zhuǎn)入應用階段。
從高分一號到高分七號，“高分家族”的規(guī)模不斷壯大，本領(lǐng)也越來越強。目前,我國已成功發(fā)射高分一號高分寬幅、高分二號亞米全色、高分三號1米雷達、高分四號同步凝視、高分五號高光譜觀測、高分六號陸地應急監(jiān)測、高分七號亞米立體測繪等7顆民用高分衛(wèi)星。
“高分家族”不僅構(gòu)建起我國自主高分辨率對地觀測系統(tǒng)，在應用上也遍及國土測繪、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。太空中的“天眼”，正發(fā)揮著越來越重要的作用。
全面提升現(xiàn)代化管理手段，高分數(shù)據(jù)已在20個行業(yè)、31個區(qū)域得到廣泛應用
進入2019年12月，又一個防火季來臨。云南省昆明市海口林場李家大山瞭望塔的護林員陳華聽到一個好消息：今后的夜間值班，他再也不用每隔一小時就上塔觀測一次。“聽說天上有顆衛(wèi)星替咱守著，晚上終于能睡個安穩(wěn)覺了。”
接替陳華上“夜班”的衛(wèi)星就是高分衛(wèi)星。云南省軍民融合發(fā)展研究院空間信息中心主任李雁介紹，高分衛(wèi)星實時傳回的三維立體影像數(shù)據(jù)，為林場的日常工作提供了科學準確的數(shù)據(jù)支撐。“高分衛(wèi)星圖像標有經(jīng)緯度等數(shù)據(jù)，配合瞭望塔安裝的監(jiān)控設備，如果有火情，我們可以在衛(wèi)星圖像上第一時間精確定位著火點，比過去人工報點更快、更準。”海口林場場長陳金龍說。
在昆明市林業(yè)和草原局信息中心主任張武看來，高分衛(wèi)星給林業(yè)管理帶來的最大改變，是現(xiàn)代化管理手段的提升。“林業(yè)管護、森林防火等不再依靠傳統(tǒng)的人海戰(zhàn)術(shù)了，林業(yè)管理能力變強了，森林資源調(diào)查更高效，甚至林業(yè)執(zhí)法水平也大大提升。”
“多虧了高分衛(wèi)星，草原確權(quán)才能進行得這么順利！”在四川省甘孜藏族自治州色達縣塔子鄉(xiāng)，遼闊的草原一望無垠，遠處的雪山巍峨聳立。
甘孜州草原工作站副站長馬濤站在草場邊，掏出平板電腦，用手指在高分衛(wèi)星遙感應用軟件中簡單標注三個坐標點，衛(wèi)星應用軟件便會自動測算出這片草場的位置、面積等信息。
馬濤回憶說，上世紀80年代州里也搞過一次草場面積測量，塔子鄉(xiāng)的草原面積有480平方公里，高原草場地形起伏，每一道山梁都得騎馬上去確認坐標點。
2015年，塔子鄉(xiāng)開展草原確權(quán)登記試點工作，要求精確到經(jīng)緯度，工作量比之前更大了，但有了高分衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)，各家的草場面積很快就確定了，牧民們都很認可。
高分專項四川數(shù)據(jù)與應用中心主任汪士中表示，四川省超過一半面積為高原山地，地域遼闊。高分衛(wèi)星能夠提供準確及時的遙感測繪等相關(guān)地理信息數(shù)據(jù)，為政府科學管理、評估和決策提供有效的支撐。
國防科工局高分專項工程總師童旭東介紹，高分專項實施9年來，我國低軌遙感衛(wèi)星分辨率由最高2.1米提高到0.65米，靜止軌道遙感衛(wèi)星分辨率由千米級提高到50米，重點突破了一系列技術(shù)瓶頸，推動我國遙感衛(wèi)星技術(shù)跨上新的臺階。
童旭東說，在數(shù)據(jù)的應用上，高分專項數(shù)據(jù)已替代了接近80%的國內(nèi)進口衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。高分專項實施前，僅有國土、林業(yè)、測繪等8個行業(yè)和少數(shù)區(qū)域開展遙感衛(wèi)星應用，現(xiàn)在高分專項數(shù)據(jù)已在20個行業(yè)、31個區(qū)域得到廣泛應用，成為國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的重要信息技術(shù)支撐。
從防災減災到高原湖泊水質(zhì)改善，高分應用與百姓生活密切相關(guān)
在很多人看來，高分衛(wèi)星是名副其實的“高科技”。在天上運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星跟普通百姓的生活有什么關(guān)系？
“高分工程不僅是國家重大科技專項，它還是一項民生工程，比如說在生態(tài)保護、應急救災、農(nóng)業(yè)、水利等方面的應用，都和百姓生活密切相關(guān)。”國防科工局高分專項工程副總師趙文波說。
以高分七號為例，大到“一帶一路”重點項目規(guī)劃、雄安新區(qū)的建設、冬奧會場館的選址，小到住宅小區(qū)、學校、公園的選址布局，都需要大量高精度測繪數(shù)據(jù)作為決策依據(jù)，而這都有賴于高分七號提供的1:10000比例尺測繪數(shù)據(jù)產(chǎn)品。“就拿手機上使用的導航地圖來說，高分七號將大幅提升我國地圖的精度，以后大家出行導航就會更精準。”中國航天科技集團有限公司中國空間技術(shù)研究院高分七號衛(wèi)星總設計師曹海翊介紹。
冬日的洱海，湖光山色令游客流連忘返。但在幾年前，云南的滇池、洱海等湖泊由于水體富營養(yǎng)化嚴重，大量藻類匯集，藍藻水華暴發(fā)的現(xiàn)象時有發(fā)生。高分衛(wèi)星的出現(xiàn)，為政府和科研人員治理高原湖泊藍藻水華問題提供了極大便利。
“洱海面積256平方公里，如果全靠人工取樣，要花一整天的時間。”上海交通大學洱海研究團隊研究員張震宇告訴記者，2015年，洱海治理引入高分衛(wèi)星，藍藻水華在洱海全湖的分布情況盡入眼簾。同時，這些影像數(shù)據(jù)也為政府清除侵占洱海灘涂的行為提供了執(zhí)法依據(jù)。
近年來，借助高分衛(wèi)星，以滇池和洱海為代表的云南九大高原湖泊的水質(zhì)治理有了較大改善。2018年、2019年連續(xù)兩年洱海全湖水質(zhì)實現(xiàn)7個月Ⅱ類、5個月Ⅲ類，未發(fā)生規(guī)模化藍藻水華，主要水質(zhì)指標變化趨勢總體向好。
“作為地質(zhì)災害的高發(fā)區(qū)，高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)在四川的應用，大大提高了防災減災救災的能力。”四川省安全科學技術(shù)研究院黨委書記施富強把高分衛(wèi)星比作“千里眼”，能對滑坡、泥石流等重大地質(zhì)災害的潛在隱患進行早期識別和監(jiān)測預警；災害發(fā)生后，通過災前、災后高分衛(wèi)星的影像對比，又可以直觀展示災害發(fā)生位置和災區(qū)建筑物坍塌損毀情況，為應急救援決策提供有效的數(shù)據(jù)支撐。
事實上，除了應用于傳統(tǒng)的國土、測繪、環(huán)保等行業(yè)，高分專項的成果還大量應用于智慧農(nóng)業(yè)、智能交通、智慧城市等新模式和新業(yè)態(tài)。
“高分+”賦能各行各業(yè)，推動衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
未來，高分專項的重點將轉(zhuǎn)向應用階段。“目前高分專項的成果廣泛覆蓋空間觀測、地理測繪、海洋氣候等多個領(lǐng)域，高分衛(wèi)星的數(shù)據(jù)可以應用于各行各業(yè)，只有讓這些數(shù)據(jù)真正落地，高分專項才能發(fā)揮最大的效用。”趙文波表示。
走進甘孜藏族自治州的應急指揮中心，記者看到電子屏幕的立體地圖上，重點標出了地質(zhì)隱患點、非煤礦山、危化企業(yè)、尾礦庫等風險隱患點。甘孜州防災減災和應急管理局副局長喜江鵬介紹，這套系統(tǒng)依托高分專項四川數(shù)據(jù)與應用中心提供的高分影像數(shù)據(jù)，再委托技術(shù)公司進行了個性化開發(fā)，將應急指揮、調(diào)度、應急處置、輔助決策、監(jiān)測預警結(jié)合起來，大大提升了基層的應急指揮能力。“如果沒有我們自己的高分數(shù)據(jù)，就要多花好多經(jīng)費購買國外衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。但僅有了數(shù)據(jù)還不夠，必須要有技術(shù)公司進行二次開發(fā)，才能真正應用起來。”
汪士中建議，高分數(shù)據(jù)的開發(fā)應用需要更多的專業(yè)技術(shù)人才及團隊，既要鼓勵、支持更多的企業(yè)進入高分應用領(lǐng)域，也要為他們獲取數(shù)據(jù)提供更為便利的條件。同時對已經(jīng)開發(fā)出的一些具有行業(yè)、區(qū)域性的共性產(chǎn)品，在推廣應用上也要打破部門、地域的界限，加強高分應用技術(shù)和產(chǎn)品共享，避免重復開發(fā)造成資源浪費。
記者在采訪中也了解到，一些用戶單位對高分數(shù)據(jù)獲取的便捷性、時效性提出了新期待，希望數(shù)據(jù)獲取的渠道更暢通，數(shù)據(jù)更新能更快。趙文波對此表示，今后將著力促進高分數(shù)據(jù)共享機制早日形成。
據(jù)了解，為了讓高分數(shù)據(jù)更好地落地應用，國家航天局于2016年創(chuàng)建了高分專項應用綜合信息服務共享平臺，為雙創(chuàng)團隊尤其是從事高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的團隊提供軟件和數(shù)據(jù)支持，降低他們獲取高分數(shù)據(jù)資源的門檻和成本。同時，還采取了搭平臺、定標準、建體系、促聯(lián)盟等措施，進行空間信息全產(chǎn)業(yè)鏈布局，將“高分+”賦能各行各業(yè)。通過將高分科研項目工程化、產(chǎn)品化，拉長高分產(chǎn)業(yè)鏈條，服務經(jīng)濟社會發(fā)展的方方面面，目前已形成各類專題產(chǎn)品400多個。我國也設立了以高分專項成果為基礎的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)基金，有力促進了衛(wèi)星遙感的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
摘自《人民日報》
