首頁>專題>奮進(jìn)新征程 建功新時(shí)代>非凡十年·委員說變化
價(jià)值感和自豪感并存,!十年間我國陸地遙感衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了這些突破
從600公里以外的浩瀚太空俯瞰地球,,美輪美奐、色彩斑斕,,人們稱它為“上帝視角”,;
“耳聰目明”的它不僅能監(jiān)測(cè)陸地山水林田湖草沙的變化,,還能感知一條街道、一棟房屋的改變,;
它用“眼睛”“耳朵”等捕捉的信息通過畫面和信號(hào)等方式傳給地面接收站,,應(yīng)用于國土、環(huán)保,、農(nóng)業(yè),、林業(yè)等領(lǐng)域;
……
它就是陸地遙感衛(wèi)星,。
全國政協(xié)委員,、自然資源部國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心主任王權(quán)在接受人民政協(xié)報(bào)·人民政協(xié)網(wǎng)全媒體記者采訪時(shí)表示,“從2011年12月22日11時(shí)26分,,我國成功將資源一號(hào)02C星送入預(yù)定軌道至今,,我國的陸地遙感衛(wèi)星走過了非凡十年。十年來,,我國陸地遙感衛(wèi)星體系基本形成,,建成了多載荷多要素觀測(cè),、業(yè)務(wù)化穩(wěn)定運(yùn)行的陸地衛(wèi)星觀測(cè)網(wǎng),在自然資源多要素動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)管方面發(fā)揮了極大的支撐作用,,有效支持了自然資源事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,。可以說,,價(jià)值感和自豪感并存,!”
全國政協(xié)委員、自然資源部國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心主任王權(quán)
我國衛(wèi)星對(duì)地遙感水平邁入世界先進(jìn)序列
很多人聽說過遙感衛(wèi)星,,可到底什么是“遙感”,?
“簡(jiǎn)單來說,衛(wèi)星遙感技術(shù)是以衛(wèi)星為平臺(tái),,搭載多種傳感器對(duì)地球表面進(jìn)行觀測(cè),,獲取地面的水、植物,、土地,、大氣等一系列生態(tài)環(huán)境狀況。根據(jù)目標(biāo)不同,,遙感衛(wèi)星主要分為陸地衛(wèi)星,、海洋衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星三種類型?!蓖鯔?quán)介紹說,。
“我國遙感衛(wèi)星從上世紀(jì)70年代起步,但真正做到對(duì)地觀測(cè)是在1999年中巴資源衛(wèi)星成功發(fā)射之時(shí),。此后,,我國便開始了對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星國產(chǎn)化替代的探索之路?!蓖鯔?quán)說,,近年來,我國遙感衛(wèi)星進(jìn)入快速發(fā)展期,,特別是過去十年,,在陸地遙感衛(wèi)星技術(shù)自主化方面,我國走出了一條從無到有,、從小到大,、從弱到強(qiáng)的發(fā)展之路,基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)地遙感監(jiān)測(cè),,從數(shù)量,、質(zhì)量上均邁入了世界陸地衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)的先進(jìn)行列。
2011年12月22日11時(shí)26分,,資源一號(hào)02C衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,,我國擁有了第一顆自主高分辨率民用業(yè)務(wù)衛(wèi)星,,標(biāo)志著我國遙感衛(wèi)星從科研試驗(yàn)型向業(yè)務(wù)應(yīng)用型轉(zhuǎn)變。
王權(quán)補(bǔ)充說,,近十年來,,我國陸地遙感衛(wèi)星陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了從短壽命到長(zhǎng)續(xù)航、從平面測(cè)繪到立體測(cè)繪,、從兩米分辨率到亞米分辨率這三個(gè)方面的突破,,實(shí)現(xiàn)了從平面到立體、從可見光到高光譜,、激光,、雷達(dá)、熱紅外等多傳感器的跨越,,形成了一套較完整的型譜,。
“十年間,我們實(shí)現(xiàn)了一系列突破,,成績(jī)斐然,我國陸地遙感衛(wèi)星發(fā)展已進(jìn)入快速發(fā)展的新時(shí)期,?!睂?duì)于近年來我國遙感衛(wèi)星事業(yè)所取得的成就,王權(quán)如數(shù)家珍,。
高分七號(hào)衛(wèi)星(GF-7)于2019年11月3日成功發(fā)射,。高分七號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行于太陽同步軌道,設(shè)計(jì)壽命8年,,搭載的兩線陣立體相機(jī)可有效獲取20公里幅寬,、優(yōu)于0.8m分辨率的全色立體影像和3.2m分辨率的多光譜影像。
“目前,,我國在軌國產(chǎn)公益性陸地遙感衛(wèi)星達(dá)到20余顆,,載荷包括可見光、多光譜,、高光譜,、紅外、微波和激光測(cè)高等,?!蓖鯔?quán)介紹說,可見光傳感器分辨率包括2.5米,、0.8米和0.65米等,,高光譜包括166個(gè)譜段、光譜分辨率10nm/20nm,,微波包括C波段,、L波段等,,已基本形成多種傳感器、多種分辨率,、1:50000和1:10000的立體測(cè)圖能力,。資源三號(hào)01/02/03星、高分七號(hào)01星已實(shí)現(xiàn)立體測(cè)圖四星組網(wǎng),,5米光學(xué)01/02星已實(shí)現(xiàn)高光譜雙星組網(wǎng),,高分一號(hào)及B/C/D星、高分六號(hào)星已實(shí)現(xiàn)2米分辨率光學(xué)五星組網(wǎng),,今年發(fā)射的L波段差分干涉SAR衛(wèi)星雙星組網(wǎng)進(jìn)展順利,,基本建成了多傳感器、多分辨率,、多尺度的業(yè)務(wù)化穩(wěn)定運(yùn)行的陸地遙感衛(wèi)星觀測(cè)網(wǎng),。
“十年間,我國建立了6個(gè)系列的衛(wèi)星,,基本上實(shí)現(xiàn)了對(duì)地觀測(cè),,形成了一個(gè)完整的系列?!蓖鯔?quán)總結(jié)道,。
“目前,資源一號(hào)02C星,、資源三號(hào)01星,、高分一號(hào)星、高分二號(hào)星均已超期服役,,但是各項(xiàng)指標(biāo)依然能維持基本正常運(yùn)行,。其中,資源一號(hào)02C星,、資源三號(hào)01星已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行10年,,今年計(jì)劃完成退役,將用于其他作業(yè)方式的科學(xué)實(shí)驗(yàn),?!蓖鯔?quán)透露。
提升衛(wèi)星對(duì)地監(jiān)測(cè)質(zhì)量,,這個(gè)“武器”很關(guān)鍵
從無到有再到追求高品質(zhì)發(fā)展,,我國衛(wèi)星技術(shù)研究也在向著高觀測(cè)能力、高數(shù)據(jù)質(zhì)量的方向發(fā)展,。
王權(quán)介紹,,目前,我國陸地遙感衛(wèi)星體系基本形成,建成了可見光,、高光譜,、激光、雷達(dá),、熱紅外等多載荷要素觀測(cè),、業(yè)務(wù)化穩(wěn)定運(yùn)行的陸地衛(wèi)星觀測(cè)網(wǎng)。
如何提升衛(wèi)星對(duì)陸地的監(jiān)測(cè)質(zhì)量,?“一定要用好傳感器這個(gè)‘關(guān)鍵武器’,。”王權(quán)介紹說,,衛(wèi)星遙感領(lǐng)域的傳感器就像是類似于人體五官一樣,,人的大腦神經(jīng)中樞是通過人體五官的神經(jīng)末梢感知外部信息,衛(wèi)星則是通過搭載的傳感器感知,、記錄,、分析外部信息。王權(quán)表示,,早期發(fā)射的衛(wèi)星上搭載的傳感器模擬的是人的眼睛,,只能通過獲取形狀和色彩進(jìn)行對(duì)地觀測(cè);目前,,傳感器技術(shù)已發(fā)展到高光譜,、雷達(dá)、熱紅外等,,其模擬的感官種類進(jìn)一步豐富,?!靶l(wèi)星就像是擁有了鼻子,、舌頭、皮膚等,,除了能獲取形狀,、色彩之外,還能感知成分和比例,;再發(fā)展到雷達(dá)技術(shù)時(shí),,就模擬了人的耳朵,通過雙星編隊(duì)飛行的方式,,不僅能感知地形,、地貌的變化,同時(shí)也能夠感受到地表覆蓋和建筑的變化等,?!?/p>
資源三號(hào)多光譜樣例數(shù)據(jù)
衛(wèi)星是通過搭載的傳感器來感知外部信息,從而形成豐富多樣的數(shù)據(jù)。那么,,衛(wèi)星上的這些數(shù)據(jù)又是如何從天上傳輸?shù)降孛娴哪??關(guān)于這個(gè)問題,王權(quán)提到了一個(gè)關(guān)鍵要素——衛(wèi)星地面接收站,。
王權(quán)坦言,,“雖然我國衛(wèi)星對(duì)地遙感水平邁入世界先進(jìn)序列,但目前仍存在兩個(gè)短板:一是國際化的水平還不高,,二是服務(wù)公眾的能力還不強(qiáng),。”
他解釋說,,“國際化水平不高”的一個(gè)主要原因是我國在國外建設(shè)的地面接收站數(shù)量有限,。“即使是在國外拍攝的衛(wèi)星數(shù)據(jù),,也必須等衛(wèi)星回到國內(nèi)才能傳輸落地,,受限于衛(wèi)星存儲(chǔ)量有限,導(dǎo)致我們的衛(wèi)星不能快速,、高效地獲取到更多數(shù)據(jù),,這大大影響了衛(wèi)星天上作業(yè)的效率?!标P(guān)于如何提升陸地遙感衛(wèi)星服務(wù)大眾的能力,,王權(quán)提出,未來在執(zhí)行國家政策的前提下,,希望通過升級(jí)衛(wèi)星遙感云服務(wù)平臺(tái),,讓大眾享受到衛(wèi)星遙感技術(shù),為大眾生活,、創(chuàng)業(yè)等提供豐富,、有效的資源,同時(shí)也能夠?yàn)槿蛱峁┑乩硇畔①Y源,。
天上的要好用,,地上的要用好
吉林省松原市查干湖衛(wèi)星對(duì)比圖
“天上的要好用,地上的要用好,?!痹诓稍L中,王權(quán)多次提到了這句話,。
王權(quán)解釋稱,,衛(wèi)星事業(yè)要想得到不斷的發(fā)展,陸地衛(wèi)星遙感要能持續(xù)發(fā)揮好作用,,就要天上地下兩頭抓,,既要優(yōu)化天上衛(wèi)星的品質(zhì),,也要挖掘?qū)Φ赜^測(cè)數(shù)據(jù)處理潛力。對(duì)天上的要求就是能從效率,、質(zhì)量,、品質(zhì)上實(shí)現(xiàn)“好用”,但是天上不能解決所有地面的問題,,因此地面要想“用好”,,要把衛(wèi)星監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)誤差去除,提高效率和質(zhì)量,,由此形成天地聯(lián)動(dòng),、天上不足地面補(bǔ)的協(xié)同格局。
那么,,如何才能優(yōu)化天上衛(wèi)星品質(zhì),?在王權(quán)看來,關(guān)鍵在于這三個(gè)字——“長(zhǎng)寬高”,。
“長(zhǎng)的意思是延長(zhǎng),,要努力延長(zhǎng)衛(wèi)星的工作時(shí)間;寬指寬度,,提高幅寬,,要擴(kuò)大衛(wèi)星的視野;高是指高分辨率,,要不斷提高遙感數(shù)據(jù)的清晰度,。”王權(quán)說,。
“在對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)處理技術(shù)方面,,關(guān)鍵要準(zhǔn)確完成精檢校、精糾正,、精解譯這三個(gè)環(huán)節(jié),,解決如何通過技術(shù)手段去除衛(wèi)星系統(tǒng)誤差,從海量數(shù)據(jù)中提取到準(zhǔn)確,、有效,、豐富信息的問題,?!蓖鯔?quán)表示,經(jīng)過十幾年的技術(shù)發(fā)展,,我國在精檢校,、精糾正、精解譯三個(gè)環(huán)節(jié)中已經(jīng)形成了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列核心技術(shù),,未來,,我們要充分結(jié)合人工智能技術(shù),繼續(xù)突破這三個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)難題,使我們能夠更便捷,、有效地提取衛(wèi)星數(shù)據(jù),。
未來要從“五全”發(fā)展到“兩高三全”
西藏林芝森林火災(zāi)遙感影像圖
“這是西藏林芝森林火災(zāi)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè);這是東航MU5735航班事故應(yīng)急監(jiān)測(cè),;再看這里,,這里因?yàn)橐粋€(gè)項(xiàng)目施工剛砍掉了幾畝樹……”王權(quán)介紹說,在我們建設(shè)的自然資源衛(wèi)星遙感云服務(wù)平臺(tái)上,,能看到很多遙感提供的有用信息,。“包括被稱為‘耕地中的大熊貓’的黑土地保護(hù)問題,,也離不開陸地遙感衛(wèi)星,。我們依托衛(wèi)星遙感,通過普查摸清了我國黑土地的‘家底’,,通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)其變化,,這對(duì)黑土地的保護(hù)和利用具有重要意義?!?/p>
目前,,我國陸地衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品共享服務(wù)已成規(guī)模,衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用向全國自然資源系統(tǒng)延伸,,成為助力自然資源事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國際合作等方面的重要支撐。
高分二號(hào)衛(wèi)星視角下的九三農(nóng)場(chǎng),。九三農(nóng)場(chǎng)位于黑龍江省西北部,,處于“世界三大黑土”地帶之一,是典型的黑鈣土,,黑土層厚度在40-80厘米之間,,土質(zhì)疏松肥沃,是我國重要的大豆產(chǎn)區(qū),。
王權(quán)介紹說,,一是構(gòu)建了自然資源衛(wèi)星遙感云服務(wù)平臺(tái),集數(shù)據(jù),、信息和服務(wù)共享于一體,,面向政府部門、行業(yè)單位和社會(huì)公眾在線提供服務(wù);二是構(gòu)建了自然資源衛(wèi)星分發(fā)共享機(jī)制,,云服務(wù)平臺(tái)在線接入部屬機(jī)構(gòu)29個(gè),、省級(jí)中心32個(gè)、省級(jí)節(jié)點(diǎn)30個(gè),、市級(jí)節(jié)點(diǎn)140個(gè),、行業(yè)節(jié)點(diǎn)14個(gè),、國際節(jié)點(diǎn)24個(gè)節(jié)點(diǎn)總數(shù)達(dá)269個(gè),實(shí)現(xiàn)了全國省級(jí)中心全覆蓋,,直屬單位基本覆蓋,,為國土、海洋,、地礦,、測(cè)繪、林草五大應(yīng)用領(lǐng)域及時(shí),、準(zhǔn)確,、全面地在線提供衛(wèi)星遙感服務(wù)。同時(shí),,24個(gè)國際節(jié)點(diǎn)服務(wù)范圍包括77個(gè)國家和18個(gè)地區(qū),,國際服務(wù)能力和影響力日益增強(qiáng)。
高分辨率多模綜合成像衛(wèi)星是《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》中分辨率最高的光學(xué)遙感衛(wèi)星,,也是我國第一顆0.5米分辨率敏捷智能遙感衛(wèi)星,。2020年7月3日11時(shí)10分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射高分辨率多模綜合成像衛(wèi)星,。
“目前,,我國已經(jīng)建設(shè)了全球、全天候,、全天時(shí),、全要素、全尺度的自然資源衛(wèi)星觀測(cè)體系,,為自然資源管理提供全方位,、高精度的影像和技術(shù)保障。未來,,我們的期待是我們能從‘五全’發(fā)展到‘兩高三全’,。” 王權(quán)說,,“兩高三全”即高空間分辨率,、高時(shí)間分辨率、全要素,、全天時(shí),、全尺度。希望通過未來5-10年時(shí)間,,真正建成“兩高三全”的自然資源衛(wèi)星觀測(cè)體系,,推動(dòng)我國陸地衛(wèi)星遙感走向更高質(zhì)量的發(fā)展,。
總策劃:譚明悅
總監(jiān)制:李木元
監(jiān)制:宋寶剛 周佳佳
記者 周佳佳 謝阿愁
拍攝:滿達(dá)呼 徐康輝
編導(dǎo):徐康輝
后期:信鑫
編輯:張佳琪
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