作者：本報記者 葉樂峰 袁于飛 《光明日報》（ 2017年05月07日 06版）
日前，國防科工局、國家航天局發(fā)布《2017中國高分衛(wèi)星應用國家報告》（以下簡稱《報告》）。該報告的發(fā)布標志著我國高分衛(wèi)星應用國家整體能力的初步形成，是我國遙感應用領域的里程碑事件。
我國迄今為止發(fā)射了哪些高分衛(wèi)星？它們各自有哪些看家本領？將會給我們生活帶來什么樣的變化？記者就此展開了采訪。
中國的“高分家族”
高分專項也被稱為“天眼工程”，全名是高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項，是我國中長期科技發(fā)展規(guī)劃確定的16個重大科技專項之一。《報告》指出，我國高分專項實施6年來已發(fā)射了高分一號高分寬幅、高分二號亞米全色、高分三號1米雷達、高分四號同步凝視等多顆衛(wèi)星，數(shù)據(jù)源不斷豐富。
“目前，航空航天遙感正向高空間分辨率、高光譜分辨率、高時間分辨率，多極化、多角度的方向迅猛發(fā)展。”國防科工局重大專項工程中心主任童旭東說。
空間分辨率是指衛(wèi)星照片上能辨別地面目標的最小尺寸，高分一號可達兩米左右，這意味著從衛(wèi)星上可以清楚地看到地面上的小汽車；時間分辨率指重復觀察同一地物所需要的時間，高分一號4天就能把地球完整地“看”一遍。
如果說地球上的小轎車，在高分一號眼中還只是一個黑點的話，那么，高分二號已經(jīng)能分辨出小轎車是兩廂還是三廂了。高分二號將中國遙感衛(wèi)星空間分辨率帶進“亞米時代”。
高分三號是一顆微波雷達成像的遙感衛(wèi)星，最大的特點就是具備可以全天時、全天候的成像能力，不管白天或黑夜，也不管晴空或雷雨多云，都可以隨時對地成像，適合應用于防災減災。
相比于高分一號和高分二號都在地球近地軌道運行，距地球600~700公里，而高分四號在地球同步軌道運行，距赤道上空3.6萬公里，可以對某一目標區(qū)域持續(xù)進行觀測，可以實現(xiàn)對多個地區(qū)進行高頻次監(jiān)測，為目前最高時間分辨率遙感衛(wèi)星。
接下來，高分五號、高分六號和高分七號衛(wèi)星會相繼發(fā)射。據(jù)了解，高分五號計劃將于2017年9月發(fā)射，該衛(wèi)星被譽為大氣“觀察員”，能監(jiān)測氣體的分布和變化，可用于環(huán)保領域。
遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)自給率達80%
在人造衛(wèi)星領域，“通導遙”即通信、導航、遙感，是衛(wèi)星應用最主要的3個方向。遙感衛(wèi)星，是幫助人們從天上觀測地面和海面的“眼睛”。
童旭東介紹，在高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)方面，我國過去主要從國外購買。購買一景數(shù)據(jù)的價格，高的要3萬多元，平均下來也要1萬元左右，而且數(shù)據(jù)不自主、不可控。如今，由于高分數(shù)據(jù)的應用，近年國內(nèi)市場上國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)價格大幅度降低，分辨率低于兩米的國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)已基本退出國內(nèi)市場。
隨著高分專項的深入實施，高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)已進入重點行業(yè)主要業(yè)務，數(shù)據(jù)自給率達80%，已實現(xiàn)替代進口，基本擺脫了對國外的依賴。高分專項先后支持北京、新疆、廣西、西藏等28個省區(qū)市設立了省級高分數(shù)據(jù)與應用中心。截至目前，累積向各地區(qū)分發(fā)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)35萬景，已形成區(qū)域?qū)ｎ}產(chǎn)品239項，服務產(chǎn)品131項，在北京、新疆兩個區(qū)域試點，已經(jīng)初步實現(xiàn)政府購買衛(wèi)星應用服務的商業(yè)模式。
《報告》指出，國防科工局全面部署啟動了高分專項省域產(chǎn)業(yè)化應用項目，全面拉動省域至縣域高分應用，以市場為主體，采用后補償?shù)姆桨福嘤蛶拥胤叫l(wèi)星應用企業(yè)，擴大應用規(guī)模，推動高分應用的市場化和商業(yè)化。
“高分”科技保障國計民生
“致廣大而盡精微”是《中庸》里的一句話，用來形容“高分家族”非常貼切。高分衛(wèi)星“登”高“望”遠，同時憑借高空間、時間、光譜、溫度分辨率，可以抓住物體細小的特征。一張“高分天眼網(wǎng)”，將中國大地盡收眼底，保障著國計民生。
記者2016年曾到北京、新疆和寧夏等地采訪高分衛(wèi)星的應用情況。生態(tài)保護、汛情監(jiān)測、精準扶貧……高分系列衛(wèi)星正在越來越多的行業(yè)大顯身手。
受厄爾尼諾現(xiàn)象影響，近些年我國極端天氣頻發(fā)，防汛防澇形勢嚴峻。“高分衛(wèi)星的廣角自拍模式可以讓大范圍的長江水域狀況一覽無余，這正是高分衛(wèi)星在防汛應用中的最大優(yōu)勢。”如果沒有高分衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)，而僅僅依靠地面的人力來觀測，水利部水利信息中心副主任蔡陽很難想象整個汛期的預警能力。
2003年，新疆開始實行退牧還草工程，在新疆畜牧科學院從事草原生態(tài)研究的阿斯婭·曼力克和同事們肩負起了監(jiān)測草地變化的工作重任。她告訴記者，為了勘察某一區(qū)域草場長勢，她和同事要騎著馬翻山越嶺對草場逐一勘察。“有一次，我騎了10天，每天從早上8點騎到晚上，下來后都不會走路了。”2013年，阿斯婭·曼力克及同事在工作中第一次用上了高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)，從而告別了“在天山中騎10天馬”的日子。
在寧夏，高分衛(wèi)星在精準扶貧工作中大顯身手。“在寧夏固原地區(qū)，搬遷移民成了脫貧的重要手段，在進行搬遷選址時，通過使用高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)，可以很清楚地看到哪里有后備耕地，哪里水源條件好，哪里是合適的落遷地點。”寧夏遙感測繪勘察院院長吳加敏說。
“高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)在18個行業(yè)1800多家單位廣泛應用，已經(jīng)進入國土、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、林業(yè)、海洋等部門的主體業(yè)務，成為政府治理能力和治理體系現(xiàn)代化不可或缺的重要支撐。”童旭東說。
（本報記者 葉樂峰 袁于飛）
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