12月17日，在由珠海歐比特宇航科技股份有限公司主辦的“中國商業(yè)航天高光譜衛(wèi)星數(shù)據(jù)首發(fā)會”上，出席會議專家指出，與我國衛(wèi)星平臺、載荷研發(fā)水平相比，我國衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用能力和水平嚴(yán)重不足。
專家呼吁，開啟定量遙感時代，需要用好衛(wèi)星大數(shù)據(jù)。
“定量遙感”時代開啟
不同的物體有不同的光譜特質(zhì)，“高光譜衛(wèi)星”正是通過識別不同物體間的光譜差異，實現(xiàn)精準(zhǔn)識別地面物體，其廣泛使用將開啟“定量遙感”的新時代。
我國2017年、2018年先后兩次發(fā)射的“珠海一號”星座中有4顆高光譜衛(wèi)星，已成為全球25顆高光譜衛(wèi)星家族中的重要成員。該星座由我國民營上市公司珠海歐比特宇航科技股份有限公司(以下簡稱“歐比特”)建設(shè)并運營。
“高光譜衛(wèi)星既可以達到拍攝地表平面信息的目的，又可以得到豐富精細化的光譜信息，大大提高了區(qū)域范圍內(nèi)圖像信息采集能力，對遙感信息的定量分析和更精細化的地物識別有重大意義。”歐比特董事長顏軍向《中國科學(xué)報》記者介紹。
目前，“珠海一號”星座是國內(nèi)目前唯一完成發(fā)射并組網(wǎng)的商用高光譜衛(wèi)星，7顆衛(wèi)星在軌運行正常，平均每5天就可以對全球覆蓋一遍，其所獲得的高光譜數(shù)據(jù)具備對植被、水體、海洋等地物進行精準(zhǔn)定量分析的能力。
按計劃，“珠海一號”遙感微納衛(wèi)星星座項目將總共制造發(fā)射34顆衛(wèi)星，建設(shè)9個地面接收站、1個衛(wèi)星大數(shù)據(jù)中心、1個衛(wèi)星大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)孵化園區(qū)。
“中國商業(yè)高光譜衛(wèi)星數(shù)據(jù)的首發(fā)，是商業(yè)衛(wèi)星登上中國航天衛(wèi)星事業(yè)舞臺的標(biāo)志性事件。”此次會議上，地圖學(xué)與地理信息工程專家、中國工程院院士王家耀表示：“商業(yè)衛(wèi)星將成為國家衛(wèi)星的重要補充。”
應(yīng)用前景廣闊
此次首發(fā)會展示了“珠海一號”取得的高光譜數(shù)據(jù)在多個領(lǐng)域的示范應(yīng)用。
在廣東省海岸帶水產(chǎn)養(yǎng)殖遙感監(jiān)測中，研究人員利用“珠海一號”獲得高光譜遙感數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了對養(yǎng)殖類型的遙感識別、養(yǎng)殖水質(zhì)的遙感監(jiān)測、養(yǎng)殖污染災(zāi)害預(yù)警及建立起養(yǎng)殖保險服務(wù)平臺等目標(biāo)。
同時，基于“珠海一號”高光譜數(shù)據(jù)，中科院遙感與數(shù)字地球研究所等機構(gòu)的科研人員對雄安新區(qū)農(nóng)作物精細分類開展了比較研究。結(jié)果表明，衛(wèi)星數(shù)據(jù)的分類精度超過了90%。
此外，據(jù)了解，高光譜遙感還為水環(huán)境監(jiān)測帶來重大契機。例如，多光譜遙感因不能捕捉細微的光譜特征而無法區(qū)分水華和水草，高光譜遙感則能精確反演藻類色素濃度而識別水生植物。
顏軍表示，高光譜衛(wèi)星既可拍攝實景影像，也可滿足“透視”需求。利用這種光譜波段信息分析技術(shù)可廣泛應(yīng)用于林業(yè)監(jiān)測、城市環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。“高光譜數(shù)據(jù)的應(yīng)用具有廣闊的市場前景。”他介紹，2019年，“珠海一號”還將繼續(xù)增加高光譜衛(wèi)星組網(wǎng)規(guī)模，向國家政府級、行業(yè)企業(yè)級、大眾消費級客戶提供高時空分辨率、性價比高、可私人訂制的衛(wèi)星大數(shù)據(jù)服務(wù)。
亟待用好數(shù)據(jù)
“看見、辨識、發(fā)現(xiàn)”，在首發(fā)會的致辭中，自然資源部科技發(fā)展司副司長苗前軍指出遙感技術(shù)的三個層次。首先要利用遙感圖像看到客觀世界真實存在的表現(xiàn)，其次是利用技術(shù)辨識特征和本質(zhì)。“最后，也是最重要的目標(biāo)——發(fā)現(xiàn)問題，利用遙感提升洞察力，幫助實現(xiàn)信息決策，通過技術(shù)實現(xiàn)社會價值。”他強調(diào)。
而要達到“發(fā)現(xiàn)”的目標(biāo)，關(guān)鍵在于用好衛(wèi)星大數(shù)據(jù)。
環(huán)境監(jiān)測技術(shù)專家、中國工程院院士劉文清在會議上指出，當(dāng)前，我國衛(wèi)星平臺日趨成熟，達到國際領(lǐng)先的“領(lǐng)跑”水平。衛(wèi)星載荷、儀器設(shè)備方面則處于“跟跑”水平。“在衛(wèi)星載荷數(shù)據(jù)處理方面，我們遠遠落后國外水平，與我國衛(wèi)星平臺和儀器研制的能力相比嚴(yán)重不足。”他強調(diào)。
專家強調(diào)，衛(wèi)星數(shù)據(jù)必須和其他各行各業(yè)的數(shù)據(jù)結(jié)合才能充分體現(xiàn)價值。“目前，遙感數(shù)據(jù)的量并不少，我們?nèi)钡牟皇谴髷?shù)據(jù)，而是對這些數(shù)據(jù)價值的挖掘。”國際宇航科學(xué)院院士、中國四維測繪技術(shù)有限公司董事長徐文告訴《中國科學(xué)報》記者。
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