□ 楊 蕾/文 潘越榮/攝

在浩瀚的地球外層空間，一顆由中國制造的測繪衛(wèi)星正用它的“眼睛”24小時全天候“注視”著地球，執(zhí)行著測繪和資源調查的任務。這個不倦的“守望者”就是資源三號衛(wèi)星，也是我國首顆民用高分辨率光學傳輸型立體測繪衛(wèi)星。

這顆衛(wèi)星可用于1∶5萬測繪產品的生產和更新，1∶2.5萬地形圖修測以及其他專題測繪產品的生產，具有測繪和資源調查的功能，能更好地滿足各行業(yè)和部門對高分辨率衛(wèi)星影像的應用需求。從資源三號衛(wèi)星在太空睜開“眼睛”的那一刻起，中國立體測繪地圖這一領域就不再是空白了。

甘肅嘉峪關地區(qū)資源三號衛(wèi)星多光譜融合影像

國家測繪地理信息局李朋德副局長在資源衛(wèi)星應用中心觀看第一幅圖像出圖過程

資源三號衛(wèi)星太陽帆板光照試驗

登月開啟了測繪衛(wèi)星大幕

測繪衛(wèi)星起源于美國。上世紀60年代，為選擇登月地點，美國開展了月球地形圖的攝影測量，從而在攝影測量歷史上開辟了新篇章——衛(wèi)星攝影測量。衛(wèi)星攝影測量不受地域、國界的限制，可用于全球范圍的地形測繪和環(huán)境分析，也可用于對月球和其他星球表面的立體測繪。測繪衛(wèi)星是對地成像觀測衛(wèi)星中的重要組員，它所提供的基礎地理信息可廣泛應用于國民經濟、社會發(fā)展和國家安全的各個領域。

就像脈搏的跳動可以傳遞人的健康信息一樣，人類透過測繪衛(wèi)星的“眼睛”看到了地球的“真容”，感知著地球的冷暖。美國就曾通過衛(wèi)星的遙感數據估測其他國家小麥產區(qū)的產量，制定本國糧食儲藏調運、食品加工等各項計劃，確定對外貿易策略和價格政策，因而在國家貿易談判中處于主導地位。而據有關資料顯示，人類活動所涉及的信息總量中有80%與地理空間信息有關，于是世界各國爭先研制自己的測繪衛(wèi)星。

“中國比世界上任何一個國家都需要這雙‘眼睛’?！辟Y源三號衛(wèi)星應用系統(tǒng)總設計師唐新明說。作為一個擁有眾多人口的大國，中國自然資源卻十分有限。遺憾的是，直到20世紀70年代末，我國對自己的“家底”依然不清楚?！半m然我國的第一顆資源衛(wèi)星——中巴資源地球一號衛(wèi)星，在一定程度上能夠提供部分地理信息數據。但中巴資源衛(wèi)星只能解決有無問題，很難滿足測繪需求。很多問題亟待測繪衛(wèi)星去解決?！碧菩旅鲗Υ撕敛槐苤M。

從美國人手中得到的這些數據逐漸使人們認識到測繪衛(wèi)星的重要性。當前，世界各國爭先研制自己的測繪衛(wèi)星。印度也將有限的資金使用到發(fā)展測繪衛(wèi)星上，利用測繪衛(wèi)星數據解決實際問題，已經成為印度航天政策的一大特點。

就在1月9日資源三號衛(wèi)星發(fā)射之前，我國長期以來都依賴國外的衛(wèi)星數據，無法滿足國家經濟和社會發(fā)展在對地觀測方面的需求。資源三號衛(wèi)星的誕生填補了這一空白。

中國需要一雙“千里眼”

“符合我們測繪胃口的必須是‘細糧’，即用于測繪的衛(wèi)星圖像分辨率高、圖像幾何精度和目標定位精度都要非常高?！眹覝y繪地理信息局衛(wèi)星測繪應用中心副主任孫承志介紹說。

盡管我國發(fā)射的資源衛(wèi)星獲取了大量的中等分辨率的多光譜和光學影像數據，可用于1∶25萬和1∶100萬地形圖更新，其中資源衛(wèi)星02B和資源衛(wèi)星02C可對1∶5萬和1∶25萬的基礎地理信息進行部分要素的更新，但由于資源系列衛(wèi)星的立體觀測能力非常有限，難以滿足測繪行業(yè)的全面要求，這導致了我國高分辨率的遙感數據缺乏，不能持續(xù)穩(wěn)定地提供對地觀測數據和信息，覆蓋全球和全國的數據缺乏。所以，我國一直在利用國外高分辨率遙感衛(wèi)星進行測圖和資源調查。

與此同時，隨著中國經濟的高速發(fā)展，城鎮(zhèn)在建設規(guī)模上的擴張日益加快。許多地方都出現了“一夜城”的現象?！熬捅本┦卸裕诮娣e數等于一個歐洲的總和。因此基礎地理信息要及時更新?！睂O承志說。目前，地理信息產業(yè)已經成為國民經濟新的增長點，然而原始影像貧乏卻成為制約中國經濟發(fā)展的瓶頸問題。

“用傳統(tǒng)方式繪制一張地圖需要4年～5年的時間，利用測繪數據1年內即可完成，還能對地圖進行即時更新?！睂O承志以簡單的數字說明了一顆測繪衛(wèi)星的價值。因此，研制一顆國產民用測繪衛(wèi)星，來增強中國獨立獲取地理空間信息的能力，解決中國基礎地理信息資源戰(zhàn)略性短缺的現狀迫在眉睫。

事實上，國家測繪地理信息局從未停止過對發(fā)射測繪衛(wèi)星的爭取，隨著中國航天事業(yè)的飛速發(fā)展，制造一顆國產測繪衛(wèi)星的條件也日趨成熟。2005年9月，國家測繪局和中國航天科技集團公司聯(lián)合向國家遞交了資源三號衛(wèi)星工程立項的請示。2008年3月，國務院批準了資源三號衛(wèi)星工程研制立項的請示，資源三號衛(wèi)星工程正式啟動。如今，一顆國產民用高分辨率光學傳輸型立體測繪衛(wèi)星加入到“人造星空”陣營，形成一道亮麗的風景。

資源三號衛(wèi)星總裝測試

資源三號衛(wèi)星太陽帆板

發(fā)展立體影像是必需

高聳的山體、陡峭的河谷、矗立的燈塔，還有公路、房屋、橋梁……看到這些立體圖片，記者仿佛進入了一個異度空間，置身于縮小了幾十萬倍的城市，以一雙巨人的眼睛掃視錯落有致的城市和叢林。然而實景模型與實體地物之間畢竟存在誤差。比例尺越大，相應的精度要求就越高。1∶5萬比例尺地形圖要求高程精度達到5米，在一些高山地區(qū)還達不到這樣高的精度。對1∶2.5萬這樣大的比例尺地形圖就很難達到高精度的標準。

“你看到的這些立體圖片都將被資源三號衛(wèi)星獲取的立體影像所替代?！敝袊木S測繪集團有限公司的一位負責人指著三維立體地圖自豪地說。

“立體影像對于測繪而言是必須的。因為測繪不僅要看見，還要知道在哪，是什么，就像是將全中國的地形縮小了放在室內測量?！睂O承志打了一個形象的比喻，“資源三號衛(wèi)星能有效解決這一問題，成像前通過計算機對不同位置影像進行配對、條紋消除、色差偏正等預處理，最后合成一個可測量的實景三維立體影像模型，進行立體測繪，通過衛(wèi)星立體觀測，還能夠完成數字高精度模型制作、立體測圖等作業(yè)，制作出現實感強、精度高的基礎地理信息產品，打破了中國沒有原始衛(wèi)星影像的局面。”

唐新明介紹：“資源三號衛(wèi)星除了服務于自己的‘主業(yè)’，還可以為農業(yè)、林業(yè)、水利、土地、城市、環(huán)境、災害、氣象、海洋等領域提供高精度的影像服務和定量化遙感應用，以及為這些行業(yè)做立體影像服務。”

未來十年，測繪衛(wèi)星將有一個飛速發(fā)展期，這雙“眼睛”將俯視藍色的地球，揭開更多的奧秘。