■ 李德仁
建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)推動軍民深度融合
■李德仁
高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)應用在國家安全、經(jīng)濟建設和大眾民生的諸多領域,擁有巨大市場價值。據(jù)美國《LBXJournal(位置服務雜志)》估算[1],全球高分辨率對地觀測數(shù)據(jù)的年商業(yè)價值(包括國防和政府用戶)超過300億美元(約合2000億元人民幣)。建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng),可實現(xiàn)對全球目標的實時(準實時)監(jiān)測,軍民應用前景十分廣闊,已成為全球衛(wèi)星遙感市場關注的熱點。
黨的十八大立足于國家安全和發(fā)展全局,對國防和軍隊建設的重要作用作了新的闡述,并對深入推進軍民融合式發(fā)展作出全面部署。2015年,習近平總書記在十二屆全國人大三次會議上提出,將軍民融合發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略是從國家安全和發(fā)展戰(zhàn)略全局出發(fā)作出的重大決策,是我國長期探索經(jīng)濟建設和國防建設協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律的重大成果。
鑒于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)在我國強軍、富國、利民的緊迫需求,2013年中國工程院組織院士完成了“推進我國遙感應用產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展的建議”的院士建議[2]。在此推動下,2014年10月,國務院出臺了《關于創(chuàng)新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》[3](以下簡稱《指導意見》),在政策制度層面明確了通過發(fā)展商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng),提升我國空間基礎設施建設和應用水平?!吨笇б庖姟饭膭蠲耖g資本參與國家民用空間基礎設施建設,完善民用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策,加強政府采購服務,鼓勵民間資本研制、發(fā)射和運營商業(yè)遙感衛(wèi)星,引導民間資本參與衛(wèi)星導航地面應用系統(tǒng)建設。
(一)建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng),是實踐“軍民融合、寓軍于民”戰(zhàn)略的有效途徑。我國現(xiàn)有的高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)軍民分立、軍內(nèi)各部門分割,導致數(shù)據(jù)缺少,響應速度慢,難以共享,利用率低下。自上世紀90年代起,美國政府通過立法(1994年出臺總統(tǒng)令、2003年出臺美國商業(yè)遙感政策),開放了高分遙感商業(yè)市場,不僅保證國防和國家安全部門能夠優(yōu)先獲得高分遙感數(shù)據(jù),而且在300億美元/年的市場中獲取重要份額,實現(xiàn)了雙贏。因此,我國高分辨率衛(wèi)星遙感系統(tǒng)發(fā)展只有堅持軍民深度融合道路,才能滿足習總書記提出的“能打仗”、“打勝仗”的要求。
(二)建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng),是搶占國際新型遙感應用市場的緊迫要求。當今世界,高分辨率衛(wèi)星遙感應用需求已從定期普查向動態(tài)監(jiān)測發(fā)展,從國內(nèi)需求向全球需求發(fā)展,現(xiàn)有單星為主的遙感衛(wèi)星系統(tǒng)難以滿足。日前,谷歌公司以高價收購了Skybox Imaging公司,預計五年內(nèi)將發(fā)射由24顆衛(wèi)星組成的星群,該衛(wèi)星群可實現(xiàn)每天對地球上任意地點最高四次的重訪。面對衛(wèi)星遙感領域的新興需求和競爭環(huán)境,我國必須快速響應,不失時機地發(fā)展自主高空間、高時間分辨率的遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)。
(三)建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡,是打破部門利益壟斷、避免低水平重復建設的迫切需求。我國目前的遙感衛(wèi)星大多采取國家投入、部門所有,存在部門利益壁壘,數(shù)據(jù)市場不開放,低水平重復問題不可避免;另一方面,我國現(xiàn)有高分遙感衛(wèi)星的主要目標定位在關鍵技術突破和驗證,均屬研究型衛(wèi)星,無法形成完整的產(chǎn)業(yè)化衛(wèi)星持續(xù)發(fā)射與應用的市場化格局,實現(xiàn)不了三中全會對發(fā)展衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)的要求。
(四)建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng),是提升我國衛(wèi)星遙感國際競爭力必由之路。目前,國際高分辨率衛(wèi)星遙感市場主要由歐美國家壟斷,300億美元國際市場中我國份額不足5億美元;在國內(nèi)市場方面,2013年衛(wèi)星數(shù)據(jù)在國內(nèi)的銷售額約為5億人民幣,其中美國DG,GeoEye和法國SPOT三家公司占據(jù)74%,國產(chǎn)遙感衛(wèi)星市場占有率差距較大。建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng),以市場和用戶需求為導向,通過向市場提供高時空分辨率的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)服務,不僅能夠搶占國際市場制高點,還可有力支持我國航天遙感技術的可持續(xù)發(fā)展。
(一)亞米級高分辨率遙感衛(wèi)星技術日趨成熟。以資源三號[4]、高分一號[5]和高分二號衛(wèi)星的成功發(fā)射為標志,我國高分辨率遙感衛(wèi)星關鍵技術條件已經(jīng)具備。正在實施的“高分”專項將使光學和雷達衛(wèi)星的地面分辨率達到0.3米或更高水平。2014年,我國已發(fā)射的1米和0.5米分辨率的高分衛(wèi)星,與國外同類衛(wèi)星相比具有更寬的幅寬,具備了爭奪國際市場的技術基礎。
(二)我國軍民應用衛(wèi)星體系日趨完善。至今為止,我國已經(jīng)發(fā)射各個系列遙感衛(wèi)星100余顆[6],其中還能發(fā)揮作用的還有50多顆,先后成立了國家遙感中心等國家級遙感應用機構(gòu)。同時,國務院各部委及省市地方建立了160多個省市級遙感應用機構(gòu),廣泛地開展了各種應用,為國家經(jīng)濟建設提供了多方面的信息服務。此外,隨著城鎮(zhèn)化、農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)、地理國情普查與監(jiān)測的深入,高時間分辨率的高分遙感影像的需求量顯著上升。
(三)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)符合“軍民深度融合”和“發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用”等國家要求。黨的十八屆三中全會公報對中國特色軍民融合式發(fā)展建設目標提出了明確要求,習近平主席要求“進一步做好軍民融合式發(fā)展這篇大文章,堅持需求牽引、國家主導,努力形成基礎設施和重要領域軍民深度融合的發(fā)展格局”?!吨泄仓醒腙P于全面深化改革若干重大問題的決定》中提出對推動軍民深度融合新的更高要求,軍民融合進入一個深度融合的發(fā)展階段。建設高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)并實現(xiàn)商業(yè)化運營,是落實國家戰(zhàn)略的重要舉措,是實踐軍民融合國家戰(zhàn)略的一個重要著力點。
(四)我國商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)建設正在積極醞釀之中。2013年至今,由武漢大學與武漢市政府共建的武漢遙感與空間信息工業(yè)技術研究院已組織專班,開展了商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)論證與方案設計工作,可提供全球亞米級分辨率衛(wèi)星影像,實現(xiàn)對全球目標2小時重訪頻率,通過一型多星組網(wǎng),可大幅降低制造運營成本,縮短研發(fā)周期。此外,中國科學院長春光機所已計劃2015年發(fā)射四顆高分辨率成像和視頻衛(wèi)星。IT產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè)也正在醞釀商業(yè)遙感和通信衛(wèi)星,在智慧地球時代搶占制高點。
2014年10月出臺的國務院《指導意見》為商業(yè)化高分衛(wèi)星系統(tǒng)的發(fā)展開辟了道路。同時,還須在研究市場準入、數(shù)據(jù)政策、衛(wèi)星測控、境外建站等關鍵環(huán)節(jié)切實推進。按照“軍民深度融合”戰(zhàn)略的要求,筆者提出建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng),建設推動軍民深度融合的幾點建議:
(一)健全商業(yè)高分衛(wèi)星系統(tǒng)的市場準入制度。遵照“發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用要求”,鼓勵民間資本投入到高分辨率遙感衛(wèi)星商業(yè)運營中來,重點推進商業(yè)高分遙感衛(wèi)星運營的試點工作,會同軍民航天主管部門,給條件成熟的商業(yè)衛(wèi)星公司發(fā)放衛(wèi)星制造、發(fā)射、數(shù)據(jù)分發(fā)牌照,通過公平、公正、自由競爭、擇優(yōu)支持的原則,又好又快地開創(chuàng)我國高分衛(wèi)星遙感商業(yè)化運營的新局面。
(二)制訂既保障國家安全,又有利于發(fā)揮高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)市場價值的數(shù)據(jù)政策。由于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的敏感性,需要在保障國家信息安全基礎上,制定科學的數(shù)據(jù)保密政策和切實可行的措施,保障我國地理空間數(shù)據(jù)安全。從民用商業(yè)化高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策入手,創(chuàng)造有利于高分遙感數(shù)據(jù)廣泛應用的政策環(huán)境,建立起一套符合軍民深度融合發(fā)展的商業(yè)化遙感數(shù)據(jù)應用與服務體系。目前已運行的各類高分遙感衛(wèi)星可開放的數(shù)據(jù)應盡快向商業(yè)公司提供,使之市場化,創(chuàng)造其應有的價值。
(三)利用商業(yè)渠道,建立軍民融合的高分衛(wèi)星測控體系。我國現(xiàn)有的衛(wèi)星測控主要由軍方主導,測控指令均須通過軍方測控體系完成上注,若將來的商業(yè)高分遙感衛(wèi)星系統(tǒng)沿用原有體制,不僅會增加軍方衛(wèi)星管控單位的測控業(yè)務量,還難以滿足商業(yè)用戶按需按時的數(shù)據(jù)訂制要求,限制商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)市場價值的發(fā)揮。為此,迫切需要利用商業(yè)渠道,吸引商業(yè)資本,建設若干由國家統(tǒng)一管理的高分衛(wèi)星的測控站,滿足衛(wèi)星商業(yè)化運行的需求。
(四)積極開展國際合作,探索境外合作建站(租站)接收的新模式,拓展商業(yè)高分衛(wèi)星的全球市場。高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)量巨大,國內(nèi)現(xiàn)有的地面接收站資源有限,應鼓勵和支持商業(yè)衛(wèi)星公司通過市場化手段開展國際合作,從友好國家入手,尋求合作建站(租站),接收處理我國商業(yè)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù);以此為基礎,建設全球數(shù)據(jù)分發(fā)服務網(wǎng)絡,不斷提升我國在全球高分遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)中的占有份額。通過提高我國獲取全球高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的能力,服務于我國的全球政治、經(jīng)濟和安全利益。
(五)充分發(fā)揮商業(yè)遙感系統(tǒng)對國防和國家安全的貢獻和作用??山梃b西方國家經(jīng)驗,一方面要明確要求和鼓勵軍方直接向我國商業(yè)公司訂購優(yōu)質(zhì)的高分遙感數(shù)據(jù),將商業(yè)高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)列入國家數(shù)據(jù)采購的主渠道,同時也應明文規(guī)定從國家安全出發(fā),商業(yè)衛(wèi)星公司應優(yōu)先滿足軍方訂單,并無償將全部庫存數(shù)據(jù)向國家和國防數(shù)據(jù)庫提供完整的數(shù)據(jù)備份,不斷提升商業(yè)遙感衛(wèi)星對國家空間基礎設施和國防建設的貢獻和作用。
在高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,湖北省具有得天獨厚的條件。一是擁有在我國高分遙感數(shù)據(jù)應用及地球空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展領域的技術開拓者和行業(yè)發(fā)展引領單位——武漢大學;二是擁有衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的管理與應用機構(gòu)——高分辨率對地觀測系統(tǒng)湖北數(shù)據(jù)與應用中心;三是擁有包括我國測繪學科最好的國家級研究機構(gòu)——測繪遙感信息工程國家重點實驗室、國家衛(wèi)星定位系統(tǒng)工程技術研究中心和一批省部級研究機構(gòu)。為推動我國地球空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展,教育部還批準成立了由武漢大學聯(lián)合中國航天科技集團、清華大學、北京航空航天大學等核心協(xié)同單位共同組建的“地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心”;四是擁有全國唯一的國家地球空間信息武漢產(chǎn)業(yè)化基地,集聚了一大批具有較強創(chuàng)新能力和市場競爭能力的骨干企業(yè)。這些,為湖北省參與建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)、推動軍民深度融合奠定了深厚的基礎。
[1]LBxStaff.The FateofU.S.Commercial SatelliteImagery,2012[OL]. http://www.lbxjournal.com/articles/fate-us-commercial-satellite-imagery/260316
[2]李德仁等.推進我國遙感應用產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展的建議[R],中國工程院院士建議,2014年第31期
[3]中華人民共和國國務院.關于創(chuàng)新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見[Z],2014-11-16.
[4]李德仁.我國第一顆民用三線陣立體測圖衛(wèi)星—資源三號測繪衛(wèi)星[J],測繪學報.2012,41 (3):317-322.
[5]劉斐,呂大旻.我國成功發(fā)射高分一號衛(wèi)星[J],中國航天. 2013,5:10-13.
[6]李德仁,童慶喜,李榮興.高分辨率對地觀測的若干前沿科學問題[J],中國科學:地球科學.2012,42 (6):805-813.
致謝:本文在寫作中得到地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心沈欣博士的協(xié)助,特致感謝。
李德仁,教授,博士生導師,中國科學院院士,中國工程院院士,國際歐亞科學院院士,地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心主任,武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室學術委員會主任,主要從事以RS、GPS和GIS為代表的空間信息科學的科研教學工作。