郭仁忠，胡 芬，唐新明

(1.深圳大學(xué)智慧城市研究院，廣東 深圳 518060； 2. 國家測繪地理信息局衛(wèi)星測繪應(yīng)用中心，北京 100048)

一、引言

廣義上講，高分辨率遙感衛(wèi)星包括高空間分辨率、高時間分辨率和高光譜分辨率等遙感衛(wèi)星，而狹義的高分辨率則特指高空間分辨率遙感衛(wèi)星，一般來說，全色影像的地面像元分辨率要達(dá)到2米之內(nèi)。高分辨率遙感衛(wèi)星具有分辨率高、定位精度準(zhǔn)、技術(shù)難度大等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展以及國家安全的諸多領(lǐng)域，是一個國家高技術(shù)水平的標(biāo)志。從大到國家利益維護(hù)、小到個人出行，高分辨率遙感衛(wèi)星都在發(fā)揮重要作用。為追求空間領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先、搶占市場競爭制高點(diǎn)、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和維護(hù)國家安全利益，全球越來越多的政府、企業(yè)和組織都在積極地發(fā)展高分辨率遙感衛(wèi)星(表1)，推動衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)步、系統(tǒng)建設(shè)及其應(yīng)用服務(wù)[1-11]。許多國家將高分辨率衛(wèi)星遙感進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作且收益顯著，在整星研制與發(fā)射、地面系統(tǒng)建設(shè)、技術(shù)培訓(xùn)、數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面的國際市場服務(wù)水平不斷提升。由于高分遙感的應(yīng)用范圍廣、數(shù)據(jù)鏈條長，目前已經(jīng)成為地理信息產(chǎn)業(yè)中的一支重要力量。

當(dāng)前，國際上遙感衛(wèi)星正向精細(xì)化、多樣化、體系化發(fā)展，升級換代加速，衛(wèi)星應(yīng)用模式和商業(yè)運(yùn)營模式不斷創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長，市場競爭也日益激烈[4-5]。據(jù)歐洲咨詢公司報告統(tǒng)計[1]，2007-2016年，全球共計發(fā)射181顆民用和商用對地觀測衛(wèi)星(每顆重量>50kg)，制造市場總收入達(dá)到174億美元。政府是對地觀測衛(wèi)星的主要投資方，進(jìn)入對地觀測市場運(yùn)營商也越來越多。2017-2026年，預(yù)計全球?qū)l(fā)射超過600顆遙感衛(wèi)星(每顆重量>50kg)，涉及50個國家的對地觀測項(xiàng)目和商業(yè)公司衛(wèi)星項(xiàng)目，衛(wèi)星制造市場總收入預(yù)計達(dá)355億美元。2015年全球商業(yè)數(shù)據(jù)市場達(dá)到了17億美元，預(yù)計到2025年將達(dá)到30億美元；2015年增值服務(wù)市場達(dá)到了32億美元，增長速率超過了商業(yè)數(shù)據(jù)市場，預(yù)計到2025年將達(dá)到53億美元。

表1 國外已發(fā)射和即將發(fā)射的主要高分辨率遙感衛(wèi)星系列

近年來，我國遙感衛(wèi)星技術(shù)水平和應(yīng)用能力大幅提升，隨著高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項(xiàng)以及國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的穩(wěn)步實(shí)施，高分衛(wèi)星數(shù)量不斷增加，衛(wèi)星應(yīng)用取得了長足進(jìn)步，衛(wèi)星數(shù)據(jù)的國產(chǎn)化率從“十一五”的20%提高到70%以上，自主衛(wèi)星已經(jīng)成為我國衛(wèi)星應(yīng)用的主力軍。但從全球范圍的應(yīng)用看，我國與美國等航天強(qiáng)國相比差距明顯。我國作為正在崛起的負(fù)責(zé)任的發(fā)展中大國，無論是推進(jìn)“一帶一路”倡議實(shí)施、提升遙感資源的使用效率，還是促進(jìn)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和應(yīng)用升級，都迫切需要借鑒國外成功經(jīng)驗(yàn)，從我國發(fā)展實(shí)際出發(fā)，在戰(zhàn)略層面為我國衛(wèi)星遙感應(yīng)用走向國際市場提供指導(dǎo)，促進(jìn)我國衛(wèi)星遙感應(yīng)用在全世界建立品牌形象，提升全球服務(wù)能力和國際市場競爭力。這對于我國實(shí)施經(jīng)濟(jì)全球化戰(zhàn)略、保持可持續(xù)發(fā)展、維護(hù)國家安全穩(wěn)定、應(yīng)對國際突發(fā)事件、開展全球環(huán)境變化研究、提升國際影響力和話語權(quán)、加快從遙感大國向遙感強(qiáng)國轉(zhuǎn)變等，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

二、國外成功經(jīng)驗(yàn)

高分衛(wèi)星的國際化應(yīng)用，衛(wèi)星和傳感器本身的技術(shù)水平是基本前提，而完善的遙感政策體系，有效的商業(yè)運(yùn)營與服務(wù)模式，廣泛的國際合作，是發(fā)達(dá)國家推進(jìn)衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)國際化發(fā)展所采取的主要措施。

(一)加速衛(wèi)星技術(shù)升級和換代

目前，全球空間基礎(chǔ)設(shè)施已進(jìn)入體系化發(fā)展和全球化服務(wù)的新階段，國際上遙感衛(wèi)星加速升級換代。光學(xué)衛(wèi)星的高分辨率、超高分辨率已成為新一代遙感衛(wèi)星的基本發(fā)展方向，光譜分辨率、時間分辨率、幾何定位精度等典型特征應(yīng)用參數(shù)也有了質(zhì)的飛躍。衛(wèi)星種類日趨豐富，除光學(xué)衛(wèi)星之外，雷達(dá)遙感衛(wèi)星、激光測量衛(wèi)星、重力衛(wèi)星、物質(zhì)成分探測衛(wèi)星等也成為空間信息獲取的重要手段。同時，隨著信息化浪潮持續(xù)加速，低成本遙感小衛(wèi)星發(fā)展迅猛，為遙感衛(wèi)星市場帶來了新的活力。

近年來，世界上具備遙感衛(wèi)星研制能力的國家都在努力發(fā)展其下一代高分辨率對地觀測衛(wèi)星系統(tǒng)。其中，以美國等為代表的西方發(fā)達(dá)國家一直占據(jù)技術(shù)領(lǐng)先地位，具備了高效、持續(xù)、穩(wěn)定的全球遙感數(shù)據(jù)獲取和監(jiān)測應(yīng)用能力，對國際高分辨率遙感數(shù)據(jù)服務(wù)市場進(jìn)行長期壟斷；在保持對地觀測數(shù)據(jù)連續(xù)性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星業(yè)務(wù)化、系列化發(fā)展的同時，十分重視新技術(shù)概念和技術(shù)手段的探索與驗(yàn)證，積極發(fā)展新型對地觀測系統(tǒng)，提高數(shù)據(jù)性能，以此為本國空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和全球化戰(zhàn)略服務(wù)。

(二)完善遙感政策與法規(guī)體系

以法律和政策依據(jù)為指導(dǎo)，支持和規(guī)范遙感數(shù)據(jù)開發(fā)、利用、輸出和引進(jìn)，既是推動遙感衛(wèi)星應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的保證，也是保障國家安全利益、提升本國衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)國際競爭力的重要手段。一些國家制定和頒布了遙感及其數(shù)據(jù)使用的政策及綜合性法律法規(guī)[12-14]。以美國為代表的發(fā)達(dá)國家在政策制定之前，對全球?qū)Φ赜^測成果的需求進(jìn)行戰(zhàn)略研究和統(tǒng)籌布局。一方面，積極加強(qiáng)政府投資的公益性遙感衛(wèi)星研發(fā)，制定免費(fèi)的數(shù)據(jù)使用政策，推行數(shù)據(jù)共享機(jī)制，支持全球生態(tài)環(huán)境問題的研究，滿足本國和全球應(yīng)用的需求；另一方面，利用免費(fèi)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)做基礎(chǔ)，對具有商業(yè)化應(yīng)用前景的高分辨率衛(wèi)星提前布局，通過科學(xué)地放開保密限制、制定扶持計劃、提供需求保障、明確政府機(jī)構(gòu)和商業(yè)機(jī)構(gòu)之間的管理與運(yùn)作關(guān)系等手段，鼓勵和支持商業(yè)遙感衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。此外，政府會根據(jù)發(fā)展需求不斷調(diào)整政策，為遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更多商機(jī)。

保持國際領(lǐng)先地位、兼顧國家安全和經(jīng)濟(jì)利益一直是美國制訂遙感政策法規(guī)的指導(dǎo)方針。美國的衛(wèi)星遙感政策和法規(guī)種類繁雜、數(shù)量眾多，涵蓋國家航天法中的遙感法規(guī)，國家航天政策中的遙感政策，以及遙感領(lǐng)域的政策法規(guī)、規(guī)章制度、發(fā)展戰(zhàn)略和計劃等[12]。早在1972年美國就出臺了國家衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)政策，內(nèi)容涵蓋數(shù)據(jù)的“無歧視性訪問”原則、民用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的分發(fā)、商業(yè)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的銷售和分發(fā)等，從政策上保障了美國在全球遙感衛(wèi)星應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)先水平[14]。例如，為更好地應(yīng)對全球競爭和拓展國際市場，2014年6月，美國商務(wù)部進(jìn)一步放寬對商業(yè)遙感衛(wèi)星的分辨率限制，正式批準(zhǔn)DigitalGlobe公司向其所有用戶銷售全色分辨率高達(dá)0.25 m、多光譜分辨率1 m的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。根據(jù)該許可，其后續(xù)遙感衛(wèi)星能夠?qū)⑵浍@取的全色影像分辨率和多光譜影像分辨率分別提高至0.25m和1m。

歐盟、加拿大、俄羅斯、日本、印度等國家和地區(qū)也先后根據(jù)自身發(fā)展情況，發(fā)布了有針對性的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策，有力推動了遙感衛(wèi)星的應(yīng)用。例如印度從政策上引導(dǎo)和支持遙感數(shù)據(jù)的開發(fā)、利用、輸出和引進(jìn)，極大促進(jìn)了本國衛(wèi)星遙感事業(yè)的發(fā)展，目前印度的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)已進(jìn)入中國市場。

(三)創(chuàng)新商業(yè)運(yùn)營與服務(wù)模式

目前，全球中低分辨率的遙感衛(wèi)星主要采用政府投入的方式研制和運(yùn)行，以滿足社會公益化需求為主，而高分辨率遙感衛(wèi)星由于地物識別能力強(qiáng)、信息準(zhǔn)確等因素，行業(yè)應(yīng)用和商業(yè)應(yīng)用前景都十分廣闊，在遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)市場占據(jù)了重要地位，政府積極參與其中。上世紀(jì)90年代末，世界首顆高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星IKONOS的出現(xiàn)引發(fā)了世界范圍內(nèi)的高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星熱潮。目前，美國形成了較為完善的衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)鏈，完成了公益服務(wù)體系與商業(yè)運(yùn)營體系的構(gòu)建，扶持了高分辨商業(yè)遙感衛(wèi)星的研制和運(yùn)營，形成了很好的商業(yè)運(yùn)營模式和很強(qiáng)的市場競爭力。美國、法國、德國、加拿大等世界衛(wèi)星遙感技術(shù)領(lǐng)先的國家已相繼培育出了具有競爭力的國際性企業(yè)，在政府的監(jiān)督管理、政策引導(dǎo)和資金支持下，遵循標(biāo)準(zhǔn)和品牌結(jié)合的運(yùn)作模式，不斷深挖應(yīng)用領(lǐng)域，整合優(yōu)勢資源，搶占國際市場[4-5]。近年來，美國DigitalGlobe公司和法國EADS Astrium公司占據(jù)了近九成的國際市場份額，余下的市場份額主要被意大利、加拿大等國的衛(wèi)星運(yùn)營商瓜分。無論衛(wèi)星的研制和發(fā)射成本是否由運(yùn)營商自身承擔(dān)，運(yùn)營商均對其衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)擁有清晰的所有權(quán)，并能夠在全球范圍內(nèi)進(jìn)行接收，進(jìn)而在政策限定下通過直接銷售、授權(quán)代理銷售等多層次銷售渠道進(jìn)行全球分發(fā)。

隨著高分辨率遙感衛(wèi)星的競相發(fā)展，市場競爭的日趨激烈。為了獲取更多市場份額，追求最大的企業(yè)投資回報，無論是傳統(tǒng)運(yùn)營商還是新興運(yùn)營商，都在積極推進(jìn)差異化競爭戰(zhàn)略，從整個產(chǎn)業(yè)鏈的衛(wèi)星研制、發(fā)射、地面應(yīng)用、增值服務(wù)等不同環(huán)節(jié)進(jìn)行商業(yè)模式創(chuàng)新[2]。為形成對用戶群體的有效吸引力，傳統(tǒng)運(yùn)營商打破思維定勢，逐漸從數(shù)據(jù)產(chǎn)品提供商向信息服務(wù)商轉(zhuǎn)變，通過提供增值產(chǎn)品和服務(wù)提升國際市場競爭力。例如美國的DigitalGlobe公司就非常重視提升光學(xué)衛(wèi)星影像處理的大數(shù)據(jù)分析能力。新興運(yùn)營商在產(chǎn)品、投資、生產(chǎn)和服務(wù)等方面的特點(diǎn)與傳統(tǒng)運(yùn)營商有所不同，如美國Planet Labs、BlackSky Global，加拿大UrtheCast等公司積極發(fā)展小型化、網(wǎng)絡(luò)化和視頻化遙感衛(wèi)星，有效降低了衛(wèi)星研制成本，提高了重訪頻率，通過引入互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，面向商業(yè)用戶和普通大眾提供快速、個性化、定制化的衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)[15]。

目前政府機(jī)構(gòu)仍然是高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的主要用戶，資料顯示，DigitalGlobe公司80%的收入來自政府合同，而美國國家地理空間情報局(NGA)則是全球最大的商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)用戶[16]。一些具有國際競爭力的衛(wèi)星運(yùn)營商正致力于為全球政府機(jī)構(gòu)和商業(yè)用戶提供衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)。政府機(jī)構(gòu)與高分辨率遙感衛(wèi)星公司密切合作，涌現(xiàn)出了一些跨國合作協(xié)議，例如，印度的Cartosat制圖衛(wèi)星、加拿大的Radarsat雷達(dá)衛(wèi)星和法意的Pléiades系列衛(wèi)星等許多項(xiàng)目都加強(qiáng)了政府機(jī)構(gòu)對私有衛(wèi)星運(yùn)營商的投入和支持。歐洲制造商通過直接出售或簽署技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議，在遙感衛(wèi)星整星出口方面獲得了成功?？湛头绖?wù)與航天公司(EADS)成為了高分辨率遙感衛(wèi)星市場上最大的承包商。國際整星出口市場已經(jīng)普遍達(dá)到0.5m-1m甚至更高分辨率的水平[17]。

(四)強(qiáng)化全球數(shù)據(jù)獲取與應(yīng)用

當(dāng)前，國際市場對各類高分辨率遙感衛(wèi)星產(chǎn)品和服務(wù)的需求保持著強(qiáng)勁的增長勢頭。高空間分辨率遙感數(shù)據(jù)需求尤為突出。目前，國際高分辨率遙感衛(wèi)星市場可獲得的高端產(chǎn)品分辨率為光學(xué)0.3m-1m，雷達(dá)1m-3 m，數(shù)據(jù)銷售額占總收入的80%以上。其中，光學(xué)圖像又占衛(wèi)星數(shù)據(jù)銷售量的約為83%。同時，合成孔徑雷達(dá)和干涉合成孔徑雷達(dá)技術(shù)日益成為衛(wèi)星高分辨率遙感產(chǎn)業(yè)中的重要方面，其圖像銷售量也在不斷增長。數(shù)據(jù)獲取的及時性和連續(xù)性要求不斷增加，為了保證業(yè)務(wù)化的高分辨率遙感服務(wù)，用戶需要連續(xù)的數(shù)據(jù)接收和分發(fā)，及時提供高分辨率、高精度的光學(xué)和雷達(dá)數(shù)據(jù)。

以美國為首的歐美發(fā)達(dá)國家髙度重視全球地理空間信息數(shù)據(jù)源建設(shè)，紛紛搶占國際制高點(diǎn)。通過穩(wěn)步推進(jìn)衛(wèi)星規(guī)劃布局、發(fā)展多類型平臺傳感器、強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)性研發(fā)和資源整合、構(gòu)建遙感星座、建設(shè)全球地面接收網(wǎng)絡(luò)和定標(biāo)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，形成了高效、持續(xù)、穩(wěn)定的全球遙感數(shù)據(jù)獲取能力，為本國遙感衛(wèi)星的全球化運(yùn)營與國際化服務(wù)奠定了基礎(chǔ)。美國DigitalGlobe公司擁有全球影像數(shù)據(jù)庫、全球數(shù)字高程模型及其他產(chǎn)品，可用于制圖、公共安全和石油天然氣勘探等應(yīng)用領(lǐng)域。此外，遙感微小衛(wèi)星星座(群)已成為快速、動態(tài)獲取全球影像數(shù)據(jù)的有效途徑[15]。例如，美國Planet Labs公司研制的Planet遙感衛(wèi)星群作為目前全球最大規(guī)模的微小衛(wèi)星星座群，可實(shí)現(xiàn)每天獲取一遍全球覆蓋影像，在數(shù)據(jù)獲取方面具有覆蓋全面、更新及時等優(yōu)勢。

(五)提升國際合作計劃話語權(quán)

包括地球觀測組織(GEO)、歐洲航天局(ESA)、國際地球衛(wèi)星觀測委員會(CEOS)、空間與重大災(zāi)害國際憲章(CHARTER)、亞太空間合作組織(APSCO)、一體化全球觀測戰(zhàn)略伙伴關(guān)系(IGOS-P)、國際攝影測量與遙感協(xié)會(ISPRS)等在內(nèi)的多個國際政府間或者非政府組織，在推進(jìn)高分辨率衛(wèi)星遙感領(lǐng)域的國際合作與協(xié)調(diào)工作中發(fā)揮了重要作用[7-11]。為提升國際競爭力，許多國家都積極參與到這些國際組織中，努力提升話語權(quán)和影響力，不斷開拓國際合作新局面。各成員國圍繞國家發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，瞄準(zhǔn)國際科技前沿，發(fā)起、組織或參與了一批對提高衛(wèi)星遙感科技創(chuàng)新能力、加快衛(wèi)星遙感高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程、實(shí)現(xiàn)區(qū)域乃至全球可持續(xù)發(fā)展等具有重要戰(zhàn)略意義的國際合作項(xiàng)目，積極推動自身科技創(chuàng)新活動向國際慣例靠攏，促進(jìn)地球觀測領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展與資源整合。

歐美發(fā)達(dá)國家既有優(yōu)勢明顯，提出了一些有代表性的國際合作對地觀測計劃，以美國的地球觀測系統(tǒng)(EOS)計劃和歐洲的“哥白尼”計劃為典型代表。EOS計劃是由美國宇航局(NASA)發(fā)起，ESA、日本、加拿大等多國空間機(jī)構(gòu)參與的大型國際計劃，EOS包括30顆遙感衛(wèi)星，其中10顆由NASA通過聯(lián)合研制、載荷搭載等不同形式的國際合作完成，不僅可以分擔(dān)風(fēng)險，而且能更好的發(fā)揮各國的優(yōu)勢，達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)的目的。“哥白尼”計劃原名為GMES計劃，是由歐盟領(lǐng)導(dǎo)、ESA參與的陸基、空基和天基聯(lián)合觀測計劃，其天基部分由哨兵系列衛(wèi)星組成，旨在將歐洲各國的衛(wèi)星對地觀測能力綜合成一個運(yùn)營服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為環(huán)境管理決策者提供精確及時的信息服務(wù)，以理解和應(yīng)對氣候環(huán)境的影響，發(fā)展服務(wù)于歐洲的綜合環(huán)境監(jiān)視能力。近些年，越來越多的新興國家如阿聯(lián)酋、土耳其、越南等也通過采購或合作研發(fā)等方式，提出了本國的高分辨率對地觀測衛(wèi)星發(fā)展計劃，這些計劃不僅將滿足本國的需要，還能使其他一些國家和地區(qū)成為其衛(wèi)星的長期用戶[18]。

三、我國的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題

(一)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國衛(wèi)星遙感技術(shù)迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)應(yīng)用成效顯著，衛(wèi)星遙感領(lǐng)域的國際合作在不斷加強(qiáng)。我國已經(jīng)成為遙感衛(wèi)星、對地觀測數(shù)據(jù)和技術(shù)的出口國，為國際用戶提供了高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。

1.我國高分辨率衛(wèi)星資源初具規(guī)模

我國衛(wèi)星遙感事業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已初具規(guī)模，形成了資源、環(huán)境、減災(zāi)、海洋、氣象等多個譜系的遙感衛(wèi)星。衛(wèi)星研制與發(fā)射能力步入國際先進(jìn)行列，數(shù)據(jù)質(zhì)量不斷提升，數(shù)據(jù)類型不斷增加，應(yīng)用成效顯著，國產(chǎn)衛(wèi)星替代國外衛(wèi)星的比例已經(jīng)達(dá)到80%。在國家相關(guān)部門的重視下，我國公益遙感衛(wèi)星系統(tǒng)規(guī)模領(lǐng)先全球，商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展迅速，遙感衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個較快的發(fā)展階段。迄今為止，我國已經(jīng)發(fā)射各個系列遙感衛(wèi)星共計100余顆，目前在軌工作的有50多顆。十八大以來，高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項(xiàng)取得突破，國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃穩(wěn)步推進(jìn)，多顆商業(yè)遙感衛(wèi)星也相繼入軌運(yùn)行，我國初步建成了高分辨率衛(wèi)星對地觀測體系，開啟了高分辨率遙感衛(wèi)星應(yīng)用時代，在航天遙感領(lǐng)域的國際競爭力有效提升。到2020年，我國在軌運(yùn)行的遙感衛(wèi)星將超過200多顆，光學(xué)和雷達(dá)衛(wèi)星的最高地面分辨率均將優(yōu)于0.5m，衛(wèi)星應(yīng)用體系將更加完善。

2.制定了多項(xiàng)重要政策措施

近年來，我國政府各有關(guān)部門為推進(jìn)和規(guī)范衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的分發(fā)、應(yīng)用和國際合作，促進(jìn)衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)發(fā)展，相繼出臺了與衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用相關(guān)的多個指導(dǎo)性文件。同時在國家部分文件中提及遙感衛(wèi)星商業(yè)發(fā)展的支持政策，以及圖片發(fā)布等相關(guān)約束條件，并規(guī)定了商業(yè)遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入要求[19]。

針對不同遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)分發(fā)和應(yīng)用的特點(diǎn)，制定了相關(guān)的數(shù)據(jù)管理規(guī)則和辦法，如《中巴地球資源衛(wèi)星02星數(shù)據(jù)免費(fèi)分發(fā)規(guī)定》《資源一號02C衛(wèi)星數(shù)據(jù)使用暫行辦法)》《資源三號衛(wèi)星數(shù)據(jù)管理規(guī)則(試行)》《高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項(xiàng)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)管理暫行辦法》等。

在商業(yè)遙感衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入條件方面，主要由原國家測繪地理信息局的《中華人民共和國測繪法》《測繪資質(zhì)管理規(guī)定》和《測繪資質(zhì)分級標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)政策法規(guī)，以及軍方的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行約定。衛(wèi)星圖像處理和商業(yè)應(yīng)用受原國家測繪地理信息局、工業(yè)和信息化部、國家工商總局等多個部門的聯(lián)合監(jiān)管。當(dāng)前，國家對遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的商業(yè)行為已經(jīng)有了一些政策約束，但部分政策約束具有不確定性，需要加以完善。

3.推動國產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)國際化應(yīng)用

我國已突破境外無地面控制高精度測圖等關(guān)鍵技術(shù)[20-22]，為落實(shí)“走出去”戰(zhàn)略部署、推進(jìn)全球地理信息資源建設(shè)、服務(wù)“一帶一路”倡議實(shí)施等奠定了良好基礎(chǔ)。資源三號、高分一號、高分二號、高分三號、高分四號、實(shí)踐九號等國產(chǎn)高分辨率遙感衛(wèi)星已成為我國在自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警、信息共享、緊急救援等領(lǐng)域開展雙邊及多邊國際合作的重要抓手。例如，于2016年5月29日正式開通的資源三號衛(wèi)星影像云服務(wù)平臺，陸續(xù)完成了肯尼亞、英國、老撾、泰國、奧地利、挪威、蒙古、烏干達(dá)、斯里蘭卡、加納等10多個國際節(jié)點(diǎn)的建設(shè)，具備了衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)全球推送與服務(wù)能力，推動了衛(wèi)星影像國際化應(yīng)用向縱深發(fā)展，為國產(chǎn)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)的國際推廣和應(yīng)用合作樹立了標(biāo)志性品牌，使我國測繪遙感衛(wèi)星的國際影響力得到提升。

我國與巴西、英國、德國、澳大利亞等多個國家的遙感服務(wù)商建立了初步合作關(guān)系，開展了國產(chǎn)遙感衛(wèi)星影像商業(yè)化國際化應(yīng)用模式探索[23]。北京一號、北京二號、吉林一號、高景一號、珠海一號等商業(yè)遙感衛(wèi)星相繼成功發(fā)射和運(yùn)行，極大地提升了我國高分辨率遙感衛(wèi)星的應(yīng)用能力和國際影響力，我國在吸引民間資本和優(yōu)質(zhì)企業(yè)參與遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)衛(wèi)星遙感商業(yè)化應(yīng)用與國際合作推廣方面已邁出重要步伐。

國內(nèi)部分企業(yè)擁有國內(nèi)外多種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的代理分發(fā)權(quán)，并提供基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用服務(wù)。也有由國外企業(yè)研制發(fā)射衛(wèi)星、國內(nèi)企業(yè)承擔(dān)衛(wèi)星商業(yè)化運(yùn)營的合作模式，例如，作為中英合作項(xiàng)目的北京二號星座由英國薩里衛(wèi)星技術(shù)公司承擔(dān)研制，中國21世紀(jì)空間技術(shù)應(yīng)用股份有限公司承擔(dān)衛(wèi)星在軌任務(wù)測控、數(shù)據(jù)接收等運(yùn)行管理，并組織數(shù)據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)和相關(guān)服務(wù)的提供，衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，并出口多個國家和地區(qū)。

4.提升在國際合作項(xiàng)目或國際組織中的參與度

我國越來越多地活躍在遙感科技領(lǐng)域的國際重大合作項(xiàng)目中，話語權(quán)和影響力逐步提升。我國遙感衛(wèi)星已經(jīng)成為國際對地觀測系統(tǒng)的重要成員，中歐“龍計劃”、中法海洋衛(wèi)星(CFOSAT)等國際合作項(xiàng)目進(jìn)展順利?！耙粠б宦贰笨臻g信息走廊工程、金磚國家遙感衛(wèi)星星座、亞太空間多任務(wù)小衛(wèi)星星座等合作項(xiàng)目已正式啟動[24-25]。我國作為主要成員國，主持或參與了GEO、APSCO、CEOS、IGOS-P、CHARTER、ISPRS等國際組織的工作，推動了空間科學(xué)、技術(shù)及其應(yīng)用的多邊合作，進(jìn)一步確立了在遙感對地觀測領(lǐng)域的重要國際地位。

近年來，在國家和政府的推動下，我國正積極開展遙感技術(shù)和數(shù)據(jù)的國際化應(yīng)用，航天遙感領(lǐng)域的國際合作在不斷加強(qiáng)，基本具備了高分辨率遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)國際化發(fā)展的政策環(huán)境、技術(shù)條件和企業(yè)資源[19-24]。在“一帶一路”倡議實(shí)施的大背景下，我國正推進(jìn)互聯(lián)互通的“天基絲路”空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動航天技術(shù)更好地服務(wù)于絲路地區(qū)乃至全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步與民生改善。國產(chǎn)高分辨率遙感衛(wèi)星應(yīng)用迎來了國際化發(fā)展的寶貴歷史機(jī)遇，同時也面臨不少問題和挑戰(zhàn)。

(二)存在的問題

隨著我國國家空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的實(shí)施，我國的高分遙感衛(wèi)星正在迅猛發(fā)展。但應(yīng)該看到，當(dāng)前我國高分辨率衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)國際化發(fā)展既面臨技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)能力不強(qiáng)、全球協(xié)同觀測獲取能力不足、政策法規(guī)不完善、商業(yè)化程度相對較低、缺少有國際影響力和競爭力的企業(yè)品牌等問題，也面臨著世界航天強(qiáng)國對我國實(shí)行技術(shù)封鎖和政策、市場擠壓的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

1.技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)能力不強(qiáng)

目前，我國在高端衛(wèi)星平臺、有效載荷、應(yīng)用系統(tǒng)等方面仍處于跟蹤世界前沿的發(fā)展階段，能夠領(lǐng)跑的方向不多，國際競爭力不強(qiáng)。一些核心器件、材料和基礎(chǔ)軟件自主研發(fā)起步較晚，核心軟硬件技術(shù)相對落后且成本高昂，自主可控能力不足。遙感平臺的高精度控制、有效載荷的分辨率、圖像質(zhì)量、定量化等指標(biāo)與國外頂尖水平相比仍有較大進(jìn)步空間。應(yīng)用系統(tǒng)自主創(chuàng)新能力不足，國產(chǎn)大型遙感軟件的國際競爭力不強(qiáng)。隨著關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)的門檻越來越高，成本和風(fēng)險不斷加大，亟需加快研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟硬件產(chǎn)品，突破前沿技術(shù)難題，徹底擺脫核心技術(shù)和信息受制于人的不利局面。

2．全球協(xié)同觀測獲取能力不足

當(dāng)前，從在軌和在研的遙感衛(wèi)星數(shù)量上看，我國已是遙感大國，衛(wèi)星的數(shù)據(jù)質(zhì)量不斷提升，數(shù)據(jù)類型不斷增加，應(yīng)用成效顯著，與國際領(lǐng)先水平的差距不斷縮小，具備了一定的國際競爭力。但總體上仍然存在不足，表現(xiàn)為：遙感衛(wèi)星平臺及傳感器種類較少、型譜不完整，尤其缺乏超高分辨率光學(xué)、干涉雷達(dá)、激光、復(fù)合應(yīng)用、商業(yè)化微小型等遙感衛(wèi)星，無法有效滿足對復(fù)雜要素高精度、定量化、周期性監(jiān)測的需求；遙感衛(wèi)星地面接收站、輻射定標(biāo)場、幾何檢校場、真實(shí)性驗(yàn)證場等設(shè)施覆蓋面與歐美發(fā)達(dá)國家差距明顯。這些都制約了我國自主獲取和動態(tài)更新全球高精度地理信息資源的能力。

3．政策法規(guī)體系不夠完善

國家級遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策不全。我國尚未從國家層面對各類遙感衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展、遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用以及遙感數(shù)據(jù)的接入和出口給予明確的界定和規(guī)范。在國際方面，國家還沒有出臺關(guān)于國產(chǎn)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的全球分發(fā)政策，比如，遙感影像分發(fā)范圍、分辨率、定位精度、衛(wèi)星影像質(zhì)量等國內(nèi)外是否一致等問題沒有明確，自主衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用的國際化進(jìn)程只能摸著石頭過河。目前，政府部門及國際組織間的合作協(xié)議、合作備忘錄、數(shù)據(jù)共享交換協(xié)議等是我國遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)在海外落地和分發(fā)的主要依據(jù)。面向公益性應(yīng)用的國產(chǎn)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)共享機(jī)制不健全，商業(yè)遙感衛(wèi)星的數(shù)據(jù)政策及國際推廣轉(zhuǎn)化機(jī)制也亟需完善，缺乏明確的政策指引。

4．商業(yè)化程度相對較低

目前的國產(chǎn)高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)大多由國家投資主導(dǎo)建設(shè)，主要面向政府和行業(yè)用戶的公益性服務(wù)需求。由于數(shù)據(jù)政策的不明確，導(dǎo)致衛(wèi)星推廣應(yīng)用的責(zé)任主體不明確。行業(yè)應(yīng)用目標(biāo)明確，但商業(yè)目標(biāo)不清晰，積極性不高，導(dǎo)致數(shù)據(jù)資源存在浪費(fèi)和不開放現(xiàn)象，服務(wù)模式較為單一，針對其他行業(yè)和公眾服務(wù)力度相對薄弱，商業(yè)化應(yīng)用程度不高。

5．國際話語權(quán)及主導(dǎo)力不足，具有國際影響力和競爭力的遙感企業(yè)品牌缺乏

美國等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)制定了一系列政策法規(guī)，遙感應(yīng)用在國際上已經(jīng)占領(lǐng)了絕大多數(shù)市場。我國遙感衛(wèi)星在國際上的知名度不夠高，水平難以被認(rèn)可，應(yīng)用能力無法體現(xiàn)，缺乏應(yīng)有的國際地位，國際話語權(quán)及主導(dǎo)力不足。我國尚未完全進(jìn)入西方世界所主導(dǎo)的國際合作體系，目前與我國有較深層次合作的對象大多是發(fā)展中國家，國際合作的廣度和深度還不夠，基礎(chǔ)也不夠牢固。在當(dāng)前我國高分衛(wèi)星資源初具規(guī)模、數(shù)據(jù)質(zhì)量不斷提升的背景下，由企業(yè)運(yùn)營的高分辨率遙感衛(wèi)星并不多，缺少具有全球影響力和競爭力的遙感企業(yè)品牌。我國在全球高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星領(lǐng)域長期處于被動追趕的位置，被排擠在國際主流消費(fèi)市場之外，國際商業(yè)化服務(wù)能力不足，迫切需要從戰(zhàn)略定位、技術(shù)研發(fā)、盈利模式、客戶組成、融資方式等角度，探索具有中國特色的高分辨率遙感衛(wèi)星商業(yè)化發(fā)展道路。

四、后續(xù)發(fā)展思路及建議

(一)在科技攻關(guān)方面，大力加強(qiáng)高分衛(wèi)星遙感技術(shù)創(chuàng)新與國際合作

以國家重大需求和市場為導(dǎo)向，瞄準(zhǔn)發(fā)展短板和空白，加強(qiáng)高分遙感衛(wèi)星研制、數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用等領(lǐng)域的科技攻關(guān)，提高遙感應(yīng)用的綜合創(chuàng)新和軟硬件的整體配套能力，優(yōu)化整合產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新鏈，提升我國衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。

完善我國高分辨率遙感衛(wèi)星體系，在應(yīng)用導(dǎo)向上從以光學(xué)衛(wèi)星應(yīng)用為主向多類型、多用途衛(wèi)星協(xié)同應(yīng)用為主轉(zhuǎn)變。加快落實(shí)國家高分專項(xiàng)、民用空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃中后續(xù)衛(wèi)星部署，發(fā)展載荷類型多樣的高分辨率遙感衛(wèi)星星座，提高觀測周期，保持?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)性。在此基礎(chǔ)上，聚焦我國新一代高分辨率遙感衛(wèi)星工程建設(shè)，加強(qiáng)系統(tǒng)頂層設(shè)計，突破一批難度大、需求迫切的核心關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)一批標(biāo)志性、帶動性強(qiáng)的重點(diǎn)產(chǎn)品，逐步建設(shè)完善國產(chǎn)遙感衛(wèi)星應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系和產(chǎn)品體系，服務(wù)于自然資源調(diào)查與監(jiān)管、數(shù)字中國和智慧城市建設(shè)、地形測繪、全球變化監(jiān)測等需求，為“一帶一路”倡議實(shí)施、生態(tài)文明建設(shè)、國家治理現(xiàn)代化等提供有力支撐和保障，基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)衛(wèi)星應(yīng)用進(jìn)口替代，并具備與歐美強(qiáng)國競爭的能力，逐步占領(lǐng)國際市場。

形成具有全球視野的國際合作戰(zhàn)略，在國際組織、智庫協(xié)會、國際論壇、跨國公司的合作上下功夫，推動更高層次、更寬領(lǐng)域和更大范圍的衛(wèi)星遙感國際合作。采用多種方式宣傳我國的對地觀測計劃，鼓勵國產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的全球化技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用創(chuàng)新合作，提升我國在衛(wèi)星遙感領(lǐng)域以及大型國際合作研究計劃中的影響力，推動全球可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而提高我國衛(wèi)星國際應(yīng)用的層次和能力。研究提出以中國主張為核心、具有國際先進(jìn)水平和重大影響力的遙感應(yīng)用國際合作重大項(xiàng)目建議，并給出操作性建議和路徑。

(二)在政策法規(guī)方面，制定我國高分辨率衛(wèi)星國際化應(yīng)用的政策和法規(guī)

出臺國家級指導(dǎo)性政策，對遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展和數(shù)據(jù)分發(fā)進(jìn)行規(guī)范管理，確定對國內(nèi)遙感數(shù)據(jù)的獲取、分發(fā)、使用的許可或批準(zhǔn)，規(guī)定不受限制使用的民用和商業(yè)遙感數(shù)據(jù)的最高分辨率，以及超限數(shù)據(jù)使用許可、批準(zhǔn)和處理。不斷優(yōu)化民用遙感衛(wèi)星業(yè)務(wù)化運(yùn)營、公益性應(yīng)用和商業(yè)化服務(wù)以及國際化發(fā)展的政策環(huán)境。

出臺民用國產(chǎn)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)商業(yè)化政策，明確資產(chǎn)權(quán)屬、實(shí)施主體、收益管理和監(jiān)管體系，在保證國家安全和外交利益的前提下，科學(xué)制定我國遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)全球分發(fā)政策。一方面，適應(yīng)國際市場發(fā)展以及我國衛(wèi)星遙感技術(shù)快速發(fā)展的形勢，適時放寬出口限制，將可公開的民用、商用高分辨率遙感衛(wèi)星影像分辨率放寬到可見光成像0.25m、微波成像0.5m，提高我國高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的自主可控水平以及國產(chǎn)衛(wèi)星的國際競爭力，滿足國際貿(mào)易需求，拓展國際市場；對衛(wèi)星運(yùn)營商銷售和分發(fā)的商業(yè)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行明確規(guī)定，明確收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范遙感數(shù)據(jù)的開發(fā)、利用和輸出，在國家安全、外交政策或國際義務(wù)需要時，可借鑒國外經(jīng)驗(yàn)采取“買斷”、延遲分發(fā)等策略對數(shù)據(jù)采集和分發(fā)加以限制。另一方面，鼓勵通過平等磋商和數(shù)據(jù)交換，建立遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)使用、共享和分發(fā)服務(wù)的國際合作協(xié)作機(jī)制。

建立衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)及管理的相關(guān)辦法，建立適合于社會、公眾以及境外的衛(wèi)星數(shù)據(jù)安全應(yīng)用和評價機(jī)制，提高市場監(jiān)督管理能力，為我國高分遙感衛(wèi)星的國際化應(yīng)用保駕護(hù)航。

(三)在商業(yè)應(yīng)用方面，不斷創(chuàng)新面向國際市場的商業(yè)模式

加強(qiáng)遙感應(yīng)用國際化商業(yè)模式研究，例如，研究哪些衛(wèi)星數(shù)據(jù)與產(chǎn)品適于國際合作，開展投融資模式分析，探索如何推進(jìn)國企和民企形成相對合力、以互補(bǔ)優(yōu)勢搶占國際市場份額，等等。

政府機(jī)構(gòu)在高分辨率遙感衛(wèi)星市場中起著重要作用。借鑒國外政府和國防部門扶持商業(yè)遙感企業(yè)發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，通過建立市場準(zhǔn)入機(jī)制、實(shí)施稅收減免政策、簽署衛(wèi)星數(shù)據(jù)優(yōu)先采購協(xié)議等方式，對剛起步的商業(yè)遙感企業(yè)和項(xiàng)目給予扶持。吸引民間資本參與高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè)，通過融資實(shí)現(xiàn)商業(yè)風(fēng)險共擔(dān)，促進(jìn)數(shù)據(jù)在相應(yīng)國家的出售。通過技術(shù)與商業(yè)模式協(xié)同創(chuàng)新，為衛(wèi)星遙感深度應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)升級提供新的發(fā)展契機(jī)，塑造具有核心競爭力的領(lǐng)軍企業(yè)。

(四)在服務(wù)能力方面，加強(qiáng)推進(jìn)國產(chǎn)遙感衛(wèi)星全球化應(yīng)用

推動國產(chǎn)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)共享和務(wù)實(shí)合作，持續(xù)建設(shè)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)中心、樣本庫等設(shè)施，提高數(shù)據(jù)共享水平，暢通國內(nèi)國際市場，提高衛(wèi)星工程的國際化服務(wù)能力和市場競爭力，逐步形成基于自用衛(wèi)星和出口衛(wèi)星的全球高分辨率對地觀測體系和遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)體系。加強(qiáng)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)向發(fā)達(dá)國家以及第三世界國家的推廣，提高衛(wèi)星應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在中國與“一帶一路”沿線國家簽署的標(biāo)準(zhǔn)化合作協(xié)議基礎(chǔ)上，在衛(wèi)星運(yùn)行管理、衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品方面開展標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)的工作，提升高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的兼容性與快速應(yīng)用能力。

五、 結(jié)語

當(dāng)前，國際上高分辨率遙感衛(wèi)星不斷升級換代，進(jìn)入體系化發(fā)展和全球化服務(wù)的新階段，衛(wèi)星遙感領(lǐng)域的國際競爭日益加劇，發(fā)達(dá)國家既有優(yōu)勢明顯。近年來，我國高分辨率對地觀測領(lǐng)域尤其是工程方面發(fā)展迅速，遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)面臨的國際化發(fā)展需求日趨迫切。面對機(jī)遇和挑戰(zhàn)，只有處理好國際國內(nèi)兩個市場，利用好國際國內(nèi)兩種資源，加強(qiáng)戰(zhàn)略規(guī)劃，制定發(fā)展政策，轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念，突破技術(shù)瓶頸，創(chuàng)新商業(yè)模式，整合行業(yè)資源，開拓國際市場，才能使國產(chǎn)高分辨率遙感衛(wèi)星及其影像產(chǎn)品真正走向世界，提升全球服務(wù)能力和國際競爭力，努力趕超國際先進(jìn)水平，盡早實(shí)現(xiàn)遙感強(qiáng)國夢。