本刊記者 申超波 / 文
3月21日,中國(guó)高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的高分五號(hào)和高分六號(hào)兩顆衛(wèi)星投入使用儀式在國(guó)家航天局舉行,標(biāo)志著高分專項(xiàng)打造的高空間分辨率、高時(shí)間分辨率、高光譜分辨率的天基對(duì)地觀測(cè)能力中最有應(yīng)用特色的高光譜能力的形成。
《孫子兵法》云:“知天知地,勝乃可全。”通曉天時(shí)、熟知地利一直以來(lái)是人類的孜孜追求,人類也從未停止過(guò)認(rèn)識(shí)地球的腳步。如今,伴隨著人類走向太空的步伐,遙感技術(shù)的使用讓古人所期盼的“千里眼”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),它使人類從新的高度——宇宙空間觀測(cè)地球上的大千世界,從根本上改變了人類對(duì)賴以生存的地球的認(rèn)識(shí)。
當(dāng)今世界,對(duì)地觀測(cè)空間技術(shù),尤其是高分辨率對(duì)地觀測(cè)技術(shù),已發(fā)展成為一種國(guó)家戰(zhàn)略能力。我國(guó)從20世紀(jì)70年代后期開(kāi)始對(duì)遙感技術(shù)的探索和對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星的研制,先后成功研制“風(fēng)云”“海洋”“資源”等衛(wèi)星系列,廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展各領(lǐng)域。高分專項(xiàng)是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020年)》確定的十六個(gè)重大科技專項(xiàng)之一, 于2010年正式啟動(dòng)實(shí)施。2013年4月26日,伴隨著長(zhǎng)征二號(hào)丁火箭的巨大轟鳴,高分專項(xiàng)的首發(fā)衛(wèi)星高分一號(hào)成功發(fā)射,拉開(kāi)了高分系列衛(wèi)星發(fā)射的序幕。高分工程實(shí)施近九年來(lái),已實(shí)現(xiàn)“六戰(zhàn)六捷”,先后有高分一號(hào)、高分二號(hào)、高分四號(hào)、高分三號(hào)、高分五號(hào)和高分六號(hào)成功發(fā)射。涵蓋不同空間分辨率、不同覆蓋寬度、不同譜段、不同重訪周期的高分?jǐn)?shù)據(jù)型譜基本形成,與其他民用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)相配合,為高分遙感應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
高分五號(hào)、六號(hào)衛(wèi)星的投入使用,將大幅提升我國(guó)對(duì)地觀測(cè)的能力水平,將在國(guó)家污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)、生態(tài)建設(shè)與綠色發(fā)展,鄉(xiāng)村振興與脫貧攻堅(jiān),推動(dòng)共建“一帶一路”等方面提供有力的空間信息支撐,對(duì)于服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、保障生態(tài)安全和民生安全、提升我國(guó)航天國(guó)際影響力具有重要的意義。
那么,高分五號(hào)、六號(hào)衛(wèi)星有什么高超本領(lǐng)呢?
助力污染防治。據(jù)介紹,高分五號(hào)是高分專項(xiàng)中唯一一顆實(shí)現(xiàn)高光譜分辨率的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,是國(guó)家高分辨率對(duì)地觀測(cè)能力的重要標(biāo)志。與高分一號(hào)、二號(hào)、四號(hào)多譜段衛(wèi)星和高分三號(hào)雷達(dá)衛(wèi)星不同,該衛(wèi)星作為中國(guó)國(guó)內(nèi)民用光譜分辨率最高的衛(wèi)星,搭載了4個(gè)大氣環(huán)境探測(cè)和2個(gè)水體陸地探測(cè)載荷,可獲取從紫外到長(zhǎng)波紅外譜段的高光譜分辨率星載遙感數(shù)據(jù)。高分五號(hào)的使用填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星無(wú)法有效探測(cè)區(qū)域大氣污染氣體的空白,通過(guò)對(duì)大氣污染氣體、溫室氣體、氣溶膠等物理要素的監(jiān)測(cè),動(dòng)態(tài)反映中國(guó)大氣污染狀況。
助力鄉(xiāng)村振興。在軌高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)已成為我國(guó)農(nóng)業(yè)遙感的主要數(shù)據(jù)源之一,廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物估產(chǎn)、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)工程規(guī)劃與項(xiàng)目管理等領(lǐng)域中。高分六號(hào)衛(wèi)星自發(fā)射入軌以來(lái),由于在農(nóng)業(yè)遙感業(yè)務(wù)的突出表現(xiàn)被譽(yù)為“中國(guó)農(nóng)業(yè)一號(hào)衛(wèi)星”,它的技術(shù)和數(shù)據(jù)成果已應(yīng)用在2018年的玉米大豆面積監(jiān)測(cè)、2018年安徽洪澇災(zāi)害作物損失評(píng)價(jià)、部分地區(qū)果園和設(shè)施農(nóng)業(yè)分布調(diào)查、2019年冬小麥和大蒜等作物面積監(jiān)測(cè)、農(nóng)村人居環(huán)境監(jiān)測(cè)等工作中,打破了多年來(lái)農(nóng)業(yè)遙感業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)中高分辨率遙感數(shù)據(jù)依賴外國(guó)衛(wèi)星的局面。
助力防災(zāi)減災(zāi)。高分系列衛(wèi)星在氣象業(yè)務(wù)服務(wù)中應(yīng)用效果顯著,有效面對(duì)近年來(lái)復(fù)雜嚴(yán)峻的天氣氣候形勢(shì)和防汛抗洪救災(zāi)任務(wù),在氣象防災(zāi)減災(zāi)的決策及公眾服務(wù)中都起到了不可替代的重要作用,大大提升了我國(guó)氣象應(yīng)急服務(wù)能力。中國(guó)氣象局利用高分系列衛(wèi)星數(shù)據(jù)在臺(tái)風(fēng)、暴雨、龍卷、洪澇、火災(zāi)、霾等災(zāi)害天氣和地震、滑坡等災(zāi)害評(píng)估工作中開(kāi)展了大量的應(yīng)用,其中高分五號(hào)的高光譜數(shù)據(jù)將用于全球氣候變化,臭氧層的消耗以及恢復(fù)等氣候和大氣化學(xué)過(guò)程的監(jiān)測(cè)和研究。
習(xí)近平總書(shū)記高度重視科技成果轉(zhuǎn)化工作,他指出:“科技創(chuàng)新絕不僅僅是實(shí)驗(yàn)室里的研究,而是必須將科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)動(dòng)力?!备叻謱m?xiàng)經(jīng)多年發(fā)展,在我國(guó)生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、自然資源、應(yīng)急減災(zāi)、氣象、林草等20個(gè)行業(yè)和北京、新疆等30多個(gè)地區(qū)取得了良好的應(yīng)用效果,遙感數(shù)據(jù)自給率穩(wěn)步提升,高分辨率光學(xué)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的自給率已達(dá)80%,應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
今年年底高分七號(hào)衛(wèi)星發(fā)射后,將全部完成天基系統(tǒng)的建設(shè)任務(wù),高分專項(xiàng)的建設(shè)重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向應(yīng)用體系的建設(shè)上。將進(jìn)一步加強(qiáng)高分一號(hào)至六號(hào)衛(wèi)星的聯(lián)動(dòng)應(yīng)用,充分發(fā)揮多星體系化應(yīng)用最大效益;將進(jìn)一步健全高分專項(xiàng)共享渠道、暢通高分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用的高速公路,不斷豐富和完善高分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品體系,將“高分模式”推廣應(yīng)用在后續(xù)國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施上來(lái),并推動(dòng)“高分”品牌走向世界,使越來(lái)越多的遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品服務(wù)于全球,增進(jìn)人類福祉。
強(qiáng)化“中國(guó)高分”應(yīng)用體系建設(shè)。自2015年以來(lái),高分專項(xiàng)通過(guò)發(fā)布《國(guó)家報(bào)告》、共享服務(wù)平臺(tái)等方式已初步構(gòu)建起應(yīng)用技術(shù)體系。通過(guò)強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)布局,發(fā)布數(shù)據(jù)政策和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,解決了制約產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的突出瓶頸問(wèn)題,在培育省域產(chǎn)業(yè)應(yīng)用新業(yè)態(tài),引領(lǐng)全行業(yè)發(fā)展方面取得了良好的應(yīng)用效果。
下一步要花大力氣進(jìn)一步健全高分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)。在技術(shù)體系建設(shè)方面,要按數(shù)據(jù)型譜化健全數(shù)據(jù)體系,補(bǔ)強(qiáng)共性技術(shù)的研發(fā)服務(wù),加強(qiáng)定標(biāo)場(chǎng)站和真實(shí)性檢驗(yàn)場(chǎng)站網(wǎng)建設(shè),提高遙感數(shù)據(jù)精度和定量化應(yīng)用水平。注重共性技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā),形成產(chǎn)品清單、服務(wù)清單和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范清單,實(shí)現(xiàn)高分?jǐn)?shù)據(jù)的高精度、定量化、工程化、實(shí)用化,降低應(yīng)用服務(wù)門(mén)檻。及時(shí)向用戶提供高質(zhì)量的衛(wèi)星數(shù)據(jù)和產(chǎn)品服務(wù)。在產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)方面,要把握機(jī)遇、順勢(shì)而為,繼續(xù)聚力遙感應(yīng)用產(chǎn)業(yè)布局,推動(dòng)形成以政府采購(gòu)服務(wù)為標(biāo)志的商業(yè)運(yùn)行環(huán)境;扶持龍頭企業(yè),引導(dǎo)推進(jìn)眾創(chuàng)應(yīng)用,探索創(chuàng)新投資渠道,用好用活已設(shè)立的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)基金等,進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展,助力遙感應(yīng)用信息產(chǎn)業(yè)鏈的快速高質(zhì)量形成。
塑造“中國(guó)高分”核心品牌。習(xí)近平總書(shū)記在多個(gè)重大主場(chǎng)外交活動(dòng)中提出,要推動(dòng)共建“一帶一路”空間信息走廊。為落實(shí)總書(shū)記“一帶一路”倡議,國(guó)防科工局、中國(guó)氣象局印發(fā)了《風(fēng)云氣象衛(wèi)星服務(wù)“一帶一路”行動(dòng)方案》,風(fēng)云二號(hào)H星為“一帶一路”沿線國(guó)家提供天氣預(yù)報(bào)、防災(zāi)減災(zāi)等監(jiān)測(cè)服務(wù),成為“一帶一路”星,在國(guó)際上產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。特別是高分五號(hào)衛(wèi)星,在去年航天日期間,我們發(fā)布了高分五號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用國(guó)際合作計(jì)劃,國(guó)際上對(duì)這顆高光譜觀測(cè)衛(wèi)星非常關(guān)注,對(duì)該星6臺(tái)新型載荷數(shù)據(jù)應(yīng)用合作的需求旺盛。
下一步,要以高光譜觀測(cè)數(shù)據(jù)為突破,轉(zhuǎn)向塑造“遙感中國(guó)”品牌,促進(jìn)我國(guó)從航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。一是加強(qiáng)國(guó)際遙感數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)研究,進(jìn)一步塑造“中國(guó)高分”國(guó)際合作品牌;二是要進(jìn)一步加強(qiáng)“高分平臺(tái)”國(guó)際數(shù)據(jù)交流共享和及國(guó)際產(chǎn)品生產(chǎn)服務(wù)等核心能力建設(shè),努力打造成為國(guó)家航天局統(tǒng)籌政府間國(guó)際合作的平臺(tái);三是要主動(dòng)響應(yīng)國(guó)家整體外交戰(zhàn)略,充分利用我國(guó)各方面已有的相關(guān)國(guó)際合作基礎(chǔ),組織各方面專家制訂具體的合作計(jì)劃。
推動(dòng)“中國(guó)高分”開(kāi)放共享。當(dāng)前,我國(guó)遙感衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展迅速,但仍存在著管理機(jī)制不順、衛(wèi)星資源共建共用和數(shù)據(jù)開(kāi)放共享不足、數(shù)據(jù)獲取的時(shí)效性不高等問(wèn)題,制約了應(yīng)用效益的充分發(fā)揮。要以問(wèn)題為導(dǎo)向,探索應(yīng)用新模式,提高應(yīng)用效率,加強(qiáng)體制機(jī)制創(chuàng)新,推動(dòng)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)共享共用。一是要建立遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)開(kāi)放共享高效協(xié)同工作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)遙感衛(wèi)星觀測(cè)需求的綜合統(tǒng)籌、任務(wù)規(guī)劃的統(tǒng)籌調(diào)度及遙感數(shù)據(jù)的共享共用。二是要加強(qiáng)優(yōu)化資源配置,統(tǒng)籌利用國(guó)家已有對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星和地面設(shè)施資源,構(gòu)建高效能的國(guó)家對(duì)地觀測(cè)服務(wù)體系。三是要加強(qiáng)遙感衛(wèi)星應(yīng)急服務(wù)能力建設(shè),建立健全統(tǒng)籌調(diào)度衛(wèi)星資源,為自然災(zāi)害、國(guó)家安全等重大應(yīng)急快速提供遙感數(shù)據(jù)支持的有關(guān)能力。四是要在高分共享平臺(tái)的基礎(chǔ)上,加快遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)共享交換服務(wù)平臺(tái)建設(shè),形成國(guó)家級(jí)協(xié)同對(duì)地觀測(cè)、信息資源共享的融合綜合高效應(yīng)用服務(wù)能力,提升國(guó)家社會(huì)治理體系能力現(xiàn)代化建設(shè)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。