高分系列遙感衛(wèi)星布設(shè)中國太空“慧眼”——我國高分專項建設(shè)回眸

■ 曹福成

高分系列遙感衛(wèi)星布設(shè)中國太空“慧眼”——我國高分專項建設(shè)回眸

■ 曹福成

高分專項用于加快中國的空間信息與應(yīng)用技術(shù)發(fā)展，通過建設(shè)一個高分辨率的對地觀測系統(tǒng)，一方面滿足國民經(jīng)濟建設(shè)與國家安全的需要，另一方面提高中國遙感產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力。近年來，隨著“高分一號”、“高分二號”衛(wèi)星的成功發(fā)射和廣泛應(yīng)用，中國邁向“感知”大國，遙感應(yīng)用步入了“黃金期”，遙感技術(shù)在中國國土監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、交通等各行業(yè)都有應(yīng)用，影響著人們生活的各個方面。

遙感衛(wèi)星系用作外層空間遙感平臺的人造衛(wèi)星。遙感衛(wèi)星能在規(guī)定的時間內(nèi)覆蓋整個地球或指定的任何區(qū)域，當沿地球同步軌道運行時，它能連續(xù)對地球表面某指定地域進行遙感。所有的遙感衛(wèi)星都需要有遙感衛(wèi)星地面站，衛(wèi)星獲得的圖像數(shù)據(jù)通過無線電波傳輸?shù)降孛嬲荆孛嬲景l(fā)出指令以控制衛(wèi)星運行和工作?！案叻帧毙l(wèi)星系列便是遙感衛(wèi)星家族成員之一。

近年來，隨著“高分一號”、“高分二號”衛(wèi)星的成功發(fā)射和廣泛應(yīng)用，中國邁向“感知”大國，遙感應(yīng)用步入了“黃金期”，遙感技術(shù)在中國國土監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、交通等各行業(yè)都有應(yīng)用，影響著人們生活的各個方面。

一、高分專項建設(shè)回眸

高分專項用于加快中國的空間信息與應(yīng)用技術(shù)發(fā)展，通過建設(shè)一個高分辨率的對地觀測系統(tǒng)，一方面滿足國民經(jīng)濟建設(shè)與國家安全的需要，另一方面提高中國遙感產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力。2010年5月國務(wù)院正式審議批準實施高分專項工程。高分專項的觀測部分包括天基觀測系統(tǒng)、臨近空間觀測系統(tǒng)和航空觀測系統(tǒng)三部分組成，其中天基觀測系統(tǒng)即遙感衛(wèi)星以寬幅、高效和廉價等特點，成為高分專項的主角。2020年前后，建立中國自主的陸地、大氣和海洋先進對地觀測系統(tǒng)，提供全天候和全球覆蓋的對地觀測能力，并改變過去遙感衛(wèi)星各自為戰(zhàn)的狀況。

“高分”衛(wèi)星作為中國高分辨率對地觀測系統(tǒng)的首發(fā)星，突破了高空間分辨率、多光譜與寬覆蓋相結(jié)合的光學(xué)遙感等關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計壽命5至8年。高分辨率對地觀測系統(tǒng)工程是《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020年)》確定的16個重大專項之一，由國防科工局、總裝備部牽頭實施。然而，為了高分系列衛(wèi)星的成功發(fā)射和應(yīng)用，中國政府有關(guān)部門和中國航天人做出不懈努力。

1.突破高分辨率遙感衛(wèi)星測繪關(guān)鍵技術(shù)

衛(wèi)星測圖是一個國家對地觀測水平的重要標志。長期以來，中國衛(wèi)星影像精度不高，一直依靠航空影像和國外衛(wèi)星影像進行測圖。為了突破高分辨率遙感衛(wèi)星測繪關(guān)鍵技術(shù)，中國幾十年來進行著不懈努力。2012年1月9日，中國首顆民用高分辨率立體測圖衛(wèi)星資源三號發(fā)射成功，隨后不到一個月時間內(nèi)，資源三號衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)的第一幅地形圖就產(chǎn)生了，并且平面與高程精度都優(yōu)于3米，測繪精度超過了國外同類衛(wèi)星。國家測繪地理信息局衛(wèi)星測繪應(yīng)用中心副主任唐新明介紹說，這一項目突破了困擾中國高分辨率遙感數(shù)據(jù)長期依賴進口的瓶頸。項目實現(xiàn)了五項第一，將無地面控制衛(wèi)星測圖的精度提高了近百倍。目前資源三號應(yīng)用系統(tǒng)基本實現(xiàn)規(guī)?；I(yè)務(wù)化生產(chǎn)，能實現(xiàn)當天接收數(shù)據(jù)、當天完成處理，業(yè)務(wù)化生產(chǎn)水平也已完全與國際接軌。

2.高分系列衛(wèi)星成為遙感衛(wèi)星的里程碑

2013年4月27日，“高分一號”衛(wèi)星作為高分專項的首發(fā)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，它是我國第一顆設(shè)計壽命要求大于5年的低軌道衛(wèi)星，考核壽命更是要求達到5--8年。2014年8月19日，“高分二號”衛(wèi)星從太原發(fā)射中心發(fā)射升空，成為高分專項的第二顆衛(wèi)星，高分一號和二號衛(wèi)星的發(fā)射，標志著高分專項進行全面建設(shè)階段。

“高分一號”：4天可看遍全球，能從太空看到地面上的自行車。首星“高分一號”于2013年4月26日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號丁運載火箭成功發(fā)射。是高分辨率對地觀測系統(tǒng)國家科技重大專項的首發(fā)星。該衛(wèi)星配置了2臺分辨率為2米全色以及8米多光譜的高分辨率相機和4臺分辨率為16米的多光譜中分辨率寬幅相機，只需要4天就能把地球完整地看一遍。

甘肅酒泉阿克塞縣附近“大地的‘年輪’”

同時，“高分一號”也實現(xiàn)了在小衛(wèi)星上中高分辨率和寬幅成像能力的結(jié)合。它可以滿足多種空間分辨率，多種光譜分辨率以及多元遙感數(shù)據(jù)需求。相比其他的光學(xué)遙感衛(wèi)星，它對地觀測的效率應(yīng)該是大幅提升，也大大提高了我國對地觀測衛(wèi)星的總體觀測能力。

國家國防科技工業(yè)局2013年5月16日對外發(fā)布“高分一號”衛(wèi)星觀測和拍攝成像的一組高分辨率圖片，這組圖像是以反映自然地理地貌特征為主題，主要選用8米和16米分辨率多光譜圖像，以國際遙感專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中常用的標準假彩色合成。這組“高分一號”衛(wèi)星圖像共10幅，命名為《巡天遙看神州美，重彩高分山水情》，分別包括新疆昌吉州呼圖壁縣山谷“大地的‘肌肉’”、吐魯番鄯善縣羅布泊鎮(zhèn)“大地在‘傾聽’”、甘肅酒泉阿克塞縣附近“大地的‘年輪’”、敦煌附近“游弋在戈壁灘上的‘水母’”、青海湖畔東北角“湖中之‘吻’”、甘肅慶陽市正寧縣崇山峻嶺“山河相間顯‘秋顏’”、陜西延安黃陵縣洛河“高原九曲十八彎”、山東東營河口區(qū)海灘“海灘利用展宏圖”、新疆和田墨玉縣“沙漠中的綠洲”、山西長治市附近“大地上的‘紅葉’”。

“高分二號”：使中國遙感衛(wèi)星首次跨入米級分辨率。2014年8月19日，我國“高分二號”衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，標志著我國遙感衛(wèi)星進入了亞米級“高分時代”。這顆衛(wèi)星系目前我國分辨率最高的光學(xué)對地觀測衛(wèi)星，空間分辨率首次精確到1米。

“高分二號”的研制在諸多方面有所突破：“高分二號”衛(wèi)星的空間分辨率優(yōu)于1米，同時還具有高輻射精度、高定位精度和快速姿態(tài)機動能力等特點。實現(xiàn)了亞米級空間分辨率、多光譜綜合光學(xué)遙感數(shù)據(jù)獲取，攻克了長焦距、大口徑、輕型相機及衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計難題，提升了低軌道遙感衛(wèi)星長壽命可靠性能，對于推動中國衛(wèi)星工程水平提升、提高中國高分辨率對地觀測數(shù)據(jù)自給率具有重要意義。

“高分二號”的空間分辨率優(yōu)于1米，意味著衛(wèi)星在60萬米高空能看清小轎車，能看見1米大小物體的輪廓，絕對能分辨出地面汽車的大小?！案叻侄枴毙l(wèi)星相機焦距是國內(nèi)衛(wèi)星相機中焦距最長的。這顆衛(wèi)星上裝有兩臺相機，與全世界同等級分辨率的衛(wèi)星相比，是成像幅寬最大的，在相機關(guān)鍵元器件、零部件等方面從設(shè)計到實驗、測試、仿真方法都有突破。突破了高精度高穩(wěn)定度姿態(tài)機動，能在180秒內(nèi)做到側(cè)擺正負35度。比如，我們急需了解某一個目標的情況，但軌道是死的，衛(wèi)星可能不經(jīng)過它，怎么辦？“高分二號”就可以擺過35度對地面進行成像。

“高分二號”衛(wèi)星主要用戶為國土資源部、住建部、交通運輸部、林業(yè)局，同時還將為其他用戶部門和有關(guān)區(qū)域提供示范應(yīng)用服務(wù)，將在國土資源調(diào)查與監(jiān)測、城市精細化管理、綜合交通服務(wù)、林業(yè)調(diào)查與監(jiān)測等方面發(fā)揮重要作用，為國民經(jīng)濟多個領(lǐng)域提供服務(wù)支撐。

具體而言，針對城市精細化管理需求，初步形成高分城市精細化管理遙感應(yīng)用示范系統(tǒng)?；谠撓到y(tǒng)，可利用“高分二號”衛(wèi)星數(shù)據(jù)在浙江省寧波市、黃山風景名勝區(qū)、廣東省陽江市等示范區(qū)，開展城鄉(xiāng)規(guī)劃監(jiān)測評價、小城鎮(zhèn)發(fā)展監(jiān)測評價、世界自然遺產(chǎn)及風景名勝區(qū)資源環(huán)境監(jiān)測評價等示范應(yīng)用。

此外，米級是一個黃金尺度，很多市場都在使用。如果“高分二號”衛(wèi)星將來在軌表現(xiàn)良好，且用戶滿意的話，應(yīng)該會得到比較大的推廣。因為大家比較喜歡這個尺度的圖像數(shù)據(jù)，“高分二號”能夠更多地服務(wù)于用戶。

二、遙感衛(wèi)星功績可圈可點

1.環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域獲突破

中國國家航天局網(wǎng)站宣布，除了公安部外，地震局、氣象局、統(tǒng)計局、海洋局等多個部門同樣借助高分一號衛(wèi)星獲得重大突破?！鞍l(fā)現(xiàn)通向朝鮮和中亞的數(shù)十條非法越境通道”、“發(fā)現(xiàn)海上走私油庫”……公安部利用高分一號衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲得的這一系列成果，迅速點燃外界的關(guān)注熱情。高分一號衛(wèi)星除協(xié)助取得犯罪證據(jù)外，還能監(jiān)測氣候變化、生態(tài)環(huán)境、地表災(zāi)害，甚至確認地震位置、震災(zāi)狀況，乃至于農(nóng)作物種植面積、疫情監(jiān)測、水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測、海冰監(jiān)測及空氣污染、土地利用等項目。例如國家統(tǒng)計局2014年對安徽、山東、河北3省196個縣的小麥、水稻、玉米進行遙感對地調(diào)查，高分一號衛(wèi)星數(shù)據(jù)利用率達70%，順利完成糧食生產(chǎn)監(jiān)測相關(guān)重大任務(wù)，突破該領(lǐng)域長期以來對國外遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的嚴重依賴。

而地震局在2013年7月甘肅漳縣岷縣地震中，利用高分一號的衛(wèi)星數(shù)據(jù)完成對震區(qū)道路損毀狀況監(jiān)測，為應(yīng)急救災(zāi)提供信息支持。國家海洋局利用高分一號衛(wèi)星數(shù)據(jù)在海岸帶監(jiān)測、海水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測、海冰監(jiān)測、懸浮泥沙遙感監(jiān)測等方面進行了示范應(yīng)用。

2.我國環(huán)境遙感監(jiān)測將“常態(tài)化”

2014年12月27日,搭載遙感衛(wèi)星二十六號的運載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。當日11時22分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運載火箭,成功將遙感衛(wèi)星二十六號送入太空。當前，我國大氣污染形勢嚴峻、重污染天頻發(fā)，環(huán)境空氣質(zhì)量遙感監(jiān)測得到了各級環(huán)境監(jiān)管部門的高度重視和廣泛參與。遙感監(jiān)測如今不僅在“特殊時期”發(fā)揮作用，而且已經(jīng)成為全國環(huán)境監(jiān)測的“常規(guī)軍”，在秸稈焚燒、沙塵預(yù)警預(yù)測、顆粒物監(jiān)測、霧霾監(jiān)測方面都發(fā)揮了積極作用。目前，已有地方實踐將衛(wèi)星遙感監(jiān)測與地面監(jiān)測相配合，形成了立體化的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

隨著動力系統(tǒng)和非線性科學(xué)的迅猛發(fā)展，對數(shù)學(xué)人才在微分方程知識方面的要求逐步提高，教師應(yīng)該與時俱進，針對常微分方程課程的特點，用科學(xué)發(fā)展的眼光不斷革新教學(xué)內(nèi)容與方法。只有這樣，才能提高學(xué)生學(xué)習常微分方程的積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題能力，最終實現(xiàn)“學(xué)數(shù)學(xué)”、“用數(shù)學(xué)”的教育目標。

高分衛(wèi)星遙感影像云南魯?shù)?.5級地震山體滑坡掩埋村莊

滿足多種環(huán)境監(jiān)測需求，實現(xiàn)污染物趨勢判斷。近兩年，霧霾已成為各地面臨的共同難題，也成為各級環(huán)保部門監(jiān)測的重點?，F(xiàn)實情況是，僅靠地面監(jiān)測已不能滿足空氣質(zhì)量監(jiān)測的需求，而遙感監(jiān)測可以實現(xiàn)實時、大范圍動態(tài)監(jiān)測，獲取區(qū)域大氣污染物分布情況。可以對顆粒物濃度、污染氣體、秸稈焚燒、沙塵等環(huán)境要素進行監(jiān)測，長時間序列的動態(tài)監(jiān)測有助于灰霾的預(yù)警預(yù)測，衛(wèi)星遙感技術(shù)可以在城市環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、大氣污染防治、大氣污染監(jiān)管、全球氣候變化監(jiān)測方面發(fā)揮巨大作用。

發(fā)揮監(jiān)測、預(yù)警作用長期氣候預(yù)測功能。環(huán)境保護部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心高級工程師王中挺介紹說，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測灰霾，相當于每一平方公里就能收集到一組監(jiān)測數(shù)據(jù)，這樣的監(jiān)測密度是 普通地面監(jiān)測站點不能覆蓋的。不僅如此，遙感監(jiān)測還可以實現(xiàn)氣溶膠光學(xué)厚度(AOD)、顆粒物濃度(PM10、PM2.5)，污染氣體(SO2、NO2、O3、CO等)柱濃度的監(jiān)測，而這些都是霧霾形成的前體物，對于灰霾預(yù)測預(yù)警有著極大的作用。除此之外，遙感監(jiān)測在秸稈焚燒、揚塵、沙塵暴、大氣環(huán)境污染事故等大氣環(huán)境監(jiān)管方面也大有可為。遙感監(jiān)測除了發(fā)揮基本的監(jiān)測、預(yù)警作用之外，通過長時間的遙感監(jiān)測，還可以對長期的氣候變化進行預(yù)測。

衛(wèi)星中心承擔的高分專項（民用部分）航空系統(tǒng)項目順利通過驗收

三、未來發(fā)展展望

1.我國遙感技術(shù)進入世界先進行列

自1988年風云一號A星成功發(fā)射以來，我國應(yīng)用遙感和遙感應(yīng)用事業(yè)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展已具規(guī)模。目前，在軌運行的氣象衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星、資源衛(wèi)星等遙感衛(wèi)星有十幾顆，走在了世界先進行列。如近日發(fā)布的由高分二號衛(wèi)星拍攝的首批亞米級高分辨率衛(wèi)星影像圖，包括北京市區(qū)、上海市區(qū)、克拉瑪依市區(qū)和昆侖山天池、云南省魯?shù)闉?zāi)區(qū)、山西省寧武礦區(qū)等衛(wèi)星影像。高分二號拍攝的北京西直門高分圖像紋理清晰，看得清路口斑馬線，辨得出大車小車。

據(jù)悉，目前我國遙感應(yīng)用等國產(chǎn)地理信息裝備已出口100多個國家和地區(qū)，很多技術(shù)都獲得重大突破。例如飛行高度5000米，續(xù)航30小時的無人機不久前在內(nèi)蒙古庫倫平穩(wěn)落地，這標志著我國超長航時無人機遙感系統(tǒng)研制成功。此外，國產(chǎn)遙感信息系統(tǒng)軟件技術(shù)水平已與國外同類軟件相當，國內(nèi)市場占有率已超過50%。

2014年9月22日，中國政府在紐約聯(lián)合國總部向聯(lián)合國捐贈世界上首個最高分辨率30米全球地表覆蓋遙感數(shù)據(jù)。9月29日，國防科工局公布我國高分二號衛(wèi)星首批亞米級高分辨率衛(wèi)星影像圖，包括北京市區(qū)、上海市區(qū)等衛(wèi)星影像，甚至看得清斑馬線。這一切都意味著我國遙感技術(shù)走在了世界前列。

我國遙感衛(wèi)星將形成立體網(wǎng)絡(luò)。據(jù)悉，我國計劃明后年發(fā)射高分三號、高分四號和高分五號衛(wèi)星，此外，國家將進一步加快推動航空觀測系統(tǒng)、地面系統(tǒng)和應(yīng)用示范系統(tǒng)建設(shè)，形成立體網(wǎng)絡(luò)。2020年前，我國將建立起高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜分辨率的對地觀測體系能力。中國計劃用10年至15年時間建立測繪遙感衛(wèi)星體系。目前3顆資源三號后續(xù)測繪衛(wèi)星已納入國家相關(guān)規(guī)劃，實現(xiàn)兩顆資源三號測繪衛(wèi)星組網(wǎng)運行。

青海湖畔東北角“湖中之‘吻’”

未來幾年，我國遙感、導(dǎo)航、通信衛(wèi)星與高分系列和北斗系列將融合發(fā)展，為大眾提供融定位、授時、遙感為一體的綜合信息服務(wù)。另一方面，該領(lǐng)域還有很多工作要做，比如，空間信息產(chǎn)業(yè)市場的商業(yè)模式尚需摸索等。

2.高分項目日益壯大

高分專項目前初步計劃發(fā)射7顆遙感衛(wèi)星，其中包括已經(jīng)發(fā)射的高分一號和高分二號。未來中國還將發(fā)射攜帶C波段多極化合成孔徑雷達的高分三號衛(wèi)星，它是中國第一顆民用合成孔徑雷達衛(wèi)星，空間分辨率最高可達1米，主要用于對海洋目標的監(jiān)測；高分四號衛(wèi)星是靜止軌道光學(xué)遙感衛(wèi)星，它將攜帶全色分辨率50米的凝視相機，在靜止軌道上對7000千米×7000千米的區(qū)域進行實時觀測；高分五號衛(wèi)星將是中國第一顆民用高光譜觀測衛(wèi)星，高光譜相機分辨率能力可達10米，它還將攜帶氣溶膠探測儀、溫室氣體監(jiān)測儀等探測設(shè)備；高分六號衛(wèi)星屬于高分一號衛(wèi)星的后繼，它仍是一顆全色2米分辨率、多光譜8米分辨率的普查衛(wèi)星；高分七號衛(wèi)星屬于立體測繪衛(wèi)星，將為國家測繪地理信息局、國家基礎(chǔ)地理信息中心等部門提供高分辨率的空間立體測繪數(shù)據(jù)。

專家王承文說：“我國高分系列衛(wèi)星各有特色，分別重點攻克不同技術(shù)難點。例如，高分一號的特點是分辨率幅寬，可達800公里。高分三號是雷達衛(wèi)星，不受天氣影響，解決全天候的問題。高分四號衛(wèi)星是高軌衛(wèi)星。高分五號是高光譜觀測衛(wèi)星，光譜分得越細，物質(zhì)類型揭示得越徹底，比如一張桌子，高光譜觀測可識別它是金屬的還是塑料的?！?/p>

應(yīng)用是高分專項的出發(fā)點和落腳點。高分一號衛(wèi)星一經(jīng)投用，就在國土資源、環(huán)境和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用效果。衛(wèi)星進入到亞米級時代。高分數(shù)據(jù)具有重要的應(yīng)用價值和商業(yè)價值，將對經(jīng)濟建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)、民生安全保障和推進國家治理能力現(xiàn)代化起到信息支撐作用。同時，對信息應(yīng)用企業(yè)開展商業(yè)化信息增值服務(wù)、開拓國際市場、推動空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展等具有重要意義。

相關(guān)鏈接：

軍事應(yīng)用領(lǐng)跑“高分”衛(wèi)星發(fā)展

高分辨率遙感衛(wèi)星在軍用和民用方面都有廣泛的用途。從原理上講，軍用遙感衛(wèi)星與民用遙感衛(wèi)星大同小異，主要差別是在使用的譜段和對地面分辨率的要求不同。軍用遙感衛(wèi)星主要在可見光或近紅外譜段成像，分辨率優(yōu)于1米，因此，軍用遙感衛(wèi)星大部分都是高分辨率衛(wèi)星，只有少數(shù)用于普查的軍用遙感衛(wèi)星因運行軌道較高，以便提高時間分辨率，但空間分辨率會稍低；民用遙感衛(wèi)星主要在多光譜成像，以便識別地面各種特征，其分辨率有高有低。

在軍用高分辨率光學(xué)成像遙感衛(wèi)星方面，美國鎖眼12號衛(wèi)星最牛，它采用了大面陣探測器、大型反射望遠鏡系統(tǒng)、數(shù)字成像系統(tǒng)、自適應(yīng)光學(xué)成像技術(shù)、實時圖像傳輸技術(shù)等，鏡頭口徑3米，焦距27米，分辨率達0.1米。法國太陽神2號A、2號B衛(wèi)星分辨率達0.5米，其軍民兩用光學(xué)成像遙感衛(wèi)星“昴宿星”的分辨率為0.7米。以色列最先進的地平線9號小型：光學(xué)成像遙感衛(wèi)星分辨率為0.5米。日本現(xiàn)役的第二代光學(xué)成像“情報收集衛(wèi)星”分辨率為0.6米。

在軍用高分辨率雷達成像遙感衛(wèi)星方面，美國“長曲棍球”衛(wèi)星是老大，分辨率達0.3米，其設(shè)計特點是裝有巨大的合成孔徑雷達天線和巨大的太陽能電池帆板，衛(wèi)星裝載的高分辨率合成孔徑雷達能以多種波束模式對地面目標成像，使“長曲棍球”不僅能全天候、全天時工作，還可以發(fā)現(xiàn)偽裝的武器和識別假目標，甚至能穿透干燥的地表，發(fā)現(xiàn)藏在地下一定深度的設(shè)施，并對活動目標有一定跟蹤能力。德國有軍用衛(wèi)星“合成孔徑雷達?放大鏡”，意大利有軍民兩用衛(wèi)星“宇宙-地中海”，前者分辨率為0.5米，后者為1米。日本現(xiàn)役的第二代雷達成像“情報收集衛(wèi)星”分辨率為1米。以色列的“技術(shù)合成孔徑雷達”設(shè)計壽命為4年，質(zhì)量只有300千克，其中所載的合成孔徑雷達重約100千克，分辨率為1米。印度軍民兩用的雷達成像衛(wèi)星1號是自制的，其雷達成像衛(wèi)星2號由以色列研制，分辨率為1米。

今后，軍用高分辨率遙感衛(wèi)星的發(fā)展趨勢更多使用雷達成像衛(wèi)星，并通過采用平板相控制雷達天線等措施進一步提高其分辨率，采用新的分布式星座來縮短衛(wèi)星的重訪周期；光學(xué)成像衛(wèi)星在獲得高地面分辨率的同時，將繼續(xù)擴大視場寬度，以提高衛(wèi)星的時間分辨率；組建可實現(xiàn)全球覆蓋的小型衛(wèi)星星座，實施對任何目標的實時或近實時的偵察；發(fā)展星載超光譜遙感器，進一步擴展成像偵察范圍，增加對隱蔽和偽裝目標的識別能力；開發(fā)新型戰(zhàn)術(shù)成像偵察技術(shù)，提高偵察技術(shù)的傳送能力，實現(xiàn)軍用高分辨率遙感衛(wèi)星從戰(zhàn)略應(yīng)用向戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用擴展；發(fā)展小型、低成本和可應(yīng)急發(fā)射的軍用高分辨率遙感衛(wèi)星，它也可軍民兩用；建造軍用和民用高分辨率遙感衛(wèi)星混編星座，以提高對地觀測的效率；研制同時載有光學(xué)成像和合成孔徑雷達成像2種遙感器的軍用高分辨率遙感衛(wèi)星。

世界多國角逐民星領(lǐng)域

一般來講，分辨率約2米的民用遙感衛(wèi)星可稱為民用高分辨率遙感衛(wèi)星。美國、德國、印度、以色列和俄羅斯等國都在積極發(fā)展民用高分辨率遙感衛(wèi)星。美國高分辨率遙感衛(wèi)星大多是小型商用衛(wèi)星，有多個型號：“艾科諾斯”2號衛(wèi)星的分辨率為0.82米，幅寬11.3千米；“快鳥”2號衛(wèi)星的分辨率為0.61米，幅寬16.5千米；“地球之眼”1號衛(wèi)星的分辨率為0.41米，幅寬15.2千米；“世界觀測”2號衛(wèi)星的分辨率為0.46米，幅寬16.4千米。它們也可以用于軍事。

2012年9月9日，法國首顆第4代“斯波特”——“斯波特”6號入軌，它是光學(xué)成像衛(wèi)星，具有質(zhì)量輕、壽命長、分辨率高的優(yōu)點。其分辨率為2.5米，幅寬60千米，并能同軌立體成像。該衛(wèi)星運行在694千米高的太陽同步軌道，質(zhì)量只有800千克，設(shè)計壽命達10年。該衛(wèi)星上有兩臺高分辨率相機，每天成像范圍250萬平方千米。雖然其分辨率和幅寬與第3代“斯波特”一樣，但更加敏捷，能執(zhí)行快速反應(yīng)任務(wù)，每天上傳6個任務(wù)計劃，獲取無云圖像。它們與2顆已上天的法國“昴宿星”形成互補，滿足多樣化任務(wù)需求，保持系統(tǒng)的寬覆蓋能力和圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)性，因為“昴宿星”雖然分辨率達0.7米，但幅寬只有20千米。

德國“陸地合成孔徑雷達-X”是民用和商用高分辨率雷達成像衛(wèi)星，也是世界首個高精度干涉合成孔徑雷達衛(wèi)星系統(tǒng)，分辨率優(yōu)于1米，現(xiàn)廣泛用于農(nóng)林管理、地質(zhì)調(diào)查、海事監(jiān)測等。

印度現(xiàn)有制圖衛(wèi)星1號、2號、2號A、2號B共4顆高分辨率衛(wèi)星，其最高分辨率為1米。印度正在研制的制圖衛(wèi)星3號衛(wèi)星的分辨率將達0.3米。

以色列地球資源觀測系統(tǒng)一B衛(wèi)星運行在距離地面540千米高的太陽同步軌道上，觀測周期為4天，分辨率為約0.7米，設(shè)計壽命6年。其上的遙感器也是1臺全色CCD相機，其每行像元數(shù)為20000，量化等級為8比特～10比特。星上相機的觀測角變化范圍為±45°，這是靠平臺側(cè)擺來實現(xiàn)的。由于相機觀測角變化范圍較大，故它有能力獲得較多的立體像對。

俄羅斯新一代民用高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星——“資源”-DK的分辨率為1米，其正在研制的“資源”-P衛(wèi)星的分辨率為0.4米。

2012年，韓國阿里郎3號多用途衛(wèi)星升空。它載有光學(xué)相機，能夠拍攝0.7米高分辨率照片，運行在685千米高的軌道。2013年，韓國發(fā)射1米分辨率的雷達衛(wèi)星。