■ 李德仁
建設(shè)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(yīng)用在國家安全、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和大眾民生的諸多領(lǐng)域,擁有巨大市場價值。據(jù)美國《LBXJournal(位置服務(wù)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(shè)商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對全球目標(biāo)的實(shí)時(準(zhǔn)實(shí)時)監(jiān)測,軍民應(yīng)用前景十分廣闊,已成為全球衛(wèi)星遙感市場關(guān)注的熱點(diǎn)。
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(shè)的重要作用作了新的闡述,并對深入推進(jìn)軍民融合式發(fā)展作出全面部署。2015年,習(xí)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(jì)建設(shè)和國防建設(shè)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(qiáng)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(jìn)我國遙感應(yīng)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(wù)院出臺了《關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵社會投資的指導(dǎo)意見》[3](以下簡稱《指導(dǎo)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(chǔ)設(shè)施建設(shè)和應(yīng)用水平?!吨笇?dǎo)意見》鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),完善民用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策,加強(qiáng)政府采購服務(wù),鼓勵民間資本研制、發(fā)射和運(yùn)營商業(yè)遙感衛(wèi)星,引導(dǎo)民間資本參與衛(wèi)星導(dǎo)航地面應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。
(一)建設(shè)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是實(shí)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(dǎo)致數(shù)據(jù)缺少,響應(yīng)速度慢,難以共享,利用率低下。自上世紀(jì)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(shí)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(xí)總書記提出的“能打仗”、“打勝仗”的要求。
(二)建設(shè)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是搶占國際新型遙感應(yīng)用市場的緊迫要求。當(dāng)今世界,高分辨率衛(wèi)星遙感應(yīng)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(yù)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(shí)現(xiàn)每天對地球上任意地點(diǎn)最高四次的重訪。面對衛(wèi)星遙感領(lǐng)域的新興需求和競爭環(huán)境,我國必須快速響應(yīng),不失時機(jī)地發(fā)展自主高空間、高時間分辨率的遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
(三)建設(shè)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),是打破部門利益壟斷、避免低水平重復(fù)建設(shè)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(fù)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(biāo)定位在關(guān)鍵技術(shù)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(yīng)用的市場化格局,實(shí)現(xiàn)不了三中全會對發(fā)展衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的要求。
(四)建設(shè)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)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(shè)商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以市場和用戶需求為導(dǎo)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(wù),不僅能夠搶占國際市場制高點(diǎn),還可有力支持我國航天遙感技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。
(一)亞米級高分辨率遙感衛(wèi)星技術(shù)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(biāo)志,我國高分辨率遙感衛(wèi)星關(guān)鍵技術(shù)條件已經(jīng)具備。正在實(shí)施的“高分”專項將使光學(xué)和雷達(dá)衛(wèi)星的地面分辨率達(dá)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(shù)基礎(chǔ)。
(二)我國軍民應(yīng)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(yīng)用機(jī)構(gòu)。同時,國務(wù)院各部委及省市地方建立了160多個省市級遙感應(yīng)用機(jī)構(gòu),廣泛地開展了各種應(yīng)用,為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了多方面的信息服務(wù)。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(shè)目標(biāo)提出了明確要求,習(xí)近平主席要求“進(jìn)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(dǎo),努力形成基礎(chǔ)設(shè)施和重要領(lǐng)域軍民深度融合的發(fā)展格局”?!吨泄仓醒腙P(guān)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(jìn)入一個深度融合的發(fā)展階段。建設(shè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營,是落實(shí)國家戰(zhàn)略的重要舉措,是實(shí)踐軍民融合國家戰(zhàn)略的一個重要著力點(diǎn)。
(四)我國商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)正在積極醞釀之中。2013年至今,由武漢大學(xué)與武漢市政府共建的武漢遙感與空間信息工業(yè)技術(shù)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(luò)系統(tǒng)論證與方案設(shè)計工作,可提供全球亞米級分辨率衛(wèi)星影像,實(shí)現(xiàn)對全球目標(biāo)2小時重訪頻率,通過一型多星組網(wǎng),可大幅降低制造運(yùn)營成本,縮短研發(fā)周期。此外,中國科學(xué)院長春光機(jī)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(diǎn)。
2014年10月出臺的國務(wù)院《指導(dǎo)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(zhǔn)入、數(shù)據(jù)政策、衛(wèi)星測控、境外建站等關(guān)鍵環(huán)節(jié)切實(shí)推進(jìn)。按照“軍民深度融合”戰(zhàn)略的要求,筆者提出建設(shè)商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng),建設(shè)推動軍民深度融合的幾點(diǎn)建議:
(一)健全商業(yè)高分衛(wèi)星系統(tǒng)的市場準(zhǔn)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(yùn)營中來,重點(diǎn)推進(jìn)商業(yè)高分遙感衛(wèi)星運(yùn)營的試點(diǎn)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(yùn)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(chǔ)上,制定科學(xué)的數(shù)據(jù)保密政策和切實(shí)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(yīng)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(yīng)用與服務(wù)體系。目前已運(yùn)行的各類高分遙感衛(wèi)星可開放的數(shù)據(jù)應(yīng)盡快向商業(yè)公司提供,使之市場化,創(chuàng)造其應(yīng)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(dǎo),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(wù)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(shè)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(yùn)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(yīng)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(chǔ),建設(shè)全球數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)網(wǎng)絡(luò),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(wù)于我國的全球政治、經(jīng)濟(jì)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(xiàn)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(yīng)明文規(guī)定從國家安全出發(fā),商業(yè)衛(wèi)星公司應(yīng)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(chǔ)設(shè)施和國防建設(shè)的貢獻(xiàn)和作用。
在高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,湖北省具有得天獨(dú)厚的條件。一是擁有在我國高分遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用及地球空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的技術(shù)開拓者和行業(yè)發(fā)展引領(lǐng)單位——武漢大學(xué);二是擁有衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用機(jī)構(gòu)——高分辨率對地觀測系統(tǒng)湖北數(shù)據(jù)與應(yīng)用中心;三是擁有包括我國測繪學(xué)科最好的國家級研究機(jī)構(gòu)——測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室、國家衛(wèi)星定位系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心和一批省部級研究機(jī)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(zhǔn)成立了由武漢大學(xué)聯(lián)合中國航天科技集團(tuán)、清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等核心協(xié)同單位共同組建的“地球空間信息技術(shù)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(qiáng)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(shè)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(chǔ)。
[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(jìn)我國遙感應(yīng)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(wù)院.關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵社會投資的指導(dǎo)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(xué)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(xué)問題[J],中國科學(xué):地球科學(xué).2012,42 (6):805-813.
致謝:本文在寫作中得到地球空間信息技術(shù)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(dǎo)師,中國科學(xué)院院士,中國工程院院士,國際歐亞科學(xué)院院士,地球空間信息技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心主任,武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室學(xué)術(shù)委員會主任,主要從事以RS、GPS和GIS為代表的空間信息科學(xué)的科研教學(xué)工作。