中國衛(wèi)星給地球拍“3D大片”

本報記者 馬俊

當(dāng)我們拿起手機(jī)導(dǎo)航時，總會不由得感嘆“科技改變生活”。然而很少有人知道，要實(shí)現(xiàn)這樣的導(dǎo)航功能，少不了高精度的實(shí)地測繪工作。中國最新發(fā)射的高分七號衛(wèi)星，將原本需要動用大量人力、耗費(fèi)數(shù)月甚至數(shù)年時間的測繪工作壓縮到幾分鐘內(nèi)完成。國家航天局10日對外發(fā)布了高分七號衛(wèi)星首批立體影像產(chǎn)品，《環(huán)球時報》記者了解到，作為我國首顆民用亞米級光學(xué)傳輸型立體測繪衛(wèi)星，高分七號可以大顯身手的地方還遠(yuǎn)不止于此。

國家航天局10日發(fā)布的這22幅高分七號亞米級立體影像產(chǎn)品，包括北京首都機(jī)場、大興機(jī)場、雁棲湖，安徽涇縣，廣東陽春市，山東菏澤等多個地區(qū)的正射影像圖、立體核線影像、數(shù)字表面模型產(chǎn)品等。它們的清晰程度讓《環(huán)球時報》記者更直觀地感受到高分七號的測繪性能——在高分七號“眼中”，大興機(jī)場的跑道、航站樓、飛機(jī)甚至汽車都清晰可見。事實(shí)上，它不但可以在太空輕松拍出地球的3D影像，還能為我國乃至全球的地形地貌繪制出一幅誤差在1米以內(nèi)的立體地圖！

中國航天科技集團(tuán)第五研究院高分七號衛(wèi)星總設(shè)計師曹海翊介紹說，按設(shè)計指標(biāo)，高分七號對地物的平面定位精度優(yōu)于5米，高程精度優(yōu)于1.5米，可滿足1∶1萬比例尺立體測繪的需求。相較以往衛(wèi)星1∶5萬比例尺的測繪能力，高分七號能更準(zhǔn)確地定位地物的位置、識別更多細(xì)節(jié)?！袄缫酝芏ㄎ槐容^寬闊的高速公路和國道的位置，現(xiàn)在則能精確定位鄉(xiāng)間小路”。

為什么對高分七號的測繪能力如此重視呢？曹海翊舉例說，我們使用導(dǎo)航軟件時，自己的位置可以通過手機(jī)接收導(dǎo)航衛(wèi)星的信號得知，但目的地的位置是怎么知道的呢？這就需要提前的地圖測繪。原先方法是拿著GPS 接收機(jī)去實(shí)地定位，但這樣費(fèi)時費(fèi)力，特別是對偏遠(yuǎn)地區(qū)的測繪，需要大量專業(yè)人員跋山涉水、手提肩扛，甚至冒著危險到實(shí)地執(zhí)行任務(wù)。而專業(yè)測繪衛(wèi)星可以大面積、高效率的在軌測繪，獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)處理就可快速生成手機(jī)導(dǎo)航中的背景地圖。

高分七號能在幾分鐘內(nèi)完成原來幾個月甚至幾年才能完成的任務(wù)。高分專項應(yīng)用系統(tǒng)副總設(shè)計師唐新明表示，在高分七號拍攝的地圖上，建筑物或高山河流不再只是一個個方格，而是立體三維模型。大到“一帶一路”重點(diǎn)項目規(guī)劃、雄安新區(qū)的建設(shè)、冬奧會場地的選址，小到住宅小區(qū)、學(xué)校的選址布局，都需要高精度測繪數(shù)據(jù)作為決策依據(jù)。此外也可利用高分七號自主性、靈活性和高精度等特點(diǎn)，開展礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀、礦山開發(fā)占地等巡查工作。只需對比前后衛(wèi)星照片，就能及時發(fā)現(xiàn)礦山盜采濫采、越界開采和環(huán)境破壞等違法行為。

高分專項工程總設(shè)計師童旭東透露，經(jīng)過9年建設(shè)，中國已初步構(gòu)建起穩(wěn)定運(yùn)行的高分衛(wèi)星遙感系統(tǒng)。低軌遙感衛(wèi)星分辨率由高分專項實(shí)施前最高2.1米提高到0.65米，靜止軌道遙感衛(wèi)星分辨率由千米級提高到50米，低軌遙感衛(wèi)星設(shè)計壽命由3年提高到8年。目前由高低不同軌道、從可見光到微波不同譜段觀測手段的高分專項衛(wèi)星，初步構(gòu)成我國自主高分辨率對地觀測系統(tǒng)，初步形成全天候、全天時、時空協(xié)調(diào)的對地觀測能力。同時國內(nèi)進(jìn)口衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)已多被高分專項數(shù)據(jù)替代，比率近80%。高分專項實(shí)施前，僅有國土、林業(yè)、測繪等8個行業(yè)，北京等少數(shù)區(qū)域開展遙感衛(wèi)星應(yīng)用，現(xiàn)在高分專項數(shù)據(jù)已在20個行業(yè)、31個區(qū)域得到應(yīng)用。▲