我國商業(yè)遙感衛(wèi)星建設(shè)及典型數(shù)據(jù)服務(wù)

文│張連翀

1 .中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院

2.國家對地觀測科學(xué)數(shù)據(jù)中心

商業(yè)遙感衛(wèi)星星座不斷涌現(xiàn)（表1），數(shù)據(jù)服務(wù)日益多元化，從查詢訂購、編程拍攝向智能處理、挖掘分析和共享應(yīng)用全鏈路延申，在自然資源管理、防災(zāi)減災(zāi)、糧食安全、城鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展、公共衛(wèi)生監(jiān)測等方面發(fā)揮著重要作用。

表1 我國主要在軌商業(yè)遙感衛(wèi)星（截至2022 年6 月）

北京二號遙感衛(wèi)星星座是我國民用航天領(lǐng)域批準(zhǔn)的首個商業(yè)遙感衛(wèi)星項目，包括三顆0.8m 全色、3.2m 多光譜分辨率的光學(xué)遙感衛(wèi)星，能夠?qū)崿F(xiàn)全球任意地點(diǎn)一到兩天觀測任務(wù)重訪。二十一世紀(jì)空間技術(shù)應(yīng)用股份有限公司自主研建了地面測控、數(shù)據(jù)接收及數(shù)據(jù)處理、生產(chǎn)管理系統(tǒng)，構(gòu)建了以北京為中心的國內(nèi)外布局合理的衛(wèi)星測控及接收協(xié)同地面站網(wǎng)，具備大區(qū)域全覆蓋數(shù)據(jù)獲取能力。公司自2016 年7 年正式啟動全球商業(yè)服務(wù)以來，數(shù)據(jù)銷售區(qū)域覆蓋全球30 多個國家和地區(qū)。

吉林一號衛(wèi)星星座是我國目前最大的商業(yè)遙感衛(wèi)星星座，也是國際上最大的亞米級商業(yè)遙感衛(wèi)星星座，涵蓋高分辨、大幅寬、視頻、多光譜等系列的高性能光學(xué)遙感衛(wèi)星，具備全球一張圖一年更新1 次、全國一張圖一年更新6 次的能力。依托吉林一號衛(wèi)星星座，長光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司建立了衛(wèi)星遙感大數(shù)據(jù)、空間信息綜合應(yīng)用服務(wù)兩大業(yè)務(wù)體系，推出了遙感易購、云極視、共生地球等信息服務(wù)平臺，先后為10 余個國家和地區(qū)的數(shù)百家單位提供了高質(zhì)量的遙感信息服務(wù)。

珠海一號遙感微納衛(wèi)星星座目前已實現(xiàn)4 顆視頻衛(wèi)星、8 顆高光譜衛(wèi)星在軌組網(wǎng)運(yùn)行。其中8 顆高光譜衛(wèi)星是國內(nèi)空間分辨率最高、幅寬最大的高光譜衛(wèi)星，具備2 天半覆蓋全球和特定區(qū)域1 天重訪能力。依托珠海一號衛(wèi)星星座的大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，珠海歐比特宇航科技股份有限公司研制的“綠水青山一張圖”綜合遙感監(jiān)測應(yīng)用平臺可集成自然資源、水利、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、住建等各類數(shù)據(jù)，為各級智慧政務(wù)提供系統(tǒng)高效的科學(xué)決策依據(jù)，首個示范項目已于2019 年在珠海成功落地。

高景一號衛(wèi)星星座是我國首個自主研制的0.5m高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星星座，首批4 顆0.5m 全色、2m 多光譜分辨率衛(wèi)星于2018 年完成組網(wǎng)，具備全球范圍內(nèi)任意目標(biāo)一天內(nèi)重訪的能力，可提供星下點(diǎn)成像、側(cè)擺成像、連續(xù)條帶、多條帶拼接、立體成像、多目標(biāo)成像等多種工作模式。目前，數(shù)據(jù)已成功應(yīng)用于全國土地利用變更監(jiān)測與核查、全國土地調(diào)查以及地理國情普查等國家和省級大型項目中，并成為歐洲航天局、荷蘭航天局等國際機(jī)構(gòu)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)供應(yīng)商。

天儀系列衛(wèi)星專注于為國內(nèi)外的科學(xué)家、科研院所和商業(yè)公司提供短周期、低成本、一站式的空間科學(xué)實驗和技術(shù)驗證服務(wù)。其中海絲一號和巢湖一號兩顆C 波段微小型合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的成功發(fā)射，使得長沙天儀空間科技研究院有限公司率先實現(xiàn)國產(chǎn)商業(yè)SAR 衛(wèi)星批產(chǎn)組網(wǎng)和在軌商業(yè)化運(yùn)營。

海南衛(wèi)星星座由海南一號光學(xué)衛(wèi)星、文昌一號光學(xué)衛(wèi)星、三亞一號高光譜衛(wèi)星和三沙一號合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星組成，將為海南島及其管轄海域提供全方位業(yè)務(wù)化動態(tài)觀測，保障海南在自然資源、海洋環(huán)境監(jiān)測等重點(diǎn)領(lǐng)域的空間數(shù)據(jù)需求。2022 年2 月27 日，首期四顆光學(xué)衛(wèi)星（海南一號01 星、02 星和文昌一號01 星、02 星）在我國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，在軌期間載荷數(shù)據(jù)質(zhì)量良好，首批數(shù)據(jù)已于2022 年3 月正式發(fā)布，并向海南省高等院校免費(fèi)開放使用。

齊魯衛(wèi)星星座是我國首次采用“天基互聯(lián)網(wǎng)+遙感小衛(wèi)星”模式的創(chuàng)新型遙感衛(wèi)星應(yīng)用示范項目，具備先進(jìn)的高分辨率對地觀測和星間互聯(lián)通信能力，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)快速采集、傳輸與處理。其中，齊魯一號雷達(dá)衛(wèi)星和齊魯四號光學(xué)衛(wèi)星已于2021年4 月成功發(fā)射，在軌運(yùn)行一年以來對地觀測1300 余次，為山東省生態(tài)環(huán)境保護(hù)、應(yīng)急救援、城市基建等方面提供了大量遙感數(shù)據(jù)服務(wù)。

高分辨率多模態(tài)綜合成像衛(wèi)星是我國民用航天落實政府與社會資本合作模式（PPP 模式）的首個項目。中國四維測繪技術(shù)有限公司擁有為期8 年的高分多模衛(wèi)星數(shù)據(jù)特許經(jīng)營權(quán)，可向商業(yè)客戶提供高分多模衛(wèi)星商業(yè)化成像服務(wù)及相關(guān)數(shù)據(jù)產(chǎn)品；隨著四維高景一號01、02 衛(wèi)星的發(fā)射成功，中國四維將加速產(chǎn)品升級、模式升級和市場升級，助力我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展。

此外，我國相關(guān)企業(yè)還積極推動商業(yè)遙感衛(wèi)星發(fā)射計劃，比如航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司也啟動了航天宏圖一號SAR 衛(wèi)星星座工程。該星座計劃采用 “1+3”多星多基線編隊構(gòu)型，具備快速、實時、高精度全球地形測繪、成像監(jiān)測、形變測量等能力，解決我國雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)稀缺、干涉合成孔徑雷達(dá)應(yīng)用需求旺盛等問題，賦能傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

二、我國商業(yè)遙感衛(wèi)星典型數(shù)據(jù)服務(wù)

1.凝練商業(yè)衛(wèi)星技術(shù)優(yōu)勢，助力地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展

加快數(shù)字化發(fā)展、建設(shè)數(shù)字中國是新時代國家信息化發(fā)展的總體戰(zhàn)略。商業(yè)遙感衛(wèi)星公司通過自主研制發(fā)射遙感衛(wèi)星、深度加工遙感應(yīng)用產(chǎn)品、建設(shè)空天地一體化服務(wù)平臺等業(yè)務(wù)模式，靈活滿足政府、企業(yè)、高校等各類用戶在不同階段的差異化、多樣化需求。例如，在政府管理方面，亞米級高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)為各級政府提供了高效而低成本的技術(shù)手段，能夠?qū)`法違規(guī)用地、違法勘查開采礦產(chǎn)資源、違法圍填海造地等問題的發(fā)現(xiàn)、核實和整改進(jìn)行全過程監(jiān)督；在農(nóng)業(yè)方面，商業(yè)遙感衛(wèi)星更短的重訪周期和更高的定位精度，便于農(nóng)作物生長和灌溉、施肥、除害除草技術(shù)的有效性評估，農(nóng)作物產(chǎn)量得到更加精確地預(yù)測；在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面，高光譜衛(wèi)星可以對不同污染程度和不同污染來源的黑臭水體，以及水華和水生高等植物進(jìn)行識別，實現(xiàn)了對河湖水質(zhì)狀況的快速檢測。

2.創(chuàng)新商業(yè)衛(wèi)星公益模式，共同參與遙感數(shù)據(jù)治理