羅格 衛(wèi)征

（中國(guó)遙感應(yīng)用協(xié)會(huì)，北京 100094）

0 引言

航天遙感是指在地球大氣層以外的宇宙空間，以人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)、火箭等航天器為平臺(tái)的遙感[1]。利用遙感手段獲取的數(shù)據(jù)包括成像數(shù)據(jù)和非成像數(shù)據(jù)，通常使用的是成像數(shù)據(jù)，又常稱(chēng)為遙感影像，具有空間分辨率、時(shí)間分辨率、光譜分辨率、溫度分辨率、幾何定位精度、輻射精度、色品、色相、紋理等特性。遙感數(shù)據(jù)和對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別、參數(shù)反演、特征提取、分布界定、變化監(jiān)測(cè)、關(guān)聯(lián)挖掘、仿真模擬、推演分析等加工處理而形成的各種信息則一般稱(chēng)為空間信息[2]?？臻g信息具有海量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)種類(lèi)和來(lái)源多樣化、數(shù)據(jù)價(jià)值密度相對(duì)較低、數(shù)據(jù)量急劇增長(zhǎng)和數(shù)據(jù)質(zhì)量要求越來(lái)越高等大數(shù)據(jù)的通用特征；也具有宏觀性、客觀性、真實(shí)性、科學(xué)性等自身特點(diǎn)。

當(dāng)代社會(huì)正在高度系統(tǒng)化、復(fù)雜化、數(shù)據(jù)化和關(guān)聯(lián)化，使得大國(guó)綜合國(guó)力的博弈從政治、外交、軍事、工業(yè)迅速擴(kuò)展到服貿(mào)、金融、文化，更迅猛向智能制造、網(wǎng)絡(luò)保障、數(shù)據(jù)信息等領(lǐng)域擴(kuò)展；不僅推動(dòng)人類(lèi)跑步進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，形成共享經(jīng)濟(jì)、移動(dòng)支付、互聯(lián)網(wǎng)金融、新零售等大量新經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)，更急需全面提升國(guó)家的社會(huì)精準(zhǔn)治理、資源精細(xì)開(kāi)發(fā)、民生精致保障、大眾精確消費(fèi)等核心能力?？臻g信息是提升國(guó)家治理現(xiàn)代化水平、促進(jìn)保障和改善民生、推動(dòng)大數(shù)據(jù)技術(shù)產(chǎn)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵，正成為國(guó)際各主要國(guó)家和地區(qū)日益激烈競(jìng)爭(zhēng)的重要戰(zhàn)略資源；空間信息產(chǎn)業(yè)則成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新制高點(diǎn)。

1 中國(guó)航天遙感衛(wèi)星系統(tǒng)

我國(guó)的航天遙感在國(guó)家航天事業(yè)的強(qiáng)大支持下，2000年以來(lái)迅猛發(fā)展，已形成了氣象、海洋和陸地全系列遙感衛(wèi)星體系。

1.1 國(guó)家投資的遙感衛(wèi)星

（1）氣象遙感衛(wèi)星

我國(guó)的氣象遙感衛(wèi)星即“風(fēng)云”系列衛(wèi)星。其中，“風(fēng)云一號(hào)”和“風(fēng)云三號(hào)”[3]（FY-1/3）系列氣象衛(wèi)星為極軌氣象衛(wèi)星，目前有4顆在軌運(yùn)行；“風(fēng)云二號(hào)”（FY-2）系列氣象衛(wèi)星為靜止軌道氣象衛(wèi)星，目前有5顆在軌運(yùn)行[3]?！帮L(fēng)云”衛(wèi)星數(shù)據(jù)為監(jiān)測(cè)臺(tái)風(fēng)登陸、水旱災(zāi)害、寒潮積雪、全球臭氧和海冰變化趨勢(shì)、森林火災(zāi)、沙塵暴、霧霾等提供重要支撐，在防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)對(duì)氣候變化、空間環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)等方面得到廣泛應(yīng)用。

2016年12月11日我國(guó)成功發(fā)射了第一顆“風(fēng)云四號(hào)”（FY-4）衛(wèi)星[4-5]，這是第二代靜止氣象衛(wèi)星，首次實(shí)現(xiàn)在地球同步軌道采用三軸穩(wěn)定方式保持衛(wèi)星姿態(tài)；載有十通道二維掃描成像儀、干涉型大氣垂直探測(cè)器、閃電成像儀、CCD相機(jī)和地球輻射收支儀等載荷，大幅提高了大氣觀測(cè)時(shí)間分辨率、區(qū)域機(jī)動(dòng)探測(cè)能力和中小尺度天氣系統(tǒng)監(jiān)測(cè)能力；并發(fā)展了大氣垂直探測(cè)、閃電探測(cè)、極紫外和X射線太陽(yáng)觀測(cè)等能力，可對(duì)大氣三維遙感、強(qiáng)對(duì)流天氣監(jiān)測(cè)與跟蹤、空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警等提供有力支撐[4]。

（2）海洋遙感衛(wèi)星

我國(guó)的海洋遙感衛(wèi)星即“海洋”系列衛(wèi)星。其中，“海洋一號(hào)”（HY-1A/1B）系列衛(wèi)星為海洋水色探測(cè)衛(wèi)星[6]，目前有1顆在軌運(yùn)行；“海洋二號(hào)”（HY-2）系列衛(wèi)星為海洋動(dòng)力探測(cè)衛(wèi)星，目前有1顆在軌運(yùn)行。海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)在國(guó)家海洋權(quán)益維護(hù)、海洋專(zhuān)屬經(jīng)濟(jì)區(qū)綜合管理、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)、海洋資源調(diào)查與開(kāi)發(fā)（含海岸帶）、海洋污染監(jiān)測(cè)與防治、海洋災(zāi)害監(jiān)測(cè)（包括臺(tái)風(fēng)、溢油、赤潮等）、海洋科學(xué)研究等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

2015年6月，中國(guó)國(guó)家航天局組織啟動(dòng)了“海洋二號(hào)B”（HY-2B）星研制工作，將確保連續(xù)、穩(wěn)定地探測(cè)海洋動(dòng)力環(huán)境，并具備中尺度海洋現(xiàn)象監(jiān)測(cè)能力，進(jìn)一步提升應(yīng)用效能。同時(shí)，中國(guó)國(guó)家航天局與法國(guó)航天局正聯(lián)合研發(fā)中法海洋衛(wèi)星（CFOSAT），預(yù)計(jì)于 2018年發(fā)射，將在國(guó)際上首次開(kāi)展海洋風(fēng)浪相互作用的聯(lián)合觀測(cè)，并在海洋預(yù)報(bào)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、海洋科學(xué)研究等方面發(fā)揮重要作用。我國(guó)也將于“十三五”末發(fā)射全球水循環(huán)觀測(cè)衛(wèi)星，以加強(qiáng)對(duì)全球變化背景下水循環(huán)系統(tǒng)的觀測(cè)和認(rèn)識(shí)。

（3）陸地遙感衛(wèi)星

我國(guó)國(guó)家投資的陸地遙感衛(wèi)星包括“中巴”（CBERS）、“資源”（ZY）、“環(huán)境減災(zāi)”（HJ）、“實(shí)踐”（SJ）、“高分”（GF）等系列衛(wèi)星，在軌運(yùn)行衛(wèi)星數(shù)量超過(guò)15顆。

中巴、環(huán)境減災(zāi)等系列衛(wèi)星為中分辨率對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星[7-8]。我國(guó)2014年12月7日成功發(fā)射了“中巴地球資源衛(wèi)星”04星（CBERS-04），載有5m全色/10m多光譜相機(jī)、20m多光譜相機(jī)和紅外多光譜相機(jī)。

我國(guó)從 2013年起發(fā)射了“高分一號(hào)”01/02/03/04、“高分二號(hào)”、“高分三號(hào)”、“高分四號(hào)”、“高分五號(hào)”、“高分六號(hào)”和“資源三號(hào)”02星等高分辨率對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星。其中，高分一號(hào)01星于2013年4月26日成功發(fā)射[9]，載有2臺(tái)2m分辨率全色/8m分辨率多光譜相機(jī)、組合幅寬優(yōu)于70km和4臺(tái)16m分辨率多光譜相機(jī)、組合幅寬優(yōu)于800km，數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、礦產(chǎn)資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)與調(diào)查、農(nóng)作物動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、減災(zāi)防災(zāi)等方面?！案叻侄?hào)”衛(wèi)星于2014年8月19日發(fā)射成功[10]，載有2臺(tái)0.8m分辨率全色/3.2m分辨率多光譜相機(jī)、組合幅寬優(yōu)于45km，數(shù)據(jù)為地質(zhì)解譯、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、礦山開(kāi)發(fā)監(jiān)測(cè)、生態(tài)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、土地利用監(jiān)測(cè)與變更調(diào)查，風(fēng)景名勝區(qū)管理、城鄉(xiāng)建設(shè)管理，路網(wǎng)規(guī)劃與災(zāi)害應(yīng)急、航道環(huán)境監(jiān)測(cè)、道路基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)，森林資源、濕地、荒漠化、林業(yè)生態(tài)工程及森林災(zāi)害監(jiān)測(cè)等提供強(qiáng)大支撐?！案叻秩?hào)”衛(wèi)星于2016年8月10日發(fā)射成功[11]，具有C譜段全極化微波成像能力，可實(shí)現(xiàn) 1m至 500m分辨率多種工作模式，數(shù)據(jù)為海洋權(quán)益維護(hù)、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警預(yù)報(bào)、水資源評(píng)價(jià)與管理、災(zāi)害天氣和氣候變化預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等應(yīng)用提供強(qiáng)大支持?！案叻炙奶?hào)”衛(wèi)星于2015年12月29日發(fā)射成功[12]，載有1臺(tái)同步軌道50m分辨率凝視相機(jī)，成像區(qū)域?yàn)槲覈?guó)周邊7 000km×7 000km，單景覆蓋區(qū)域400km×400km，可實(shí)現(xiàn)分鐘級(jí)高時(shí)間分辨率監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)滿(mǎn)足水體、堰塞湖、云系、林地、森林火點(diǎn)、氣溶膠厚度等識(shí)別與變化信息提取需求，為減災(zāi)、氣象、地震、林業(yè)、環(huán)保等提供有力支撐?！案叻治逄?hào)”衛(wèi)星2018年5月9日成功發(fā)射[13]，搭載了大氣痕量氣體差分吸收光譜儀、主要溫室氣體探測(cè)儀、大氣多角度偏振探測(cè)儀、大氣環(huán)境紅外甚高分辨率探測(cè)儀、可見(jiàn)短波紅外高光譜相機(jī)、全譜段光譜成像儀6臺(tái)載荷，可對(duì)大氣氣溶膠、二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、甲烷、水華、水質(zhì)、核電廠溫排水、陸地植被、秸稈焚燒、城市熱島等環(huán)境要素進(jìn)行監(jiān)測(cè)。“高分六號(hào)”衛(wèi)星2018年6月2日成功發(fā)射，配置2m全色/8m多光譜高分辨率相機(jī)、幅寬優(yōu)于90km和16m多光譜中分辨率寬幅相機(jī)、幅寬優(yōu)于800km，將與在軌的“高分一號(hào)”系列衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行，大幅提高對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草原等資源監(jiān)測(cè)能力，為農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)等重大需求提供遙感數(shù)據(jù)支撐。“高分一號(hào)”02/03/04星于2018年3月31日成功發(fā)射，空間分辨率全色2m、多光譜優(yōu)于8m，單星成像幅寬大于60km，與“高分一號(hào)”01星和“高分六號(hào)”衛(wèi)星組網(wǎng)，大幅提高山、水、林、田、湖、草等自然資源全要素、全覆蓋調(diào)查監(jiān)測(cè)能力，實(shí)時(shí)掌控自然資源數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)動(dòng)態(tài)變化，為國(guó)家自然資源資產(chǎn)管理和自然生態(tài)監(jiān)管提供精準(zhǔn)信息保障，并可用于防災(zāi)減災(zāi)、交通運(yùn)輸、應(yīng)急管理等領(lǐng)域。

1.2 商業(yè)投資的遙感衛(wèi)星

在國(guó)務(wù)院《關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)投資的指導(dǎo)意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2014〕60號(hào)）引導(dǎo)下，“十二五”以來(lái)我國(guó)商業(yè)投資的遙感衛(wèi)星迅猛發(fā)展，在軌衛(wèi)星數(shù)量超過(guò)25顆。

北京二十一世紀(jì)空間技術(shù)應(yīng)用股份有限公司組織于2005年和2015年分別發(fā)射了“北京一號(hào)”衛(wèi)星和“北京二號(hào)”衛(wèi)星星座（英國(guó)制造）；后者由3顆1m分辨率全色/4m分辨率多光譜的光學(xué)遙感衛(wèi)星組成，設(shè)計(jì)壽命七年，單星成像幅寬達(dá)23.5km，具備±45°測(cè)擺機(jī)動(dòng)能力，對(duì)全球任一地點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)每日重訪。

長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司于2015年發(fā)射“吉林一號(hào)”衛(wèi)星星座，由1顆0.72m分辨率全色/2.88m分辨率多光譜光學(xué)遙感衛(wèi)星、2顆1.12m分辨率/4K超清視頻衛(wèi)星和1顆5m分辨率技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星組成；2017年1月9日成功發(fā)射“吉林一號(hào)”視頻3星（“林業(yè)一號(hào)”衛(wèi)星），全面提高吉林省乃至全國(guó)林業(yè)遙感信息化水平；2017年11月21日成功發(fā)射吉林一號(hào)視頻03、04、05星（佐丹力159“吉林一號(hào)”衛(wèi)星星座），成像模式包括常規(guī)推掃、凝視視頻、微光成像和慣性空間成像，動(dòng)態(tài)視頻成像帶寬優(yōu)于 19km×4.5km，靜態(tài)推掃幅寬19km、空間分辨率優(yōu)于1m、最大側(cè)擺角±45°；2018年1月19日成功發(fā)射“德清一號(hào)”和“林業(yè)二號(hào)”衛(wèi)星，空間分辨率 1m，幅寬 19km。目前“吉林一號(hào)”衛(wèi)星已達(dá)10顆，時(shí)間分辨率達(dá)到1天回訪一次；預(yù)計(jì)到2020年在軌衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到60顆，對(duì)同一地點(diǎn)的重訪周期達(dá)到半小時(shí)左右一次。

中國(guó)四維測(cè)繪技術(shù)有限公司2015年提出了2022年左右建成商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)“16+4+4+X”的方案。隨后于2016年12月發(fā)射“高景一號(hào)”01/02星，全色分辨率0.5m、多光譜分辨率2m、幅寬12km，常規(guī)側(cè)擺角±30°，具有星下點(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；2018年1月9日發(fā)射“高景一號(hào)”03/04星，與“高景一號(hào)”01/02星組成我國(guó)首個(gè)0.5m級(jí)高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星星座。預(yù)計(jì)到2022年左右形成由16顆0.5m分辨率的敏捷光學(xué)衛(wèi)星、4顆高端光學(xué)衛(wèi)星、4顆微波衛(wèi)星以及多顆視頻高光譜等微小衛(wèi)星組成的高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)。

珠海歐比特宇航科技股份有限公司推進(jìn)“珠海一號(hào)”遙感微納衛(wèi)星星座，2017年6月15日發(fā)射首批2顆衛(wèi)星OVS-1A和OVS-1B，均為視頻成像衛(wèi)星，單星質(zhì)量55kg，光學(xué)空間分辨率1.98m，具有凝視視頻和條帶成像兩種工作模式，以及視頻壓縮品質(zhì)高、數(shù)據(jù)壓縮效率高、對(duì)地面站依賴(lài)低、姿態(tài)指向及控制精度高、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單易用等特點(diǎn)。2018年4月26日發(fā)射02組衛(wèi)星，由4顆高光譜衛(wèi)星OHS-01/02/03/04和1顆視頻衛(wèi)星OVS-2組成。單顆高光譜衛(wèi)星配置1臺(tái)空間分辨率優(yōu)于10m、幅寬優(yōu)于150km的高光譜相機(jī)，擁有32個(gè)譜段、光譜分辨率優(yōu)于2.5nm，成像范圍在150km×2 500km；4顆高光譜衛(wèi)星可在5天左右實(shí)現(xiàn)全球覆蓋掃描。視頻衛(wèi)星OVS-2空間分辨率為0.9m，幅寬為22.5km；可以凝視模式對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行視頻拍攝時(shí)，可形成持續(xù)120s的視頻影像。

武漢大學(xué)正在發(fā)展“珞珈一號(hào)”衛(wèi)星。“珞珈一號(hào)”衛(wèi)星包含01星和02星。2018年6月2日成功發(fā)射01星，是全球首顆專(zhuān)業(yè)夜光遙感衛(wèi)星，分辨率為130m，理想條件下可在15天內(nèi)繪制完成全球夜光影像，提供我國(guó)及全球GDP指數(shù)、碳排放指數(shù)、城市住房空置率指數(shù)等專(zhuān)題產(chǎn)品，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中國(guó)和全球宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況，為政府決策提供客觀依據(jù)。02星側(cè)重于雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用，將在國(guó)際上首次試驗(yàn)雷達(dá)衛(wèi)星多角度成像模式，預(yù)計(jì)2019年發(fā)射；該衛(wèi)星設(shè)計(jì)具有條帶、聚束、多角度、雙基地等成像模式，滿(mǎn)足1:50 000測(cè)繪精度，主要用于衛(wèi)星測(cè)繪、目標(biāo)物勘測(cè)探查、地形地表變化自動(dòng)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

2 國(guó)際航天遙感發(fā)展

2.1 國(guó)際商業(yè)遙感小衛(wèi)星系統(tǒng)

Planet Labs公司成立于2010年，2014年發(fā)射了69顆Dove衛(wèi)星，2015-2016年發(fā)射了76顆Dove衛(wèi)星[14]，2017年發(fā)射了88顆Dove衛(wèi)星（3U立方體衛(wèi)星），形成了是全球最大規(guī)模的遙感衛(wèi)星星座；可為用戶(hù)提供3~5m分辨率大范圍快速更新的商用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)，并可直接獲取經(jīng)過(guò)校正的正射影像。該公司采用互聯(lián)網(wǎng)思維，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品快速原型化（不到一年研發(fā)第一顆衛(wèi)星）、技術(shù)快速迭代（Dove衛(wèi)星整星的完全技術(shù)升級(jí)已超過(guò)10次）和快速擴(kuò)張。Planet Labs公司2015年7月收購(gòu)了德國(guó)地理空間公司BlackBridge，獲得RapidEye系列衛(wèi)星（5顆星，5m多光譜）運(yùn)營(yíng)權(quán)；2017年2月3日從谷歌公司收購(gòu)了Terra Bella（原Skybox Imaging），獲得SkySat星座（7顆，亞米級(jí)分辨率）運(yùn)營(yíng)權(quán)，得到了核心遙感數(shù)據(jù)挖掘團(tuán)隊(duì)，并與谷歌簽訂了長(zhǎng)期影像數(shù)據(jù)合同，迅速形成小衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)國(guó)際龍頭企業(yè)。

Spire Global成立于2012年，主營(yíng)氣象業(yè)務(wù)，計(jì)劃發(fā)射125顆立方體衛(wèi)星，利用GPS Radio Occultation技術(shù)來(lái)收集氣象數(shù)據(jù)資料，現(xiàn)已發(fā)射29顆（2017年發(fā)射了8顆）。

BlackSky公司由Spaceflight公司2014年成立，擬到2019年打造由60顆衛(wèi)星組成的星座，已于2016年9月發(fā)射了首顆衛(wèi)星，計(jì)劃2017年底前發(fā)射6顆；最終形成對(duì)覆蓋超過(guò)95%的地球人口密集區(qū)近實(shí)時(shí)的1m高空間分辨率對(duì)地觀測(cè)能力。

2.2 國(guó)際商業(yè)遙感大衛(wèi)星系統(tǒng)

21世紀(jì)初，美國(guó)Orbiting Image公司和Space Imaging合并組建了GeoEye公司，統(tǒng)籌運(yùn)營(yíng)OrbView和Ikonos系列商業(yè)遙感衛(wèi)星，并發(fā)展了GeoEye系列商業(yè)遙感衛(wèi)星。2010年，美國(guó)Digital Globe公司與GeoEye公司合并，統(tǒng)籌運(yùn)營(yíng)WorldView和GeoEye兩大系列高性能商業(yè)遙感衛(wèi)星，并于2014年8月13日、2016年11月12日分別發(fā)射了WorldView-3和WorldView-4，獲取數(shù)據(jù)的空間分辨率達(dá)到0.3m，并能提供8譜段多光譜數(shù)據(jù)和8譜段短波紅外數(shù)據(jù)。2017年10月5日，加拿大衛(wèi)星通信信息公司MDA（MacDonald Dettwiler & Associates）以24億美元收購(gòu)Digital Globe公司，組建Maxar Technologies公司。Maxar Technologies由四個(gè)領(lǐng)先的商業(yè)空間技術(shù)品牌SSL、MDA、Digital Globe和Radiant Solutions組成，能提供先進(jìn)的衛(wèi)星和空間系統(tǒng)、高分辨率地球影像和地理空間解決方案，將在北美乃至全球市場(chǎng)占據(jù)難以撼動(dòng)的霸主地位。

2.3 商業(yè)遙感數(shù)據(jù)服務(wù)

在商業(yè)模式方面（尤其是國(guó)際商業(yè)模式），目前還是以數(shù)據(jù)銷(xiāo)售為主，采購(gòu)用戶(hù)主要是政府部門(mén)。如美國(guó)Digital Globe公司2016年約8.65億美元，66%的收入都來(lái)源于美國(guó)政府（這其中又大部分來(lái)自美國(guó)空間情報(bào)局等安全機(jī)構(gòu)）。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)國(guó)際企業(yè)也在努力打破這種對(duì)遙感數(shù)據(jù)較低層級(jí)的消費(fèi)格局。如Orbital Insight、Spire Global、PlanetiQ、Windward、ImageSat International等公司。

美國(guó)的Orbital Insight公司的業(yè)務(wù)就是對(duì)購(gòu)買(mǎi)的遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行必要處理和分析，通過(guò)提供增值信息服務(wù)來(lái)盈利。目前有超過(guò)70家對(duì)沖基金和政府機(jī)構(gòu)依靠該公司提供信息來(lái)輔助決策，如作物長(zhǎng)勢(shì)和農(nóng)業(yè)估產(chǎn)信息、地表儲(chǔ)油設(shè)施容積信息、停車(chē)場(chǎng)停車(chē)信息、每周世界各地的地表水量信息、主要地區(qū)建筑施工信息等。

2017年4月26日，美國(guó)從事遙感數(shù)據(jù)分析的EagleView公司宣布收購(gòu)OmniEarth公司，以便利用后者的技術(shù)分析圖像數(shù)據(jù)（包括航空?qǐng)D像），發(fā)展側(cè)重建筑市場(chǎng)的衛(wèi)星圖像分析等業(yè)務(wù)。OmniEarth公司主席兼首席執(zhí)行官Lars Dyrud表示：全球數(shù)據(jù)市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到9萬(wàn)億美元，衛(wèi)星圖像將是這個(gè)市場(chǎng)中占據(jù)重要角色，但是目前仍不是普通商品。

美國(guó)的Spire Global公司基于其發(fā)射的大氣信息探測(cè)衛(wèi)星，更準(zhǔn)確地測(cè)量溫度、壓力和濕度等大氣變化參數(shù)，積極開(kāi)展天氣資訊服務(wù)?，F(xiàn)已能夠每天產(chǎn)出100 000個(gè)天氣模型，通過(guò)更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)天氣為農(nóng)業(yè)、能源等企業(yè)節(jié)約數(shù)十億美元經(jīng)費(fèi)。

美國(guó)的PlanetiQ是氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)商業(yè)服務(wù)公司，研發(fā)了Pyxis傳感器，可結(jié)合GPS信號(hào)對(duì)全球范圍內(nèi)的氣溫、氣壓和濕度進(jìn)行測(cè)量；擬在2018年前部署12顆近地軌道氣象衛(wèi)星、每天探測(cè)全球800萬(wàn)處氣象信息，2020年前擴(kuò)展到18顆、每天探測(cè)全球1 200萬(wàn)處氣象信息。綜合這些衛(wèi)星可獲得的全球氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)，經(jīng)處理和分析，確保在3分鐘內(nèi)為用戶(hù)提供天氣、氣候、空間天氣增值信息服務(wù)。

2017年上半年，為提高向非洲等國(guó)家的相關(guān)援助效率，美國(guó)比爾·梅琳達(dá)·蓋茨基金與美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、英國(guó)南安普頓大學(xué)等單位一起，制作了尼日利亞北部各州的高分辨率對(duì)地觀測(cè)地圖和全尼日利亞人口地圖，以便更好地管理公共衛(wèi)生、基礎(chǔ)設(shè)施、自然資源，以及改善應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的策略。據(jù)該基金分析，此類(lèi)基礎(chǔ)性工作可為未來(lái)幾年向尼日利亞運(yùn)送疫苗的慈善工作節(jié)省約10億美元。

以色列的 Windward是海上數(shù)據(jù)及分析服務(wù)提供商，通過(guò)利用衛(wèi)星追蹤船舶交通狀況，為金融及交易市場(chǎng)提供分析，為海上走私或非法捕撈等提供起訴依據(jù)。

歐洲的ImageSat International公司是端對(duì)端地理信息解決方案提供商，可提供包括衛(wèi)星星座、地面站網(wǎng)、數(shù)據(jù)服務(wù)、制圖與GIS服務(wù)、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知，農(nóng)林，情報(bào)分析等應(yīng)用服務(wù)。

在遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的商業(yè)投資也在迅速增長(zhǎng)。如紅杉資本 2015年 3月領(lǐng)投，谷歌風(fēng)投（Google Ventures）、Bloomberg Beta、citizen.vc和Lux Capital參投，支持Orbital Insight公司實(shí)現(xiàn)A輪融資870萬(wàn)美元；而后谷歌風(fēng)頭（Google Ventures）2016年上半年領(lǐng)投，CME Ventures、Sequoia Capital、Lux Capital和Bloomberg Beta參投，使該公司B輪融資達(dá)到1 500萬(wàn)美元；2017年5月2日，紅杉資本領(lǐng)投，Envision Ventures、Balyasny Asset Management、Geodesic Capital、ITOCHU Corporation、Intellectus Partners、谷歌風(fēng)投GV、Lux Capital和CME Vnetures參投，支持Orbital Insight公司實(shí)現(xiàn)C輪融資5 000萬(wàn)美元。此外，Orbital Insight還與In-Q-Tel（美國(guó)中情局的風(fēng)投部門(mén)）簽署了相關(guān)投資與發(fā)展協(xié)議，融資2 000萬(wàn)美元，用以擴(kuò)大銷(xiāo)售和工程隊(duì)伍，并拓展業(yè)務(wù)范圍。這樣Orbital Insight公司已成為當(dāng)前衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)領(lǐng)域里融資最多的初創(chuàng)公司，其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Descartes Labs和Spaceknow則分別募集了828萬(wàn)美元和520萬(wàn)美元。

3 我國(guó)航天遙感應(yīng)用與空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展

3.1 總體情況

在民用航天、國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施、高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)等重大工程促進(jìn)下，我國(guó)的航天遙感應(yīng)用從“十一五”以來(lái)不斷加速推廣，不僅在發(fā)展改革委、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部等20多個(gè)部委實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)及其相關(guān)技術(shù)與這些部委的相關(guān)主體業(yè)務(wù)有機(jī)結(jié)合，廣泛開(kāi)展行業(yè)應(yīng)用示范，而且在北京、河北、湖南、新疆等全國(guó)30個(gè)?。▍^(qū)、市）設(shè)立了高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與應(yīng)用中心，形成了數(shù)百項(xiàng)行業(yè)/區(qū)域遙感應(yīng)用數(shù)據(jù)、軟硬件等產(chǎn)品和100多種服務(wù)模式；也研制并發(fā)布了高分應(yīng)用綜合信息服務(wù)共享平臺(tái)等我國(guó)空間信息應(yīng)用在線服務(wù)系統(tǒng)，上線自然資源等10多個(gè)行業(yè)的200多項(xiàng)產(chǎn)品清單，承載高分專(zhuān)項(xiàng)相關(guān)衛(wèi)星數(shù)據(jù)，具備電子地圖、數(shù)字高程、城市三維模型、全景照片等專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)和專(zhuān)題數(shù)據(jù)展示能力，并與自然資源、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)、氣象等11個(gè)行業(yè)，北京、甘肅等7個(gè)省級(jí)數(shù)據(jù)與應(yīng)用中心，以及中國(guó)資源衛(wèi)星中心和高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)中心等網(wǎng)站的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)高分?jǐn)?shù)據(jù)和應(yīng)用產(chǎn)品、服務(wù)產(chǎn)品和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的集同發(fā)布，可為國(guó)內(nèi)外各類(lèi)用戶(hù)提供在線服務(wù)。

在國(guó)際熱潮、國(guó)家相關(guān)政策、各方投資和我國(guó)電商、現(xiàn)代物流、互聯(lián)網(wǎng)金融、物聯(lián)網(wǎng)、公共安全、自動(dòng)駕駛、人工智能等方面迅猛發(fā)展的促進(jìn)下，我國(guó)的空間信息產(chǎn)業(yè)近年來(lái)取得了可喜的成就和進(jìn)展。我國(guó)從事遙感的企業(yè)數(shù)量迅速增長(zhǎng)，在2014年就突破1 000家；企業(yè)實(shí)力大幅提升，注冊(cè)資本從百萬(wàn)/千萬(wàn)級(jí)向億/十億級(jí)邁進(jìn)，形成了東方紅、四維、二十一世紀(jì)、吉林長(zhǎng)光等注冊(cè)資本超過(guò)10億元人民幣的大型企業(yè)，主要從事遙感衛(wèi)星、載荷、無(wú)人機(jī)、地面設(shè)備等研制與生產(chǎn)、遙感數(shù)據(jù)銷(xiāo)售、遙感應(yīng)用服務(wù)等業(yè)務(wù)；員工數(shù)量從數(shù)十人向百人/千人級(jí)增長(zhǎng)，人員結(jié)構(gòu)從以研發(fā)、定制為主向研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)并重調(diào)整；業(yè)務(wù)范圍從少數(shù)部委或中心城市向全國(guó)、乃至全球擴(kuò)展。但是與美、歐等傳統(tǒng)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相比，我國(guó)空間信息產(chǎn)業(yè)化水平還總體不高，規(guī)模較小，缺乏有國(guó)際影響力的龍頭企業(yè)；相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策尚不健全，尤其是頂層設(shè)計(jì)、總體規(guī)劃和數(shù)據(jù)資源管理/共享、技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保障等方面的管理機(jī)制和政策法規(guī)亟待加強(qiáng)；現(xiàn)有產(chǎn)品和服務(wù)難以滿(mǎn)足更多用戶(hù)（尤其是中基層政府用戶(hù)和大眾用戶(hù)）的應(yīng)用需求，急需加強(qiáng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和大幅提升市場(chǎng)服務(wù)、技術(shù)創(chuàng)新等能力。

3.2 發(fā)展策略分析

為提高我國(guó)空間信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展質(zhì)量和核心競(jìng)爭(zhēng)力，認(rèn)為需要從加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)與實(shí)施、加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)方向宏觀引導(dǎo)、加強(qiáng)地方配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、等方面加強(qiáng)建設(shè)。

（1）加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)與實(shí)施

我國(guó)通過(guò)國(guó)家投資已形成強(qiáng)大的空間基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)測(cè)繪設(shè)施，更在各行業(yè)和?。▍^(qū)、市）旺盛需求下，擬到2025年發(fā)射大批通信、導(dǎo)航和遙感等衛(wèi)星；但又面臨現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施資產(chǎn)迅速折舊且利用效率不高、后續(xù)發(fā)展國(guó)家投資不足且現(xiàn)有管理模式下社會(huì)資源參與乏力、以事業(yè)單位為主的公益服務(wù)與商業(yè)運(yùn)營(yíng)主體混淆、低水平重復(fù)建設(shè)、國(guó)資背景企事業(yè)單位惡性競(jìng)爭(zhēng)、數(shù)據(jù)資源難以共享、調(diào)用、流通和應(yīng)用、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等長(zhǎng)期存在的嚴(yán)重問(wèn)題。因此，急需國(guó)家和?。▍^(qū)、市）層面加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌加強(qiáng)國(guó)家和省級(jí)數(shù)據(jù)需求、獲取（含采購(gòu)）、存儲(chǔ)、基礎(chǔ)處理、共享、流通、安全等管理，形成相應(yīng)的管理機(jī)制或機(jī)構(gòu)；統(tǒng)籌加強(qiáng)國(guó)家和地方相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、能力提升和配套銜接；調(diào)動(dòng)各方積極性拉動(dòng)社會(huì)投資，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚，扶持龍頭企業(yè)，加速?lài)?guó)企改革和軍民融合等；加強(qiáng)相關(guān)的政策法規(guī)、規(guī)章制度、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等建設(shè)。

（2）加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)方向宏觀引導(dǎo)

為加速發(fā)展我國(guó)空間信息產(chǎn)業(yè)，認(rèn)為需要從領(lǐng)域發(fā)展和集成融合兩個(gè)方面對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向進(jìn)行有力的宏觀引導(dǎo)：

1）領(lǐng)域發(fā)展宏觀引導(dǎo)。衛(wèi)星遙感需要基于天空地一體化數(shù)據(jù)獲取、對(duì)地球系統(tǒng)的定量化感知、大數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)以及多學(xué)科交叉、多領(lǐng)域集成，利用各種通用終端和通用網(wǎng)絡(luò)條件，面向（或挖掘）需求加強(qiáng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，不斷創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)模式，大力發(fā)展面向政府（從國(guó)家部委到省/區(qū)/市、市/區(qū)/縣、鄉(xiāng)/鎮(zhèn)/村）和公眾空間信息咨詢(xún)服務(wù)。

2）集成融合宏觀引導(dǎo)。需要積極推動(dòng)衛(wèi)星遙感與衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導(dǎo)航、地理信息等廣泛而深入地融合應(yīng)用，結(jié)合智慧地球物聯(lián)網(wǎng)等概念，把定位（移動(dòng)位置服務(wù)）、實(shí)時(shí)導(dǎo)航增強(qiáng)（全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）、精密授時(shí)、快速高精度遙感、天地一體移動(dòng)寬帶通信傳輸?shù)扔袡C(jī)關(guān)聯(lián)起來(lái)，加強(qiáng)集成創(chuàng)新，有效統(tǒng)籌多領(lǐng)域、多層面、多媒體的時(shí)空信息，創(chuàng)新相關(guān)產(chǎn)品與服務(wù)（尤其是面向大眾、結(jié)合民生的產(chǎn)品與服務(wù)），加強(qiáng)空間信息網(wǎng)絡(luò)和實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)，促進(jìn)系統(tǒng)聯(lián)通、時(shí)空融合和服務(wù)暢通，并不斷提高相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的使用效率和服務(wù)的智能化程度，實(shí)現(xiàn)大平臺(tái)、大融合和大產(chǎn)業(yè)。

（3）加強(qiáng)地方配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

針對(duì)我國(guó)空間基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)測(cè)繪設(shè)施，為有效擴(kuò)大應(yīng)用范圍與層次、對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展發(fā)揮應(yīng)有的作用，急需加強(qiáng)面向市縣/鄉(xiāng)鎮(zhèn)中基層政府用戶(hù)和大眾的相關(guān)配套銜接性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，尤其是區(qū)域高速數(shù)傳鏈路、區(qū)域云服務(wù)系統(tǒng)、區(qū)域計(jì)算資源（超算與科學(xué)計(jì)算）等，以便為數(shù)據(jù)供應(yīng)、品質(zhì)保障和用戶(hù)服務(wù)等提供核心支撐。其中，高速數(shù)傳鏈路要積極發(fā)展地基與空基的有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)，打通從行業(yè)部委到地方機(jī)構(gòu)、從省級(jí)中心城市到主要市縣的數(shù)據(jù)傳輸渠道，形成足夠帶寬和網(wǎng)速、具有強(qiáng)大并行訪問(wèn)能力、廉價(jià)易用的數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)；區(qū)域云服務(wù)系統(tǒng)需要為地方用戶(hù)提供強(qiáng)大、安全、廉價(jià)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（含備份）和調(diào)用能力；區(qū)域計(jì)算資源包括易于聯(lián)網(wǎng)調(diào)用的超算資源和科學(xué)計(jì)算資源，使得用戶(hù)基于區(qū)域高速數(shù)傳鏈路調(diào)用區(qū)域云服務(wù)系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)的海量數(shù)據(jù)，能夠進(jìn)行快速、精準(zhǔn)、可靠地計(jì)算而形成可用成果。這需要推動(dòng)各省（區(qū)、市）結(jié)合自身的電子政務(wù)、骨干通信網(wǎng)（如4G或5G）等信息化建設(shè)規(guī)劃，采用“PPP”（政府和社會(huì)資本合作）等靈活機(jī)制，充分組織調(diào)動(dòng)各種社會(huì)資源積極參與，為深化空間信息應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（4）推動(dòng)組建國(guó)有資產(chǎn)控股的大型混合股份制集團(tuán)公司

鑒于美歐航天遙感企業(yè)不斷加強(qiáng)兼并、積極打造國(guó)際壟斷企業(yè)和國(guó)內(nèi)商業(yè)航天蓬勃發(fā)展、遙感衛(wèi)星（星座）計(jì)劃不斷涌現(xiàn)等情況，為了促進(jìn)和加強(qiáng)國(guó)內(nèi)力量凝聚、規(guī)范和加速空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，應(yīng)面向衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)和數(shù)據(jù)應(yīng)用推廣，參照國(guó)家航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)有限公司的模式，積極推動(dòng)國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施等重大工程和發(fā)展改革委、國(guó)防科工局等國(guó)家相關(guān)投資形成的衛(wèi)星、地面數(shù)據(jù)接收站、測(cè)控站、數(shù)據(jù)中心、定標(biāo)場(chǎng)、真實(shí)性檢驗(yàn)場(chǎng)等資產(chǎn)和相應(yīng)單位/機(jī)構(gòu)與隊(duì)伍整合，并積極引進(jìn)相關(guān)社會(huì)資本組建國(guó)有資產(chǎn)控股的大型混合股份制集團(tuán)公司，努力按照市場(chǎng)機(jī)制和商業(yè)模式為政府、科研、教學(xué)、企業(yè)、大眾、軍事、國(guó)際等用戶(hù)提供空間信息服務(wù)，從而有效理順各方關(guān)系，避免重復(fù)建設(shè)和力量分散，并形成強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著人類(lèi)社會(huì)高度數(shù)據(jù)化和信息化，空間信息應(yīng)用正前所未有的與國(guó)家政府部門(mén)治理能力現(xiàn)代化、數(shù)字新經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)創(chuàng)新發(fā)展和民生保障有機(jī)結(jié)合起來(lái)，并形成未來(lái)引領(lǐng)虛擬經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間信息產(chǎn)業(yè)。為有效應(yīng)對(duì)美歐國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)、規(guī)范國(guó)內(nèi)商業(yè)航天發(fā)展和確保國(guó)有資產(chǎn)保值增值，我國(guó)應(yīng)在大力發(fā)展民商軍遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的同時(shí)，充分調(diào)動(dòng)政府、產(chǎn)業(yè)、科研、社團(tuán)、金融等各方面的資源與力量，著力加強(qiáng)航天遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用推廣并大力促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以便把握空間信息自主權(quán)和積極參與國(guó)際空間信息市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，從而為我國(guó)加快建成航天強(qiáng)國(guó)和實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”中華民族偉大復(fù)興目標(biāo)提供強(qiáng)大新動(dòng)能。