這是高分一號(hào)衛(wèi)星拍攝的位于甘肅酒泉敦煌市附近不同類(lèi)型和不同年代形成的戈壁灘，層次分明。扇狀洪積物特別明顯，白色區(qū)域是鹽堿地，酷似“水母”須的位置是水流形成的沖積溝。國(guó)防科工局供圖

8月10日，中國(guó)山西太原衛(wèi)星發(fā)射中心，長(zhǎng)征四號(hào)運(yùn)載火箭成功將高分三號(hào)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。至此，繼高分一號(hào)、高分二號(hào)以及高分四號(hào)等衛(wèi)星之后，我國(guó)高分專(zhuān)項(xiàng)工程又添一員得力干將。它的順利升空，使得高分系統(tǒng)在高空間分辨率與高時(shí)間分辨率上實(shí)現(xiàn)了更加有機(jī)的結(jié)合。

什么是高分專(zhuān)項(xiàng)工程？這些不同型號(hào)的高分衛(wèi)星有啥區(qū)別，它們各自又有哪些看家本領(lǐng)？給我們生活都帶來(lái)了哪些改變？

高分一號(hào)一眼下去覆蓋800公里，高分二號(hào)能分辨出地面小轎車(chē)是兩廂還是三廂

高分三號(hào)衛(wèi)星所在的高分家族，也就是高分專(zhuān)項(xiàng)工程，是指高分辨率對(duì)地觀(guān)測(cè)系統(tǒng)工程，是國(guó)務(wù)院發(fā)布的《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》中確定的重大專(zhuān)項(xiàng)之一，也被稱(chēng)為“天眼”工程。

國(guó)防科工局重大專(zhuān)項(xiàng)工程中心主任、高分專(zhuān)項(xiàng)工程總師童旭東說(shuō)：“這項(xiàng)工程的目標(biāo)就是要通過(guò)系列高分辨率衛(wèi)星的發(fā)射，到2020年使我國(guó)形成全天候、全天時(shí)、全球覆蓋的陸地、大氣、海洋對(duì)地觀(guān)測(cè)能力。”

在人造衛(wèi)星領(lǐng)域，通信、導(dǎo)航、遙感是衛(wèi)星應(yīng)用最主要的三大方向。高分專(zhuān)項(xiàng)系列衛(wèi)星都屬于遙感衛(wèi)星，是幫助人們從天上來(lái)觀(guān)測(cè)地面和海面的“眼睛”。而我們所熟知的北斗工程系列衛(wèi)星則屬于導(dǎo)航衛(wèi)星，它們主要是通過(guò)連續(xù)發(fā)射無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，為地面、海洋、空中和空間用戶(hù)進(jìn)行準(zhǔn)確的導(dǎo)航定位。

目前已經(jīng)在軌運(yùn)行工作的高分衛(wèi)星們個(gè)個(gè)都是好眼力，也都有著各自的絕活。

高分一號(hào)衛(wèi)星，是高分專(zhuān)項(xiàng)工程的首發(fā)星，中高分辨率和寬幅成像能力兼?zhèn)?。它視野廣闊，一眼下去覆蓋800公里，4天即可完整觀(guān)測(cè)地球一遍。航天科研人員們稱(chēng)其是“大幅寬成像”。

高分二號(hào)衛(wèi)星可以用目光銳利來(lái)形容，它比高分一號(hào)衛(wèi)星看得更清晰細(xì)致，空間分辨率優(yōu)于1米，如果說(shuō)地球上的小轎車(chē)，在高分一號(hào)衛(wèi)星的眼中還只是一個(gè)黑點(diǎn)的話(huà)，那么，高分二號(hào)衛(wèi)星已經(jīng)能分辨出小轎車(chē)是兩廂還是三廂了。高分二號(hào)衛(wèi)星的發(fā)射成功，將中國(guó)遙感衛(wèi)星空間分辨率帶進(jìn)“亞米時(shí)代”，對(duì)提高中國(guó)對(duì)地觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)自給率意義重大。

高分四號(hào)衛(wèi)星比較特立獨(dú)行，它不像高分一號(hào)衛(wèi)星和高分二號(hào)衛(wèi)星那樣在600至700公里的近地軌道環(huán)繞地球“奔跑”，而是站在距地36000公里的地球同步軌道上相對(duì)靜止地駐留凝望，可以對(duì)某一目標(biāo)區(qū)域持續(xù)進(jìn)行觀(guān)測(cè)。

剛剛發(fā)射的高分三號(hào)衛(wèi)星和前幾顆衛(wèi)星都不同，它是一顆微波雷達(dá)成像的遙感衛(wèi)星，最大的特點(diǎn)就是具備可以全天時(shí)、全天候的成像能力，不管白天或黑夜，也不管晴空或雷雨多云，都可以隨時(shí)對(duì)地成像，尤其適合應(yīng)用于防災(zāi)減災(zāi)。

“之后，還有高分五號(hào)、高分六號(hào)和高分七號(hào)衛(wèi)星會(huì)相繼發(fā)射，大家可以拭目以待?！蓖駯|說(shuō)。

監(jiān)測(cè)汛情、精準(zhǔn)扶貧……高分專(zhuān)項(xiàng)系列衛(wèi)星正在越來(lái)越多的行業(yè)大顯身手

從天山到長(zhǎng)江，從北京到寧夏，如今高分專(zhuān)項(xiàng)系列衛(wèi)星正在越來(lái)越多的區(qū)域和行業(yè)中發(fā)揮重要的作用。

受厄爾尼諾現(xiàn)象影響，今年我國(guó)極端天氣頻發(fā)，防汛防澇形勢(shì)嚴(yán)峻。水利專(zhuān)家們夜以繼日地關(guān)注著汛情的變化，而高分衛(wèi)星成為水利專(zhuān)家們監(jiān)測(cè)汛情的重要工具。

“抗洪工作落實(shí)在點(diǎn)，防汛規(guī)劃則要更加宏觀(guān)，這正是高分衛(wèi)星的長(zhǎng)處。高分最大的優(yōu)勢(shì)就是對(duì)大范圍區(qū)域情況看得更清楚，問(wèn)題解決得更充分。”水利部水利信息中心副主任蔡陽(yáng)說(shuō)。

在新疆，草業(yè)工作者們的工作也因?yàn)楦叻中l(wèi)星的應(yīng)用而改變。

1993年，阿斯婭·曼力克大學(xué)畢業(yè)，來(lái)到新疆畜牧科學(xué)院草業(yè)研究所工作。2003年，新疆開(kāi)始實(shí)行退牧還草工程，以保護(hù)因過(guò)度放牧而導(dǎo)致的草地退化，阿斯婭和同事們肩負(fù)起了監(jiān)測(cè)草地變化的工作重任，衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)成為監(jiān)測(cè)的重要手段。但是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)尚無(wú)可用的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，研究所只能購(gòu)買(mǎi)國(guó)外的數(shù)據(jù)，分辨率也不是很高。為了準(zhǔn)確驗(yàn)證數(shù)據(jù)，阿斯婭和同事們必須騎馬去部分地區(qū)實(shí)地驗(yàn)證。2013年，阿斯婭在工作中第一次用上了高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)，更加優(yōu)質(zhì)的國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)讓阿斯婭和同事們告別了“在天山中騎十天馬”的日子。

“使用我們自己的數(shù)據(jù)，不但節(jié)約了時(shí)間，也節(jié)省了科研經(jīng)費(fèi)，真的感到特別自豪?！卑⑺箣I說(shuō)。

通過(guò)對(duì)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用，新疆在濕地保護(hù)、油田生態(tài)安全、水資源利用等方面成果顯著。據(jù)介紹，近期，通過(guò)對(duì)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的使用，新疆各有關(guān)部門(mén)已經(jīng)完成了近30年艾比湖流域耕地及水域等生態(tài)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)、烏魯木齊工業(yè)園區(qū)近10年園區(qū)建設(shè)情況、阿勒泰布爾津縣近30年耕地?cái)U(kuò)張情況等情報(bào)產(chǎn)品的生產(chǎn)，撰寫(xiě)了《艾比湖濕地大幅萎縮，生態(tài)治理已刻不容緩》等情報(bào)分析報(bào)告。

在寧夏，高分衛(wèi)星正在精準(zhǔn)扶貧工作中大顯身手。固原地區(qū)自然條件惡劣，是有名的貧困地區(qū)，搬遷移民成了脫貧的重要手段。如今，在搬遷過(guò)程中，高分衛(wèi)星發(fā)揮了重要作用。

寧夏遙測(cè)院院長(zhǎng)吳加敏說(shuō)：“在進(jìn)行搬遷選址時(shí)，通過(guò)使用高分，我們可以很清楚地看到哪里有后備耕地，哪里水源條件好，哪里是合適的落遷地點(diǎn)。此外，通過(guò)高分的應(yīng)用，我們也可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)原址的生態(tài)恢復(fù)情況?！?/p>

高分衛(wèi)星的快速應(yīng)用，使我國(guó)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)自給率達(dá)80%，擺脫了對(duì)國(guó)外的依賴(lài)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，高分一號(hào)衛(wèi)星累計(jì)分發(fā)數(shù)據(jù)420余萬(wàn)景，高分二號(hào)衛(wèi)星分發(fā)數(shù)據(jù)140余萬(wàn)景。截至2016年6月底，高分一號(hào)衛(wèi)星2米/8米數(shù)據(jù)全國(guó)有效覆蓋948萬(wàn)平方公里，全球有效覆蓋8255萬(wàn)平方公里，已全面進(jìn)入了主要應(yīng)用領(lǐng)域，2米全色/8米多光譜數(shù)據(jù)自給率達(dá)80%；高分二號(hào)衛(wèi)星1米/4米數(shù)據(jù)全國(guó)有效覆蓋904萬(wàn)平方公里，全球有效覆蓋7758萬(wàn)平方公里。高分四號(hào)衛(wèi)星從今年6月13日正式投入使用后，有效支撐了減災(zāi)、氣象、地震、林業(yè)、環(huán)保等行業(yè)主體業(yè)務(wù)需求。

國(guó)防科工局局長(zhǎng)、國(guó)家航天局局長(zhǎng)許達(dá)哲說(shuō)：“當(dāng)前，在北京、內(nèi)蒙古、新疆、西藏等26個(gè)?。▍^(qū)、市）已設(shè)立省級(jí)高分?jǐn)?shù)據(jù)與應(yīng)用中心，累積分發(fā)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)20萬(wàn)景，形成專(zhuān)題產(chǎn)品239項(xiàng)，服務(wù)產(chǎn)品131項(xiàng)。在北京、新疆兩個(gè)區(qū)域，探索并初步實(shí)現(xiàn)了政府購(gòu)買(mǎi)衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)的商業(yè)模式?！?/p>

今年3月，“高分應(yīng)用綜合信息服務(wù)共享平臺(tái)”正式上線(xiàn)發(fā)布。該平臺(tái)已聯(lián)通16個(gè)行業(yè)和7個(gè)地區(qū)，共享專(zhuān)題產(chǎn)品446項(xiàng)、服務(wù)產(chǎn)品88項(xiàng)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范121項(xiàng)，提供相關(guān)業(yè)務(wù)鏈接100余個(gè)，共享數(shù)據(jù)量達(dá)840TB。

在高分專(zhuān)項(xiàng)系列衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)用之前，中國(guó)的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)土、水利、林業(yè)、海洋等行業(yè)每年都要花大價(jià)錢(qián)去購(gòu)買(mǎi)國(guó)外遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)。隨著高分?jǐn)?shù)據(jù)持續(xù)穩(wěn)定免費(fèi)供應(yīng)和數(shù)據(jù)處理服務(wù)逐漸完善，國(guó)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占有率以及數(shù)據(jù)價(jià)格均大幅下降。

“高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)已進(jìn)入重點(diǎn)行業(yè)主要業(yè)務(wù)，已實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口，數(shù)據(jù)自給率達(dá)80%，成效顯著?！眹?guó)防科工局、國(guó)家航天局副局長(zhǎng)吳艷華說(shuō)。

蔡陽(yáng)表示，高分的使用，提升了我國(guó)在水利監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)層面的國(guó)產(chǎn)化程度，擺脫了對(duì)國(guó)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)的依賴(lài)?！拔覀儙缀醪挥眠M(jìn)口數(shù)據(jù)了?！?/p>