“十二五”卫星遥感应用重大科技成果综述

科技撷英

“十二五”卫星遥感应用重大科技成果综述

当前，我国的卫星遥感已建成资源、气象、海洋、环境减灾等卫星系列，成为国家创新管理、保护资源环境、提升减灾能力、提供普遍信息服务以及培育战略性新兴产业不可或缺的手段。

“十二五”期间，国土资源部紧抓国家卫星遥感重大发展机遇，以建立现代化国土资源调查监管体系为核心目标，以服务国土资源主体业务为落脚点，统筹整合资源，通过规划顶层设计、重大工程实施、关键技术研发、应用培训推广等，全力谋划国土资源卫星遥感应用发展，大幅提升了国土资源卫星遥感应用能力和水平。其间，国土资源部牵头编制并实施了《陆海观测卫星业务发展规划（2011-2020年）》，部署实施了资源一号02C卫星工程、高分国土资源遥感应用示范系统等重大项目，加强了无人机遥感监测、数字航空遥感、机载LIDAR等航空遥感应用技术研发与应用推广，基本形成了“高空—中空—低空”于一体的国土资源调查监管体系，支撑国土资源监管效益更上层楼。

开创自主业务卫星国土资源业务化应用先河

2011年12月22日，资源一号02C业务卫星发射。资源一号02C卫星工程是国土资源卫星发展史上的里程碑，开创了自主业务卫星开展国土资源业务化应用的先河。工程建成了配套的地面系统和应用系统，形成了实现每年分别超过100万平方千米的土地利用、地质灾害、矿产资源等监测调查能力，保证了“十二五”期间我国民用高分遥感数据的连续性，基本满足了国土资源等领域同等分辨率数据的应用需求。

“十二五”期间，国土资源部强力推进02C卫星主体业务应用，支撑国土资源调查监管。全国31个省市自治区近120家单位使用02C卫星数据，在土地资源、地质矿产、地质灾害与地质环境等领域12项主体业务开展了规模化应用，应用规模累计约3000万平方千米；累计开展应急监测近30次，应用数据规模超过300万平方千米。建立了基于02C卫星等国产卫星数据的全国土地利用宏观监测应用技术体系，为土地资源全天候监测顺利实施提供了最重要的技术保障。开展了矿产资源开发现状巡查工作，助推对全国315个矿集区的持续监测，保障矿山动态监管巡查的常态化。拓展了境外地质调查和规律研究深度和广度，调查比例尺以1∶500万、1∶100万为主扩展到1∶25万、1∶5万，提升了全球资源调查要素的调查能力。

高分卫星数据引进国土资源主体业务应用领域

“十二五”期间，国土资源系统积极参与“高分辨率对地观测系统国家重大科技专项”卫星工程实施，强化了卫星主用户机制，带动高分卫星数据进入国土资源主体业务应用领域，建立了科研卫星等同业务星开展业务化应用的模式，充分发挥了卫星效益。

2013年4月26日高分一号卫星发射，2014年8月19日高分二号升空，为全国土地利用变更调查监测与核查、城镇建设规模扩展、矿产资源开发状况调查与监测、灾害防治等提供了重要支撑。截至2015年11月底，“高分专项”累计分发数据403万景，数据量超过我国以往遥感卫星历史数据的总和，使近年来国内市场上国外卫星数据价格大幅降低，分辨率低于2米的国外卫星数据已基本退出国内市场。

高分国土资源遥感应用示范系统，是国土资源卫星科研、建设和示范应用深度融合的典范。“十二五”期间，国土资源部以业务化应用需求驱动科技研发，完成了与地矿资源遥感相关的遥感蚀变信息专题图制作等8项关键技术、与土地资源遥感相关的高分土地利用变更调查产品生产等4项关键技术攻关；建设了包含高分土地资源应用示范分系统和高分地矿应用示范分系统的高分国土资源遥感应用示范系统；完成了高分一号和二号卫星数据5个土地资源示范区和3个地矿资源示范区的示范应用。

完成卫星业务顶层设计，形成星空地一体化应用

2012年3月31日，《陆海观测卫星业务发展规划2011－2020年）》获国务院正式批复，这是国土资源卫星业务发展的行动纲领，谋划了卫星支撑国土资源业务应用开展的顶层设计，深度整合了土地、地矿、海洋、测绘行业卫星遥感主体业务需求，提出了统筹建设国家陆海观测卫星业务体系的总体思路、发展目标、重点任务和保障措施等，成为引领国土资源卫星应用“十二五”、“十三五”发展的纲领性文件。

在构建顶层设计的同时，国土资源系统建立了卫星业务化运行管理机制，探索了基于天地一体的业务卫星运行管理机制，建立了卫星研制、数据接收与处理、测控管理单位与应用部门协同工作模式，形成了通畅的任务规划、运行测控、数据接收处理和业务分发链路，提高了卫星工程投资效益。在国土资源系统内，基本形成了流畅的数据需求统筹，业务工作分配、数据处理与信息提取、成果汇总与问题反馈的业务运行机制，达到了促进数据获取与任务需求紧密结合的目的。

“十二五”以来，国土资源部持续推进深空对地观测体系建设，目前已成为资源一号02C卫星，高分一号、二号、三号卫星和资源三号01星、02星等6颗卫星的主要用户，信息数据国产化水平大幅提高，为国土资源管理现代化奠定了空间信息基础。“星空”之下，国土资源系统不断充实“云端”力量，大力发展航空遥感勘查技术，自主研发数字航空遥感、机载LIDAR等应用技术，在地质灾害调查、矿山环境监测、地质填图中的广泛应用；同时，强化低空遥感业务能力建设，以无人机遥感监测技术提升国土资源遥感应急监测能力，完成了6个型号15架无人机硬件平台以及配套研制，形成了基于无人机、应急监测车载综合系统和航遥中心固定站的监测链路，基本建成了低空遥感平台地质灾害应急技术体系。

综上所述，“十二五”以来，国土资源系统已经形成星空地一体化应用成果，构建了国土资源现代化监管技术体系。基于卫星、无人机、数字航空技术的矿山开发遥感监测、矿产卫片执法、境内外矿产资源遥感调查、地质灾害遥感监测、生态地质环境遥感调查等应用成果，为矿政管理、矿产资源勘查与评价、国家资源“走出去”战略实施、灾害防治、应急救灾等提供了直接的数据与信息支撑。土地资源全天候遥感监测、土地整治重大工程遥感监测、土地卫片执法等应用成果，为支撑每年全国土地利用数据库更新、每年全国违法用地信息监测、土地督察、执法、规划、耕地保护提供参考依据。基于导航、通讯、遥感等多种卫星技术的地质调查服务与管理系统应用，为野外地质工作开展和野外工作人员安全提供了重要保障。

（采自 中国国土资源报 乔思伟 ）