從“遙感集市”到“實時中國”

文｜王晉年

遙感集市

作為遙感行業首個一站式遙感服務云平臺——“遙感集市”，架構于中科遙感自主研發的GT-Cloud OS遙感云操作系統平臺和GTData遙感云數據系統。GT-Cloud OS基于云計算虛擬化技術、結合遙感行業特點，為用戶提供遙感行業虛擬機資源及遙感軟件等服務，實現遙感基礎資源即服務(IAAS)。GT-Data采取分布式云存儲技術，突破遙感數據的海量大文件和海量小文件共有的存儲、管理和訪問難題，大大提升了遙感數據存儲的擴展性、安全性和訪問效率。

“遙感集市”構建了“數據、軟件、設施、開發一體化協同服務”模式，依托自營和第三方平臺，整合遙感上、中、下游全行業產業鏈，以按需共享的方式，拓展遙感行業“交易”+“租賃”業務，開創了遙感行業的產業生態，現已提供10萬用戶使用。

“遙感集市”已匯集國內在軌30多顆及國外100多顆衛星的遙感數據，每日接收1TB中國區域最新相關衛星數據。2016年，“遙感集市”匯集的高分辨率亞米級的衛星影像，省級區域達到了2-3次/年覆蓋（2017年將達到每季度一次）；地市級區域達到一季度覆蓋一次，縣級區域一月覆蓋一次；中高分辨率衛星影像，省級區域達到一月覆蓋一次，地市級、縣級區域達到半個月一次。中科遙感為中國區唯一代理的Planet Labs微小衛星星座在未來的1-2年內，可以達到1m空間分辨率，每季度、甚至每月的全國覆蓋能力。

未來1-3年，中科遙感將著力打造微波小衛星星座（空間分辨率0.5-1m，3m，8m，15m，8星組網）和多光譜高分辨率小衛星星座（空間分辨率1m，5m，10m，16星組網）。微波小衛星星座覆蓋全國地域及海域的周期小于1天，對各大城市的平均重訪時間小于1h，第一顆星（深圳一號）計劃明年底發射。多光譜高分辨率小衛星星座提供每周覆蓋中國部分區域的遙感數據，第一顆星（河北一號）計劃兩年內發射。

實時中國

為滿足中國區域動態、快速的遙感服務和應急監測需求，中科遙感科技集團研發了“實時中國”平臺，提供高動態遙感影像和信息產品服務?！皩崟r中國”平臺基于遙感云存儲和MapReduce并行計算編程模型，實現海量遙感數據的高速處理和遙感信息產品的批量生產，可根據并行計算規模自動適應、調整計算節點數量，優化Map調度策略，降低系統計算池與存儲池的交互I/O，提升了遙感軟件執行效率。形成在線即時處理、即時發布的遙感服務新模式，實現從衛星傳回影像到生產線自動化處理再到成果發布的無縫銜接，讓用戶快速獲取最新影像及其增值服務。已創建了地表輻射、大氣輻射、植被、土壤、水熱、地表覆蓋、生物物理、生態環境、景觀格局等9類115個高精度定量遙感反演模型。

“實時中國”依托于遙感集市云平臺強大的遙感數據服務體系，可每天動態更新高分辨率衛星影像，為公眾提供及時的對地觀測條件。“實時中國”面向所有公眾用戶，用戶不需要具有深入的專業知識，降低了公眾使用遙感信息的門檻。目前，實時中國主要提供了以下服務：云平臺支持下的高動態監測服務；基于遙感數據挖掘的信息產品服務、應用終端服務和嵌入業務系統的API服務。政府部門、企業等用戶可通過“實時中國”實現對關注領域動態的監測及相關專題產品的生成，并可及時在“實時中國”上進行遙感信息產品的展示與發布。

“實時中國”現已提供多種針對區域政府及商業應用的業務化遙感信息產品，其中區域政府信息產品包括：發改委（21種）、國土（21種）、環保（20種）、水利（24種）、交通（6種）、政管（6種）、住建（3種）、統計（17種）、農業（6種）、園林綠化（19種）、旅游（2種）等145種，商業服務的對象包括：農業保險，農業信貸，期貨交易，海洋運輸，遠洋漁業等。

圖1 遙感城市終端產品

遙感城市及與智慧城市的關系

1、遙感城市

遙感城市是基于“實時中國”與地方政府合力打造的，以遙感大數據影像為基礎，利用遙感云服務、“互聯網+”及新一代遙感應用手段，綜合城市發展規劃、城市運行管理、城市經濟社會發展情況，實現政府精確決策、城市精細管理、百姓精致生活的城市發展新模式。遙感城市是監測城市變化、實時管理城市的創新探索，是提升現代城市綜合競爭力和國際影響力的重要助力?，F已與多個城市簽署了合作協議并開展相關應用示范工作。

遙感城市具體建設內容如下：

建立“遙感城市”平臺。針對城市遙感數據情況，基于中科遙感旗下的遙感集市云服務平臺，搭建“遙感城市”高分辨率遙感影像數據共享平臺?！斑b感城市”數據庫將整理城市的歷史影像數據，并整合不同系列國產衛星遙感衛星資源、商業衛星資源、國外主流衛星資源（包括新一代微小衛星群），將分散式、碎片化、標準不齊的遙感衛星資源，整合成空間無縫、時間連續、要素齊全、標準規范的“動態城市”數據集，積累遙感專題數據、形成遙感大數據庫，從而形成一個綜合的數據產品共享服務平臺，保障各部門、企業及公眾可根據不同權限，不同需要進行實時在線查詢、使用。

建立終端產品。針對政府、企業、公眾，在遙感城市網絡服務平臺的基礎上，研發設計各類移動互聯網終端產品。

信息產品服務。中科遙感整合行業業務信息，以定量遙感模型和算法為遙感技術依托，以網絡技術、計算機技術、可視化技術、云計算和存儲技術、數據共享技術為信息技術依托，構建遙感專題信息服務，形成針對國土、農林、環境、水利等行業的專題信息產品，定期進行信息發布，大力促進政府的精細管理。

根據政府各部門業務需求，提供最新遙感影像和專題信息產品。整理制作各類信息產品，在平臺網站進行展示，供各部門下載使用，除此之外，各部門可根據自身需求，提交需求，中科遙感提供專業的信息產品服務。

圖2 遙感云屏

2、遙感城市與智慧城市

智慧城市是運用信息和通信技術手段，通過感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求做出智能響應，從而實現城市的智慧式管理和運行，進而為城市中的人創造更美好的生活，促進城市的和諧、可持續成長的技術手段。實現智慧城市的支撐技術包括數字城市技術、云計算技術、物聯網技術等，涉及數據快速獲取與處理、海量數據管理、空間信息挖掘與分析、在線網絡服務、位置云、一體化云、遙感傳感器網絡、車聯網等技術。

遙感城市利用遙感云服務、貼身服務、時空大數據、“互聯網+”及新一代遙感應用手段對城市發展規劃、城市運行管理、城市經濟社會發展情況提供監測、分析、服務、決策支持，是實現政府精確決策、城市精細管理、百姓精致生活的城市發展新模式。

遙感城市建設能夠提供豐富的遙感大數據和智能化的信息處理。其中，遙感大數據具有客觀性、多源性、現勢性、高分性和動態性等特征，在智慧城市建設中能夠發揮重要的促進作用，能夠保證主要表現在三個方面：

一是智慧城市建設及與運行中數據的動態獲取；二是智慧城市信息管理與處理中的動態更新；三是智慧城市信息共享與服務中的動態豐富。此外，遙感城市的智能化信息處理，在現有的遙感數據分類、動態變化監測等模型基礎上，結合城市規劃發展與建設評估模型，通過研究遙感大數據的快速處理方法，探索遙感大數據的動態服務模式，發展遙感大數據的只能分析模型，構建基于遙感大數據的智慧城市數據處理體系、共享服務體系以及只能分析體系，從而能夠幫助正確認識城市的發展現狀，客觀評價城市的演化歷程，為城市未來的發展模式提供科學決策。

同時，遙感城市能夠基于遙感大數據的客觀性、現勢性等特點，并考慮智慧城市建設過程中的業務需求，探索實時提供遙感信息服務的技術模式，構建面向政務、商務、社區等的針對性應用服務模式與共享服務體系。