高分專項實施7年來,已發射了高分一號高分寬幅、高分二號亞米全色、高分三號1米雷達、高分四號同步凝視等多顆衛星,數據源不斷豐富。迄今為止,涵蓋不同空間分辨率、不同覆蓋寬度、不同譜段、不同重訪周期的高分數據體系基本形成,與其他民用遙感衛星相配合,初步形成了全天時、全天候的對地觀測系統,為高分遙感的應用奠定了堅實基礎。

圖1 應用推廣總體方案“十要素”
國防科工局重大專項工程中心在《高分專項實施方案》基礎上,圍繞黨的十八大提出的推進國家治理體系和治理能力現代化的總目標,按照中央“五位一體”總體布局、“四個全面”戰略部署,全面貫徹落實習總書記系列重要講話精神和治國理政新理念,創新實施“天地一體化”衛星應用統籌管理,在事關全局影響深遠的應用推廣八個方面超前部署,重點發力,創立創新高分專項應用體系,打造精品應用工程。
面對十八大以來的新形勢、新任務以及新要求,國防科工局重大專項工程中心在充分溝通的基礎上,開拓思路、科學規劃,于2015年7月形成了《高分專項應用推廣總體方案》,是指導高分應用“十三五”及后續發展的綱領性文件。
《方案》圍繞“十要素”(如圖1所示)頂層架構,以創新應用體系為切入點,以 “五個一”為著力點(如圖2所示),全面推進高分應用精品工程建設。
為滿足應用推廣和產業發展的重大緊迫急需,以制約產業化發展的數據公開度、分發渠道、成果共享等問題為突破口,加強高分數據政策研究,協調高分專項領導小組各成員單位,達成充分共識。2015年8月20日,國防科工局高分觀測辦公室頒布了《高分專項衛星遙感數據管理暫行辦法》(科工高分辦〔2015〕2號)?!掇k法》從天地一體化統籌管理高分衛星數據應用的高度,從推動我國遙感衛星應用產業化、國際化,構建商業環境的角度,著力解決高分數據應用的重大問題,打通制約衛星數據應用的各環節,為完善民用航天應用管理體系奠定重要基礎。

圖2 應用推廣總體方案“五個一”
高分專項提出了兩種應用模式:信息提取應用模式和信息承載應用模式。前者即為傳統的遙感應用模式,是指通過對遙感數據進行定標、反演、分析、識別、真實性檢驗等解譯處理,提取目標的相關光譜信息和幾何信息;后者是大數據時代背景下的產物,是指將遙感影像作為一切社會經濟信息的基底和平臺,關聯和承載其他不同層級各類信息,采用大數據的分析方法,得到新的綜合性的分析結果。
以兩種模式為核心部署行業應用示范和區域產業化應用示范,使高分應用進入重點行業主體業務和地方綜合治理體系,服務國家重大需求,創新應用模式,形成空間信息產業鏈。
針對制約遙感規?;H化應用的關鍵瓶頸,在專項建設的同時,強化產品和服務的相關標準規范體系建設,推動我國相關領域優勢部門形成跨行業、跨部門的標準聯合起草工作機制,真正起到了統籌兼顧、強強聯合、創新引領、提升技術的作用。
高分專項數據應用標準專家委員會,將高分數據應用標準體系明確為由通用類、數據應用設備類、數據信息類、共享服務類和專業應用類等5類標準規范組成(如圖 5 所示)。根據專項急需,首批數據應用標準包括數據信息類標準10項、共享服務類標準4項、專業應用類標準39項,共計53項。2017年4月,首批53項標準經高分專項總師核準后,由高分專項總指揮審批,在專項內發布執行,填補了專項急需。
會同有關部門、高校、軍工單位、民營企業等20余家單位,基于“互聯網+高分+”的承載應用理念,充分利用云技術和網格技術,創建“高分應用綜合信息服務共享平臺”。該平臺整合了高分專項全部數據應用資源,實現衛星數據資源、應用成果的有效集成與共享,是高分專項標志性成果,是“中國高分觀測”精品工程的核心產品。2016年3月,該平臺正式上線運行。截至目前,平臺已聯通高分數據中心、16個行業和11個省級高分中心,集成共享專題產品446項、服務產品88項、標準規范草案121項、真實性檢驗站24個,提供相關業務鏈接100余個,共享數據量達840TB。

圖3 高分衛星數據公開度及分發渠道

圖4 鑄造空間信息產業鏈
2017年2月,全面部署實施了第一批高分專項省域產業化應用17個項目,重點圍繞“四大板塊”“三個支撐帶”和“軍民融合深度發展”等國家發展戰略,以國家政治、外交戰略為先導開展部署;以全面拉動省域至縣域高分應用,服務地方經濟建設和社會發展為目標,擬進入政府綜合治理管理體系。同時,以市場為主體,采用后補償的方案,培育和帶動地方衛星應用企業,擴大應用規模,形成可持續發展的產業化模式,推動高分應用的市場化和商業化。
在《高分專項應用推廣總體方案》基礎上,結合一年來高分數據應用推廣的有效實踐,省域產業化應用,為“雙創”提供平臺和創客空間,更好地服務“一帶一路”等國家發展戰略實施。
落實國務院領導關于進一步推動高分應用推廣的指 示,2016年12月14日,國防科工局高分觀測專項辦公室發布《高分辨率對地觀測系統重大專項數據應用推廣指導意見》。
《意見》主要圍繞高分應用推廣總體方案的“十大要素”,全面服務“軍民深度融合”“一帶一路”等國家重大戰略實施?!兑庖姟返某雠_,將結合國家和高分應用發展的新形勢、新任務,更好地指導和引領全國高分應用推廣工作,提高各行業和地方應用水平,強力拉動
2017年4月,國防科工局、國家航天局隆重發布了《國家報告》?!秶覉蟾妗肥前凑諏m椏傮w部署,統籌推進,在16個行業25個省域應用成果的基礎上集成創新,凝煉而成,體現了高分專項衛星應用的最新成果,標志著高分衛星應用國家整體能力的初步形成,標志著支撐國家治理體系和治理能力現代化的手段上了一個新臺階,是指導國家遙感應用發展的綱領性文件,已成為推動我國航天事業發展的新引擎。

圖5 高分專項數據應用標準規范體系框架圖
報告分綜合卷、行業卷、地方卷三部分。綜合卷將國家級綜合應用分為“保障國家安全”“國家全球利益維護”“國家戰略規劃支撐及重大工程監測”“國家綜合防災減災救災”“資源調查與監測”“環境監測與評價”“城市精細化管理”“執法監督”“國際合作與地球系統科學研究”等9個領域,強化了高分衛星應用對國家決策的支撐和服務效果的論述。行業卷包括了可公開發布的16個行業應用成果,突出高分應用對行業主體業務提升的效果,對部門履職、政策制定、國際合作等方面不可替代的作用。地方卷包括25個已設立高分省級中心的應用報告,以突出地方特色和綜合應用為主,重點圍繞省域資源調查與監管、生態環境治理和保護、城市規劃與精細化管理、省域至縣域的衛星綜合應用、支撐“軍民融合”和“一帶一路”等國家發展戰略、面向商業和大眾的“互聯網+高分+”應用等6個方向展開。
經上述創新部署,高分專項數據應用取得了重要的階段性成果:
1.高分衛星數據已實現替代進口,自給率達80%。近幾年,由于高分一號、二號、四號數據的持續穩定免費供應和相關數據處理服務日臻完善,國外衛星數據市場日漸萎縮,分辨率低于2m的國外衛星數據已基本退出國內市場。目前,16m數據已全部替代進口,2m/8m數據自給率80%以上,1m/4m數據也部分替代進口數據。
2.行業應用成果豐富,成效顯著。高分衛星數據已在20個行業涉及的1800多家單位廣泛應用,共突破176項關鍵技術,研發326個軟件模塊,形成行業專題產品446項,特色服務126項,行業標準規范121項,并在很多傳統業務領域實現對國外同類型衛星遙感數據的大幅替代(近50個業務領域實現100%替代)。
高分衛星數據已經進入國土、農業、環保、減災、林業、海洋等12個部門的主體業務,已帶動公安、衛生等6個業務應用邁上臺階,開拓了扶貧等應用新領域,并在旅游、能源、煙草種植、保險等領域具有較大產業發展空間。高分衛星數據現已成為這些行業相關部門治理能力和治理體系現代化不可或缺的重要支撐,并為向行業各部門間數據與信息共享,面向全國各區域全面應用推廣,以及促進相關數據與技術成果轉化和市場開發奠定了堅實基礎。
3.高分應用全國布局初步形成,服務地方經濟社會發展態勢良好。高分專項先后支持北京、新疆、廣西、西藏等30個省(自治區、直轄市)設立了省級高分數據與應用中心,全國布局基本形成。截至目前,累計向各地區分發高分衛星數據35萬景,已形成區域專題產品239項,服務產品131項。試點了北京、新疆兩個區域應用示范,已初步實現政府購買衛星應用服務的商業模式,并在大眾應用、旅游應用等方面具有良好發展空間。
4.精心打造“眾創空間”,降低應用門檻服務產業發展。打造圍繞高分應用、線上線下一體的“眾創空間”創新創業服務平臺。線上部分在“平臺”上開辟了“互聯網+空間信息+”的應用,通過“云服務”的形式,不斷集成高分數據、軟件、工具、應用、服務等各類資源,降低了應用技術門檻,為創業者提供工作空間、網絡空間和資源共享空間。線下“高分眾創空間”,將與有條件有基礎的地方和骨干企業共同籌建,打造為高分信息產業的孵化器。構建遙感產業生態圈,發展平臺核心用戶、發現創新元素、培養創業種子、扶植種子公司成長壯大,在推進線上生態圈建設的同時、實現實體落地,培育高分遙感產業鏈。逐步探索形成專項搭平臺、企業為主體、市場為導向的高分應用“雙創”新常態。