遙望大地感知災害的“太空之眼

中國資源衛星應用中心

20多天內8起火災，安排成像136次，分發景數合計 327景，這是自3月25日到4月18日間，我國陸地觀測衛星應急數據日常情況匯總一覽。

當前，我國遙感衛星正處在快速轉型發展時期。近十年來，災害監測遙感衛星數量、種類顯著增加，在軌對地觀測衛星數量達100余顆，風云、海洋、資源、環境減災、高分等遙感衛星已具備一定的業務化服務能力，在國內外減災救災中取得了明顯成效，發揮著越來越重要的作用。

遙感衛星是重要的應急手段

近年來，遙感衛星對地觀測技術被廣泛應用于氣象、海洋、測繪、環境監測等領域，成為對各類災害進行預報和評估的利器，每年挽回自然災害損失達數百億美元。

遙感衛星就是幫助人們從天上遙遠地感知地面的“眼睛”。這些不知疲倦的“眼睛”高掛太空，“遙望”大地，拍攝傳回臺風運動、水體污染、森林大火、洪水泛濫、地震破壞等的近實時圖像和照片，各類災害均能一覽無余。

2018年1月6日晚8時左右，長江口以東約290km處發生東海撞船溢油事故。在風、海流共同作用下，失事油輪開始向西北方向漂移，撞船后油的走向問題引起重大關注。這種情況下，衛星是最佳的應急手段。收到通知后，中國資源衛星應用中心立即啟動應急機制調動遙感衛星，及時安排成像，第一時間呈現處理結果，海洋衛星中心的專家則據此判斷溢油的面積以及未來的大致走向。

應急救災有多種手段，衛星觀測是其中重要的手段之一。災害發生之后，能夠及時監測，發現受災的情況，據此來組織人員、財產的轉移以及傷亡評估。此外，更重要的是，衛星每天都處于運行和成像狀態，因此有一整套豐富的歷史數據作為參考和支撐，有了比較對象，就可以對災害嚴重程度和影響程度進行評估。

十年來應急救災漸顯成效

我國在遙感衛星應用方面起步晚，發展快。十年前，衛星數量不足，對于應急救災領域的應用缺乏深入認識。如今，利用遙感衛星進行應急救災已經成為新常態。

經過近十年的探索與發展，我國在衛星遙感應急救災中取得了明顯成效。遙感衛星在應急救災方面發揮著愈加重要的作用，這與衛星資源、應急機制等都息息相關。

隨著我國災害監測國產衛星資源日益豐富，國產遙感衛星支撐應急救災的能力明顯增強。據應急管理部國家減災中心的統計，2008年汶川地震期間，獲取的22種災后衛星數據中僅有23%為國產遙感數據。

而現在，針對重特大自然災害，獲取的多尺度災后國產遙感衛星數據的種類、數量、質量等均有大幅提升。以2018年10-11月金沙江白格滑坡為例，災后國產遙感衛星監測數據在獲取種類和數量上均達90%以上。

遙感衛星數量增多的同時，還建立了穩定的數據獲取機制，遙感衛星數據獲取時效性顯著提升。較十年前以天為計算的災害遙感應急監測時效，目前高分辨率遙感應急監測時效已提高到最快6小時，中分辨率高分四號衛星應急監測數據獲取時效已提升到最快3小時以內。

此外，相關業務運行模式和技術流程日益清晰，應急管理部國家減災中心建立了常規和應急業務模式，并形成相應的遙感應用產品和技術流程。針對重特大自然災害，建立了“天-空-地-現場”災害損失實物量遙感評估業務，遙感監測評估指標日趨完善，綜合評估時效提高約5倍。

中國資源衛星應用中心遙感運行事業部主要負責調度在軌衛星資源并向各用戶部門提供衛星圖像資料。最初僅限于利用衛星開展具體的監測，如2008年的南方雪災、汶川地震等，雖然利用衛星資源進行救災，但因在軌衛星資源少、流程不夠清晰，與應急要求仍舊有些差距。經過2013年雅安地震的鍛煉和考驗，積累了一些經驗，逐漸形成一套利用衛星進行減災救災的體制、機制，實現了整體上一個大跨步。

2018年度高分三號衛星數據覆蓋圖

最近幾年，衛星資源在救災時被更廣泛地應用，應急救災頻率也隨著提高，從之前的一年幾次到現在每年最多甚至高達40次。一年有200天左右處于應急救援狀態，應急服務成為新常態，建立了7×24小時的值班機制，時刻準備應急機制的啟動。

更注重災前預警監測能力

目前我國遙感衛星在應急救災事件中所發揮的作用不僅僅是災害發生后提供衛星圖像數據，它同樣在災前的預警中發揮作用，只不過并不同于傳統意義上所理解的預測。遙感衛星通過預先對災害高發地特定時期的重點監控，實現早發現早預防，進而達到防災減災的目的。就拿洪水監測來說，春季隨著氣溫逐漸升高，會有河流解凍、高山積雪融化等自然現象，這就伴隨著隱患。例如，“新疆融雪性洪水監測”的任務從3月7日開始，到6月中旬才結束。

為適應新時代應急管理工作新定位、新要求，滿足全天候、全天時、全要素、全球化服務的災害監測業務需求，災害遙感應用從注重災后監測評估向注重災前風險監測轉變。應急管理部提出，要加快編制應急管理衛星發展規劃，要在體制機制上積極探索創新，整合各部門衛星工作職責，建立健全自主可控、資源統籌、調度靈活、運轉高效、多方參與的工作機制和對外協作機制，要加快推進衛星應用工作，加強遙感應用與云計算、大數據、人工智能等前沿技術的融合，打造面向多災種、全過程和多要素的立體監測能力，實現從災后觀測分析向災前風險預警的業務轉型。

高分一號衛星2019年5月衛星過境軌道預報結果

國際舞臺顯身手

中國的遙感衛星不僅參與了國內的災害監測和減災救災，還邁出國門，服務世界。其中，中國國家航天局作為正式成員，代表中國參加空間與重大災害國際憲章（CHARTER）組織就是其中的典型代表。

CHARTER組織就像是一個國際減災救災互助互惠俱樂部，加入這個組織首先得有自己的衛星。17個成員國利用自己的衛星為全球的8種常見自然災害和2類重大災害提供全天候實時的應急數據提供服務。響應的災害類型有地震、洪水、臺風、滑坡、泥石流等自然災害和海上溢油監測、突發性工業污染等重大災害。

CHARTER組織是政府間的國際組織，主要目的是利用各成員國的衛星為全球重大災害提供及時的數據響應服務。目前有34顆衛星在軌運行，這是一個非常強大的國際減災救災衛星虛擬星座，當全球任何一個地方有災害時，根據需要，可以申請所有衛星對同一個地點進行成像，所以響應速度非常快。截至今年4月底已經為全球129個國家提供了超過600次的服務。年平均啟動50次左右，能夠涵蓋全球一半以上的重大災害。

近年來隨著我國國力增強、空間基礎設施建設的逐步實施，我國有越來越多的衛星加入值班衛星的行列，為國外提供幫助，已經為30多個國家提供了中國衛星的應急數據服務。僅2017年一年就提供了14次衛星應急成像服務。

我國于2007年加入CHARTER組織，10多年來，該組織共為我國重大災害提供了25次應急請求服務，在汶川地震、玉樹地震、甘肅舟曲泥石流等重大自然災害中發揮了巨大的作用。當時我國只有1顆值班衛星，現在，我國已經有高分三號、四號和風云三號等6顆衛星列入值班衛星。最近一年來，CHARTER組織對我國衛星數據的需求不斷增加，國際同行對我國的衛星的貢獻充分肯定。

2020年4-10月，中國將再一次擔任輪值主席國，負責CHARTER組織的運行工作，用更多的中國衛星為國際災害監測和應急服務貢獻更大力量。