□ 本刊特約記者 索阿娣
日本當地時間4月12日宣布,將福島第一核電站核泄漏事故等級提高至最嚴重的7級。這使日本核泄漏等級與蘇聯切爾諾貝利核電站核泄漏事故等級相同。
從3月11日發生里氏9級強烈地震引發10米高海嘯,進而引發核電站爆炸以來,福島核電站周圍20千米范圍幾乎成為“無人區”。一種看不見也聞不到的死亡氣息彌漫在這個海濱小城上空。
此時,有著“千里眼”功能的遙感衛星,卻可以憑借其高高在上的優勢,一覽無余對“無人區”進行著觀測,并通過實時影像為決策指揮提供依據。
這再次凸顯了應用衛星及衛星應用產業的價值。
所謂應用衛星,指的是直接為國民經濟和軍事服務的人造地球衛星,包括通信衛星、導航衛星和遙感衛星等。與之密切相關的衛星應用產業則是航天高技術與商業市場融合的代表性產業。
——衛星通信業務類型主要包括民用衛星固定通信、衛星移動通信、衛星廣播通信,廣泛應用于國際國內通信、國防通信、移動通信和廣播電視等領域。
——衛星導航定位系統可提供高精度、全天時、全天候的導航、定位和授時服務,是最重要的時空基準信息資源,已成為國家安全和經濟社會不可或缺的信息基礎設施。
——衛星遙感與信息傳輸,主要是利用衛星上所裝的遙感載荷,對地球表面和低層大氣進行光學觀測或電子探測,以獲得氣象、海洋、資源、環境等數據信息并生成相應產品,并對相應態勢信息進行應用、傳輸和處理。

中國航天科技集團公司設計的應急救援系統

北斗導航定位衛星工作示意圖
——衛星地面綜合應用領域是指應用多種手段為用戶提供天基信息支持,提升空間信息共享能力,并快速、靈活到達最終用戶的各種綜合應用系統。
“美歐等發達國家的衛星通信應用已基本實現了產業化和商業化,衛星導航應用已具有產業化規模且呈高速發展態勢,衛星遙感應用在逐步向產業化和商業化發展。對各種衛星信息綜合使用并與地面三網(地面通信網、有線電視網和因特網)融合,已成為衛星地面綜合應用技術創新的發展趨勢。”中國航天科技集團公司衛星應用研究院院長李忠寶在接受記者采訪時,對國外衛星應用產業的情況作了這樣的概括。
“在日本發生的地震、海嘯、核泄漏等一連串災害事件中,衛星應用效果最明顯的是地震、海嘯后影像對比、災情評估和應急指揮等,為決策提供依據。”李忠寶坦言,“至于核輻射監測,目前似乎發揮不出什么作用。”
李忠寶的一席話,又把國人拉回到了2008年發生的汶川大地震。
⑦Zahra,S.A.,& George,G.,“Absorptive capacity:A review,reconceptualization,and extension”,Academy of Management Review,2002,27(2),pp.185 ~203.
2008年5月12日,黑色三分鐘后,道路中斷,通信中斷。震中附近的重災區失去了和外界的一切通訊聯系。
緊急情況下,曾在我國多種救援場合大顯身手的北斗衛星導航系統,接通急救生命線的通信衛星,細觀災區風云的氣象衛星,實時監測震區災情的資源衛星,紛紛發揮作用。
說到這,《空間與重大災害國際憲章》的減災合作機制不得不提。這是歐洲航天局等發起建立的減災合作機制,目前有10個成員。
該憲章規定,在遇到重大災害時,所有成員都必須免費和無限制地提供其掌握的相關數據,以方便救援。
“它的最大優勢在于能調動多國衛星系統,對災區進行全天候、多角度的監測,從而在最短的時間內獲得精確的衛星圖片,為救災工作提供便利。”一位長期從事衛星應用的業內人士介紹說。
截至當年5月20日,我國國家減災中心累計獲取的11個國家19顆衛星數據資源中,就包括從“空間與重大災害國際憲章”機制中獲取的日本、美國、尼日利亞、英國、法國、德國、加拿大等7個國家空間機構的衛星遙感影像。
福島大地震發生當天,日本在此框架下,向歐空局申請獲得衛星圖像,以幫助評估損失、協調震后救援工作。此后,德國分布式測繪衛星TerraSAR-X和探測衛星RapidEye,法國Spot-5衛星以及歐空局ENVISsAT環境觀測衛星開始對災區進行觀測,并在48小時內傳回了63張圖片。
中國航天科技集團公司所屬的中國資源衛星應用中心積極利用防災減災方面的技術優勢,通過環境減災衛星獲得災情圖像,供日本進行災情對比分析。
歐空局方面表示:“在對災區地震前后的圖片進行比較后,專家們都對災難造成的損失感到震驚。從圖片上可以看到,日本西北海岸線甚至向東移動了4米,很多城鎮在海嘯的沖擊下變得面目全非。”

風云三號氣象衛星

風云四號氣象衛星
既然衛星應用在應急救援中有著不可替代的優勢,那么,加速衛星應用產業發展便顯得迫在眉睫,尤其是對我國這樣一個自然災害多發的國家。
2010年4月14日,青海玉樹地震發生后,中國資源衛星應用中心立即啟動重大自然災害監測預案,并積極安排資源衛星、環境減災衛星對地震災區進行快速遙感監測。
6月以來,我國南方地區持續出現大范圍強降雨,部分省份遭受嚴重的洪澇災害。洪澇遙感監測通過對比水災前及6月中旬鄱陽湖環境減災衛星CCD遙感影像,解譯出7處地區的地物被完全或部分淹沒。這對抗洪救災的決策具有極高的參考價值。
8月7日,我國甘肅舟曲縣突發特大泥石流災害,風云二號氣象衛星、環境減災衛星等數據產品,和國家測繪局的三維地理信息系統一起,為搶險救災人員提供實時的救災資料。
實際上,過去的一年,衛星通信、衛星導航和衛星遙感的應用及產業發展都取得了重大進展。
2010年,我國衛星發射及入軌數量創歷史新高,揭開了衛星高密度發射的序幕。空間段資源的發展完善,為我國航天應用產業的發展奠定了堅實的基礎。

東方紅四號通信衛星平臺

東方紅五號通信衛星平臺
衛星應用產業屬于衛星產業的一部分。衛星產業包括衛星制造業、發射服務業、衛星運營服務業和地面設備制造業。衛星應用產業專指衛星產業中的衛星運營服務業和地面設備制造業等組成的產業群。
在整個衛星產業鏈中,衛星制造業和發射服務業屬于上游產業,衛星應用產業屬于下游產業。據美國衛星產業協會《2010年全國衛星產業狀況》年度報告顯示,2009年全球衛星產業的年收入達到1609億美元,而下游的衛星應用產業比例就超過了80%。
近年來,我國也對航天產業加強了規劃和政策支持,加大了投入力度。特別是北斗導航等國家重大專項以及相應重點示范工程的配套建設和大范圍應用,使衛星應用產業迎來了重大的發展機遇期。
到“十二五”末期,我國將有多顆衛星在軌運行,即將形成較為完備的應用衛星體系。國民經濟建設、國防能力提升、防災減災、應急通信救援、3G業務拓展等系列工業和國防信息化,對“用天”綜合能力的要求越來越高。
中國航天科技集團公司科技委顧問張履謙院士曾形象地把衛星應用的光明前景比作“美麗春天”。他說,衛星應用將會成為人們生活中像供水、供電、供氣、供暖、通信等一樣不可或缺的公共事業。
比照國家規劃,到2020年,我國要建立比較完善的衛星應用產業體系,促進衛星應用綜合業務的發展,形成衛星通信廣播和衛星導航規模化發展、衛星遙感業務化服務的產業局面。屆時,衛星應用產業產值年均增速將達到25%以上,成為高技術產業新的增長點。
如此看來,中國衛星應用產業蓬勃春天指日可待。