建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)推動軍民深度融合

■　　李德仁

建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)推動軍民深度融合

■李德仁

背景

高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)應用在國家安全、經(jīng)濟建設和大眾民生的諸多領域，擁有巨大市場價值。據(jù)美國《LBXJournal（位置服務雜志）》估算[1]，全球高分辨率對地觀測數(shù)據(jù)的年商業(yè)價值（包括國防和政府用戶）超過300億美元(約合2000億元人民幣)。建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)，可實現(xiàn)對全球目標的實時（準實時）監(jiān)測，軍民應用前景十分廣闊,已成為全球衛(wèi)星遙感市場關注的熱點。

黨的十八大立足于國家安全和發(fā)展全局,對國防和軍隊建設的重要作用作了新的闡述,并對深入推進軍民融合式發(fā)展作出全面部署。2015年，習近平總書記在十二屆全國人大三次會議上提出，將軍民融合發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略是從國家安全和發(fā)展戰(zhàn)略全局出發(fā)作出的重大決策，是我國長期探索經(jīng)濟建設和國防建設協(xié)調發(fā)展規(guī)律的重大成果。

鑒于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)在我國強軍、富國、利民的緊迫需求，2013年中國工程院組織院士完成了“推進我國遙感應用產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展的建議”的院士建議[2]。在此推動下，2014年10月，國務院出臺了《關于創(chuàng)新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》[3]（以下簡稱《指導意見》），在政策制度層面明確了通過發(fā)展商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)，提升我國空間基礎設施建設和應用水平?！吨笇б庖姟饭膭蠲耖g資本參與國家民用空間基礎設施建設,完善民用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策，加強政府采購服務，鼓勵民間資本研制、發(fā)射和運營商業(yè)遙感衛(wèi)星,引導民間資本參與衛(wèi)星導航地面應用系統(tǒng)建設。

必要性

（一）建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)，是實踐“軍民融合、寓軍于民”戰(zhàn)略的有效途徑。我國現(xiàn)有的高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)軍民分立、軍內各部門分割，導致數(shù)據(jù)缺少，響應速度慢，難以共享，利用率低下。自上世紀90年代起，美國政府通過立法（1994年出臺總統(tǒng)令、2003年出臺美國商業(yè)遙感政策），開放了高分遙感商業(yè)市場，不僅保證國防和國家安全部門能夠優(yōu)先獲得高分遙感數(shù)據(jù)，而且在300億美元/年的市場中獲取重要份額，實現(xiàn)了雙贏。因此，我國高分辨率衛(wèi)星遙感系統(tǒng)發(fā)展只有堅持軍民深度融合道路，才能滿足習總書記提出的“能打仗”、“打勝仗”的要求。

（二）建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)，是搶占國際新型遙感應用市場的緊迫要求。當今世界，高分辨率衛(wèi)星遙感應用需求已從定期普查向動態(tài)監(jiān)測發(fā)展，從國內需求向全球需求發(fā)展，現(xiàn)有單星為主的遙感衛(wèi)星系統(tǒng)難以滿足。日前，谷歌公司以高價收購了Skybox Imaging公司，預計五年內將發(fā)射由24顆衛(wèi)星組成的星群，該衛(wèi)星群可實現(xiàn)每天對地球上任意地點最高四次的重訪。面對衛(wèi)星遙感領域的新興需求和競爭環(huán)境，我國必須快速響應，不失時機地發(fā)展自主高空間、高時間分辨率的遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)。

（三）建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡，是打破部門利益壟斷、避免低水平重復建設的迫切需求。我國目前的遙感衛(wèi)星大多采取國家投入、部門所有，存在部門利益壁壘，數(shù)據(jù)市場不開放，低水平重復問題不可避免；另一方面，我國現(xiàn)有高分遙感衛(wèi)星的主要目標定位在關鍵技術突破和驗證，均屬研究型衛(wèi)星，無法形成完整的產(chǎn)業(yè)化衛(wèi)星持續(xù)發(fā)射與應用的市場化格局，實現(xiàn)不了三中全會對發(fā)展衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)的要求。

（四）建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)，是提升我國衛(wèi)星遙感國際競爭力必由之路。目前，國際高分辨率衛(wèi)星遙感市場主要由歐美國家壟斷，300億美元國際市場中我國份額不足5億美元；在國內市場方面，2013年衛(wèi)星數(shù)據(jù)在國內的銷售額約為5億人民幣,其中美國DG，GeoEye和法國SPOT三家公司占據(jù)74%，國產(chǎn)遙感衛(wèi)星市場占有率差距較大。建設商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)，以市場和用戶需求為導向，通過向市場提供高時空分辨率的優(yōu)質數(shù)據(jù)服務，不僅能夠搶占國際市場制高點，還可有力支持我國航天遙感技術的可持續(xù)發(fā)展。

可行性分析

（一）亞米級高分辨率遙感衛(wèi)星技術日趨成熟。以資源三號[4]、高分一號[5]和高分二號衛(wèi)星的成功發(fā)射為標志，我國高分辨率遙感衛(wèi)星關鍵技術條件已經(jīng)具備。正在實施的“高分”專項將使光學和雷達衛(wèi)星的地面分辨率達到0.3米或更高水平。2014年，我國已發(fā)射的1米和0.5米分辨率的高分衛(wèi)星，與國外同類衛(wèi)星相比具有更寬的幅寬，具備了爭奪國際市場的技術基礎。

（二）我國軍民應用衛(wèi)星體系日趨完善。至今為止，我國已經(jīng)發(fā)射各個系列遙感衛(wèi)星100余顆[6]，其中還能發(fā)揮作用的還有50多顆，先后成立了國家遙感中心等國家級遙感應用機構。同時，國務院各部委及省市地方建立了160多個省市級遙感應用機構，廣泛地開展了各種應用，為國家經(jīng)濟建設提供了多方面的信息服務。此外，隨著城鎮(zhèn)化、農村土地流轉、地理國情普查與監(jiān)測的深入，高時間分辨率的高分遙感影像的需求量顯著上升。

（三）商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)符合“軍民深度融合”和“發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用”等國家要求。黨的十八屆三中全會公報對中國特色軍民融合式發(fā)展建設目標提出了明確要求，習近平主席要求“進一步做好軍民融合式發(fā)展這篇大文章，堅持需求牽引、國家主導，努力形成基礎設施和重要領域軍民深度融合的發(fā)展格局”?！吨泄仓醒腙P于全面深化改革若干重大問題的決定》中提出對推動軍民深度融合新的更高要求，軍民融合進入一個深度融合的發(fā)展階段。建設高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)并實現(xiàn)商業(yè)化運營，是落實國家戰(zhàn)略的重要舉措，是實踐軍民融合國家戰(zhàn)略的一個重要著力點。

（四）我國商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)建設正在積極醞釀之中。2013年至今，由武漢大學與武漢市政府共建的武漢遙感與空間信息工業(yè)技術研究院已組織專班，開展了商業(yè)高分辨率遙感衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)論證與方案設計工作，可提供全球亞米級分辨率衛(wèi)星影像，實現(xiàn)對全球目標2小時重訪頻率，通過一型多星組網(wǎng)，可大幅降低制造運營成本，縮短研發(fā)周期。此外，中國科學院長春光機所已計劃2015年發(fā)射四顆高分辨率成像和視頻衛(wèi)星。IT產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè)也正在醞釀商業(yè)遙感和通信衛(wèi)星，在智慧地球時代搶占制高點。

幾點建議

2014年10月出臺的國務院《指導意見》為商業(yè)化高分衛(wèi)星系統(tǒng)的發(fā)展開辟了道路。同時，還須在研究市場準入、數(shù)據(jù)政策、衛(wèi)星測控、境外建站等關鍵環(huán)節(jié)切實推進。按照“軍民深度融合”戰(zhàn)略的要求，筆者提出建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)，建設推動軍民深度融合的幾點建議：

（一）健全商業(yè)高分衛(wèi)星系統(tǒng)的市場準入制度。遵照“發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用要求”，鼓勵民間資本投入到高分辨率遙感衛(wèi)星商業(yè)運營中來，重點推進商業(yè)高分遙感衛(wèi)星運營的試點工作，會同軍民航天主管部門，給條件成熟的商業(yè)衛(wèi)星公司發(fā)放衛(wèi)星制造、發(fā)射、數(shù)據(jù)分發(fā)牌照，通過公平、公正、自由競爭、擇優(yōu)支持的原則，又好又快地開創(chuàng)我國高分衛(wèi)星遙感商業(yè)化運營的新局面。

（二）制訂既保障國家安全，又有利于發(fā)揮高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)市場價值的數(shù)據(jù)政策。由于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的敏感性，需要在保障國家信息安全基礎上，制定科學的數(shù)據(jù)保密政策和切實可行的措施，保障我國地理空間數(shù)據(jù)安全。從民用商業(yè)化高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策入手，創(chuàng)造有利于高分遙感數(shù)據(jù)廣泛應用的政策環(huán)境，建立起一套符合軍民深度融合發(fā)展的商業(yè)化遙感數(shù)據(jù)應用與服務體系。目前已運行的各類高分遙感衛(wèi)星可開放的數(shù)據(jù)應盡快向商業(yè)公司提供，使之市場化，創(chuàng)造其應有的價值。

（三）利用商業(yè)渠道，建立軍民融合的高分衛(wèi)星測控體系。我國現(xiàn)有的衛(wèi)星測控主要由軍方主導，測控指令均須通過軍方測控體系完成上注，若將來的商業(yè)高分遙感衛(wèi)星系統(tǒng)沿用原有體制，不僅會增加軍方衛(wèi)星管控單位的測控業(yè)務量，還難以滿足商業(yè)用戶按需按時的數(shù)據(jù)訂制要求，限制商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)市場價值的發(fā)揮。為此，迫切需要利用商業(yè)渠道，吸引商業(yè)資本，建設若干由國家統(tǒng)一管理的高分衛(wèi)星的測控站，滿足衛(wèi)星商業(yè)化運行的需求。

（四）積極開展國際合作，探索境外合作建站（租站）接收的新模式，拓展商業(yè)高分衛(wèi)星的全球市場。高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)量巨大，國內現(xiàn)有的地面接收站資源有限，應鼓勵和支持商業(yè)衛(wèi)星公司通過市場化手段開展國際合作，從友好國家入手，尋求合作建站（租站），接收處理我國商業(yè)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)；以此為基礎，建設全球數(shù)據(jù)分發(fā)服務網(wǎng)絡，不斷提升我國在全球高分遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)中的占有份額。通過提高我國獲取全球高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的能力，服務于我國的全球政治、經(jīng)濟和安全利益。

（五）充分發(fā)揮商業(yè)遙感系統(tǒng)對國防和國家安全的貢獻和作用?？山梃b西方國家經(jīng)驗，一方面要明確要求和鼓勵軍方直接向我國商業(yè)公司訂購優(yōu)質的高分遙感數(shù)據(jù)，將商業(yè)高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)列入國家數(shù)據(jù)采購的主渠道，同時也應明文規(guī)定從國家安全出發(fā)，商業(yè)衛(wèi)星公司應優(yōu)先滿足軍方訂單，并無償將全部庫存數(shù)據(jù)向國家和國防數(shù)據(jù)庫提供完整的數(shù)據(jù)備份，不斷提升商業(yè)遙感衛(wèi)星對國家空間基礎設施和國防建設的貢獻和作用。

在高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，湖北省具有得天獨厚的條件。一是擁有在我國高分遙感數(shù)據(jù)應用及地球空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展領域的技術開拓者和行業(yè)發(fā)展引領單位——武漢大學；二是擁有衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的管理與應用機構——高分辨率對地觀測系統(tǒng)湖北數(shù)據(jù)與應用中心；三是擁有包括我國測繪學科最好的國家級研究機構——測繪遙感信息工程國家重點實驗室、國家衛(wèi)星定位系統(tǒng)工程技術研究中心和一批省部級研究機構。為推動我國地球空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，教育部還批準成立了由武漢大學聯(lián)合中國航天科技集團、清華大學、北京航空航天大學等核心協(xié)同單位共同組建的“地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心”；四是擁有全國唯一的國家地球空間信息武漢產(chǎn)業(yè)化基地，集聚了一大批具有較強創(chuàng)新能力和市場競爭能力的骨干企業(yè)。這些，為湖北省參與建設商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星系統(tǒng)、推動軍民深度融合奠定了深厚的基礎。

[1]LBxStaff.The FateofU.S.Commercial SatelliteImagery,2012[OL]. http://www.lbxjournal.com/articles/fate-us-commercial-satellite-imagery/260316

[2]李德仁等.推進我國遙感應用產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展的建議[R],中國工程院院士建議，2014年第31期

[3]中華人民共和國國務院.關于創(chuàng)新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見[Z],2014-11-16.

[4]李德仁.我國第一顆民用三線陣立體測圖衛(wèi)星—資源三號測繪衛(wèi)星[J],測繪學報.2012,41 (3):317-322.

[5]劉斐,呂大旻.我國成功發(fā)射高分一號衛(wèi)星[J],中國航天. 2013,5:10-13.

[6]李德仁,童慶喜,李榮興.高分辨率對地觀測的若干前沿科學問題[J],中國科學：地球科學.2012,42 (6):805-813.

致謝：本文在寫作中得到地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心沈欣博士的協(xié)助，特致感謝。

李德仁，教授，博士生導師，中國科學院院士，中國工程院院士，國際歐亞科學院院士，地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心主任，武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室學術委員會主任，主要從事以RS、GPS和GIS為代表的空間信息科學的科研教學工作。