• 站内搜索:
专家论坛 当前位置:首页 > 参考资料 > 专家论坛

卫星测绘应用中心副主任孙承志:加强航空航天遥感测绘统筹 推进航空航天遥感测绘业务建设

来源:测绘发展研究中心    时间:2017-12-11 09:33:00
 

 “十三五”时期是测绘地理信息事业全面发展的关键时期。《测绘地理信息事业“十三五”规划》(以下简称《规划》)明确指出,打造公益性保障服务体系是新时期全国测绘地理信息事业发展的重点任务。航空航天遥感测绘作为公益性保障服务体系的“五大业务”之一,是全面提升测绘地理信息的基础支撑和服务保障能力、推动测绘地理信息事业可持续协调融合发展的重要举措,对促进测绘地理信息事业提质增效、转型升级具有重要作用。以下就加强航空航天遥感测绘统筹、推进航空航天遥感测绘业务建设展开一些初步研究。

一、新时期统筹航空航天遥感测绘的现实意义

(一)实现基础设施装备现代化全面提升“五大业务”数据获取能力的需要

《规划》明确提出要打造由新型基础测绘、地理国情监测、应急测绘、航空航天遥感测绘、全球地理信息资源开发等“五大业务”构成的公益性保障服务体系。在五大业务建设中,地理信息数据源不足一直是制约发展的瓶颈问题,必须进一步提高现势性强、多要素、全方位遥感影像数据获取和统筹的能力。新型基础测绘建设要实现陆海兼顾、联动更新、按需服务、开放共享的要求,必须加强航空航天遥感测绘统筹,实现测绘基础设施装备发展的现代化、集约化,提升地表覆盖几何、物理数据的实时获取、动态监测能力,从而丰富基础地理信息内容,拓展时空覆盖范围。地理国情监测要实现与经济社会发展深度融合,监测业务常态化,开展基础性和专题性监测,需要充分利用各种对地观测技术手段,通过航空航天遥感测绘统筹建立空天联合的地理国情遥感对地监测网络。应急测绘体系要具备覆盖全国、4小时抵达80%陆地国土和重点海域应急响应能力,“天地图”地理信息服务能力要实现全球化,需要以加强航空航天重大技术装备建设为重点,统筹航空航天遥感测绘资源,构建航空航天测绘对地观测体系,实现测绘地理信息基础设施现代化、智能化,形成天空地一体化的全方位多源数据获取能力。

(二)优化生产服务组织全面提升基础地理信息公共服务保障能力的需要

“十三五”时期,按照供给侧结构性改革的要求,需要增加测绘地理信息公共产品和服务供给,全面提升向相关行业和社会公众提供公共服务保障的能力。新型基础测绘建设要推进各级各类数据库的建设、优化、整合和更新,形成适应新技术、新产品、新服务的生产组织管理模式,积极参与“中国制造2025”,全面提升基础测绘公共服务保障的质量和效益。地理国情普查与监测要实现测绘地理信息服务与经济社会发展需求有机衔接,形成常态化监测能力,需要逐步完善地理国情监测组织实施、部门协作机制。全面提升应急测绘综合保障服务能力,形成反应迅速、运转高效、协调有序的专业化应急测绘保障体系,需要加强上下协同、联动响应、部门协作资源统筹,实现应急测绘资源的高效共享和协同服务。这对统筹航空航天遥感测绘,优化生产服务组织体系,推动遥感测绘技术、生产、服务体系的网络化、信息化和智能化改造,全面提升基础地理信息资源供给能力,实现“五大业务”协调发展提出迫切要求。

(三)实施国家大数据战略全面提升地理信息产业竞争能力的需要

新一轮科技革命和产业变革蓄势待发。我国经济发展进入新常态,向形态更高级、分工更优化、结构更合理阶段深化的趋势更加明显,提质增效、转型升级的要求更加紧迫。抓住新一轮产业革命的历史机遇,提高测绘地理信息供给结构对需求变化的适应性和灵活性,扩展测绘地理信息业务领域,着力扩大地理信息消费,推动地理信息产业向价值链高端延伸,向精细化和高品质转变,需要统筹航空航天遥感测绘,努力提高地理信息数据供给能力,开展航空航天遥感测绘数据的商业化获取和增值服务,构建航空航天遥感测绘地理信息大数据,加速与“互联网+”、“云计算”融合发展,推动遥感测绘服务的智能化、产业化和国际化,建成较为完整的测绘航空航天遥感数据获取、处理、服务产业链,提升地理信息产业核心竞争力与整体水平。

(四)推动航空航天遥感测绘科技创新促进测绘地理信息融合发展的需要

中央明确了创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,作出了以创新发展新经济、以改革培育新动能的重要部署。测绘地理信息事业正处于转型升级的战略机遇期,迫切需要科技提供有力支撑,全面推动事业改革创新发展。数字摄影测量与遥感发展方面,航天遥感已成为新型基础测绘、全球地理信息资源开发数据获取更新及地理国情普查与常态化监测的重要技术手段。航空摄影测量技术成为三维精细建模的主要手段,多角度倾斜航空系统逐渐成为城市精细三维建模的重要数据采集装备。多时相合成孔径雷达(SAR)干涉测量、极化干涉测量和SAR层析建模技术成为测绘信息获取的重要补充手段。机载激光雷达(LiDAR)技术已成为复杂地形测量和三维建模的重要手段之一。促进测绘地理信息融合发展,需要科技创新驱动发展,统筹航空航天遥感测绘--研究航空航天一体化的多源遥感数据快速获取、新型数字摄影测量和遥感机理、地理空间信息网格理论与技术;实现航空航天遥感测绘处理的信息化、智能化,研究时空大数据的时空检索、多源异构数据的同步和同化等技术,推动测绘遥感大数据与云计算、“互联网+”的加速融合;研究激光雷达装备、干涉测量、重力测量与摄影测量集成等技术,实现基础地理信息从地球表面几何向物理信息拓展,从常态化更新向动态监测转变,加速基础地理信息与地理国情信息、应急测绘保障信息等资源有效融合。通过航空航天遥感测绘统筹促进自主创新能力的提高,提升测绘地理信息事业发展的核心竞争力。

 

 

二、实施航空航天遥感测绘统筹的有关建议

(一)搭建航空航天遥感观测资源统筹平台,实现航空航天遥感测绘数据获取与分发统筹

资源三号0102星成功发射组网运行开启了我国自主航天测绘的新时代,高分一号、高分二号、天绘一号等为代表的遥感卫星投入使用,数字航摄仪(SWDC系列)、大面阵航空数码相机、多角度倾斜数码相机、机载LiDAR、机载SAR航空遥感技术装备研发成功并推广应用,全面提升了我国航空航天遥感数据获取能力和水平,为航空航天遥感对地观测资源统筹提供了工作基础。在国产商业卫星发展方面,目前已研制的或联合利用的商业卫星有“航天清华一号”(HT-1、“探索一号”(TS-1、“北京一号”星座、“北京二号”星座、“吉林一号”星座,为测绘航天数据获取提供了更为便捷的观测补充手段。

建议通过统筹“军、民、商”卫星对地观测资源,实现对地观测资源共建共享,构建航空航天多平台遥感测绘对地观测体系,实现全天时和全天候按需及时测绘数据获取能力。一是积极推动“资源三号”后续光学卫星、高分七号卫星、雷达卫星和重力卫星等的立项、研制和发射,1:5万比例尺测绘更新提供稳定卫星数据源,实现1:1万卫星测绘能力,具备多星组网全天候困难地区卫星测绘能力,逐步形成全天候多源航天遥感数据获取体系,搭建卫星数据统筹获取平台,实现多类型卫星观测资源统筹与数据联合获取。二是加快建设多分辨率、多传感器、全天候综合航空遥感体系,大力发展长航时航空遥感平台,促进无人飞机、轻型飞机、浮空器等新型平台和机载激光雷达、重力仪、倾斜摄影仪等新型传感器的推广应用,配套建设数据传输和通信指挥系统,统筹构建航天遥感测绘观测技术体系,实现航摄装备现代化与管理精细化。三是加强航空航天遥感影像获取的统筹规划与需求对接,搭建航空航天遥感观测资源统筹平台,实现观测资源和需求的智能统筹、信息化管理与实时优化,建立国家基础航空摄影规划与航天遥感影像数据分级分区获取联动更新机制,以及应用需求牵引的航空航天多类型遥感任务定制与联合调度机制。四是依托国家级、省级遥感测绘应用中心建设实现航空航天遥感资源多级统筹,分级管理,网络化分发,信息化生产与智能化应用,实现航空航天遥感影像的多级保管、及时提供、合理使用、定期发布、实时评估反馈与数据获取动态更新。此外,全面提升“五大业务”数据获取能力,充分发挥航空航天多尺度、多类型、多平台、高精度对地观测系统互补优势,需要探索政府购买商业化对地观测服务模式,统筹事业与企业发展对地观测资源,统筹公益保障与市场服务两大应用需求,统筹国内国外两大市场,统筹航空航天遥感测绘数据获取与分发,实现航空航天遥感对地观测资源整合、统筹管理、数据共享。

(二)建立航空航天遥感协同测绘技术体系,实现航空航天遥感测绘技术融合发展

一是发展遥感测绘地面检校技术及能力。依托航空航天遥感测绘资源统筹与信息共享,开展多尺度、多类型遥感测绘地面检校验证场建设。开展多尺度、多类型遥感地面检校技术研发,构建多尺度、多类型遥感参数一体化几何检校技术体系。研发新型几何检校装备,拓展新型传感器的高精度在轨检校技术,提升对高分辨率航空航天遥感的业务化几何检校能力。构建高分辨率航空航天遥感检校精度验证技术平台,建立国产高分遥感测绘几何检校中心,提高对国产航空航天高分辨率遥感业务化检校及几何校正处理能力。

二是研发新一代航空航天数字摄影测量处理平台,实现航空航天摄影测量信息化与智能化。不同传感器的发展给摄影测量提供了不同的观测可能性,不仅提高了摄影测量的效率,也提供了摄影测量从静态几何向更广阔地理乃至物理动态监测发展的契机,摄影测量各种传感器的发展互为补充,而不是替代。研发多平台、多载荷、多时相航空航天遥感数据的协同测绘处理技术及其软硬件一体化智能测图系统,推进机载激光雷达、倾斜摄影、航空重力等遥感新技术测绘生产应用,完善航空航天遥感影像产品体系,研发集航空GNSS/CORS、卫星影像、干涉雷达、激光雷达数据处理于一体的多源对地观测数据测绘处理平台。逐步形成航空航天遥感平台的新型多传感器数据采集、融合处理的生产服务系统。加强数据规模化快速处理系统建设,研究采取私有云计算、私有云存储和软件定义等IT技术优化升级系统支撑平台,实现多源海量数据管理的自动化、智能化与集约化,地理信息处理的信息化、智能化与网络化。

三是构建遥感测绘应用技术体系。面向全球测图关键技术研发,构建集平面、高程、重力、波谱、纹理等多类型地理信息为一体的全球测图基准框架技术基础,推动新型基础测绘体系建设实现从陆地国土向海洋和全球拓展。基于航空航天多尺度高分辨率遥感技术手段,研究基于遥感影像解译样本库和光谱库的地物变化检测技术,推动地理国情监测信息多平台一体化采集和快速更新,实现地理国情常态化监测从静态几何位置获取向地理乃至地球物理动态监测的转型。研究基于全球海量样本库及大数据分析策略相结合全球地表覆盖变化检测技术体系以及全球多源多时态典型地表覆盖要素与空间信息融合的动态更新技术,建设全球地表覆盖变化监测数据库,推动遥感测绘应用的精细化、动态化和全球化。

(三)建设航空航天遥感测绘一体化生产服务组织体系,实现航空航天协同测绘生产信息化

面向全社会对测绘地理信息的基本公共需求,全面提升航空航天遥感协同测绘业务服务的保障能力,构建融合航空航天多类传感器数据的基础地理信息数据生产体系。按照“五大业务”发展需求,推进航空航天多传感器、多视角、多时相遥感影像数据的标准化处理,改造生产服务工艺流程,优化调整生产事业单位布局。整合航空航天遥感测绘生产服务区域资源,建立和完善省级遥感测绘应用系统,实现航空航天遥感测绘区域集聚协调发展。整合核心技术、重大装备、资料数据等方面资源,建设航空航天遥感测绘生产管理信息平台,形成生产原始资料数据集中管理、分布式处理、生产质量统一监管和生产成果集中入库管理的信息化测绘地理信息生产布局。加强网络基础设施建设,依托国家电子政务内外网资源,构建国家、省、市三级互联互通的测绘地理信息传输网络,形成常态化的航空航天遥感影像产品生产和分发服务能力,提升航空航天遥感测绘普惠性服务的有效供给能力。面向应急测绘与服务保障,研究建立多级联动、跨区域协同更新的业务技术与组织架构,实现应急现场测绘保障地理信息数据的自动提取、快速处理和高效服务。

打造分布式、网络化、智能化航空航天遥感测绘云服务平台,建设1个国家主中心、31个省级分中心、X个行业部门服务中心及其它企事业服务节点,国家主中心负责统筹数据获取、产品生产与分发服务,实现云服务环境下遥感数据产品全天候不间断自动推送;省级分服务中心开展省级基础测绘、省内各行业、政府局办的测绘遥感应用业务化和产业化服务,实现省级节点部署及运行;多个行业部门服务中心及其它企事业服务节点开展行业和区域内部的遥感应用产业化和商业化服务。

(四)构建航空航天测绘地理信息大数据,推动航空航天遥感测绘产业化

统筹航空航天遥感测绘资源,充分发挥卫星测绘技术全天时、全天候、全球测图优势,研制全球和全国统一基准的多尺度遥感影像控制点数据库,服务多级精度水平的标准化遥感影像几何处理。研究建立基于激光测高数据的全球广义高程控制点库,依托卫星光学、激光复合测量优势,支撑国家基础地理信息快速更新和全球三维地理信息的获取,逐步推进全球三维大数据构建和全球地理信息资源建设。统筹航空航天遥感测绘资源,构建高分辨率遥感测绘光谱应用数据库、光学遥感影像数据解译样本及专家先验知识库,为遥感影像地物分类识别、变化检测和定量化应用等提供支撑。

积极利用各种手段推动航空航天雷达测量技术测绘应用,推动雷达测量技术应用于困难地区测绘与全球三维制图。统筹航空航天遥感对地观测资源,厚植测绘行业产业发展优势,基于倾斜航空摄影测量、卫星立体测绘等技术,建设高识别度、高容量、高现势性的三维实景中国影像数据库及信息服务系统;加大全球立体测绘影像产品、专题应用产品及增值产品的开发力度,研究建设全球尺度地表覆盖变化监测数据库、多季DOM数据库、全球DSM数据库及全球三维实景信息服务系统,构建航空航天测绘地理信息大数据库。

推进“双创”和“互联网+”行动计划,研究主动服务、智能服务和一站式服务等多种服务模式,搭建航空航天遥感测绘增值服务平台,培育面向产业和公众的航空航天遥感测绘增值服务生态系统。面向政府、行业和公众,统筹建设航空航天高分遥感测绘大数据中心。开展时空大数据存储管理、智能综合与多尺度时空数据库自动生成、信息安全等方面研究,形成时空大数据技术体系。围绕时空大数据获取、处理、分析、挖掘、管理、应用等环节,研发时空大数据存储与管理、分析与挖掘、可视化等软件产品,智慧城市时空信息云平台及多样化数据产品,提供时空大数据与各行各业大数据、领域业务流程及应用需求深度融合的时空大数据解决方案,形成比较健全实用的时空大数据产品体系。

(五)建立航空航天遥感测绘统筹体制机制,保障航空航天遥感测绘统筹稳步实施

我国国产遥感卫星应用虽然已取得很好的经济社会效益,减少了对国外遥感卫星数据的依赖,但是, 掣肘当前国产卫星数据应用推广的问题仍很多,其中数据使用政策亟需完善更新。美国政府关于商业雷达卫星分发要求规定禁止销售的雷达影像数据地面分辨率3米以内放宽到1米以内,光学遥感影像全色地面分辨率从0.5米以内放宽到0.3以内,以确保其商业卫星大国地位。加拿大、法国、德国、日本、英国等各国也纷纷出台了遥感数据政策,对卫星遥感数据的应用进行规范和管理。参照我国测绘行业目前遥感数据相关管理规定,全色分辨率优于0.5遥感数据为涉密数据,其相关使用管理有待完善规范,亟需建立起一整套适合中国国情的遥感数据政策,以适应我国日益蓬勃的遥感卫星数据应用发展需求。

为更好地服务保障重大改革任务,积极应对世界航天强国对我国实行技术封锁与市场挤压的严峻挑战,要求测绘地理信息部门适度放宽地理信息成果使用许可和增值开发政策,支持充分利用基础地理信息资源开展社会化应用和增值服务,提供更高水平的产品和服务。研究建立陆地高分业务卫星(星座)用户管理委员会制度,实现业务卫星(星座)项目立项、评估、建设及运行的有效监督管理,以满足部门业务应用需求为导向,理顺卫星应用统筹协调和共享机制,探索业务卫星(星座)数据业务化应用和社会化服务模式,充分发挥陆地高分业务卫星(星座)数据的最大效益。加快国产测绘遥感数据有关政策研究制定,明确卫星数据的存档管理、分发与共享政策,制定卫星数据共享服务标准,健全高分遥感数据共建共享与应急服务机制,建立常态化的高分辨率航空航天遥感影像应用效果评价机制。联合有关部门,建立适合于社会、公众以及境外的卫星测绘数据安全应用和密级评价机制。研究建立卫星测绘数据知识产权体系、境外数据获取与分发以及保密管理办法,形成建立适用于传统模式和网络环境下的卫星测绘数据知识产权保护机制。

在测绘地理信息公共服务领域有序引入市场竞争机制,推进遥感数据的商业化应用,探索建立卫星测绘应用系统等测绘地理信息基础设施建设多元化投入机制,推动测绘地理信息公共服务承接主体多元化,提高健全市场监督管理能力机制,进一步优化我国民用遥感卫星测绘数据企业化运营、商业化服务和国际化发展的政策环境。

中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平20161019在北京参观第二届军民融合发展高技术成果展时强调,军民融合是国家战略,关乎国家安全和发展全局,既是兴国之举,又是强军之策。深入贯彻落实国家军民融合发展战略,加快形成军民深度融合发展格局,要继续推动体制机制改革创新,从组织管理、工作运行、政策制度方面系统推进,建立军民融合的卫星测绘发展机制,逐步建立平时和战时兼容兼顾、军队和地方互利互赢的军民卫星测绘协作框架。加强军民卫星测绘数据资源共享和科技创新协同,建立应急测绘保障协调机制、重大测绘项目协作机制和科技成果军民两用双向转移共享机制。


打印推荐给朋友】 【 关闭

【相关报道:】
[查看本篇文章所有评论]
发表评论  昵称:  
请遵纪守法并注意语言文明。发言最多为2000字符(每个汉字相当于两个字符)
  验证码