【視角】四維高景二號05、06星成功回傳首批衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)｜“光學(xué)＋雷達(dá)”強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，遙感觀測“隨時在線”

3月26日清晨，長征二號丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射四維高景二號05、06星。衛(wèi)星入軌后狀態(tài)良好，各分系統(tǒng)陸續(xù)正常開機(jī)工作。3月28日~29日，位于銅川、喀什多地的衛(wèi)星地面站陸續(xù)成功接收來自四維高景二號05、06星的首批衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。影像產(chǎn)品地物紋理清晰，層次分明，微波散射特性明顯，質(zhì)量優(yōu)異。星地鏈路實(shí)現(xiàn)貫通，衛(wèi)星將進(jìn)入在軌測試階段。

▲山東羊口鹽場東場（來源：四維高景二號06星/條帶模式）

四維高景二號05、06星由中國航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國四維自主商業(yè)運(yùn)營，由航天科技集團(tuán)八院抓總研制。這雙新增的“雷達(dá)天眼”，將為千行百業(yè)帶來怎樣的改變？以此次發(fā)射為契機(jī)，我們能否進(jìn)一步洞悉商業(yè)遙感產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動態(tài)與變化邏輯？

雷達(dá)衛(wèi)星

穿透天地的觀測之力

在遙感衛(wèi)星的世界里，光學(xué)衛(wèi)星與雷達(dá)衛(wèi)星堪稱“一對互補(bǔ)的眼睛”。

光學(xué)衛(wèi)星是“晴天里的千里眼”，就像照相機(jī)一般，依賴太陽光的反射或地物自身的熱輻射成像，圖像色彩豐富、直觀逼真，符合人眼視覺習(xí)慣，能清晰分辨地物的顏色、紋理和形狀，也常在陰雨天、夜間陷入“看天吃飯”的窘境。

雷達(dá)衛(wèi)星則像是“風(fēng)雨夜中的透視眼”，通過主動發(fā)射微波脈沖并接收地物反射的回波信號生成圖像，不依賴外部光源，即便在云、雨、霧籠罩或夜間無光的環(huán)境下也能正常工作，只是生成的圖像多為黑白，且存在幾何畸變，解譯難度較大，需要專業(yè)處理。

▲廈門鼓浪嶼光學(xué)影像，向左滑動可見雷達(dá)影像（光學(xué)影像來源：四維高景一號04星，雷達(dá)影像來源：四維高景二號05星/聚束模式）

中國四維新一代商遙項(xiàng)目地面段總體系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師張國梁說，四維高景系列衛(wèi)星從規(guī)劃之初，就確立了“光學(xué)+雷達(dá)”協(xié)同組網(wǎng)的核心邏輯，通過功能互補(bǔ)，構(gòu)建起從精細(xì)測繪到廣域覆蓋、從光學(xué)到雷達(dá)協(xié)同的完整對地觀測體系。

翻開四維高景系列衛(wèi)星的“家譜”：

• 四維高景一號作為測繪級光學(xué)衛(wèi)星，具備超高的空間分辨率、高輻射質(zhì)量和高無控定位精度，可用于高精度立體測繪、點(diǎn)目標(biāo)快速成像和應(yīng)急響應(yīng)；

• 四維高景二號作為高性能測繪雷達(dá)衛(wèi)星，可憑借全天候、全天時能力填補(bǔ)光學(xué)衛(wèi)星的觀測空白；

• 四維高景三號則是國內(nèi)首型兼?zhèn)?30公里以上超大幅寬與0.5米分辨率的監(jiān)測級光學(xué)衛(wèi)星，憑借多波段組合影像能力，實(shí)現(xiàn)大區(qū)域覆蓋和高頻次重訪。

“光學(xué)＋雷達(dá)”的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，帶來了觀測能力的三重質(zhì)變。全時段的無間斷監(jiān)測，在陰雨天或深夜不再“抓瞎”；立體化的信息維度，既能通過光學(xué)衛(wèi)星知道物體“長什么樣”“什么材質(zhì)”，也能通過雷達(dá)衛(wèi)星感知物體的“微妙變化”；全場景的適配能力，在洪澇、森林火災(zāi)等煙云密布的現(xiàn)場，結(jié)合平臺系統(tǒng)開展協(xié)同觀測，快速提供“預(yù)報、預(yù)警、預(yù)案、預(yù)演”。

此次發(fā)射的四維高景二號05、06星將與03、04星實(shí)現(xiàn)“四星兩組”協(xié)同組網(wǎng)運(yùn)行，“四維高景系列衛(wèi)星”的高效協(xié)同能力將再上新臺階。“組網(wǎng)后的星座數(shù)據(jù)獲取速度與覆蓋效率大幅提升，讓高頻次的動態(tài)監(jiān)測服務(wù)于自然資源、城市安全、應(yīng)急管理和海洋監(jiān)管等多個關(guān)鍵領(lǐng)域。”中國四維新一代商遙項(xiàng)目空間段總體系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師喬亦實(shí)說。

更值得關(guān)注的是，四維高景二號05、06星在滑動聚束模式下具備優(yōu)于1米的高分辨率雷達(dá)影像獲取能力，讓遙感應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了從“看輪廓”到“看結(jié)構(gòu)”的質(zhì)變。它能清晰勾勒出船體的長寬尺寸，準(zhǔn)確區(qū)分集裝箱巨輪與游艇；能看清輸電塔的金屬支架構(gòu)造，實(shí)時監(jiān)測鐵塔的微小位移；能有效識別建筑物的層級結(jié)構(gòu)與立面細(xì)節(jié)；甚至對于儲油罐這樣的設(shè)施，它還能通過微波回波感知罐頂?shù)母叩推鸱?/p>

這種精細(xì)化的觀測能力，讓雷達(dá)數(shù)據(jù)從宏觀區(qū)域監(jiān)測，走向了微觀的工程勘察、災(zāi)害評估、商業(yè)情報分析等領(lǐng)域。

▲田維耘田·時空一張圖

商業(yè)階躍

從“賣數(shù)據(jù)”到“賣服務(wù)”

對于遙感衛(wèi)星應(yīng)用來說，原始影像只是起點(diǎn)，真正的價值富礦藏在數(shù)據(jù)背后的信息應(yīng)用之中。

▲中國四維基礎(chǔ)產(chǎn)品生產(chǎn)線

作為國內(nèi)首批開展遙感衛(wèi)星商業(yè)化應(yīng)用的專業(yè)公司，中國四維深諳此道。“我們打造了一條高效的分布式存算一體產(chǎn)線，該產(chǎn)線可覆蓋SAR衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品，能夠?qū)πl(wèi)星回傳的海量原始數(shù)據(jù)，開展基礎(chǔ)數(shù)據(jù)產(chǎn)品的全流程自動化生產(chǎn)與處理。”張國梁介紹道，這套產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了“兩手抓”：既能應(yīng)對常規(guī)業(yè)務(wù)下的大規(guī)模批處理，又能在災(zāi)害等應(yīng)急模式下快速響應(yīng)。

▲大連金州灣機(jī)場，點(diǎn)擊可放大（來源：四維高景二號06星/條帶模式）

隨著這條遙感衛(wèi)星產(chǎn)線及其衍生的高價值數(shù)據(jù)產(chǎn)品的不斷成熟，商業(yè)模式也從“項(xiàng)目制”轉(zhuǎn)變?yōu)椤?strong>訂閱制”。客戶僅需通過云端訂閱即可獲取持續(xù)更新的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，不僅大幅降低了客戶的信息化門檻，更為企業(yè)帶來穩(wěn)定、可預(yù)測的經(jīng)常性收入，同時加速推動地理信息產(chǎn)業(yè)從“單一數(shù)據(jù)供給”向“全域智能服務(wù)”轉(zhuǎn)型。

同時，這條產(chǎn)線更為國家基礎(chǔ)設(shè)施安全、應(yīng)急管理能力提升以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供重要支撐。比如，通過長時序的形變分析，衛(wèi)星系統(tǒng)能提前數(shù)周甚至數(shù)月發(fā)現(xiàn)路基沉降、壩體位移等微小隱患，助力事前預(yù)防。在突發(fā)災(zāi)害時，能在較短時間內(nèi)提供清晰的災(zāi)區(qū)影像，助力快速生成受災(zāi)評估報告。

在人工智能時代，中國四維還規(guī)劃了遙感+AI“1+1+4”行動方案，以高質(zhì)量的遙感數(shù)據(jù)集和遙感基礎(chǔ)大模型為兩大核心，從衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃、遙感產(chǎn)品生產(chǎn)、信息解譯、遙感智能體四個方向進(jìn)行全面研發(fā)。中國四維新一代商遙項(xiàng)目衛(wèi)星分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師公雪霜表示，“如今，衛(wèi)星觀測任務(wù)的調(diào)度更高效、更精準(zhǔn)，還降低了遙感數(shù)據(jù)的使用門檻，讓原本只有專業(yè)人士才能操作的遙感解譯，變成了普通人也能輕松使用的‘零門檻’服務(wù)。”

▲廈門鼓浪嶼，點(diǎn)擊可放大（來源：四維高景二號05星/聚束模式）

中國四維在商業(yè)遙感領(lǐng)域的發(fā)展軌跡清晰呈現(xiàn)了商業(yè)遙感從技術(shù)驗(yàn)證走向規(guī)模化運(yùn)營的核心邏輯——以市場需求為導(dǎo)向，通過技術(shù)迭代降低應(yīng)用門檻，讓太空數(shù)據(jù)真正轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)價值與民生便利。這也是中國商業(yè)遙感產(chǎn)業(yè)走向成熟的縮影。隨著每一項(xiàng)技術(shù)突破、每一顆衛(wèi)星入軌不斷豐富，數(shù)字中國建設(shè)將被注入持久可靠的航天動能。

來源：航天科技集團(tuán) 中國四維