作為我國高分專項的重要組成部分，日前發(fā)射的高分七號衛(wèi)星大幅提升了測繪數(shù)據(jù)的精確度。如今，高分專項數(shù)據(jù)已替代了大部分國內(nèi)進口衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，在20個行業(yè)、31個區(qū)域得到廣泛應(yīng)用，成為國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的重要信息技術(shù)支撐。

國家航天局日前發(fā)布了我國高分七號衛(wèi)星首批22幅亞米級立體影像產(chǎn)品，包括北京首都機場、大興機場、雁棲湖，安徽涇縣，廣東陽春市，山東菏澤等多個地區(qū)的正射影像圖、立體核線影像、數(shù)字表面模型產(chǎn)品等。

高分七號衛(wèi)星是我國測繪精度最高的科研型衛(wèi)星。與一般光學(xué)遙感衛(wèi)星只能拍攝平面圖像不同，高分七號繪制的圖像是立體的。如果把以往的測繪衛(wèi)星比喻成精確測量大地的尺子，那么高分七號就如同一把游標(biāo)卡尺，能夠高精度地測量地物的平面位置和高度。用它測量的地圖上，建筑物不再只是一個個方格，而是一個個立體“模型”。

高分七號是高分專項的重要組成部分。高分專項是《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》所確定的十六個重大專項之一，目標(biāo)是建設(shè)基于衛(wèi)星、平流層飛艇和飛機的高分辨率對地數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，完善相應(yīng)的接收、處理和應(yīng)用系統(tǒng)，與其他觀測手段相結(jié)合，形成全天候、全天時、全球覆蓋的對地觀測能力。專項啟動實施9年多來，已成功發(fā)射高分一號高分寬幅、高分二號亞米全色、高分三號1米雷達(dá)、高分四號同步凝視、高分五號高光譜觀測、高分六號陸地應(yīng)急監(jiān)測等多顆衛(wèi)星。

1：1萬比例尺更精確

高分七號是我國首顆1∶1萬比例尺立體測繪衛(wèi)星。相較以往衛(wèi)星1∶5萬比例尺而言，它的數(shù)據(jù)精度更高，內(nèi)容更詳細(xì)，能夠精準(zhǔn)確定地物位置，識別更多細(xì)節(jié)。

高分七號本領(lǐng)高強，還要歸功于它上面配置的拍照和測繪神器。高分七號首次提出雙線陣相機立體測圖配以雙波束激光測高的新型復(fù)合測繪體制，用于實現(xiàn)1∶1萬立體測繪。

高分七號上還配置了國內(nèi)首臺長焦距、大口徑、無畸變測繪相機，集成了高幾何穩(wěn)定性光學(xué)系統(tǒng)、精密控溫措施、柔性支撐、可展開遮光罩等空間相機設(shè)計技術(shù)，保證了相機在軌成像期間的圖像質(zhì)量和幾何穩(wěn)定性。

此外，高分七號還設(shè)計了國內(nèi)首個星載全波形對地激光測高系統(tǒng)，利用高精度測時和先進的采樣技術(shù)實現(xiàn)了1.5米高精度測量，利用足印相機圖像匹配技術(shù)實現(xiàn)激光指向定位。

為提高以我國西部地區(qū)為代表的少控制點區(qū)域以及境外地區(qū)無控制點區(qū)域的測高精度，高分七號衛(wèi)星還搭載了國內(nèi)首臺全波形對地激光測高儀，可以向目標(biāo)地物發(fā)射激光脈沖波束，并接收由地物返回的激光回波，獲取地物高程信息。

激光測高儀的足印相機在激光發(fā)射時對地成像，在足印相機地物圖像中可確定激光光斑中心的坐標(biāo)位置，之后將足印相機地物圖像與雙線陣相機拍攝的同一區(qū)域地物圖像進行匹配，定位激光光斑在雙線陣相機影像中的位置，獲得對應(yīng)地物的高程信息作為廣義高程控制點來修正雙線陣相機的立體測繪產(chǎn)品，從而滿足測高精度優(yōu)于1米的需求。

高分七號投入使用后，不僅能夠為測繪、國土、住建、統(tǒng)計、農(nóng)業(yè)、規(guī)劃、環(huán)保等部門提供寶貴的信息，而且也是民用導(dǎo)航領(lǐng)域核心競爭力所在，它已開啟我國自主大比例尺航天測繪新時代。

數(shù)據(jù)應(yīng)用更高效

測繪是經(jīng)濟社會發(fā)展和國防建設(shè)的一項基礎(chǔ)性工作，隨著我國經(jīng)濟發(fā)展加快，測繪地理信息系統(tǒng)建設(shè)、地理國情監(jiān)測、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)、國家統(tǒng)計應(yīng)用等業(yè)務(wù)均對測繪數(shù)據(jù)提出了更高的需求。

作為“高分家族”中的重要成員，高分七號與其他高分衛(wèi)星一樣使命非凡。大到“一帶一路”重點項目規(guī)劃、雄安新區(qū)建設(shè)，小到住宅小區(qū)、學(xué)校、公園的選址布局，都需要大量高精度測繪數(shù)據(jù)作為決策依據(jù)。以往為了掌握精準(zhǔn)的測繪數(shù)據(jù)，大量測繪人員跋山涉水、手提肩扛，甚至冒著生命危險到實地執(zhí)行任務(wù)，人力耗費大、持續(xù)時間久。有了高分七號，就可以在短短幾分鐘內(nèi)完成原來幾個月甚至幾年才能完成的任務(wù)。

自然資源部國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心唐新明介紹，高分七號數(shù)據(jù)可以用于全國土地利用變更調(diào)查監(jiān)測與核查、國土空間規(guī)劃遙感監(jiān)測、自然資源立體監(jiān)測與綜合分析、地理國情監(jiān)測、城市規(guī)劃管理等業(yè)務(wù)，為管理者提供決策依據(jù)，提高各項業(yè)務(wù)的自動化水平和工作效率，全面提升業(yè)務(wù)能力。

比如，利用高分七號衛(wèi)星自主性、靈活性和高精度等特點，可以開展礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀、礦山開發(fā)占地等巡查工作，保障礦山動態(tài)監(jiān)管巡查的常態(tài)化。通過及時發(fā)現(xiàn)問題，及時制止礦山開發(fā)盜采濫采、越界開采以及環(huán)境破壞等違法行為，以減少資源浪費，強化事中監(jiān)管、動態(tài)掌握礦產(chǎn)資源開發(fā)情況，形成對礦山違法開采機構(gòu)和人員的威懾作用，為自然資源部礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法監(jiān)督檢查提供技術(shù)支撐。

不僅如此，高分七號與我們的日常生活密切相關(guān)?？爝f、外賣、叫車等現(xiàn)代人的生活方式都離不開高分七號的支持。手機中的導(dǎo)航功能是依靠北斗、GPS等導(dǎo)航衛(wèi)星來定位的，但是導(dǎo)航衛(wèi)星僅僅解決了位置精度，而地圖的精度則由測繪衛(wèi)星來實現(xiàn)。以往我們只能精準(zhǔn)確定高速公路和城市主路的位置，有了高分七號則能精準(zhǔn)定位鄉(xiāng)間小路或城市小胡同的位置。使用高分七號獲取的地圖信息加上北斗的定位信息，才真正實現(xiàn)了“無死角”定位。

對地觀測全天候

目前，高分專項工程初步構(gòu)建起我國穩(wěn)定運行的高分衛(wèi)星遙感系統(tǒng)，形成了全天候、全天時、時空協(xié)調(diào)的對地觀測能力。我國低軌遙感衛(wèi)星分辨率由高分專項實施前最高2.1米提高到0.65米，靜止軌道遙感衛(wèi)星分辨率由千米級提高到50米，低軌遙感衛(wèi)星設(shè)計壽命由3年大幅提高到8年，已基本形成涵蓋不同空間分辨率、不同覆蓋寬度、不同譜段、不同重訪周期的高分?jǐn)?shù)據(jù)體系，與其他衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)相配合，為高分遙感應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)，極大提高了我國天基對地觀測水平。

隨著高分專項天基系統(tǒng)的建設(shè)，國內(nèi)進口衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)已有近80%被高分專項數(shù)據(jù)替代，超過高分專項實施方案中替代率達(dá)60%的目標(biāo)。

高分專項實施前，僅有國土、林業(yè)、測繪等8個行業(yè)，北京等少數(shù)幾個區(qū)域開展遙感衛(wèi)星應(yīng)用，現(xiàn)在高分專項數(shù)據(jù)已在20個行業(yè)、31個區(qū)域得到廣泛應(yīng)用，成為相關(guān)部門主體業(yè)務(wù)的重要手段，成為國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的重要信息技術(shù)支撐。

目前，高分專項通過搭平臺、定標(biāo)準(zhǔn)、建體系、促聯(lián)盟等“十要素”建設(shè)，進行空間信息全產(chǎn)業(yè)鏈布局，不斷滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展、國家安全、國際交流合作、國家重大戰(zhàn)略等新常態(tài)需要。通過設(shè)立以高分專項成果為基礎(chǔ)的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)基金，有力促進了衛(wèi)星遙感的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。(記者 姜天驕)

關(guān)鍵詞： 航天測繪 高分七號