北斗与高分的碰撞,会擦出什么火花?

2021-07-22 18:07:45 秘书处 3
当前,我国空天遥感数据的获取能力超越了以往任何一个时期。

近年来,我国数字地球产业蓬勃发展,产业规模持续扩大。随着人工智能、大数据、云计算、5G等新一代信息技术、地理信息技术与航空航天产业跨界融合,催生了新产品、新服务和新业态,为数字地球产业提供了良好的发展机遇。


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数字地球是什么?

“数字地球”概念最早在1998年由美国提出,它是大数据、云计算和人工智能等新一代信息技术、地理信息技术与航空航天产业深度融合构建的数字化的地球,需要借助高分卫星的对地观测数据和导航卫星的多种参数。利用遥感卫星、导航卫星、航空摄影等空天资源和地理信息技术等,构建一个数字化、可视化、网络化、智能化的全球信息模型,这就是“数字地球”。

 

我国在数字地球理论研究与科技研发早在十多年前便已开始。为提高我国数字地球关键核心技术自主研发能力,中科院空天院与中科星图自2010年起研制了GEOVIS数字地球,实现了国产化,为促进我国数字地球产业化发展作出了贡献。

 

目前,中科星图GEOVIS数字地球已更新迭代至第五代,第六代GEOVIS数字地球正处于集中研发攻关阶段,它在强化遥感卫星应用能力的同时,将全面兼容各种北斗设备,拓展北斗导航定位卫星的服务范围,提供高质量海量位置数据的接入、存储、智能分析云服务,可以解决过去用纯遥感的手段或者纯北斗的手段处理起来存在难点的课题及应用的场景。

  

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北斗+高分,助力数字地球打造时空新基建

海量数据无疑是数字地球的基础和关键核心。

 

截至今年6月,我国在轨运行的高分辨率对地观测卫星已发射超过30颗,每天可获取上亿平方公里的影像数据。空天信息创新研究院院长吴一戎认为,新一代数字地球最大的特点就是人工智能在其中的应用。“通过人机协同,构建智能化应用新模式,使之前一些不可能成为可能。”

 

“北斗+高分”可以构建更加精细化的时空大数据管控平台,例如,把自然地貌、地下管网进行更精准的三维展示,为气象和地质灾害提供更精细的应急防控,甚至应用于碳中和的精确排放评估等领域。

 

据了解,北斗高精度时空框架与高分辨率遥感卫星对地观测构成新一代数字地球良好的数据源,同时将大大提升数字地球对全球动态活动的描述、管理和分析能力,大大拓展数字地球应用场景和边界,空天数据的融合充分显现出优势,为数字地球产业发展提供强大支撑和保障,犹如一辆跑车装上了“双引擎”,赋能产业发展将更具牵引力。

 

目前,北斗系统最高精度实时处理可到厘米级,事后处理可到毫米级,全面服务交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业。

 

高分系统则统筹建设基于卫星、平流层飞艇和飞机的高分辨率对地观测系统,完善地面资源,并与其他观测手段结合,形成全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力。

 

将高分星座和北斗星座融合起来,可以为国家关键基础设施提供高精度空间信息服务。谈及数字地球,中科星图副董事长、总裁邵宗有提到:“‘北斗+高分’融合发展是新一代数字地球产品的又一重要特色,也是构建国家空间信息基础设施的重要组成部分。”随着导航和遥感技术的不断发展,时空信息的综合应用,导航技术与遥感技术相互融合相互渗透,逐渐形成新的交叉领域和学科。


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北斗与高分的融合,在各行各业都有用处

高分北斗融合的数字地球将朝着四个应用趋势发展,分别为通导遥一体化、天空地网一体化、服务智能化、平台生态化。

在此前举行的数字地球产业发展研讨会上,北斗卫星导航系统工程副总设计师吴海涛表示,数字地球作为打通天上卫星资源与地上行业应用的承载平台,在推动北斗应用融合与产业协同发展方面,具有显著优势。

 

中国卫星导航定位协会副会长、秘书长张全德也深表认同,“一切皆需定位,万物均要导航。加快数字化发展、建设数字中国离不开时间和空间,抓住北斗精准时空信息的应用,就抓住了数字产业化发展的牛鼻子”。

 

“在气象领域,数字地球大有可为。”在中国气象服务协会会长孙健看来,高分与北斗的结合极有可能为气象的预报能力带来革命性的变化。今后人人都是气象信息的需求者、采集者和传播者,气象数据由专业化的收集转向专业化+社会化收集,离不开数字地球这一重要的基础性平台的加持。

 

在财政金融方面,空间信息的深化应用近年来也不断取得突破。中国遥感应用协会秘书长卫征提到,其将成为地方财政新的开源手段。“通过推动传统的土地财政向数据财政转型,激励政府部门把传统屏蔽起来的数据在市场上进行流转,能更好发挥其经济效益。”

 

公开数据显示,我国在轨运行应用卫星数量超过300颗。随着技术进步,卫星定位越来越准,分辨率不断提高。应用高性能计算、人工智能、云计算、大数据以及虚拟现实等新一代信息技术,“数字地球”正在打造“一站式”空天信息平台——用一个软件把卫星拍摄、解码、建模、应用等中间环节封装起来,地面应用只需跟这一个软件打交道。

 

来源:科技日报,中国新闻网,新华社,今日北斗对文章略有调整