梁 思，厉芳婷，谢宝发，张 霞

（1. 湖北省航测遥感院，湖北 武汉 430074；2. 湖北省测绘工程院，湖北 武汉 430074；3.中能智新科技产业发展有限公司，北京 100011）

近年来，通过建设部署，部省卫星应用技术体系初步建成，自然资源省级卫星应用技术中心（以下简称省卫星中心）已进入密集建设期。省卫星中心的主要工作已从如何建设起来转变为如何建设好、发展好。随着高分九号02星和各种商业卫星的成功发射，“全民航天”时代已然到来，卫星应用进入飞速发展期。如何抓住这一黄金建设期，建设好省卫星中心，实现持续发展、全面提升，亦是当前必须深入思考和积极探索的问题。

1 现状分析

1.1 卫星遥感的重要支撑作用

作为支撑自然资源管理事业的高科技手段，卫星遥感技术围绕“两统一”职责，数据保障能力全面提升，遥感监测服务更加有力，省级应用成效持续放大，“千里眼”助力自然资源管理水平走向现代化、精细化[1]。

1）国产自然资源卫星观测应用体系逐步完善。针对山水林田湖草等自然资源要素的不同特点，国产卫星观测应用体系逐步完善，构建了种类齐全、功能互补、尺度完整的卫星观测体系，空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率得到跨越式提升。陆地遥感卫星已经具备全色、多光谱、高光谱、红外、合成孔径雷达、视频和夜光等多种观测能力，构建了包括资源、高分、环境/实践和小卫星在内的4个对地遥感观测卫星系 列[2]。在海洋卫星方面，形成以海洋一号卫星、海洋 二号卫星和高分三号卫星为代表的海洋水色、海洋动力环境以及海洋监视监测系列卫星。

2）卫星遥感应用服务拓展深化。目前，海量国产卫星数据主要应用于第三次国土调查、常态化地理国情监测、土地矿山环境遥感监测、国土资源调查监测、海洋资源管理、国土空间规划、自然资源管理信息化以及智慧城市建设等自然资源主责主业，初步构建了卫星遥感应用体系。在支撑自然资源主责主业的基础上，卫星遥感积极服务于“一带一路”倡议、京津冀协同发展、长江经济带等国家重大项目实施和生态文明建设，为国家和政府部门提供了科学的宏观辅助决策信息。遥感技术与人工智能、大数据、云计算等新技术的结合，推动卫星遥感从专业应用深化、拓展到典型行业应用。近年来卫星遥感的典型行业应用如表1所示。

表1 卫星遥感的典型行业应用

1.2 31个省卫星中心建设情况

作为卫星遥感应用承上启下的关键一环，省卫星中心建设如火如荼。自2018年3月首批省卫星中心（湖南省、湖北省、浙江省）获自然资源部批复建设以来，截至目前已有包括11个沿海省在内的31个省建立了自然资源省卫星中心，为部省协同、统筹推动构建资源共享、务实管用的自然资源卫星技术体系，不断提升卫星遥感技术和服务应用水平奠定了基础。随着部省两级卫星应用技术体系的逐步贯通，省卫星中心正成为释放国产卫星应用效能的放大器。

省卫星中心已进入密集建设期，在影像整合、应用服务、应用研发等能力建设方面取得了一定的成果。湖南、江苏等省卫星中心在探索建立贯通部、省、市、县（乡）的卫星应用技术体系上走在了前列，目前湖南省已完成全省十几个地州市级节点的开通工作；江苏省已与多个市县自然资源主管部门签订了卫星应用节点战略合作协议[9]。在产品生产方面，广东省卫星中心开发了多源遥感影像处理系统（MIP），每日处理卫星影像产品不低于50景，1 d可快速处理近10 000 km2的卫星影像（m级），并初步形成基于人工智能和深度学习的卫星遥感识别能力，实现了影像智能解译和变化检测[10]。河北、湖北等省卫星中心充分发挥“边建设、边应用、边见效”的建设特色，在自然资源主体业务应用中起到了重要的支撑作用，河北省在“雄安新区土地利用多要素遥感监测技术研究”、“2018年河北省海洋环境遥感监测”、“河北省山水林田湖草生态保护修复工程遥感监测”等多个重大项目中累计遥感监测面积达200余km2；湖北省在对接“智慧国土·国土资源云”的基础上，利用卫星数据制作了长江中游流域（湖北）影像地图，为长江经济带和长江中游城市群战略实施提供了国土空间规划布局依据[11]。

2 当前省卫星中心的主要任务

2.1 卫星遥感数据统筹共享能力建设

建立全省遥感影像统筹管理工作机制，以部卫星中心推送的高分、资源系列公益卫星和国内自主研发的北京二号卫星星座数据为主，整合具有自主优势和更高分辨率的商业卫星数据，逐步形成全省自然资源遥感卫星数据统筹能力，实现全省自然资源管理重点项目和重大任务的影像统筹保障，形成面向全省自然资源系统遥感应用需求的年度统筹、需求上报、需求评估能力。

建立满足标准规范和管理需求的卫星遥感产品体系，融合构建具备全省统一的空间基准、精度和分类标准的卫星遥感应用数据库。面向自然资源卫星观测体系发展规划，充分利用现有基础条件，建立业务流程清晰、标准规范配套，集需求统筹、任务规划、数据采集、产品加工、业务应用、数据分发和共享服务于一体的省卫星中心系统支撑平台，实现卫星数据采集任务及时有效地“上行”至部级中心和采集数据“下行”至业务应用系统的全面管理。

2.2 卫星遥感技术应用能力建设

1）加强应用研发，创新驱动提升应用服务能力。深入开展遥感影像获取、高速处理技术以及卫星遥感应用关键技术的创新研究，充分利用现代信息技术，加强遥感应用与云计算、大数据、人工智能等前沿技术的交叉融合，提升新型应用产品、专题产品研发能力和卫星遥感关键技术创新研究，全面支撑服务全省遥感数据、产品、应用和服务的需求，把卫星中心建设成为全省遥感技术应用的主力军。

2）明确目标任务，拓展应用服务领域。依托省卫星中心，采用按需共享、技术下沉等手段，自主开展市、县（乡）级节点建设工作，核心是开展卫星应用产品在本区域内的应用，构建横向到边、纵向到底的部、省、市、县（乡）一体化卫星应用技术体系。按照“以建促用、以用带建、联动推进”的原则有序开展建设，具备即时和按需共享能力，达到部、省、市、县（乡）自然资源系统间的互联、互通、互动，横向上实现与省政府、省自然资源主管部门的信息融合，为全省自然资源工作提供精准服务；纵向上实现与市、县（乡）政府，市、县（乡）自然资源主管部门的资源融合与系统共享，夯实全省自然资源信息化基础，形成上下联动、信息畅通、支撑有力的省自然资源工作新局面。

3 发展思路和方法

3.1 强化省卫星中心的总体牵引带动作用

省卫星中心的定位是支持本省自然资源主体业务的重要的技术支撑单位，是省级最权威的影像数据和标准遥感产品最集中的机构。以省级自然资源主管部门为依托，充分发挥省卫星中心在部、省、市、县（乡）自然资源卫星应用技术体系的中心枢纽作用，积极主动对接省委省政府中心工作需求，对接自然资源管理的核心业务需求，对接其他相关厅局工作需求；开展部省卫星遥感协同应用，推进各省卫星中心间的共建共享、互联互通；加强与各联合建设单位的联络沟通，联合开展卫星遥感应用研究和项目合作，把卫星中心建设成为全省遥感技术应用的主力军。

3.2 立足于新型基础测绘体系建设的战略部署

2015年6月国务院批复同意《全国基础测绘中长期规划纲要（2015－2030年）》后，“在2030年前全面建成‘全球覆盖、海陆兼顾、联动更新、按需服务、开放共享’的新型基础测绘体系”的战略部署便正式提上日程。自武汉市被确定为全国首个新型基础测绘体系建设试点城市后，其他省级和地市级试点工作陆续开展，总体上仍处于探索建设阶段。

省卫星中心以此为契机，以新的产品体系、技术体系和生产应用体系为切入点，加强卫星遥感技术与5G、互联网、大数据、人工智能、物联网、云计算、区块链等高新技术[12]的深度融合，深入探索新型基础测绘产品、技术、服务、标准体系的转型升级，以创促建、以创提质，扎实开展卫星中心建设工作，提升核心竞争力。例如，湖北省卫星中心开展的“湖北省自然资源三维可视化研究”项目就是一个很好的尝试，通过融合地理信息数据和自然资源数据等多源时空数据，综合利用GIS、数据库、新型三维空间数据技术、虚拟仿真、海量数据管理等技术开发三维展示平台以及典型应用案例分析，模拟自然资源在地理空间下的真实情况，为自然资源三维空间一体化管理、精细化管理、科学化决策、现代化规划、立体化利用提供有力的基底数据和技术支持。

3.3 强化地理信息服务支撑自然资源管理

自然资源卫星观测体系的建设目标是全球、全天候、全天时、全要素、全尺度[13]。省卫星中心是自然资源卫星应用技术体系的重要组成部分，结合自然资源管理的新需求，以“两统一”职责为指导，充分释放机构改革、卫星遥感技术进步的红利，将测绘地理信息工作深度融入自然资源工作大局。当前自然资源管理的维度升级，对基础地理信息的产品形式、信息平台、应用服务模式等提出了更高的要求，需从以下方面重点开展工作：①丰富地理信息资源，统筹基础地理信息数据、山水林田湖草全时空全要素自然资源数据和专题数据，升级扩展数据模型，进行融合建库；②构建自然资源地理信息服务云平台，通过云平台实现资源整合、成果共享和协同服务，利用“云上智治”服务于自然资源主体业务；③加强技术创新，拓展测绘地理信息服务模式，结合国家重大战略部署，开展典型案例应用。省卫星中心总体架构如图1所示。

图1 省卫星中心总体架构图

3.4 坚持创新驱动，拓展卫星应用领域

5G/6G时代的到来[14]，万物互联，无论是政府部门、各行各业还是社会大众，对信息的需求不断增大，特别是速度和内容方面的要求尤为突出。省卫星中心应抓住时代发展契机，基于已有的人才、成果资源优势，努力将基础能力转换为服务能力，有效地投入到政府部门科学管理、行业应用和社会大众日常生活中。

强化高层次创新人才梯队的绩效激励，加大对领衔创新任务科研人员的激励。鼓励人才科研创新、应用创新，针对新型遥感卫星技术研究、在自然资源管理整体布局中的定位研究、社会化需求分析研究、突发社会事件应用策略研究等新方向做好科研课题立项、科技创新等工作，全面提升技术服务能力。

目前“十四五”规划编制工作已启动，省卫星中心应把握机构改革重组发展机遇，结合自身优势和本地需求，基于自然资源领域陆海统筹、部省协同、辐射市县的卫星观测应用体系，加快自然资源陆、海观测卫星数据和应用技术的推广，全面提升行业卫星遥感技术和应用服务水平，有效支撑自然资源监管主责主业，积极深化服务于各级地方政府和经济社会发展，向社会公众提供更加优质的卫星遥感应用产品服务。