搜救MH370：卫星遥感技术显身手——访国家减灾委专家委员会委员，北京师范大学教授李京

本刊记者 袁立明

2014年3月8日凌晨2点40分，马来西亚航空公司一架载有239人的波音777-200飞机与管制中心失去联系，该飞机航班号为MH370，原定由吉隆坡飞往北京。飞机本应于北京时间2014年3月8日6:30抵达北京，马来西亚当地时间2014年3月8日凌晨2点40分与管制中心失去联系。

从获知马航客机失联第一时间起，中国政府便启动最高级别响应。中国外交、交通、民航、海警、旅游等部门快速启动应急机制，同时第一时间派出船只和飞机赴相关区域协助搜救。

澳大利亚国防部长戴维·约翰斯顿3月17日上午在接受新华社记者采访时表示：“不论（失联）飞机在哪个国家，澳大利亚都将尽其所能在未来的搜寻工作中帮助马来西亚搜索飞机的位置。”澳大利亚西部的珀斯城，开始了一场世界航空史上最为离奇的飞机失联事故调查，7个国家的军人和科研人员在此。22天来，为了寻找到失联航班，卫星、飞机、舰队、潜艇，在4500米深的海底潜艇正搜寻着与MH370有关的信息。

在这次马航飞机搜救过程中，卫星遥感技术发挥了重要作用，为此《地球》记者采访了国家减灾委专家委员会委员，北京师范大学教授李京。

《地球》：卫星遥感技术在马航失联飞机搜索中发挥着怎么样的作用？

李京：从应急搜救角度来看，应急搜救行动中，最重要的是及时获取准确的信息以支持搜救决策，但马航MH370搜救的第一周可以说是一个反例，混乱错误的信息导致错误的决策。

马航MH370在泰国上空来了个大掉头，接着横穿马来西亚北部，并通过至少3处军用雷达网，甚至在飞往马六甲海峡之前曾拉高飞行高度飞过马来西亚大城市。虽然雷达数据在数小时后为马来西亚高级军官获悉，但马来西亚还是在泰国湾组织了一场昂贵又复杂的国际搜救行动，整整持续了一周。

2014年3月12 日，马来西亚空军司令达乌德称马来西亚军方认为失联的马航客机曾经折返，但否认了媒体有关“雷达监测到失联客机曾折返到马六甲海峡”的报道。3月13日17：30马来西亚官方表示，有报道说MH370在最后一次已知联系后又飞行了4个小时，这是不真实的。

在这种情况下，中国当时紧急调动了十颗卫星，后来又调动了二十一个颗卫星。应该说全球的遥感搜索速度还是相当快的。但是很可惜因为信息给予的错误，所以尽管我们的卫星反映速度快，但没有什么实质性的帮助。当时我们在讨论时，有的专家就非常的不满意，说遥感卫星的反映速度那么快，为什么没有找到失联飞机？原因就是在错误的时间、错误的地点找，一定找不到。但是这也检验了我们的反映速度，可以看出我们的卫星遥感反映速度比过去大大的提高了。

《地球》：在这次搜救中，卫星遥感技术出现了哪些新的亮点？

李京：其中最出色的就是美国的商用卫星运营数字地球公司，从3月10日起，逐步调动旗下所有的5颗卫星参与失联飞机的搜救（5颗有着1米以下的分辨率）并公布疑似事发区域的卫星图像；让任何希望参与此次营救项目的志愿者，都可以以访问该公司旗下的Tomnod网站，对高解析卫星影像进行全面搜索，在发现任何残骸、救生筏、油带等疑似线索时能够标记出来，数字地球公司的分析师将对志愿者标注的区域进行查看，然后告知当局任何可能的线索。

这个做得非常成功，我们知道2008年汶川地震我国大量的志愿者去参与援救，那次从现场的救援角度，推动了我们国家整个的志愿者行动。这次是从信息的收集角度、从遥感卫星的分析角度我们也是非常成功。

美国的商用卫星运营数字地球公司的做法很有特点，把每张图片分区后，让志愿者搜索，志愿者递交一些疑似地区的影像，然后统计同一地点被标记的次数，一旦足够多的人标记这个图像，Tomnod专业团队将会审查确认，并统计排在前十位左右的最为可疑的地区，与有关政府机构共享信息。截至3月14日，该网站吸引了超过300万人，对290万个特征点进了标记，上传的卫星图片获得超过2亿5千万的浏览，平均每个像素点被肉眼至少检查过30次，服务器一度近乎瘫痪。

《地球》：3月15日马来西亚总理吉布亲自宣布卫星收到失联客机的信号的最后联络时间为3月8日午8时11分，这个数据是怎么确定的？

李京：国际海事卫星组织3月14日发布一份简短声明称，马航失联客机曾在飞行途中向该组织卫星网络发送信号，英国广播公司也报道，其从国际海事卫星组织了解到，该组织在这架飞机失联后至少5个小时，还曾收到过其发送的自动信号，由于飞机只有在完整且保持动力的情况下，才能发出此类信号，推断MH370失联后又飞行了至少5个小时，飞行了1600里。可惜到了3月15日中午马航还在否认，同时还称，接到未证实的报道就飞机进入安达曼海，已经开始在相关区域进行搜索。过了两个小时，马来西亚总理吉布亲自宣布卫星最后在8日上午8时11分收到失联客机的信号，为最后联络时间。

这是通过什么确定的呢？实际上是通过卫星通讯收集到的。民航飞机领域已获得应用的卫星搜救服务主要来自两个方面，一方面无线通信信号采集服务。这包括利用全球卫星搜救系统采集飞机应急位发射机信号；很可惜，已有的数十颗美国、欧洲、俄罗斯的极轨静止轨道气象和通信卫星组成全球卫星搜救系统，对应急位发射机发射的无线信号进行定位时，并没有收到失联客机的信号。飞机在触水的时候应该发送紧急信号，不知道为什么这个信号一直没有公布出来。另外，还有利用海事卫星等通信卫星采集飞机通信寻址报告系统信号；利用海事卫星等通信卫星采集机载通信设备发来的Pingy应答信号。现在失联飞机只是收到这个Pingy应答信号，而这个信号也是推了很晚才公布出来。

另一方面是采集飞机ACARS系统信号。内陆飞行可通过地面站接收ACARS报文数据（含飞机航线、速度、位置、发动机数据等一百多种参数），远海飞行必须通过卫星中继ACARS数据。法航447航班的ACARS数据为事故调查提供了重要的依据。马航MH370的ACARS在起飞和爬升时，将发动机数据传给英国公司，但由于价格为每分钟8美元，马航未订购这项卫星通信的远海飞行服务，因为如果按这个价格飞一次远洋要花几万美元。

《地球》：通过此次马航客机搜救，我国的卫星遥感技术还需要在哪些方面有所突破？

李京：卫星的工作搜索结束以后，要做的是水声探测等一系列的工作。显然这项工作在马航失联飞机搜救中，仍然没什么结果，原因是，现在谁也不敢宣称自己搜索的地方是正确的，这可以看出，先期的卫星搜索位置没有搜索到，想到后期用水下技术搜索是非常困难的。法航也是在两天之内定下了位置，底下的搜索用了两年才把飞机给找到。

这次马航失联飞机的搜救告诉我们，以后我们无法依靠别人的系统，比如说海事卫星，我国是海事卫星重要的参加国，但是这次海事卫星信号却过了好几天才公布。我们必须发展自己的系统。我们国家的利益已经覆盖全世界，随着全球化进程加快，作为人口最多，出境游人数全球第一、进出口居世界前几名的大国，人流物流遍及世界各个角落，可能遇到的问题也越来越大，我们必须做好在世界任何地方应对突发事件的准备（包括平时收集各个区域的背景信息，突发事件发生时迅速获取信息和快速投放搜救力量的能力）。中国现在已经参加了越来越多的国际应急救援行动，参加救援也须要对那个地区的信息进行搜集。

卫星技术可以大大加强我们的远程搜救能力，通信和导航卫星保证通信畅通和位置信息获取（还需加强SAR系统的发展）；遥感卫星可以搜寻和监测目标物（飞机、船舶等等），还可以收集周边的背景信息（如风、浪、洋流等），保证搜救力量的安全，并为搜救所需的动力学模型提供最新的参数。

从遥感这个角度我们可以看到，我们要进一步的发展我们的遥感技术，进一步的提高我们的观测能力。一是我们未来要发展静止轨道高分辨率成像卫星，这将增强区域持续监视能力，标准应当是分钟级的反应速度。二是发展低轨对地成像微纳卫星星座，将提升全球快重访能力，标准是小时级的反应速度。