从昆明遥感创新高端论坛看今后遥感发展方向

文｜李志忠 洪增林 刘德长 张晓团 付垒， 韩海辉 丁琳 白鹏飞 张文龙 王智远

1.中国遥感应用协会专家委员会 2.上合组织地学卫星遥感中心 3.中国地质调查局西安地质调查中心

2023 年3 月26—27 日，遥感技术创新应用高端论坛在昆明举办，多位院士专家亲临现场或云端交流，为遥感应用发展把关定向，站在国际前沿，探讨我国遥感技术及应用发展前景。本文结合本次会议研讨情况，对我国遥感卫星及应用发展进行了思考。

一、昆明遥感创新高端论坛

本次会议由中国遥感应用协会专家委员会、陕西省自然资源学会、中国地震学会对地观测委员会、核工业遥感国家级重点实验室等主办，全国遥感行业26 家单位协办，来自国内外的300 多位专家参加了本次会议。

会议六个主题报告围绕国家战略需求，在能源、矿产资源、土地、水、生态、粮食、城镇化、灾害、交通、元宇宙及新型遥感器研发等领域开展研讨，聚焦了新时代生态文明与绿色发展主题，以及天空地网立体遥感等前沿技术。

专家围绕五个板块开展了学术交流，内容涉及卫星传感器、机载传感器（包括无人机）研发、卫星数据传输处理及在各行业的应用，面向行业的大数据AI 技术软硬件研发与集成。

在航天强国战略引领和大数据支撑下，遥感应用、智能图像分析、三维景观展示亮点纷呈。会议学术交流体现了“四和”，即天空地大融合、通导遥大集合、老中青大结合、产学研大化合。

二、遥感发展方向

截至2022 年底，全球累计发射对地观测卫星3736 颗；2022 年底在轨运行的军、民、商卫星1165 颗，占各类卫星总数的21%；2021 年卫星产业3800 多亿美元，增长势头非常强劲。卫星遥感技术发展不断创新，体现在以下几方面：卫星数量和种类不断增多、卫星分辨率不断提高；组网联网和智能化不断提高；数据处理软硬件一体化、小型化、智能化趋势明显；遥感从业专家知识水平、认知能力不断提升，交叉融合人才不断增加。通过本次会议交流研讨，大家普遍认为对地观测体系按照数据型谱来构建天地一体化的遥感卫星骨干网日益完善，未来围绕数据说话，以及数据驱动多源发展合作的优势更加显著。

根据昆明遥感创新高端论坛的专家研讨情况，本文提出遥感卫星及应用未来发展方向的几点思考。

1.精准对接国家需求，拓展新的应用领域

围绕国家经济社会发展需求，在传统遥感应用基础上拓展了新的领域，与时俱进，实现了与需求的精准对接。党的十八大把生态文明建设纳入“五位一体”的总体布局和“四个全面”的战略布局，十九大更是指出要统筹“山水林田湖草沙”系统治理，建设美丽中国。量化的目标任务下，如何利用高新技术科学有效的监管和评估系统整治的过程及效果尤为重要。本次大会中，学者们精准定位国家需求，围绕“水循环遥感调查”“甘南黄河上游山水林田湖草沙一体化修复工程遥感监测”“内蒙古湖泊水位和蓄水量变化”“西藏色林错生态环境遥感监测”等开展交流，充分研讨遥感技术在重大生态工程与区域系统治理中的监测评估应用，尤其是剖析了遥感调查评估生态系统结构、过程、格局、功能、质量的可行性，展望了可视化分析综合治理进度、效率、质量及连锁效应的发展潜力。

2.战略性矿产和灾害领域的遥感探测检测更加成熟

作为发展核电和巩固国防的战略资源,铀矿有着不同于其他矿产的特殊地位。相比其他类型的常规铀矿,砂岩型铀矿在原始资源量赋存、经济效益和环境等方面具有明显优势。核工业北京地质研究院李子颖等专家，就砂岩渗出铀成矿与遥感找矿创新应用、砂岩型铀矿致矿指标光谱定量分析开展深入剖析，包括多源遥感数据融合、同化及协同应用等关键技术，展示出良好的找矿应用实效。我国西南地区多金属矿资源丰富，应用高空间分辨率和高光谱遥感技术开展蚀变信息提取建立找矿模型，发现新的矿化区带，地面验证中有良好的矿化显示。

我国西北、西南等地区长期以来都是地质灾害多发地带，山体滑坡、泥石流等灾害给当地造成很大的人员财产损失，地质灾害遥感调查监测可以快速判读地质灾害孕灾背景、灾害特征、变形速率以及发展趋势等信息。本次大会中，近40 位学者汇报了与地质灾害识别、监测、防治、评价以及突发地质灾害应急处置等相关工作有关的遥感技术研发与应用，包括光学、InSAR、无人机航摄、LiDAR、贴近摄影等手段，“遥感先行”这一理念在地质灾害早期识别、隐患排查、灾情评估以及监测等方面得到广泛应用，为我国应急指挥、抢险救灾以及科学决策提供了重要的技术支撑。

3.近年来遥感硬件、软件产品不断增加

AI earth 团队、简译软件、多云多雨区蚀变信息提取、元宇宙三维遥感等软件产品功能不断提升；南通智能感知院、南京睿谱遥感、广州星博科仪等公司的机载高光谱仪和手持仪器实用化、产业化进展明显。本次大会中，二十一世纪、中国四维、阿里巴巴达摩院等多家遥感行业的高科技企业均介绍了自主研制的系统和产品，充分展示了遥感技术的“云+端”智能服务程度和分布式存储、分布式计算、人工智能等技术研发最新成果。在形成协同观测、技术交流、数据共享、设施联网等智能云平台的同时，广州星博科仪等公司还需积极推动便携式高光谱遥感终端发展，形成消费电子级、轻小型、高性价比的手持高光谱仪，尤其是智能手机的高光谱仪器化，并通过云服务和计算资源保障等，实现对地球健康实时监测，这都为未来空间综合信息智能服务奠定了基础。

4.遥感技术与大数据结合不断深入

近年来，高分辨率对地观测系统重大专项的实施、商业遥感卫星的投入运行以及无人机的普及，极大丰富了遥感数据资源。在大数据、人工智能、元宇宙等新一代信息技术的加持下，遥感技术已被广泛应用于环境保护、城市建设、灾害预报与灾情评估等领域；同时，智慧城市等国家重大战略需求也与遥感技术息息相关，这意味着我国对遥感数据的需求急剧增长，也意味着遥感大数据时代已经来临。运用大数据思维与手段，发掘海量遥感数据中的知识规律和高价值信息成为遥感与大数据技术融合创新的重要工作。例如：“天—空—海大数据支持海上风电开发应用服务方案”“一带一路大数据平台赋能生态修复数字化发展”等报告，详细介绍了通过构建对地观测大数据平台架构，实现集观测、研究、存算于一体的数据服务共享应用体系。另外，在地学信息提取技术的定量化、精细化、智能化中，通过大数据分析计算，有效提高了从影像上判读断层、岩性、地质灾害等地质信息的解译精度与解译效率。面对自然资源全要素综合调查与监测，遥感技术与大数据的深入结合，已成为未来提高遥感分析模型智能性、精确性、普适性及实际可操作性的关键。

5.遥感卫星实现了智能化、组群组网

遥感卫星实现了智能化、组群组网，北京系列卫星、吉林一号卫星、航天宏图SAR 卫星群、秦岭小卫星等，体现了“开放、普惠、共赢”的大趋势。当前，卫星遥感已形成由各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相协同，高、中、低分辨率相弥补而组成的全球对地观测系统。本次会议中多个技术报告讲解了近年来商业卫星的蓬勃发展现状与趋势，展示出我国商业卫星在数量、质量和星座方面取得的重大突破，实现了亚米级高空间分辨率与高时间分辨率的有机结合。充足的数据源一方面有效保障了地物全要素调查监测，另一方面也带来了急需解决的技术问题，如多源遥感数据的融合、同化及协同应用。下一步，通过探索研发有效的关键技术，发挥不同卫星数据在空间/光谱分辨率、波段参数、图像信噪比、特征目标识别性等方面的优势，可进一步提高遥感分析精度、应用效果和实用价值。

6.“一带一路”遥感应用取得系列成果

“一带一路”遥感应用取得系列成果，成为国家“走出去”战略的重要技术支撑。遥感技术及国产卫星在“一带一路”农业、矿业、灾害、气象、可持续发展等领域的合作中发挥了重要支撑作用，如本次会议中“国产海洋卫星保障雪龙探极”“遥感助力资源与灾害的跨境监测”“风云气象卫星全球监测及‘一带一路’服务”“‘一带一路’资源环境卫星遥感解译与应用”等报告，详细介绍了“一带一路”遥感应用取得的新成果，成为国家“走出去”战略的重要技术支撑。如依托地质云节点提供遥感地质类信息产品1433 套，总服务量近20 万次；建设了中亚、西亚地质矿产与矿业开发综合遥感信息数据库，实现遥感地质类产品跨国共享服务。面向境外遥感地质找矿需求，汇聚了全球14900 万平方千米范围的卫星遥感数据，形成各类遥感地质解译图件330 幅，编制了《“一带一路”能源和其他重要矿产资源图集》，在中亚开展了1 ∶100 万、1 ∶25 万和1 ∶5 万遥感地质解译工作，圈定了50 多个找矿远景区和70 多个找矿战略选区，为国内企事业单位“走出去”提供了数据和产品服务。

三、结语

面对空间信息大爆发，算力和人工智能作为主要生产力的时代，遥感科技工作者将围绕我国航天强国、网络强国、数字中国战略，聚焦美丽中国、健康中国、“一带一路”等国家目标，在全球视角下，推动遥感行业大融合，科技创新大联盟，应用成果大集成。同时进一步推进面向大众的遥感，让遥感进入日常生活，进入寻常百姓家，推动遥感应用体系的不断完善，加快遥感工程化、业务化和产业化的进程。