太空千里眼　抗震顯身手哈勃太空中的千里眼閱讀答案

太空千里眼 抗震顯身手哈勃太空中的千里眼閱讀答案 xx年5月12日，一場(chǎng)罕見的特 _震驚中外，以遙感衛(wèi)星、通信衛(wèi)星等科學(xué)手段組成的“太空救援隊(duì)”，為救災(zāi)指揮，次生災(zāi)害的預(yù)防、災(zāi)害評(píng)估以及災(zāi)后重建等決策提供了基礎(chǔ)信息，為奪取抗震救災(zāi)的偉大勝利，提供了大量的基礎(chǔ)信息。在黨和政府的正確決策和科學(xué)組織下，在第一時(shí)間展開了緊急抗震救災(zāi)工作，使災(zāi)害以及次生災(zāi)害損失盡可能地降低到了最小限度。衛(wèi)星在救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用的同時(shí)，也暴露出一些不足。汶川地震逐漸離人們遠(yuǎn)去，大震過后，加強(qiáng)我國(guó)航天高科技的發(fā)展，構(gòu)筑我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)天基信息保障系統(tǒng)，日益引起專家的重視和關(guān)注。 編者按 在汶川地震中，國(guó)內(nèi)外遙感衛(wèi)星在第一時(shí)間內(nèi)，提供了最新的觀測(cè)數(shù)據(jù)，顯示出科技抗震的威力，成為此次搶險(xiǎn)救災(zāi)的一大亮點(diǎn)。 太空“千里眼”抗震“及時(shí)雨” 據(jù)國(guó)家減災(zāi)委提供的數(shù)據(jù)，在地震災(zāi)害發(fā)生最初的半個(gè)月里，國(guó)家減災(zāi)委就獲取了國(guó)內(nèi)資源一號(hào)02星等5顆衛(wèi)星728景數(shù)據(jù)，其中，災(zāi)前419景，災(zāi)后309景；同時(shí)，美國(guó)陸地-7衛(wèi)星、歐空局資源衛(wèi)星、法國(guó)斯波特一5資源衛(wèi)星、 _雷達(dá)衛(wèi)星、日本艾羅斯雷達(dá)衛(wèi)星、印度測(cè)繪衛(wèi)星、意大利雷達(dá)衛(wèi)星等都提供了災(zāi)區(qū)的圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，在最初的搶險(xiǎn)救災(zāi)工作過去后，我國(guó)還繼續(xù)與各國(guó)航天機(jī)構(gòu)以及多邊組織積極協(xié)調(diào)，爭(zhēng)取獲得更多空間信息，為抗震救災(zāi)和災(zāi)后重建提供數(shù)據(jù)支持。 在這些衛(wèi)星中，特別值得一提的是資源一號(hào)衛(wèi)星。自汶川地震災(zāi)害發(fā)生后，中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心就立即啟動(dòng)了重大自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，安排資源衛(wèi)星02/02B星CCD相機(jī)對(duì)地震災(zāi)區(qū)共進(jìn)行持續(xù)跟蹤側(cè)擺觀測(cè)，密切關(guān)注災(zāi)情的發(fā)展?；旧献龅搅嗣刻煊幸活w資源衛(wèi)星經(jīng)過震區(qū)并成像，獲取的CCD遙感影像數(shù)據(jù)覆蓋了地震災(zāi)區(qū)，并獲取了覆蓋四川省北川縣、平武縣、青川縣、江油市和甘肅省文縣等地震災(zāi)區(qū)的HR遙感影像。從5月13日到6月中旬，中心接收了覆蓋地震災(zāi)區(qū)的資源一號(hào)02星數(shù)據(jù)23軌，共計(jì)186景數(shù)據(jù)，包括120景CCD影像、66景HR影像，其中CCD數(shù)據(jù)72景被云覆蓋，48景未被或部分被云覆蓋；HR數(shù)據(jù)35景被云覆蓋，31景未被或部分被云覆蓋。圖像中可以清晰的看到地震中災(zāi)區(qū)房屋及公路橋梁損毀、山體滑坡和居民安置的情況。中心技術(shù)人員對(duì)獲取的遙感影像進(jìn)行對(duì)比分析，解譯出大量災(zāi)區(qū)災(zāi)情信息。 通過對(duì)災(zāi)區(qū)震前震后資源一號(hào)02星和02B星衛(wèi)星獲取的遙感圖像進(jìn)行分析解譯后，從遙感圖像上發(fā)現(xiàn)，在地震災(zāi)區(qū)共發(fā)現(xiàn)56處滑坡、8處堰塞湖和1處橋梁斷開。影像上能清晰地看到北川縣、平武縣和文縣等地震災(zāi)區(qū)房屋及公路橋梁損毀、山體滑坡和居民安置的情況。 中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心同時(shí)于5月15日、5月16日、5月18日、5月22日和5月23日分別獲取了日本艾羅斯衛(wèi)星空間分辨率為10米和2.5米高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)。 中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心技術(shù)人員對(duì)艾羅斯圖像進(jìn)行分析解譯后，在地震災(zāi)區(qū)共發(fā)現(xiàn)40處滑坡和7處堰塞湖。其中發(fā)現(xiàn)汶川縣北部發(fā)生4處滑坡，總面積約83.53平方千米，災(zāi)情嚴(yán)重，對(duì)汶川縣城具有很大威脅；在北川縣境內(nèi)發(fā)現(xiàn)通口河漩坪鄉(xiāng)段有1處因滑坡引起的堰塞湖，另有8處滑坡；茂縣共發(fā)現(xiàn)4處滑坡；青川縣和平武縣境內(nèi)分別解譯出11處滑坡；文縣境內(nèi)解譯出2處滑坡 遙感衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)圖像，為 _、 _正確決策、科學(xué)組織抗震救災(zāi)和災(zāi)后重建提供了科學(xué)的依據(jù)；抗震救災(zāi)人員拿著地圖穿梭在災(zāi)區(qū)，救災(zāi)民于水火之中，遙感衛(wèi)星在抗震救災(zāi)中，又一次展現(xiàn)了航天高科技的風(fēng)采。 大震告訴我們什么? 盡管遙感技術(shù)在抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要的作用，但暴露出的差距和不足值得關(guān)注，對(duì)加快我國(guó)衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展，建立健全我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)體系提出了要求，大震給我國(guó)發(fā)展衛(wèi)星遙感技術(shù)的啟示是多方面的。 第一時(shí)間(幾小時(shí)內(nèi))獲取準(zhǔn)確信息，對(duì)于了解災(zāi)害、正確決策具有重要意義。雖然我國(guó)的遙感衛(wèi)星在災(zāi)害發(fā)生后，很快獲取了災(zāi)區(qū)的信息，但是目前，我國(guó)在軌運(yùn)行的遙感衛(wèi)星數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，多顆衛(wèi)星組網(wǎng)的聯(lián)合立體觀測(cè)尚未實(shí)現(xiàn)，還達(dá)不到在任何時(shí)間、對(duì)任何地點(diǎn)、任何目標(biāo)實(shí)施全天時(shí)、全天候的立體監(jiān)測(cè)。在突發(fā)的災(zāi)害面前，很難對(duì)災(zāi)區(qū)實(shí)施快速覆蓋，很難保證及時(shí)為抗震救災(zāi)提供大量的衛(wèi)星影像。同時(shí)，我國(guó)現(xiàn)有的遙感衛(wèi)星的綜合利用也需要大大加強(qiáng)。因此，加強(qiáng)我國(guó)地球觀測(cè)空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，多種衛(wèi)星、多種手段一起應(yīng)用，以保證應(yīng)急期間在第一時(shí)間快速獲取衛(wèi)星數(shù)據(jù)，是應(yīng)急監(jiān)測(cè)中需要著力解決的問題。 中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心在應(yīng)用資源一號(hào)衛(wèi)星實(shí)踐中就感到，雖然衛(wèi)星提供了大量的圖像資料，但是，也暴露出許多不足。 高分辨率數(shù)據(jù)有限。地震發(fā)生時(shí)，資源一號(hào)02B星不在震中上空，02B星HR相機(jī)即便采用大角度側(cè)擺也難以及時(shí)對(duì)災(zāi)區(qū)成像，因此災(zāi)害監(jiān)測(cè)主要是采用CCD、WFI影像數(shù)據(jù)進(jìn)行的。CCD、WFI相機(jī)的幅寬對(duì)于開展宏觀的災(zāi)害監(jiān)測(cè)具有一定的優(yōu)勢(shì)，但其分辨率相對(duì)較低，對(duì)于城市細(xì)節(jié)，如房屋倒塌、道路橋梁損壞等信息的監(jiān)測(cè)還有一定的困難。 衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)時(shí)效性不足。災(zāi)害監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是快速反應(yīng)，在災(zāi)害發(fā)生后要盡快獲得災(zāi)區(qū)的影像數(shù)據(jù)，而且對(duì)災(zāi)區(qū)的監(jiān)測(cè)要具有連續(xù)性，能夠及時(shí)掌握災(zāi)情的動(dòng)態(tài)發(fā)展。因此，時(shí)間分辨率就顯得尤為重要，資源衛(wèi)星雖然有側(cè)擺功能，但軌道是固定的，CCD相機(jī)的重訪周期為26天，HR相機(jī)的重訪周期為104天，不像有些小衛(wèi)星那么靈活，可以編程快速獲取指定地區(qū)的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)傳輸不能滿足災(zāi)害監(jiān)測(cè)應(yīng)急反應(yīng)需求。在災(zāi)害監(jiān)測(cè)過程中，密云地面站接收數(shù)據(jù)后通過光纖傳至地面站總部，再?gòu)牡孛嬲緜髦林行目傆?jì)需要約2個(gè)半小時(shí)時(shí)間，嚴(yán)重影響了災(zāi)害監(jiān)測(cè)應(yīng)急反應(yīng)速度。 圖像的幾何定位精度和輻射精度有待提高。幾何定位精度如果很高，那么不需要進(jìn)行精確的幾何校正就可以進(jìn)行災(zāi)情信息提取，可以節(jié)省很多時(shí)間進(jìn)行災(zāi)情快速評(píng)估，提高應(yīng)急災(zāi)害監(jiān)測(cè)的快速反應(yīng)能力；同時(shí)如果相對(duì)定標(biāo)和絕對(duì)定標(biāo)精度高就可以進(jìn)行生物物理量的估算，精確地對(duì)各種信息進(jìn)行分類提取，定量評(píng)估災(zāi)情。在這方面，我們的資源衛(wèi)星與國(guó)外的同類衛(wèi)星比還有待于進(jìn)一步提高。 衛(wèi)星的幅寬還有待提高。通常情況下，高分辨率衛(wèi)星的幅寬較小，如資源衛(wèi)星的HR相機(jī)只有27千米，但國(guó)外的衛(wèi)星可用兩臺(tái)相機(jī)同時(shí)成像，有效地?cái)U(kuò)大了幅寬，如斯波特-5的2.5米分辨率圖像幅寬達(dá)到60千米。 衛(wèi)星數(shù)據(jù)輻射量化水平有待提高。我國(guó)的資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)輻射量化與國(guó)外差距比較大，輻射量化越高圖像上地物的細(xì)微差別越能夠體現(xiàn)，對(duì)災(zāi)情的監(jiān)測(cè)就能更精確、更全面。因此，在圖像動(dòng)態(tài)范圍上，國(guó)內(nèi)的資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)需要進(jìn)一步提高。在圖像細(xì)節(jié)信息方面，與國(guó)外 也有差距，圖像的細(xì)節(jié)決定地震災(zāi)害覆蓋范圍提取的準(zhǔn)確度。 衛(wèi)星數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的共享有待加強(qiáng)。目前國(guó)內(nèi)發(fā)射數(shù)顆遙感衛(wèi)星，還有一些公司代理國(guó)外的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)大多數(shù)分散在具體的各個(gè)部門。未能實(shí)現(xiàn)共享 在抗震救災(zāi)中，僅僅能為災(zāi)區(qū)提供能判別出較大的山體塌方、堰塞湖等信息是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，提供的圖像既要具有很高的空間分辨率，也需要可見光圖像和微波遙感圖像相互補(bǔ)充，這樣才能提供豐富可用的信息。如何進(jìn)一步提高遙感衛(wèi)星圖像分辨率，在加快可見光遙感衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，加快雷達(dá)衛(wèi)星的發(fā)展，充分發(fā)揮微波遙感的威力，多種遙感手段相互配合，以及時(shí)獲取更多的全天候、精細(xì)化、高精度、定量化、信息豐富的災(zāi)區(qū)圖像，是一個(gè)需要引起高度關(guān)注的問題 防災(zāi)減災(zāi)體系需要加強(qiáng)。由于缺乏統(tǒng)一的體系組織和管理協(xié)調(diào)，國(guó)內(nèi)外可接收的在軌衛(wèi)星數(shù)據(jù)沒有得到有效的綜合利用，其潛能沒有得到充分發(fā)揮，資料利用率較低；國(guó)內(nèi)現(xiàn)有衛(wèi)星如何開展綜合利用缺乏政策指導(dǎo)，也沒有具體的有效措施，在應(yīng)急時(shí)很難做到統(tǒng)一部署和相互配合。 明天的安寧要從今天起步 大震之后，如何發(fā)揮航天高科技手段，提高我國(guó)減災(zāi)防災(zāi)水平，航天專家在思考，有關(guān)部門在思考。 專家認(rèn)為，我國(guó)是一個(gè)自然災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家，每一次重大自然災(zāi)害都會(huì)考驗(yàn)著電力、通信、交通等重要基礎(chǔ)設(shè)施，危及著人民群眾的生命安全，而只有通過對(duì)表現(xiàn)在自然環(huán)境發(fā)生的異常或激烈變化進(jìn)行全面長(zhǎng)期有效和連續(xù)不間斷的監(jiān)測(cè)，才能確定成災(zāi)預(yù)兆，測(cè)量變異參數(shù)，并對(duì)災(zāi)情進(jìn)行監(jiān)視和評(píng)估，而天基信息保障系統(tǒng)的建立具有其它地面手段所不可替代的作用，作為空間基礎(chǔ)設(shè)施，需要早規(guī)劃、早實(shí)施，盡快投入運(yùn)行，加強(qiáng)國(guó)家減災(zāi)防災(zāi)天基信息保障體系建設(shè)勢(shì)在必行。 中國(guó)空間技術(shù)研究院的專家認(rèn)為，應(yīng)急救災(zāi)對(duì)我國(guó)發(fā)展高分辨率衛(wèi)星技術(shù)手段方面，提出了高清晰、多時(shí)段、全天候、多譜段、三維立體成像、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)回放等需求，必須迅速建立由數(shù)顆衛(wèi)星和相應(yīng)地面應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成的國(guó)家防災(zāi)減災(zāi)天基信息保障體系，實(shí)現(xiàn)全天候、全天時(shí)、全方位、無(wú)縫隙的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，并實(shí)現(xiàn)適時(shí)可靠的傳輸與共享，針對(duì)我國(guó)現(xiàn)有的氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星以及環(huán)境與減災(zāi)小衛(wèi)星星座衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)體系，應(yīng)補(bǔ)充發(fā)展高分辨、寬覆蓋、多頻段、多極化的微波遙感成像等技術(shù)?？篂?zāi)減災(zāi)必須具備機(jī)動(dòng)快速調(diào)度與服務(wù)能力，在災(zāi)情出現(xiàn)前后能對(duì)受災(zāi)區(qū)域?qū)嵤┎婚g斷監(jiān)測(cè)。為此，國(guó)家減災(zāi)委專家建議在3年至5年內(nèi)，利用已有技術(shù)發(fā)射多顆高分辨率雷達(dá)觀測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境衛(wèi)星與高分辨率遙感系統(tǒng)星座組網(wǎng)運(yùn)行。 一些專家說，建