卫星遥感技术在生态文明、“一带一路”建设、军民融合发展、科学防灾减灾等领域应用广泛，为国家发展提供了战略支撑。但是，我国卫星遥感数据分散在各个部门，需要打破信息互联互通的壁垒，实现多星多源多种遥感数据的融合共享，构建“最强大脑”，才能使遥感技术得到深度应用，让卫星“天眼”更显神通——
2018年，我国对地观测遥感卫星迎来密集发射期，一颗颗遥感卫星接连升空。近年来，遥感卫星对地观测技术广泛应用于气象、海洋、测绘、环境监测等领域，成为预报、评估气候变化和自然灾害的利器，每年可挽回自然灾害损失数百亿美元。
要让卫星遥感“天眼”发挥更大作用，多源遥感数据融合是发展趋势。然而，我国卫星遥感信息缺乏互联互通，制约了遥感技术的深度应用。如何打破行业壁垒，破解“最后一公里”难题？
七成卫星影像已国产化
“2008年汶川地震发生后，由于我国缺少可靠遥感数据源，甚至出现多个部门同时购买相同国外遥感数据的现象。”近日，在由中国测绘地理信息学会、中国气象学会、中国遥感应用协会主办的“遥感应用技术论坛”上，中国测绘地理信息学会理事长宋超智说。
过去，由于我国缺少自主遥感卫星，数据主要靠从国外购买。随着需求增加，当时国内出现了许多国外卫星代理公司。购买一幅遥感影像多则3万多元，平均也要1万元左右，而且数据无法自主可控。我国每年花在购买国外遥感影像方面的费用不计其数，甚至还有很多是重复购买，浪费了大量资金。
10年后的今天，通过不断创新和攻关，我国遥感数据源得到了极大丰富，卫星影像高精度无地面控制精确处理等技术也取得了突破。中国科学院院士、武汉大学遥感信息工程学院院长龚建雅介绍，我国光学遥感卫星应用完全能够满足国内外测图、土地调查、变化监测、国家灾害应急和国防安全等重大需求，卫星影像的国产化率已经从十几年前的10%，提高到了现在的70%以上。
近年来，我国遥感数据源获取能力大大提高。仅今年就有多颗遥感卫星接连升空。1月份，高景一号03和04星、吉林一号07和08星；3月份，高分一号02、03和04星；4月份，珠海一号02组共5颗星；5月份至7月份，高分5号、6号和11号。
实际上，遥感卫星家族也在不断扩大。中国气象局原副局长许小峰介绍，目前国内已经形成了气象、海洋、高分、资源、环境等对地遥感观测卫星系列，商业遥感卫星系列也发展得非常快。其中，我国风云气象卫星作为全球对地观测气象卫星的重要成员，已成功发射了17颗，目前有8颗在轨运行，且每个卫星都获得了大量遥感数据。
值得注意的是，如今国内市场上国外卫星数据价格大幅降低，分辨率低于2米的卫星数据已基本退出市场。
实现信息互联互通共享
目前，国家发展战略需要遥感卫星提供智慧力量，各行业的遥感应用需求旺盛。在生态文明、“一带一路”建设、军民融合发展、科学防灾减灾等领域，都需要遥感技术和数据支撑。
以“一带一路”建设为例。“一带一路”相关国家区域多沙漠、海洋、高原、山地，暴雨、强对流、森林草原火情、沙尘暴等灾害损失是全球平均值的两倍以上，遥感卫星可对这些区域开展全天候、立体化观测，清晰地捕捉灾害变化。许小峰表示，目前中国风云二号H星已定位于东经79度印度洋赤道上空，为“一带一路”建设提供气象遥感监测服务，但深层次的大气、陆地、海洋遥感服务产品还需要有针对性地加强研发。
气象灾害是自然灾害中占比最大的灾种，遥感技术可提供大范围、高时效、直观精确的各类产品，为气象监测发挥不可替代的重要作用。生态文明建设也迫切需要精细化的遥感服务，精准监测植被变化、地表温度、雾霾、沙尘、干旱、火情、水情等。
许小峰告诉记者，目前卫星遥感亟待解决两个问题：一是信息共享、互联互通；二是深度开发应用。当前，我国卫星遥感数据分散在气象、海洋、环境、减灾、测绘、地震等各个部门，如果能实现信息互联互通和共享，才能得到更好的应用。
卫星遥感信息应用远不止对卫星云图“看图识字”，通过数值计算、定性定量分析等手段，还可以发现和识别更多有价值的信息。例如，著名的欧洲数值天气预报中心通过对信息有效整合处理，数值预报水平位居全球第一。
“一定要打破信息互联互通壁垒，将分散的遥感数据转换为各行业、各部门、每个科技人员都能方便获取和使用的数据信息，实现多星多源多种遥感数据融合共享。”许小峰说。
突破“卡脖子”关键技术
由于核心元器件受制于国外，我国遥感卫星定位精度曾长期停留在300米左右。“经过20年发展，目前影像空间分辨率已达到1米至0.5米。”龚建雅说。但在无地面控制情况下，高程精度还没有解决，只能做到300米；在有地面控制情况下，精度也比国外差1至2个数量级。
龚建雅率领研究团队借助资源三号卫星开展遥感领域关键技术攻关，在无控制点国外测图方面已经取得了初步成果；在高分辨率遥感信息要素提取方面，采用机器学习技术，提取率达到98%，与手工作业相当。
“应当清醒地认识到，遥感应用技术自主创新还存在不足。”许小峰表示，在这一领域，目前我们较多地采用了欧美技术方案。虽然国家卫星中心针对风云三号和风云四号气象卫星资料开发了SMART和SWAP气象应用专业软件，航天宏图公司也开发了遥感图像处理国产通用软件PIE，但面对日益增长的各类需求还远远不够。
宋超智说，我们要全力提升影像处理的实时化、智能化、融合化水平，打造有效利用遥感数据资源的核心技术和软件平台，把国家地理信息安全牢牢掌控在自己手中，全面拓展遥感技术在关系国计民生重点领域的应用。
据透露，自然资源部高度重视遥感应用工作，近日正在整合原一部三局的3支遥感队伍，开始筹建国土卫星遥感应用中心。
