在晉西北高原的黃金季節(jié)，長四乙運載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心托舉高分二號衛(wèi)星飛向廣闊蒼穹，準確入軌并穩(wěn)定運行。這顆我國迄今為止分辨率最高的光學對地觀測衛(wèi)星，將在國土資源調(diào)查與監(jiān)測、城市精細化管理、綜合交通服務、林業(yè)調(diào)查與監(jiān)測等領域“一展身手”。
　　
　　發(fā)射好更要用得好
　　
　　作為國家 16 個重大科技專項之一，高分辨率對地觀測系統(tǒng)不僅是“天眼工程”“創(chuàng)新工程”，更是服務經(jīng)濟建設、社會發(fā)展和國家安全的“應用工程”高分二號衛(wèi)星是目前我國分辨率最高的光學對地觀測衛(wèi)星，具有米級空間分辨率、高輻射精度、高定位精度和快速姿態(tài)機動能力，主要為國土資源部、住房和城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部、林業(yè)局等用戶部門提供應用服務。
　　
　　“做好應用大文章”始終是高分專項工程的出發(fā)點和落腳點。就在本月初，云南省魯?shù)榭h發(fā)生地震后，國家航天局緊急調(diào)動高分一號衛(wèi)星等多顆國產(chǎn)遙感衛(wèi)星，為國家搜救中心及時了解災情、疏通中斷道路等提供了重要信息參考。
　　
　　早在高分二號發(fā)射之前國防科工局局長、國家航天局局長許達哲就對高分工程后續(xù)建設作出重要批示。“各方應深入研究和探索商業(yè)服務模式，使高分專項產(chǎn)生更大的經(jīng)濟和社會效益。”
　　
　　發(fā)射成功后，國防科工局副局長張建華在接受中央電視臺記者采訪時難掩激動之情, “高分二號的成功發(fā)射，是高分專項取得的重大階段性成果，標志著我國遙感衛(wèi)星進入了亞米級高分時代。”
　　
　　據(jù)介紹，高分二號衛(wèi)星投入使用后，將改善中國高分辨率遙感數(shù)據(jù)主要依靠進口的狀態(tài)，為國內(nèi)用戶提供高精度對地觀測數(shù)據(jù)，為推動高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項建設、引領中國民用高分辨率衛(wèi)星應用起到重要示范作用。高分二號衛(wèi)星圖像除滿足政府部門用戶需求外，還會有大量潛在的商業(yè)用戶，開發(fā)增值服務的空間巨大。對于它的應用前景，高分專項副總指揮王承文充滿信心，“高分專項除了抓好工程建設，還要抓好數(shù)據(jù)應用，不斷培育應用市場，推動應用產(chǎn)業(yè)化。”
　　
　　從普查到詳查
　　
　　作為迄今為止我國研制的空間分辨率和壽命要求最高的遙感衛(wèi)星，高分二號衛(wèi)星空間分辨率優(yōu)于1米，技術指標達到或超過國外同類光學遙感衛(wèi)星的水平高分二號衛(wèi)星是目前我國分辨率最高的光學遙感衛(wèi)星。
　　
　　“１米分辨率意味著衛(wèi)星從600多公里的太空向地面觀察，能看見１米大小物體的輪廓，絕對能分辨出地面汽車的大小。”高分二號任務工程總師馬世俊說。據(jù)高分二號衛(wèi)星系統(tǒng)總師潘騰介紹，高分二號衛(wèi)星用1米全灰和4米多色的圖像融合成1米分辨率的真彩圖像。分辨率提高了，顏色信息齊備，圖像解譯能力大大提高，這也讓衛(wèi)星的用戶方對其應用前景更加充滿了期待。
　　
　　衛(wèi)星的分辨率是越高越好嗎？潘騰認為，現(xiàn)在對衛(wèi)星的分辨率追求越來越高，但并不是所有衛(wèi)星都要追求高分辨率，主要看用戶的用途需求。對于用戶方之一的國土資源部來說，1米和2米分辨率的衛(wèi)星影像可以滿足他們不同方面的數(shù)據(jù)應用。但對于住房和城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部的需求來說，2米分辨率在多數(shù)時候則顯得捉襟見肘。而高分二號衛(wèi)星米級分辨率的成像能力在城市建設用地規(guī)劃、調(diào)查和執(zhí)法以及道路監(jiān)測和規(guī)劃等方面，則顯得游刃有余。
　　
　　如果說高分一號衛(wèi)星側重于大面積的“普查”，那么，高分二號衛(wèi)星則可以更好地發(fā)揮“詳查”作用。高分二號衛(wèi)星投入使用后，將與在軌運行的高分一號衛(wèi)星“并肩作戰(zhàn)”，進一步完善我國高分專項工程建設，推動高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)的大規(guī)模應用。“未來我們可以通過幅寬較大的高分一號衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)目標，再配合利用高分二號衛(wèi)星對目標進行探測，識別出目標的‘真面目’。”馬世俊說。
　　
　　“從天到地”確保“好圖”
　　
　　充分應用高分辨率遙感衛(wèi)星圖像，是天地一體化的工程。除了衛(wèi)星通過優(yōu)化技術指標來提高圖像質(zhì)量外，地面系統(tǒng)和應用系統(tǒng)也不能“掉鏈子”“高分專項工程始終特別強調(diào)圖像鏈路要通暢，以保證用戶最終拿到高質(zhì)量的圖像。” 高分專項工程總設計師張榮橋表示。
　　
　　衛(wèi)星上的照相機如同人的眼睛，對高分辨率看清地面物體至關重要。潘騰介紹，“高分二號”衛(wèi)星上的照相機是新研制的相機，體積小、重量輕，相機焦距是國內(nèi)衛(wèi)星中焦距最長的。
　　
　　有了高質(zhì)量的圖像還要傳回地面，才能真正用起來。以我國第一代返回式衛(wèi)星為例，當時遙感衛(wèi)星使用的是膠片，在太空拍照后衛(wèi)星返回地球，科研人員再收取膠片，洗印成圖進行分析。 而高分二號衛(wèi)星是傳輸型遙感衛(wèi)星，在空中照完相，直接傳輸?shù)降孛娼邮照荆?jīng)過數(shù)據(jù)處理之后就能成圖，這種方式比過去的膠片更能及時接收信息。
　　
　　高分二號衛(wèi)星下傳的數(shù)據(jù)量很大，為此，科研人員采用了高速對地傳輸手段。成像質(zhì)量取決于從天到地的一系列因素，鏈條很長。為了保證圖像質(zhì)量，在衛(wèi)星定位精度、軌道控制精度、系統(tǒng)穩(wěn)定程度、圖像處理方法等方面都下足了功夫。與過去各自“悶頭干”不同的是，在高分專項工程的建設過程中，研制部門、地面圖像接收處理部門和用戶部門緊密地聯(lián)系在一起，為提高圖像質(zhì)量而共同努力。
　　
　　高分二號衛(wèi)星的主要用戶包括國土資源部、住房和城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部、國家林業(yè)局等單位。它們不僅對衛(wèi)星影像分辨率有更高的要求，對圖像也有更特殊的業(yè)務化應用。眾口難調(diào)，若用戶方“口味”獨特，圖像數(shù)據(jù)就需要進一步“精加工”，以滿足用戶個性化需求。潘騰回憶，高分二號衛(wèi)星相機做出來后，用戶方全程參與了方案討論和各項驗證試驗，并對拍攝圖像進行評判，研制團隊對用戶意見也予以了充分采納。漸漸地，承制方樹立起了“用戶是上帝”的設計理念。