让高分卫星更好服务用户—— 访DigitalGlobe北亚区高级总监杨绍南先生

2014-04-06 11:32全心全意服务用户
数字通信世界 2014年9期
关键词:电磁波波段卫星

全心全意,服务用户

8月13日,商用高分辨率地球影像产品和服务全球供应商DigitalGlobe(数字地球)公司宣布,其第六颗也是最先进的一颗超光谱、高分辨率商业卫星WordView-3发射成功。那么,这颗卫星具有哪些功能?能给用户带来哪些服务?其成功发射会使DigitalGlobe取得哪些竞争优势?为此,本刊记者采访了DigitalGlobe北亚区高级总监杨绍南先生。

造价昂贵,功能强大

杨绍南告诉记者,WorldView-3卫星的总体成本超过5亿美元,其功能非常强大:一是高分辨率。它具备全世界商业卫星目前最高的0.31米分辨率,用户由此可以辨别汽车的种类,比如是四门轿车、敞篷车、面包车、SUV,还是运货卡车。二是8波段多光谱数据。它拥有海岸蓝、蓝、绿、黄、红、红色边缘、近红外1和近红外2波段。不同波段的组合会有特定的行业应用,例如,海岸蓝波段在海水中的穿透力强,可用于近海的水深测量。此外,WorldView-2卫星同样也可以提供8波段的数据。三是8个短波红外(SWIR)波段。其传感器可以探测到波长1 195~2 365nm的SWIR电磁波,人眼无法看到这种波长范围的电磁波,但是该星却使得透过雾霾、烟尘以及其他空气颗粒进行精确的图像采集成为了可能。SWIR波段在分析植被的健康情况以及识别地面的矿石和物体方面可以发挥重要作用。四是12个CAVIS波段。该卫星也是惟一一颗装备CAVIS装置(云、气溶胶、水汽、冰及雪等气象条件下的大气校正设备)的卫星,通过该装置可以对气象条件进行监测并以前所未有的精确性对数据进行校正。

WorldView-3卫星可以发现海洋表面以下的东西,并对地下的矿产和含水量进行探测,这是如何做到的呢?

杨绍南解释说,首先,8波段多光谱数据可以提供更多信息,特定波段或者特定波段的组合有相应的应用。比如DigitalGlobe的合作伙伴Proteus已经进行了一些生物海底栖息地分类(habitat classification)的项目,根据海水清晰度,可以在20米内达到较好的准确度(注:以上为针对应用的一般性描述,具体情况可能会有差别)。

其次,WorldView-3加入短波红外波段(SWIR)后,可检测到的电磁波长范围大为增加(超过2 300nm)。不同的矿石吸收和反射电磁波的特征谱线是不同的,在小于1 000nm的电磁波范围,可以检测出含铁的物质;而在1 000~2 500nm的电磁波范围,可以检测出地表更多的岩石/矿石种类,比如Al-OH、碳酸盐、Mg-OH、硫酸盐、Fe-OH、铵、Si-OH。特定岩石/矿石种类的组合会对人们了解地表以下矿藏的情况提供线索,全球地质和采矿行业每年花费大量资金进行勘探,WorldView-3的卫星数据可以在现场确认工作开始前,帮助识别可能的矿区,缩小范围,节省资金,提高效率。

利用短波红外波段(SWIR),还可以通过土壤中水分的特征谱线,让人们了解该片土地含水量的情况。此外,通过使用多光谱和SWIR一共16个波段,可以进行精确的农作物分类,了解作物的生长健康状况,在农作物收获之后,还可以通过卫星影像分析秸秆还田的情况,以及预测土壤增肥的情况。

总之,WorldView-3是一颗革命性的卫星,将会促进遥感从一个“像素”为主的行业向产品为主的行业转型,进一步拓展遥感数据的应用,帮助人类更好地了解不断变化的地球。

全心全意,服务用户

WorldView-3的卫星影像将广泛应用于土地管理、测绘、石油天然气、采矿、电力、农业、林业和基于地理位置的服务(LBS)等。杨绍南介绍说,DigitalGlobe会以0.31米的原生分辨率提供WorldView-3的卫星影像给所有的客户,销售给美国及世界各国的政府机构。普通消费者可以在不久的将来,在互联网地图(如谷歌、微软必应)上看到更为清晰的卫星影像。

8月19日11点15分,中国分辨率最高的光学遥感卫星—— 高分二号在太原卫星发射中心成功发射,标志着中国遥感卫星进入亚米级“高分时代”。杨绍南通过本刊祝贺“高分二号”卫星顺利发射!他表示,“高分二号”的成功发射也进一步证明了遥感卫星对于国民经济的重要性以及在各行业的广泛应用。DigitalGlobe希望进一步和中国客户加强合作,提供更好的产品和服务。

DigitalGlobe已经进入中国市场超过10年,并且处于高分辨率卫星影像领域的领先地位。杨绍南告诉记者,公司的产品和服务广泛应用在中国的救灾、国土测绘、LBS、采矿、石油天然气和农业等行业。他说,在减灾救灾方面,DigitalGlobe很早就开始与国际组织、中国的政府机构紧密合作,这包括联合国相关机构(如联合国灾害管理与应急反应天基信息平台)、中国的国家减灾中心等,我们向这些组织机构或直接提供关键的卫星影像数据,或通过其他方式(比如国际减灾宪章机制International Charter)提供支持。在云南鲁甸地震中,DigitalGlobe和中国的合资公司四维世景向中国政府提供了0.5米分辨率的GeoEye-1卫星影像,帮助救灾。他还说,公司近些年持续不断地向中国政府部门提供卫星影像,以帮助救灾,这包括2013年甘肃定西地震、2011年云南盈江地震、2010年舟曲泥石流和2008年汶川地震等。

中国市场潜力巨大,DigitalGlobe对中国市场充满了信心。杨绍南说,中国领先的LBS服务提供商(如百度、腾讯、高德(阿里巴巴)、搜狐和四维图新等)都是我们的客户。公司也正在积极地与合作伙伴共同努力,拓展在石油天然气、电力和电信等行业的业务。

“我们也发现客户需要更多的数据分析产品和服务。”杨绍南说,“DigitalGlobe正在从一家影像公司向信息公司转型,而地理大数据是其中的核心。DigitalGlobe一直在进行投资,发展从海量影像中提取信息的技术,并且通过在影像层叠加其他的地理空间数据源,分析得到可以指导行动的信息。通过这些技术,我们可以回答客户‘show me where(告诉我需要看哪里的情况)’的问题。”

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