多源全球遥感数据采集处理和综合信息服务平台简介

● 文 |中国长城工业集团有限公司 郭夏锐 宁蔚 虎刚

多源全球遥感数据采集处理和综合信息服务平台简介

● 文 |中国长城工业集团有限公司 郭夏锐 宁蔚 虎刚

面向全球商业遥感数据综合应用的需求，建设了一个能够提供多源遥感数据接收处理的综合信息服务平台。平台由1个部署在委内瑞拉的南美环境及灾害服务节点、1个部署在雪龙号极地科考船上的海洋监测及航线保障服务节点和1个运管中心组成。平台具备规模化信息处理能力，能够生产辐射和系统几何校正产品550景/天，几何精校正和正射校正产品50景/天。在应用服务方面，能够生产农业、资源、环境保护、防灾减灾、应急救援等领域的40种专题产品。具备海量数据高效存储管理能力，能够支持4颗卫星的数据产品的管理和存取。平台为国内外用户提供了遥感卫星数据接收处理及应用的综合服务。

商业航天；卫星遥感；遥感应用

一、引言

近年来，全球卫星遥感产业迅猛发展，市场规模迅速增大。在国际商业遥感领域，我国已于2011年首次实现遥感卫星出口，在轨交付了委内瑞拉遥感卫星一号卫星系统[1]。目前正在开展委内瑞拉遥感卫星二号、巴基斯坦遥感卫星等出口商业卫星及地面数据接收和应用服务系统的研制。然而在取得这些成绩的同时，产业链下游的遥感数据接收、应用及运营与欧美国家相比仍存在差距。长期以来国内卫星及地面站分属于不同的行业用户单位，没有形成统一的遥感数据服务平台，无法满足用户对遥感信息综合应用的需求[2-4]。急需建设和整合我国现有的遥感卫星接收站和卫星资源，建立符合市场需求的数据接收和服务网络[5-6]。

在战略性新兴产业卫星及应用产业发展专项的支持下，长城公司作为用户总体单位于2013年开始建设了面向国际客户的多源全球遥感数据采集处理和综合信息服务平台，建设周期三年，目前已通过竣工验收。本文对平台的组成、功能和应用成果进行介绍，对性能指标和应用前景进行了分析。平台的建设提升了商业遥感卫星数据的全球应用和服务能力。

二、平台组成

平台由1个南美环境及灾害服务节点、1个雪龙号海洋监测及航线保障服务节点、1个运管中心构成国际化服务网组成。南美环境及灾害服务节点作为海外接收处理站部署在委内瑞拉，雪龙号海洋监测及航线保障服务节点作为船载移动接收处理站部署在中国雪龙号极地科考船上。平台全球布局如图1所示，两个节点面对运管中心分配的任务，基于自身特色能力，提供各类增值产品和服务响应。

1.服务节点负责提供数据和产品服务

雪龙号海洋监测及航线保障服务节点为船载移动节点，机动性强，具备遥感数据接收、解调、记录、处理能力，重点针对海洋监测开展专题应用，同时对雪龙号南北极考察的航线开展保障支持（如图2所示）。该节点包括了7.3m口径天线码速率450Mbit/s的船载遥感接收分系统和数据处理与海洋信息服务分系统。

南美环境及灾害监测服务节点作为固定服务节点，主要针对南美地区开展数据接收、处理、增值产品加工，并重点在环境及灾害领域开展应用服务(如图3所示)。包括一个12m口径的遥感数据接收分系统，以及图像处理系统、运行管理系统、典型应用系统等。同时，作为国际化服务网络节点之一，为服务网提供数据、产品和服务。

2.运管中心负责提供遥感应用服务

运管中心由全球运营服务网站、数据交换分系统和数据处理融合分系统组成。用户可通过互联网访问建在运管中心的运营服务网站，直接浏览、查询卫星数据产品或定制数据产品服务，定制产品由运管中心通知全球各服务节点进行数据获取和生产服务。

三、平台功能及技术指标

1. 遥感产品国际化提供能力

平台提供国内外遥感卫星数据和综合服务。常规数据服务响应时间≤30天，应急数据服务响应时间≤3天；提供海洋风海面风场、海面高度场、海洋污染、水汽含量、海冰监测、地质灾害评估、洪水面积监测、火点提取、作物长势分析、土地生态利用分类、气溶胶光学厚度监测等40种应用产品，可服务于农业、资源、环境保护、防灾减灾、应急救援等领域。

2. 海量数据高效存储管理能力

建立了高效的海量遥感数据存储管理系统，提供数据查询和获取服务。在产品索引结构固定的前提下，具备扩展新的产品级别或后续卫星数据的管理功能。可存储管理原始数据以及不少于40种的专题产品；可支持至少4颗星数据产品的管理和存取服务。

3. 规模化的信息处理能力

可对多载荷生成的多源数据在同一平台下进行辐射、系统和几何精校正等通用处理并进行对比分析和综合显示等。针对不同载荷存在幅宽大、数据量大等特点，充分考虑软硬件环境，设计合理高效的规模化生产流程。兼容接收、处理可见光、红外、多光谱等多类载荷数据；能够生产辐射和系统几何校正产品550景/天，几何精校正和正射校正产品50景/天。

四、成果及应用前景

平台通过整合我国现有主要在轨遥感卫星资源和服务能力，通过建立统一的基于互联网的运管中心服务平台，将多源遥感卫星的数据采集、存储、处理、分发，以及遥感卫星产品解决方案的提供能力向全球客户进行推介。图4为南美环境及灾害服务节点生产的植被指数、植被覆盖度、水体悬浮物、沙尘暴等应用产品。图5为雪龙号海洋监测和航线保障服务节点生产的海面温度专题图产品。

运管中心网站以图6所示的可视化、结构化的方式面向全球提供多源遥感卫星数据产品的发布、检索、浏览、购买、下载等服务，为遥感用户和服务商建成沟通渠道。

五、结论

多源全球遥感数据采集处理和综合信息服务平台通过在海外建设固定和移动服务节点，在国内建设运管中心，来接收、存储、处理和分发多源遥感卫星数据及产品。目前平台已经建成并试运行，在老挝湄公河沿岸开展了洪水灾害应急监测应用示范。雪龙号海洋监测和航线保障服务节点为中国第32次极地科学考察提供了航线保障服务。平台初步构建了面向全球用户提供遥感综合服务的商业化平台，提升了我国卫星遥感在全球的服务能力。

[1]赵键,崔玉福,赵鸿志.委内瑞拉遥感卫星-1项目及典型应用介绍[J].国际太空, 2014(12):28-33.

[2]孙承志,李国元.我国遥感卫星数据全球接收服务体系的建设[J].卫星应用, 2015(10): 49-52.

[3]陈元伟,张婷,丁娅萍.新型卫星遥感数据服务商业模式研究[J].卫星应用, 2015(10): 42-48.

[4]GUO Xiarui, Hu Gang, Ning Wei, Commercial and Export Remote Sensing Satellite Policy and Market of Leading Space Countries, Geoscience and Remote Sensing Symposium IEEE. 2014:4516-4519.

[5]徐丽萍.商业遥感市扬发展现状与思考[J].卫星应用,2016(1): 64-69.

[6]刘建强，吴奎桥，孙从容等.雪龙号船载海洋卫星接收处理系统及应用[J].卫星应用，2016(4): 48-54.