【独家专访】童庆禧：遥感技术助力“十三五”，引领跨界应用

童庆禧院士：测绘地理信息在“十三五”期间，作为国家基础信息建设主要是提升服务保障国计民生的能力和水平，更好服务国民经济发展。在未来五年中，中国遥感技术将步入能快速及时提供多种观测数据的新阶段。遥感图像的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率都会有极大的提高。其应用领域随着空间技术发展，尤其是地理信息系统和北斗系统的发展及相互渗透，将会越来越广泛。

此外，社会经济的发展离不开科学决策，而国家地理国情普查对决策有着重要价值。以国民经济的支撑点土地资源为例，我国到底有多少土地，多少可用耕地，这件事情关乎着中国发展的根本。以国土资源部为主开展的第二次土地资源大调查，在调查中基本上全是运用遥感技术采集的信息。随着测绘技术的发展和运用，在“十三五”期间，国家对地理国情将更加了解，制定发展规划也将更有科学依据。

在“十三五”规划纲要中明确提出“提升测绘地理信息服务保障能力，开展地理国情常态化监测，推进全球地理信息资源开发”。我想国家测绘地理信息局和中国测绘地理信息学会以及测绘地理信息的从业者都肩负着重要的历史使命，完成好国家规划，也将是我的期待。

童庆禧院士：从1970年发射第一颗卫星开始，中国已经陆续发射了一百多颗卫星。近年来，中国每年都要发射十几颗卫星，其中约一半是遥感卫星，这些卫星为我国测绘及地理国情监测发挥了重要作用。

在测绘卫星广泛应用之前，我国测绘主要依靠航空摄影，随着卫星技术的发展才逐渐过渡到卫星测绘。在大比例尺制图方面，目前我国仍是以航空摄影为主。但是，近两年大量无人机遥感企业在“大众创新，万众创业”的浪潮中涌现，成为了遥感测绘领域新生力量，这也是产业发展和技术发展相结合的重要趋势。

一直以来，国家对遥感卫星发展十分重视。以前卫星往往由国家单位进行研发、设计并发射。现在国家鼓励民间资本参与民用空间基础设施建设，鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星，提供市场化、专业化服务。国家提倡多渠道投资，政府部门也陆续出台了一些政策。目前国内已经出现了第一家自行研制卫星的商业遥感公司——长光卫星技术有限公司，该公司已经具备了年产15颗卫星的能力。同时，我国卫星遥感分辨率也在不断提高，目前已经突破米级分辨率。例如“吉林一号”，地面分辨率达到0.72米。“吉林一号”的发射是一个很大的突破，最主要的是立足于国产技术自行研制和发射卫星并以民营企业的方式进入卫星发展行列。北京二十一世纪空间技术应用股份有限公司是另一种类型的企业，根据市场需求自主提出了“北京一号”和“北京二号”卫星的设计指标，通过与英国合作开发完成了商业遥感卫星的研制、发射、测控、接收以及遥感数据和信息的服务，形成了完整的遥感卫星应用技术和服务的产业链。开创了企业拥有卫星、运营卫星并基于卫星开展信息服务的先河。这不仅在中国而且在亚洲地区均尚无先例。通过两家卫星企业的发展也可以推断，商业卫星产业有着广阔的发展空间，但是，这些企业的发展和完善还有很长的路要走，还有待卫星技术的日臻完善，商业运作和管理水平的提高，更有待于国家政策支持。

虽然我国卫星产业与国际发展基本保持同步态势，但是也要看到与发达国家的差距，像美国在综合实力和创新能力仍是处于世界领先地位，美国太空探索技术公司不仅实现了卫星运载火箭的商业化，还大大降低了卫星，特别是微小卫星的发射成本。当前他们已经成功实现了一级火箭的海上回收试验，如果一级火箭，甚至将来二级火箭的回收达到常态化和业务化，卫星的发射成本将成数量级的下降。但是，我相信凭借我们中华民族的聪明才智，我国的卫星技术不会亚于国外。尤其是在遥感技术的应用方面，我国还是一直走在前列。作为一个从事遥感专业的科学工作者，我由衷地为我国遥感测绘地理信息行业欣欣向荣的发展感到欣慰，相信今后的发展也将会越来越好。  

童庆禧院士：遥感技术能够应用于土地调查、资源勘查、环境监测、灾害监测、智慧城市建设、交通设施监测等很多领域。对具体一个城市来讲，遥感测绘应用在城市整体规划上，通过卫星影像可以很容易判断哪些是违章建筑，哪里需要修路、修桥。有了卫星数据，城市里新建的马路很快就能进入导航系统，不用再担心地图更新速度落后于城市建设步伐了。

卫星和航空遥感在2008年的汶川抗震救灾中发挥了重要作用。汶川地震发生后，国家紧急启动应急工作机制，利用多种卫星，调集了遥感飞机，获取了大量信息，为抗震救灾提供了及时的遥感信息服务。在汶川地震后几年的玉树地震、舟曲泥石流、雅安地震等一系列救灾过程中，不同分辨率的卫星和航空遥感数据，为中央领导和有关部门，特别是对于各级抗震救灾指挥系统了解灾情、部署救援行动提供了重要而及时的信息。遥感卫星监测分析了道路通行状况，标识了沿路山体滑塌、泥石流的分布及其现状；不断监测堰塞湖，特别是堰塞湖的分布及其准确位置，分析堰塞湖动态变化，为疏导工作提供了重要信息。

此外，当下许多互联网公司也在参与到遥感技术的合作中，例如导航、数字地图等，已经与我们的日常生活密不可分。

童庆禧院士：现在我们往往称呼遥感大数据，我认为不是很严谨。大数据是一个庞大的数据量，包含了你所能得到的一切数据，仅是一张测绘图或者更多，都不能称之为大数据。“大数据”的四大特征概括起来即4个“V”，即Volume（容量）、Variety（种类）、Value（价值）、Velocity（速度）。

在国外的一些机构利用遥感测绘获得的夜间灯光图，可以测算出交通道路、居民地等与人口、城市等信息。这就是利用包括自然、人文、社会等数据和遥感数据进行的综合分析而产生的有价值的信息。近段时间，我也在思考大数据的应用。例如，目前在我国有些城市存在住宅小区、开发区、广场等的盲目建设问题，没有进行有效的科学分析和规划就开工建设，受到地方利益的驱动，导致了很多小区占地很大，入住率很低，出现所谓“鬼城”的现象。

近年来，我到过一些地区，许多城市在发展上由于没能把握好科学的规划，出现了很多空置的住房。我国的住房空置率是一项不可忽视的问题，有专家认为，我国现有的空置住房甚至可容纳32亿人居住！假设通过遥感地理信息和大数据分析方法相结合，把白天和夜间的高分辨率遥感影像进行对比分析，就能很清楚地了解“鬼城”的分布和住房空置的情况，从而为政府出台房地产行业政策提供依据。因此我觉得应该把不同时间、不同来源的数据进行融合，并和经济、人口等数据进行综合分析，肯定能得出有用的信息，进行更多相关的跨界应用。

童庆禧院士：遥感技术主要提供空间信息，智慧城市的建设是一个综合、复杂的工程，必须要有空间信息支撑才能正常运转。

打个比喻，智慧城市的建设就像一个人。人为什么智慧？是因为他有感官，感官系统构成了人对周围环境系统的认知，而眼睛又是获取信息的最重要的器官。所以智慧城市的建设也必须要有一双眼睛，才能够对城市发展形成有效全面的监测，甚至对于“眼睛”看不到的地方和现象也要进行监测，这就是遥感。如果一个城市有完善了遥感系统，将会为城市的发展提供更智慧化的发展意见。如果没有对城市及时完整的了解，制定政策计划肯定会盲目。

除了“五官”的感知系统之外，智慧城市还要不断积累和学习。前一段时间，像谷歌AlphaGo通过深度学习，已经能够在极其复杂的围棋上打败了韩国的李世石，这就是计算机的高度智慧化和智能化。其实，智慧城市的建设，也是需要借助城市的大脑，云计算系统，对庞大的、无处不在的数据和信息进行分析并不断深化学习的过程。城市对信息要有自采集、自组织、自学习、自完善、自认知、自决断、自执行的能力，不能像现在一样事事靠人。只有这样吉林松花江的污染事件、天津危险品仓库的爆炸事件才能从根本上杜绝。

虽然我国智慧城市建设取得了一定成效，但智慧城市的建设实际上也只处于初级阶段，是我们努力的方向和愿景，建设仍需积极探索。随着遥感技术、传感技术、通信技术、互联网和物联网技术等的运用，我们的城市会越来越聪明，越来越智慧，但是距离理想中的智慧化城市，恐怕还是有很远的路要走。当下最重要的是建立起城市的多维遥感监测和视频监控体系、城市互联网体系、数据和指令传输体系等，只有这些基础信息收集体系的建成，我们的智慧城市才有可能实现。