浅谈商业遥感星座市场现状及发展

何善宝，正弦空间创始人，正弦协会首席服务生，东南大学博士，原中国空间技术研究院研究员、原北斗三号卫星主任设计师，自2014年起逐步成为中国商业航天实施途径的积极思考者与实践者。

通信与导航面向个人用户，且大家几乎每天都在使用，商业模式清晰、市场需求巨大。但是面向个人用户的商业卫星遥感市场究竟有多大？

传统的遥感卫星，从采购渠道和用户类型划分，有军用和民用两类；从功能上划分，有陆地遥感卫星、海洋遥感卫星和气象卫星，本文主要讲陆地和海洋遥感卫星。遥感卫星具体可以应用到国土普查、违章建筑识别、污染监测、石油勘探、铁路选线、海洋海岸测绘、地图测绘、目标点定位、地质调查、电站选址、地震预报、草原及林区普查、历史文物考古、灾害评估、农业生长态势监测、战场环境监测、打击效果评估等多个领域。

1 民用遥感卫星的现状

根据每年国际相关组织发布的卫星产业报告，虽然卫星遥感应用产值远远低于卫星通信和卫星导航的应用产值，但是国内外遥感卫星在数量上都远远多于通信卫星和导航卫星。以我国为例，政府自己花钱购买遥感卫星和运营遥感数据，免费分发给各相关应用部门，但是这种方式在统计上产生不了产值。

国内民用陆海遥感卫星有两大卫星应用中心：资源卫星应用中心和海洋卫星应用中心。资源卫星应用中心拥有在轨卫星数量最多，有20余颗；海洋卫星应用中心有4颗。从目前情况来看，资源卫星应用中心和海洋卫星应用中心都在积极探索遥感数据的广泛应用。但这两大卫星应用中心都是体制内单位，想要实现商业化运营，并非一朝一夕就能改革到位。

目前负责遥感卫星运营的商业公司还有长光卫星技术有限公司、二十一世纪空间技术应用股份有限公司、珠海欧比特宇航科技股份有限公司和北京航天世景信息技术有限公司等，他们分别拥有在轨卫星：13颗、3颗、7颗和4颗。未来预计还会有更多的商业公司加入到遥感卫星运营家族中，很多是以海南一号、陕西一号等地名命名的星座。让商业公司运营遥感星座从机制上是比较合理的，因为这些公司会发展各类用户，从而极力发挥在轨卫星资源的潜能。

2 国内卫星遥感存在的问题

1）卫星研制者和卫星运营者之间存在鸿沟。一方面，运营者希望卫星能满足应用需求，而研制者主要是确保卫星不出问题，与卫星是否好用还存在很大差距。另一方面，运营者通常很难根据用户需求提出更为详细的卫星技术要求，因此研制者似乎也没有过错。

2）国内光学遥感卫星的定量化精度还不够“好用”。要想数据具有较好的一致性，就需要经常性地定标。目前我国已有大量的在轨光学遥感卫星，但是由于定标技术又不受重视，导致定量化遥感精度上不去、数据的定量化应用比较落后。需要加大无地面定标场在轨辐射和几何高精度高频次定标方法的实施。

3）国内遥感卫星主要集中在可见光波段，微波遥感卫星与红外遥感卫星的数量相对较少，卫星有效载荷研制和数据处理应用均有一定难度，对卫星研制者和卫星运营者的要求都比较高。目前微波遥感和红外遥感只解决了有无问题，但在紧要关头均还难堪重任。

4）多元遥感数据缺乏深度融合。需要加大多元数据特征提取和有效融合的创新应用。这里需要数据应用者有很好的行业背景，需要信息提取的反演模型和方法，方能从海量遥感数据中挖掘出有价值的信息。

5）资源不足和资源空置。很多政府机构拥有自己的遥感卫星，虽然图像数据源很多，但由于体制问题造成同级别的单位相互之间比较孤立，造成卫星资源浪费。

6）数据服务需要进行适当的商业化。目前国内民用遥感卫星数据是免费的，这使一些单位尽管不需要那么多的数据，但是出于“不要白不要”的心理造成了一定的资源浪费，而真正有需求的商业公司又没有得到很好的服务保障。

7）在轨综合优化任务调度亟需改善。一方面很多应用场景卫星数量不够，比如森林防火、边境实时监测、海洋目标探测、应急救灾等；另一方面现有在轨卫星没有被充分使用好。

显然，这里面有技术问题需要解决，也有体制与管理问题需要解决。

3 如何解决问题

大力支持发展商业卫星遥感运营公司，从机制上理顺供需双方的商业关系；政府采用购买数据而不是购买卫星的模式，既省钱又省力，还能获得更好的服务。

对现有卫星应用中心进行公司化改制，尽可能释放卫星资源到市场上来，降低在轨资源空置率、避免地面数据闲置；给原先可以无限量免费获取数据的政府部门或机构设定门限，超过定量标准的数据也应按照市场机制进行购买。

商业运营公司一方面通过不断投入研发经费，从技术上解决好地面标校或在轨标校的问题，使卫星遥感数据有长时间的数据一致性；另一方面搭建好卫星研制和卫星数据应用之间的桥梁，促进我国遥感卫星研制有长足进步、繁荣我国商业遥感卫星数据市场。

4 商业遥感星座的发展方向建议

商业遥感星座与传统遥感卫星相比要有差异化和特色化发展，因此笔者建议未来的商业公司发展三类遥感星座：

1）普通分辨率（5米量级）150颗左右的光学遥感星座。主要参数建议：全球无缝覆盖；空间分辨率5m、2m；时间分辨率为每天更新一次全球数据；寿命3年，大量生产，可补充替代；每颗卫星质量10kg以内；成本预计10亿元。

2）普通分辨率（10米量级）50颗左右的微波遥感星座。主要参数建议：全球；空间分辨率10m、5m；时间分辨率为每月更新一次全球数据；寿命5年；每颗卫星质量200kg以内；成本预计50亿元。

3）针对具体行业、具体地区或具体应用场景的专业星座，比如边海防监测星座和林业监测星座等。具有如下特征：能全天候、全天时工作，对云层、雨区的穿透能力较强，基本不受烟、云、雨的限制；对某些地物具有特殊的波谱特征，可以进行特殊目标的识别；对冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透能力，这一特性可以用来探测隐藏在林下的地形、地质构造、军事目标以及埋藏在地下的工程、矿藏、地下水等；对海洋遥感具有特殊意义，微波对于海水特别敏感，其波长适合海面动态观测；分辨率较低。