7月12日，一場(chǎng)暴雨侵襲北京，而氣象部門提前一天已發(fā)出預(yù)警。不久之前，氣象預(yù)報(bào)還為慶祝建黨100周年活動(dòng)提供了準(zhǔn)確情報(bào)。

在近日舉行的數(shù)字地球產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)上，中國(guó)氣象服務(wù)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)孫健表示，隨著氣象科技的發(fā)展，中國(guó)公眾對(duì)氣象服務(wù)的滿意度已經(jīng)達(dá)到92%的高峰，幾乎接近“天花板”，很難再進(jìn)一步。但他同時(shí)指出，在氣象服務(wù)行業(yè)，數(shù)字地球大有可為，“比如把高分和北斗結(jié)合，極有可能為氣象預(yù)報(bào)帶來革命性變化”。

中國(guó)科學(xué)院院士、中科院空天信息創(chuàng)新研究院院長(zhǎng)吳一戎亦表示，空天信息未來的發(fā)展會(huì)有很多應(yīng)用。

空天信息持續(xù)爆炸

統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)量超過300顆，僅次于美國(guó)，位列世界第二。而且，隨著技術(shù)進(jìn)步，衛(wèi)星分辨率不斷提高，達(dá)到亞米級(jí)的影像越來越多。

吳一戎不禁感慨：“我們做對(duì)地觀測(cè)的人，可以說沒有想到中國(guó)空天對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)能有那么多，分辨率能提到那么高。有了空天大數(shù)據(jù)，無疑為很多應(yīng)用帶來了可能。”他表示，隨著空天信息的不斷發(fā)展，數(shù)字地球是空天信息最后的環(huán)節(jié)，也是[敏感詞]市場(chǎng)價(jià)值的環(huán)節(jié)。

數(shù)字地球在1998年由美國(guó)首先提出，它利用遙感衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、航空攝影等對(duì)地觀測(cè)手段和數(shù)字技術(shù)、地理信息技術(shù)等，構(gòu)建一個(gè)數(shù)字化、可視化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的全球信息模型。中科星圖副董事長(zhǎng)邵宗有指出，雖然自然資源、交通、應(yīng)急、農(nóng)業(yè)等大量產(chǎn)業(yè)都需要空天大數(shù)據(jù)，但獲得的衛(wèi)星支持卻是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。究其原因，還是數(shù)據(jù)的獲取環(huán)節(jié)過多、過于專業(yè)和復(fù)雜，使得地面產(chǎn)業(yè)無所適從。

為此，在中科院空天信息創(chuàng)新研究院的支持下，中科星圖取得一系列技術(shù)突破，研發(fā)了“一站式辦公平臺(tái)”——GEOVIS數(shù)字地球——用一個(gè)軟件把衛(wèi)星拍攝、解碼、建模、應(yīng)用等等所有中間環(huán)節(jié)封裝起來，使得地面應(yīng)用只需要跟數(shù)字地球軟件打交道。

聽起來簡(jiǎn)單，但是封裝的環(huán)節(jié)越多，開發(fā)難度越大。邵宗有指出，數(shù)字地球本身門檻較高，需要應(yīng)用高性能計(jì)算、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)，甚至虛擬現(xiàn)實(shí)等新一代信息技術(shù)。

例如，過去對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用主要是通過人工識(shí)別，但現(xiàn)在由于數(shù)據(jù)量巨大，難以滿足需求，已經(jīng)轉(zhuǎn)換成人機(jī)協(xié)同，智能化提取，大大減少了人的工作量。吳一戎認(rèn)為，這還不夠。“未來我們能做到人工定期在后臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練，前臺(tái)全部由機(jī)器自動(dòng)化來進(jìn)行作業(yè)。”

“空天信息是信息技術(shù)發(fā)展的重要方向，對(duì)于我們做空天信息技術(shù)的人來說，更希望它成為唯一的方向，今后所有信息都走向空天。比如海底電纜今后可能會(huì)被空天信息網(wǎng)所代替。”吳一戎笑稱。

高分+北斗前景可期

邵宗有則提出，將高分星座和北斗星座融合起來，共同為國(guó)家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施提供高精度空間信息服務(wù)。實(shí)際上，國(guó)際上早有類似計(jì)劃，如美國(guó)很早提出GPS+EOS，歐洲提出伽利略+哥白尼，俄羅斯有資源衛(wèi)星融合格洛納斯系統(tǒng)計(jì)劃。

中國(guó)航空航天事業(yè)的高速發(fā)展，使得我國(guó)對(duì)地影像的自供率得到很大提升，質(zhì)量也趕上國(guó)外[敏感詞]的水準(zhǔn)，為數(shù)字地球的構(gòu)建提供了自主可控的數(shù)據(jù)源。

“高分+北斗的思路、路線，在全球也都是先進(jìn)的。”邵宗有說，兩者結(jié)合將能提供許多過去用單純一種手段很難解決的課題。例如，構(gòu)建更加精細(xì)化的智能城市時(shí)空大數(shù)據(jù)管控平臺(tái)，將建筑、部件、設(shè)施等細(xì)化到厘米級(jí)，包括自然地貌、地下管網(wǎng)的三維展示；氣象和地質(zhì)災(zāi)害更加精準(zhǔn)化的應(yīng)急防控；甚至可應(yīng)用于碳中和的精準(zhǔn)排放評(píng)估等等。

“相信隨著新一代數(shù)字地球把高分和北斗這兩大系統(tǒng)融合在一起之后，必將為我國(guó)地面的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)提供更加強(qiáng)大的數(shù)據(jù)獲取、處理及承載能力。”邵宗有說。來源：中國(guó)科學(xué)報(bào)

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