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破局!成都卫星遥感产业整装待发

成都要发展卫星遥感,需从产业链各环节发力,有针对性地击破各环节现存难点。

破局!成都卫星遥感产业整装待发

「地球是人类的摇篮,但人类不可能永远被束缚在摇篮里」。说出这句至理名言的「航天之父」康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基,看到如今人类在航天领域的踏足轨迹和发展速度,估计也会赞叹后人勇于创见的精神与执行力。

5月31日,载着两名宇航员的SpaceX,在全球观众的注视下,在美国肯尼迪航天中心39A发射台成功发射。载人航天是航天领域难度极高的任务,通常由国家推动执行,而SpaceX以自身之力打破这一传统,不仅拓宽商业航天在探索领域的想象力,也切实推动了商业航天的发展。

SpaceX发射载人飞船第二天,国内视频网站哔哩哔哩宣布将于6月下旬在酒泉卫星发射中心发射一颗遥感卫星,卫星所获的遥感视频、图片数据将用于B站科普。该颗卫星由国内民用遥感卫星头部企业长光卫星技术有限公司自主研发。

如「上帝之眼」一般的卫星遥感,是卫星三大应用方向之一,主要应用在军事侦察、国土监测、环境保护、城市规划、农业估产、海洋监测、气象预测等领域,军方、政府机构以及部分商业用户是其主要客户。

卫星的另外两大应用卫星通讯和卫星导航,前者已成为支撑信息经济的重要基础设施,后者市场规模已超千亿。相比之下,不管从使用范围还是市场规模,卫星遥感都像是一个「矮小个」。

不过,2015年国家放开遥感卫星的商业化运营后,遥感卫星的商业化道路快速展开,发射数量也逐年攀升。2012年我国遥感卫星发射数量为3颗,2018年便上升到40颗。

这期间发展出一批亮眼的民营公司,除上文提到的长光卫星,还有二十一世纪空间、欧比特,国星宇航等具备遥感卫星研制实力的公司,以及航天世景、四维图新、航天宏图、中科星图、中科遥感、超图软件等聚焦卫星遥感数据产品和技术开发服务的公司。这些公司多覆盖在北京、天津、上海、珠海等地。

具体到成都,在商业卫星遥感加速发展的强劲势头下,成都该如何抓住机遇发展?雨前顾问通过走访调研,梳理出成都卫星遥感产业现状、发展优势以及所面挑战,并总结出三点发展建议。

成都卫星遥感产业简析:

卫星遥感产业链可划分为上游卫星研制与发射,中游卫星运营与数据分发,下游数据处理与应用、及增值服务。

在卫星研制环节,国星宇航是成都本地少有的具备遥感卫星研制、运营与应用能力的企业,去年曾发射一颗名为「三星堆号」的遥感卫星,并开发有基于卫星遥感技术的资讯阅读应用产品。

在卫星发射环节,成都多为「国家队」压阵脚,但近日引进了国内知名火箭企业星河动力,有望推进低成本商业火箭的创新研发。

在卫星运营环节,四川二十一世纪遥感技术应用有限公司是二十一世纪空间的子公司,具备遥感卫星运营能力,目前正在川内筹划选址建设卫星地面接收设备。

在遥感数据处理与应用端,则有大地量子、鱼鳞图为代表,两家公司主要提供卫星遥感在农业领域的大数据产品服务,另有四象纵横,主要提供遥感三维成像技术研发与应用。

破局!成都卫星遥感产业整装待发

△拉萨山区大倾角成像

成都卫星遥感发展优势:

发展卫星遥感产业,成都有一定优势。

首先,成都虽然还没有商业航天的龙头企业,但本地的军工、航空、加工制造、电子信息产业配套都较为齐全,具备遥感卫星产业的发展土壤。

其次,去年成都发布《成都市智慧城市标准化白皮书2019》,指出成都市智慧城市标准化工作主要聚焦在基础通用、政务服务、民生服务、生活服务、城市运行、城市治理、生态宜居7个领域,成都智慧城市建设步伐加快,随着城市运行更加精细化、智能化,各部门对卫星遥感数据的应用需求会有所增加。

最后,成都拥抱新兴产业态度积极,在6月3日发布的《关于全面加强科技创新能力建设的若干政策措施》中明确指出要梳理分析航空航天等重点领域的产业链、技术链、创新链「薄弱缺」环节,实施补链强链专项行动计划。加上4月国家发改委正式将卫星互联网被纳入新基建范畴,有了国家背书,商业航天进入快车道发展,也有望带动起卫星遥感产业的发展。

成都卫星遥感发展挑战:

成都具有一定的航天航空产业基础,在卫星通讯和导航领域公司聚集度较高,但相比之下,卫星遥感相关的公司却寥寥无几,产业现状颇为尴尬。细究其原因,主要有以下三点:

遥感资源稀缺,产业发展成熟度低

自遥感卫星商业化以来,近几年国内遥感卫星发射数量虽有所提升,但在轨遥感卫星仅几十颗,数量仍然较少,面对下游各领域的大量需求,供应能力有限,高分辨率遥感资源依然稀缺。

北京、上海等地,因其固有的航天产业基础,加上城市化发展早、程度细,需求侧刺激卫星遥感发展,产业链相对完善。面对稀缺的遥感资源,成都的先天优势薄弱,产业成熟度低,随着智慧城市建设的深入,各领域升级数字化管理的需求迫切,卫星遥感市场仍有较大空间。

受限阴雨天气,高质量数据获取难度大

依据载荷的不同,遥感卫星主要分为光学遥感卫星和雷达遥感卫星,前者分辨率高,但遇到恶劣天气则无法工作,后者可突破天气因素进行全天候工作,但成本相较更高。目前,光学遥感卫星需求较大,占比更重。

成都地处盆地,亚热带季风性湿润气候,一年多云少阳,自古有「蜀犬吠日」之说。成都一年中平均有244.6天是阴天,只有24.7天是晴天,剩下的近100天为介于阴天和晴天间的多云天气。云雾、多雨天气让成都的卫星遥感图像获取变得极为困难,低质量甚至无用的遥感数据则限制了下游的数据分析与应用。

破局!成都卫星遥感产业整装待发

数据共享存在壁垒,数据利用率低

目前,卫星遥感数据缺乏统一标准,各类遥感卫星系统发展、遥感数据的应用、遥感数据的接入与出口尚未明确界定和规范,商业遥感卫星的数据政策亟待完善。同时,公益性应用的国产遥感卫星数据共享机制不健全,握在各个部门手里的数据未被盘活,数据资源存在浪费和不开放的情况。

在高质量遥感数据本就匮乏的境况下,遥感数据的利用率和二次开发程度还低,这也是限制整个行业发展的因素之一。

成都卫星遥感发展建议:

卫星遥感产业链较长,成都要发展卫星遥感,需从产业链各环节发力,有针对性地击破各环节现存难点。具体可从以下三方面入手:

1、在卫星研制与发射环节,降低成本,增加小型化商业遥感卫星数量。

目前,传统遥感卫星空间分辨率高,但研制成本也高,一颗传统遥感卫星成本从数千万至亿元级别不等,高成本造价限制了遥感卫星的数量。

通常来说,一颗卫星需数周才能重返原点,无法满足那些对时间敏感的遥感应用场景,如观测国家周边海域,需要两小时观测一次。而卫星数量可弥补重访间隔长的不足,这就需要降低卫星研发成本,采用小型卫星替代传统遥感卫星,并建立卫星批量化生产线。

如美国公司Planet Labs发射的「鸽群」卫星,每颗卫星如西瓜般大小,成本极低,虽然遥感画质不及大卫星,但覆盖率高,重访周期低,可为地面提供持续服务,其大批量发射小型卫星的生产模式,也一定程度上颠覆了传统的遥感卫星生产方式。

由此一来,传统遥感卫星提供高空间分辨率的影像数据,小型化商业遥感卫星作为补充,可满足更多卫星遥感应用场景的需求。

2、在卫星运营与数据分发环节,建立卫星互联机制,打破卫星资源共享壁垒。

随着入局卫星遥感公司的增多,不同公司有各自的遥感卫星星座,要最大化各个卫星资源的价值,各星座间必须要产生关联,打通数据共享壁垒。

建立数据共享机制,可从政策与技术两方面着手。在政策层面,需尽早明确数据采集、使用、分发等机制,统一数据标准。在技术层面,可利用区块链技术标定数据所有权,辅助确立产业中各公司或机构的权责关系。

随着我国城市规模不断扩大,政府对遥感数据的需求开始从直辖市和省会城市向各区县延伸,而针对各需求部门,在保障安全的情况下,可自上而下建立数据共享机制,盘活手中数据,真正发挥卫星遥感数据的应用价值。

3、在数据处理与应用环节,打造平台型公司,降低数据使用难度,赋能应用型公司。

处于产业链末端的应用型公司熟悉行业与需求,但它们的痛点在于,如何将原数据处理成可直接拿来应用的有效数据,这个过程对企业的技术能力有一定要求。

破解这一难题,可将具有前端卫星制造与运营能力的公司发展为平台型公司,由平台型公司将各种资源数据进行整合,利用技术手段处理封装成工具,提供给真正深耕行业、了解业务的应用型公司。

以平台型公司为核建立产业生态,让各个行业的应用公司在生态里生根发芽,赋能卫星遥感在各领域的应用,由此壮大卫星遥感产业的发展。

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