带你去看地球3D大片

这是北京大兴国际机场分辨率为0.65米的高芬7号卫星的真彩色融合正射影像。(新华社)

作为中国高分计划的重要组成部分，最近发射的高芬7号卫星大大提高了测绘数据的准确性。如今，高分专题数据已经取代了国内大部分进口卫星遥感数据，在20个行业和31个地区得到广泛应用，成为国家治理体系和治理能力现代化的重要信息技术支撑。

国家航天局最近在中国发布了第一批22米以下的高芬7号卫星立体图像，包括正投影图像、立体核线图像、数字表面模型产品等。北京首都机场、大兴机场、雁栖湖、安徽泾县、广东杨春、山东菏泽等。

高芬7号卫星是中国测绘精度最高的科研卫星。与只能拍摄平面图像的普通光学遥感卫星不同，高芬7号拍摄的图像是立体的。如果把以前的测绘卫星比作一把精确测量地球的尺子，高芬七号就像一把游标卡尺，可以高精度地测量地面物体的平面位置和高度。在它测量的地图上，建筑物不再只是正方形，而是三维“模型”。

高芬7号是高分计划的重要组成部分。高分项目是《国家中长期科学和技术发展规划(2006-2020)》确定的16个重大项目之一。其目标是建立基于卫星、平流层飞艇和飞行器的高分辨率地球观测数据采集系统，完善相应的接收、处理和应用系统，并与其他观测方法相结合，形成全天候、全天时和全球覆盖的地球观测能力。自专项发射以来的九年间，已成功发射了高芬一号、高芬一号、高芬二号、亚洲水稻全色、高芬三号、1m雷达、高芬四号同步凝视、高芬五号高光谱观测、高芬六号陆地应急监测等多颗卫星。

1: 10，000比例更精确

高芬7号是中国第一颗1: 10，000比例的立体测绘卫星。与以前1: 5万的卫星比例尺相比，其数据精度更高，内容更详细。它可以准确地确定地面物体的位置并识别更多的细节。

高芬7号非常熟练，这要归功于它配备的照相机和绘图工具。高芬七号首次提出采用双线阵相机立体测绘和双光束激光测高的新型复合测绘系统，用于实现1: 1万立体测绘。

高芬7号还配备了国内首台长焦距、大口径、无畸变的测绘相机，该相机集成了空间相机设计技术，如高几何稳定性光学系统、精确的温度控制措施、灵活的支撑和可展开的遮光板，以确保相机在轨成像期间的图像质量和几何稳定性。

此外，高芬七号还设计了该国首个星载全波形地对地激光测高仪系统，该系统利用高精度时间测量和先进的采样技术实现1.5米的高精度测量，并利用足迹相机的图像匹配技术实现激光指向和定位。

为了提高以中国西部地区为代表的控制点少的地区和海外地区没有控制点的地区的测高精度，高芬7号卫星还携带了中国第一个全波形地对地激光测高仪，它可以向目标地面物体发射激光脉冲束，接收地面物体返回的激光回波，并获得地面物体高度信息。

激光高度计的足迹相机在发射激光时对地面进行成像，并且可以在足迹相机地面物体图像中确定激光光斑中心的坐标位置。然后，将足迹相机地物图像与双线阵相机拍摄的同一区域的地物图像进行匹配，定位双线阵相机图像中激光光斑的位置，并获取相应地物的高程信息作为广义高程控制点，对双线阵相机的立体测绘产品进行校正，满足高度测量精度优于1米的要求。

高芬7号投入使用后，不仅可以为测绘、国土、房管、统计、农业、规划、环保等部门提供有价值的信息，也是民用导航领域的核心竞争力。它开启了中国独立大规模空间测绘的新时代。

数据应用更加高效

测绘是经济社会发展和国防建设的基础工作。随着我国经济发展的加快，测绘地理信息系统建设、地理形势监测、住房和城乡建设、国家统计应用等业务都对测绘数据提出了更高的要求。

作为“高芬家族”的重要成员，高芬7号与其他高芬卫星具有相同的任务。从“一带一路”重点工程的规划到熊安新区的建设，到住宅小区、学校和公园的选址和布局，都需要大量高精度的测绘数据作为决策的依据。过去，为了掌握准确的测绘数据，大量的测绘人员穿越山川，背着双手，甚至冒着生命危险在地面上执行任务，耗费了大量的人力和时间。高分第七，你可以在几分钟内完成你只能完成几个月甚至几年的任务。

自然资源部土地卫星遥感应用中心唐介绍，7号数据可用于全国土地利用变化调查、监测与核实、土地空间规划遥感监测、自然资源三维监测与综合分析、地理条件监测、城市规划管理等业务，为管理者提供决策依据，提高各业务的自动化水平和工作效率，全面提升业务能力。

例如，利用高芬7号卫星的自主性、灵活性和高精度，有可能对矿产资源开发现状和矿山开发占用的土地进行检查，以确保矿山动态监督检查的正常化。为减少资源浪费，加强过程监管，动态掌握矿产资源开发情况，形成对非法采矿机构和人员的威慑作用，为自然资源部矿产卫星电影执法、监督和检查提供技术支持，应及时发现问题，及时制止非法采矿、越界采矿和破坏环境等非法采矿活动。

不仅如此，高分第七与我们的日常生活密切相关。快递、外卖、汽车通话等现代生活方式离不开高芬七号的支持。手机中的导航功能依靠北斗、全球定位系统等导航卫星定位，但导航卫星只解决位置精度，而地图精度则通过测绘卫星实现。过去，我们只能准确地确定城市中高速公路和主要道路的位置。得分高到7分，我们就能准确定位城市中乡村道路或小巷的位置。利用高芬七号获得的地图信息和北斗定位信息，真正实现“无死角”定位。

全天候地球观测

目前，高芬专项已初步建成在我国稳定运行的高分辨率卫星遥感系统，形成全天候、全天时、空时协同对地观测能力。在高分辨率项目实施之前，中国低轨道遥感卫星的分辨率已经从最高的2.1米提高到0.65米。地球静止遥感卫星的分辨率已经从1000米提高到50米。低轨遥感卫星的设计寿命已从3年大幅提高到8年。基本形成了覆盖不同空间分辨率、不同覆盖宽度、不同光谱波段和不同重访周期的高分辨率数据系统。与其他卫星遥感数据相配合，为高分辨率遥感的应用奠定了坚实的基础，大大提高了中国的天基地球观测水平。

随着高分专用天基系统的建设，近80%的国内进口卫星遥感数据已被高分专用数据替代，超过高分专用实施计划60%的替代率目标。

在高分项目实施之前，只有土地、林业和测绘等8个行业，遥感卫星应用在北京等少数地区开展。目前，高分项目数据已在20个行业、31个地区得到广泛应用，成为相关部门主要业务的重要手段，成为国家治理体系和治理能力现代化的重要信息技术支撑。

目前，高分工程通过平台建设、标准制定、制度建设、联盟推进等“十要素”的建设，实现了整个空间信息产业链的布局，不断满足中国经济社会发展、国家安全、国际交流合作和重大国家战略的新常态需求。通过建立基于高分数专项成果的卫星产业基金，卫星遥感产业化得到了极大的推动。