第10版(科技园地)
专栏：
人类的新视野
周光召
空间对地观测技术是卫星应用技术体系中涉及领域很广、研究规模较大的一个重要组成部分。作为一项综合性的集成技术，包括了对地观测平台、传感器、数据获取和处理、数据应用等四个技术分支。
空间对地观测技术所服务的应用领域涉及到众多的产业部门，与国民经济建设活动之间有密切的关系。在过去的十年中，空间获取的地面信息，尤其是中国科学院中国遥感卫星地面站接收处理的ＴＭ（主体绘图仪）数据，在我国众多领域被广泛应用，为国民经济建设作出了巨大贡献。这些充分说明了空间信息技术的应用优势：提供全球或大区域精确定位的高频度宏观影像，扩大了人的视野，加深了人类对地球的了解。
由于空间对地观测技术发展需要巨大投资，以及各相关技术在世界各国发展的不平衡等因素，该项技术的发展从一开始就有着较强的国际合作性。因此在其发展中，必须处理好引进国外先进技术和发扬自力更生、自行研制的关系，以形成局部优势，迎头赶上。
中国遥感卫星地面站十年的工作和它所起到的作用，充分说明了地面站工作的重要性和必要性。在传感器技术已经高度发展的今天，在遥感应用范围从静态资源的调查发展到动态环境的监测；从区域分析扩大到全球性研究，对观测频度、时相和规模的要求都不断提高的情况下，建设好一个可以接收多种卫星遥感数据的地面系统，实现“全天候、全天时、高分辨、准实时”的卫星对地观测数据接收、处理和分发，是遥感应用的需要，也是空间对地观测技术体系整体发展的需要。
我国空间对地观测技术经过了从七十年代起十几年的发展，取得了辉煌的成绩。从“六五”计划开始，我国已经连续四个五年计划将此项技术列为国家攻关重点，组织了多次大型遥感应用区域实验研究，形成了一批崭新的航天遥感数据应用开发的产业部门，也形成了一支从事航天遥感数据应用的数万人规模的庞大科技队伍。我国对地观测技术系统的基本框架已经初步形成。回顾这段历史，我们有理由相信，在迈向二十一世纪的进程中，对地观测技术必将在技术、应用基础理论和产业化、工程化等各个方面有更大的突破；二十一世纪的对地观测技术将在国民经济活动中发挥更大的作用。
第10版(科技园地)
专栏：
大地的眼睛
——记中国遥感卫星地面站运行服务十年的巨大贡献
本报记者何黄彪温红彦
人的眼睛是宝贵的。它能明辨色彩，洞察万物。
你相信吗？地球也长了眼睛。它能揽万里风云于面前，收高山大川于眼底。它就是现代高科技的结晶——遥感卫星的地面接收处理系统。
深邃的目光
北京密云县境内的金叵罗村，是一个宁静的小山坳。在这四面环山、云天高耸的地方，镶嵌着我国唯一的一座遥感卫星地面接收系统——中国遥感卫星地面站密云接收站。它的数据处理系统则设在北京的科学中心海淀区。
中国遥感卫星地面站已经运行１０年了。地面站的科技人员也像那永不消逝的电波一样，从不倦怠地工作了１０年。每当他们看到经过自己的努力，改变了我国在卫星遥感领域的落后局面、正在赶超世界先进水平时，他们就由衷地敬佩邓小平同志那高瞻远瞩的科学预见和深邃的战略目光。１９７９年，邓小平同志和美国当时的总统卡特亲自签署了中美科技合作谅解备忘录，其中的一个科技合作项目就是这个卫星地面站。
经过科技人员７年的艰苦努力，中国遥感卫星地面站终于在１９８６年完成了技术系统的引进，全部设备从大洋彼岸落户北京，我国唯一的资源遥感卫星地面站从此正式运行。科技人员像爱护自己的眼睛一样，精心照料着这新奇而陌生的系统。整个系统从接收、处理到成像有上百件设备，要保证其每时每刻都处于正常状态，及时捕获瞬息即逝的卫星信息，绝非易事。
在老站长王新民的组织下，全体科技人员怀着为国争光的高度责任感，昼夜工作在机房里。当外方专家看到设备井然有序地运行并且开始源源不断地向用户提供合格的卫星资料时，竟不敢相信自己的眼睛，连连称赞：“中国人了不起！”
地面站的同志们不会忘记，当初在地面站选址的时候，蔡君勇、戴自忻等地面站建设的奠基人，带领十几位科技人员踏破铁鞋，初选了４０处地址，经过反复分析比较，最后才选定密云。当他们历尽艰辛，亲手做出第一幅地球资源卫星数字影像时，激动得流下了热泪。
记者有幸目睹了中国遥感卫星地面站的数据接收全过程，深为我国遥感技术力量的壮大而振奋：机房内，一台台计算机严阵以待，窗外不远处，乳白色的巨大抛物面状天线正紧张地搜索着天空。正午１２时０２分，美国陆地卫星５号飞临神州上空。地面接收系统的一台计算机屏幕上立即显现出密密麻麻的信息数据，另一个屏幕上同时呈现出卫星过境的实时图像。科研人员在一旁讲解着图像的涵义，白色的是雪山，蓝色的是水体，黄色带波纹的是沙漠……图像显示的地理位置从俄罗斯开始，经过我国新疆大部分地区，穿越罗布泊，最后终止在尼泊尔的加德满都。
令人惊异的是，如此浩繁的数据仅仅用了８分钟就全部接收完毕。此后，天线自动收起，凹面朝上，回复到了它的平常位置，一丝不苟地继续守望着茫茫天际。
巡天“千里眼”
“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”。中国遥感卫星地面站经过十年不间断地运行，累计向国家提供了两万件卫星遥感数据产品。它为各级政府部门提供了宏观决策的依据，带动了科技领域的重大变革，改变着传统的工作方式，产生了巨大的经济效益和社会效益，被誉为巡天“千里眼”。
——１９８７年５月的大兴安岭森林火灾和１９９６年内蒙古草原火灾期间，地面站向国务院森林防火总指挥部准确地提供了林火地点方位和林火蔓延的趋势。灾后又作出了灾情评估，精确地计算出受灾面积，并进行了灾后恢复状况的监测。
——自１９９１年以来，地面站根据国务院防汛抗旱总指挥部的要求，在洪水灾害期间先后接收处理了洪泽湖、洞庭湖、太湖、鄱阳湖、松辽流域和黄淮流域等地区的卫星遥感数据，为党中央、国务院的防汛抗洪决策提供了重要的依据。
——在地质勘探方面，四川省松潘地区的金矿调查中，利用地面站的卫星影像对金矿成矿条件进行分析，建立了找矿标志，预测靶区２２处，竟有２０处发现金矿化。
——地质系统使用了地面站的遥感数据产品后，节约经费５０％，节省人力１／３以上。胜利油田利用遥感数据进行技术改造，将海上采油变为陆上采油，每口井节约经费９００万元，累计节约数亿元资金。
到目前为止，全世界共有遥感卫星地面站１７个。中国遥感卫星地面站为国内外提供的卫星遥感数据产品，在数量上仅次于美国和欧洲航空局。全站销售额增长跃居世界第二，技术水平跻身于世界先进行列。
记者在北京海淀区的地面站总部了解到，１０年来，他们累计存档的各种数据就有２０万景。２０万景是个什么概念呢？１景等于１８５公里乘以１８５公里的国土，相当于北京市区的总面积。这２０万景就相当于覆盖全中国４００遍的监测数据！这些数据被记录在８０００多盒高密度磁带上，每盒磁带长４公里，将它们连起来，可绕地球３／４周！这些珍贵的国家信息财富，是地面站全体科技人员３６００多个日日夜夜辛勤汗水与智慧的结晶！
心灵的窗户
眼睛是心灵的窗户。中国遥感卫星地面站——这双中华大地的眼睛，也像一扇明亮的窗户，让人看到地面站人艰苦创业、无私奉献的美好心灵。
当你走进海淀区的地面站总部，首先映入眼帘的是“团结奉献求实创新”八个镏金大字。这八个字，概括了地面站的优良站风。站长潘习哲常对大家说：“地面站不可能有发射卫星的辉煌，也不可能有完全直接为经济建设创造经济效益的轰动。它所有的成功，都融于全国几百家遥感用户的成功之中。它就像树木花草的根，从土壤中吸收营养，以保证枝繁叶茂、鲜花盛开。我们的岗位特殊而重要，我们的任务艰巨而光荣。”
地面站的科技人员，就是抱着团结奉献的信念，默默地工作着。刚过不惑之年的研究员李传荣，１０年中多次因公出国，几乎每次都受到盛情挽留，但他都谢绝了。他知道，这个站是国家花费巨资建成并支持运行的，责任重大。目前，他正主持接收和处理加拿大雷达遥感卫星数据的设备引进项目，经过他们的努力，地面站可在１９９７年向用户提供更先进的微波遥感资料。
密云接收站交通闭塞，近２０名工作人员长年在山坳里与天线为伴。密云站副站长祝振德，家就住在密云，１０年来，节假日他都在站里值班。大禹治水三过家门而不入，而老祝守在家门口，十年竟没回家过过一个团圆年！今年１０月２９日，接收天线突发故障，丢失了一些卫星数据。密云站的科技人员心急如焚。耽误一天的数据接收，就要给国家损失２０００美元啊！在站长韦银高带领下，他们紧急动员，全体上阵，经过半个多月的艰苦奋战，排除了馈源膜、伺服系统等多处接触不良的故障。在抢修天线的过程中，大家都紧张到了极点。王万玉一连干了七天，每天只睡三四个小时。此时，住在通县的爱人已进入临产期，他一声没吭，直到爱人住院的前一天，才在领导的催促下离开密云站。
每年汛期，都是地面站最繁忙的季节。在这一个多月的时间里，“千里眼”加倍警惕地搜索着灾害情报，科技人员经常是一干一个通宵，晨曦中又迈进国家防汛总指挥部的大门，把最新的数据资料及时送到决策者们的手中。
团结的集体和团结的领导班子，对地面站来说有着特殊的重要意义。哪个环节出了问题，整个系统都会受到影响。因此，地面站从运行的第一天起，就把团结作为站风的第一要求。党委书记潘锦杜，带领党委一班人与行政领导密切配合，将地面站２００多颗心拢在了一起。他虽是地面站的“老资格”，但从不以此自居，不争名利，成为大家的贴心人。最近，潘锦杜被国家机关党工委授予“优秀党务工作者”称号，他是１９９６年中国科学院唯一一位获此殊荣的党委书记。
中国遥感卫星地面站运行１０年，服务１０年，奉献１０年。大地的眼睛，充分展现了地面站人高尚的心灵。
（附图片）
（压题照片周承宪摄）
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专栏：
中国遥感卫星地面站简介
中国遥感卫星地面站于１９８６年１２月建成并投入运行。其任务是接收、处理、存档和分发各种遥感卫星数据，并进行遥感数据处理方法的研究和信息特征分析工作。它是我国唯一的航天遥感信息源。
中国遥感卫星地面站由两址组成。它的数据接收部分设在离北京市区约１００公里外的密云县境内。接收站的主要任务是捕获、跟踪卫星，接收卫星发射的遥感数据和校正图像数据所需的遥测数据。处理加工、数据存档管理和用户服务等部门则设在北京市内的海淀区。这样，便于用户选用数据，便于按用户需要处理加工数据。处理加工部门还生产快视产品与图像目录数据，交用户服务部门，供用户查询浏览图像使用。
目前，地面站接收的卫星有美国的陆地卫星５号、欧空局ＥＲＳ—１、ＥＲＳ—２和日本的ＪＥＲＳ—１四颗卫星。
（附图片）
TM遥感数据应用情况图
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专栏：
揽得九天月光华耀神州
潘习哲王新民
“谁掌握信息，谁就掌握未来”。这一观念正逐步成为现代人的共识。发达国家无一不为自己的信息基础设施投入大量人力、物力，使信息技术日新月异。在从空间获取对地观测信息的技术中，遥感卫星地面站是非常关键、非常重要的和特殊的一个环节。它上承卫星数据的接收和处理技术，下连遥感应用；它是空间技术的地面系统，同时又是一个为全国服务的基础信息设施，并以其数据产品的服务，在推动遥感应用的发展中发挥着不可替代的作用。
在改革开放不断深入发展的进程中，中国遥感卫星地面站也在不断地成长和完善，逐步形成了由数据接收记录系统、数据预处理系统、光化学处理系统、数据存档及用户分发服务系统为主体，高技术研究为支持的多学科综合性资源卫星地面运行技术体系。在“七五”和“八五”期间，还完成了“高空机载遥感数据处理系统”、“ＴＭ快速处理及大幅面胶片产品输出”、“星载ＳＡＲ技术处理系统”等国家重要科研课题。并自行开发和研制了“美国陆地卫星Ｌａｎｄａｓｔ—６预，处理软件系统”、“ＳＰＯＴ数据预处理系统”和星载遥感数据预处理中的关键部件“格式化同步器”等，从而提高了地面站的运行能力，进一步改善了运行服务的硬环境。目前，地面站已从单一接收和处理分发美国陆地卫星５号数据，发展到能接收处理包括美国陆地卫星５号在内的４颗卫星的数据，并将于明年开始接收、处理和分发当前世界上最先进的微波遥感卫星——加拿大Ｒａｄａｒｓａｔ卫星数据以及法国ＳＰＯＴ卫星。地面站已初步建成全天候、全天时、高分辨率、准实时的一站多星运行系统，为我国遥感应用事业初步建设起稳定的、品种较丰富的数据源。用户也从刚开始时的几十家发展到现在的６００家。
从现在开始的五年之内将有数十颗针对陆地、海洋、大气等不同需要的环境监测卫星升空。其中对我国遥感应用有较直接关系的，有法国、加拿大、美国、印度、日本、以色列等已经发射或将要发射的大约１０颗地球资源卫星。面对一批新的地球资源卫星即将投入运行，各国地面站都在酝酿新一轮的选择。我国的地面站根据“需求牵引，技术推动，根据国力，有所为有所不为”的原则，初步选定其中的５颗卫星作为“九五”期间发展的接收目标。地面站还将接收中国第一颗地球资源卫星ＺＹ—１的数据，并积极考虑例如以色列ＥＲＯＳ—１等分辨率达到１—２米的卫星的数据的接收。
除新型卫星数据接收外，地面站还将开展工程科学遥感数据格式化同步器的研制，国防科工委下达的基于磁盘阵列的遥感卫星数据实时记录系统示范样机的研制，卫星数据存档介质更新与用户检索系统改进等科研工作。
据介绍，美国在海湾战争中使用了７０多颗卫星，其中４０％是对地观测卫星。没有多星、多品种数据的综合利用，便没有适时的数据源的保证，也难以实现遥感应用的真正的产业化。因此，早日将我国的遥感卫星地面站建成可接收多种卫星遥感数据的“全天候、全天时、高分辨、准实时”的卫星对地观测数据源是遥感应用的需要，是信息时代的需要，同时也对国民经济发展和社会发展有着特殊重要的意义。
（附图片）
（压题照片：地面站科技人员在分析数据。潘京明摄）
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专栏：
全天候全天时可穿透
——浅谈微波遥感中的合成孔径雷达成像技术
李传荣
把微波用于遥感，对我们来说是一个十分新鲜的课题。为什么要用微波技术作为对地观测的一种手段呢？其中最重要的理由是因为微波有穿透云层和在某种程度上穿透雨区的能力，而且微波还有不依赖于太阳作为照射源的特点。此外，它们能更深入地穿入植被，不同于可见光、红外波段得到的信息。用遥感术语归纳地说，微波遥感具有全天候、全天时、可穿透等特点。
合成孔径雷达成像是微波遥感全部内容中的一部分。众所周知，雷达是利用无线电波传播时遇到障碍物能反射回来的性质而制成的探测装置。它的必不可少的部分是天线，用来发射和接收无线电波。而合成孔径雷达的天线，则是巧妙地利用飞机、卫星等天线搭载平台的运动，将每一个发射脉冲时的天线位置视为阵列天线的单元振子位置，将这些位置上不同时刻存在的单元振子组合起来，就形成了一个合成的可长达数公里的等效大孔径天线。从而获得很高的方位向分辨率。
合成孔径雷达图像，在资源调查、环境监测、海洋学和冰川研究、污染监测及陆地应用等许多领域中显示出巨大潜力，可用于农作物特定生长期生物量信息的提取、森林砍伐情况调查等等，因而，受到遥感界科学家的极大重视。由于应用需求的牵引和航天技术、计算机技术等相关技术发展的推动，自７０年代末以来的２０多年中，星载合成孔径雷达技术及其应用研究得到了长足的发展。目前欧空局、日本、俄罗斯、加拿大都发射了合成孔径雷达卫星。包括我国在内的许多国家也都在制定各自的利用微波进行空间对地观测计划。我们有理由相信，星载合成孔径雷达技术由于其长期、稳定和全球性观测特点将进入遥感应用的黄金时代。
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专栏：
不可或缺的国家信息源
王大珩
１９７９年，邓小平同志率领中国政府代表团首次访美，与卡特总统签署了中美科技合作谅解备忘录，其中一项是在中国北京建设陆地卫星地面站，接收处理美国陆地卫星数据。这是一项填补我国航天遥感技术空白的大好机遇。政府把它交给了中国科学院。当时我受中国科学院之命，率团到美国考察洽购设备。地面站的同志又经过一番艰苦的工作，终于在１９８６年１２月建成我国目前仍是唯一的民用资源卫星地面站，并且不间断地运行了１０年，积累了一批宝贵的航天遥感信息资料，为我国国民经济与社会发展，办了一件大好事。
我们如今都在讲信息时代已经到来。信息时代最根本无疑是信息本身及其来源。地面站的工作就是接收用卫星遥感所获取的地面信息并进行处理和存档。这是对地球表面客观地、实时的记录。其中包含了丰富的国土信息、资源信息、动态变化信息，还有那些一瞬即逝的突发性灾害信息等等。正是由于这些信息对国民经济建设和社会发展有至关重要的意义，世界各国都不惜工本，使用人造卫星及其他高技术手段，用高投资来支持卫星遥感工作。我国政府十分重视这项工作，正计划对我国卫星对地观测工作进行统一规划，以充分发挥它的效益。
近年来，遥感技术作为一个新的综合的高技术领域方兴未艾。遥感应用的产业化进程也在加快。１０年前，我国地面站没有运行之前，遥感应用大多处于学术研究及小区域实验的阶段。而今天涉及国家２６个部委和２９个省、自治区、直辖市的数万名遥感应用科技工作者都在使用地面站这个信息源。他们在资源调查、环境监测、国土整治和规划、土地利用和普查、农作物估产、地质勘探、重大灾害评估诸多方面作出了很多突出的、有说服力的工作。说明我国遥感技术有了长足进步。
展望地面站的发展还有很多工作要做。我国疆土广阔，现有地面站获取的卫星信息还没有覆盖我国全部领土，还应该考虑建设西部和南部两个分站。另外地面站由于受到条件的限制，还没有完全满足产业化对遥感信息的需求，除了增加一些重要卫星数据的接收和处理外，还需要加强对光谱信息的物理背景的认识，搞好数据量化，使遥感数据更准确。要根据中国遥感应用需求，结合建立地面校正实验场、地面信息库及可运行的图像深加工处理系统。据统计，我国每年灾害损失以百亿人民币计，如果每年拿出１／５０放在遥感上，解决１／１０的实际问题是很必要的，也是很值得的。首先是地面站这个信息源要发展好，由于１０年来地面站的同志们不懈努力做了大量的工作，正向全国各行各业提供出越来越丰富的遥感信息，才使我国的遥感取得像今天这样的成果。这是可贵的成就，是宝贵的基础和财富。一项高技术的应用，搞好了会推动社会生产力进步，它的价值和意义是很难用数字表达的。我预祝这个遥感信息源在本世纪末及下世纪初发挥更大作用，这也是适应国家建设和社会发展所必须做到的。
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专栏：
“千里眼”洞察本溪旧貌新颜
唐伶俐
本溪是我国重要工业原材料生产基地。由于种种原因，环境污染，特别是大气污染曾经十分严重。１９８８年经国务院批准开始实施七年综合治理规划。为了客观检验治理成效，本溪市环保局委托中科院遥感卫星地面站开展试验研究。首先挑选出实施七年治理规划前后，季相一致，天气状况相似的１９８７年１１月１７日和１９９４年１１月４日两景ＴＭ图像数据，采用严格的相同处理方法与处理条件，最后自动输出两张客观反映本溪市治理前后本来面目的彩色图像。
目视分析比较这两张图像，专家们发现两者有明显差异：在治理前的图像上，可以看到主要污染源排放出的烟尘及其扩散状况，城市轮廓模糊不清。而在治理后的图像上已不见弥漫的烟尘。纵横交错的道路网和建筑群的轮廓清晰可辨。还可看出在流经市区原为光裸的河流心滩已长出苇草等水生植物。这说明本溪市的环境质量确有很大改善，综合治理已取得显著成效。
（附图片）
1987年11月本溪
1994年11月本溪