衛星，多得是你不知道的用途

近年來，商業航天發展迅速，衛星發射隨著技術和產業的成熟也越來越容易，衛星應用的範圍亦隨著人們生活的需要變得越來越大。衛星導航，衛星通訊，衛星觀測……除了這些衛星應用，你知道衛星還能用來做這些事嗎？

衛星可以用於海上維權

2016年8月10日，中國在太原衛星發射中心成功將高分三號衛星發射升空。

2016年8月，長征四號丙運載火箭將高分三號衛星發射升空

作為中國首顆解析度達到1米的合成孔徑雷達成像衛星，這顆衛星能夠全天時、全天候進行覆蓋全球的監測服務，將用於災害預警、天氣預報、水資源評價以及海上權益維護等領域。

這顆高分衛星不僅成像幅寬大，而且可以詳查特定區域，還是中國首顆長壽命設計的低軌遙感衛星，壽命長達8年時間。

衛星能看見夜間所有亮燈的大橋

「珞珈一號」科學實驗衛星01星重約10千克，將側重於應用夜光遙感技術，目前研製進展順利，發射後將為宏觀經濟分析、「一帶一路」建設決策等提供數據。

「珞珈一號」01星搭載了高靈敏度夜光相機，其精度將達到地面解析度100米。「夜間可看見長江上所有亮燈的大橋，獲取精度高於當前美國衛星的夜景圖片。」武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室副教授李熙說。

同時，該衛星將搭載導航增強載荷，用於開展低軌衛星增強「北斗」等高軌導航衛星的試驗。

「珞珈一號」01星如果在今年成功發射，它將是全球範圍內第一顆專門進行夜光遙感的衛星。

02星側重於應用雷達技術，將在國際上首次試驗雷達衛星多角度成像模式，攻關難度較大。

衛星測算就業增長情況

衛星數據使用方法和機器學習方法能夠很好地洞悉大數據和新的分析方法今後將如何改變我們度量貧困的方式。

研究人員採用機器學習方法(即採用演演算法從數據中獲得啟示)和衛星影像對貧困人口分布情況進行預測。

組合使用衛星影像的時間序列數據和學習辨認建築物、道路、車輛以及經濟活動痕迹的計算機，可帶來更準確、成本更低以及更便於推廣的方法，用於測算消費支出、資產及財富。

衛星能用來測地震

電磁監測試驗衛星在軌飛行模擬圖

上圖為電磁監測試驗衛星收攏狀態圖，下圖為展開狀態圖

「張衡一號」是我國立體地震觀測體系第一個天基平台。它可以對中國及其周邊區域開展電離層動態實時監測和地震前兆跟蹤，彌補地面觀測的不足，進一步推進我國立體地震觀測體系建設，開闢探索地震監測預測新途徑。同時，衛星還能為航空航天、導航通訊等領域提供空間電磁環境監測服務。

衛星監測霧霾時空變化

風雲四號由中國航天科技集團公司八院總研製，主要功能是對大氣、雲層、空間環境進行高時間解析度、高空間（三維）解析度、高光譜解析度觀測，為高精度的天氣分析和預報、短期氣候預測、環境和災害監測、空間環境監測預警等提供服務。

風雲四號衛星則首次在靜止衛星上裝載干涉式紅外大氣探測儀，將實現對我國及周邊地區1小時一次、間隔只有16公里的大氣溫濕分布的垂直探測，彌補陸地探空站點稀少、時間頻次有限的不足；

再輔以高密度雲導風資料，水汽等高精度定量監測產品，將提高數值天氣預報特別是區域數值預報的精度，進一步提高短期臨近預報的精度。

從目前觀測來看，PM2.5和PM10目前基本和污染氣體的分布密切相關，霧霾中有一定的污染。風雲四號可以靜止在赤道上空，能夠對它覆蓋的區域進行高頻次觀測，所以它能夠監測到霧霾的時空變化，減弱還是增強。

衛星監測二氧化碳濃度

2016年12月22日中國首顆用於監測全球大氣二氧化碳含量的科學實驗衛星在酒泉成功發射。這顆衛星搭載了一體化設計的高光譜二氧化碳探測儀以及起輔助作用的多譜段雲與氣溶膠探測儀兩台科學載荷，將觀察重點地區乃至全球的大氣中二氧化碳濃度1%的細微變化。

利用高光譜與高空間解析度二氧化碳探測儀、多譜段雲與氣溶膠探測儀等探測設備，通過地面數據接收、處理與驗證系統，定期獲取不同季節、不同地區的二氧化碳排放量數據，形成全球二氧化碳分布圖，有效開展氣候變化研究和應對等。

衛星應用於生態環境和安全應急領域

從新疆維吾爾自治區經濟和信息化委員會獲悉，新疆衛星應用中心的高分衛星數據廣泛應用於生態環境和安全應急兩大領域，示範區域面積達377萬平方公里，直接經濟效益達3.32億元(人民幣，下同)。

目前，新疆利用高分衛星數據在生態環境和安全應急兩大領域應用的最為廣泛，其中，針對森林資源環境監測、跨境河流水資源利用、冰雪資源監測、安全應急監測等方面，高分衛星數據發揮了巨大的作用。

據悉，通過在新疆西天山、瑪納斯河流域、石河子等區域開展森林資源、草地資源、跨境河流水資源、積雪資源、氣象環境資源等生態環境的監測，示範區域面積達377萬平方公里，直接經濟效益達3.32億元。

衛星在農業領域的應用

基於氣候變化和全球生態區農藝模型（GAEZ）的小麥（A）水稻（B）產量變化預測圖

這項研究始於2016年，研究者發現了氣候變化對農業經濟的影響，並利用基於遙感的農藝模型進行農業生產力變化的預測。

模型預測了地球上任何地方任何作物的農業生產力變化，研究者將這些像素級變化納入了世界農產品貿易的一般均衡模型，然後使用該模型來估計，預計氣候變化會讓全球農業產出量減少約六分之一（儘管圖中看到的變化具有跨國性，但國際貿易也不可能減輕這種損害）。

由於環境變化的複雜性，對於農作物生長的影響也會具有多變性。農作物產量的變化趨勢還需要我們持續關注。

近年來作物分類和產量測量的演算法有所改善。未來，衛星數據在農業領域的應用將會變得特別豐富。

衛星遙感監測馬尾澡

經過近半年持續跟蹤，國家海洋環境監測中心工作人員完成黃海、東海金潮衛星遙感監測任務，共計發布金潮衛星遙感監測通報58期。這是我國首次針對馬尾藻這一大型褐藻開展業務監測。

我國的水污染問題越來越嚴重，隨著工業化和城鎮化的快速發展，江河湖泊面臨這嚴峻的水質污染問題，這也帶動了遙感技術在水質監測上的應用。據中科院研究院介紹，我國擁有的水質監測及評估遙感技術是基於水體及其污染物質的光譜特性研究而成的。

國內外許多學者利用遙感的方法估算水體污染的參數，以監測水質變化情況。做法是在測量區域布置一些水質感測器，通過無線感測器網路技術可24小時連續測量水質的多種參數，用於提高水質遙感反演精度，使其接近或達到相關行業要求。

金潮是由漂浮狀態的馬尾藻暴發性增殖引起的海洋生態現象。金潮暴發會引發一系列生態環境問題，對沿海城市旅遊、近海漁業等生產生活造成不利影響。

2016年12月底，江蘇海域突發金潮災害，漂浮馬尾藻的堆積導致南通、鹽城海域的紫菜筏架大面積垮塌。受江蘇省海塗研究中心的委託，監測中心啟動南黃海金潮衛星遙感跟蹤監測及溯源，每日開展衛星數據檢索和數據處理，一旦監測到馬尾藻則立即提取災情信息，編製並發布金潮衛星遙感監測通報。本輪監測一直持續到今年2月末江蘇海域金潮消亡，期間共發布南黃海馬尾藻衛星遙感監測通報34期，累計監測到的馬尾藻分布面積超過3萬平方公里，單次最大分布面積達7700平方公里。

在跟蹤南黃海金潮過程中，監測人員於2月9日在東海海域也發現了大面積馬尾藻。東海金潮最大分布範圍南起台灣海峽北口，北至江蘇南通海域，最遠可達韓國濟州島海域。

截至6月初，共計發布東海海域金潮衛星遙感監測通報24期，累計監測到的金潮分布面積近20萬平方公里，單次最大分布面積逾6萬平方公里。此外，根據歷史遙感監測結果發現，2015年以來的漂浮馬尾藻發現頻次和分布面積均呈大幅上升態勢，這預示著繼綠潮之後，金潮將成為另一個可能對我國沿海地區造成巨大影響的生態災害。

此次衛星遙感監測初步揭示了漂浮馬尾藻時空分布規律，為今後應對馬尾藻災情提供了決策依據。監測中心將繼續開展金潮水體光譜特徵及暴發機制等相關研究，為管理部門提供精細化監測預報結果。

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