疫情防控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)“兩手抓、兩手硬、兩手贏”，上海正全力把被疫情耽誤的時間“搶”回來。如何才能更加直觀地了解上海復(fù)工復(fù)產(chǎn)的成果呢？上海市測繪院近日嘗試通過熱紅外衛(wèi)星影像進行分析，并且比較1月底和3月初的影像，發(fā)現(xiàn)上海復(fù)工復(fù)產(chǎn)正越來越“熱”。

臨港新片區(qū)衛(wèi)星圖比較

01 “熱度”可以看得到

“熱紅外衛(wèi)星影像，是利用遙感衛(wèi)星的可見光紅外成像輻射儀拍攝的畫面，顏色越紅代表熱異常數(shù)量越多。”上海市測繪院第三分院副院長辛亮說，“我們基本上每個季度都會分析衛(wèi)星數(shù)據(jù)，主要是做城市變化區(qū)域的發(fā)現(xiàn)，包括違建、違法用地、渣土堆放等涉及到城市管理的方方面面。隨著目前復(fù)工復(fù)產(chǎn)全面開展，我們也希望能夠使用我們過去的經(jīng)驗，讓衛(wèi)星數(shù)據(jù)更好地服務(wù)于相關(guān)領(lǐng)域。”

據(jù)辛亮介紹，在熱紅外衛(wèi)星影像上，紅色代表該地地面溫度高于整個地區(qū)平均氣溫，“這通常來自工業(yè)，或者能源生產(chǎn)，以及大密度的人口生活、生產(chǎn)。隨著復(fù)工復(fù)產(chǎn)，我們可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的工業(yè)熱能和人口密度增加帶來的這個區(qū)域的熱值提升?！?/p>

在一張上海自貿(mào)區(qū)臨港新片區(qū)的熱紅外衛(wèi)星影像中，我們可以發(fā)現(xiàn)，特斯拉上海超級工廠、上汽臨港生產(chǎn)基地、臨港產(chǎn)業(yè)智造園等區(qū)域的變化十分明顯，而這與近期的相關(guān)新聞報告不謀而合。

日前，“上海臨港”公眾號發(fā)布了一篇“臨港新片區(qū)產(chǎn)業(yè)復(fù)工進行時”的圖集。圖集中，有企業(yè)對上班的員工在有序測溫，有員工在餐廳安靜用餐，還有上汽臨港基地第一輛整車下線，吹響復(fù)工的號角，剛下生產(chǎn)線的國產(chǎn)特斯拉整裝待發(fā)，積塔半導(dǎo)體、航發(fā)商發(fā)、上飛、新昇半導(dǎo)體等企業(yè)的車間內(nèi)既忙碌又安靜，防疫生產(chǎn)兩不誤。截止3月2日24時，新片區(qū)復(fù)工企業(yè)為1136家，復(fù)工人數(shù)43446人。其中，復(fù)工人數(shù)在100人以上企業(yè)57家，產(chǎn)值在1億元以上（含1億）的企業(yè)78家，已全部復(fù)工。

受疫情影響，2月中上旬，洋山港國際進出港干線的集裝箱船舶平均每天不足15艘次，國內(nèi)進出港支線集裝箱船舶不足24艘次。隨著企業(yè)陸續(xù)復(fù)工復(fù)產(chǎn)，上海洋山港集裝箱船舶流量也基本恢復(fù)到正常水平。3月1日至3月14日，洋山港國內(nèi)進出港支線集裝箱船舶平均每天達到37艘次，去年同期為31艘次，而通過熱紅外衛(wèi)星影像可以更加直觀地看到。

“通過熱紅外衛(wèi)星影像，我們可以直觀地了解哪些生產(chǎn)廠房活躍度高，哪些已實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)運營?！毙亮琳f，“通過常態(tài)化、大范圍、多角度的數(shù)據(jù)分析，更助力有關(guān)部門更加精準(zhǔn)地推進復(fù)工復(fù)產(chǎn)?！?/p>

02 不斷探索綜合分析

上海有序復(fù)工復(fù)產(chǎn)以來，浦東、虹橋兩大機場來滬航班旅客逐步回升，目前日均達4至5萬人次。自2月19日浦東機場口岸單日出入境貨機數(shù)量破百以來持續(xù)回暖，截至3月2日已累計1310余架次，日均100架次以上，較去年同期增長3.6%。這些在浦東機場、虹橋樞紐的熱紅外衛(wèi)星影像圖都可見一斑，但如果看看哪里“紅”，哪里“暗”，這是小看了影像圖的作用。

據(jù)上海市測繪院第三分院航測遙感科科長楊銘介紹，衛(wèi)星遙感正射影像是運用衛(wèi)星平臺搭載傳感器獲取地球表面的客觀實在物的原始影像，并通過影像糾正，影像融合，色彩增強以及影像鑲嵌拼接等步驟，最終制作成帶有地理坐標(biāo)信息的，可服務(wù)于實際應(yīng)用的影像圖。

“由于衛(wèi)星拍攝的原始影像會受到衛(wèi)星平臺的不穩(wěn)定性、大氣折射、地球曲率以及地表起伏等因素影響會產(chǎn)生一定程度的幾何畸變，因此首先需要通過特定的數(shù)學(xué)模型以及一系列實際地面量測的點位坐標(biāo)進行影像糾正，從而帶有準(zhǔn)確的地理坐標(biāo)信息。然后，通過影像融合與色彩增強以還原地物真實色彩或根據(jù)不同應(yīng)用對象的需求，達到預(yù)期的地物色彩。最后，影像鑲嵌拼接是通過對相鄰影像的無縫拼接處理，保持地物連續(xù)一致性的基礎(chǔ)上，取出重疊區(qū)多余影像，從而形成指定范圍內(nèi)完整的整幅影像?！睏钽懻f。

對于最終的用戶來說，通過研究這些圖像，可以有許多新的發(fā)現(xiàn)，像浦東機場、虹橋樞紐的熱紅外衛(wèi)星影像圖為例，紅黃色表示溫度較高區(qū)域，不同顏色代表不同溫度區(qū)間，從圖中可以推斷機場客流的變化。

除了客流變化之外，影像還可以在疫情防控中起到一定的作用。以虹橋樞紐的熱紅外衛(wèi)星影像圖為例，從1月底與3月初的比較中，我們可以直觀地看到，虹橋火車站與虹橋機場之間的樞紐聯(lián)系越來越明顯，從上海市交通委指揮中心發(fā)布2月份上海交通運行月報（軌道篇）中，我們可以發(fā)現(xiàn)在進出口日均前十名中，人民廣場站為2.6萬人次排名第一，虹橋火車站站為2.5萬人次排名第二。

這段時間以來，不少的市場機構(gòu)發(fā)布了各種各樣的復(fù)工指數(shù)，比如百度地圖根據(jù)累積活躍工作人口與基準(zhǔn)活躍工作人口（基準(zhǔn)時間為2019年12月）的比值，度量城市復(fù)工進度。截至2020年3月3日數(shù)據(jù)統(tǒng)計，上海市復(fù)工指數(shù)TOP5轄區(qū)為：崇明區(qū)（66.86%）、金山區(qū)（65.68%）、虹口區(qū)（59.42%）、長寧區(qū)（58.45%）、松江區(qū)（57.93%）。其中，崇明區(qū)復(fù)工指數(shù)為全市第一。對此，上海市測繪院也對于一些區(qū)縣的衛(wèi)星影像進行了分析。

03 助力精細化管理

除了熱紅外衛(wèi)星影像之外，夜光遙感衛(wèi)星也越來越多地運用到城市的精細化管理中。此前，珞珈一號01星夜光遙感全國一張圖現(xiàn)已完成制作,面向各行業(yè)用戶提供免費數(shù)據(jù)服務(wù)，其大幅度提升影像的絕對定位精度，包括上海市測繪院、華東師范大學(xué)在內(nèi)的眾多機構(gòu)以及專家，正在利用夜光遙感數(shù)據(jù)來研究上海以及長三角。

在上海市測繪院副院長顧建祥看來，近幾年，中國的衛(wèi)星遙感事業(yè)發(fā)展非常迅速，“我們也在逐漸嘗試通過高分辨率的遙感技術(shù)，逐步應(yīng)用于城市精細化管理，并且通過衛(wèi)星資源的運用，加強對各個行業(yè)、各個領(lǐng)域、各個城市的管理，我們堅信遙感技術(shù)在城市管理中的應(yīng)用前景十分廣闊。復(fù)工復(fù)產(chǎn)的有序推進，離不開城市管理者的統(tǒng)籌決策，而科學(xué)化、精細化的大數(shù)據(jù)也為此提供了有益參考，遙感衛(wèi)星無疑將為城市精細化管理多了‘天眼神器’?！?/p>

據(jù)辛亮透露，下一步上海市測繪院還將探索衛(wèi)星遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是以植被和土壤為檢測對象，利用光譜特性觀察農(nóng)作物的長勢及品質(zhì)，“地面植被生長得越好，衛(wèi)星圖中的綠色就越深，這不僅能幫助我們獲取農(nóng)作物的關(guān)鍵信息，還可對農(nóng)耕作業(yè)進行高效管理。”

04 延伸閱讀：遙感衛(wèi)星

區(qū)別于導(dǎo)航衛(wèi)星、通信衛(wèi)星和科研衛(wèi)星，遙感衛(wèi)星主要用于資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、天氣與海況預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)等方面，世界各國也普遍重視遙感衛(wèi)星系統(tǒng)及應(yīng)用服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

據(jù)美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年全球航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模為3600億美元，衛(wèi)星應(yīng)用總收入達2774億美元。其中，遙感衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量最多，占比達到總數(shù)的39%，但遙感收入僅為21億美元，占比僅為1.66%，商業(yè)化程度尚處初級階段。

我國的遙感技術(shù)起步于20世紀(jì)70年代末。當(dāng)時，衛(wèi)星搭載的是膠片相機，數(shù)據(jù)無法下傳，衛(wèi)星飛行半個多月就要帶膠片返回地面，觀察能力也很有限，只能用于小范圍、特定目標(biāo)的觀測，無法滿足民用需求。

2015年10月，由長光衛(wèi)星自主研發(fā)的“吉林一號”一箭四星在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，這是我國首個商用遙感衛(wèi)星星座。至此，我國遙感衛(wèi)星星座如雨后春筍般誕生，在幾年間得到了跨越式發(fā)展。

在業(yè)內(nèi)人士看來，隨著遙感衛(wèi)星數(shù)量的增加，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和處理作為下游產(chǎn)業(yè)，將呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢，并將助力城市的精細化管理。