【关键词】空天信息产业 遥感技术 卫星人工智能 产业经济 战略布局

【中图分类号】F49 【文献标识码】A

“空天信息产业”是指运用空间基础设施和技术手段，收集、存储、处理和分析来自空天源的信息并提供多样化服务的新兴产业，主要由卫星制造、天基运营、地面平台和下游终端应用等环节组成。一般认为距地球表面100公里以下的空间为“空”，100公里以上的空间为“天”，但兩者之间并没有绝对分界线。空天一体化是航空航天技术发展趋势，是现代高新技术发展引发的重大变革。空天信息产业是迈入全互联时代涌现的战略性新兴信息产业形态，也是支撑产业和社会数字转型的重要基础设施，不仅可推动科技创新、打造新的经济增长极，还是抢占未来发展制高点的关键举措。经过近年的发展，我国空天信息产业基础进一步夯实、产业链不断延伸、自主创新能力持续提升，目前已进入高速发展阶段。

空天信息产业的发展背景和对新基建发展的重要意义

随着卫星发射、星链发射，信息技术产业已经从互联网时代、移动互联网时代全面进入空天信息时代。小到出门开车导航定位、手机拨打电话，大到抢险救灾遥感卫星监测、地下石油煤炭资源勘探，空天信息产业已经大步走入人们的日常生活。美国太空探索技术公司（Space X）成功开发出的可重复使用的运载火箭和拥有载人航天能力的龙飞船，使得卫星发射和应用服务成为人们关注的热点。在我国，卫星制造技术飞速发展，卫星体积、成本逐年下降；可靠性、集成度逐年提升，越来越多的地方政府和民营企业加入到运载火箭的发射行列；与此同时，卫星信息服务质量日益提升、成本持续下降，空天信息产业链也日益完善并有序发展，具备了快速发展条件。2018年12月中央经济工作会议首次提出新基建概念（新型基础设施建设的简称），这是智慧经济时代贯彻新发展理念，建立现代化经济体系所开展的国家基本建设与基础设施建设，也是以技术创新为驱动，以信息网络为基础，面向高质量发展需要，提供数字转型、智能升级、融合创新等现代化服务基础设施体系。新基建主要包括5G基站、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网七大领域，这些内容无一不与包括测绘、地信、遥感、规划等学科在内的空天信息产业密切相关。中国工程院院士郭仁忠认为，对于测绘地理信息行业而言，天空地一体化对地观测体系和数字孪生城市等，都属于新基建基础设施建设范畴，是支撑数字经济、社会治理及模式转型等的新型基础设施。中国科学院院士童庆禧认为，遥感技术，特别是航天遥感技术，是典型的多学科交叉新兴技术门类，是国家新型基础设施重要组成部分，是当今科学技术前沿，也是国家综合国力体现。

当前我国空天信息产业发展现状和产业布局

卫星遥感技术是空天信息产业的重要组成部分，在推动商业航天成果应用上发挥着关键作用，对产业和社会的数字化转型影响重大。自2018年以来，我国对地观测遥感卫星迎来发射密集期，卫星遥感向高空间、高光谱和高时相分辨率发展，卫星遥感数据呈现爆发式增长。迄今为止，全球发射并处于工作状态的在轨遥感卫星数量已近千颗，其中我国拥有遥感卫星逾200颗。我国政府在空天信息技术创新与产业发展方面均采取了积极举措，以提高自主创新力与核心竞争力，推动空天信息技术发展。

从政策上看，我国鼓励空天信息产业发展主要有两条主线：卫星制造与空间基础设施规划建设；民营资本参与商业航天建设发展。2010年5月12日，我国《高分辨率对地观测系统重大科技专项》（以下简称“高分专项”）全面启动实施，是《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》确定的16个重大专项之一，用于发展我国高分对地观测技术，构建高分对地观测体系。覆盖了全色、多光谱到高光谱，包含至少7颗卫星和其他观测平台，分别编号为“高分一号”到“高分七号”，截至目前均已成功发射并投入使用。其中2014年8月19日成功发射的“高分二号”卫星是我国自主研制的首颗空间分辨率优于1米的民用光学遥感卫星，分辨率达0.8米，标志着我国遥感卫星进入了分米级“高分时代”。2015年10月26日，国家发展改革委、财政部、国防科工局等联合发布了《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年）》，自此，一批民营商业火箭企业犹如雨后春笋般相继成立。多地政府积极响应，加快布局空天信息产业，抢抓发展新机遇。典型如浙江省发展改革委在2021年5月7日出台了《浙江省航空航天产业发展“十四五”规划》，作为“十四五”时期浙江省航空航天产业发展的指导性文件；2022年3月3日，武汉市人民政府出台了“关于加快推进我市航天产业发展的实施意见”；2023年3月6日，重庆市人民政府印发了《关于加快推进以卫星互联网为引领的空天信息产业高质量发展的意见》，等等。

2022年9月27日，遥感卫星应用国家工程研究中心成立仪式暨国家民用空间基础设施陆地观测卫星共性应用支撑平台成果发布会在中国科学院空天信息创新研究院举行，旨在保障国家民用空间基础设施规划的卫星数据能够满足资源高效利用要求，降低各行各业应用技术门槛，开发遥感应用共性产品和共性技术体系。通过云平台开展在线服务，大大降低技术和数据的使用门槛和使用成本。在提供高质量数据服务的同时提高数据复用度，真正实现从宏观影像级的对地观测到微观信息级的分析研判；从单次信息服务到年度业务外包；单一信息产品到决策支持系统的遥感服务升级，满足社会对于高精度、高质量、高安全性的时空信息服务需求。

遥感与人工智能技术结合，是空天信息产业带动科技创新的重要方向

随着遥感数据量的激增，遥感数据应用的巨大市场需求和传统遥感技术服务提供的时效性、遥感图像解译能力之间还存在着鸿沟。数据服务的连续性、技术门槛高等诸多因素仍然限制其广泛应用，亟需一种更加便捷、高效的技术手段来弥补。世界正在大踏步迈进人工智能时代并发展迅猛。遥感是一个与人工智能紧密关联的学科领域，遥感卫星应用与大数据、云计算、人工智能等技术的紧密结合，为大规模、高质量、快速响应提供了契机。中国工程院院士王家耀认为，人工智能算法、大数据、计算能力这“三驾马车”是地理信息产业和时空数据应用转型升级的关键。如今，地理信息产业正朝着时空数据应用到时空大数据应用方向转型升级，与人工智能、云计算和大数据等技术手段的融合发展已是必然趋势。作为空间信息技术的前沿应用之一——遥感技术与人工智能技术的结合，将人工智能赋能遥感技术，使海量遥感信息的高效存储、快速处理、实时共享成为可能。一方面，大幅缩短遥感图像解译周期、提高解译精准度；另一方面，必将催生新的遥感应用领域和新型社会服务模式。

第一，遥感信息智能提取。

遥感数据种类繁多、来源广泛。空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率不尽相同，有的影像看它是辆车，而其他影像看它却是个点，这就是分辨率不同所致。不同影像，市场的不同精度和时效性要求等都给遥感数据的工业化处理带来挑战，使得遥感影像地物的识别不能像人脸识别那样成熟、快捷、满足应用。因此，如何实现一站式遥感数据解译分析服务，满足多种应用场景需求，是科研界、产业界共同努力的目标。