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第2节

微波遥感的现在与未来 姜景山-第2节

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产做到95%的准确度,水稻 低一点85%左右,玉米 大豆稍微高一点,85%到90%,这已经形成了我们每年向国家(上)报,国务院(上)报的,当然现在预报并不是单纯这个,还有其他途径。

    另外一个地震,地震预报是一个世界的难题,现在没有很好的办法,但我们利用这些空间技术,和地质技术,(逐步了解)这些东西,我们逐步逐步地改进,对地震预报能力越来越强,这里边遥感主要是从空中看地面的温度变化,有红外的,也有微波的,另外一个探矿,我们地下有很多油田,怎么发现,打井是最好一次(成功),但不能到处打井,究竟打在哪儿更准确一点,这样大量省经费,省人力,这个遥感技术就提供这个(信息),可能在这个方位有油,你去打吧,下边(是)国际上已经发射的几个典型的遥感器,我们看一看。

    这个是带有微波遥感器的第一个海洋卫星,1978年美国发射的,它装的是几个微波遥感器,散射计 雷达高度计等等,这个(是)它上边的一个高度计,这个高度计在一千公里以外,对海面的距离测量精度现在已经达到4。5厘米,相当准确,然后它给出一个海浪的高度,海浪高度10%的精度,那么知道了这个以后,再加上温度,我可以告诉你,  厄尔尼诺现象是不是(正)在形成,这个是叫“GEOSAT”,这个是另外一个高度测量的卫星,这是上边的一个高度计,这个是加拿大的雷达卫星,是专门用雷达的,它主要是观测地面的,加拿大(我有一个同行在搞这个工作),因为加拿大地处北极,冰的分布,这些东西它(能)了解,这个是日本发射的实际上美国研制的,先进的对地观测卫星, 这个是欧洲发射的,欧洲遥感卫星一号,这是它的二号,这个是欧洲发射的专门测量环境的,环境卫星,这个是最新一代的专门高度测量的卫星,上边我比较概念(化)说了说,下边我讲讲中国的发展,中国的遥感发展是(20世纪)70年代初开始的,微波遥感稍微晚一点,到目前为止我们走了三个阶段,最初呢,跟着人家学,把遥感这样概念引入到中国,这个阶段大概是(20世纪)70年代中期,那个时候我们到处宣传,向中央写报告,我们国家应该发展(遥感技术),比人家已经晚了,大概8年左右,第二个阶段,我们已经进入到自己有能力做科学研究和技术系统的开发,这个时间比较长一点,而且国家,正式把这个计划列入到国家的五个五年计划的攻关计划里,所以我们65 75 85 95(计划),现在十五(计划)了,每个五年计划科技攻关里边都有这个内容,第三个,我们不但在地面和在航天航空这一级做了这个工作,而且已经上了卫星,直到我们现在天上发射的气象卫星海洋卫星还有无人飞船“神舟号”,都有这个遥感器,我们的微波遥感器还没有上天,很快的,“神舟”系列里边我们有微波遥感器上天,我是这个微波遥感器的总师,下边我大概有个图,这个是我们研制的2个系列,下边(我)一个一个会说的,那么搞遥感的时候,我必须同样的探测地面的目标特征,因为照相以后,根据图片,我要判(断)一下,究竟这是什么东西,所以地面相应的测量,各种各样的地物的一个特征,所以这里边很多测量,测量农作物,水稻的,高粱的,雪的冰的,这些东西都有,这就是测量海洋,掌握了这个以后,(要)进行数学模型的建立,然后我们的卫星数据下来以后,根据这个东西进行判断,这个是我们做的第一台我们国家的机载散射计,这个是机载高度计,这(是)一个天线了,这个就是我们在农作物的实地测量,目的是掌握它的特征,掌握不住这个特征,估产就比较差劲,农作物的生长,不同期间 不同的阶段,它反映在遥感器里是什么特征,这里边有跟叶绿素有关,水分有关,肥料有关,这是在北京郊外,用大吊车测量我们北京郊外的一个桃树林,桃树当年生产情况,右边这个是我们在湖南测量水稻,当时我们这个车进不去,路比较泥泞,所以当地的农民搭了这个台子,我们的仪器放在上面,做测量用的,这里列的是我们到目前为止做的各种各样的仪器,我们已经做了这么多工作,我们国际上现在,做哪些方面的工作呢,一个 遥感器的发展,是更加集成化,模块化,另外一个小型化,因为大家可能听说过,我们现在的卫星都是几吨几吨的,吨级的卫星 很大,最近正在发展几十公斤的,一百公斤的,五百公斤的小卫星,甚至是由,大概几十克的一个纳卫星,但纳卫星做不了这个工作,但五十公斤以上的小卫星可以做的,那么卫星变得很小,这样发射卫星的周期一两年就可以发射了,不像以前发射一般都是五年以上,卫星要做得小,上边放的仪器一定要小,所以(这是)我们小型化的问题,这个就是我刚才说的,美国最近做的,2001年2月发射的,一次性的能够给予三维图像,这个非常成功,它高层的精度,(美国)对外公布它做到了10米,实际上它已经做到4米,我们分析的结果,这样,它把全世界覆盖一遍,那么中国怎么发展,我们已经发展了很多,但是离外国有相当大的距离,但我们现在使劲赶,我们几个原则,第一个原则,中国是一个发展中国家,中国的国力有限,不能跟中国拼经济实力,但是我必须做,所以必须重点突出,不能他有什么我有什么,第二个原则是我们我们国民经济发展需要空间遥感,应该发展这样的工作,所以发展是必须要发展的,尽管没有钱,第三个,我们发展不能亦步亦趋的跟人家走,所以我们叫做跨越式发展,(国外)是一步一步走的,我们第一步做完了以后,从这儿跳过去,一下子做到前沿里边去,我们已经这样做了,所以我们经过这几年以后,有些水平上,已经接近(国外先进水平),这么说吧,我们中国的微波遥感,在亚洲还是第一,国际上大概美国 俄罗斯,欧空局,欧空局跟我们差不多,日本也不如我们,印度不如我们,至少到目前为止,第一个,我们首先要做到,现有的 已有的遥感技术,水平要提高,这是第一个要做的,第二个要扩展我们的频率,刚才我说了,我们现在,中国掌握的频率,到现在为止是8毫米,能够上天的,但这个东西就比起人家来差远了,美国做了多少,已经400个G,就是已经到亚毫米,零点几毫米,我们是8毫米,差一个数量级,西欧国家有的已经做到大概是0。5毫米,那我们现在中国,是在这个方面要做到,本世纪的初期,就是2005年以前我们要达到400个G,就是0。8毫米左右,然后越来越接近,估计花个十年左右的时间,跟(国外先进水平)差不多,下边就是小型化的问题,刚才已经讲了,第四个我要加强基础研究,基础研究跟不上,你新的技术出不来,你很难有突破性的进展,很难赶上美国,下边是应用研究,我们有了这么多东西,怎么应用法,因为用户我们需要培养,到目前为止有些用户就是看图识字了,图片有了以后就看(图片),这样不行,必须从已经获取的信息和图像里边挖掘出更深层次的信息,中国现在正在做的工作,      一个叫多模态遥感器,马上上天了,还有一个是先进模块化的遥感器,还有三维成像的,合成孔径雷达的,我们即将要发射海洋二号卫星,风云系列的卫星,风云系列到目前为止,只有红外,没有微波,而海洋和大气没有微波,是绝对不行的,所以我们已经立项 正在做,我估计过个五年左右,我们海洋卫星,我们的气象卫星,都已经有微波,所以(和)国际上可以相比拟,还有月球的探测,里面我们将准备用微波,还有新的知识,叫空间虚拟遥感,这个是多模态遥感器,这边这个是即将要上天的,遥感器的卫星的一段,这个(是)“神舟”系列里边的,下一次发射就发射它,我是这个系统的总师,这个如果上去的话,对海洋 对大气,我们中国就突破了我们的零,零的突破,在这个水平里边我们有两项是超过美国的,这里边,这个是 现在研究人员都在调整上天的仪器,那么先进模块化是这样的,因为刚才那个,我们三个模态的东西都在这儿,但有的时候,不一定三个都要,所以怎么办呢,就做成模块,需要哪个上那个,这个就是,去年我们的江主席,他们都来参观过这个(模块),这个是我们自己有知识产权的,我们有发明专利的,一个三维成像的高度计,到目前为止,国际上还没有这个东西,我们一次性的,比较小的东西,一成像出来,它就是立体图,不像美国刚才那样,伸出60多米的,那个东西(美国)做得了,我们做不了,我们没那个钱,所以穷人有穷办法,做出来的东西也许可能比别人就好,这是我们今年4月份,第一次试飞,这个图好象不是太好,这个是我们在(陕西)阎良(机场),试飞时飞的,西安(试飞研究所)帮我们飞的,飞得很好,但这个图像不太好在那儿呢,飞机姿态不稳定,这个三维成像,立体成像是非常要求姿态稳定,但是至少证明这个原理通(过)了,所以我们对外宣布我们已经成功了,这里边(就)是,这边这个是      干涉图,有了干涉图以后可以出现三维,进一步处理,下边我们叫综合孔径辐射计,国际上(现在)美国有,丹麦有,我们有,什么意思呢,就是刚才说,有一个被动的,它作用很简单,没有反射计,很简单,但是这个分辨率比较差,我们发展这个技术,它的分辨率能够提高,在地面做之前,这个也是成功的,下面我们就是频率爬高的(问题),刚才说了,我们这个是山后面飞的,也在(陕西)阎良飞,这个(是)我们得到的,黄河和渭河(的遥感图),在(陕西)阎良飞的,叫做“飞黄”,这个图相当漂亮,下边叫空间虚拟,这个是我们第一个提出来的,新的技术,但这个,要发展成真正能应用的,我估计有十年,什么意思,现在我们很多仪器刚才说的做得很大,越来越大,为了提高它的精度,提高它的分辨率,做得很大很大,上卫星有点困难了,怎么办呢,我现在把它分化,放在不同的卫星上面,然后到上边以后,它就虚拟成像,大家知道,我们虚拟用在电影里边很多,本来后边没有沙滩,两个人在那儿打排球,就在这个屋里边,这个后边凭空搞了一个沙滩,好象挺热闹,在沙滩里边打排球一样,一样 这个虚拟技术用在空间里边,那么美国也在研究,我们也在研究,我们希望在这个问题上,跟美国同步,但他有钱,他肯定比我们快一点,但至少我们不会比别人落后十几年,所以如果只要这个成功的话,不但在空间这里边,将来要看非常远的星球,大家知道哈勃望远镜看到150光年以外的一个东西,如果是虚拟成像上去的话,我这个机械拉得非常非常长,几百公里,几千公里,再看星球,那就分辨率很高了,看得很远,所以这个技术很有前途,我们目前现在是大力发展这个问题。

    上边,是介绍了一下(遥感的知识),因为我本人不是搞科普工作的,也许讲的,可能是学究性的东西多一点,大家可能很多问题不一定完全听得懂,不过至少,有这么一个概念,那么我们国家现在大力发展这个(技术),我想我们国家在这个领域里边,已经有比较好的开端,总的来看,跟先进国家越来越接近,刚才说了,我们(在)世界上大概第三、第四位,那么只要我们努力工作,我们少花钱(办大事的信心),我们中国的科学家是出名的,中国的技术人员都是能工巧匠,我们有信心,把中国的遥感事业做好,为老百姓的衣食住行(服务),要了解好我们的地球,进一步了解将来的月球,(和)更远的星球,谢谢!

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