之前的文章中，我們有提過對地觀測衛(wèi)星的原理（戳此詳細了解→大氣層并非“透明”，對地觀測衛(wèi)星為何還能看得清？），那這些對地觀測衛(wèi)星在資源監(jiān)測、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護、災害應急、氣象與海洋觀測等方面到底發(fā)揮了哪些實際作用，又有哪些具體應用案例？

本篇文章將結(jié)合真實案例，帶你從災害第一現(xiàn)場出發(fā)，直觀感受對地觀測衛(wèi)星如何守護地球安全。

地震遙感監(jiān)測

2020 年 3 月 20 日上午，西藏日喀則定日縣發(fā)生了 5.9 級地震。短短數(shù)小時后，中國的遙感衛(wèi)星系統(tǒng)便迅速啟動了應急響應。當天傍晚，國土衛(wèi)星遙感應用中心立即調(diào)用了包括高分二號、資源三號在內(nèi)的多顆遙感衛(wèi)星，對災區(qū)進行協(xié)同拍攝。第二天下午，最新的災后影像就被成功獲取，并通過快速圖像處理后，第一時間傳送給應急部門使用。

2 米/8 米衛(wèi)星星座 D 星震中附近災后影像圖（左）和高分六號震中附近災后影像圖（右）（圖片來源：自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺）

對地觀測衛(wèi)星在地震災害中的典型應用之一就是通過多星協(xié)同、快速成像、云端推送，幫助判斷地表是否發(fā)生滑坡、地裂縫或房屋倒塌等次生災害，為應急救援和災后評估提供關(guān)鍵依據(jù)。遙感，讓我們能在第一時間“看見”災區(qū)的變化，贏得黃金救援時間。

森林火災衛(wèi)星遙感監(jiān)測

2024 年 3 月 15 日，四川甘孜州雅江縣白孜村發(fā)生森林火災后，自然資源部國土衛(wèi)星遙感應用中心迅速啟動了應急遙感監(jiān)測機制。工作人員第一時間制定衛(wèi)星拍攝計劃，并調(diào)取火災發(fā)生前后的衛(wèi)星影像和地形數(shù)據(jù)，對火場進行綜合分析。

四川雅江森林火災火場區(qū)位圖（圖片來源：自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺）

通過遙感制圖，科研人員繪制出火場的區(qū)位圖和三維地勢圖，顯示火場位于雅江縣北部、雅礱江兩岸山區(qū)，周圍有居民點和公路。由于地勢陡峭、火點分布在不同的山坡和山谷之間，救援難度顯著增加。

3 月 17 日中午 11 點 44 分拍攝的 2 米/8 米光學衛(wèi)星星座影像顯示，火場中央?yún)^(qū)域出現(xiàn)多個疑似火點，濃煙隨風向東北擴散，影像中還能辨識出東部可能的新燃點。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過快速處理后，通過自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺推送至應急管理等相關(guān)單位，為火場態(tài)勢判斷和救援部署提供了關(guān)鍵依據(jù)。

四川雅江森林火災遙感影像圖（圖片來源：自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺）

這正是遙感衛(wèi)星在森林火災中的重要角色——迅速捕捉、精確定位、動態(tài)跟蹤，讓決策者在“看不清”的災區(qū)也能掌握全局。未來，隨著星座密度增加和AI識別技術(shù)發(fā)展，遙感在應對自然災害中的能力將越來越強。

決口衛(wèi)星遙感監(jiān)測

2020 年 7 月 9 日，江西省上饒市鄱陽縣發(fā)生嚴重的堤壩決口和漫堤險情。為了及時掌握災情發(fā)展，次日，自然資源部國土衛(wèi)星遙感應用中心立即啟動應急遙感監(jiān)測機制，持續(xù)獲取并處理災后衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。

通過 7 月 14 日與 15 日拍攝的 2 米/8 米光學衛(wèi)星星座影像，技術(shù)人員制作了三維洪水變化模擬、淹沒范圍圖、水體分布圖以及潰口監(jiān)測圖。三維模擬顯示，昌江流域的水體范圍整體保持穩(wěn)定，但下游區(qū)域的多個居民點已被完全或部分淹沒，淹水分布一目了然。

值得一提的是，在問桂道圩堤的潰口處，遙感圖像清晰記錄了搶險過程：7 月 13 日，決口仍在圍堵中；到 7 月 14 日，經(jīng)過前線救援人員晝夜奮戰(zhàn)，該處潰口已順利合龍。遙感數(shù)據(jù)不但幫助評估災害影響區(qū)域，也為后續(xù)的搶險調(diào)度和防汛決策提供了科學依據(jù)。

圖片來源：自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺

這起洪水遙感應急應用案例，展現(xiàn)了對地觀測衛(wèi)星在重大水利災害中的監(jiān)測能力——能快、能準、能看清變化全過程，成為“空中抗洪兵”的重要組成部分。未來，隨著成像頻率和處理速度的提升，遙感將在防災減災中扮演越來越關(guān)鍵的角色。

在航空事故應急中的實際應用

2022 年 3 月 21 日下午，東航 MU5735 航班在執(zhí)行昆明至廣州任務途中，于廣西梧州上空失聯(lián)，機上載有 132 人。事故發(fā)生后，自然資源部國土衛(wèi)星遙感應用中心第一時間調(diào)取了事故區(qū)域的災前影像數(shù)據(jù)，包括高分二號和高分六號各 1 景，并緊急制定衛(wèi)星編程拍攝計劃。

東航 MU5735 航班事發(fā)地區(qū)位圖（圖片來源：自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺）

僅一天后，遙感系統(tǒng)就成功獲取了多源災后數(shù)據(jù)，包括高分三號 2 景、2 米/8 米光學衛(wèi)星影像 2 景，以及一景 L 波段差分干涉雷達（SAR）數(shù)據(jù)。通過自然資源衛(wèi)星遙感云服務平臺，這些數(shù)據(jù)迅速傳送至廣西衛(wèi)星應用技術(shù)中心、國家基礎地理信息中心和中國自然資源航空物探遙感中心等一線應急單位，為后續(xù)搜救與分析提供空間信息支持。

從遙感獲取的地勢圖可見，飛機墜落地點位于廣西藤縣埌南鎮(zhèn)莫埌村的山谷地帶，兩側(cè)山體高差約在 150 米至 90 米之間，溝壑縱橫、道路狹窄，地形復雜，極大增加了地面搜救的難度。通過遙感影像，救援人員可以提前了解地形結(jié)構(gòu)，優(yōu)化抵達路線與作業(yè)方案。

這起應急響應展示了遙感衛(wèi)星在突發(fā)公共事件中的快速反應能力和精準服務價值。相比傳統(tǒng)手段，遙感技術(shù)具備大范圍覆蓋、全天候觀測、多維度成像等優(yōu)勢，能在第一時間為指揮部門提供事發(fā)地的位置、地貌和變化情況，為決策贏得寶貴時間。

從穿透大氣層捕捉影像，到持續(xù)記錄地表變遷，再到災害中的快速響應，對地觀測衛(wèi)星不僅是“看透”大氣層的科學儀器，更是“拍全”地表變化的記錄者，最終成為災害中的“應急先鋒”。未來，隨著更多衛(wèi)星入軌和 AI 技術(shù)的加持，人類對地球的認知與保護能力，將邁入一個前所未有的精準時代。

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出品丨科普中國

作者丨楊超博士 中國科普作家協(xié)會會員

監(jiān)制丨中國科普博覽

責編丨張一諾

審校丨徐來、張林林