高分遥感卫星产业发展思考曹天景 孙晓鹏* 曹天景，研究员，中国四维测绘技术有限公司副总经理、四维航空遥感有限公司总经理；孙晓鹏，四维航空遥感有限公司 摘要：高分辨率遥感卫星的商业化已经成为国际潮流，美、欧、以、印、日等主要航天大国纷纷推出了自己的商业遥感卫星系统本文拟通过分析该现象出现的原因、内在规律和未来趋势以及对我国测绘地理信息产业及卫星应用产业发展的启示，提出我国遥感卫星产业发展的若干思路和建议关键词：高分辨率遥感卫星 商业化 思路 建议一 美国商业遥感卫星产业发展回顾与启示（一）美国商业遥感卫星产业发展回顾美国是最早进行遥感卫星商业化探索的国家早在1984年，美国国会就已批准美国宇航局（NASA）开展Landsat卫星的商业化运营，并取得了一定的经济效益然而，因受美国情报政策的限制，早期的NASA无法销售高分辨率卫星影像1986年，法国SPOT-1发射升空，并很快在影像销售方面超过美国，对美国航天界造成了巨大压力20世纪90年代，随着冷战结束，美、俄等军工大国军费开支普遍大幅压缩，国防订单锐减这些国家以往长期维系的军民分立的国防工业体系因内耗严重、效率低下而难以为继与此同时，随着以信息技术为代表的新技术革命的发展，民用部门成为推动军事高科技装备发展的重要力量。
军民结合、以民养军、以民促军成为世界军工发展的大势所趋在这一背景下，美国总统克林顿于1994年签署法案，解除1m分辨率卫星影像商业销售的禁令以此为契机，美国的商业卫星遥感业迅速发展起来，并成为日后“数字地球”、“智慧地球”等美国国家信息化战略的重要基石进入21世纪，全球安全形势发生了重大变化9.11”之后，美国政府在重新大幅增加军费预算的同时，更加倚重高分辨率商业遥感卫星系统的全球情报搜集能力2003年，小布什政府批准新法案，进一步明确了美国遥感卫星政策的目标，强调保持政府对商业遥感卫星活动的主导地位，维护美国国家安全利益为此，美国政府要求尽可能依赖商业遥感卫星来满足情报、外交、国防及商业用户的地理空间图像需求，力图使商业遥感卫星在美国国家安全行动中发挥更加重要的作用在具体措施方面，小布什政府推行了ClearView和NextView两大国家观测计划由现美国国家地理空间情报局（NGA）的前身——美国国家影像与制图局（NIMA）与当时美国三大商业卫星公司EarthWatch、OrbImage和SpaceImaging签约，耗资10亿美元，长期采购高分辨率商业遥感卫星影像资料；同时指令联邦政府相关部门，更多地使用商业卫星影像来满足其业务需要。
此外，小布什政府还批准了分辨率0.25m的新一代商业遥感卫星研制计划通过这些措施，巩固了美国商业遥感卫星产业的优势地位，为美国下一代高分商业遥感卫星的发展奠定了基础2010年，在金融风暴肆虐之际，奥巴马政府批准了新一代EnchancedView国家观测计划由NGA与美国两大遥感卫星巨头DigitalGlobe和GeoEye分别签约，在未来10年采购总额73亿美元的高分辨率卫星影像此举大大刺激了DigitalGlobe和GeoEye的扩张，两家公司均加快了其新一代高分遥感卫星系统的研制和部署进程然而好景不长由于上台初期推行的经济刺激计划收效有限，财政赤字迅速扩大，引起朝野不满，2011年债务上限危机爆发后，奥巴马政府不得不转而采取紧缩政策，大幅缩减政府开支2012年中，为了抵御白宫拟议中的EnchancedView经费缩减计划的影响，DigitalGlobe和GeoEye上演了震惊业界的并购大战至7月23日，DigitalGlobe 宣布以4.53亿美元的代价收购GeoEye，成为全球最大的商业遥感卫星影像提供商二）美国发展商业高分遥感卫星的原因美国之所以下决心发展商业高分辨率遥感卫星系统，其原因推究起来大体有以下几方面：首先，应对其他国家在高分辨率遥感卫星领域发起的挑战，维护全球头号航天大国的地位；其次，发挥技术和商业优势，为本国航天和遥感产业的发展开疆扩土，同时打压别国航天遥感产业的发展空间；第三，与盟国之间建立新型的商业化情报交换和共享机制，分摊情报成本，缩小情报鸿沟，强化协作关系，协调战略行动；第四，建立军民结合、以民养军、以民掩军、以民促军的军工产业模式，降低国防开支，掩护军事航天活动，促进军民两用技术发展和武器装备水平提高；第五，支持和带动本国航天遥感上下游相关军、民用技术和产业的发展，收获附加社会经济效益；最后，基于战略和技术等方面的评估，美国政府认为，在一定限度内开放高分辨率遥感卫星数据，对美国国家安全造成的不利影响是可控和可接受的。
三）美国商业遥感卫星产业特点总的来说，美国商业遥感卫星产业的突出特点，是在政府的主导下，以独立上市企业为主体开展经营活动美国政府在本国商业遥感卫星产业发展方面的主导作用主要体现在决策、资助、监管三方面首先，美国政府根据对国家安全形势的评估，作出是否发展高分辨率商业遥感卫星系统及其关键技术指标等战略决策其次，美国政府为本国商业遥感卫星公司提供主要的资金支持长期以来，NGA的订单占DigitalGlobe和GeoEye总收入的70％以上最后，出于维护国家安全利益的考虑，美国政府通过“快门控制”机制，掌握高分商业遥感卫星数据采集和销售的最终控制权以独立上市企业为主体提供商业遥感卫星的运营服务，体现了美国经济结构和军工体制的重要特点美国军事工业与资本市场历来关系密切美国五大军工巨头：洛克希德·马丁公司、波音公司、雷神公司、诺思罗普·格鲁曼公司和通用动力公司均为纽约证券交易所上市公司而DigitalGlobe和GeoEye则分别是纽交所和纳斯达克上市公司高效的企业组织和发达的金融市场为美国军事工业和遥感卫星产业的发展注入了强大的驱动力二 其他主要航天大国商业遥感卫星产业发展情况与分析（一）欧、以、印、日等国商业遥感卫星发展现状法国是最早涉足商业遥感卫星领域的国家之一。
从1986至2002年，法国航天研究中心（CNES）先后发射了5颗Spot卫星目前，法国的商业遥感卫星活动是在欧盟框架下，由EADS（欧洲宇航防务集团）Astrium公司的子公司——Spot Image公司负责实施的2009年，EADS批准了Astrium采购Spot系列后继星Spot-6和7的计划此外，法国还于2011年12月成功发射了新一代0.5m分辨率的军民两用Pleiades-1卫星注册于荷属安的列斯群岛的ImageSat国际公司是由以色列两大国防承包商——以色列飞机工业公司和艾比特系统公司牵头，同时吸收少量美国和欧洲的投资组建的ImageSat运营的EROS-A/B星分别于2000年11月和2006年4月由俄罗斯发射升空，可分别提供1.8m和0.7m分辨率的全色影像其中，EROS-B的投入运营打破了美国对亚米级商业卫星影像的垄断EROS系列卫星以高机动性著称，主要应用于测绘制图、灾害评估、环境监测、军事侦察等领域印度Antrix公司是印度国家空间研究组织（ISRO）下设的商业机构，经营印度通讯卫星转发器租赁、航天服务与系统供应、遥感影像销售等业务Antrix运营的CartoSat-2（IRS-P7）制图卫星是继以色列EROS-B后全球第二颗由非美国机构运营的亚米级商业遥感卫星。
该星于2007年1月发射，可提供0.8m分辨率全色影像随后，ISRO又于2008年和2010年分别发射了0.8m分辨率的CartoSat-2A和CartoSat-2B卫星，形成了全面的高分对地观测能力日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）研制的先进陆地观测卫星（ALOS）于2006年1月发射升空，卫星全色分辨率2.5mALOS影像主要供商业使用，可用于制图、区域观测、灾害监测和资源调查等用途2011年4月，ALOS卫星到寿失效，其后继星ALOS-2的发射目前尚在准备中二）欧、以、印、日发展自主商业遥感卫星的原因欧、以、印、日等航天大国（地区）之所以紧跟美国、竞相发展本国的商业高分辨率卫星系统，可以从正反两方面去认识一方面，这些国家（或地区，下略）作为美国的传统盟国或战略伙伴，享有美国提供的安全保障同时，这些国家在技术和财力方面弱于美国，卫星影像的精度和分辨率等指标本来就落后于美国因而，他们无需过分担心敏感情报扩散的不利后果在这种情况下，通过搭美国的安全“便车”，争取在国际商业遥感卫星市场上多少分一杯羹的心态和行为不难理解另一方面，在战略博弈中，处于弱势或后发的一方采取“等待－跟随”策略或“以牙还牙”策略是必要甚或最优的。
美国解禁高分遥感影像的商业销售，在很大程度上将其他国家置于“无密可保”的尴尬境地，而美国却可以通过“快门控制”等技术手段获得不对称情报优势此外，通过迫使或诱使别国应用部门为美国卫星买单，在促进美国航天遥感产业发展的同时，也将扰乱或破坏其他航天大国建设自主航天和遥感产业体系的总体部署，削弱或限制其战略发展潜力这些因素叠加产生的效果，必将扩大美国的技术和商业领先优势，强化对盟国的控制和对对手的威慑面对窘境，其他航天大国与其坐视利益受损，不如通过谋求对等技术和商业能力，摆脱受制于人的局面，恢复力量均衡，扩大战略迂回的空间，增加讨价还价的筹码三）欧、以、印、日商业遥感卫星产业特点欧、以、印、日等国商业遥感卫星产业的发展同样体现了政府主导的特点，但在具体运营模式上与美国略有差异，同时各国的情况亦不尽相同在政府作用方面，这些国家与美国的差异主要在于两点首先，这些国家商业遥感卫星的研制和部署成本往往由政府或军工部门直接（全部或部分）承担其次，与上述特点相关联的是，这些国家的政府在协调本国军、政、产、研等相关部门，推动商业遥感卫星的研制、部署和应用方面，通常扮演比美国政府更重要、更主动的角色在运行模式方面，这些国家的商业遥感卫星运营主体均未独立上市。
而这些国家的具体情况又有差异：欧州Spot Image和以色列ImageSat附属于本国军工企业（其中，Spot Image的母公司EADS在巴黎、法兰克福、马德里三地上市，而ImageSat两大股东之一的艾比特系统公司则为Nasdaq上市公司）；印度Antrix附属于政府航天机构；日本则由政府航天机构直接负责遥感卫星的商业化运营，JAXA的作用类似于早期的NASA各国技术能力和产业结构的差异或许能解释上述体制特点首先，在技术能力方面，成功的商业遥感卫星系统要求既具备有商业竞争力的性能指标，同时与本国军用技术保持适当的代差因此，航天遥感技术水平高，安全环境宽松的国家，其商业遥感卫星的产业环境较优越其次，在产业结构方面，遥感卫星上下游产业链的发展态势在很大程度上决定了各国商业遥感卫星业的发展模式上下游部门的技术能力强，竞争充分，需求广阔，则商业遥感卫星业的产业环境较优越产业环境优越的国家，在商业遥感卫星产业发展中对政府提供协调、管制等公共品的需求相对较低，企业组织的作用相对较重要欧、以、印、日比较起来，欧洲在技术能力、安全环境、产业结构等方面与美国的差距最小，产业环境相对成熟，故有条件逐步采取与美国相近的“官督商办”模式，以便建立完善的企业激励和约束机制，促其提高运营效率。
而以、印、日等国或关键技术受制于人，或国家安全有求于人，或国内产业环境不成熟，商业遥感卫星企业难以自主发展，更难以赢得资本市场的青睐，因而只能采取不同形式的“官办”或“官商合办”模式，以便集中有限的资源，为幼稚产业参与国际竞争提供必要的保护，助其顺利成长壮大四）“美、欧模式”与“以、印、日模式”的比较综上，国外主要商业遥感卫星运营模式大体分可为美、欧模式和以、印、日模式美、欧模式的主要特点是，在政府监管下，以直接或间接上市企业为主体开展商业遥感卫星运营借助资本市场，有利于迅速筹集社会资金。