近年來，世界各國越來越重視衛(wèi)星遙感的發(fā)展，越來越多的國家開始建立自主可控的對地觀測系統(tǒng)。同時，各國商業(yè)衛(wèi)星不斷發(fā)展壯大，遙感衛(wèi)星的觀測形式越來越多元化、觀測對象越來越豐富。本文簡要闡述當前世界主要國家商用衛(wèi)星遙感發(fā)展計劃，謹供讀者參考。

美國

（一）LANDSAT計劃

美國陸地衛(wèi)星LANDSAT(1975年前稱為地球資源技術衛(wèi)星—ERTS)計劃從1972年7月23日以來，已發(fā)射8顆衛(wèi)星（其中第6顆發(fā)射失�。�。該系列衛(wèi)星由美國航空航天局（NASA）和美國地質調查局（USGS）共同管理，其已經開始共同研發(fā)Landsat-9[1]，Landsat-9項目已納入2016財年總統(tǒng)預算，計劃于2020年12月份發(fā)射升空。LANDSAT項目為地球土地覆蓋提供精確的測量數(shù)據。其數(shù)據可以用于監(jiān)測南美洲森林砍伐情況、美國西部農田灌溉情況、全世界城市發(fā)展情況、評價山火嚴重性、冰川退縮變化等多種用途。

（二）WORLDVIEW計劃

WORLDVIEW計劃是美國數(shù)字地球（DigitalGlobe）公司的商業(yè)衛(wèi)星計劃。2012年，公司成功收購商業(yè)遙感巨頭GeoEye公司，美國商業(yè)遙感衛(wèi)星領域轉變?yōu)橐患要毚蟮木置妗Ｄ壳�，公司擁有影像空間分辨率為0.41米(黑白)的GeoEye-1、0.5米(全色)的WorldView-1、WorldView-2、0.31米(全色)的 WorldView-3，4顆世界頂尖水平的衛(wèi)星。2016年底， WorldView-4衛(wèi)星發(fā)射升空，其最高分辨率可達0.31米分辨率，擁有和WorldView-3相似的傳感器配置。

（三）Skysat計劃

Skysat計劃是谷歌公司旗下Terra Bella公司發(fā)射的一系列小型衛(wèi)星。自2013年成功發(fā)射分辨率為0.9米的 SkySat-1號衛(wèi)星以來，已發(fā)射了該系列的7顆衛(wèi)星。根據公司公告，目前有超過20多顆衛(wèi)星正在研發(fā)，分別編號為Skysat-8至27[2]。據報道，谷歌寄希望于應用這些衛(wèi)星影像改進其Google Map上影像的清晰度。Terra Bella公司希望利用衛(wèi)星影像、專家知識庫等將衛(wèi)星影像轉化為提供決策輔助的地理信息數(shù)據，以探索實體世界的變化規(guī)律。

（四）“鴿群”FLOCK計劃

Flock計劃是美國的微型衛(wèi)星計劃，所謂微型衛(wèi)星計劃就是指U類航天器，通常指尺寸大約為10×10×11.35立方厘米，重量不超過1.33公斤每立方厘米的衛(wèi)星。微型衛(wèi)星的壽命普遍較短，迭代速度較快，而這種衛(wèi)星的生產周期非�？�。近年來，Planet Labs公司頻繁向太空發(fā)射Flock系列微型衛(wèi)星（見表1），并且不斷對微型衛(wèi)星進行更新?lián)Q代，F(xiàn)lock計劃的衛(wèi)星分辨率已經優(yōu)于2.5米。未來幾年內，公司計劃進行三次發(fā)射，每次將搭載20至25顆衛(wèi)星，使微型衛(wèi)星總數(shù)達到200顆左右。另外，公司于2015年成功收購了德國Blackbridge公司，獲得了RapidEye衛(wèi)星星座的使用權。而RapidEye是一個擁有五顆衛(wèi)星的商業(yè)遙感衛(wèi)星星座，每天最多可以獲取400萬平方公里的多光譜影像。

（五）BlackSky 計劃

Blacksky計劃是由多個分辨率為1米的小微型衛(wèi)星組成的遙感衛(wèi)星星座，衛(wèi)星的設計壽命為3年，該星座屬于Blacksky國際公司。根據該公司計劃，整個星座將包含60顆衛(wèi)星，并且衛(wèi)星每3年被替換一次，實現(xiàn)了覆蓋全世界95%、具有超高重訪能力的衛(wèi)星星座。星座的第一顆衛(wèi)星Blacksky PATHFINDER-1已于2016年9月26日發(fā)射升空。

加拿大

（一）Radarsat 星座計劃[3]

既雷達衛(wèi)星（Radarsat）計劃之后，加拿大航天局（CSA）正在著手實施Radarsat星座計劃，此計劃將包含3至6顆小衛(wèi)星（見表2），攜帶更先進的激光雷達系統(tǒng)。星座在完全部署后將形成每日重訪加拿大的能力，并能夠每日覆蓋世界95%的面積。Radarsat星座將主要用于海上監(jiān)視、國家安全和資源管理領域。加拿大航天局計劃2018年開始發(fā)射Radarsat星座衛(wèi)星。

（二）歐盟哥白尼計劃[4]

歐盟正在實施的哥白尼計劃（又稱全球環(huán)境與安全監(jiān)測計劃，GMES）與專門用于衛(wèi)星導航的伽利略計劃，并稱為歐洲兩大太空計劃。到2020年，歐盟和歐洲太空總署（ESA）將為哥白尼計劃的實施提供大約84億歐元的資金贊助。2014年，歐盟發(fā)射首顆哨兵（Sentinel-1A）衛(wèi)星，截至目前已成功發(fā)射3顆Sentinel 系列衛(wèi)星。根據歐盟工作計劃，未來將至少再發(fā)射9顆Sentinel 系列衛(wèi)星（見表3）。

德國

（一）德國TerraSAR雷達衛(wèi)星計劃[5]

2007年，德國通過公私合作（PPP）的方式成功研制并發(fā)射了一顆分辨率為1米的雷達衛(wèi)星TerraSAR-X，已廣泛應用于國防、石油固礦、土木工程等領域。目前，德國政府已開始實施下一代TerraSAR計劃，旨在將TerraSAR-X的服務延續(xù)至2025年（見表4 ）。

（二）環(huán)境測繪和分析項目（EnMAP）計劃

EnMAP衛(wèi)星是德國航空中心（DLR）設計的高光譜對地觀測衛(wèi)星。高光譜傳感器的超過200個波段將系統(tǒng)監(jiān)測地球表面變化情況，并對水系、植被、土地用途和地質狀況等進行精細化的監(jiān)測。EnMAP衛(wèi)星重810千克，將在650千米的軌道上運行，計劃將于2018年發(fā)射升空。

法國

SWOT（Surface Water Ocean Topography）衛(wèi)星研制計劃[6]

法國航天局（CNES）于2015年1月6日與泰雷茲?阿萊尼亞航天（法國）公司簽署了“地表水與海洋地形學”（SWOT）衛(wèi)星的首份研制合同，包括衛(wèi)星平臺研制及其集成。SWOT衛(wèi)星是美國和法國聯(lián)合研制的新一代海洋地形測繪衛(wèi)星，計劃在2020年發(fā)射，以替代“賈森”（Jason）系列海洋高度計測量衛(wèi)星，包括目前已超期運行的賈森-2衛(wèi)星和2016年初發(fā)射的賈森-3衛(wèi)星。其中，NASA將提供大約三分之二的研制資金（約11億美元），法國提供資金超過3億美元，英國航天局提供900萬歐元資金并參與雷達載荷的研制。SWOT衛(wèi)星設計壽命為3年，可覆蓋全球90%的區(qū)域。與“賈森”系列衛(wèi)星相比，SWOT衛(wèi)星的性能將得到大幅提升，不僅可以精確測量海面高度，而且可測量湖面和河流等地表水高度，同時數(shù)據傳輸率提高了433倍。

意大利

（一）宇宙-地中海（Cosmo-Skymed）第二代衛(wèi)星計劃[7]

意大利航天局(ASI)與歐洲泰勒斯阿萊尼亞航天公司簽署了一項價值6600萬歐元的協(xié)議，繼續(xù)支持第二代“宇宙-地中�！保–OSMO-SkyMed）構建計劃。COSMO-SkyMed星座由意大利航天局（ASI）提出，意大利研究部（MUR）和意大利國防部（MoD）共同投資，并由意大利航天局和國防部共同管理。COSMO-SkyMed星座每顆衛(wèi)星攜帶一個合成孔徑雷達（SAR）設備，能夠實現(xiàn)所有視野條件下的高分辨率實時運行。該計劃的總目標是為軍方和民商用戶提供全球對地觀測和相關數(shù)據的開發(fā)服務�！坝钪�-地中海”（Cosmo-Skymed）第二代衛(wèi)星計劃第一顆衛(wèi)星將在2018年發(fā)射，第二顆衛(wèi)星將在2019年發(fā)射（見表5）。

（二）PRISMA 計劃（AGILE衛(wèi)星）

AGILE衛(wèi)星是由意大利航天局開發(fā)的對地觀測系統(tǒng)，屬于PRISMA 計劃的一部分。此遙感衛(wèi)星擁有高光譜分辨率傳感器以及一個中尺度全色傳感器。這種傳感器的組合對地表地貌特征擁有較強的識別能力，并可以確定地物的化學——物理組成。AGILE衛(wèi)星將在2020年之前發(fā)射。

西班牙

（一）和平（PAZ）雷達衛(wèi)星項目[8]

和平（PAZ）雷達衛(wèi)星是西班牙國防部所有、Hisdesat公司管理的軍民兩用的X波段雷達衛(wèi)星。PAZ衛(wèi)星計劃于2017年發(fā)射，擁有1m分辨率的成像能力，并進入TerraSAR-X、TanDEM-X同一軌道，3顆衛(wèi)星彼此相隔120度，分布在514千米高度的低地球軌道上，將大大縮短目前TerraSAR-X和TanDEM-X雙星重訪目標區(qū)域的時間。

（二） SEOSat/Ingenio衛(wèi)星項目[9]

西班牙將于2018年發(fā)射首顆光學遙感衛(wèi)星SEOSat/Ingenio，提供全色波段2.5米分辨率和10米可見光分辨率的寬視域影像（23060×60Km）。該星主要滿足機構用戶對于土地影像的需求，以及西班牙對于國家土地普查影像和重點關注地區(qū)（歐洲、北非、南美）影像的需求。

俄羅斯

（一）資源（Resurs）系列

Resurs計劃是俄羅斯歷史悠久的對地觀測計劃，其最初開始于冷戰(zhàn)時期1974年蘇聯(lián)的返回式對地觀測遙感衛(wèi)星。目前，Resurs計劃已經更新至Resurs-P系列，Resurs-P星座是Resurs-DK1系列的后繼計劃。Resurs衛(wèi)星已經被俄羅斯農業(yè)漁業(yè)、氣象、交通、應急、自然資源和防務部門廣泛使用。Resurs-P星座計劃發(fā)射5顆衛(wèi)星，Resurs-P1、2、3號已經于2013年至2016年3月成功發(fā)射，4號、5號星計劃于2018年、2019年發(fā)射（見表6）。未來，Resurs-PM系列將取代Resurs-P系列成為新一代對地觀測衛(wèi)星。

（二）老人頭（Kanopus）系列[10]

Kanopus是小型俄羅斯遙感衛(wèi)星系列，由俄羅斯聯(lián)邦民防部、緊急情況部、俄羅斯聯(lián)邦自然資源部、俄羅斯科學院水文氣象和環(huán)境監(jiān)測聯(lián)邦服務部等部門共同使用。Kanopus系列衛(wèi)星由Kanopus-V-IK1、Kanopus-V星座、Kanopus-ST1幾個分系列組成。其中Kanopus-V是由5顆小衛(wèi)星組成的星座，除Kanopus-ST1發(fā)射失敗以及Kanopus-V 1號衛(wèi)星于2012年成功發(fā)射以外，其他衛(wèi)星將計劃在2017-2018年期間發(fā)射（見表7）。

（三）新一代遙感衛(wèi)星集群[11]

根據最新俄羅斯《聯(lián)邦航天計劃》，2016年至2025年，俄羅斯航天署將撥款3586億盧布(約合609億元人民幣)建造由至少26顆遙感衛(wèi)星組成的新一代地球遙感衛(wèi)星集群，以保證對地球陸地、海洋以及大氣層進行全方位的信息監(jiān)控與預報。

印度

（一）資源系列衛(wèi)星（ResourceSAT）[12]

印度資源（ResourceSAT）系列衛(wèi)星是由印度航天研究組織（ISRO）設計的光學對地觀測衛(wèi)星，已分別在2003年、2011年發(fā)射了資源一號、二號衛(wèi)星。ISRO正在著手建造資源衛(wèi)星三號，該星空間分辨率高達30厘米并擁有6千米幅寬，計劃于2021年發(fā)射（見表8）。

（二）制圖（Cartosat）系列衛(wèi)星[13]

制圖系列衛(wèi)星是印度發(fā)射的立體測繪衛(wèi)星。自2005年發(fā)射第一顆立體測繪衛(wèi)星制圖一號以來，已經陸續(xù)發(fā)射了4顆衛(wèi)星。制圖三號衛(wèi)星將是制”系列衛(wèi)星的第五顆星，在光譜分辨率和空間分辨率上都有大幅度的提升。這顆星全色分辨率高達0.25米，計劃在2018年左右發(fā)射（見表9）。

（三）NISAR衛(wèi)星[14]

NISAR計劃是美國NASA和印度ISRO共同開發(fā)和發(fā)射的世界上第一顆雙頻雷達衛(wèi)星，主要用于觀測和研究冰川融化、地震、海嘯、滑坡等自然災害。這個衛(wèi)星將利用L波段和S波段雙波段進行觀測，衛(wèi)星設計壽命為3年，計劃在2020今年左右發(fā)射。

日本

ALOS-3號衛(wèi)星項目[15]

在2006年發(fā)射ALOS和2013年發(fā)射ALOS-2衛(wèi)星之后，日本計劃在2019年后半段發(fā)射光學遙感衛(wèi)星ALOS-3號（見表10）。ALOS將攜帶全色立體測圖儀器和先進的多光譜儀器，其功能主要用于提升ALOS衛(wèi)星在2011年失聯(lián)后災害監(jiān)測的能力和提升地理信息更新能力。

以色列

EROS衛(wèi)星計劃

資源觀測衛(wèi)星EROS計劃是以色列商業(yè)衛(wèi)星計劃，由以色列飛機工業(yè)公司（IAI）設計和生產，由ImageSat International 公司擁有并負責運營。目前，EROS計劃已發(fā)射了兩顆衛(wèi)星，分別是2000年發(fā)射的EROS A衛(wèi)星和2006年發(fā)射的EROS B衛(wèi)星（預期壽命至2026年）。ImageSat公司原計劃在EROS A 發(fā)射之后每6年發(fā)射一顆遙感衛(wèi)星，但在EROS B星之后并沒有繼續(xù)發(fā)射衛(wèi)星。Imagesat公司最近宣布，EROS C衛(wèi)星將于2019年發(fā)射，預期壽命可達到2030年，衛(wèi)星全色影像分辨率將達到0.4米，多光譜分辨率達到0.8米。

綜上，為了更清晰地了解和掌握全球商用遙感衛(wèi)星發(fā)展計劃，筆者對上述各國的遙感衛(wèi)星計劃進行了統(tǒng)一梳理（見表11）。

[1] http://www.nasa.gov/press/2015/april/nasa-usgs-begin-work-on-landsat-9-to-continue-land-imaging-legacy

[2] http://space.skyrocket.de/doc_sdat/skysat-3.htm

[3] https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/r/rcm

[4] https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-future-missions

[5] https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/t/tsx-ng

[6] https://swot.jpl.nasa.gov/mission/

[7] https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/c-missions/cosmo-skymed-second-generation

[8] http://www.intelligence-airbusds.com/en/5055-terrasar-x-paz-radar-satellite-constellation

[9] https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/s/seosat

[10] http://space.skyrocket.de/doc_sdat/kanopus-v.htm

[11]  http://world.people.com.cn/n/2014/0820/c1002-25498687.html

[12]  https://en.wikipedia.org/wiki/Indian_Remote_Sensing#Future_IRS_launches

[13]  https://en.wikipedia.org/wiki/Cartosat-3

[14]  http://nisar.jpl.nasa.gov/

[15]  https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/a/alos-3