超级军网"空中国王"航摄取像 抗震救灾背后的测绘新科技 ...
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| 抗震救灾背后的测绘新科技 | |
| 2010年05月04日 来源： 中国经济周刊 | |
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4月17日晨，包括载有当前最先进数码航摄仪ADS80的“空中国王”型飞机在内的7架飞机对玉树县进行了航拍。
之后，国家测绘局技术人员通宵达旦赶制出玉树县结古镇震后航空影像图。 4月14日7时49分，玉树地震发生的那一刻起，全国动员的抗震救灾战斗就拉开了大幕。 首先需要的就是地图。早一秒钟拿到地图，就意味着为无数废墟下待救的生命赢得宝贵的时间。地震发生后，在外地出差的国家测绘局局长徐德明立即回京，第一时间部署强调：要不惜一切代价快速制图、出图、供图！ 截至4月22日，测绘部门累计向中共中央办公厅、国务院办公厅、国务院应急办、国家发改委、国家防汛抗旱总指挥部、青海省委、省政府等20多个部门和单位提供地图6400套（幅）、基础地理信息数据1100GB。 各种翔实的测绘地图为救援玉树、分析玉树震后形势的各方提供了宝贵的资料。据记者了解，就在4月18日一天，国家测绘局的网站数据流量就激增到平日的45倍。在完成这样迅速、准确而又繁重的制图工作中，测绘部门采取了哪些新技术、新手段？《中国经济周刊》专访国家测绘局国土测绘司司长张燕平 、中国测绘科学研究院院长张继贤 ，揭秘那些鲜为人知的幕后故事。 首次应用新自主研发雷达系统 “抗震救灾是一个多部门的协同作战，系统极为复杂，协调一致非常重要。在汶川地震发生时，由于经验不足，应急机制尚未完善，例如我们做好了地图，不知道给谁；有关部门需要地图，不知道找我们来要。” 张燕平司长向《中国经济周刊 》介绍说，“但玉树地震后，国家测绘局启动了测绘应急保障服务预案，开通了测绘成果提供绿色通道。测绘与其他各部委的配合非常默契，根据应急响应机制，流程化的往下走。我知道你下一步要什么图，我已经在做，等你要的时候，我已经做好了。” 据介绍，绘制地图第一步就是获取影像资料，即：空中拍摄的照片。测绘人员先要拿到这些照片，再把它们解译加工成地图。 据记者了解，这次玉树地震后，国家测绘局一共使用了七架飞机：一架“空中国王”型飞机，一架“奖状”型飞机，五架高原型无人机 。通过在飞机上安装数码航摄机（即高端数码相机）和机载合成孔径雷达系统，高空拍摄，来获取灾区的第一手影像资料。 其中，机载合成孔径雷达系统是由我国自主研发的。据张燕平向 《中国经济周刊》 介绍：“原本想从国外引进技术，但这套设备国际禁运。通过我们科研人员几年的刻苦攻关，最终研制成功。这次玉树地震是这套国产自主知识产权的系统第一次实战演练，效果不错。”而这套雷达系统就安装在“奖状”飞机上。 张继贤向《中国经济周刊》介绍：“影像主要有两类，一类是光学影像，一类是雷达影像 。本次‘空中国王’型飞机和无人机都配有高端数码相机，拍摄的都是光学影像，而‘奖状’型飞机获得的则是雷达影像。” 二者有何区别？为什么要使用雷达摄像呢？ “雷达影像跟光学影像不一样，前者是通过向地面发射雷达波来距离成像，后者是光学成像。雷达影像的优点有二：第一，雷达波不受天气影响，不分昼夜，风雨无阻。雷达摄像因此被称之为‘全天候’、‘全天时’；第二，雷达可以提供比光学影像更为独特的信息，譬如：电缆、管线布局、地震断裂带、大坝垮塌等，还有玉树地区牧民家都有羊圈，雷达反映羊圈的围栏都非常清楚，以此判断这房屋是否民居。”张继贤说。 在摄影机型的选择上，“空中国王”型飞机和无人机各有优势。“空中国王”是大型机，适合在区域大、范围广、地理形势和缓的情况飞行，而无人机则适合在地形复杂、区域狭窄的地方飞行。张继贤介绍说，“空中国王”航摄高度在5000米～7000米，而无人机即使在500米的低空也可航拍。 对抗震救灾的测绘工作来说，还有个指标至关重要，这就是分辨率。据介绍，无人机的分辨率是10厘米，“空中国王”航摄机一般在20厘米，雷达一般在50厘米～500厘米。 |
http://news.xinhuanet.com/politics/2010-05/04/c_1272756.htm抗震救灾背后的测绘新科技
2010年05月04日 来源： 中国经济周刊
4月17日晨，包括载有当前最先进数码航摄仪ADS80的“空中国王”型飞机在内的7架飞机对玉树县进行了航拍。
之后，国家测绘局技术人员通宵达旦赶制出玉树县结古镇震后航空影像图。
4月14日7时49分，玉树地震发生的那一刻起，全国动员的抗震救灾战斗就拉开了大幕。
首先需要的就是地图。早一秒钟拿到地图，就意味着为无数废墟下待救的生命赢得宝贵的时间。地震发生后，在外地出差的国家测绘局局长徐德明立即回京，第一时间部署强调：要不惜一切代价快速制图、出图、供图！
截至4月22日，测绘部门累计向中共中央办公厅、国务院办公厅、国务院应急办、国家发改委、国家防汛抗旱总指挥部、青海省委、省政府等20多个部门和单位提供地图6400套（幅）、基础地理信息数据1100GB。
各种翔实的测绘地图为救援玉树、分析玉树震后形势的各方提供了宝贵的资料。据记者了解，就在4月18日一天，国家测绘局的网站数据流量就激增到平日的45倍。在完成这样迅速、准确而又繁重的制图工作中，测绘部门采取了哪些新技术、新手段？《中国经济周刊》专访国家测绘局国土测绘司司长张燕平 、中国测绘科学研究院院长张继贤 ，揭秘那些鲜为人知的幕后故事。
首次应用新自主研发雷达系统
“抗震救灾是一个多部门的协同作战，系统极为复杂，协调一致非常重要。在汶川地震发生时，由于经验不足，应急机制尚未完善，例如我们做好了地图，不知道给谁；有关部门需要地图，不知道找我们来要。” 张燕平司长向《中国经济周刊 》介绍说，“但玉树地震后，国家测绘局启动了测绘应急保障服务预案，开通了测绘成果提供绿色通道。测绘与其他各部委的配合非常默契，根据应急响应机制，流程化的往下走。我知道你下一步要什么图，我已经在做，等你要的时候，我已经做好了。”
据介绍，绘制地图第一步就是获取影像资料，即：空中拍摄的照片。测绘人员先要拿到这些照片，再把它们解译加工成地图。
据记者了解，这次玉树地震后，国家测绘局一共使用了七架飞机：一架“空中国王”型飞机，一架“奖状”型飞机，五架高原型无人机 。通过在飞机上安装数码航摄机（即高端数码相机）和机载合成孔径雷达系统，高空拍摄，来获取灾区的第一手影像资料。
其中，机载合成孔径雷达系统是由我国自主研发的。据张燕平向 《中国经济周刊》 介绍：“原本想从国外引进技术，但这套设备国际禁运。通过我们科研人员几年的刻苦攻关，最终研制成功。这次玉树地震是这套国产自主知识产权的系统第一次实战演练，效果不错。”而这套雷达系统就安装在“奖状”飞机上。
张继贤向《中国经济周刊》介绍：“影像主要有两类，一类是光学影像，一类是雷达影像 。本次‘空中国王’型飞机和无人机都配有高端数码相机，拍摄的都是光学影像，而‘奖状’型飞机获得的则是雷达影像。”
二者有何区别？为什么要使用雷达摄像呢？
“雷达影像跟光学影像不一样，前者是通过向地面发射雷达波来距离成像，后者是光学成像。雷达影像的优点有二：第一，雷达波不受天气影响，不分昼夜，风雨无阻。雷达摄像因此被称之为‘全天候’、‘全天时’；第二，雷达可以提供比光学影像更为独特的信息，譬如：电缆、管线布局、地震断裂带、大坝垮塌等，还有玉树地区牧民家都有羊圈，雷达反映羊圈的围栏都非常清楚，以此判断这房屋是否民居。”张继贤说。
在摄影机型的选择上，“空中国王”型飞机和无人机各有优势。“空中国王”是大型机，适合在区域大、范围广、地理形势和缓的情况飞行，而无人机则适合在地形复杂、区域狭窄的地方飞行。张继贤介绍说，“空中国王”航摄高度在5000米～7000米，而无人机即使在500米的低空也可航拍。
对抗震救灾的测绘工作来说，还有个指标至关重要，这就是分辨率。据介绍，无人机的分辨率是10厘米，“空中国王”航摄机一般在20厘米，雷达一般在50厘米～500厘米。
http://news.xinhuanet.com/politics/2010-05/04/c_1272756.htm
玉树灾情影像图是怎样赶制的
4月14日当天，受国家测绘局党组派遣，我连夜赶往张家口 机场，乘机抵达西宁 。
与此同时，国家测绘局调集了载有当前最先进数码航摄仪ADS80的“空中国王”型飞机，及搭载“机载合成孔径雷达系统”的“奖状”型飞机从西安起飞抵达格尔木 机场，还有5架无人机赶赴灾区。17日凌晨抵达格尔木机场 。
14日夜，我们一行人从西宁赶往格尔木。当时，情况很艰苦，刚刚发生地震，路面还很松散，方方面面的救援车辆比较拥堵，到16日凌晨3时才到格尔木。
为什么要确定格尔木作为本次航摄基地？因为当地周边只有三个机场：西宁机场、格尔木机场和玉树机场。西宁机场非常繁忙，内地飞来的客机频繁起降；而玉树机场属于高原机场，对各方面要求比较高，用于最急迫的救灾需求，我们毕竟是提供救灾保障，不能影响救灾行动，于是格尔木机场成为航摄基地。
16日当天，航摄飞机在机场等待航站楼的升空批准。经过观察，我发现，在低空域一直都有直升机在运送伤员，飞行高度 仅500米的无人机基本上无法起飞。而在高度5000米～7000米的空域，航班也在进出，很多飞机都在8000米以上的高空排队等待——这就是空中堵“机”了。我们的“空中国王”和“奖状”也飞不起来。我们抵达格尔木机场的第一天，就这样在等待和焦急中度过。
我知道，抗震救灾事关重大，测绘制图同样迫在眉睫，怎么办？我决定不再按部就班等待，必须紧紧盯住机场塔台。
能否找准一个环节，见缝插针呢？我意识到，我们的“奖状”飞机，载有雷达系统，是天然的空中能手。一般的飞机对天气要求比较严格，但雷达可以风雨无阻，不分白天黑夜。不过，按照规定是严格禁止夜航。
不能夜航，但可以早航啊。我了解到，格尔木大概7时05分日出，我便向塔台申请，让“奖状”6时30分起飞。这样，可以与其他的飞机航班错开飞行。
17日，塔台批准了我们的请求，之后，“奖状”和“空中国王”分别在7时20分和8时10分飞了一次。我当时在“奖状”飞机上，航程特别顺利，终于完成了第一波航摄任务。
17日17时30分左右，我从格尔木机场起飞，中间利用在太原机场停留加油的机会，将一部分航摄资料送给了山西省工程测绘院，便于该院和国家测绘局同时工作，加紧制图。当晚22时30分，飞机在北京 南苑机场降落。我携带航摄资料立即赶往国家测绘局中国测绘创新基地。之后，在国家测绘局局长徐德明的带队下，测绘局大楼一片繁忙，大家通宵达旦赶制地图。
与此同时，山西省工程测绘院在17日晚21时20分，拿到了航摄数据资料。12名技术人员彻夜奋战，直到第二天早上7时15分，玉树县 正射影像图、数字高程模型、三维景观制作任务顺利完成。
35分钟后，山西省工程测绘院院长胡文元搭乘第一班飞机，将成果送到了国家测绘局。与此同时，中国测绘科学研究院技术人员对灾区雷达影像 数据，连夜进行拼接、纠正、解译和比对分析，快速完成了玉树县300平方千米雷达影像解译工作，制成首张地震灾情雷达影像解译图。而当天上午9时，国家基础地理信息中心也完成了第一批ADS80影像数据处理工作。
18日上午11时30分，所有在场的人都屏住了呼吸，看到一幅巨图从宽幅打印机中缓缓“吐出”，这就是那幅1：2000比例尺的玉树县域高分辨率航空遥感影像图，也是震后迄今为止清晰度最高的一幅灾后遥感影像图。
国家测绘局立即将其提供给中共中央办公厅、国务院办公厅、国土资源部、国家防汛抗旱总指挥部、青海省政府和青海省抗震救灾指挥部等部门。当晚，这幅影像图在中央电视台播出。（国家测绘局 国土测绘司司长 张燕平|口述 记者 胡雪琴|整理）
4月14日当天，受国家测绘局党组派遣，我连夜赶往张家口 机场，乘机抵达西宁 。
与此同时，国家测绘局调集了载有当前最先进数码航摄仪ADS80的“空中国王”型飞机，及搭载“机载合成孔径雷达系统”的“奖状”型飞机从西安起飞抵达格尔木 机场，还有5架无人机赶赴灾区。17日凌晨抵达格尔木机场 。
14日夜，我们一行人从西宁赶往格尔木。当时，情况很艰苦，刚刚发生地震，路面还很松散，方方面面的救援车辆比较拥堵，到16日凌晨3时才到格尔木。
为什么要确定格尔木作为本次航摄基地？因为当地周边只有三个机场：西宁机场、格尔木机场和玉树机场。西宁机场非常繁忙，内地飞来的客机频繁起降；而玉树机场属于高原机场，对各方面要求比较高，用于最急迫的救灾需求，我们毕竟是提供救灾保障，不能影响救灾行动，于是格尔木机场成为航摄基地。
16日当天，航摄飞机在机场等待航站楼的升空批准。经过观察，我发现，在低空域一直都有直升机在运送伤员，飞行高度 仅500米的无人机基本上无法起飞。而在高度5000米～7000米的空域，航班也在进出，很多飞机都在8000米以上的高空排队等待——这就是空中堵“机”了。我们的“空中国王”和“奖状”也飞不起来。我们抵达格尔木机场的第一天，就这样在等待和焦急中度过。
我知道，抗震救灾事关重大，测绘制图同样迫在眉睫，怎么办？我决定不再按部就班等待，必须紧紧盯住机场塔台。
能否找准一个环节，见缝插针呢？我意识到，我们的“奖状”飞机，载有雷达系统，是天然的空中能手。一般的飞机对天气要求比较严格，但雷达可以风雨无阻，不分白天黑夜。不过，按照规定是严格禁止夜航。
不能夜航，但可以早航啊。我了解到，格尔木大概7时05分日出，我便向塔台申请，让“奖状”6时30分起飞。这样，可以与其他的飞机航班错开飞行。
17日，塔台批准了我们的请求，之后，“奖状”和“空中国王”分别在7时20分和8时10分飞了一次。我当时在“奖状”飞机上，航程特别顺利，终于完成了第一波航摄任务。
17日17时30分左右，我从格尔木机场起飞，中间利用在太原机场停留加油的机会，将一部分航摄资料送给了山西省工程测绘院，便于该院和国家测绘局同时工作，加紧制图。当晚22时30分，飞机在北京 南苑机场降落。我携带航摄资料立即赶往国家测绘局中国测绘创新基地。之后，在国家测绘局局长徐德明的带队下，测绘局大楼一片繁忙，大家通宵达旦赶制地图。
与此同时，山西省工程测绘院在17日晚21时20分，拿到了航摄数据资料。12名技术人员彻夜奋战，直到第二天早上7时15分，玉树县 正射影像图、数字高程模型、三维景观制作任务顺利完成。
35分钟后，山西省工程测绘院院长胡文元搭乘第一班飞机，将成果送到了国家测绘局。与此同时，中国测绘科学研究院技术人员对灾区雷达影像 数据，连夜进行拼接、纠正、解译和比对分析，快速完成了玉树县300平方千米雷达影像解译工作，制成首张地震灾情雷达影像解译图。而当天上午9时，国家基础地理信息中心也完成了第一批ADS80影像数据处理工作。
18日上午11时30分，所有在场的人都屏住了呼吸，看到一幅巨图从宽幅打印机中缓缓“吐出”，这就是那幅1：2000比例尺的玉树县域高分辨率航空遥感影像图，也是震后迄今为止清晰度最高的一幅灾后遥感影像图。
国家测绘局立即将其提供给中共中央办公厅、国务院办公厅、国土资源部、国家防汛抗旱总指挥部、青海省政府和青海省抗震救灾指挥部等部门。当晚，这幅影像图在中央电视台播出。（国家测绘局 国土测绘司司长 张燕平|口述 记者 胡雪琴|整理）