林火(huǒ)面前，遙感産業“雙分(fēn)辨率”難題待解
近日，亞馬遜雨林的火(huǒ)災引發全球關注。盡管已經有證據顯示，今年的火(huǒ)災水平并不算十分(fēn)異常，但根據巴西官方數據，今年的火(huǒ)災數已經是“創紀錄”水平。
在全球視野中(zhōng)，無數衛星影像出現在媒體報道中(zhōng)。這讓很多人以爲，遙感手段可以很好地管理火(huǒ)災，甚至很多人以爲，隻要利用遙感技術就可以提前發現火(huǒ)災，做到“防患于未然。”
事實上，确實有一(yī)些科學研究已經可以進行一(yī)定程度上的預測。例如在俄羅斯，來自托木斯克理工(gōng)大(dà)學（Tomsk Polytechnic University）的科學家們在收集了氣象、露營地和定居點和道路等信息後，結合Landsat-8衛星的圖像提供的植被信息，就制作出一(yī)張貝加爾湖附近森(sēn)林火(huǒ)災發生(shēng)危險等級的地圖。
但這樣的預測很難實現實時和精确的要求。中(zhōng)科院微小(xiǎo)衛星創新研究院遙感衛星總體部總體技術室副主任張晟宇告訴泰伯網，遙感手段在火(huǒ)災的預測方面能起到的作用十分(fēn)有限。在火(huǒ)情早期發現和監測方面，遙感在世界範圍内都被視爲一(yī)種有效和經濟的獲取大(dà)面積火(huǒ)災信息的手段。
在美國，美國宇航局（NASA）的一(yī)個工(gōng)程師詹姆斯.麥金農（James MacKinnon）最近正在進行一(yī)個科研項目，就是通過遙感衛星來發現早期火(huǒ)災，以遏制火(huǒ)災進展。 他的方法很簡單，就是在鴿子蛋衛星中(zhōng)加入智能軟件，并讓它們在飛越森(sēn)林上方時拍攝彩色的照片。
但這樣的方案也存在一(yī)些能力上的不足。詹姆斯介紹，雖然一(yī)些拍攝任務已經在進行，但他利用的衛星每天隻能拍攝一(yī)次，而且這些拍攝的數據也需要經過計算機的處理。即使在最好的情況下(xià)，這一(yī)流程也需要幾個小(xiǎo)時來完成，但這一(yī)過程隻有在1小(xiǎo)時之内完成才更有意義。
張晟宇也介紹，制約遙感在防火(huǒ)領域應用的一(yī)個原因就是衛星數量有限導緻的時效性問題。
舉例而言，每種遙感傳感器在火(huǒ)災探測方面都具有優點和局限性。例如地球靜止環境業務衛星（GOES）可以頻繁地晝夜拍攝，最快可達到15分(fēn)鍾一(yī)次。因此可以用于密切監視火(huǒ)災發展動向，但它的空間分(fēn)辨率和空間覆蓋卻較差，有時分(fēn)辨率甚至低于4km。相比之下(xià)陸地衛星（Landsat）分(fēn)辨率更優，但重訪時間達到每16天一(yī)次，地理覆蓋面積也非常小(xiǎo)。
中(zhōng)國資源衛星應用中(zhōng)心主任徐文表示，通過對高軌道的靜止軌道觀測衛星和低軌高分(fēn)辨衛星綜合觀測，就能既做到對森(sēn)林火(huǒ)災的實時監測，又(yòu)能比較準确的定位，從而爲救災提供支持。
因此，解決問題的方法之一(yī)就是增加可用的遙感衛星數量。根據前沿産業研究院整理的數據，從2014年-2018年全球活躍遙感衛星的數量一(yī)直在快速增長，從2014年的192顆增長到2018年4月的684顆。
此外(wài)，有效整合全球資源也是一(yī)種解決方案。爲了有效利用世界各地的衛星，人們建立了幾個國際性的計劃，包括國際地圈生(shēng)物(wù)圈計劃、數據和信息系統、全球火(huǒ)災産品、世界火(huǒ)災網、ASTR世界火(huǒ)災地圖集、歐洲森(sēn)林火(huǒ)災信息系統（EFIS）、MODIS火(huǒ)災産品等。這些都是全球森(sēn)林覆蓋物(wù)觀測計劃（GOFC）認可的活動。
我(wǒ)國的遙感衛星服務也在走向國際。2013年，澳大(dà)利亞南(nán)威爾士州發生(shēng)大(dà)面積森(sēn)林大(dà)火(huǒ)，該州多地區火(huǒ)勢蔓延失控。應澳方請求，中(zhōng)國向其提供了有效的森(sēn)林大(dà)火(huǒ)衛星遙感監測數據。這樣的合作已經在中(zhōng)國多個遙感組織中(zhōng)形成了有效而常規的機制。
從需求方面出發，不同“用戶”的需求也不盡相同。對于火(huǒ)災而言，有信息需求的最主要“用戶”包括研究人員、火(huǒ)災管理者和消防員。對于不同人而言信息的意義也不盡相同，主要取決于信息傳遞的及時性。其中(zhōng)，火(huǒ)災管理者對于火(huǒ)災信息的及時獲取擁有最高的需求。
相關專家指出，獲取和傳遞火(huǒ)場信息的速度主要取決于是否建立了一(yī)個有效的火(huǒ)災監測管理系統；相對地，火(huǒ)災信息的準确性則主要取決于火(huǒ)災探測的算法。不同算法得出的信息甚至也有可能千差萬别。
但盡管遙感手段可以爲火(huǒ)災管理者提供豐富的信息，例如在近日引人關注的亞馬遜森(sēn)林火(huǒ)災中(zhōng)，可以看到最宏觀的數據都出自空間信息相關機構。但有時真正的滅火(huǒ)效果取決于滅火(huǒ)技術、工(gōng)程，甚至是管理者的政治立場。
NASA發布的8月11日亞馬遜流域的衛星影像，影像顯示火(huǒ)災産生(shēng)了大(dà)量煙霧。
美國宇航局發布了多張8月亞馬遜流域的衛星影像，同時指出衛星觀測顯示，與過去(qù)15年相比，“亞馬遜河流域的總火(huǒ)災活動”略低于平均水平。但巴西官方空間研究中(zhōng)心INPE則已發現近73000起火(huǒ)災，并稱這一(yī)數字創下(xià)今年的記錄。有趣的是，8月初INPE的院長剛剛被總統革職，理由是“INPE發布的數據不實，而且破壞了巴西的形象。”
