一、引言

衛(wèi)星遙感技術(shù)是防災(zāi)、減災(zāi)、救災(zāi)工作的重要技術(shù)支撐手段，具備觀測(cè)范圍廣、信息采集豐富、重復(fù)觀測(cè)能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，可通過(guò)定期獲取各類數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)隱患，并為災(zāi)害應(yīng)急救援提供及時(shí)有效監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。近十年，隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)據(jù)獲取時(shí)效性和服務(wù)能力逐年提升和加強(qiáng)，災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)體系逐漸形成。

高分四號(hào)衛(wèi)星作為遙感衛(wèi)星中的獨(dú)特一員，在災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。高分四號(hào)衛(wèi)星于2015年12月29日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，作為世界首顆地球靜止軌道中高空間分辨率光學(xué)遙感衛(wèi)星，兼具地球同步觀測(cè)、中高空間分辨率成像優(yōu)勢(shì)，具有全色、藍(lán)、綠、紅、近紅外、中波紅外6個(gè)波段，星下點(diǎn)空間分辨率達(dá)50m（可見光近紅外波段）、400 m（中波紅外波段），可提供快速、高頻次、中空間分辨率、大幅寬對(duì)地觀測(cè)光學(xué)遙感數(shù)據(jù)[1]，在支撐日常條件數(shù)據(jù)獲取基礎(chǔ)上，憑借其快速響應(yīng)能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在應(yīng)急數(shù)據(jù)獲取中發(fā)揮作用。

衛(wèi)星發(fā)射三年來(lái)，通過(guò)國(guó)內(nèi)外數(shù)次重特大自然災(zāi)害應(yīng)用實(shí)踐，構(gòu)建了針對(duì)高分四號(hào)衛(wèi)星的防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)應(yīng)用體系，形成了與業(yè)務(wù)需求緊密結(jié)合的獨(dú)特成像特點(diǎn)，本文將在分析高分四號(hào)衛(wèi)星特點(diǎn)基礎(chǔ)上，介紹針對(duì)這一獨(dú)特衛(wèi)星的技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用實(shí)踐情況，并圍繞應(yīng)急管理新需求、新要求，提出未來(lái)高分四號(hào)衛(wèi)星的應(yīng)用方向和發(fā)展建議。

二、面向?yàn)?zāi)害監(jiān)測(cè)的高分四號(hào)衛(wèi)星特點(diǎn)分析

1.觀測(cè)模式多

高分四號(hào)衛(wèi)星包括普查、凝視、區(qū)域、機(jī)動(dòng)巡查4種主要觀測(cè)模式[2]，具備面向不同觀測(cè)范圍和頻次需求的差異化數(shù)據(jù)獲取能力。普查模式下，衛(wèi)星按照既定觀測(cè)順序，通過(guò)調(diào)整衛(wèi)星觀測(cè)指向，針對(duì)衛(wèi)星成像能力全范圍進(jìn)行遍歷觀測(cè)，獲取大范圍觀測(cè)數(shù)據(jù)。凝視模式下，衛(wèi)星固定在某個(gè)觀測(cè)角度，對(duì)特定地區(qū)（不超過(guò)1個(gè)單景觀測(cè)范圍400km×400km）開展持續(xù)拍攝。區(qū)域模式下，衛(wèi)星可以針對(duì)2個(gè)以上（含2個(gè)）連續(xù)觀測(cè)范圍，通過(guò)調(diào)整觀測(cè)指向開展區(qū)域觀測(cè)。機(jī)動(dòng)巡查模式下，衛(wèi)星可以針對(duì)2個(gè)以上（含2個(gè)）離散觀測(cè)范圍進(jìn)行交替觀測(cè)，具備短時(shí)間內(nèi)針對(duì)數(shù)個(gè)目標(biāo)快速接續(xù)觀測(cè)能力。

高分四號(hào)衛(wèi)星的不同觀測(cè)模式在防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)領(lǐng)域具備不同的應(yīng)用方向和目的。普查模式重點(diǎn)應(yīng)用于災(zāi)害日常監(jiān)測(cè)，可實(shí)現(xiàn)災(zāi)害本底數(shù)據(jù)的有效獲取，定期提取災(zāi)害系統(tǒng)要素的各項(xiàng)參數(shù)、指標(biāo)，為災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支撐。區(qū)域模式相比于普查模式數(shù)據(jù)獲取的周期更短，可用于針對(duì)特定較大區(qū)域的數(shù)據(jù)采集，對(duì)于影響范圍較廣災(zāi)害（例如流域性洪澇災(zāi)害、雪災(zāi)、旱災(zāi)等）災(zāi)害范圍監(jiān)測(cè)發(fā)揮重要作用。凝視模式重點(diǎn)面向影響范圍較小且變化速度較快的突發(fā)災(zāi)害（例如潰壩性洪澇災(zāi)害、森林草原火災(zāi)、大型滑坡泥石流、堰塞湖等），通過(guò)開展定點(diǎn)高頻觀測(cè)，準(zhǔn)確獲取災(zāi)害范圍及動(dòng)態(tài)變化，是開展災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)的重要手段。我國(guó)災(zāi)害種類多、分布廣，多災(zāi)并發(fā)情況突出，機(jī)動(dòng)巡查模式則重點(diǎn)針對(duì)多災(zāi)并發(fā)情景，可同時(shí)針對(duì)2個(gè)以上（含2個(gè)）離散重大災(zāi)害事件開展交替式監(jiān)測(cè)，同時(shí)滿足多個(gè)任務(wù)需求，提升多災(zāi)應(yīng)對(duì)能力。

2.響應(yīng)速度快

高分四號(hào)衛(wèi)星依托其地球靜止軌道優(yōu)勢(shì)，可隨時(shí)接收地面指令開機(jī)拍攝并下傳數(shù)據(jù)，具備突發(fā)災(zāi)害當(dāng)天申請(qǐng)觀測(cè)、當(dāng)天開機(jī)拍攝、當(dāng)天獲取數(shù)據(jù)、當(dāng)天完成監(jiān)測(cè)產(chǎn)品（天氣條件允許）能力，有效支撐突發(fā)重特大災(zāi)害監(jiān)測(cè)需求。

衛(wèi)星數(shù)據(jù)從需求提出到數(shù)據(jù)獲取需要經(jīng)歷任務(wù)安排、指令上注、開機(jī)拍攝、數(shù)據(jù)下傳、數(shù)據(jù)處理等諸多環(huán)節(jié)。在高分四號(hào)衛(wèi)星在軌測(cè)試期間，開展了數(shù)據(jù)獲取時(shí)效性測(cè)試，分別選擇了凝視、區(qū)域、機(jī)動(dòng)巡查三種工作模式，詳細(xì)記錄各階段所需時(shí)間。由于數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸鏈路等多因素影響，在數(shù)據(jù)下傳、處理階段存在較大不確定性，從數(shù)據(jù)需求提出到觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取的時(shí)間最短為 1 h 10 min，最長(zhǎng)需要 5 h 33 min完成（衛(wèi)星開機(jī)拍攝工作時(shí)間在19～30 min）[2]，但仍可滿足當(dāng)天任務(wù)需求提出并獲取數(shù)據(jù)的要求。

潰壩性洪澇災(zāi)害、重特大山體滑坡等災(zāi)害具有一定的突發(fā)性，洪澇、森林火災(zāi)等災(zāi)害演進(jìn)速度快，高分四號(hào)衛(wèi)星憑借其響應(yīng)速度快的優(yōu)勢(shì)，可迅速獲取災(zāi)區(qū)影像。在投入業(yè)務(wù)應(yīng)用后，高分四號(hào)衛(wèi)星參加了江西洪澇、大興安嶺森林火災(zāi)等突發(fā)重特大災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)工作，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速獲取，為災(zāi)害應(yīng)急救援提供了重要數(shù)據(jù)支撐。

3.觀測(cè)頻率高

高分四號(hào)衛(wèi)星觀測(cè)頻率高主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是其地球靜止軌道降低了數(shù)據(jù)獲取間隔；二是其面陣探測(cè)器具備單波段連續(xù)成像能力。

對(duì)地觀測(cè)遙感衛(wèi)星大多運(yùn)行在太陽(yáng)同步軌道，根據(jù)幅寬、軌道高度等參數(shù)不同，重訪周期在數(shù)天至數(shù)十天，數(shù)據(jù)獲取時(shí)間間隔較長(zhǎng)。高分四號(hào)衛(wèi)星作為地球靜止軌道衛(wèi)星，可以在白天任意時(shí)刻獲取可見光近紅外影像，并且在夜間獲取中波紅外數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)獲取時(shí)間間隔明顯縮短。

高分四號(hào)衛(wèi)星相機(jī)采用面陣CMOS探測(cè)器和面陣紅外探測(cè)器，可對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)，獲得秒級(jí)高時(shí)間分辨率遙感影像。高分四號(hào)衛(wèi)星重復(fù)觀測(cè)主要分為兩種模式：一種是單譜段成像模式，其中，中波紅外重復(fù)觀測(cè)時(shí)間為1s，可見光近紅外單譜段重復(fù)觀測(cè)時(shí)間為 5s；一種是全譜段成像模式，即順序完成各個(gè)譜段成像，每個(gè)譜段的成像時(shí)間為5s，相鄰譜段的切換時(shí)間為10s，可見光近紅外全譜段成像需要約75s。靈活的成像模式為高分四號(hào)衛(wèi)星應(yīng)用提供了諸多選擇[3]。

高分四號(hào)衛(wèi)星高頻率觀測(cè)為災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)提供了重要支撐，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是增加了有效數(shù)據(jù)獲取的可能性。突發(fā)重特大災(zāi)害往往伴隨惡劣氣象條件，云層覆蓋降低了數(shù)據(jù)獲取的有效性，高分四號(hào)衛(wèi)星憑借其軌道特性，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)獲取能力，通過(guò)高頻次觀測(cè)，可在云層散去后快速獲取有效數(shù)據(jù)，從而為災(zāi)害應(yīng)急工作提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)。二是提升了災(zāi)害變化跟蹤能力。突發(fā)重特大災(zāi)害變化趨勢(shì)快，通過(guò)高分四號(hào)衛(wèi)星可實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)區(qū)的準(zhǔn)實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)了解災(zāi)區(qū)動(dòng)態(tài)變化，提升了遙感影像服務(wù)時(shí)效性。

4.影像幅寬大

高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)有效幅寬達(dá)到了400 km，與現(xiàn)有同等分辨率極軌衛(wèi)星影像相比，具有明顯優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是提升了數(shù)據(jù)獲取的完整性。極軌衛(wèi)星受軌道、幅寬等因素影響，存在災(zāi)區(qū)無(wú)法觀測(cè)完整的情況，大幅寬數(shù)據(jù)可以在單景影像中獲取重災(zāi)區(qū)甚至全災(zāi)區(qū)完整數(shù)據(jù)；二是降低了數(shù)據(jù)處理復(fù)雜度。數(shù)據(jù)預(yù)處理工作是開展信息提取的前提，大幅寬數(shù)據(jù)可以降低數(shù)據(jù)預(yù)處理工作的數(shù)量，提升了數(shù)據(jù)處理時(shí)效，更好地為應(yīng)急工作提供及時(shí)、有效的數(shù)據(jù)支撐。

三、高分四號(hào)衛(wèi)星減災(zāi)應(yīng)用實(shí)踐

1.產(chǎn)品體系構(gòu)建

在原有災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)產(chǎn)品體系基礎(chǔ)上，通過(guò)與高分四號(hào)衛(wèi)星能力和特點(diǎn)相結(jié)合，形成了針對(duì)高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的產(chǎn)品體系（見圖1）。

圖1 高分四號(hào)衛(wèi)星災(zāi)害監(jiān)測(cè)產(chǎn)品體系

高分四號(hào)衛(wèi)星產(chǎn)品體系仍按災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)流程分為本底影像產(chǎn)品、災(zāi)害要素與特征參數(shù)產(chǎn)品、災(zāi)害范圍與損失監(jiān)測(cè)產(chǎn)品與恢復(fù)重建監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。本底影像產(chǎn)品是指全國(guó)、重點(diǎn)區(qū)域基礎(chǔ)本底數(shù)據(jù)，主要為災(zāi)害應(yīng)急提供快速災(zāi)前影像產(chǎn)品服務(wù)。根據(jù)高分四號(hào)衛(wèi)星成像能力，災(zāi)害要素與特征參數(shù)產(chǎn)品選擇災(zāi)害系統(tǒng)目標(biāo)，定期了解其分布及狀態(tài)，為災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支撐。災(zāi)害范圍與損失產(chǎn)品是在應(yīng)急期間開展災(zāi)害范圍監(jiān)測(cè)與損失評(píng)估形成的業(yè)務(wù)產(chǎn)品，按照適用的災(zāi)種及承災(zāi)體類型細(xì)化?；謴?fù)重建監(jiān)測(cè)產(chǎn)品包括針對(duì)重要承災(zāi)體及生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。

2.業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)踐

（1）本底影像產(chǎn)品

本底影像產(chǎn)品是指經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理后根據(jù)年份、季節(jié)、區(qū)域分類存儲(chǔ)的影像產(chǎn)品，是開展基礎(chǔ)信息參數(shù)提取、災(zāi)害應(yīng)急影像對(duì)比的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。高分四號(hào)衛(wèi)星普查模式可有效實(shí)現(xiàn)全國(guó)甚至周邊一帶一路沿線國(guó)家大范圍觀測(cè)影像，在開展遙感數(shù)據(jù)精校正基礎(chǔ)上，開展圖像拼接鑲嵌、勻光勻色等工作，定期形成全國(guó)及部分重點(diǎn)區(qū)域高分四號(hào)衛(wèi)星影像圖。

（2）災(zāi)害要素與特征參數(shù)產(chǎn)品

在日常條件下，利用高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)在開展相關(guān)特征參數(shù)提取基礎(chǔ)上，對(duì)致災(zāi)因子、承災(zāi)體、孕災(zāi)環(huán)境等災(zāi)害系統(tǒng)主要組成要素開展定期、持續(xù)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

根據(jù)高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)特性，重點(diǎn)開展洪澇、雪災(zāi)、干旱等災(zāi)害監(jiān)測(cè)與損失評(píng)估工作，地表反照率、植被指數(shù)、植被覆蓋度、水體指數(shù)等為高分四號(hào)衛(wèi)星減災(zāi)救災(zāi)應(yīng)用的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（見圖2）。

圖2 高分四號(hào)衛(wèi)星特征參數(shù)反演圖

針對(duì)干旱、洪澇、雪災(zāi)等自然災(zāi)害，結(jié)合高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)特性，開展水體、積雪、冰凌等災(zāi)害系統(tǒng)要素監(jiān)測(cè)工作，并定期獲取其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程（見圖3a）。農(nóng)田、居民地分布情況等承災(zāi)體信息是開展災(zāi)害損失評(píng)估的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，高分四號(hào)衛(wèi)星具有高時(shí)間頻次觀測(cè)特性，從而為地類識(shí)別提供了特有技術(shù)和方法（見圖3b）。

圖3 高分四號(hào)衛(wèi)星災(zāi)害系統(tǒng)目標(biāo)分布監(jiān)測(cè)圖

（3）災(zāi)害范圍與損失監(jiān)測(cè)產(chǎn)品

高分四號(hào)衛(wèi)星以其響應(yīng)速度快、觀測(cè)頻率高、覆蓋范圍廣的優(yōu)勢(shì)，在洪澇、干旱、森林草原火災(zāi)等災(zāi)害監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用。

潰壩性洪澇災(zāi)害具有突發(fā)性強(qiáng)、變化快等特點(diǎn)。針對(duì)潰壩性洪澇災(zāi)害，高分四號(hào)衛(wèi)星充分發(fā)揮其觀測(cè)優(yōu)勢(shì)，基于可見光近紅外譜段數(shù)據(jù)，快速、準(zhǔn)確識(shí)別洪澇災(zāi)害區(qū)域，為應(yīng)急救援工作提供支撐（見圖4）。2016年6月20日晚7時(shí)，江西省上饒市鄱陽(yáng)縣濱田水庫(kù)泄洪道河堤（濱田河）出現(xiàn)堤身潰口。受光照條件所限，當(dāng)晚未能開展有效觀測(cè)，但于21日早8時(shí)快速獲取高分四號(hào)觀測(cè)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確提取洪澇淹沒(méi)范圍，并在隨后持續(xù)跟蹤災(zāi)害范圍變化。2018年8月，山東省濰坊市壽光縣彌河出現(xiàn)決堤，當(dāng)天緊急申請(qǐng)并獲取高分四號(hào)衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)，迅速開展災(zāi)害范圍監(jiān)測(cè)工作。

圖4 高分四號(hào)衛(wèi)星潰壩性洪澇災(zāi)害監(jiān)測(cè)圖

針對(duì)流域性洪澇災(zāi)害影響范圍廣的特點(diǎn)，高分四號(hào)衛(wèi)星充分發(fā)揮其幅寬大的優(yōu)勢(shì)，減少數(shù)據(jù)處理量，為災(zāi)害應(yīng)急工作提供了強(qiáng)時(shí)效性觀測(cè)數(shù)據(jù)。2016年7月，湖北省漢江流域發(fā)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害，高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)僅利用 2 景數(shù)據(jù)完成了災(zāi)區(qū)全覆蓋，有效提取了洪澇災(zāi)害動(dòng)態(tài)范圍（見圖5）。

圖5 高分四號(hào)衛(wèi)星流域性洪澇災(zāi)害監(jiān)測(cè)圖（湖北，2016-07）

在干旱災(zāi)害應(yīng)對(duì)期間，基于高分四號(hào)衛(wèi)星可見光近紅外波段數(shù)據(jù)，提取植被指數(shù)及典型水體面積，并通過(guò)與往年同類數(shù)據(jù)對(duì)比，開展植被長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)及重點(diǎn)水庫(kù)蓄水情況，間接反映干旱災(zāi)害狀況及趨勢(shì)。2016年，受持續(xù)高溫少雨天氣影響，內(nèi)蒙古中東部地區(qū)發(fā)生重特大干旱災(zāi)害，高分四號(hào)衛(wèi)星發(fā)揮其載荷及幅寬優(yōu)勢(shì)，成功應(yīng)用至大范圍植被長(zhǎng)勢(shì)與水體面積變化監(jiān)測(cè)之中（見圖6）。

圖6 高分四號(hào)衛(wèi)星干旱災(zāi)害監(jiān)測(cè)圖（內(nèi)蒙古，2016-08）

森林草原火災(zāi)具有突發(fā)性強(qiáng)、變化速度快等特點(diǎn)，高分四號(hào)衛(wèi)星以其快速響應(yīng)及高頻觀測(cè)的優(yōu)勢(shì)，在森林草原火災(zāi)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮作用。高分四號(hào)衛(wèi)星搭載的可見光近紅外相機(jī)和中波紅外相機(jī)均較為適合森林草原火災(zāi)監(jiān)測(cè)。森林草原火災(zāi)伴隨局地高溫，中波紅外波段對(duì)高溫地物較為敏感，此外可見光近紅外波段則可用于濃煙及火燒跡地的識(shí)別，兩者相互配合形成針對(duì)森林草原火災(zāi)的全鏈條監(jiān)測(cè)。2018年6月初，大興安嶺發(fā)生 2 起嚴(yán)重森林草原火災(zāi)，在前期充分發(fā)揮中波紅外優(yōu)勢(shì)，準(zhǔn)確識(shí)別火勢(shì)變化，在火災(zāi)撲滅之后，采用可見光近紅外數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別火燒跡地，服務(wù)于損失評(píng)估工作（見圖7）。

圖7 高分四號(hào)衛(wèi)星森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)圖（內(nèi)蒙古，2018-06）

（4）恢復(fù)重建監(jiān)測(cè)

恢復(fù)重建監(jiān)測(cè)是災(zāi)害管理的重要組成部分，高分四號(hào)衛(wèi)星憑借其高頻觀測(cè)優(yōu)勢(shì)，提高了數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)密度，準(zhǔn)確識(shí)別災(zāi)害恢復(fù)狀況。受制于其50 m空間分辨率，高分四號(hào)衛(wèi)星較為適用于針對(duì)重大洪澇災(zāi)害退水及植被恢復(fù)狀況監(jiān)測(cè)工作。2016年，高分四號(hào)衛(wèi)星成功應(yīng)用至湖北重大洪澇災(zāi)害恢復(fù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)中（見圖8）。

圖8 高分四號(hào)衛(wèi)星洪澇災(zāi)害災(zāi)后恢復(fù)監(jiān)測(cè)圖（湖北，2016-07）

（5）國(guó)際重特大災(zāi)害監(jiān)測(cè)

高分四號(hào)衛(wèi)星位于地球靜止軌道，對(duì)我國(guó)周邊一帶一路部分國(guó)家具備良好監(jiān)測(cè)能力，在滿足國(guó)內(nèi)突發(fā)重特大災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)的同時(shí)，高分四號(hào)衛(wèi)星積極參與國(guó)外重特大災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)工作，為周邊國(guó)家災(zāi)害應(yīng)急救援提供幫助。2017年5月，孟加拉東北部發(fā)生了嚴(yán)重洪澇災(zāi)害，西北部6個(gè)區(qū)受災(zāi)嚴(yán)重?；?017年5月4日高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)，開展水體面積提取，并與2015、2016年同期水體面積開展對(duì)比，準(zhǔn)確識(shí)別洪澇災(zāi)害范圍（見圖9）。

圖9 高分四號(hào)衛(wèi)星孟加拉2015-2017年水體范圍監(jiān)測(cè)圖

四、未來(lái)應(yīng)用建議

高分四號(hào)衛(wèi)星自發(fā)射以來(lái)以其獨(dú)特的軌道和成像優(yōu)勢(shì)，為災(zāi)害監(jiān)測(cè)提供了重要數(shù)據(jù)支撐，面向?yàn)?zāi)害監(jiān)測(cè)的產(chǎn)品體系逐步完善，理論技術(shù)體系逐步形成，在數(shù)次國(guó)內(nèi)外重特大災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用。但是，對(duì)照新時(shí)代應(yīng)急管理的新任務(wù)、新要求，數(shù)據(jù)獲取時(shí)效性、產(chǎn)品精度等方面仍需進(jìn)一步加強(qiáng)，因此，對(duì)高分四號(hào)衛(wèi)星應(yīng)用提出如下展望：

進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)管機(jī)制。高分四號(hào)衛(wèi)星具有較強(qiáng)的快速響應(yīng)和高頻次觀測(cè)能力，但由于高分四號(hào)衛(wèi)星從觀測(cè)需求提出到數(shù)據(jù)推送至用戶需要經(jīng)歷多個(gè)環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)時(shí)效性服務(wù)能力與數(shù)據(jù)成像能力尚不匹配。建議進(jìn)一步優(yōu)化觀測(cè)計(jì)劃申請(qǐng)與數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，研究各項(xiàng)任務(wù)特點(diǎn)，在各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)立應(yīng)急機(jī)制，確保觀測(cè)計(jì)劃優(yōu)先安排、數(shù)據(jù)優(yōu)先下傳、處理及推送，提升數(shù)據(jù)的時(shí)效性。同時(shí)，由于受制于天氣情況，數(shù)據(jù)獲取有效性存在較大不確定性，建議構(gòu)建數(shù)據(jù)有效性處理機(jī)制，根據(jù)實(shí)際成像情況，及時(shí)添加后續(xù)觀測(cè)任務(wù)。

進(jìn)一步加強(qiáng)定量應(yīng)用。目前，高分四號(hào)衛(wèi)星的定量化仍處于科研階段，相關(guān)技術(shù)的業(yè)務(wù)應(yīng)用程度仍存在明顯不足，部分業(yè)務(wù)產(chǎn)品仍處于定性分析階段，一定程度上影響了產(chǎn)品的服務(wù)能力。今后，建議針對(duì)高分四號(hào)衛(wèi)星特點(diǎn)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)輻射定標(biāo)工作與關(guān)鍵參數(shù)反演驗(yàn)證工作，并與實(shí)際業(yè)務(wù)緊密結(jié)合，從目標(biāo)精度要求反推各級(jí)產(chǎn)品精度，構(gòu)建高分四號(hào)衛(wèi)星定量化應(yīng)用精度指標(biāo)體系，提升產(chǎn)品準(zhǔn)確度。

進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)潛力?，F(xiàn)階段，高分四號(hào)衛(wèi)星仍處于“單打獨(dú)斗”的局面，尚未構(gòu)建與傳統(tǒng)極軌衛(wèi)星系統(tǒng)化、體系化協(xié)同應(yīng)用的模式和技術(shù)體系，高分四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)和方法也多建立在原有極軌衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)方法的改進(jìn)和升級(jí)上，尚未凸顯高分四號(hào)高頻次觀測(cè)特性，對(duì)高頻次觀測(cè)數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的豐富信息挖掘不夠。今后，加強(qiáng)高分四號(hào)衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星數(shù)據(jù)在任務(wù)觀測(cè)、數(shù)據(jù)融合、信息挖掘等方面的協(xié)同應(yīng)用，充分發(fā)揮其快速、靈活、高頻觀測(cè)優(yōu)勢(shì)，依托大數(shù)據(jù)、人工智能等分析手段，構(gòu)建基于高頻次海量觀測(cè)數(shù)據(jù)的信息挖掘技術(shù)。