海洋环境卫星军民融合发展现状及几点思考

卫星系统具有覆盖范围广、可长时间稳定运行、无国界限制、保障实时性强、安全性高等独特优势，利用海洋环境卫星提供全球海域的环境数据，为解决海战场环境探测和监视面临的全球保障、全域保障、全要素快速保障等问题提供了非常有效的手段，有效利用海洋环境卫星资源，立足海军海洋环境技术现状，做好海战场环境信息保障建设规划的衔接、配套与细化，坚持军民融合，民建军用的原则，推进海洋环境卫星资源应用和装备在海洋环境应用的拓展和能力的提升，能为战场海洋环境建设和应对军内海洋环境保障提供高效可靠的支撑。

二、发展现状

海洋环境卫星通过搭载各类遥感器来探测海洋环境信息,按照功能可分为海洋水色卫星､海洋动力环境卫星和海洋监视监测卫星，目前,全球共有海洋卫星或具备海洋探测功能的对地观测卫星50余颗。

⒈国外现状

国外主要航天大国,均有专门的海洋卫星观测计划,形成了多种业务应用,在海洋环境的监测和军民应用中对海洋卫星的依赖程度不断加大。美国､欧洲､日本和印度等国家和地区均已建立了比较成熟和完善的海洋卫星系统。

美国是积极推进军民融合建设的典型国家，通过建立既有利于经济发展，又有利于国防现代化的军民融合建设体系，提高了科技创新能力、产业竞争力，节省了采购费用，增强了军事实力，提高了装备水平和作战能力。其具体通过建立跨部门的军政联合协同机构，制定军民融合发展的政策法规，实施专项计划，逐步形成了军民融合的国防建设体系，增强了整个国家的经济实力和军事实力。美国发展军民融合实行“国家主导、民为军用、以军带民”的战略方针，国家从顶层统筹军、民、商空间信息系统的资源，建立了完善的协调机制，鼓励发挥各自的优势，充分实现平战结合，逐渐形成了国防建设与经济发展相互促进的发展模式[1-2]。

日本很早就开始军民融合之路。日本的三菱重工等大型制造企业都既生产民品又生产军品。2015年10月日本成立防卫装备厅，负责装备集中采购，并启动“安全保障研究推进制度”促进军民融合发展。

⒉国内现状

我国在海洋卫星方面经过多年的建设,取得了显著进展。但是军、民海洋环境卫星系统各自为战，没有形成优势互补，影响了我国海洋环境卫星系统的建设发展与应用效益。我国已经发射了两颗海洋水色卫星（HY-1A/B）和一颗海洋动力环境（HY-2A）卫星,初步建立了我国的海洋卫星监测体系,为完善的海洋环境立体监测体系的建立奠定了坚实基础。但是,我国的民用海洋卫星监测体系尚不完善,观测要素相对较少,数据服务的连续性还有待加强。军用海洋环境卫星系统建设运行成熟、产品需求旺盛，但明显存在运行效费比不高、全球测控接收需求难满足等问题。民用海洋环境卫星相关企业创新思维活跃、产品研发成本低、市场运行及全球发展优势显著，但在快速发展中遇到人才经验缺乏、技术实力单薄、产品需求不旺盛以及建设资金不足等瓶颈问题[3-4]。

⒊主要差距

⑴资料范围有限和接收设备更新慢。由于极轨卫星接收站均在国内，只能获得我国近海的极轨气象卫星资料，时效性远不能满足作战需求。另外，海军卫星接收设备没有及时更新，无法实时接收新一代极轨卫星的数据。

⑵探测内容不够丰富。实时接收的我国卫星资料只有可见光、红外和水汽通道资料，进行部分产品的反演，无法实时获取高度计、散射计、辐射计、SAR的观测资料，进行海面风场、海浪参数、近岸水深、海面高度反演。通过地方海洋部门或互联网获取的产品时效性不强，且在战时不可靠，不能满足海军作战训练水文气象保障对卫星探测资料的需求。

⑶时空分辨率低。通过FY2D/E可获得每半小时一次的静止气象卫星图像，星下点分辨率约5km（可见光1.25km），目前海军还没有建立FY3A/B的接收处理系统，战时只能得到每天2次的FY-1D过境实时资料，不能达到战略级和战役战术级全球范围观测的时间分辨率保障需求，与精细化保障需求有明显差距。

⑷卫星数据拼接融合能力弱和数据链路不完善。海军接收的HY和FY卫星产品，无法实现多源数据的拼接和融合，HY-1B、HY-2A等数据链路、数据时效性不能完全满足业务化保障需求[5-6]。

三、主要问题

我国的航天军民融合体系还不够健全，航天军民融合的程度还不够深。“军民分离”的管理体制以及投资渠道不同等因素制约了航天军民融合的发展。在航天“军转民”、“民参军”、军民技术成果双向转化、军民资源共享方面的融合程度还不够深入。航天军工企业体制机制创新正面临改革，也在逐步向市场化转型。民营企业在航天市场准入方面涉及安全、保密、许可等政策门槛及技术门槛。同时，国家投资形成的技术成果也亟需加快建立向市场转化的有效机制。

⑴海洋卫星数据获取渠道不畅。海洋环境数据获取装备空白，数据源保障渠道不畅，无法开展业务化作业。目前，大多数海军科研、教学和应用部门没有海洋环境卫星数据获取手段和装备，既没有卫星数据接收装备，也没用专业数据网络分发设施。国外卫星数据获取主要通过专项收集和项目购置为主，一般项目无法支撑。国内天绘、资源-3等测绘卫星数据获取按照业务流程逐级申请，层层报批，手续繁琐，数据获取周期从一周到数月不等，造成海洋环境卫星遥感数据获取的渠道不畅，时效性差，分析处理应用的数据量很少。当前的卫星数据获取模式只能满足科研、示范应用需求，不能满足海洋环境的业务化应用需求。

⑵应用基础薄弱。利用卫星技术进行数据获取是大范围、高效、准实时获取高时空分辨率海洋环境信息的重要手段，然而我国在海洋环境卫星的发射和应用方面还存在较大的差距。已经发射的海洋卫星（HY-2）的测高数据缺乏标校手段，未生成各点数据，数据应用受到较大限制，海洋重力测量卫星仍处于论证过程中。海军对卫星测高数据在海洋重力场、海洋潮汐和海底地形反演等方面的研究仅处于后端领域，目前应用于海底地形反演、海洋潮汐反演和海洋重力场反演的卫星数据均来自于国外的卫星数据，尚未构建完整的卫星测高数据处理技术体系。在卫星重力数据处理与应用方面，海军的研究比较薄弱。海洋环境卫星应用工作没有真正被摆在应有的战略位置，海洋环境建设还不能完全适应国家和军队战略发展的需要，基础建设还比较薄弱，海军在卫星遥感海洋环境信息获取加工、海洋环境信息产品多样化服务保障等方面还存在短板，多头管理与信息难以共享的问题依然存在[7-9]。

⑶军民融合难落地。军民融合发展工作面临的问题和困难比较多，主要体现在以下三方面：首先，政策法规建设滞后。面临国防和军队改革，原有卫星管理使用、地面站装备建设维护和信息数据共享等方面的军民融合政策法规已不适应新形势，部分新修订的规章制度是由问题倒逼而产生，其适用范围窄、问题针对性强，缺乏普遍适用性和长远发展考虑，面对该领域新技术、新设备和新模式不断涌现，政策法规存在空白。其次，装备建设缺少融和统筹。在海洋环境卫星发射和使用领域，军地双方各自发射、独立使用，缺乏对遥感卫星发射任务、卫星平台、遥感载荷和轨道资源等融合统筹，在地面应用系统建设和运用领域，存在军地各自建站和各自配备人员问题，缺乏军民统筹选址和军民融合使用等方面的规划。最后，数据共享度低。当前在数据和产品共享使用方面，军地双方信息壁垒凸显，军民共享航天遥感信息资源受到严重制约。

四、发展思路

为建成含航天、航空、地面、水面、水下五位一体的海洋环境卫星信息获取、处理、管理与应用保障体系，具备能够覆盖我国近海、西北太平洋、印度洋北部海域和重要海上战略通道的天基和空基海洋环境信息获取和处理能力，具备一定的地面、水面和水下立体海洋环境信息保障能力，满足海军战略转型对海洋环境信息保障的“全球化、信息化、多样化”需求，海洋环境卫星军民融合应用主要发展思路要求做到标准体系融合、数据融合和技术融合等。

⒈标准体系融合

加速构建海军海洋环境卫星应用体系，建立军地海洋环境卫星应用标准和接口协议，提供实时、可靠、准确的海战场环境保障支撑，做到军民共享，民为军用，形成有效的民用海洋环境卫星海战场环境保障能力。

⑴构建军地从中分到高分的海洋环境卫星监测体系，建立包括光学、激光测高、雷达等多类型卫星组成的卫星观测体系，形成全球、全天候、全天时、标准化的卫星影像获取、处理和分发服务能力。

⑵建立军地集卫星监测总体设计、仿真、检校、数据处理、质量控制、运行管理和应用服务于一体的海洋环境卫星标准体系，加快构建种类齐全、尺度完整的产品体系和标准化服务网络，逐步实现从技术服务到信息服务和保障服务体系，提升服务层次，拓展服务范围。

⑶针对海军海洋环境保障需求，形成军地人员结构与岗位配置互补体系，共同培养引进“高精尖缺”人才，建立军地共享的海洋环境卫星高素质技术人才队伍体系，培育一批高技术企业，为行业健康发展打下基础。

⒉技术融合

海洋环境卫星监测主要涵盖海洋地理、水文气象、重力磁力等要素，涉及航天、航空、海岸、海面、水下等全方位技术领域。海洋环境卫星技术充分利用企业技术优势，同步开展军内技术体系支撑条件建设，以海军海洋环境卫星技术体系建设为核心，海洋环境装备国产化和数字海战场建设为重点，结合专项任务契机，与现有技术体系相结合、国外引进和国内消化吸收再创新相结合，完善技术体系建设，推动军地海洋环境信息卫星获取、处理、生产和服务保障能力的全面提升。

⑴立足现有装备基础，通过技术改造、引进消化、综合集成和自主创新等多种手段，以现役装备改造和新型系统采购相结合、国外引进和国内消化吸收再创新相结合，发展各类高新精尖环境卫星信息获取技术，构建完备的适应海军需求的海洋环境信息获取装备体系。

⑵采用先进的信息提取、信息融合、信息集成技术，通过改变现有的粗放式、分离式信息处理方法和信息服务模式，发展各类精细化、标准化、智能化的信息处理与产品制作系统，构建完备的适应部队信息化建设需求的信息处理与产品制作技术体系。

⑶采用先进的并行处理、并发控制、机构化存储、分布式管理等技术，通过现行技术改造和新型技术发展相结合，构建完备的适应部队作战训练需求的海洋环境信息管理与应用保障装备体系。

⑷以支撑海军海洋环境技术发展为目标，以测试、试验、计量与检校装备和国家级实验室等基础设施建设为重点，以核心技术突破为手段，构建完备的能够引领未来发展的军用技术支撑体系。

⒊数据融合

充分发挥民用海洋环境卫星数据资源对国防和国家安全的贡献和作用。借鉴西方国家经验，一方面要明确要求和鼓励军方直接向我国商业公司订购优质的海洋环境卫星数据，将商业高分辨率卫星数据列入国家数据采购的主渠道，同时也应明文规定从国家安全出发，商业卫星公司应优先满足军方订单，并无偿将全部库存数据向国家和国防数据库提供完整的数据备份，不断提升商业卫星数据对国家空间基础设施和国防建设的贡献和作用。

⑴推动卫星资源的军地统筹。围绕卫星功能统筹、地面系统统筹、数据资源开放等内容，加大国家空间基础设施统筹规划建设力量，完善数据共享、解密降密等政策和机制。按照产业化、规模化、市场化、国际化的思路，充分利用现有卫星应用资源，兼顾国家战略预警体系建设需要，加强军民融合的卫星遥感、卫星导航、卫星通信应用服务体系建设，推动卫星应用产业从试验应用型向业务服务型转变，基本建成长期可靠、稳定运行、布局合理、军民共享的空间信息应用基础设施，实现地面系统的整合和天基信息资源的共享。

⑵构建军民兼容的卫星数据综合应用服务体系。统筹协调行业、地方和军队卫星及地面应用系统的发展，促进军民两用地面设施布局的完善和数据资源的整合，加强高分辨率对地观测数据的共享和应用，构建卫星数据综合处理与应用服务平台和标准体系。依托卫星及地面应用资源，建设海洋环境卫星监测网，形成军民共用的海洋环境卫星监测及应用体系。支持多种类卫星的数据处理、产品开发与运营服务，开展数据的综合示范应用，推进空间对地、对海监测信息系统资源军地共享[10-12]。

五、措施建议

⑴科学统筹、协调发展。遵循海洋环境卫星发展的客观规律，既瞄准国际前沿也结合我国国情，既保障海战场应急需求也面向非战争军事任务保障需求，既满足海洋环境精细调查也实现海洋环境动态监测，既突出建设重点也兼顾发展均衡，不断推进“标准体系、技术、数据”融合发展，提高引领海洋环境卫星事业科技进步、转型升级的能力和水平。

⑵科技引领、创新发展。通过科研能力的提升来支撑海洋环境卫星发展，深入研究海洋环境卫星的基础理论和技术方法军民融合发展思路，加强技术创新、产品创新、管理创新、制度创新、服务创新，实现由数据服务向信息服务的重要转型，增强支撑海洋环境信息对海战场环境建设的保障能力。

⑶开放协作、共谋发展。坚持双赢合作、共谋进步的发展理念。加强与国内外技术与产业先进单位的人员交流与技术合作，面向国内研发机构、高校、企业等开放运行、共建共享，面向全球、突出区域，形成高效、开放的发展模式。积极谋划和拓展与国内外海洋环境卫星研发与应用推广机构的战略合作。

⑷以人为本、支撑发展。建设高素质海洋环境卫星技术人才队伍，鼓励优秀青年骨干人才承担国家和军队重大科研项目和重点攻关课题，加大领军人才、拔尖人才和青年技术骨干人才的选拔培养力度，进一步提升管理人员的业务能力，提升人才队伍的整体素质和创新活力。

六、结束语

根据海洋环境卫星军民融合应用需求，大力推进海洋环境卫星保障体系、标准体系、技术体系、产品体系和服务体系的建设。明确军用需求，军民融合建设海洋环境卫星全球、全域、全要素保障体系；加强基础理论研究，推进海洋环境卫星军民融合应用标准体系建设，开展新型海洋环境卫星技术指标体系设计与应用研究，加强海洋环境卫星军民融合应用政策制定，完善发展机制；加强核心技术研发，完善海洋环境卫星军地技术发展；加强标准产品研制，形成海洋环境卫星产品通用性、兼容性；构建海洋环境卫星军地应用服务体系，探索海洋环境卫星应用服务新模式。形成高效的海洋环境卫星海战场保障能力，不断丰富海战场环境建设的内容，实现全要素、全过程、实时化和精确化保障。

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