如今,随着进入遥感领域的门槛和成本在逐年降低,遥感技术逐渐揭开了神秘的面纱,开始走入公众视线之中,变得愈发接地气。笔者了解到,近年来,文化保护部门也开始利用遥感技术在文化遗产保护领域进行积极探索,并取得了重大成果。当然,文化遗产保护只是遥感技术应用中的沧海一粟,遥感应用堪称“无处不在”。遥感技术如今为何炙手可热?遥感技术如何助力文化遗产保护?公众又能接触到哪些值得称道的遥感应用?……带着对“神秘”的遥感技术的诸多疑问,近日 3sNews对中科院遥感与数字地球研究所研究员、联合国教科文组织国际自然与文化遗产空间技术中心副主任王心源进行了独家专访。值得一提的是,王心源通过遥感技术与传统考古手段相结合的方式,在甘肃瓜州发现十多处汉—魏晋时期古遗址,因此被入选为2012-2013年度中国遥感十大事件。
王心源
遥感技术无处不在,却遭遇认知度低的尴尬局面
近年来,尽管如今遥感技术的应用是一派繁荣的景象,但在笔者看来,遥感技术作为3S领域其中的一个“S”,无论是公众认知度,还是商业化应用程度似乎都不及另两个“S”——GNSS和GPS,其中究竟有何原委。对此,王心源表示,遥感技术其实就在我们的身边,其应用之广泛,已经让人们忽略掉它的存在了。遥感技术从数据采集,到遥感数据的深加工,再到地理信息的应用,然后传递到企业,接下来渗透各个行业,这才进入公众认知的领域,而此时,遥感数据作为底层地基础数据,往往被人们忽略掉。
其实,国民经济的各行各业都在应用遥感,无论是天气预报、农作物谷产,还是灾后救援上。遥感技术手段丰富,以灾后救援为例,云南鲁甸地震由于震区范围较小,采用的是无人机低空近空遥感手段,而此前的汶川地震,由于山势复杂,灾区范围大,既派出了高空遥感飞机,又动用了遥感卫星资源。对于我国开展的国土资源大调查,则要收集遥感卫星影像,这也正是我国政府大力发展高分辨率遥感卫星的动力源之一。
国内外遥感卫星相比 差距何在?
作为遥感家族中的常青树,遥感卫星一直以来备受瞩目。8月,我国成功发射了高分二号卫星,其分辨率仍无法与国外DigitalGlobe公司的产品相提并论。在问及中国遥感卫星技术的现状时,王心源表示,我国的遥感卫星技术在全球范围内较为领先,但并未达到世界领先的级别,因为我国的遥感事业起步较晚,这跟我国从前的工艺和研究基础相对薄弱不无关系,但也要看到,我国的遥感事业发展速度很快。
王心源认为,我国的遥感卫星技术已臻成熟,但要在卫星影像的清晰度上做进一步提升,卫星上的传感器也需要持续改进,否则就会成为制约我国遥感卫星事业发展的一大瓶颈。笔者忍不住问道,我国何时能够赶超世界领先水平。对此,他的答复是尽管无法预测所需的具体时间,但他能明显感觉到我国与世界领先国家之间的差距,在迅速地缩短,以这样飞速的发展速度,将是指日可待。后来,他语重心长地说道,一国的科学技术需要长时间地积累,没有积累,一味地追求赶超不切实际。国家倡导创新驱动,作为一名科技工作者,首先要思考如何创新,再思考如何创新引领达到赶超。
在问及我国是否会开放遥感卫星发射时,王心源给予了肯定的答复。他认为现在新一届政府放宽了企业的权限,这将是一个逐步开放的过程。从卫星遥感技术的发展史来看,是从军事转民用。美国是商业遥感卫星领域的杰出代表,其做法是,国家斥巨资发展遥感卫星,将其用于军事研究,让其军事保持领先地位,再经过一段时间,将其转化为民用,赚取丰厚收益,再斥资投入军事,之后再民用,循环往复的商业模式下,带来了遥感卫星事业的蓬勃发展。如今,我国的遥感卫星,包括高分一号也开始转民用了,这是一个良好的发展势头。
遥感在文化遗产保护中大显神威
王心源不仅是一名遥感人,同时也担任了联合国教科文组织国际自然与文化遗产空间技术中心副主任,是不折不扣的文化保护专家。他通过遥感技术与传统考古手段相结合的方式,曾在甘肃瓜州发现十多处汉—魏晋时期古遗址,该项重大发现被入选为2012-2013年度中国遥感十大事件之一。 因此,文化遗产保护领域,他最具发言权。
对于遥感技术为何能在文化遗产保护事业中发挥重要作用,王心源认为,遥感技术手段对于大型文化古迹的勘测与保护,更具优势,尤其是在诸如高山腹地、戈壁荒漠等人迹罕至的地带。
在诸如大运河、长城、丝绸之路等大型线性文化遗迹的勘测工作中,遥感发挥了不可替代的重要作用。我国在将大运河申报世界文化遗产的时候,大量的前期基础研究数据都来源于遥感技术手段,单靠人工,根本无法胜任。他讲述了他利用遥感技术在甘肃瓜州发现六个丝绸之路的驿站的经过。在科考的路上,他发现了古老的车辙印迹,这正是道路的残留遗迹,而道路有节点,因为古代人们主要靠步行,必然会在沿途设立驿站。根据这样的线索,借助高分辨率遥感影像,他发现了每隔约三十公里处会有一处驿站,通过驿站的定位,找到了当时的道路以及居民点。这样一来,从前只有古书记载的丝绸之路,人们对其位置、外观全然不知,如今利用现代手段,丝绸之路的整个路线得以清晰地重现。
除了文化遗迹的勘测,在文化遗产的保护工作中,遥感也是功不可没。世界级以及国家级的文化遗产能够受到来自国家和全社会的关注与保护,同样需要保护的还有省级以及县级文化遗产,所有的文化遗产究竟处于怎样的保护状态?如此浩大的工程量,国家的文保员毕竟数量有限,精力有限。此时,遥感就派上了重要的用场。遥感技术手段经济、准确、又客观,这就不难理解为何近年来遥感技术在文化遗产保护领域的应用越来越广阔了。
畅想遥感技术的未来
对于遥感技术的未来,王心源十分看好。他认为,在不久的未来,遥感技术会更接地气,公众也将会逐渐喜欢上看遥感三维图,而不再是二维地图了,也正是因为前者更直观。在他看来,遥感数据在不久地将来会被装进公众的手机端,被寻常百姓所接纳熟识。但在实现过程中,还要解决缓存以及内存等技术问题,因为遥感数据属于删格数据,十分占用内存空间。