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作者 | 白楊
編輯 | 方芳
美編 | 倩倩
審核 | 頌文
你知道么?地球其實會“說話”,每一片葉子、每一滴水、每一寸土壤,都在用光譜悄悄傳遞信息。而高光譜遙感,就是那個能聽懂光的語言的超級翻譯官。
過去,這項技術多局限于實驗室和科研項目;如今,它正加速飛向農(nóng)田、河流、城市,甚至被送上300公里高的軌道。更讓人意外的是,推動這一變革的并非傳統(tǒng)航天企業(yè),而是一家做視頻監(jiān)控起家的公司——蘇州科達(603660)。他們計劃將AI大模型塞進衛(wèi)星,讓衛(wèi)星自己看懂地球。
這聽起來像科幻情節(jié),卻可能很快變成現(xiàn)實。
1、高光譜:從看得見到看得懂
普通衛(wèi)星拍照依賴紅綠藍三原色,多光譜能分十幾個波段,勉強區(qū)分水體、植被與建筑。而高光譜則能一口氣捕捉數(shù)百個連續(xù)波段,覆蓋可見光到短波紅外,相當于給地表拍攝一部光譜電影。
這種圖譜合一的能力,使其不僅能看見地物,更能識別其物質成分。例如,哪塊水稻缺氮?哪段河水潛藏藻華?哪個工廠偷偷排污?高光譜一眼就能破案。業(yè)內把這種獨一無二的反射特征稱為“光譜指紋”。
正因具備識指紋的能力,高光譜迅速成為環(huán)保、農(nóng)業(yè)、地質、應急等領域的香餑餑。生態(tài)環(huán)境部用它揪出隱蔽排污口,農(nóng)業(yè)部門靠它判斷作物是缺水、缺肥還是受病蟲害侵襲,森林防火系統(tǒng)則用它提前鎖定火險苗頭。它的優(yōu)勢不在于覆蓋廣度,而在于洞察深度
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(圖 / 國家航天局-高光譜綜合觀測衛(wèi)星首批影像成果)
國家戰(zhàn)略也早早布局,《生態(tài)環(huán)境衛(wèi)星中長期發(fā)展規(guī)劃(2021–2035年)》明確將高光譜列為環(huán)境監(jiān)測的核心載荷。截至2025年5月,我國已發(fā)射20多顆高光譜衛(wèi)星,初步構建起空天地一體化觀測網(wǎng)絡:天上依托高分五號等主力星,空中由無人機靈活補位,地面則通過光譜儀進行校準驗證。
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(圖 / 生態(tài)環(huán)境部官網(wǎng))
體系初成,商業(yè)化也開始破冰。2025年,西安中科西光完成國內首例高光譜數(shù)據(jù)資產(chǎn)入表,估值超2700萬元。這意味著遙感數(shù)據(jù)不再是科研副產(chǎn)品,而是一種可確權、可交易的新型數(shù)字資產(chǎn)
但新問題隨之而來,高光譜數(shù)據(jù)量巨大,單顆衛(wèi)星每天可產(chǎn)生數(shù)TB原始數(shù)據(jù),受限于下行帶寬,傳回地面慢,處理更慢。等分析結果出爐,現(xiàn)場早已“物是人非”。
于是,一個新思路浮出水面,與其把所有數(shù)據(jù)搬回地面,不如讓衛(wèi)星先在軌篩選。
2、衛(wèi)星裝上AI大腦:蘇州科達玩轉星算一體
正是在這一關鍵節(jié)點,蘇州科達啟動了自主高光譜衛(wèi)星計劃。若按規(guī)劃推進,這將成為國內首顆民營企業(yè)全程主導研發(fā)與商業(yè)化運營的高光譜衛(wèi)星。其最引人注目的亮點,在于搭載了自研的星算一體機,這將是國內首次在高光譜衛(wèi)星上集成大容量存儲、AI算力大模型推理能力。
換句話說,衛(wèi)星不再只是被動拍照的相機,而是一個能在軌做出初步判斷的智能體。例如,當監(jiān)測到某片水域光譜異常,系統(tǒng)可自動標記為潛在污染事件;在農(nóng)田區(qū)域,能區(qū)分健康與受脅迫的植被,并僅下傳關鍵片段。這種方式有望削減90%的無效數(shù)據(jù)傳輸,將響應時間從小時級壓縮至分鐘級。
當然,技術并非憑空而來。該項目依托與某高校共建的聯(lián)合實驗室,在星載AI架構、抗輻照芯片適配、高可靠通信鏈路等方向協(xié)同攻關,產(chǎn)學研結合為工程落地提供了堅實支撐。
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(圖 / 百度百科-產(chǎn)學研合作項目模式)
在性能方面,該衛(wèi)星的波段數(shù)量可達行業(yè)頂尖水平。一旦成功發(fā)射,有望成為全球分辨率最高的高光譜衛(wèi)星之一,尤其適用于城市治理、生態(tài)監(jiān)管等對精度要求極高的場景。
但不得不承認,星上智能仍屬前沿探索。NASA、歐空局也在測試類似方案,但大規(guī)模商用尚未成熟。蘇州科達的這次嘗試,無疑是一次面向未來的工程突破。成,則打開新天地;敗,也至少踩出了路。
3、空天地聯(lián)動:讓高光譜真正用得上
再先進的技術,若無人買單,終究難以為繼。當前高光譜產(chǎn)業(yè)仍面臨多重痛點:數(shù)據(jù)利用率低、反演模型不準、多源融合困難、行業(yè)標準缺失,加之用戶對成本敏感——許多地方寧愿使用便宜的多光譜數(shù)據(jù),也不愿為高精度多掏錢。
蘇州科達的野心不止于一顆衛(wèi)星,而是打造一套空天地一體化的智能感知生態(tài),打通“看得準”和“用得上”之間的最后一公里。
天基層,高光譜衛(wèi)星通過星算一體機完成在軌初篩,只下傳高價值信息,大幅減輕地面負擔;
空基層,公司已啟動自研無人機平臺,集成自有攝像頭模組,可在重點區(qū)域實現(xiàn)高頻、靈活的局部復拍。如遇突發(fā)污染或火險,無人機1小時內即可抵近核查;
地基層,成熟的算力一體機可部署在區(qū)縣指揮中心,把衛(wèi)星或無人機數(shù)據(jù)快速轉化為可操作的業(yè)務指令。
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(圖 / 蘇州科達2025年半年報)
更重要的是,這三層并非各自為戰(zhàn)。公司正規(guī)劃打通“衛(wèi)星—無人機—地面節(jié)點”的全鏈路調度,形成統(tǒng)一感知、統(tǒng)一處理、統(tǒng)一服務的閉環(huán)。例如:衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)河道異常 → 自動派單給附近無人機 → 地面節(jié)點生成處置建議 → 直推環(huán)保平臺。遙感由此從靜態(tài)快照升級為動態(tài)響應
這套打法,與蘇州科達的老本行高度契合。多年來,公司在森林防火、水文監(jiān)測、城市內澇預警等領域積累了豐富的一線經(jīng)驗。如今,它將AI算力、場景理解與政企服務能力,從會議室延伸至300公里高空,再下沉至百米低空,變的是觀測維度,不變的是解決實際問題的能力。
當然,要讓這一生態(tài)真正跑起來,還需多方合力。比如推動國家隊+民企合作,由中科院或航天集團提供載荷,企業(yè)負責運營與市場開拓;將高光譜納入智慧城市底圖標準;在長江大保護、黑土地監(jiān)測等國家工程中設立試點;以及推廣DaaS(數(shù)據(jù)即服務)模式,讓用戶像用電一樣按需訂閱
蘇州科達此次上天,并非為了炫技,而是將地面錘煉多年的能力,搬到更高維度去解決問題。它勇于邁出從安防到航天的關鍵一步,雖前路未卜,卻為遙感衛(wèi)星的商業(yè)化落地提供了一種值得認真觀察的新可能。
*文中題圖來自:攝圖網(wǎng),基于VRF協(xié)議。
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