2019年7月25日，交通运输部印发《数字交通发展规划纲要》（交化发[2019]89号），提出加快应用北斗导航、卫星通信、高分辨率对地观测等技术. 2020年8月3日，交通运输部印发《交通运输部关于推进交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》（交化发[2020]75号），提出：推进高分辨对地观测系统在基础设施建设、运维等方面的应用。2021年1月22日，交通运输部印发《交通运输部关于构建服务业发展新格局的指导意见》（交化发〔2021〕 ]第12号），提出：加强第五代移动通信技术（5G）、人工智能、物联网、卫星等在交通领域的应用。 中共中央、国务院于2021年2月24日印发《全国综合立体交通网络规划纲要》，在“促进智慧发展”一章中明确提出：推进卫星通信技术发展、新一代通信技术、高分辨率遥感卫星、人工等行业应用。 为什么近期国家向产业界发布的一系列重要文件都提出要加强高分辨率遥感卫星技术的产业化应用？ 什么样的卫星是高分辨率遥感卫星，它们有什么作用？ 高分辨率遥感卫星技术如何赋能智慧交通发展？ 本文将带你想象一下，当智能交通插上卫星遥感的翅膀，会是怎样的场景？

一、三类卫星应用

从具体应用类型来看，卫星主要分为卫星通信、卫星导航定位和卫星遥感三大类。

卫星通信：及时利用卫星作为数据通信的中继站，主要用于地面通信覆盖不好的地方，比如飞机、高铁、山区、海洋，以及一些应急通信场景。

卫星导航：为万物提供绝对定位信息。 目前，世界上有四大卫星导航系统：我国的北斗卫星导航系统（BDS）、美国的GPS、俄罗斯的（）和欧盟的伽利略（），也是联合国卫星导航委员会认定的供应商。

卫星遥感：本质是从太空的角度，通过视频、摄影、雷达等方式记录与地球有关的数据。 遥感卫星也称为地球观测卫星。 本文重点探讨遥感技术与智能交通如何碰撞出火花。

2. 国产高分辨率遥感卫星

2006年，中国政府将高分辨率对地观测系统重大专项（简称“高分辨率工程”）列为16个重大专项之一，列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（ 2006-2020)" 1.国防科技工业局承担民用部分的组织实施工作。

高分辨率工程建设了以天基、临近空间、航空、数据中心和应用系统为骨干的高分辨率对地观测系统，并与其他对地观测手段相结合，形成时空协调、全天候、全天时的对地观测能力，使我国对地观测系统达到世界先进水平。

目前，高分一号、二号、三号、四号、五号、六号、七号卫星已成功发射。

图1 我国高分辨率遥感系列卫星

高分一号分辨率为2m。 高分二号的分辨率为0.8m，交通行业是其主要用户。 高分三号是微波遥感雷达，填补了国内民用雷达SAR卫星应用空白。 高分四号是一款凝视相机，与风云系列联网后，可以大大提高天气预报的效率和准确性。 高分五号是全球首颗实现大气和陆地综合观测的全光谱高光谱卫星。 高分六号是一颗低轨光学遥感卫星，是我国首颗精准农业观测高分卫星。

高分七号卫星是一颗光学三维测绘卫星。 分辨率不仅可以达到亚米级，定位精度也是目前国内最高的。 可以在太空中轻松拍摄媲美《阿凡达》的3D影像。 绘制一幅误差小于1m的三维地图，即使是世界地形地貌，也将在高分辨率三维测绘影像数据采集、三维测绘、交通建设与管理等领域取得突破。

这些高分辨率遥感卫星的投入使用，大大提高了我国自主获取高分辨率观测数据的能力，为完善政府治理体系、推进治理能力现代化和区域经济发展提供了有力支撑.

依托高分重大项目，国防科技局与交通运输部联合授权建设高分交通行业数据中心，委托中国公路工程咨询集团有限公司建设运营。 2017年12月，正式提供高速分数据服务。

中心通过数据专线与华润卫星应用中心直接相连，实时接收包括我国100%陆地和海洋领土、85%亚洲领土和60%其他陆地区域在内的高分辨率卫星数据每天的时间。 行业重点单位提供超过10TB的有效数据服务，涉及交通路网规划、公路勘察设计、地质灾害监测预警、交通管理与出行服务、航运环境监测、机场规划建设等领域。

高分辨率遥感数据在交通行业的应用，弥补了行业传统信息获取方式的不足，突破了行业获取海量、多样化信息的技术难关，插上了卫星的翅膀遥感用于智慧交通建设。

为此，交通运输部鼓励各省、自治区、直辖市、新疆兵团、部属单位、部内司局积极利用高分辨率遥感数据开展应用技术研究、应用开发和产业化应用服务于交通运输发展需求，也在国家后续重要文件和交通运输行业要求中提出加强高分辨率遥感卫星产业化应用。

3、高分辨率遥感赋能智慧交通

高分辨率遥感卫星技术在智能交通领域具有显着的应用效果，具体体现在利用高分辨率遥感赋能数据中心建设、路网运行状态动态监测、机动车智能化管理等。电力资产、智能道路执法、道路灾害智能监测与预警等。

1. 图书馆一体的数据中心（高分交通图）

“高分辨率交通一张图”是指以高分辨率遥感信息为基础，融合大数据、移动互联网、地理信息等前沿技术，依托交通信息，构建交通时空综合大数据管理。开展行业数据资源交换共享和开放应用。 该平台和行业治理分析决策平台实现了交通规划、建设、运营、发展和服务质量的综合管理。

“高分交通一张图”中的“高分”是指高分辨率遥感数据源，“交通”是指在交通行业的应用，“一张图”是指实现交通一体化的技术手段。图书馆，对应数据中心需要解决数据采集、深化应用和数据治理三大问题。

图2 高分流量图的概念

高分辨率赋能廊道一体化数据中心的优势还体现在支持数据中心融合多种异构数据、海量时空数据管理、空间要素智能提取、深度分析四个方面的交通话题。

一、多元异构数据融合，主要结合高分辨率遥感影像数据、行政区划数据、数字线图数据、DEM数据、倾斜摄影数据、BIM数据，采用二维和三维融合技术，GIS+ BIM技术，实现各种数据的高度集成。

二是利用虚拟无损管理技术、基态模型时序管理技术、高可靠并行处理技术、多源异构数据存储与管理技术智慧交通，实现海量多元空间数据的在线管理。

三是利用深度学习算法从遥感影像中智能自动提取地物信息。

第四，一张地图需要进一步整合多种交通数据，根据交通业务场景进行各类专题分析，有效支撑辅助决策。 在此基础上，一张地图还可以进行基于大数据流量建模、关联分析、仿真验证等分析应用工作，结合可视化技术，辅助交通分析智能决策。行业。

图3 高分流量地图界面

厦门市成功将高分辨率遥感应用于大交通信息共享服务平台，通过建设“廊道一体化”系统平台，推动厦门市交通全行业数据融合，有效推进大数据治理体系建设交通行业建设，构建涵盖公路、公交、执法、营运车辆、运营监管等子行业或子领域的典型业务应用，初步实现对厦门市交通主管部门和交通部门的辅助决策支持能力。一些管理机构，服务全市智慧交通体系建设。

具体目标包括：“一馆、一图、一平台”。 即全行业覆盖的大数据资源库、基于高分辨率遥感的交通时空大数据GIS地图平台、综合业务应用支撑平台。

目前，首库已接入数据表489个，开发接口数量约109个，整合了行业内外23家单位的相关数据。 日访问数据记录超过1亿条，实现了交通行业数据化管理，并通过数据共享平台的建设，促进了跨部门、跨层级的信息互联互通。

图4 厦门市交通信息共享服务平台

2、路网运行状态监测

基于高分辨率遥感技术，可提取监测区域内路网、重要交通枢纽、应急资源分布等最新信息，结合历史交通数据，制定优化的交通管控方案，区域路网研判可以做到严谨务实。 分析、运营监控、应急保障、公共出行信息服务等，实现科学全面的路网研判、实时高效的运营监控、立体精准的信息引导、快速有效的事件处置。

厦门金砖会议期间，多幅高分二号厦门地区影像被用于路网动态运行监测分析，为会议的顺利召开提供了良好的路网交通保障。

在此过程中，通过收费站数据统计，厦门整体车流量同比下降30.4%，最大程度缓解了交通压力，确保没有出现严重拥堵，圆满完成会议路网。 监测和保障任务。

图5 厦门金砖会议核心保障区高分辨率遥感路网分析

目前，先进的高分辨率遥感影像提取与识别技术，基本可以实现路网运行指标评价和路域能见度监测。

利用高分四号卫星的分钟级高分辨率，通过同一位置像素不同成像相位的变化提取车辆信息。

基于高分二号影像，视觉解读高速公路上的高亮度和中亮度机动车，将其叠加在道路上，通过叠加车辆的数量模拟不同的交通拥堵程度，通过多次降尺度卷积的方法进一步模拟50m基于图像 高分图像。

以2018年2月20日11:45:00-21:45:00的京藏高速图像为例，对路网运行状态进行监测。

精度验证结果表明，采用该技术，高速公路车辆拥堵排队长度为17.7km，实际监测排队长度为20.8km，提取精度为85.1%。

拥堵场景图（50m）

车辆占用信息提取

图6 使用高分4号的路网变化（拥堵与非拥堵）分析图

图7 利用高分辨率视频卫星提取道路交通量分析图

3、道路通行及阻塞状态智能监控

影响道路通行和阻塞的因素很多，不确定因素也很多。 由事故和养路工程引起，责任主体也不同，信息获取难度大。

如采用国产米级、亚米级高分辨率卫星遥感影像数据，根据道路事故发生的地点、发生周期、项目周期、最新卫星遥感数据制定卫星影像拍摄方案及时获取传感图像。 通过数据处理和解读，特别是对道路养护工程造成的道路堵塞情况进行动态监测，以及工程实施进度、设备投资、道路植被、水土流失、土地利用等情况，可以及时掌握实际堵塞情况信息化，大大降低人力监测核查成本，为道路通行条件的监测、统计、监督管理和信息发布提供科学技术手段。

图8 道路通行障碍状态监测——道路标线喷绘进度

4、机电设备资产智能化管理

在道路等基础设施建设过程中，为保证交通运输的正常运行，不断提高道路的通行能力，大量的通信、监控、充电、供电、照明等机电设施设备被投入使用。广泛使用。 特别是近年来，门内大量安装应用ETC设备和车路协同设备。

因此，机电设备资产的正常运维管理成为保障道路交通安全畅通、提高路网管理和服务水平的前提。

图9 基于高分的机电资产智能管理云平台

综合考虑机电设备资产管理的用户需求，充分结合智库提供的服务支持，借助高分流量等新技术，开发基于高分的设备资产智能管理云平台地图、BIM、人工智能、大数据。

平台主要功能模块包括：综合监控告警、运维工单管理、运维资源与单元管理、运维保障管理、综合指挥调度、智库等。

可实现设备资产精细化管理、智能运维和科学评估，全面提升设备故障维修效率，降低设备管理成本和难度，进一步提升机电设备管理水平。

5.智慧道路执法管理

基于高分辨率遥感和变化检测技术，有效解决路政执法案件管理中“发现难、取证难、办案难、溯源难”四大难题，有利于推进路政管理可视化、信息化、标准化。

图10为高分遥感卫星监测到的道路区域附近的一座施工建筑，违规侵入道路控制区域13.2m。 这张图片为当地路局执法提供了依据，弥补了传统人工巡检的监控方式。

图10 基于高分的智慧道路执法

6、公路灾害智能监测预警

高分辨率遥感技术具有能见度好、宏观性强、信息丰富的特点。 可快速提供可靠的地形、地质构造、地物信息，揭示不同类型地质灾害的影像特征和光谱特征。 公路地质灾害精细化监测识别。

高分辨率遥感技术从空中获取大面积数据，拓宽监测视野，可实现对区域公路灾害监测的整体把握，满足灾害监测三维、宏观的需求。

高分辨率遥感在滑坡、滑坡、地震等地质灾害调查、监测、评价等方面发挥了重要作用，成为公路灾害动态监测预警不可或缺的重要技术手段。

在“交通部2020年全国自然灾害综合风险调查”项目中，将高分辨率遥感技术应用于公路灾害调查，有效监测公路区域灾害点的释放和状态，提供信息用于智能和安全的公路运营。 可靠的数据和技术支持。

图11为甘肃舟曲X413路段高分2号滑坡识别结果。 X413路段K5+000至K8+500共发生9处滑坡。 滑坡范围如图中红色区域所示，多处滑坡相邻，为灾害密集区。

图11 基于-2的高速公路区滑坡识别结果

四、应用前景

高分辨率遥感技术在智能交通中的应用可产生显着的经济效益和社会效益。 在经济效益方面，在道路运行监测和普查方面，可减少现场工作量约45%； 在道路灾害智能监测预警方面，应急救援成本可降低20%； 在交通服务方面，出行效率可提升10%左右； 在道路执法信息提取和变化监测中，现场工作量减少约30%，监测成本降低约25%。

在社会效益方面，作为我国自主高分辨率遥感数据，其使用精度与国外卫星遥感数据产品相当，数据替代率达到85%以上。 在使用准确性和及时性上的优势弥补了传统交通信息获取方式的不足。 不足，突破交通行业难以获取大规模、多领域信息的技术瓶颈。

随着大数据、机器学习、人工智能和遥感技术等先进技术的深度融合，将有效提升从遥感数据到行业信息模型的挖掘过程的效率和质量，推动交通运输技术进步业，交通运输业进一步完善。 行业信息化、智能化水平也将对重大赛事、活动、节假日等交通运营服务保障发挥特殊作用。 为“四好农村路”等政策的全面实施提供有力支持。

阅读特约客户端·深圳新闻网2022年12月30日讯（记者杨维义）日前，全国首个百米超高层数据中心——深圳前海信息枢纽大厦项目进入机电安装阶段。

前海信息枢纽大厦项目位于深圳市前海深港现代服务业合作区。 是粤港澳大湾区数字机箱项目，前海新基建标志性项目。 项目总建筑高度118米。 该建筑有地下3层。 地下部分主要为中央冷站、设施设备用房； 地上18层，其中5-16层为数据机房和配电室。 因此，成为国内百米超高层数据中心的首例。

前海信息枢纽大楼概念图。

据悉，前海信息枢纽大厦数据中心规划IT设备机架数为3920个，IT设备总耗电量为，单机柜平均耗电量为5.21kW。 大楼建成后，将融合大数据、人工智能、物联网、区块链等新技术，打造前海智慧城市的“数字基地”和“信息交互枢纽”数据中心，被誉为前海的“智慧大脑” .

前海信息枢纽大厦由深圳市前海建设投资控股集团有限公司开发建设，总投资约14亿元，总建筑面积约6.88万平方米。

据悉，前海信息枢纽大厦将践行绿色可持续发展理念，大力推广新技术、新工艺、新材料，建设绿色低碳数据中心。 项目主体结构施工采用预制楼梯和ALC轻质隔墙板拼装结构。 ALC墙板具有质轻、防火、隔热、隔音、环保、抗裂等性能。 被誉为“绿色建材”。 不仅符合绿色发展方向，而且在技术经济指标上也能取得较好的效果。

同时，根据达实智能与前海投资控股签署的机房项目合同，达实智能拟采用自主研发的数据中心精准能效管控系统、C3物联网识别和其他核心应用，集成蒸发式热管两级预冷空调系统，为该项目提供环境控制和能源管理整体解决方案。

据达实智能介绍，数据中心能效精准管控系统由公司自主研发。 基于AI深度学习和大数据分析技术，制冷系统在不同工况和负载环境下进行耦合控制，实现数据中心整体高效、稳定、节能运行。 今年上半年，该系统获得软件著作权并上线。

前海信息枢纽大厦数据中心建成后，将对前海政务、经济、环保、城市服务等进行智能化、高效化的运营管理，为前海人民创造更美好、更快捷、更智慧的城市生活.