為實(shí)現(xiàn)這一目的，2000年2月，美國“奮進(jìn)”號航天飛機(jī)在太空飛行11天，采用兩臺干涉雷達(dá)對地面探測234個(gè)小時(shí)。這次被稱為“航天飛機(jī)雷達(dá)地形測量任務(wù)”(SRTM)計(jì)劃的目的是對收集到的全部數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理，制成高精度的全球三維地圖。SRTM計(jì)劃的負(fù)責(zé)人、NASA噴氣動力實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家湯姆·法爾表示：“這些地圖將比我們的所有其他地圖好100倍。”
軍事用途是促成SRTM計(jì)劃的首要因素。有專家指出，美國此次對阿富汗的軍事打擊正好成為檢驗(yàn)SRTM計(jì)劃成果的絕好機(jī)會。據(jù)未經(jīng)證實(shí)的報(bào)道顯示，美軍通過SRTM計(jì)劃獲得的方位數(shù)據(jù)，在阿富汗托拉·博拉和扎瓦·基里山區(qū)的許多山洞洞口投下裝有信號發(fā)射裝置的罐頭。這種罐頭拉開拉環(huán)可以被加熱，同時(shí)自動發(fā)出無線電信號，這些信號被衛(wèi)星接收后其方位數(shù)據(jù)將傳送到美軍指揮機(jī)構(gòu)。美國希望通過這種技術(shù)抓獲處于圍困和饑餓狀態(tài)的塔利班和“基地”組織殘余分子。
據(jù)《今日航天》網(wǎng)站的報(bào)道，參與上述計(jì)劃的科學(xué)家之一科布里克表示，他們正在逐一處理各大洲的地形數(shù)據(jù)。目前美國已使用航天飛機(jī)對地球表面94%的地區(qū)進(jìn)行了地質(zhì)測量，其中包括人類居住地區(qū)97%的面積和中國國土面積的100%。預(yù)計(jì)在今年秋季，從北緯60度到南緯56度之間80%的地圖將全部繪制完成。而在此之前的2001年8月，SRTM計(jì)劃完成的部分三維數(shù)字地圖已開始部分對外發(fā)行。
SRTM計(jì)劃制成的三維數(shù)字地圖從技術(shù)上來說，其水平分辨率將達(dá)到30米，相對精度為10米(某個(gè)點(diǎn)相對于其它臨近點(diǎn))。“與現(xiàn)有的全球1公里分辨率數(shù)據(jù)庫比較，完全可以說SRTM所提供的30米數(shù)據(jù)比過去好30倍。”一位美國技術(shù)專家在接受采訪時(shí)這樣表示。SRTM計(jì)劃的另一個(gè)突破點(diǎn)在于，這是美國，也是世界繪圖史上首次采用統(tǒng)一坐標(biāo)體系測制的世界三維數(shù)字地圖。
對“標(biāo)準(zhǔn)”不統(tǒng)一這一問題，測繪學(xué)院一位教授這樣解釋：“無論誰在測繪三維數(shù)字地圖時(shí)都需要預(yù)設(shè)一個(gè)地球橢球體。由于各國采用的往往并非是同一個(gè)橢球體，其地心坐標(biāo)也不一致，因此獲得的地表數(shù)據(jù)也并不相同。類似于各國由于度量衡不一致，對同一物體的尺寸大小得出的數(shù)據(jù)卻并不相同。如此一來，雙方在使用對方的數(shù)據(jù)時(shí)往往會產(chǎn)生極大的不方便。”
在以往的歷史里，從來沒有一個(gè)國家真正完成過全球的三維數(shù)字地圖的制作。在美國國內(nèi)目前存在著兩大測繪部門：隸屬于美國政府的美國地質(zhì)測量局和隸屬于美國國防部的國家圖像和制圖局。前者負(fù)責(zé)測繪美國國內(nèi)的地圖，后者負(fù)責(zé)測繪美國國外的地圖。然而即便同為美國的測繪機(jī)構(gòu)，二者在制圖時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。此次美國的SRMT計(jì)劃首次統(tǒng)一了測繪標(biāo)準(zhǔn)，不但意味著美國真正地掌握了全球大部分地區(qū)的真實(shí)地形狀況，而且再次在業(yè)界建立了標(biāo)準(zhǔn)。
SRTM計(jì)劃最吸引人的也許是它采用的技術(shù)。中國某測繪專家指出，SRTM計(jì)劃的數(shù)據(jù)主要是通過安裝在“奮進(jìn)”號航天飛機(jī)上的2臺干涉雷達(dá)獲取的。他指出，“奮進(jìn)”號上裝有一個(gè)長60米的機(jī)械臂，一臺干涉雷達(dá)安裝在機(jī)械臂頂端，另一臺安裝在航天飛機(jī)腹部，通過對兩臺干涉雷達(dá)同時(shí)工作獲得圖像的相差的比較，就能夠獲得地表任何一點(diǎn)圖像的高度。其原理類似于人的雙眼能夠判斷目標(biāo)的距離一樣。專家強(qiáng)調(diào)指出，安裝在航天飛機(jī)上的這個(gè)機(jī)械臂是SRTM計(jì)劃的關(guān)鍵設(shè)備之一。由于其制造安裝以及工作的難度相當(dāng)大，據(jù)說美國方面為此延誤了兩年時(shí)間。美國某技術(shù)專家在接受采訪時(shí)表示：“在‘最壞’的軸向上，天線桿末端位置如果偏差3毫米，它所引起的高程誤差將達(dá)9米。”
NASA發(fā)布的信息顯示，SRTM計(jì)劃共采集了超過1萬億字節(jié)、約8000GB的地球地形地貌數(shù)據(jù)信息，相當(dāng)于1.6億頁文本的數(shù)據(jù)量，制成光盤需要2萬多張。專家指出，這僅僅只是原始數(shù)據(jù)，一旦處理完成，其信息量將會增加好幾倍。NIMA負(fù)責(zé)SRTM計(jì)劃的項(xiàng)目管理者托馬斯·海寧說，將有160多個(gè)美國軍事和情報(bào)系統(tǒng)使用這些數(shù)字化地形圖。不過美方同時(shí)表示，SRTM計(jì)劃制成的三維地圖同樣可以引用于地震研究、防洪、城市規(guī)劃和航空安全系統(tǒng)等眾多民用計(jì)劃中。
一個(gè)問題是，SRTM計(jì)劃完成后，是否意味著世界在美國面前再無秘密可言?記者為此專門采訪軍方某專家，他表示，對一個(gè)國家而言，秘密不僅僅在于看到的東西。雖然美國的偵察衛(wèi)星能夠看到地面停放汽車的車牌號，但SRTM計(jì)劃主要是建立了一個(gè)全球地貌數(shù)據(jù)模型，其重點(diǎn)在于測量而非偵察。
從情報(bào)獲取角度而言，其獲取來源主要在于衛(wèi)星探測技術(shù)。國外許多國家對于衛(wèi)星圖片采取非常開放的管制態(tài)度。“相對而言，我國目前對于衛(wèi)星圖片的管制就嚴(yán)格得多。”國家測繪局的韓權(quán)衛(wèi)先生表示。
“偵察衛(wèi)星獲得的圖像和SRTM計(jì)劃獲得的三維數(shù)字地圖的區(qū)別主要在于，前者只需獲得地面的圖像，重在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)精度和定位，高度則主要通過已經(jīng)獲得的地面測量結(jié)果。而SRTM計(jì)劃獲得的數(shù)據(jù)主要是‘像對’，也就是通過兩張從不同位置同時(shí)拍攝的地面圖片的對比，獲得目標(biāo)點(diǎn)的高度差，無數(shù)個(gè)目標(biāo)點(diǎn)形成地球表面三維模型。”軍方專家表示，前者具有更高的精確度，而后者在前期數(shù)據(jù)獲取和后期數(shù)據(jù)處理方面，難度和耗費(fèi)都要大得多。
SRTM計(jì)劃制成的三維數(shù)字地圖基本上在幾年之內(nèi)不用重新測量。局部地區(qū)如果發(fā)生大的地殼運(yùn)動導(dǎo)致地表變化，只需采用飛機(jī)航拍更新這部分?jǐn)?shù)據(jù)。但偵察衛(wèi)星獲得的圖像具有時(shí)效性的特點(diǎn)，今天獲得的數(shù)據(jù)，一個(gè)星期后可能根本沒有價(jià)值。專家們普遍表示，美國完成的全球三維地圖雖然獲得了我國全部的地表地貌數(shù)據(jù)資料，但無需驚呼“狼來了”。
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