近日，一則有關(guān)衛(wèi)星遙感圖像的烏龍事件刷爆了網(wǎng)絡(luò)——網(wǎng)上有些別有用心的人，根據(jù)在谷歌地圖上截取的三峽大壩衛(wèi)星影像，在其社交賬號(hào)上妄稱，“中國的三峽大壩已經(jīng)變形，一旦潰堤，半個(gè)中國將生靈涂炭”。

隨后，中國航天科技集團(tuán)有限公司在其官方微博上貼出了高分六號(hào)衛(wèi)星今年6月初過頂三峽上空時(shí)拍攝的圖像，證明三峽大壩安然無恙。

與此同時(shí)，中國長江三峽集團(tuán)有限公司也公布了關(guān)于三峽大壩運(yùn)行以來的監(jiān)測資料。數(shù)據(jù)表明，截至2019年4月：壩基累計(jì)垂直位移在1.45-26.69毫米之間，壩基上下游方向水平位移在-0.24-4.63毫米之間，壩頂上下游方向水平位移在-1.82-28.70毫米之間，變形主要受水位和溫度影響呈周期性變化，各項(xiàng)指標(biāo)均在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。這樣的變形量絕對(duì)與谷歌地圖上那歪歪扭扭的圖像對(duì)不上。

那么，谷歌地圖上那張歪歪扭扭的三峽大壩圖像又是怎么一回事呢？進(jìn)一步核實(shí)表明，谷歌地圖上的衛(wèi)星圖像的表現(xiàn)很不穩(wěn)定。

這張被用來造謠“三峽變形”的谷歌衛(wèi)星地圖，拍攝于2018年2月23日，但谷歌地圖在2018年9月拍攝的另一張圖片則顯示三峽大壩一切正常。最夸張的一張谷歌衛(wèi)星圖拍攝于2015年，從這張圖中大家可以明顯看到三峽大壩已經(jīng)嚴(yán)重扭曲了。

衛(wèi)星圖像怎么會(huì)出現(xiàn)這種問題呢？

我們知道，人造地球衛(wèi)星是以第一宇宙速度不斷繞地球旋轉(zhuǎn)。這樣的話，遙感衛(wèi)星沿著其運(yùn)行路徑拍攝的圖像其實(shí)是地球表面的一個(gè)條帶，如果要獲得全球的遙感影像，就需要把這些拍下來的條帶拼接在一起。

另外，光學(xué)遙感衛(wèi)星需要配合太陽對(duì)地球的光照才能取得好的拍攝效果，其軌道面與太陽光入射角必須保持固定的角度，這樣的軌道被稱為“太陽同步軌道”。衛(wèi)星拍攝了一個(gè)目標(biāo)之后，由于地球的自轉(zhuǎn)，當(dāng)衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)一圈回來時(shí)，原來拍攝的目標(biāo)已經(jīng)不在其鏡頭之內(nèi)了，甚至已經(jīng)相隔數(shù)千公里之遠(yuǎn)。

除此以外，遙感衛(wèi)星拍攝地球表面得到的原始圖像本身就存在著幾何變形。

另外，地面物體的高程也會(huì)對(duì)衛(wèi)星圖像的幾何校正產(chǎn)生影響。

具體看過谷歌地圖不同時(shí)間拍攝的三峽大壩圖片的朋友可能會(huì)注意到，有的圖片拍攝的是大壩的正上方，有的圖片拍攝的明顯是大壩前上方，可以看出大壩正面雄偉挺拔的身姿。這就是地物高度對(duì)于衛(wèi)星圖像的影響，高度較高的物體頂端可能會(huì)位于與其基座不同的地理坐標(biāo)上。因此，對(duì)于很精確的衛(wèi)星圖像幾何校正，還需要引入地面高程數(shù)據(jù)。

除此以外，通過衛(wèi)星對(duì)地面進(jìn)行拍照，還經(jīng)常受到云層的影響。為了得到谷歌地圖那么大區(qū)域的全球衛(wèi)星圖像，工作人員不得不進(jìn)行填補(bǔ)鑲嵌的工作，用天氣良好情況下拍攝的照片替換一部分被云層遮蓋的圖塊。

衛(wèi)星圖像聽起來簡單，其實(shí)后續(xù)的加工處理十分繁雜。從這次事件我們可以看出，谷歌地圖也并不是神乎其神。

（作者為中國航天科技集團(tuán)有限公司一院專家）

李宇飛

[責(zé)任編輯：楊凡、楊本敬]

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