国产卫星准实时厘米级精密定轨系统及其重大工程应用

国产卫星准实时厘米级精密定轨系统及其重大工程应用

提名者: 中国测绘学会

提名意见:

北斗导航和对地观测卫星系统是国家重要的空间基础设施，卫星精密轨道是其高水平应用的基础。国外星载GNSS接收机及精密定轨系统对我国长期封锁，

制约了我国对地观测与导航领域的发展，研制国产卫星准实时厘米级精密定轨系统，对于构建我国独立自主的卫星应用生态需求迫切，意义重大。

在中国第二代卫星导航系统重大专项、中国高分辨率对地观测系统重大专项、国家863重点项目、国家自然科学基金等支持下，组建关键技术研究和软硬件研发团队进行联合攻关，系统地建立了国产卫星精密定轨理论方法和技术体系，突破了精准、可靠、高时效的国产卫星精密定轨系统核心关键技术，研制了星载北斗/GNSS芯片、板卡、天线、接收机装备等全系列宇航级定轨载荷，建立了国产卫星准实时厘米级精密定轨系统，形成了面向我国高、中、低轨卫星精密定轨服务的能力，实现了国产卫星定轨精度从米级到厘米级的跨越式发展。

项目研究成果已在中国第二代卫星导航系统重大专项，中国高分辨率对地观测系统重大专项、嫦娥工程等国家重大工程中取得成功应用，实现了国产卫星准实时厘米级精密定轨技术、定轨载荷设备和软件系统的自主可控，打破了国外星载GNSS精密定轨系统对我国的封锁，近三年直接经济效益超过3亿元，社会效

益显著，为我国北斗系统高精度应用、对地观测卫星高精度与高分辨率测绘遥感作出了实质性贡献。

同意提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。

项目简介

北斗导航和对地观测卫星系统是国家重要的空间基础设施，卫星精密轨道是其高水平应用的基础。国外星载GNSS接收机及精密定轨系统对我国长期封锁，制约了我国对地观测与导航领域的发展。研制北斗和对地观测等国产卫星准实时厘米级精密定轨系统，对于构建我国独立自主的卫星应用生态需求迫切，意义重大。自2007年开始，在国家863重点项目、中国第二代卫星导航系统重大专项、中国高分辨率对地观测系统重大专项等支持下，项目系统地研究并发展了北斗及对地观测卫星精密定轨理论与方法，建立了国产卫星厘米级精密定轨几何与动力学误差模型，研制了自主可控的星载北斗/GNSS定轨核心载荷及准实时厘米级精

密定轨系统，实现了国产卫星定轨精度从米级到厘米级的跨越式发展，取得了重大社会经济效益，主要创新点如下：

1. 系统地建立了北斗卫星厘米级精密定轨几何与动力学误差模型，国内外率先建立并发布了北斗天线相位中心、偏航姿态和太阳光压等模型，解决了北斗卫星缺乏精细化定轨模型的瓶颈问题，首次实现了北斗卫星厘米级精密定轨，模型被国际卫星导航服务组织（IGS）推荐为协议模型，技术水平达到国际领先。

2. 构建了基于星载北斗/GNSS的国产对地观测卫星精密定轨技术体系，建立了基于国产卫星本体结构的精密定轨误差模型，解决了对地观测卫星从事后到准实时、从基于星载GPS到星载北斗、从低轨到高轨等精密定轨技术难题，实现了单独基于北斗的对地观测卫星厘米级轨道确定，技术水平达到国际先进。

3. 攻克了星载北斗/GNSS高精度、高可靠的宇航级精密定轨载荷关键技术，自主研制了星载北斗/GNSS芯片、板卡、天线、接收机装备等全系列精密定轨载荷核心元器件，信号捕获能力覆盖3,000km以下低轨空间至50,000km的高轨空间，彻底打破了国外星载GNSS设备对我国的封锁，技术水平达到国际先进。

4. 自主研发了服务于国产高、中、低轨卫星的准实时厘米级精密定轨软件系统，提出了基于最小二乘配置的北斗/GNSS实时精密定轨方法，建立了北斗/GNSS精密定轨国际分析中心和数据中心，将对地观测卫星精密轨道产品延迟从24小时缩短至10分钟，技术指标达到国际领先。

项目重大应用包括：①应用于中国第二代卫星导航系统重大专项，支撑了北斗运控系统和全球连续监测评估系统（iGMAS）的建设，对北斗二号系统连续性和可用性等指标提升起到重要作用；②高精度星载北斗/GNSS载荷占我国80%以上的市场份额，搭载于中国高分辨率对地观测系统重大专项、嫦娥工程等重大项目的30余颗卫星和航天器；③建立了非欧美地区首个国际IGS组织北斗/GNSS 多系统分析中心，国际上率先发布北斗高精度轨道产品，产品精度稳居全球前两名，促进了全球范围北斗高精度研究和应用的热潮。

研究成果为我国北斗系统高精度应用、对地观测卫星高精度与高分辨率测绘遥感作出了实质性贡献，近三年直接经济效益过3亿元。项目共授权国家发明专利16项，取得软件著作权18项，发表SCI论文58篇，获省部级一等奖3项。

客观评价

1. 成果鉴定意见

（1）2018年5月27日，中国测绘地理信息学会在北京组织召开了“北斗异构星座高精度数据处理关键技术研究”科学成果鉴定会。会议成立了由杨元喜院士、谭述森院士等专家组成的鉴定委员会，形成意见如下：项目实现了北斗异

构星座高精度数据处理关键技术的自主掌控，成果已成功应用于北斗运控系统和国际IGS服务中心，经济社会效益显著。该研究成果整体达到了国际先进水平，其中北斗高精度姿态与太阳光压模型和北斗/GNSS超快速实时轨道确定技术居国际领先水平。

（2）2014年11月28日，中国航天科技集团在北京主持召开了“月地高速再入返回飞行器—漏导航卫星信号接收机（GNSS高轨飞行器自主导航应用）”国防科技成果鉴定会。会议成立了由张履谦院士等专家组成的鉴定为委员会，形成意见如下：解决了漏导航卫星信号接收灵敏度要求高的难题，跟踪导航信号的规定最高高度达130000km，在国际上率先实现了GNSS月地转移轨道（50000km至5000km）连续自主导航，处于国际领先水平。

2. 项目验收意见

（1）863计划重大项目“基于相位的实时分米级北斗定位数据处理系统技术”课题验收意见：完成了任务书规定的研究任务，功能和性能指标达到任务书要求，在北斗精密定轨等方面具有一定的创新性，同意本课题通过验收。

（2）863计划项目“高轨星载多模GNSS自主导航技术”课题验收意见：课题组组完成了所规定的内容，功能指标满足合同要求，同意通过验收。

（3）北斗导航重大专项“全球连续监测评估系统（第一阶段）数据中心建设与运行维护”（GFZX0301040307-01HT（2012））项目验收意见：项目组完成了合同规定的全部研究内容，各项指标达到合同要求，验收专家组一致同意该项目通过任务验收评审。

（4）高分重大专项“遥感图像高精度定位技术‘高精度定轨技术软件插件’”项目验收意见：项目组完成了合同规定的研究内容，技术指标、研究内容达到合同要求，验收专家组同意该项目通过验收评审。

3．重要科技奖励情况

（1）获得2018年测绘科技进步一等奖：“北斗异构星座高精度数据处理关键技术研究”。

（2）获得2017年教育部科技进步一等奖：“北斗及对地观测卫星精密定轨关键技术与重大工程应用”。

（3）获得2016年卫星导航定位技进步一等奖：“基于GNSS高轨道航天器自主导航新技术及应用”。

应用情况

1. 应用情况

项目研究成果已在北斗导航重大专项，高分重大专项、嫦娥工程等国家重大

工程和国际合作计划中取得成功应用。

项目研究成果“北斗卫星精密轨道”已向国际GNSS服务组织（IGS）发布，包括美国、德国等全球40余个科研和应用机构下载使用该数据产品，建立的数据中心日均下载量超过1.5万次；项目研究成果“星载北斗/GNSS高精度定轨载荷及系统”已搭载于30余颗低轨卫星，被遥感公用平台、东方红五号平台及全电推进卫星平台列为标准配置产品，卫星高精度定轨市场占有率达到80%。研究成果获得国际和国内应用单位的高度认可，下表列出较具代表性的12家国内外应用单位情况。

2. 经济效益

本项目通过系统地建立了国产卫星精密定轨理论方法和技术体系，突破了卫星精密定轨软硬件关键技术，研制了从星载北斗/GNSS芯片、板卡、天线到接收机整机的航天器产品，形成了面向高、中、低轨卫星/星群精密定轨服务能力。

项目研究成果主要通过航天恒星科技有限公司推广应用。自2011年以来，该技术成果已被海洋二号、资源三号等30余颗在轨卫星和航天器搭载。此外，涉及本技术的在研及论证卫星和航天器数量达到40余颗，应用范围几乎涵盖了风云、海洋、资源、高分、遥感等对地观测与遥感领域，应用系列涵盖了高、中、低轨道航天器，并被遥感公用平台、东方红五号卫星平台、全电推进卫星平台列为标准配置产品，全面实现了厘米级精密定轨技术、定轨载荷设备和软件系统的自主可控，近三年产生的直接经济效益超过3亿元，新增税收4400万元。

3. 社会效益

本项目依托我国北斗二代导航重大专项、高分重大专项，突破了国产卫星厘米级精密定轨关键技术，研制了星载北斗/GNSS定轨载荷及准实时厘米级精密定轨系统，实现了在多个国家重大工程中的成功应用，彻底摆脱了国外对我国高精度星载GNSS载荷及精密定轨系统的封锁，全面践行了核心技术自主可控的国家战略。

主要知识产权和标准规范等目录

主要完成人情况

主要完成单位及创新推广贡献

完成人合作关系说明

本项目由武汉大学和航天恒星科技有限公司共同完成。2007年以来，项目团队在刘经南院士的指导下，一直在国产卫星精密定轨技术与系统研制等方面开

展合作研究。双方共同承担了中国第二代卫星导航系统重大专项项目“全球连续监测评估系统（第一阶段）数据中心建设与运行维护”（GFZX0301040307-01HT （2012））、海洋二号和资源三号卫星GPS双频子系统研制等项目，项目主要完成单位和完成人有着长期良好的合作关系。

赵齐乐与李敏、刘经南、郭靖、耿涛、胡志刚共同完成中国第二代卫星导航系统重大专项项目“全球连续监测评估系统（第一阶段）数据中心建设与运行维护”（GFZX0301040307-01HT（2012））；赵齐乐与刘经南、郭靖、陈国共同发表了学术论文“An a priori solar radiation pressure model for the QZSS Michibiki satellite”。

赵齐乐与李敏、王猛共同发表了学术论文“TJS-2 geostationary satellite orbit determination using onboard GPS measurements”；王猛与刘迎娜共同获得了发明专利“星载GNSS联合定轨方法及装置”；王猛与岳富占共同获得了发明专利“一种高轨航天器BDS弱信号快速捕获方法”。

此外，赵齐乐与李敏、王猛、刘经南、郭靖、刘迎娜、耿涛、胡志刚、陈国、岳富占共同获得了2017年教育部科技进步一等奖“北斗及对地观测卫星精密定轨关键技术与重大工程应用”；赵齐乐与李敏、刘经南、郭靖、耿涛、胡志刚、陈国共同获得了2018年测绘科技进步一等奖：“北斗异构星座高精度数据处理关键技术研究”。

(完整版)系统工程的发展与应用研究

系统工程的发展与应用研究作为人类知识总体系的一部分，系统工程直接用于改造客观世界的实践活动，应用于解决实际问题。国内外系统工程的思想方法和实际应用源远流长，最早可以追溯到远古时代，在我国系统工程发展的历史长河中更是形成了例如孙子兵法、万里长城和都江堰等一系列伟大成就。近代以来，随着工业、国防和科学技术的发展，各类工程、生产等复杂的大系统以及巨系统不断增多，系统工程这门综合性交叉学科更是得到全面、迅速的发展。本文首先对国内外系统工程的发展历程进行了简单介绍。其次，从社会领域、经济领域、科学技术领域、军事领域和环保领域等方面对当前系统工程的应用进行了总结。本文最后结合当前时代发展，大胆设想与展望了系统工程在未来的发展与应用。 1系统工程的发展 系统工程就是一门研究如何建立系统、进行系统分析和系统设计，以及为了实现系统的目的功能所必需的各种思想、技术方法和理论的方法性学科。由于近代工业、国防和科学技术的迅速发展, 出现了许多规模庞大、构造复杂、影响因素众多的大系统(如钢铁、石油、化工、机械制造等生产系统以及电力系统、交通运输系统、通讯情报系统和军事指挥系统等)，这类大系统往往是一个多级分层决策的多输入输出系统, 系统输入的信息几乎都是随机的，并且这类系统往往需要同时具有控制功能和管理功能, 即是一类能够完成多种功能的人机系统、科研试制系统、社会经济系统和环境生态系统等。因此，系统工程作为一门综合性的交叉学科，在国内外都有了较大的发展。 1.1国内发展 在古代中国，老子阐明了自然界的统一性，西周出现了世界构成的“五行说”，东汉时期张衡提出了“浑天说”，当时虽然没有明确的系统概念，没有设立一套完善的系统方法论体系，但是却对客观世界的系统性及整体性有了一定程度的认识。系统工程发展过程中，最显著的代表就是都江堰这一大型水利工程的建设，整个工程由鱼嘴（岷江分流），飞沙堰（分洪排沙）和宝瓶口（引水）等三大主要部分组成，相互之间协同促进和影响，两千多年来一直发挥着防洪灌溉的重要作用。 新中国成立后，在钱学森的领导下，科技人员在工程实践中形成了中国航天系统工程方法的雏形，并将这套方法推广到电子、船舶等其它军工行业。从20世纪70年代后期开始，钱学森、许国志等专家们开始探索建立系统工程理论方法，组织开展“系统学科讨论班”活动，提出了“开放的复杂巨系统”和“从定性的到定量的综合集成法”等，在中国掀起了研究和应用系统工程的高潮，继而迅速推广到军事、经济、社会等各个领域。 从1979年开始，钱学森提出了建立系统学科体系的目标，逐步发展完善系统的科学体系。钱学森教授等人先是提出从定性到定量综合集成的方法论，于1992年又提出从定性到定量的综合集成研讨厅体系,进而把处理开放复杂巨系统的方法与使用这种方法的组织形式有机结合起来。 20世纪90年代中期，顾基发教授等提出的物理一事理一人理(WSR)方法论。

系统工程学方法在城市规划中的应用

系统工程学方法在城市规划中的应用 摘要：教科书对于城市规划的定义是“对一定时期内城市的经济和社会发展,土地利用,空间布局以及各项建设的综合部署,具体安排和实施管理”。然而，作为 一门学科，城市规划的重要特色之一是诸多要素紧密集合，综合性、系统性很强。 实际上，城市本身就是一个复杂的巨系统，长期以来以一般系统理论为基础的系统分析方法，已经帮助了规划工作者认识许多复杂的城市问题。虽然，城市规划工作者比较容易理解系统工程基于系统论的城市规划研究，学的一些基本思想。但是，朴素的系统观点和简单的系统分析方法都不足以满足实际工作的需要。应该讲，在我国城市规划中必然要运用系统工程理论，发展城市规划系统工程学。 关键词：城市规划、系统工程、系统思想、系统方法、应用、运用 一、系统工程 系统工程学是研究分析有关复杂信息反馈系统的动态趋势的学科。系统工程 学以控制论、控制工程、系统工程、信息处理和计算机仿真技术为基础，研究复杂系统随时间推移而产生的行为模式。 系统工程的研究对象对象是将“系统”；其工程的内涵不仅是“硬件”,还包括了“软件”，即工程技术中的实体,还包括社会、经济、管理等非实体即概念对象在内。这就是系统工程与传统工程的区别。其工程的任务, 是在传统工程单一技术任务的基础上, 还要解决系统的全盘统筹问题, 即要解决系统内部各子系统之间、系统与外部环境之间的总体协调问题。其工程方法是以系统的主要观点和方法为基础,运用先进的科学技术和手段,从全局、整体、长远出发去考察问题,拟订目标和功能,并在规划、开发、组织、协调各关键时刻,进行分析、综合、评价求得优化方案,然后用传统工程行之有效的方法进行工程设计、生产、安装、建造新的系统或改造旧的系统,并使之整个寿命期最优。 二、城市规划系统工程 城市系统工程也就是将系统工程的原理、观点和方法运用于城市系统中。其中包括城市规划系统工程、城市管理系统工程、城市建设系统工程和城市信息系

遥感卫星的发展现状

遥感卫星的发展现状 摘要：卫星遥感技术并不被普通人所熟知，本文阐述了现今遥感卫星在我国的应用情况，同时展望未来遥感卫星应用前景，由此引出遥感卫星商业化发展的问题，于是重点分析讨论了当前遥感卫星在商业化发展过程中所遇到的主要困难，并且针对这些困难，提出促进遥感卫星商业化尽快实现的指导理念和主要措施以及预测遥感卫星商业化的可能发展趋势。 前言 面对新的世纪、新的形势，世界各国政府都在认真思考和积极部署新的经济与社会发展战略。尽管各国在历史文化、现实国情和发展水平方面存在着种种差异，但在关注和重视科技进步上却是完全一致的。这是因为，我们面对的是一个以科技创新为主导的世纪，是以科技实力和创新能力决定兴衰的国际格局。一个在科学技术上无所作为的国家，将不可避免地在经济、社会和文化发展上受到极大制约。 卫星遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就，是当代高新技术的一个重要组成部分。我国卫星遥感技术的发展和应用已经走过了多年艰苦探索与攀登的道路。如今，我们欣喜的看到卫星遥感应用技术已经起步并正在走向成熟和辉煌。 近十年来全球空间对地观测技术的发展和应用已经表明，卫星遥感技术是一项应用广泛的高科技，是衡量一个国家科技发展水平的重要尺度。现在不论是西方发达国家还是亚太地区的发展中国家，都十分重视发展这项技术，寄希望于卫星遥感技术能够给国家经济建设的飞跃提供强大的推动力和可靠的战略决策依据。这种希望给卫星遥感技术的发展带来新的机遇。面对这种形势，我国卫星遥感技术如何发展，如何使卫星遥感技术真正成为实用化、产业化的技术，直接为国民经济建设当好先行，是当前业界人士关注的热门焦点。 卫星遥感技术应用 （一）、卫星遥感技术应用现状 首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接２１世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。 最后，非常关键，必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。 我国遥感监测的主要内容为如下三方面: １、对全国土地资源进行概查和详查； ２、对全国农作物的长势及其产量监测和估产； ３、对全国森林覆盖率的统计调查。 （二）、卫星遥感技术应用前景 国际上卫星遥感技术的迅猛发展，将在未来十五年把人类带入一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。由各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相协同，高、中、低分辨率相弥补

系统工程导论生活中应用

在我们日常生活中，总会遇到这样的问题：有些电视台在播出较受欢迎的节目时,总要“搭配”一批广告,既不讲究广告的制作,也不注意广告与主体节目的联系。电视台认为他们即将播出的节目是观众喜爱的,人们为了看这个节目,一定会等在电视机旁,所以,可以放心地做广告。这样硬性搭配,效果如何?如果广告多,广告质量不高,观众尽管不关电视、不换频道,也会厌烦的。而且,一旦观众对广告产生反感,广告也就不能取得应有的效果。其实这是因为电视节目制作者在电视广告与其它电视节目之间的关系上缺乏系统工程方法的观念。 所谓的系统工程方法，其基本出发点是,从整个系统全局出发研究系统的各个组成部分的相互关系,综合考虑各种因素,寻求最优方案,以达到最佳效果。在这里我们将电视广告看成一个系统。运用系统工程的整体性原则和相关性原则：把电视广告与电视节目看作一个整体,它们之间的关系,不能仅仅体现在时间的衔接上,应该尽可能有内在的联系:广告的内容、质量、格调,要同主体节目和谐一致,要使观众觉得,广告是主体电视节目的补充和有意义的穿插, 而不是强加给观众的负担。例如,在一场紧张的足球赛电视节目中间播出广告,其内容是否可以同这场足球赛有点关系呢?一一今天这场球赛所用的足球是义x厂的产品,X 牌足球不仅被今天的足球赛选用,而且x X运动会、x 锦标赛也选用了它(插入所提到的运动会、锦标赛的踢球资料),今天,XX队所用的饮料是X牌……足球队员休息时喝饮料的镜头),而x x 队则喜欢xx牌汽水(x 队员喝汽水的镜头)。这样的广告,在内容、气氛、情绪上,同主体电视节目是一致的,观众容易接受,如果这时插进很多同足球赛无关的广告,足球迷肯定会恼火。 如果是电视连续剧前后播出的广告,亦可适当联系以前的剧情一一重播电视连续剧中的镜头。比如小偷撬锁入室。广告:由于小偷撬锁入室,X 家被盗,引起一场家庭纠纷。如果x x家使用的是X x牌保险锁,小偷就不可能得逞了。再举一例：荧光屏上出现电视剧主人公病在床上的镜头,观众对他十分同情的。广告:这种病在X时代,还没有特效药。如果x x 现在患这种病,用X x牌X X药就能治好……。列举的这些具体设想未必恰当,其出发点是广告要力求同主体电视节目融为一体,设计广告时,要充分考虑主体节目的内容与风格,使广告处于主体节目的从属地位,不要因为广告而破坏观众对主体节目的欣赏。 在广告与广告之间在可能的情况下也要照顾到整体性与它们的相关性这也就是说,在电视广告所推销的商品与商品之间,有联系要比没有联系好。例如,洗衣机广告与洗衣粉广告,可考虑合二而一。推销煤气灶时,不妨一并推销抽油烟机…。信息论专家香农有一条著名的定理:如果把信息流量限定在一个接受者的渠道容量的最大限度之内,那么最大量的

卫星遥感应用现状及商业化前景

我国卫星遥感应用现状及商业化前景 近年来，在国家政策和体制的推动下，卫星产业逐渐走向“军、民、商”的融合，商业化趋势日益明显。卫星通信、卫星导航已经在市场上逐步站稳脚跟，产业初具规模，与前两者相比，卫星遥感的商业化步伐稍微缓慢，产业化应用还有待进一步开拓。 一、我国卫星遥感应用现状 相比传统的信息获取手段，卫星遥感不仅能获得更广泛和海量的信息资源，在信息的可靠性和准确性方面更是有了质的飞跃，而且这些信息的获取是建立在效率更高、成本更低的基础之上的，为决策部门的工作带来了前所未有的高效、便利。目前，遥感技术的应用已经相当广泛，应用程度也在不断加强。卫星遥感已经在土地利用、城市化及荒漠化监测；农作物、森林等可再生资源的监测和评估、灾害监测和环境监测；对道路、建筑工程的设计、选址；城市规划、土地管理、工程评估等方面发挥着越来越重要的作用。在考古、野生动物保护、牧场管理等各个领域也得到了不同程度的应用。随着遥感技术的不断发展，其应用潜力得到了进一步挖掘，在精细农业、环境评价、数字城市等新领域，遥感技术将发挥重要作用，另外，GIS技术，虚拟现实技术、GPS技术、数据库技术等的快速发展为遥感技术的广泛应用提供了技术支持。 中国遥感技术起步于20世纪70年代末，20多年来，国家非常重视遥感技术的发展，连续四个五年计划都把遥感技术作为国民经济建设35项关键技术之一。到目前为止，我国已经成功发射了18颗返回式卫星，并成功回收17颗，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的6颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为应用，实现了业务化运行。1999年10月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。2005年10月27日，北京一号小卫星在俄罗斯普列谢斯克卫星发射场成功发射，为国内外遥感应用用户提供了充足和丰富的多广谱和全色遥感影像产品。 除了上述已发射的遥感卫星外，我国还先后成立了国家遥感中心、国家气象卫星中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方建立了160多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛地开展了气象预报、国土调查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供了多方面的信息服务。时下，我国卫星遥感应用领域不断拓展，已经在农业、林业、国土、水利、城乡建设、环境、测绘、交通、气象、海洋、地球科学研究等方面得到广泛应用。遥感技术在我国国土资源大调查、西气东输、南水北调、三峡工程、三河三湖治理、退耕还林、防沙治沙、交通规划与建设、海岸带监测及海岛测绘、300万平方公里海洋权益维护及区域经

系统工程案例

第一章 一、名词解释 1.系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。 2.系统工程：用定量与定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题，无论是系统的设计或组织的建立，还是系统的经营管理，都可以统一的看成是一类工程实践，统称为系统工程。 3.自然系统：自然系统主要指由自然物（动物、植物、矿物、水资源等）所自然形成的系统，像海洋系统、矿藏系统等。 4.人造系统：人造系统是根据特定的目标，通过人的主观努力所建成的系统，如生产系统、管理系统等。 5.实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统。 6.概念系统：凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。 二、判断正误 1.管理系统是一种组织化的复杂系统。( T ) 2.大型工程系统和管理系统是两类完全不同的大规模复杂系统。( F ) 3.系统的结构主要是按照其功能要求所确定的。( F ) 4.层次结构和输入输出结构或两者的结合是描述系统结构的常用方式。( T) 三、简答 1.为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科？ 答：系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。它是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量分析和定性分析相结合的方法和电子计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分填发挥人力、物力的潜力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。 系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。现代数学方法和计算机技术，通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法

卫星遥感技术的创新应用

卫星遥感技术的创新应用 一、资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用 “资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。该项目创新发展了我国遥感业务卫星发展应用机制，填补了我国公益性民用陆地业务卫星发展的机制空白，实现了我国陆地遥感卫星从科研试验型向业务应用型转变。突破了大幅宽、多谱段、高分辨一体化卫星成像技术，创建了遥感卫星“一步正样”研制模式，将卫星研制周期从36 个月以上缩短到22 个月以内。突破了传感器内非共线多CCD 成像高精度拼接处理、姿态参数时序化分析精化、相对辐射模型自动构建等3 项核心关键技术，显著提升了图像的定位精度、内部几何精度和产品辐射质量，自主研发了02C 卫星地面数据处理系统，实现了02C 数据标准产品的高质量业务化实时处理服务。突破了02C 卫星数据应用产品规模化生产关键技术，自主研发了首个国土资源卫星遥感应用系统，实现了02C 卫星数据天地一体化的应用服务，应用效率整体提升了5 倍以上。 二、数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术 “数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术及工程应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。针对自然

资源监测监管对高精度三维立体影像和信息产品的迫切需求，突破了国产高分辨率光学卫星影像多时相融合处理、多级格网数字高程模型快速生成、平面影像与高程模型高精度整合、大范围立体模型高保真构建、三维模型动态处理和展示、遥感影像信息提取等六项关键技术，建立覆盖全国的高分辨率三维立体平台和虚拟现实系统，完成了4 版2 米分辨率全国正射影像以及三维立体中国的构建，开展了基于高分卫星的自然环境典型要素信息提取等应用，为自然资源、生态环境和数字中国建设提供了立体遥感手段支撑。项目实现了多行业、大规模、系统化应用，形成的高精度、高保真DOM、DSM 产品，推广使用约4 亿平方千米，取得了显著社会经济效益，产生直接经济效益约2 亿元，间接经济效益数十亿元。 三、自然资源卫星遥感云服务平台关键技术 “自然资源卫星遥感云服务平台关键技术研究及应用”荣获2019 年度测绘科技进步一等奖（图5-1）。该项目面向新时期自然资源管理及相关行业部门对国产高分辨率卫星遥感数据应用的需求，针对国产卫星影像深层应用服务中存在的主要问题，综合运用互联网+、云服务、云计算等新技术，通过关键技术攻关，研发了卫星遥感云服务平台，建立自然资源遥感监测监管模式并实现业务化运行。这一平台很好地解决了自然资源管理的及时性、准确性、全面性三大难

遥感在各方面的应用

在农业方面的应用： 一、遥感信息用于农作物估产 研究做完冠层反向光谱特征与冠层状态参数之间的关系，是用MSS、TM和NOAA等卫星遥感信息进行做完估产的基础。 可按如下步骤进行： （1）分析作物冠层及其背景的反射光谱特征，引入和计算植被指数； （2）分析作物冠层反射光谱特征与冠层状态参数之间的关系，并进一步确定植被指数与叶面积指数LAI之间的关系，及与作物产量的关系； （3）确定植土比，并根据植土比分析遥感植被指数与作物种植面积的关系； （4）分析遥感植被指数与植土比和叶面积指数的综合关系，并据此进行作物估产。 二、卫星影像用于土壤侵蚀调查 （1）首相是土壤侵蚀的光谱特性，由于比例尺的限制，卫星影像的土壤侵蚀识别主要是根据其光谱特性。因为任何一种土壤，由于侵蚀程度的不同，则表土层受到不同程度的暴露，或者更进一步侵蚀，以至母质层暴露，即所谓母岩侵蚀， 因此，就会产生不同的光谱特性，在多波段彩色合成影像上就会产生不同的色调。特别是土壤侵蚀强度往往会与一定 的植被特征和土壤水分状况呈明显的相关性，所以这种侵蚀光谱特性的表现就更为明显。 （2）这种多波段假彩色合成影像所提供的信息，使地表与土壤侵蚀有关的地理信息——如地形、植被、土壤、水分和土地利用等分异更为清楚；它的中小比例尺允许在一幅图像中从宏观上来分析这些不同因素之间的不同组合关系，从而来 解译和比较不同地物的土壤侵蚀特征及其分级。 三、作物病虫害监测与预报 作物病虫害监测与预报作物和树木等绿色植物受病虫危害后，其叶绿素都要受到不同程度的破坏，因而其近红外波段（相当于MSS6，MSS7）的光谱反射受到明显影响，并在红外彩色或假彩色影像上与健康植物的分异十分明显。故可利用低空红外遥感对作物病虫害进行监测及预报。 四、基于遥感技术的干旱区土地盐碱化分级 通过分析干旱区土地盐碱化环境的地表景观特征和遥感信息特征，基于SPOT、ASTER多平台多波段遥感数据和DEM、土壤样品分析数据等多源数据，采用光谱角度制图（SAM）的遥感图像分类方法对实验区土地盐碱化程度进行了分级制图。该方法对常规数据的依赖性较小，适于西部干旱地区的土地盐碱化快速监测和评估。 在环境方面的应用： 一、利用红外扫描仪监视石油污染 全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨，利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析，将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较，更精密地判断和解译信息，参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像，特别是数字密度分割图，可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来，这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色，往外扩散的油膜变薄，呈黄紫混在一起的颜色，再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析，确定油膜的漂移方向，计算出其扩散速度和扩散面积。 二、利用遥感技术监测水体富营养化 浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用，当水体出现富营养化时，我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱，另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光，影响水体的透明度。 三、臭氧层 臭氧层位于地球上空25～30千米的平流层中，对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收，可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带，可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温，可使用红外波段来探测，如用7.75～13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化，参照浓度与温度的相关关系，推算出臭氧浓度的水平分布。 在对灾害应急的应用： 一、遥感方法监测沙尘暴 利用比辐射率的特征,并根据热辐射理论进行沙尘暴遥感监测是一种全新的研究手段.本文发现,沙尘发生时地表的主要物质沙尘、地面和云的物质性质不同,并且沙尘强度不同时图像像元上的地面和沙尘的比例不同,从而导致像元物质的性质有差别,地物比辐射率不相同. NOAA卫星AVHRR有五个光谱通道，分别位于可见光，近红外和热红外波段。可见光通道接收下垫面反射的太阳辐射，用来推算反照率；热红外用于接收来自下垫面的热辐射，由此得到下垫面的温度。由于沙尘暴云系与其他云系和地表在反照率和温度上均有差异，所以NOAA卫星可以监测沙尘暴的发源地、影像区域和影响度，并可计算面积。 二、遥感在森林火灾监测中的应用 卫星林火监测是近几年发展起来的利用气象卫星和陆地资源卫星进行森林火灾监测的先进手段，是现代森林防火工作中技术含量最高的森林火灾监测手段，在空间层次上也是基于最高层的森林火灾监测手段。 卫星林火监测的基本原理就是运用遥感卫星对地球表面进行扫描，通过卫星地球站把扫描信息接收下来，再利用计算机对这些信息进行处理，识别出红外热点，结合地理信息系统对热点进行定位，根据植被信息对热点类型进行初步判读，从而实现对森林火灾的卫星监控。 三、臭氧层 臭氧层位于地球上空25～30千米的平流层中，对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收，可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带，可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温，可使用红外波段来探测，如用7.75～13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化，参照浓度与温度的相关关系，推算出臭氧浓度的水平分布。

系统工程的概念和内容(标准版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 系统工程的概念和内容(标准 版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

系统工程的概念和内容(标准版) 一、系统工程的概念 系统工程包括系统和工程两个方面，就是用系统的观点和方法去解决工程问题。 系统工程与一般工程相比，它具有高度综合性：①研制对象的综合性。一般工程学（如机械工程、电气工程、电子工程、土木工程、水力工程等）有它自己特定的物质对象，而系统工程可以把各种事物作为对象，包括自然现象、生态、人类、企业和社会的组织体，以及管理方法和程序等等。②科学知识的综合性。它不仅包括数学、物理、化学等基础自然科学，以及控制论、信息论、管理科学等学科，而且还包括医学、心理学、社会学、经济学等学科。③考核效益的综合性。一般工程学较多着眼于技术合理性，如性能、结构、效率等等，而系统工程则是从总体的最优化出发，考虑功能、规划、组成、协调等组织管理性质之类的问题。

二、系统工程的内容 系统工程的组成包括三个方面：①它的基本思想，即系统分析或系统方法，是将对象作为系统来考虑，从而进行分析、设计、制作及其运用的方法。②它的程序体系，是从实际经验中总结出来的。在解决一个具体项目时，它要求把项目或过程分成几大步骤，而每个步骤又按一定的程序展开。这就保证了系统思想在每个部分、每个环节上体现出来。 ③它有一套最优化方法，当一个问题按照程序展开，明确具体环节，建立数学模型后，就可以用数学方法进行优化。 系统工程，是用系统的观点，科学合理地运用控制论、信息论、经济管理科学、现代数学、电子计算机和其它有关工程技术，按照系统工程的程序和方法，去建立优化系统的一门综合性的管理工程技术。 所谓系统的观点，就是把新研究的事物，看作是一个系统；系统的整体性、目的性和系统的最优化，是系统理论的核心。系统的控制功能的实现，是建立在控制论的反馈理论的基础上的。这就是

卫星与遥感技术论文 (1)

卫星与遥感技术在我国的发展现状及趋势Ⅰ：卫星与遥感技术的定义： 遥感一词来源于英语“Remote Sensing”，其直译为“遥远的感知”，时间长了人们将它简译为遥感。遥感是20世纪60年代发展起来的一门对地观测综合性技术。自20世纪80年代以来，遥感技术得到了长足的发展，遥感技术的应用也日趋广泛。随着遥感技术的不断进步和遥感技术应用的不断深入，未来的遥感技术将在我国国民经济建设中发挥越来越重要的作用。关于遥感的科学含义通常有广义和狭义两种解释: 广义的解释: 一切与目标物不接触的远距离探测。狭义的解释: 运用现代光学、电子学探测仪器，不与目标物相接触，从远距离把目标物的电磁波特性记录下来，通过分析、解译揭示出目标物本身的特征、性质及其变化规律。 遥感技术的类型往往从三个方面对其进行划分： 根据工作平台层面区分：近地遥感、航空遥感（气球、飞机）、航天遥感（人造卫星、飞船）。 根据工作波段层面区分：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感。 根据传感器类型层面区分：主动遥感（微波雷达）、被动遥感（航空航天、卫星）。 根据应用领域区分：环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感。 卫星与遥感技术则是利用卫星进行遥感探测的技术。 由于遥感在地表资源环境监测、农作物估产、灾害监测、全球变化等等许多方面具有显而易见的优势，它正处于飞速发展中。更理想的平台、更先进的传感器和影像处理技术正在不断地发展，以促进遥感在更广泛的领域里发挥更大的作用。 Ⅱ：卫星与遥感技术在我国的发展现状： 1957年第一颗人造地球卫星升空标志着人类进入了太空时代，从此人类以崭新的角度开始重新认识自己赖以生存的地球。空间信息技术是本世纪60年代发展起来的一门新兴的科学技术，遥感技术，包括地理信息系统和全球定位系统，则是对地观测的重要手段。中国的遥感技术从70年代起步，经过三十多年来的发展，卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感（RS)、地理信息系统(GIS)，全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术，逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面，使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化，其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。 （一）：中国卫星遥感应用的发展： 自70年代以来，我国高度重视遥感技术发展与应用，跟踪国际技术前沿并努力创新，在“六五”、“七五”、“八五”、“九五”连续四个五年计划中，给予重点支持，在遥感技术系统，遥感应用系统、GIS等方面均取得突出进展。 （二）：建立了国家级资源环境宏观信息服务体系：

系统工程在实际中的应用

作业：身边或者学校那些事情符合或者不符合系统工程原理？ 造价三班 2805100327 王西宁 一、符合系统工程原理的事情： 1、电话系统 电话系统是当今信息时代重要的通讯工具，它是由人和设备严密组合而成的一个纵横 交错的通讯网络，整个系统中的任意两点都能直接通话，从而实现信息的远距离快速传递。电话系统包括设备、电话电缆、通讯卫星、总机站、公用电话和私人电话及设备的检修与 维护服务等。它所以能按部就班、有条不紊地工作，就在于从一开始它就被看作是一个系 统而不是互不相关的独立元素的堆积。 在电话系统中，运用了大量的系统工程思想。就一个城市的电话系统而言，“总机站”该设置在什么地方才能使整个系统的布线路径最短？城市人口的多少，决定着电话系统的“总装机容量”。这就是说，一个城市大概需要安装多少部电话，才能满足人们的需求？ 显然，如果电话太少，通讯不便，会影响经济发展；如果电话太多没有充分利用，又造成 不必要的浪费。因此，如何确定一个恰当的数量关系是一个很值得研究的问题。 2、一个工厂 一个工厂每天要从厂外“输入”原材料、能源和经济信息，同时，还必须向市场“输出”所生产的产品，企业才能维持正常生产，获得经济效益，得到发展。一旦停水停电、 缺乏原材料的供应，或企业产品销不出去，企业就会瘫痪。这就是说，工厂企业作为一个 系统与环境存在着大量的物质、能量、信息的交换，假若没有这种交换或停止这种交流， 企业将无法生存。 3、钟表 钟表也是一个系统，它是由许多零件（元素）如齿轮、螺丝、发条等组成，这些零件 必须是按一定的连结方式有规则地装配在一起才能成为钟表，如果把这些零件随意地放在 一起，哪怕就是放进一个装钟的小盒子里，无论如何这些零件都不会被认为是钟表，谁都 会说，这是钟表的零件。 二、不符合系统工程原理的事情 1、学校西区食堂筷子的摆放问题。如果把食堂看成一个系统，那么筷子（元素）在食堂的运行中所起到的作用是不可忽视的，但是，学校食堂的筷子摆放并不是很合理， 每到打饭的时候总会很拥挤，因此会影响食堂这个系统的良好运行。 2、214公交线路的调度问题。如果把214公交线路看成是一个系统，那么发车时间（元素）会影响到系统的最佳运行，学生一般在周末的8:00~10:00、16:00~19:00搭

运用系统工程方法论规划大学四年生活

运用系统工程方法论规划大学四年生活【摘要】通过系统工程的学习，我们明白了世间万物都有其规律可循，很多看似没有联系，看似复杂的事物也可以通过系统的分析找出其内在联系，从而让我们更好的理解、掌握事物客观规律，认清本质，最后更容易的解决问题。大学四年的生活是我们人生中最美好的时光，我们应该怎么样去度过，才能不荒废，才能更好的实现自己的价值？我们可以运用系统工程的思想和方法更好的规划自己的大学生活。 【关键词】系统思维系统分析方法论霍尔三维结构 【引言】我们是一名大学生，如果利用好大学四年的生活对我们而言是至关重要的，因为只有好好利用好这大学生涯，努力学好知识，增强自己的素质，掌握好高科技信息技术，这样才能报效国家，才能在将来信息化条件下更好的实现自己的价值，对得起党和人民赋予的历史使命。通过系统工程课程的学习，我们明白了事物都有其客观规律，我们应当用系统的眼光去看待，找出其内部联系，运用霍尔三维结构的方法来分析规划，让我们的目标更加明确，让我们的动力更加充足。 【正文】美国的成功学大师安东尼·罗宾斯曾经提出过一个成功的万能公式：成功＝明确目标＋详细计划＋马上行动＋检查修正＋坚持到底。一个目标和一份计划一定能帮助我们找到自己的发展之道。一份好的大学规划不仅能让我们避免学习的盲目性，更能为我们增添一份信心。而这份大学规划迫切需要一个相对最优的方法来制定和优化。按霍尔系统工程方法（即从时间阶段、逻辑步骤、专业知识角度论述如何解决系统工程问题）分析这个人为系统，具体过程如下： 规划阶段： （1）明确问题： 我的职业生涯规划系统的主要问题是既要满足我实现自我价值和社会价值的需要，自我价值是要有足够的能力赡养父母，保护家人，实现自己的理想，完成自己的目标。社会价值便是要时刻提醒自己是一名大学生，我们要承担起相应的责任，保家卫国，掌握好信息技术，能

卫星遥感技术应用

卫星遥感技术应用 卫星遥感技术应用现状（对地）首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。 其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接2 1世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。 最后，非常关键，必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。我国遥感监 测的主要内容为如下三方面； 1、对全国土地资源进行概查和详查； 2、对全国农作物的长势及其产量监测和估产； 3、对全国森林覆盖率的统计调查。 卫星遥感技术在海洋中的应用 2.2.1 在海岸开发中的应用 我国有 1．8 万公里海岸线，海岸带面积约 35万平方公里，其中泥沙问题比较突出，特别是黄河、长江、杭州湾、珠江口等大的河口，年平均输沙量在5—12 亿吨以上。如果我们掌握 了泥沙的运动规律，加以很好地利用，就是一笔巨大的财富；反之，则会带来巨大的灾难。利用多时相的卫星遥感图像不仅可以反映大面积海区水体表层悬浮泥沙的分布规律和变化动态，而且还可以确定大风天时高含沙量的活动范围。这些信息对新港口选址、新航道的开辟、近海石油开采以及解决旧港口淤积等问题是必不可少的依据。 2.2.2 在海洋渔业中的应用 卫星遥感信息可以用于渔场海洋环境研究，主要有：第一、水温反演：海水温度与鱼类的生存、洄游有着密切关系，各种鱼类不仅有自己生存的最适温度范围，而且随季节进行适温洄游。海洋卫星可提供大面积海面温度信息，为渔业生产服务。第二、流隔研究：海洋中存在着不同的流系，不同流系之间存在着较大的温度梯度，成为流隔。计算机对红外图像进行密度分割处理后，可以清楚反映出不同流系分布，为确定中心渔场提供指标。第三、渔场小尺度水文现象监测：当利用卫星监测到渔场存在着直径为几十到几百公里的中、小尺度冷水涡 旋时，在涡旋中心附近可形成中心渔场。第四、叶绿素浓度分析：海洋捕捞资源是以浮游生物年产量为基础，通过浮游生物年产量的测定，来估算捕捞资源潜力。而海洋叶绿素又是反映海洋浮游生物光合作用的重要参数。海洋卫星可以提供海洋中叶绿素相对浓度分布。 2.2.3 在保护海洋生态环境中的应用

系统工程的发展及在化工生产中应用

摘要 随着化工生产日趋复杂化、大型化和自动化，化工系统工程这门学科正在蓬勃发展并得社会各界的日益关注。本文对系统工程发展现状进行了客观的阐述，及化工生产中的应用及发展趋势地行了分析探讨。 关键词：化工生产；化工系统工程；发展趋势；系统分析与综合

Abstract With the chemical production are becoming increasingly complicated, large-scale and automation. Chemical system engineering this subject is booming and have to pay more and more attention to the social from all walks of life. In this paper, the current situation of the development of the system engineering objective paper, and chemical production of the application and development trend analysis to do. Keywords:chemical production; Chemical system engineering; Development tendency; System analysis and comprehensive

1 系统工程综述 1．1 系统工程起源 是20世纪20年代美国贝尔实验室在建造美国全国电话网络中首先提出。系统工程的雏形形成于40年代，在50年代到60年代。系统工程迎来了其发展的高潮。电子计算机的出现和应用，则为系统工程提供了强有力的运算工具和信息处理手段，成为实施系统工程的重要物质基础。系统工程可以说是工程活动的总结，是为构建系统的所有工程活动的支持。系统工程标准源自于系统工程实践，是系统工程实践经验的总结。 1．2 系统工程定义 化工系统工程或称过程系统工程，是在系统工程、化学工程、信息技术、控制技术、计算数学等学科的基础上产生并发展起来的一门综合性学科。系统工程是组织管理的技术，把极其复杂的研制对象称为系统，即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。系统工程则是组织管理这种系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。

论系统工程方法的应用

第一作者简介:屠蕴雯,女,1963年2月生,江苏省常州市人,1989年毕业于太原职工大学,助理工程师,山西省会计函授学校,山西省太原市迎泽西大街,030024. 文章编号:1005—6033(2001)06-0061-02 收稿日期:2001—09—19 论系统工程方法的应用 屠蕴雯 摘　要:阐明了系统工程的基本理论,论述了工程方法在科学研究中的地位和功 能,介绍了三维结构模式的内容和应用;还以三峡工程施工项目管理为例介绍了系统工程方法的实际应用。 关键词:工程管理;系统工程方法;三维结构模式中图分类号:N 945 文献标识码:A 1　系统工程的基本理论 (1)系统工程是组织管理“系统”的规划、研究、设计、制造、试验和使用 的科学方法。系统工程的基本思想,就是用搞工程的办法搞组织管理。它以系统为对象,经过分析、推理、判断、综合,建成某种系统模型,进而以最优化的方法,求得系统最佳化的结果。即通过工程化的过程,使系统达到技术上先进、经济上合算、时间上最省、能协调运转的最佳效果。 (2)系统工程已渗透到科学界、经济界及整个科学技术领域,包括自然 科学、社会科学、系统科学、思维科学和人体科学等部门。我国著名科学家钱学森指出,目前系统工程的专业已有工程系统工程;科研系统工程;企业系统工程;信息系统工程;军事系统工程;经济系统工程;环境系统工程;教育系统工程;社会系统工程;计量系统工程;标准系统工程;农业系统工程;行政系统工程;法治系统工程共14类。对应的专业特有学科有工程设计、科学学、生产力经济学、信息学、情报学、军事科学、政治经济学、环境科学、教育学、社会学、未来学、计量学、标准学、农事学、行政学、法学。 (3)系统工程包含着深刻的社会性,涉及组织、政策、管理、教育等上层 建筑因素。 (4)系统工程的精华在于它是软技术,即在科学技术领域,由重视有形 产品转向更加重视无形产品带来的效益。 (5)系统工程是随着解决各类综合性很高的复杂任务发展起来的。20 世纪40年代,美国研制原子弹的曼哈顿计划,是系统工程方法成功的实践。60年代,美国阿波罗登月计划的实现,就是运用了系统工程而获得成功的。在飞船即将着陆的最后一瞬间,飞船内电子计算机失灵,休斯顿地面控制中心的技术人员及时发出了着陆指令,飞船才顺利完成登月任务。阿波罗登月计划全面贯彻了系统工程技术,充分体现了总体最优化的精神。我国在世界有名的三峡工程和特别行政区香港大屿岛机场工程中也都应用了系统工程技术,都获得很好的工作效率和显著的经济效益。改革开放20多年来,在研究和实践应用系统工程技术过程中,逐步形成了一支具有相当规模的、高水平的同时又具有中国特点的系统工程和系统科学研究队伍。 2　系统方法的地位和功能 系统方法广泛适用于科学研究的各个环节,贯穿于科学研究的全过程。现今许多传统的研究方法,正在受到或将受到系统方法的挑战和洗礼,从而面目一新,工效倍增。系统方法是哲学方法和其他科学研究方法之间的中介环节,是唯物辩证法的具体化和实际运用。 随着现代化发展和方法论研究的深入,现代方法论知识形成一个层次分明的体系。目前,科学方法论体系,一般可分为3个层次:即哲学方法、一 般科学方法及专门科学方法。系统方法在方法论体系中的地位是明确的,它列入第二层次,发挥一般科学方法的功能。 系统方法一端与哲学方法——辩证法直接衔接,另一端又与其他科学方法紧密结合,它在促进科学方法论知识的整体化,在加强哲学与自然科学、技术科学、社会科学的联系方面,正在发挥重要的作用。 系统方法也涉及到哲学方法、一般科学方法(数学方法、控制论方法、信息论方法等)、专门科学方法(如在天文学中利用天体光谱线的红移来测定天体在视线方向的运动速度;在地质学中利用古生物化石来确定地层的相对年代等)。 系统方法在运用中,也需要用量化的概念去研究系统,才能准确、信服地说明它的本质和规律。故也涉及到许多数学知识,如集合论、概率论、线性代数、模糊数学等。 运用系统工程理论和方法制定工程系统研制综合计划的模式。将综合计划指标作为目标函数(数学形式描述的最优要求),而把本年度计划完成情况、科研经费、物资器材、外部协作项目落实情况及本部门技术实力等作为约束条件(用数学式描述的限制条件,必须满足这些条件才能真正解决问题),则列出下列表达式: Y =f (X 1,X 2,……,X n ) 式中:Y 为综合计划指标,X 1,X 2,……,X n 为本年度计划完成情况、科研经费、物资器材等落实情况。制定综合计划,就是要在目标函数与各种约束条件之间进行综合平衡,用规则论的方法,在已知条件下,使目标函数达到综合最佳。 2.1　系统工程三维结构模式 根据系统工程的有关理论,参考A ?D ?H all 博士首创的系统工程三维结构模式,即程序维、逻辑维、条件维。此模式能使应用单位领导和管理干部清楚地看出工程系统研制的基本步骤,及每一阶段所要进行的作业,使他们能及时抓住关键,确保整个系统研制有机地深入下去。三维结构模式内容如下: 程序维,即全过程管理的工程系统研制程序各阶段。它包括指标论证阶段、方案阶段、初样阶段、试样阶段、定型阶段。 逻辑维,指工程系统或分系统项目每一阶段所需实施步骤。它包括提出问题、指标要求、实现途径、最优选择、实施计划。根据所选取的最优方案,制定出具体实施计划。 条件维,指完成各阶段任务所必须保证的条件。它包括组织计划(包括规划、计划、调度、协调、指导、控制和监督等一系列的经营管理活动)、情报资料(包括图书、文献、资料等,这对科研工作是十分重要的保证条件)、物资保障(包括通讯器材、关键器材和新型元器件、原材料等物资的计划供应工作)、技术措施(包括实验室建设,有关质量、标准化、通用化、系统化和安全等技术性措施)、仪器设备(包括仪器仪表、测试设备的购置、检定和维修等保障措施)。 1 6科技情报开发与经济 SC I T ECH I N FORM A T I ON D EV ELO PM EN T &ECONOM Y 2001年　第11卷　第6期