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“地球观测与导航”重点专项2017年度项目申报指南+形式审查要求+指南编制专家名单
本重点专项总体目标是:面向国家经济转型升级与生态文明建设、“一带一路”战略实施与新型城镇化发展规划实施、地球科学研究等重大需求,应对全球变化与区域响应等严峻挑战,瞄准地球观测与导航技术国际发展前沿,显著提升地球观测与导航综合信息应用水平与技术支撑能力,重点突破信息精准获取、定量遥感应用等关键技术和复杂系统集成共性技术,开展地球观测与导航前瞻性技术及理论、共性关键技术、应用示范等技术研究,为构建综合精准、自主可控的地球观测与导航信息应用技术系统奠定基础。
本重点专项按照新机理新体制先进遥感探测技术、空间辐射测量基准与传递定标技术、高性能空天一体化组网监测系统技术、地球系统科学与区域监测遥感应用技术、导航定位新机理与新方法、导航与位置服务核心技术、全球位置框架与位置服务网技术体系、城市群经济区域与城镇化建设空间信息应用服务示范、重点区域与应急响应空间信息应用服务示范等9个创新链(技术方向),共部署45个重点研究任务。专项实施周期为5年(2016-2020年)。2016年,本重点专项在7个技术方向已启动实施15个研究任务。2017年,拟在7个技术方向启动16个研究任务,拟安排国拨经费总概算为5.44亿元。凡企业牵头的项目须自筹配套经费,配套经费总额与国拨经费总额比例不低于1:1。
项目申报统一按指南二级标题(如1.1)的研究方向进行。除特殊说明外,拟支持项目数均为1-2项。项目实施周期不超过4年。申报项目的研究内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。项目下设课题数原则上不超过5个,每个课题参研单位原则上不超过5个。项目设1名项目负责人,项目中每个课题设1名课题负责人。
指南中“拟支持项目数为1-2项”是指:在同一研究方向下,当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时,可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估,根据评估结果确定后续支持方式。
考核指标:完成不同频段、不同极化下星载分布式SAR目标特性分析、高精度系统建模和定量化应用研究;星载SAR综合环境监测体系指标实现分辨率及测绘带宽优于0.5m@30km、3m@300km、10m@1000km;相对高程精度优于1m,相对辐射精度优于1dB,形变测量精度优于3mm,生物量反演精度(相对RMSE)优于20%,海浪谱能量数据产品精度不低于15%;完成原理样机研制以及地面演示验证。
考核指标:
时效性要求:星上预处理和反演时间不大于200s(其中预处理时间少于30s)。
星上产品精度:大气温度廓线:水平分辨率20km,垂直分辨率3km,产品精度2k;大气湿度廓线:水平分辨率20km,垂直分辨率1km,产品精度10%;气溶胶光学厚度:0.02。风速精度优于2m/s(风速≤20m/s时)或10%(风速≥20m/s时),风向精度优于20°,有效波高优于10%或0.5m(当有效波高≤5m时);星上产品空间分辨率:经纬度间隔0.25°×0.25°。飓风、巨浪、强对流云团、闪电等快速时变要素检测准确率优于80%;闪电定位精度:≤3pixel;闪电探测虚警率低于10%(夜间)、20%(白天);闪电信号提取时间优于2ms。GNSS-R信号典型海况参数反演有效波高优于10cm、海面高度优于15cm、海面风场风速精度≤2m/s、风向精度≤20°(风速≤20m/s时)或10%(风速≥20m/s时),空间分辨率优于30km。
硬件平台指标:具有嵌入式、模块化、可重构、可扩展功能,通道数≥8,存储容量≥2GByte,处理能力≥1000GMAC/s。
考核指标:完成分布式微纳遥感网高精度载荷数据融合与反演软件系统,并结合相关的遥感卫星系统,完成在轨遥感数据的融合与反演,实现分布式卫星多星数据的相对位置耦合精度优于30m(无地面控制点);实现单颗星的载荷数据自主定位精度优于10m,卫星成像过程中的在轨颤振等测量精度优于0.1″,测量时间分辨率优于1000Hz;达到数据处理能力优于100颗星,相对辐射定标精度优于2.8%水平。
考核指标:面向区域环境与生态监测、国土安全与应急响应需求,完成无人机、浮空器的飞行、安全、监控以及各类载荷(可见光、红外、Lidar、微波、高光谱等)设备接口规范与标准,构建包含长航时、轻小型无人机(不少于6架)、系留浮空器、飞艇以及分辨率亚分米级/公斤量级的轻量化载荷的区域组网观测示范技术系统,无人机、浮空器具备组网观测能力;长航时无人机续航时间不小于10h、轻小型无人机搭载任务载荷重量不小于5kg;系留浮空器连续驻空时间不小于7天、搭载任务载荷重量不小于80kg,系统展开时间不超过1h;飞艇最大飞行速度不低于80km/h,搭载载荷重量不小于20kg,作业时间不小于3h;现场数传链路具备全国土传输覆盖能力,传输带宽不小于10Mbps。
考核指标:研制小型化三轴矢量原子磁强计原理样机,灵敏度优于50fT/Hz1/2,探头体积小于50cm3;实现在测量范围±20000nT~ ±100000nT内,各轴精度优于10pT。
考核指标:研制高精度芯片原子钟原理样机,守时精度优于每天1μs,体积小于2cm3。
考核指标:研制1台套演示验证平台,能够模拟脉冲星X射线信号辐射特征,能谱范围为0.1keV~15keV。研制1台套原理样机,具有时间分辨率为1ns,能量分辨率为10eV@5.9keV,探测灵敏度优于10-3ph/cm2/s。提出1套X射线光子强度关联理论和算法。
考核指标:完成CAT III卫星导航地基增强系统工程样机系统和机载设备原型样机的研制,满足国际民航组织国际民航公约附件十及航空无线电技术委员会相关最低运行性能标准及最低航空系统标准的要求;完成CAT III卫星导航着陆系统最低性能规范和空地信息接口规范草案的制定。主要指标如下:
(1)精度:垂直误差2m,水平误差6.9m;
(2)完好性风险
①系统总体:在告警限垂直为5.3m、水平为17.3m的条件下,小于1×10–9每次进近;告警时间小于2s。
②空间信号:小于1.5×10–7每次进近(不包含电离层异常导致的误差影响)
③地面系统:小于1×10–9每次进近
④保护级:小于5×10–8每次进近
(3)连续性:15s内的连续性风险小于4×10–6
考核指标:国家行业规范标准不少于5项(建议稿),核心理论方法的标志性论文不少于20篇,申请自主核心专利不少于10项;研制全息地图获取硬件平台一套,制图软件系统一套,全息地图制图系统的符号覆盖典型地物特征与现象,独立地物符号不少于100种;支持不少于5种泛在位置信息溯源方法,特征信息标签正确率不低于85%;地图数据变化发现时间不大于12h,自主更新时间不超过1h;智慧城市应用行业覆盖不少于10类,生态文明应用行业覆盖不少于10类,开展面向城管、环境、警务、公众等典型示范应用。
考核指标:代表性专著与论文不少于50篇(卷),申请自主核心技术专利不少于20项(特别是地图+方面的专利不少于10项);大数据空间解析算法不少于100种,位置信息聚合种类不少于50类;支持PB级时空大数据的关联分析,实时在线制图响应速度优于亚秒;地学信息图谱的案例不少于5项。
考核指标:形成相关全球位置语义信息叠加协议的行业或国家标准规范(稿),全息位置地图服务具备全球位置框架,支撑第三方私有信息的在线动态集成与安全共享;实现多源传感器米级精度定位和纳秒级时间同步,管理的移动对象数量不少于1千万个,动态按天更新;全球坐标框架下的位置编码精确到米级,实现室内外无缝统一编址并动态可维护、可计算;时空大数据分析具备PB级数据的存储、计算与可视化能力,与至少5种领域的关联数据开展协同计算并形成服务;位置服务试验网的网络节点不少于2千万个。
考核指标:时空大数据融合分析具备处理8个以上领域、4类1PB以上空间数据资源的能力,支持千万级规模对象分析处理能力;具备数万平方公里区域性地质环境持续动态监测能力,地表形变监测精度达到毫米级;综合平台集成的数据类型不少于7类,可支持1000个以上分析模型的管理与云服务;完成6个以上面向城市群空间规划管理、城市间交通与人流动态监测预警、地质环境、路域灾害风险和决策支持等专业性应用示范,1个以上大型城市群的综合性应用示范。
考核指标:建立覆盖城镇生态资源、水体水质、污染气体、土壤污染等要素的城乡生态环境综合监测技术体系、指标体系和标准规范,满足城乡生态环境综合监测要求;城镇区域污染气体遥感监测精度优于70%,颗粒物遥感监测精度优于80%;城市黑臭水体遥感监测精度优于70%,饮用水源地水质遥感监测精度、风险源识别精度优于85%;城市地表温度遥感监测精度优于1K;城镇裸露土壤污染遥感监测精度优于80%;城乡生态要素遥感监测精度优于85%;构建具备获取数据后应急监测时间尺度小时级、监测产品空间分辨率亚米至百米级的城乡生态环境综合应用监测系统1套,并在两个以上行业开展业务化应用示范。
考核指标:构建面向重点城市群的集碳卫星、航空、地面立体观测体系与排放清单方法相结合的一体化监测体系,提出多维多尺度碳排放大数据误差评估与控制方法,其中基准节点的观测时间分辨率不低于1分钟,数据不确定度不大于0.05%;实现重点城市群空间分辨率不低于2km×2km的月均CO2浓度估算,建成公里尺度的城市群碳排放可视化监测与分析示范平台和数据库系统,并提供城市群碳排放数据信息公共应用服务;建立我国低碳城市评估指数,完成典型城市群2017年~2020年年度低碳评估学术报告、行业绿色低碳发展路线图和区域解决方案。
考核指标:重特大自然灾害发生后1h内完成空天地一体化灾害应急协同监测方案的制定和灾害链演进过程的动态模拟风险预测;亚米级数据获取后2h内,生成的灾害信息产品与灾情评估报告;基于灾害不完备空天地遥感监测数据,灾害发生后12h内完成重灾区灾情要素快速监测,精度优于80%;融合空天地一体化灾害遥感数据,24h内完成全部灾区灾情要素评估,精度不低于85%;建成星地、空地应急通讯救灾系统1套,实现灾害现场与指挥中心的数据、语音及图像等多模式双向应急通信,为灾情会商和应急指挥提供通信保障;最终建成1套灾害监测与空间信息服务集成平台,实现至少15个灾情信息遥感提取模块的并行处理能力,构建区域突发重特大自然灾害应急响应示范平台1个。
考核指标:构建面向“一带一路”核心区域的国土资源与生态安全的多尺度多要素立体观测技术体系1套;国土与生态环境安全应急信息采集终端具有小型低功耗特点,支持BDS/GNSS兼容定位,定位精度达亚米级;国土与生态单要素的遥感提取精度优于90%,典型要素提取自动化程度优于80%;典型生态灾害(如河湖生态灾难)的应急响应时间优于2h;国土与生态安全事件发生的重点区域的应急监测数据达到小时量级的覆盖度;重点区域与国际河流的流域生态安全监测的空间尺度需涵盖从亚米级、米级到百米级至千米级等多尺度的监测产品生产与示范应用。
(2)申报单位同一项目须通过单个推荐单位申报,不得多头申报和重复申报。
(3)项目申报书(包括预申报书和正式申报书,下同)内容与申报的指南方向基本相符。
(4)项目申报书及附件按格式要求填写完整。
(2)受聘于内地单位的外籍科学家及港、澳、台地区科学家可作为重点专项的项目(含任务或课题)负责人,全职受聘人员须由内地受聘单位提供全职受聘的有效证明,非全职受聘人员须由内地受聘单位和境外单位同时提供受聘的有效证明,并随纸质项目申报书一并报送。
(3)项目(含任务或课题)负责人限申报1个项目(含任务或课题);国家重点基础研究发展计划(973计划,含重大科学研究计划)、国家高技术研究发展计划(863计划)、国家科技支撑计划、国家国际科技合作专项、国家重大科学仪器设备开发专项、公益性行业科研专项(以下简称“改革前计划”)以及国家科技重大专项在研项目(含任务或课题)负责人不得牵头申报项目(含任务或课题)。
国家重点研发计划重点专项在研项目负责人不得牵头申报项目(含任务或课题),也不得参与申报项目(含任务或课题)。
(4)特邀咨评委委员不能申报项目(含任务或课题);参与重点专项实施方案或本年度项目指南编制的专家,不能申报该重点专项项目(含任务或课题)。
(5)在承担(或申请)国家科技计划项目中,没有严重不良信用记录或被记入“黑名单”。
(6)中央和地方各级政府的公务人员(包括行使科技计划管理职能的其他人员)不得申报项目(含任务或课题)。
(2)注册时间在2015年12月31日前;
(3)在承担(或申请)国家科技计划项目中,没有严重不良信用记录或被记入“黑名单”。
序号 | 姓 名 | 工作单位 | 职称/职务 |
1 | 李传荣 | 中国科学院光电研究院 | 研究员 |
2 | 周成虎 | 中国科学院地理科学与资源研究所 | 研究员 |
3 | 李 明 | 中国空间技术研究院 | 研究员 |
4 | 王 赤 | 中国科学院国家空间科学中心 | 研究员 |
5 | 张寅生 | 航天装备总体研究发展中心 | 副研究员 |
6 | 江碧涛 | 北京市遥感信息研究所 | 研究员 |
7 | 施 闯 | 武汉大学 | 教 授 |
8 | 陈秀万 | 北京大学 | 教 授 |
9 | 王 雪 | 清华大学 | 教 授 |
10 | 杨清华 | 中国国土资源航空物探遥感中心 | 教授级高工 |
11 | 李 欣 | 民航局空管局技术中心 | 高 工 |
12 | 蒋 捷 | 国家基础地理信息中心 | 教授级高工 |
13 | 党亚民 | 中国测绘科学研究院 | 研究员 |
14 | 卢乃锰 | 国家卫星气象中心 | 研究员 |
15 | 徐 文 | 中国资源卫星应用中心 | 研究员 |
16 | 房建成 | 北京航空航天大学 | 教 授 |
17 | 王俊彪 | 西北工业大学 | 教 授 |