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独家编译 | 欧盟《“地球观测”和“全球卫星导航系统”市场报告》

AEROINNO 空天界 2022-07-28



2022年1月,欧盟航天计划署(EUSPA)发布《EO and GNSS Market Report(“地球观测”和“全球卫星导航系统”市场报告)》(以下简称《报告》)。该报告从17个EO和GNSS下游空间应用的细分市场出发,分别介绍了其市场规模和收入。


这17个细分市场分别为:农业;航空和无人机;生物多样性、生态系统和自然资本;气候服务;消费者解决方案、旅游和卫生;应急管理和人道主义援助;能源和原材料;环境监测;渔业和水产业;林业;基础设施;保险和金融;海事和内河航道;铁路;公路和汽车;太空;城市发展和文化遗产。



《报告》对这17个细分市场及相关应用进行了全面概述和详细分析,旨在支持下游领域的太空业务。EUSPA指出,2021年,EO和GNSS全球市场产值超过2000亿欧元(其中,GNSS产值1990亿),并预测这一数字将在未来十年内增至5000亿欧元。


空天界将从市场概况、产值和未来发展的角度出发,对《报告》进行内容浓缩及梳理,并以连载的形式陆续编译该报告,敬请关注。欢迎关注空天界并转发该文章,扫描上方二维码添加空天界小助手索取报告原文,欢迎您联系我们提出需求与改进建议。


关于EO(“地球观测”)市场


地球观测(EO,Earth Observation)是指使用遥感和原位处理技术,捕捉地球的物理、化学和生物系统状态,并监测土地、水质(如海洋、河流、湖泊等)和大气环境。而地球观测卫星的作用原理是,使用安装在卫星上的有效载荷,收集有关地球特征的数据,从而监测并识别全球范围内一系列物理、经济和环境应用的变化及模式。通过在复杂模型中使用地球观测数据,并辅以原位技术测量,可产出一系列信息和情报(如预测、行为分析、气候预测等)。


《报告》将EO市场定义为:基于地球观测卫星的数据和增值服务,在多个跨领域应用中所产生的一系列活动。如下图所示,《报告》将EO市场按地区划分为欧盟27国地区、北美地区、南美及加勒比地区、俄罗斯及非欧盟27国欧洲地区、亚太地区及非州和中东地区,并在此基础上,细分为数据收益(Data revenues)和增值服务收益(Value-added service revenues)。



2021年,EO数据和增值服务的全球总营业额为28亿欧元,其中,超一半是由17个细分市场中的5个产出的(分别为城市发展和文化遗产、农业、气候服务、能源和原材料及基础设施),预计2031年将增长至54.6亿。全球EO数据总收益为5.36亿欧元,预计2031年将达到7.97亿,年复合增长率为3.5%;EO增值服务总收益为22.36亿,预计2031年将达到46.62亿,年复合增长率6.8%。



然而,《报告》预测,未来十年,保险和金融市场将实现大幅增长,产值将由2021年的1.45亿(占EO市场的5.2%)增长至9.94亿欧元(占EO市场的18.2%)。环境监测、林业、能源和原材料、基础设施及气候服务市场发展则较缓慢。



EO市场的收入42%来自于美国市场,41%来自欧洲市场,6%来自中国市场。根据欧洲EO部门的补充报告,欧洲地区的EO企业主要由中小型企业和初创企业组成,占整体的93%。欧洲相关组织为这些企业提供了全面、免费、开放的政策,让其免费使用哥白尼数据(Copernicus data,用于欧盟地球观测和监管项目),以推动增值产品的生产。



关于GNSS(“全球卫星导航市场”)市场


GNSS, 全球导航卫星系统,英文全称为Global Navigation Satellite System。GNSS能够在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统,包括一个或多个卫星星座及其支持特定工作所需的增强系统。


全球卫星导航系统国际委员会公布的全球4大卫星导航系统供应商,包括美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)、欧盟的伽利略卫星导航系统(GALILEO)和中国的北斗卫星导航系统(BDS)。其中GPS是世界上第一个建立并用于导航定位的全球系统,GLONASS经历快速复苏后已成为全球第二大卫星导航系统,二者正处现代化的更新进程中;GALILEO是第一个完全民用的卫星导航系统,正在试验阶段;BDS是中国自主建设运行的全球卫星导航系统,为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。



GNSS总体使用量将从2021年的65亿台增长到2031年的106亿台。其中消费者解决方案领域占2021年全球GNSS设备使用量的89%,然而受全球智能手机使用寿命延长趋势影响,智能手机出货量下降,智能手机在所有GNSS设备中份额下降,未来十年全球份额也将随之下降3%,2031年预计将为86%。反观道路和汽车领域,新车出货量增长,车载系统采用和整合愈发增多 ,推动了该领域在全球GNSS设备使用份额从2021年的9%在十年内上升至12%。


与此同时,航空和无人机领域也同样占据着重要的市场,其GNSS使用量预计将从2021年的4200万台增长到2031年的4900万台。海事领域是2021年的第二大市场,但其在2021年的全球份额中仅占17%,约为1100万台,到2031年下降至16%,约为1700万台。届时农业或将成为第二大市场,2031年将达到18%的份额,约为2000万台,而2021年仅不到500万台。



2021年至2031年的十年内,GNSS年出货量预计将从18亿大幅增长至25亿,GNSS市场收入在整个应用市场也得益于此,呈现出广泛增长,综合平均增长率为9.2%。



《报告》指出,上述需求大都来自于南美和加勒比地区、非欧盟27国的欧洲、中东和非洲地区。到2031年,全球GNSS接收机设备使用量将达100亿台,消费者解决方案、旅游和卫生,以及道路和汽车两个主要市场将贡献其中98%的使用量。由于每年智能手机和可穿戴设备销售量巨大,消费者解决方案、旅游和健康领域约占全球所有年度出货量的92%。



细分市场概述


上文提出的17个细分市场中,《报告》详细阐述了其中16个影响较大的市场,下文将依次概括性分析各市场趋势。(航空和无人机、太空市场将单独成篇,空天界将根据本报告对这两个领域进行详细编译,敬请关注。)


1. 农业


EO:凭借EO数据和信息,现代农业得以实现可持续营养管理,有效恢复土壤健康并保护生物多样性。未来,农业将更多地使用EO作为智能分析工具,以优化农业技术解决方案。


GNSS:GNSS是将农业部门推向新领域的关键驱动力和推动力,从传统的农业应用到物联网、区块链、农业金融技术和价值链管理。GNSS技术支持下的牲畜可穿戴设备新趋势着实令人兴奋,因为其在未来能够改善动物福利。


2. 生物多样性、生态系统和自然资本


EO:EO技术可以增进相关组织对生态系统健康及其潜在压力的了解,从而采取更具体、更有效的措施,以应对生态系统和生物多样性损失。未来,EO在该领域的应用场景将不断扩充。


GNSS:生物多样性、生态系统和自然资本领域中,GNSS信标技术的支持,能够让动物的迁徙、栖息地和动物行为的监测数据将会更加清晰(例如植物学制图研究)。


3.  气候服务 


EO:EO为气候建模提供多样数据,此外,EO技术与创新技术相结合,通过密切监视相关数据,未来将大幅推动与气候恢复力和适应能力相关的EO应用市场。


GNSS:GNSS在气候服务领域的应用尽管有限,但仍十分重要。GNSS的技术支持一系列大地测量应用,用于测量对地球气候有直接影响的地球属性,例如磁场、大气。在不断增长的气候建模市场中,GNSS的应用占比将愈发的大。


4. 消费者解决方案、旅游和卫生


EO:目前,以EO技术为核心的空气质量和紫外线监测软件正在开辟新市场,此外,EO技术也将推动可持续、更安全的旅游,如通过提供水质信息及分析等。


GNSS:GNSS在促进人们日常生活各个领域的应用越来越多。从情景感知应用到配合穿戴设备使用的个人健身应用,导航和定位信息都起到了十分重要的作用。


5. 应急管理和人道主义援助


EO:就应急管理和人道主义救援方面而言,EO技术贯彻整个过程,从前期准备阶段,到大众预警、快速制图以提供分析阶段,再到最终事后分析阶段,EO技术可以提供情境感知全景(情境感知:利用传感器提供有关现实世界中活动和事件的数据),以更好的实施应急管理和救援活动。


GNSS:据估计,GNSS技术支持的COSPAS-SARSAT(全球卫星搜救系统)项目旗下的新型MEOSAR(“中地轨道搜救系统”)。在实地救援中,GNSS是协调应急响应和人道主义援助的宝贵工具。


6. 能源和原材料


EO:通过规划和运行监测阶段各项数据,EO可以促进可再生能源生产。而就原材料领域而言,EO在整个矿业周期都发挥着至关重要的作用,包括勘探、探索、开发,到生产和复垦。此外,EO数据可应用于新能源解决方案,如生产后阶段的Power-to-X解决方案(电力多元化转换,用可再生能源电力生产低碳气体或液体燃料),旨在打造绿色未来。


GNSS:公用电网的监测和管理在很大程度上依赖于GNSS定时和同步系统,以实现供需平衡的同时,保证安全运行。对于原材料领域,增强GNSS增加了对于选址、规划和监测以及采矿监测活动和采矿机械指导的支持。


7. 环境监测


EO:EO数据可提供各种环境参数,从而协助国际、区域和地方政府,在与环境相关、或会影响环境的政策颁布方面,予以一定支持。未来,该领域对EO数据和应用的需求将不断增长。


8. 渔业和水产业


EO:EO服务和产品为渔业和水产业提供一系列增值服务,包括含盐量、温度及水质分析,从而大幅提升渔业和水产业产出。随着水产业逐渐发展,未来,该领域使用EO产品和服务的频率将越来越高。


GNSS:GNSS通过VMS和AIS等应用,保障渔业活动进行高效和有效监测方面发挥了重要作用。随着渔业活动未来可持续发展趋势愈发高涨,农业用地减少,粮食需求增加,GNSS应用也将面临着更高的需求。


9. 林业


EO:EO可以很大程度上促进林业可持续的监测及维护工作,包括碳监测、阻止森林采伐及退化等。未来,林业将使用EO监测碳抵消活动。


GNSS:GNSS正在成为监测和维持森林可持续性极其宝贵的工具。除精准森林管理外,GNSS支持的无人机和跟踪设备应用也成为了一项新型趋势,其能够确保树木健康和木材供应链效率。


10. 基础设施


EO:EO贯彻基础设施周期的各个阶段,从选址到施工后的基础设施健康监测工作,EO可以提供风险预警、未来气候变化影响等信息,未来,EO将大幅推动可持续基础设施发展。


GNSS:GNSS能够保证基础设施的正常运行。通过提供高精度服务,加上电信网络的同步支持,GNSS能够确保安全、按时完成施工工作。随着GNSS技术向5G过渡,GNSS定时和同步系统预计将在电信网络运营中发挥越来越重要的作用。


11. 保险和金融


EO:EO数据可应用于计算参数化产品,从而使金融和保险利益相关者收益。


GNSS:金融界能够依靠GNSS定时和同步系统准确标记金融交易时间。另一方面,保险公司正在转向GNSS支持的无人机领域,以便进行更准确、更快的索赔评估。


12. 海事和内河航道


EO:EO与GNSS的协同工作将提高海上运输效率,如船舶航线优化等,在提高效率的同时,还会减少排放,打造更安全的航行方式等,从而增加行业和整体社会净收益。


GNSS:GNSS能够提供数据洞察,以监测疫情期间的全球航运和港口活动。展望未来,随着自动化和5G在港口的逐步应用,GNSS将发挥除导航信息之外更广范围的作用。


13. 铁路


EO:通过向铁路基础设施管理人员提供与植被侵占、山体滑坡、洪水等有关的风险信息,EO可以推动铁路网络的整体安全。未来,通过其探测毫米级地面运动技术,EO将大量应用于监测轨道变形、轨道沿线基础设施健康方面。


GNSS:GNSS现正成为非安全相关应用(如资产管理)的基石之一,而未来GNSS将用于安全相关应用,其中包括增强指挥和控制系统,预计将增加铁路网络容量,降低运营成本,并促进新的列车运营。GNSS的数字化,将促使铁路变得更安全、更高效、更具吸引力。


14. 公路和汽车


EO:尽管在公路和汽车市场,EO技术仍处于早期创新阶段,但是其应用已大幅提升了道路安全,如使用EO数据提升驾驶舒适度等。


GNSS:尽管全球汽车生产和销售情况放缓,但对于安全驾驶和自动驾驶汽车监管正步入正轨,GNSS在这过程中发挥了重要作用。车载系统对于定位、导航和定时而言不可或缺,公共交通领域中也将采用GNSS以改善相关服务。


15. 城市发展和文化遗产


EO:为打造未来化城市,EO技术协助当地政府、开发商和市民等,大规模监测空气质量、光污染,并绘制绿色地图,为城市规划提供可靠信息。未来,EO将推动智能型、可持续城市建设,并提供一系列新型解决方案。


GNSS:在城市发展和文化遗产领域,GNSS支持的解决方案将与OE系统共同被用于精确测量和绘制城市区域地图,并为建成环境建立先进的三维模型。随着超过56%的人口搬入城市地区,且这个数字预计还会增加,因此,对于可持续增长而言,GNSS所提供的数字解决方案将比以往任何时候都更重要。


▌声明:此篇报告系空天界编译而成,文章内容或许存在相应偏差,本文中引用数据资料信息及图片来自于报告原文,文章内容仅供参考。

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