衞星現在可以從太空看到的所有事物 - 彭博社

衞星以創紀錄的數量在軌道上運行。這些只是一些將其投入使用的公司、政府機構和非政府組織。

世界銀行

● 監測高風險城市發展

● 塞拉利昂

2017年，至少有400人在弗里敦因 暴雨引發的泥石流中遇難。利用來自NASA的Landsat和歐洲航天局的Sentinel-1衞星項目的圖像，疊加人口普查和其他數據，世界銀行的研究人員展示了城市的雜亂髮展在一定程度上導致了生命的損失。

他們發現，自1990年以來，弗里敦的擴張中幾乎五分之二發生在中到高風險的自然災害區域，例如陡峭的山坡或海平面以下，儘管有旨在防止這種情況的法律。此外，從1975年到2015年，城市建設中僅有3%是在現有社區內。城市擴展得越遠，公共當局提供重要基礎設施和服務（包括衞生和公共交通）的難度就越大。

弗里敦的發展高度分散，貧民區系統性地顯示出較低的建築高度。來源：世界銀行雖然世界銀行自2011年以來就開始研究城市發展，但其在非洲的城市碎片化研究始於2016年。“一段時間以來，世界銀行內部有一種看法，認為在地理空間技能方面的投資，如遙感和衞星圖像，更多的是一種可有可無的東西，並沒有真正廣泛的實用性，”世界銀行的高級經濟學家梅哈·穆基姆説。“現在大多數人都同意這是一個關鍵的決策支持能力。”

銀行的研究人員現在使用衞星數據為客户提供政策建議，例如來自發展中國家的官員和城市規劃者。他們計劃在今年夏天晚些時候發佈關於弗里敦發展的研究結果。—安德烈·塔塔爾

烏爾薩

● 估算石油庫存

● 中國

烏爾薩空間系統的主要任務是揭示全球供應鏈中的黑暗角落——特別是官方統計數據不完整或不可靠的國家。為此，它購買了 10,000個全球油罐的合成孔徑雷達圖像，重點關注蓋子的高度，以測量下面油位的波動。然後，烏爾薩會對圖像進行鋭化，並將所有數據輸入專有的機器學習算法。該公司發現，市場可能 低估了中國的需求，中國是全球最大的石油進口國。

經濟預測者是衞星數據的主要買家。今年6月，烏爾薩與S&P全球普氏建立了數據共享合作伙伴關係，該公司提供商品指數和關鍵石油價格。“隨着衞星數據在各行業的普及，市場參與者將利用它來補充和驗證傳統的基本指標，”巴克萊銀行在10月的一份報告中表示——這是其首次納入衞星數據，數據也來自烏爾薩。

由Ursa監控的石油儲存。來源：Terrasar-X該公司有競爭對手。Planet Labs Inc.最近推出了一個平台，Planet Analytics，客户可以使用該平台跟蹤全球的飛機、船隻、道路、建築和森林。Orbital Insight Inc.也有自己的石油儲存追蹤器，併為80家美國零售商進行每日汽車計數。

衞星測量從定義上講與地面發生的事情相距甚遠。考慮到Ursa所針對的不透明市場，它必須向客户銷售通常無法驗證的數據。聯合創始人德里克·埃丁格（Derek Edinger）曾為雷神公司和洛克希德·馬丁公司等公司建造衞星，他表示，該公司的發現經過自動檢查和人工驗證，其算法在處理每張圖像時都會變得更好。—傑夫·凱恩斯

EarthCast

● 為飛行員提供飛行中的天氣預報

● 地球的大氣

當某家大型美國航空公司超過10,000名飛行員中的一名需要知道前方的黑雲是否會影響他們的航班時，他們可以打開iPad，輸入航班號，查看為他們特定飛機量身定製的天氣預報。該應用程序背後的公司是EarthCast Technologies LP，由NASA老兵格雷格·威爾遜於2011年創立。（該航空公司拒絕透露名稱。）

全球雷達預測。來源：EarthCast技術公司飛行員長期以來一直可以獲取出發和到達機場的基本天氣信息，但EarthCast使他們能夠繪製特定航線的條件。該公司從60顆主要由政府運營的衞星星座中提取數據，並將其與地面和飛機傳感器的信息疊加，這些傳感器跟蹤從閃電到氣流的所有情況。這種完全本地化的實時能力使EarthCast與面向消費者的服務如國家氣象局和應用程序Dark Sky區分開來；除了航空公司，EarthCast的客户還包括政府機構和其他商業氣象公司。理論上，EarthCast可以為從熱氣球到無人機的所有事物定製預測。—A.T.

世界衞生組織

● 改進對空氣中顆粒物的檢測

● 印度

二氧化碳如今備受關注——不僅因為它是氣候變化的主要驅動因素，還因為它的影響是全球性的且持久的。傳統的空氣污染則更具地方性。也被稱為顆粒物，它更重，不易與空氣分子混合，並隨着時間的推移受到重力、降雨和其他將其從大氣中移除的力量的影響。

哈佛科學家在1993年的一份具有里程碑意義的報告中顯示，顆粒物與肺癌和心肺疾病的死亡“正相關”。這一發現隨後得到了眾多研究的支持，通常依賴於地面污染傳感器。但這樣的系統只能提供零星的覆蓋。近年來，世界衞生組織利用衞星數據製作其年度 全球空氣狀況報告，通過一個算法將大氣分成一百萬個“盒子”，然後計算天氣如何從一個盒子移動到另一個盒子，模擬空氣和污染如何在地球上移動。

在最近一期中，研究人員顯示95%的人類生活在空氣不健康的地區。從1998年到2000年，北美高濃度最危險細顆粒物的比例從62%下降到2010年至2012年的19%，這在很大程度上得益於1990年通過的美國清潔空氣法的修正案。在印度，自2011年以來，同樣大小顆粒的濃度幾乎上升了20%。—埃裏克·羅斯頓

冰眼

● 映射海冰

● 北極圈

航運和石油公司正在急於開發因冰蓋融化而新近開放的北極海域——但要做到這一點，他們需要關於剩餘冰凍危險位置的最新信息。這個任務非常適合合成孔徑雷達，它利用衞星安裝的天線發射的電磁脈衝來構建詳細的三維圖像。

SAR衞星曾經是兩噸重、大小如城市公交車的龐然大物，建造和發射到軌道的成本極高，因此幾乎完全由政府控制。冰眼公司成立於2012年，起初是芬蘭阿爾託大學的一個學生項目，旨在顛覆這一模式。“我們必須重建[SAR衞星]的每一個部分，甚至包括晶體管，”聯合創始人拉法爾·莫德熱夫斯基説。

芬蘭赫爾辛基和愛沙尼亞塔林之間的海冰。來源：IceyeIceye的SAR比標準版本小10倍，重量僅為80公斤（176磅）。在1月份，該公司將其首顆SAR微衞星送入軌道。由於其體積小、低成本的構造以及相對容易的發射，Iceye的SAR可以以每平方公里約1美元的成本提供原始圖像數據，這僅為大多數其他SAR圖像提供商的十分之一。

迷你SAR衞星有一些缺點，包括圖像分辨率比全尺寸衞星低10%到20%。它們的使用壽命也不到大型版本的一半，但Modrzewski表示，你可以用一台大型模型的成本建造100台迷你SAR。

到目前為止，Iceye的客户包括埃克森美孚、瑞典的薩博、芬蘭和美國軍方，以及阿克提亞，該公司運營破冰船，護送船隻穿越北極。為了使其數據更易於解讀，Iceye使用機器學習來檢測冰、水、森林和農業覆蓋等特徵。它計劃組建一個由18顆衞星組成的星座，使其能夠每三小時捕捉地球上幾乎任何地點的圖像。下一次發射計劃在十月進行。—傑里米·卡恩

美國國家航空航天局

● 測量颶風瑪麗亞的影響

● 波多黎各

自2011年以來，最佳的夜間成像大多來自一顆名為蘇米國家極地軌道合作伙伴(NPP)的衞星，這是美國國家航空航天局和美國國家海洋和大氣管理局的聯合項目。在去年九月颶風瑪麗亞登陸波多黎各後的幾天裏，由米格爾·羅曼領導的NASA戈達德太空中心團隊利用蘇米NPP圖像，使用軟件工具過濾掉非電光源，生成了一組強大的前後對比圖像，揭示了停電和其他基礎設施損壞的嚴重程度。

這些NASA衞星圖像顯示了颶風瑪麗亞襲擊波多黎各前後的對比。左側的前圖顯示了在無雲條件和低月光下聖胡安周圍的燈光。後圖顯示了2017年9月27日和28日夜間檢測到的光。來源：NASA這項分析部分得益於早期對 Suomi NPP 圖像的理解和準確性測量的努力。去年春天，羅曼與一個團隊前往波多黎各，他們將預定功率水平的LED燈指向反射目標，創建了一個基線，以便根據雲層覆蓋和其他因素量化誤差。他稱這次旅行為“制定評估夜間衞星測量質量和穩定性的新指南的第一步。”預計今年晚些時候將對颶風瑪麗亞的影響進行最終分析，使用夜間燈光數據。—A.T.

TellusLabs

● 跟蹤全球作物

● 土耳其

TellusLabs Inc. 是依賴其專業知識篩選和增強衞星圖像而不是自己收集圖像的公司之一。該農業數據初創公司由一位前NASA科學家於兩年前共同創立，主要依靠NASA和 歐洲航天局 的衞星為數百萬英畝的小麥、稻米和其他作物的預測模型提供動力。這些老舊的政府衞星在精度上有所欠缺，但在測量熱紅外波段的能力上彌補了這一點，這可以顯示某物是否活着並輻射熱量。“像素要大得多，”總經理費爾南多·羅德里格斯-維拉説，“但從光譜的角度來看，它們非常豐富。”

最初測量美國玉米和大豆產量的公司正在擴展到更多類別和國家，以服務於包括 聯合利華 在內的跨國客户羣。棕櫚油、咖啡和可可都是增長領域；TellusLabs 在10個國家擁有詳細的預測模型，並在其他數十個國家提供作物健康統計數據。一個日益受到關注的領域是土耳其，那裏高質量種子的進步推動了小麥收成，但政治不確定性被視為進步的潛在障礙。—A.T.

SpaceKnow

● 統計六旗遊樂園停車場的汽車數量

● 美國

總部位於舊金山的分析公司 SpaceKnow Inc. 可以識別和追蹤從約翰·F·肯尼迪國際機場的飛機到漢堡港的集裝箱，方法是利用大約200顆公共和私人衞星的數據。

SpaceKnow 自豪地稱自己為“DIY空間分析平台”，首席執行官傑里米·範德説。（SpaceKnow 向彭博終端用户提供某些指數；範德在轉到 SpaceKnow 之前是彭博 LP 的高級產品經理。）任何有興趣的人都可以訪問其網站並選擇一個地理區域進行深入分析。對特定公司或行業感興趣的人可以訂購定製報告。“假設我是一名負責交易六旗股票的交易員，”範德説。“我希望使用 SpaceKnow 的分析來隨時查看所有六旗停車場。”價格從每平方公里10美元起，具體取決於計算和勞動需求。如果客户希望獨佔訪問報告，這也會增加成本。

公司客户特別感興趣的一個領域是基礎設施發展——例如，是否在 富鈷 的剛果民主共和國有新的礦山，這可能表明礦物價格即將上漲或電動車電池的生產增加。——A.T.

Imazon

● 監測亞馬遜森林砍伐

● 巴西

十年前，巴西亞馬遜人民與環境研究所（Imazon）的高級研究員卡洛斯·蘇扎開始使用衞星數據來描繪亞馬遜森林砍伐的情況。這些圖像分辨率相對較低，因此蘇紮結合了其他數據來源，以逐畝的方式生成亞馬遜雨林覆蓋的詳細圖像。

如今，歐洲航天局的科學家和工程師使蘇扎的工作變得更加輕鬆。該機構的一顆哨兵衞星為他提供光學和紅外圖像，而另一顆則使用雷達穿透雲層，填補任何空白。Imazon現在可以從一個月到下一個月監測森林覆蓋的變化。“我們的目標是儘可能接近實時的森林砍伐信息，”蘇扎説。

巴西北部，亞馬遜河與大西洋交匯處。來源：ESA2004年，巴西的森林砍伐激增，促使新法律部分限制了這一行為。但執法仍然是一個令人煩惱的問題，近年來政府試圖放寬環境法律。森林砍伐率保持穩定，但蘇扎認為這不是好消息。“我們仍然在非法砍伐中失去大量森林，”他説。

Imazon將其清理樹木的圖像提供給公眾以及當地執法部門，到目前為止，這導致了一些對非法鋸木廠的突襲。Souza相信官員們可以做得更多。他專注於通過Imazon的“綠色市政”計劃將數據交到地方政府手中，該計劃培訓官員識別森林砍伐。—Shannon Sims

全球漁業觀察

● 停止非法捕魚

● 印度尼西亞

印度尼西亞羣島周圍的魚類豐富水域長期以來一直是外國偷獵者的肥沃領土，直到最近幾乎不可能進行監管。在漁業部長Susi Pudjiastuti的領導下，政府去年取得了突破，與國際非營利組織全球漁業觀察合作，處理衞星獲取的船舶追蹤數據，以幫助識別船隻何時何地非法捕魚。

為了避免碰撞，超過一定尺寸的船隻必須使用自動識別系統（AIS）廣播其位置，這是一種依賴衞星和地面接收器的類似GPS的程序。全球漁業觀察分析這些傳輸數據以及來自其他來源的數據，包括紅外成像和雷達，利用機器學習確定哪些船隻是漁船。

全球捕魚活動。這些圓形黑點是島嶼國家的專屬經濟區。來源：全球捕魚觀察該組織由三家公司共同創立：SkyTruth，利用衞星監測自然資源開採並促進環境保護；Oceana，一個國際海洋保護組織；以及谷歌，提供數據分析支持。（彭博慈善基金會是全球捕魚觀察的資金合作伙伴。）印度尼西亞是第一個也是唯一一個向其提供來自小型船隻的船舶監控系統額外數據的政府，這些小型船隻不需要攜帶AIS。通過這些信息，全球捕魚觀察可以看到這些船隻何時與貨船會合以轉移捕獲的魚，而不是返回港口，這通常是非法活動的跡象。

該項目是自2014年開始的一項打擊行動的一部分，為印度尼西亞帶來了迅速的成果：根據該部的數據，去年捕魚的政府收入比2014年增長了129%。全球捕魚觀察目前在全球追蹤約65,000艘船隻，儘管與印度尼西亞的合作仍然較新，但該組織預計這種積極的做法將會擴展。“在未來十年內，我們可以追蹤到負責全球約75%捕獲量的船隻，”其首席執行官託尼·朗表示。秘魯和哥斯達黎加已承諾加入該項目。—卡爾斯·薩爾納和亞倫·克拉克