迫切的危機。台中縣和平鄉環山地區的一場森林大火,自去年底延燒至今年初,寒風中的救火員滿頭大汗。
救火的同時,天上還有隻眼睛密切注意災情變化。它是「同步資源衛星」,地上的中央大學太空及遙測研究中心(以下簡稱「遙測中心」)衛星接收站,屋頂上直徑達十三公尺的碟型天線則搖擺臂膀、搜尋訊號。
衛星雖沒法子滅火,等到林務局打算統計受災面積和重新規畫林地的那一天,它就會幫上大忙。由於災區位於德基水庫上方,災後的水土保持計晝,也有可能讓衛星和我們所喝的水發生關係。
這層關係微妙複雜,故事更要從一九四五年的英國說起。
當時,工程師兼科幻小說家克拉克想出一個點子:只要在地球赤道上空布置三顆同步衛星,地表所有變遷即可一覽無遺,一手包辦全世界的通訊活動。
衛星記錄不說謊
一九八六年,史波特(SPOT)資源衛星在英國對岸的法國發射升空,一天能繞地球一四.二次,定期於早晨十點四十五分航經台灣正上方。七年之後,同型衛星中解析度最佳的法國SPOT二號衛星,正式由桃園中壢的中央大學遙測中心接收訊號,它同時也能接收到美國大地五號(Landsat 5)衛星和歐洲太空總署的ERS-1衛星。
不同於一般民眾概念中的通訊衛星,這座全台唯一的資源衛星接收站,無法轉播電視節目或接通越洋電話。但是,當年小說中具理論基礎的同步衛星概念及日新月異的遙控探測技術,現在卻以較間接的方式,影響人們的食衣住行育樂。
大至國防情報蒐集,小至公車路線規畫,資源衛星都能派上用場。國防部曾在去年委託遙測中心代勘大陸的軍用機場;陸軍總部情報署更對衛星照片其他使用者的預約掃描地點深感興趣。不過提供資料與否,力行「版權所有」觀念的遙測中心堅持,答案得視其他使用者的意願而定。
至於衛星與公車「天上人間」的關係,則略似台灣公車路線之「曲折」。遙測中心副教授陳繼藩等人組成的研究小組,曾利用SPOT二號衛星影像估算中壢地區人口密度,再配合土地使用及旅行型態,針對該區設計一組服務導向的公車路線。這套理想模式尚屬紙上作業,有朝一日若能為業者採用,老是等不到公車的人也許愈來愈少。
資源衛星掌握動態資料的能力,還可為更多單位提供必要的時效性。從前,行政院農委會遙測技術發展策畫小組探尋海洋資源時,向國外接收站訂購的衛星照片要半年才拿到,「魚群都不知道游去哪了。」任職於該組的吳水吉笑稱。如今擁有自己的接收站,價格雖然差不多,衛星資料兩個星期就到,總有一天可以立即告訴漁民到哪兒去捕大魚。
省政府糧食局也在進行和「食」相關的資源衛星應用計畫。和整合國內遙測計畫的農委會遙測小組合作,糧食局將中央大學所接收的衛星影像加上更貼近地面的航空照相測量資料,預估水稻產量,作為控制種植量、調節米價的標準,以防人工測量易錯估的流弊。說一不二的衛星探測數值,成為農民萬一遇上天災時求償的依據,果真是「看天吃飯」。
猜得到嗎?資源衛星還和「育樂」搭上線。將不說謊的衛星記錄與航空照片和內政部營建署核定的開發面積比較,高爾夫球場的濫墾情況,無所遁形。例如,經由衛星遙測,發現位於桃園縣水源保護區板新給水廠的鴻禧高爾夫球場,曾超挖約十一公頃。
事實上,委託遙測中心進行土地利用監測計畫的內政部營建署,現「正與相關機構處理中」,高等法院檢察署和桃園縣大溪鄉公所會配合更詳細的地面調查結果,做出公平客觀的判識。另一方面,負責執行計畫的遙測中心教授王顯達等人在報告中指出:「衛星監測可用於發現已存在的違規現象,也可用於監視正進行中的開發,以防患於未然。」
民間機構對資源衛星也情有所鍾。提供工程規畫服務的亞新工程顧問公司,就曾向中央大學購買大陸、泰國及越南等地的衛星照片。亞新協理潘國樑了解,衛星是大區域資源管理的好幫手,因為土地規畫是動態工作(Changing action),亟需衛星協助記錄。該公司向政府提案的「台灣西岸沿海地區地層下陷解決對策研究」,藉由持續追蹤的衛星影像配合航照資料,提供地層異變前後對比,助益極大。
基礎研究是目標
光談資源衛星的應用價值,並不能涵蓋全貌。事實上,若以遙測中心SPOT衛星的十七項用途分類,「基礎(科學)研究」是其中的第二名。該中心主任陳哲俊闡明:應用衛星營利絕非接收站成立的唯一目的,基礎科學研究才是根本發展目標,「兩者是個相輔相成的環路(1oop)」,擁有太空科學博士學位的陳哲俊體察,穩固的科學基礎,才是技術扎根的首要條件。
國內許多大專院校,例如台大海洋研究所及成大地球科學系,都是遙測中心的「客戶」,計價也比民營企業便宜。相同的初級衛星資料落人科學家或工程師手中,妙用各有不同。
因此,中央大學的資源衛星接收站「開業」至今剛滿一年,立即成為接收法國SPOT衛星的十四個國家中,單年國內營業額最高者。累計至今年一月,已達一千三百萬元,訂單仍源源湧進。
也許有些人在盤算投資報酬率;比起建台成本三億元,這樣的營業額只占百分之四強,哪天才能完全回收?
其實,接收資源衛星的漫際效益,不止於科學研究及商業應用,還有更龐大的跨國合作。發射資源衛星的國家不可能至全球各地廣設接收站,當需要轉手衛星資訊時,就必須向各地接收站(例如我國)買回。
此外,中央大學遙測中心和其他衛星接收站之間的資訊互動,可以補強以中壢為中心點、半徑三千公里之外的遙測範圍,一窺全球變遷。對於尚無資源衛星接收系統的國家,也能提供奧援。國科會透過中央大學,正和菲律賓政府洽談,協助該國進行自然資源調查更新計畫。一旦成功,遙測中心上方的巨型天線,就會向南引領,知識將跨越國界。
飛遍世界各地考察衛星接收站的陳哲俊分析,亞太地區因經濟活動頻繁,更迫切需要衛星勘測資源。既然尚無能力成為發射衛星的「太空俱樂部」會員國,自設衛星接收站,不失為符合時效及利益的權宜之計。
建站期間屬於太空計晝的中央大學遙測中心資源衛星接收站,成軍一年就以接收靈敏度和營業額在全球競技中暫跑第一;不過,評估科學研究機構的標準,並不只有設備是否先進、營收是否提高,第二年之後的太空馬拉松,正像遙測技術一般,路「遙」知馬力。