2月19日，科技部發布“地球觀測與導航”等10項重點專項2016年度項目申報指南通知。“地球觀測與導航”重點專項圍繞新機理新體制先進遙感探測技術、空間輻射測量基準與傳遞定標技術、高性能空天一體化組網監測系統技術、地球系統科學與區域監測遙感應用技術、導航定位新機理與新方法、導航與位置服務核心技術、全球位置框架與位置服務網技術體系、城市群經濟區域與城鎮化建設空間信息應用服務示范、重點區域與應急響應空間信息應用服務示范等9個方向，共部署45個重點任務。按照分步實施、重點突出原則，2016年啟動7個方向15個重點任務的部署，專項實施周期為5年。
本項目涉及技術包含“關鍵技術攻關類”、“關鍵技術攻關類與應用示范類”、“基礎前沿類”、“重大共性關鍵技術類”等幾大類，列入關鍵技術攻關類的有：靜止軌道高分辨率輕型成像相機系統技術、靜止軌道全譜段高光譜探測技術、大氣輻射超光譜探測技術、超敏捷動中成像集成驗證技術、基于分布式可重構航天遙感技術、面向遙感應用的微納衛星平臺載荷一體化技術。
全文如下：
“地球觀測與導航”重點專項
2016年度項目申報指南
依據《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020年）》，按照《國務院關于改進加強中央財政科研項目和資金管理的若干意見》及《國務院印發關于深化中央財政科技計劃（專項、基金等）管理改革方案的通知》精神，科技部會同有關部門，組織編制了國家重點研發計劃“地球觀測與導航”重點專項的實施方案，在此基礎上啟動該專項2016年度項目部署，并發布本指南。
本專項圍繞新機理新體制先進遙感探測技術、空間輻射測量基準與傳遞定標技術、高性能空天一體化組網監測系統技術、地球系統科學與區域監測遙感應用技術、導航定位新機理與新方法、導航與位置服務核心技術、全球位置框架與位置服務網技術體系、城市群經濟區域與城鎮化建設空間信息應用服務示范、重點區域與應急響應空間信息應用服務示范等9個方向，共部署45個重點任務。按照分步實施、重點突出原則，2016年啟動7個方向15個重點任務的部署，專項實施周期為5年。
針對重點任務中的研究內容，以項目為單位進行申報。項目下設課題數原則上不超過5個，每個課題承擔單位原則上不超過5個。
本專項2016年部署項目的申報指南如下：
1.“新機理新體制先進遙感探測技術”方向
1.1靜止軌道高分辨率輕型成像相機系統技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：面向同時兼顧高空間分辨率、高時效觀測能力的各類區域性監測任務要求，開展不低于2.5m分辨率的靜止軌道光學相機系統技術研究，包括基于天地一體化的靜止軌道空間輕型相機系統總體技術、相機自適應光學檢測與控制技術、靜止軌道高分辨率相機穩像技術等研究；完成全尺寸地面原理樣機的研制，對關鍵技術進行地面試驗驗證，為發展靜止軌道高分辨率光學衛星提供技術支撐，服務于我國高分辨率海陸安全監測、突發災害探測等重大應用需求。
考核指標：實現靜止軌道不低于2.5m空間分辨率的全色對地成像和不低于5m分辨率的多光譜對地成像，實現單幀幅寬不小于100km×100km，成像質量MTF×SNR優于5（太陽高度角20°、地面反射率0.05）。
實施年限：5年
擬支持項目數：2項
1.2 靜止軌道全譜段高光譜探測技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：針對防災減災、環境、農業、林業、海洋、氣象和資源等領域高光譜遙感的應用需求，開展靜止軌道高光譜成像技術研究，突破全譜段高光譜高靈敏探測、大口徑低溫光學集成裝調、超大規模高靈敏度面陣紅外探測器組件、高精度定標與反演等關鍵技術，形成波段范圍覆蓋紫外至長波紅外的全譜段高光譜成像原理樣機系統，為靜止軌道高光譜探測技術及應用的跨越式發展奠定基礎。
考核指標：研制空間分辨率不低于25m（紫外至近紅外波段）、50m（短波紅外至中波紅外波段）、100m（長波紅外波段），波段范圍0.3μm～12.5μm，光譜分辨率不低于0.01λ、波段可編程，單幀幅寬不小于400km的高光譜成像原理樣機系統。
實施年限：5年
擬支持項目數：3項
1.3 大氣輻射超光譜探測技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：針對大氣痕量氣體的臨邊和天底超光譜探測需求，開展大氣輻射超光譜探測儀總體技術研究，進行指標體系和總體方案設計；開展高效率干涉成像技術研究，實現高性能干涉儀的設計和裝調，突破高精度高穩定性機構控制技術、激光計量技術；開展低溫光學和系統制冷技術研究；開展紅外傅里葉變換光譜儀高精度定標技術研究；研制大氣輻射超光譜探測儀工程樣機；突破數據預處理和氣體反演技術，開發數據處理軟件系統。
考核指標：譜段：3.2μm～15.4μm；光譜分辨率不低于1.25px-1（天底）、0.375px-1（臨邊）；空間分辨率（@705km）不低于0.5km×5km（天底）、2.3km×23km（臨邊）；幅寬不低于5.3km×8.5km（天底）、37km×23km（臨邊）；輻射測量精度：<0.3K；光譜定標精度：<0.2px-1；信噪比不低于30：1。
實施年限：5年
擬支持項目數：2項
1.4 超敏捷動中成像集成驗證技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：面向高分辨率、高效率、高價值對地觀測衛星發展需求，開展超敏捷、動中成像技術攻關。完成動中成像模式的總體設計；完成高分辨率相機成像質量保證技術攻關，確保實現圖像的高輻射質量和高幾何質量；完成姿態快速機動并穩定控制技術攻關、動中成像高平穩姿態控制技術攻關，開發相關的核心控制部件并完成系統閉環驗證；構建動中成像集成驗證系統，模擬在軌動中成像過程，進行姿態機動與相機成像集成試驗驗證。
考核指標：相機角分辨率：優于0.5μrad；姿態機動速度：繞任意軸機動25°并穩定時間不超過10s；最大角速度不低于6°/s；最大角加速度：不低于1.5°/s2；動中成像過程姿態穩定度優于5×10—4 °/s（三軸，3σ）；系統在軌傳函：≥0.1（Nyquist頻率）；圖像目標定位精度：常規推掃優于5m，動中成像優于30m（星下點，無控制點）。
實施年限：3年
擬支持項目數：1—2項
2.“高性能空天一體化組網監測系統技術”方向
2.1 基于分布式可重構航天遙感技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：面向應急遙感等迫切任務需求，開展基于分布式可重構航天器的智能遙感技術與方法研究；開展航天器空間分布方式、可重構方法與遙感技術的關聯性研究。開展凝視、推掃、視頻與多星組網的多種成像模式相結合研究；研究空間多航天器空間遙感探測系統的分布式測量方法、通信組網與數據共享機制；研究快速自動合成與高精度定位以及分布式航天器組網系統技術。開展具有實時姿態、位置、時間和自標定等綜合信息能力的智能化載荷系統標準研究；形成標準化的分布式姿態測量與控制模塊，網絡化通信與數據共享模塊，高精度遙感模塊三大核心能力。
考核指標：完成6～8顆分布式可重構衛星試驗樣機，實現分布式可重構衛星集群姿態測量、通信、測控和成像功能驗證，完成分布式可重構遙感衛星網絡演示系統；姿態測量與控制模塊，總重量小于1kg，實現三軸姿態測量精度優于10″，角速度測量精度優于0.001°/s，角度控制精度優于0.02°。數據通信與共享模塊重量小于1kg，功耗小于1W，其包括星間通信數率大于30Kbps，距離大于20km，星地數據通信包括測控與數傳，其中測控數據率上下行均大于30Kpbs，數傳大于10Mpbs。高精度載荷模塊重量小于5kg，對地分辨率優于4m，幅寬大于8km；系統具有自主成像的能力，無控制點圖像定位精度優于100m，通過半物理仿真演示驗證在全球任意地點達到在2小時內實現快速重訪。
實施年限：5年
擬支持項目數：3項
2.2 面向遙感應用的微納衛星平臺載荷一體化技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：面向多尺度實時敏捷全球覆蓋的需求，開展20kg量級衛星的平臺載荷一體化總體技術研究；構建標準化的微納型遙感載荷單元與微納型姿態測量控制單元，能源流單元和信息流單元。開展面向微納型遙感衛星在軌遙感參數自標定和互標定技術研究，并通過地面演示驗證；研究部署地球空間環境探測傳感器微型化與集成設計技術，如空間大氣、粒子輻射、電磁場、微重力等探測。突破探測微傳感器關鍵技術，及其與微納星微平臺一體化設計和集成技術。建立低成本貨架式微納型遙感衛星技術體制；開展基于商業器件的批量化微納衛星遙感系統的建造技術、標準化模塊、載荷的集成、測試方法研究；完善微納型遙感衛星的建造規范，為未來實現百顆量級微納衛星遙感編隊奠定技術基礎。
考核指標：完成20kg量級一體化微納型遙感衛星系統以及相應的演示驗證。完成微納型遙感衛星的姿態標準化單元，完成微納型遙感衛星的能源系統標準化單元，實現整星功耗大于20W的能源有效分配和電源系統的可靠性；對信息流標準化單元，基于商業器件實現遙感信息、測控信息、數據傳輸等的信息流統一處理。通過地面演示驗證微納型遙感衛星在軌載荷單元與姿態參數的互標定精度優于2，載荷系統的內部自標定精度優于0.2。
實施年限：5年
擬支持項目數：2項
3.“地球系統科學與區域監測遙感應用技術”方向
3.1 基于國產遙感衛星的典型要素提取技術（重大共性關鍵技術與應用示范類）
研究內容：研究并建立全球多尺度典型要素標準體系和全球典型要素信息提取技術規范；研究國產低—中—高分辨率衛星遙感影像無場幾何定標與驗證技術、大規模境外多源遙感數據高精度協同處理技術；研究全球典型要素自動識別、快速提取與定量遙感技術，研究全球典型要素的增量更新技術；研究毫米級全球歷元地球參考框架（ETRF）構建關鍵技術；形成典型要素協同生產技術體系，開展地表特征、資源、環境、礦產、生態、減災典型要素信息提取示范應用。
考核指標：標準體系覆蓋全球多尺度數字正射影像（DOM）、數字高程模型（DEM）、數字地表模型（DSM）、地形核心要素、水體、濕地、人造地表、耕地、冰川和永久積雪、森林、草地、灌木地、裸地、礦產開發地、碳酸鹽巖區、鹽堿地、石漠及荒漠化地等典型要素，滿足10m～20m地表覆蓋分類要求；信息提取技術能夠支持我國主要自主衛星數據產品的快速處理，典型要素提取自動化程度達到80%以上，精度達到像元和亞像元級；全球尺度DOM數據產品分辨率優于2.5m、DEM數據產品分辨率優于10m、無控平面和高程精度優于5m、地形核心要素矢量數據產品精度不低于1：5萬；境外重點區域DOM數據產品分辨率優于1m、DEM數據產品分辨率優于5m、無控平面精度優于3m、無控高程精度優于2m、地形核心要素矢量數據產品精度不低于1：1萬；水體、濕地、人造地表、耕地、冰川和永久積雪、森林、草地、灌木地、裸地、礦產開發地、碳酸鹽巖區、鹽堿地、石漠及荒漠化地等要素數據產品分辨率達到10m～20m、要素信息提取準確率不低于85%；建立毫米級全球歷元地球參考框架技術體系。生產全球3～5個典型區域的要素信息產品。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
有關說明：鼓勵產學研結合
3.2 地球資源環境動態監測技術（重大共性關鍵技術類）
研究內容：研究全球典型區域資源、能源、生態環境、自然災害的監測指標體系，研究任務驅動的多源國產衛星協同立體監測、預警、應急調查技術，研究面向環境要素應急與監測耦合遙感觀測技術，研究天地聯合多時空尺度監測數據在線融合處理及協同分析技術，研究基于多源多時相衛星影像的全球尺度及典型區域地表覆蓋、自然災害、資源能源開采環境、生態環境等標志性特征的高可信變化檢測、分析評價、模擬預測技術；研究天地聯合多時空尺度近地空間環境監測關鍵技術；形成地球資源環境動態監測技術體系，開展相關領域的應用示范。
考核指標：監測指標體系覆蓋全球典型區域資源、能源、生態與健康環境、自然災害動態變化要素與特征，滿足資源環境動態監測要求；高價值時敏目標監測精度優于90%、虛警率小于5%；實現至少15類遙感載荷的多源數據融合與協同處理；對重大基礎設施的形變監測精度優于3mm/年，形變時間序列監測精度優于4mm；具備資源與環境要素的年度監測能力，全球尺度產品空間分辨率不低于30m、重點區域產品空間分辨率不低于10m；全球典型區域自然災害、資源能源開采地、濕地和森林等生態環境敏感因子的變化檢測準確度大于85%；動態觀測數據驅動的典型自然災害實時模擬精度達到85%、時效性高于亞小時；天地聯合監測區域尺度200km～1000km，獲取空間環境信息要素不少于4類，數據處理周期不超過2小時。選擇3～5個領域開展應用示范。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
有關說明 ：鼓勵產學研結合
4.“導航定位新機理與新方法”方向
4.1 高精度原子自旋陀螺儀技術（基礎前沿類）
研究內容：針對海洋資源勘探對水下探測器長航時高精度導航技術需求，開展高精度原子自旋陀螺的理論與方法研究及關鍵技術攻關，研制原理樣機；同時，探索面向便攜式自主導航的金剛石色心原子陀螺的理論與方法，研制原理驗證樣機。
考核指標：探索導航定位新機理與新方法，并研制兩類高性能原子自旋陀螺樣機：（1）高精度原子自旋陀螺原理樣機，實現漂移優于0.0001°/h；（2）金剛石色心原子陀螺原理驗證樣機，實現漂移優于10°/h。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
4.2 海洋大地測量基準與海洋導航新技術（基礎前沿類）
研究內容：面向海洋資源環境探測、水下導航定位的應用需求，研究海底大地測量基準建立和陸海基準的無縫連接技術，構建陸海（含海底）一致的、連續動態的海洋區域高精度大地測量基準和位置服務系統，包括高程基準（大地水準面）；研究水下參考框架點建設與維護和陸海大地水準面無縫連接等技術方法；完成水下方艙設計、標校和測試方案論證與試驗；研究海洋（水面、水下）融合導航技術和重力匹配導航技術，研制海底信標、重力和慣性定位相融合的水下綜合導航設備。
考核指標：海底大地控制點坐標精度優于±0.5m；1×1海洋重力異常圖精度優于±3～5mGal；大地水準面精度優于125px。最大工作水深不小于3000m。水下定位精度優于±10m；實時重力測量處理精度優于±3mGal。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
5.“導航與位置服務核心技術”方向
5.1 協同精密定位技術（基礎前沿與關鍵技術攻關類）
研究內容：面向大眾用戶對室內外無縫定位服務的需求，研究高可靠性、高可擴展性的協同精密定位服務平臺架構；聯合通信與衛星導航技術，建立協同定位平臺和A—GNSS服務技術體系；以云計算、云存儲技術為基礎，突破海量基準站實時觀測數據安全管理及精密定位增強信息分布式處理技術；開展基于通信、衛星導航等多源協同定位關鍵技術研究；突破面向大眾應用的高性能、低成本協同精密終端關鍵技術；開展云平臺精密定位信息安全及基于性能分級服務關鍵技術研究；聯合多衛星系統、全球覆蓋地面基準站網及地面通信網絡，研制面向大眾用戶的協同精密定位關鍵器件和自主可控的協同精密定位服務平臺，開展應用示范。
考核指標：能夠實時處理聯合全球和我國的GNSS基準站數據，處理能力不少于2000個站；實現秒級更新的衛星軌道、鐘差及相關參數聯合處理，滿足亞納秒至毫秒級精度的授時服務，以及毫米級至亞米級的定位服務；大眾用戶室外定位精度優于0.5m，授時精度優于1ns；形成相關技術標準規范建議，平臺服務用戶能力不少于1千萬，每日定位處理能力不少于100億次。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
5.2 室內混合智能定位與室內GIS技術（關鍵技術攻關類）
研究內容：圍繞室內復雜環境智能定位與多體系位置自適應和應用服務等關鍵科學問題，面向大型復雜公共場所的安全監控與預警和應急救援與管理等重大應用需求，研究開發基于地面基站的無線定位或室內特征匹配等混合智能室內定位技術，通過導航電文的精確坐標定位數據、室內多種無線通訊信號、室內特征的位置信息等，構建大范圍高精度室內混合定位示范系統，開發新型的核心芯片，研制室內GIS軟件。重點研究以下關鍵技術：無線定位信號載波頻率及導航電文播發協議，室內特征獲取與計算；地面基站及無線廣播發射機關鍵技術；接收機核心芯片（射頻前端及接收機基帶信號SoC芯片）關鍵技術；接收機基帶信號處理及定位、室內特征匹配與定位算法；室內定位接收機開發，室內GIS研制，室內位置服務應用系統構建。
考核指標：室內定位精度優于1m；室內圖像匹配精度達到亞像素；建立室內定位示范系統，定位區域可以覆蓋大型城市，復雜建筑群廣場面積達到50萬平米以上，超大型機場日客流量超過20萬；完成室內定位系統基準站研發和室內定位接收機核心芯片及算法的開發、室內特征匹配與室內GIS研制；形成室內無線定位技術國家標準建議，核心理論方法論文不少于3篇，自主核心專利不少于10項。
實施年限：5年
擬支持項目數：3項
有關說明：鼓勵產學研結合，鼓勵配套支持經費
5.3 全空間信息系統與智能設施管理（基礎前沿類）
研究內容：圍繞人機物混合的三元世界的全測度空間信息獲取、處理、分析的關鍵科學與技術問題，探索多元空間協同表達與時空基準、全尺度空間數據模型、設施信息標準化模型等理論方法，攻克多尺度多模態大數據歸一化、多元空間數據分析模型與態模型耦合、全空間信息符號化表達與可視化等前沿核心技術，研制具有原始創新、世界領先的全空間信息系統原型，構建城市基礎設施管理示范應用系統，促進我國地理信息系統創新發展。
考核指標：理論上原始創新，核心理論方法的標志性論文不少于50篇，自主核心專利不少于20項；新型空間數據處理與分析算法不少于100種，實時動態可視化三角面片超過100萬量級，GB級空間數據可視化速度優于秒級；研制適用國內大城市公用設施管理的示范系統，示范驗證系統可管理物件超過百萬件。
實施年限：5年
擬支持項目數：1—2項
有關說明：鼓勵產學研結合
6. 全球位置框架與位置服務網技術體系
6.1 廣域航空安全監控技術及應用（關鍵技術攻關類）
研究內容：面向應對運輸航空突發安全事件和管控通用航空安全風險的需求，研究基于自主PNT資源和通信資源的廣域航空安全監測網技術架構、航空器飛行動態信息一致性/完好性/安全性保障與風險評估技術；研究星基自動相關監視和多照射源低空監視等全空域航空器高精度定位技術；研究高風險航跡追蹤識別與風險預警技術；研究北斗機載設備檢測與適航評估技術；研制構建功能性驗證系統，針對運輸航空和通用航空開展驗證性應用示范工作；為建立廣域航空安全監控網、提升國家空域安全監控能力進行技術探索與儲備。
考核指標：建立具備全球覆蓋能力的全空域航空安全監視及風險預警實驗平臺、具備模擬北斗最低性能及高精度增強模擬等能力的實驗平臺，搭建廣域航空安全監控網功能驗證系統，形成廣域航空安全監視網技術架構和技術規范。航空器運行風險識別符合ICAO DOC4444要求，告警位置信息不低于1次/min；北斗機載設備安全評估符合SAE ARP4761和CAR25.1309要求；監視航空器數量大于1000架，監視數據更新時間小于10s，三維位置精度優于2m、三維速度精度優于0.1m/s、時間精度優于20ns（95%置信度）；3000m及以下非合作目標監視范圍不小于120 km×120 km，水平定位精度優于50m，矢量速度精度優于1m/s，數據更新率不低于1次/s。
實施年限：4年
擬支持項目數：1—2項
7. 重點區域與應急響應空間信息應用服務示范
7.1 區域協同遙感監測與應急服務技術體系（關鍵技術攻關與應用示范類）
研究內容：研究區域應急響應空天地組網遙感監測應急服務體制機制，研究應用機理并確立應用需求和技術指標體系；研究基于衛星普查觀測、浮空器定點觀測、長航時無人機巡航觀測、輕小型無人機重點觀測、地面移動終端信息實時采集的空天地一體化協同觀測和應用系統總體技術；突破區域空間應急信息鏈構建、突發事件空間信息聚合分析、應急決策支持等共性關鍵技術，研建區域應急響應空間信息服務規范標準，構建“一帶一路”、邊境口岸等重點敏感區域的突發事件應急服務系統，以重點區域和典型突發事件為案例，開展規范、技術體系與系統集成方案的應用示范。
考核指標：形成完整的空天地組網遙感監測應急服務運行標準體系和技術規范，支撐重點區域觀測信息獲取實現優于小時量級的覆蓋頻度、突發事件響應時間優于2小時能力，協同觀測至少包括亞米級高分衛星遙感、低空遙感與地面移動終端等3類監測手段，實現分米級移動信息采集；完成應急服務演示系統研制，系統應具備滿足應用部門功能與性能需求的應急響應指揮、信息獲取、資源規劃部署、調度、應急信息獲取與管理、綜合分析與信息產品生成、應急決策等能力；應用示范應包括“一帶一路”沿線相關邊境口岸、敏感地區城鎮以及境外重點區域，構建至少1個區域空間信息服務與應急指揮示范平臺。
實施年限：3年
擬支持項目數：2項
有關說明：鼓勵產學研結合
