福卫五号卫星升空逾 2 年，这段期间它所拍摄的照片都产生了哪些价值？国研院今（17）日发表福卫五号影像应用成果，除了以更低造价的成本绘制出高精度水底地形外，在民生方面也有助益，比如更快速精准的水稻田面积统计与产量估算。
福尔摩沙卫星五号（简称福卫五号）为台湾第一颗 100% 自主研发的光学遥测酬载，主要任务着重在卫星本体以及关键零组件的研发能力，期间拍摄之照片皆做为商业用途不用于军事。
这段期间，不少科学团队使用福卫五号卫星的影像进行各种研究，比如台湾大学理学院空间资讯研究中心朱子豪教授团队，利用福五的多光谱影像来判释水稻田，可以加快农粮署农政决策的速度（所谓水稻田判释，即从卫星影像中判断出种植水稻的农地）。
这些年来，利用卫星影像来处理大范围面积的地表判释应用已愈趋广泛，而其中关键在于想办法提升卫星影像的精度。福卫五号的多光谱影像会受到云层影响，但朱子豪团队试着结合欧洲太空总署的哨兵 1 号（Sentinel-1）合成孔径雷达卫星，可以将台湾水稻田判释正确性提高到 92.34%。
合成孔径雷达（SAR）卫星是透过发射微波到地面、再接收地面反射波以进行侦测的遥测卫星，由于微波可穿透云层，因此不受天候影响。使用一般合成孔径雷达卫星判释水稻田的正确性约 80%，而使用哨兵 1 号判释的正确性约 85.88%；使用一般光学影像判释水稻田的正确性约 90%，而使用福五的多光谱影像正确性为 90.05%。
而结合光学与合成孔径雷达的资料后，朱子豪团队将水稻田判释正确性提升至 92.34%。见首图或下图，绿框代表判释为水稻田，黄框则代表非水稻田。
▲ 人眼看不出、但卫星可以判释哪些农地是水稻田。
另一方面还有中央大学太空及遥测中心黄智远副教授团队，先用空载光达资料建立东沙环礁水底地形的类神经网络模型，接着取用福五的多光谱影像数据，成功利用光谱资讯反演出东沙环礁的水底地形。
和造价高昂（约台币 120 亿元）的美国 WorldView-2 卫星影像相比，虽然 WorldView-2 卫星影像精度仍略优于福五，但两者精度差异仅在 40 公分内，且福卫五号造价仅台币 35～40 亿元。
▲ 上图左为 WorldView-2 卫星反演东沙环礁水底地形影像，图右为福卫五号反演东沙环礁水底地形影像，可以看见两者差异不大。（Source：国研院提供，制图：科技新报）
建置水底地形可应用于追踪生物分布、环境监测、灾害管理、追踪动物栖息地、导航（避免船只航行触礁）等，协助内政部制作电子航行图。
只不过卫星遥测技术日新月异，目前国际市场上 2 米分辨率影像已非主流商品，而福五提供的黑白影像分辨率依然是 2 米，因此国研院太空中心正在积极研发 1 米及次米分辨率光学遥测卫星、合成孔径雷达卫星，预计未来 10 年将增加 10 颗卫星。
（首图来源：国研院提供）
