4.1撞机后美国拍摄的卫星照片,可清晰看见EP-3飞机

　　美国Space Imaging公司所属的IKONOS商用影像卫星于1999年9月24日在美国加州范登堡空军基地发射升空后，其可提供分辨率1米(即影像中的一点为1平方米，也就是小于1平方米的物体无法显示)的卫星影像，不仅使得世界各国获得高分辨率商用卫星影像的门槛大幅降低，对台湾军方而言，更是别具意义。因为自1974年美军撤出由台湾使用的U-2高空侦察机，结束对大陆侦照任务后，台湾空军的侦照范围仅限于北自浙江温州、南到广东汕头(澄海)一带大陆沿海区域。

卫星已经成为重要的侦察手段

　　IKONOS的商用卫星影像使得台湾军方能突破对大陆侦照的瓶颈，侦照范围得以由沿海区域延伸至内陆，最重要的是影像品质也可媲美空照图。实例就是，2000年5月12日美国科学家联合会(FAS)公布一批美国IKONOS商用影像卫星所拍摄大陆东南沿海空军基地的卫星影像，即为台湾军方订购的。

　　虽然IKONOS商用卫星影像使台湾军方初具“天眼”功能，但是仍不能随心所欲的运用。真正让军方想看到哪里就能看到哪里的是，2000年12月5日在俄罗斯西伯利亚发射的以色列国际卫星影像公司EROS-A1商用影像卫星(分辨率1.8米)。因为发射一枚卫星耗资庞大，为了及早回收成本，以色列国际卫星影像公司在卫星升空前就推出数种“套餐”供世界各地客户选择，各式套餐提供的服务都不同，但简单的说，就是“买得越多越便宜”，最特别也是世界仅有的服务就是“卫星运作伙伴”(SOP)，内容就是出售卫星部分区域控制权，即客户可以拥有卫星部分区域控制权，一旦卫星进入客户设定区域，客户即可接管卫星，全权掌控侦照目标，最重要的是可实时接收卫星影像，具有提供实时情报的功能。这种全世界独一无二的服务，引起台湾军方浓厚的兴趣。于是台湾二个卫星影像最大使用单位：“国防部”电讯发展室和“国安局”，以“浩全”项目为名在1999年底由当时的参谋本部的联二情报次长，现任台湾空军作战司令冯世宽与以色列国际卫星影像公司签约参与“卫星运作伙伴”计划。2001年1月18日EROS-A1从太空轨道传回第一张卫星影像到以色列的地面控制站，除了确认EROS-A1功能一切正常外，也正式宣告台湾军方进占“太空高地”。

云层对卫星照片的影响很大

　　以色列国际卫星影像公司的“卫星运作伙伴”服务，提供给客户的最大操作控制卫星范围远达半径2000—2400千米，不过台湾考虑到实际需求、经费限制及接收站的影像接收范围，并没有购买最大范围，最后是以台湾卫星接收站半径1000千米为台湾操作控制范围，签约的费用是由“国防部”支出，“国安局”则出钱购买相关的计算机设备。与以色列签约后，台湾军方积极进行相关配合措施的筹备工作。当时台湾唯一具有长距离卫星影像接收能力设备的只有中央大学太空及遥测研究中心，影像接收范围半径远达3000千米，足敷军方需求，因此就与中央大学协商借用太空及遥测中心接收设备接收EROS-A1卫星影像。不过基于保密，太空及遥测中心只是扮演中继站的角色，并无法得知军方拍摄的地点和影像内容，即EROS-A1卫星影像经由太空及遥测中心设备接收后，就直接转存到台湾军方的计算机中。

　　目前“浩全”项目是在台湾“国安局”前瞻通讯实验室下运作，但影像则由“国安局”和“国防部”共享，“国安局”使用单位以掌管科技情报与电讯安全工作的第五处和电讯科技中心为主，“国防部”则是电展室六处。当时为了配合处理大量的EROS-A1和IKONOS卫星影像，电展室于2000年还在六处增设卫星侦照小组。其实台湾军方购入商用卫星影像的时间甚早，20世纪80年代空军就已开始购买商用卫星影像，至今军方已陆续购入不少商用卫星影像。

　　另外，“国安局”在卫星影像判读上着墨颇深，除了一般影像进行判读之外，电讯科技中心也曾针对“超/多光谱卫星影像”的判读进行研究，借以了解卫星影像用于目标侦测和特征识别的效能。所谓超/多光谱是指卫星传感器具有多个频段，美国IKONOS商用影像卫星就具有多光谱功能，其多光谱共有四个频段，分别是蓝光段、绿光段、红光段和近红外光段，因此可拍摄彩色影像，不过EROS-A1的传感器只有单一频段，因此影像只有黑白一种。

天气晴好时卫星照片的质量已经不亚于侦察机

　　至于超光谱则是指卫星传感器频段非常多，可能高达数十个，甚至上百个。因为不同的地表物对各个频段的反射特性都不相同，简单的说，就是在卫星影像上呈现的颜色会不同，所以频段越多越容易分辨各式地表物。目前商用影像卫星具有超光谱功能者，大多为资源卫星，分辨率并不高，不过值得注意的是，虽然一般可见光的卫星传感器只能拍到树梢的影像，树下到底藏什么东西就无能为力了，不过因超光谱卫星传感器已可分辨不同树种的反射特性，所以也可辨识伪装网与树木的不同。由上述的说明可知，“国安局”委托研究的目的在搜集各式地表物的反射模式，以了解营房、机堡、掩体、导弹阵地和雷达站等军事设施和一般自然环境的差异性，以加强彩色卫星影像判读识别技术，并可与黑白影像进行交叉比对，提升判读精度，此外还可以构建数据库作为日后比对之用，以加快判读速度。

　　　由于EROS-A1卫星提供的是可见光影像，因此目标区上空是否受云层阻隔，便成为能否拍摄成功的重要因素。为使气候干扰降至最低，台湾特别发展出一套由卫星云图推测隔天云层分布状况的软件，这套软件除了能帮助使用单位了解目标上空云层分布情况之外，最重要的功能就是能找出云缝，让卫星能依照既订计划进行侦照。

　　至于EROS-A1侦照目标优先次序是由台湾“国安局”负责安排，设定侦照目标顺序软件是由国际卫星影像公司提供。由于EROS-A1卫星可以左右各转23度，因此拍摄区域可以不限于卫星轨道正下方的区域，以480千米的轨道高大约可向左右各扩展近300千米的区域，即可倾斜摄影，也意味着卫星不必通过目标正上空就可拍摄。旋转镜头虽然可扩大目标选定的弹性，不过因卫星的秒速高达7千米，有时也会造成一些距离太近，但处于卫星轨道不同边的目标，受限于卫星转动速度，而被排序软件拒绝。所以设定侦照目标的排序，首先要考虑的就是可行性，即在卫星性能范围内才能侦照，其次就是考虑天候因素，如果其中一个不能符合，就必须重排。因为天候是多变的，最后确切的侦照目标往往是在卫星进入台湾控制区域前10分钟才确定，即便如此，侦照成功率仍有限。

　　太空及遥测中心卫星天线接收范围达3　000千米，几乎每天都可接收EROS-A1的影像，接收时间约为早上7点多到下午1点多之间，一天最多可接收两次影像。接收到的影像会先筛选，再传到前瞻通讯实验室进行初步处理，最后分别传到“国安局”和电展室。由于“浩全”项目是在台湾控制区域内采用“all　you　can　eat”方式拍摄和接收卫星影像，因此费用比单买影像要贵，一年费用约900万美元，约可接收1200分钟的影像。

　　由于“浩全”项目机密等级颇高，外界所知不多。2002年台湾军方曾有人到以色列参访，在参观国际卫星影像公司听取演示文稿后，方知台湾是该公司的大客户。连吕“副总统”直到2002年7月31日陪同陈水扁，在“国安局长”蔡朝明带领下，密访前瞻通讯实验室参观卫星影像接收处理作业流程，才有机会得以一睹EROS-A1的卫星影像。

　　值得注意的是，“浩全”项目是“国安局”和“国防部”合作的项目，从筹备到开始运作双方都很重视。“国安局”是由当时的副局长，即现任局长蔡朝明负责，“国防部”则是由现任海军总司令，当时任副参谋总长的苗永庆督导，由于这是台湾有史以来第一次可以掌控影像卫星，运作成功即是“大功一件”，因此在台面下也常见双方互相较劲。但是陈水扁参观当天，却只见“国安局长”蔡朝明陪同，而不见“国防部长”汤曜明或参谋总长李杰随行，不知是否因“国安局”在年初机密文件外泄后，急欲从台湾较能掌主导的科技情报上扳回一城，因此强力主导正副“总统”参访，并借此宣示对EROS-A1卫星的主导权，颇耐人寻味。

　　当天“国安局”还赠送陈水扁一幅摄于2001年10月5日，台南县官田乡西庄村老家的EROS-A1彩色卫星影像。由于EROS-A1原始影像是黑白的，视觉上不甚美观，“国安局”还特地以一张分辨率为6.25米的法国SPOT商用影像卫星的彩色影像，加以套叠，制作出官田乡的彩色卫星影像。因西庄村大多为独立的家屋，加上没有完整的都市计划，整个村庄景观显得有些凌乱，而且在1.8米的分辨率下，要分辨错落的独立的家屋是很困难，陈水扁要从EROS-A1卫星影像中分辨自己老家是那一栋并不容易，不过位于西庄村西边的隆田火车站和位于东边的“国立”台南艺术学院校园因目标较大且明显，并不难辨认。

　　电展室主要任务是对大陆电讯的电侦和电监，即以讯号情报为主，会跨入影像情报领域，幕后推手和“浩全”项目同一人，即曾经担任电展室主任的“国安局长”蔡朝明。蔡朝明在1997年担任电展室主任后，就提出接收实时卫星影像计划，不过受限于当时国际环境并未付诸实现。直到美国联邦政府同意Space Imaging公司将IKONOS高解析影像出售给世界各地客户，台湾军方计划才有重大突破。因此电展室除了参与“浩全”项目外，也有自己的卫照计划即“启元”项目，即在林口监听站内兴建卫星影像接收站，以便直接接收外购的商用卫星影像，同时也加强卫星影像的终端处理设施。“启元”项目完成后，台湾军方从操作控制卫星进行侦照，到接收影像，进行分析、判读将可一气呵成。

　　“启元”项目在1991年“国防”预算中编列一般设施整建工程经费高达14278万元，这只是用来兴建接收站主体建筑而己，至于购置卫星天线、影像接收设备等费用另计，这部分经费也要数千万元，应已编入机密预算中。另外，“启元”项目还编列经理装备购置经费380万元。这笔费用可能是用来加强卫星影像处理、输出和储存等相关设备，以建立资料建档、系统管理的能力。

　　台湾军方林口卫星接收站结构体系已大致完成，预计于2003年完工启用，将成为继监听站环状排列天线，成为林口台地的另一特殊景观。因为卫星接收站配置的卫星天线是接收低轨影像卫星讯号，必须能南北转动，虽然它也是碟型天线，但外形与一般用于卫星通讯的天线不同，较类似中央大学太遥中心的卫星接收天线。至于天线大小则视台湾军方需求而定，因为天线直径越大，接收范围越大，不过因军方卫星接收站设于林口台地，地势较高，也有助于增加接收距离。由于监听站的环状排列天线，从卫星影像中看来就像一个大圆圈，很容易辨识，因此卫星接收站的兴建应早在解放军的监视中。

　　目前电展室接收的EROS-A1和IKONOS影像都是原始影像的电子文件，直接显示在计算机屏幕上分辨率不够，不好判读，必须再以精密的打印设备转印为大幅高解析照片才方便阅读。这种打印设备像一台大型的海报印制机，越精密的打印设备越能将卫星影像精细的放大，以方便阅读。由于输出照片速度很慢，而且精良率并不高，如果短时间内需要印制大量卫星照片，就需要多台机器同时进行。只是这种打印设备不便宜，每台至少要1000多万元。

　　由于庞大的IKONOS卫星影像订购量，使电展室早已成为拥有该卫星的Space Imaging公司的世界级大户。Space Imaging公司本身就设有“军事计划部门”，专门为世界各国军方提供卫星影像服务，也因此在台湾派有代表，作为电展室的对口单位。虽然无法直接操作控制卫星，不过台湾因有大户地位，因此也有高规格待遇，订购的卫星影像获取速度与接收实时影像只相差数小时，远比通过在台代理商或设在韩国的Space　Imaging　Asia公司订购要快，而且电展室在收到外购卫星影像的隔天就可将影像分类制成光盘分发给各军种相关单位做进一步判读。

　　虽然卫星从太空居高临下，地表地物一览无遗，但卫星影像并非“万灵丹”，适度的伪装、掩蔽与隐蔽，还是可减低卫星侦察效果。由于台海空防严密，因此台湾军方认为解放军根本无法越过台湾海峡到台湾沿海或上空进行侦照，以致台湾军方并不重视伪装。而解放军早在间谍卫星出现前的时代，就在面对RB-57、U-2这些高空间谍，对来自天上的侦察活动，也练就出一套应对的本领。

　　以1996年解放军“联合九六”演习中导弹试射为例，这些战术弹道导弹大都可机动，导弹发射车都有掩体保护或根本就藏在洞穴中，一方面可以防止敌人攻击保护导弹，最重要的是还可防止卫星侦照。卫星传感器根本穿不透厚厚的掩体，也看不透山洞，所以阵地内到底还有多少导弹根本不得而知。另外，随着大陆经济快速发展，也提供解放军在防止卫星侦照的一些便利。最佳例子就是，大陆经济发达使得境内的铁公路运输能力大幅提高，大陆四通八达的交通，可使一整个导弹旅在二三天内沿着高速公路前进部署数百千米远，卫星可能也一时找不到，尤其台湾军方目前能运用的商用影像卫星就那几颗，难度更高。EROS-A1平均只要1.8天，最久4天，才能通过同一地区，至于IKONOS平均要2.9天，这是因为卫星绕地球的周期与地球自转周期无法整数倍所致，因此只要利用卫星侦照的空档或者夜晚移动，就可回避侦察。

　　虽然可由路幅、道路承载量等推算出导弹发射车的运动范围和可能的预备阵地，但卫星影像幅宽只有10余千米，能显示区域有限，无法一次查遍所有预备阵地，借以追踪导弹发射车。所以要追踪解放军导弹发射车，除了运用卫星影像之外，还要利用无线电截收、追踪解放军导弹指挥管制体系的运动，双管齐下。例如在“海湾战争”与科索沃冲突中，美军都会利用无线电截收追踪“飞毛腿”导弹车，以及机动防空导弹单位的移动。台湾对解放军通讯的截收一直相当重视，不过现在的战术无线电大都采用跳频方式，加上解放军又大幅发展光纤和卫星通信，所以要通过截收跳频无线电，定位解放军导弹发射车还需要进一步的努力。

　　台湾每年花将数亿的经费外购卫星影像。以军方在1998年4月经比对法国SPOT商用卫星影像和加拿大资源卫星RADARSAT的合成孔径雷达影像，发现在甘肃省嘉峪关东北方约120千米的鼎新军用机场附近复制“清泉岗机场”为例，为了解解放军利用这座复制机场的训练情形，军方这几年来持续以卫星监控中。由于近年来台湾军方已陆续获得分辨率较佳的IKONOS和EROS-A1商用卫星影像，因此，判读精度上远比使用分辨率仅6.25米的法国SPOT卫星影像要佳，获得情资也更多。军方已从卫星影像中发现，这座复制的“清泉岗机场”中布满弹坑和弹着线，由于影像分辨率足够，有经验的判读人员已能由弹坑大小形状和分布位置，研判解放军战轰机投射武器种类和攻击方式，再据以推断解放军战轰机战术战法。

　　目前电展室和“国安局”都会将接收到的卫星影像，视军种特性将影像刻录成光盘分送三军做进一步判读，但是这些影像大都只供军种中的高司单位使用，使得这些昂贵情资的运用未能达到最大边际效益。最明显的例子就是，目前购得的卫星影像，军方几乎都用在掌握解放军动态，至于如何运用在台海防卫上就没有多费心思。这种情形也显示军方资源分布不均的情形，其实基层单位也需要卫星影像，只不过不是大陆地区而是自己防区的卫星影像。

　　“前国防部长”唐飞曾在1999年3月时表示，大陆预计在2000年发射6枚高分辨率侦察卫星，将可以掌握台湾军方任何举动，“大陆只要坐在家里，就可以知道我们在院子做什么！”，道出对解放军利用军事卫星对台军事部署监控的忧心。虽然大陆侦察卫星分辨率仍有限，不过台湾军方基层单位自己可能都搞不清楚，花钱花力做的伪装设施是否有效，或者哪种形式的伪装能在卫星侦照下产生最大的隐匿效果。其实军方大可利用EROS-A1拍摄台湾重要军事设施，提供给各军种作为改进伪装，兵要调查或调整作战部署之用，使卫星影像的价值发挥到极致。

　　其实商用卫星影像近几年来因竞争者日渐增加，已不是外界所想的非常昂贵。原本世界2米内高分辨率商用影像市场是以美国的IKONOS和以色列的EROS-A1两枚卫星为主，但自从2001年10月18日分辨率可达黑白影像61厘米、彩色影像2.44米的美国Quick Bird商用影像卫星发射后，形势就改观了。三强鼎立下，不仅顾客选择增加了，而且卫星影像分辨率也更佳了，最重要的是Quick Bird的出现已迫使IKONOS和EROS-A1卫星影像同时降价，并调降订购影像最小面积降低影像价格以争取客户。

　　IKONOS最近推出的促销案为，只要是数据库(旧图)中的北美地区1米分辨率的黑白影像1平方千米只要7美元，购买最小范围为49平方千米，共343美元，而彩色影像每平方千米也只要7.7美元，且可在10天内取得。IKONOS卫星影像原本的最小购买范围为100平方千米，北美以外地区新摄影像原价为每平方千米25美元。至于EROS-A1因在分辨率上更比IKONOS吃亏，所以降价幅度更大，原本1平方千米售价10—25美元，至少要买200美元，但从2002年6月起打对折，1平方千米只卖5美元，至少买5平方千米即25美元，而且强调一星期送达。甚至Quick　Bird最近也加入打折大战，推出限时大采购，最高打六折，每平方千米最低只要13.5美元，最少买34平方千米。

　　目前Quick Bird、IKONOS和EROS-A1影像的降价只是开端而已，因为未来二三年内至少还有分辨率50厘米的IKONOS2和分辨率85厘米的EROS-B要升空，更多卫星投入市场意味着有更多的选择、更佳的影像品质及更优惠的价格。届时商用卫星影像应不再是军方高司单位和“国安局”的专利，卫星影像采购权将会下放到基层单位，让陆军各旅营、空军各联队和防警部、海军军区和陆战队等每年可以自购数张自己驻地或防区的卫星影像，改进防卫部署、伪装等缺失，甚至视部队特性开放部队直接购入对岸解放军军事设施的卫星影像，作为反制作战之需。而且在卫星的天眼下几无机密可言，拋开事事机密的心态，仿照美国适时公开解放军动态影像，使国防信息更透明化。 (文:水晶 原载于《世界航空航天博览.64》)