
即使是我們這些還記得 MapQuest(以及更早之前的紙質地圖冊)的人,也很難想像沒有如今無處不在的導航應用的生活會是什麼樣子。 GPS 和即時導航已成為智慧型手機的核心功能之一——任何品牌如果搞砸了這項功能,都將面臨災難。問問蘋果就知道了。
蘋果、谷歌和微軟都把他們的地圖應用程式命名為「地圖」。但它們其實應該叫“路線指引”,因為這才是它們的主要用途。想知道某個地方在哪裡,需要多長時間才能到達?這三大巨頭都能滿足你的需求。其他很多應用也提供類似的功能。甚至這些應用程式的搜尋功能也專注於尋找特定位置並獲取路線。但是,除了地圖之外,你還需要用它來做什麼呢?
或許你正與鄰居或地方政府就邊界問題發生糾紛。或許你想確切地知道今年附近有多少森林被砍伐了。又或許你只是想要一些看似平常的資料,例如一系列自家草坪的空拍照片,以便炫耀一下過去幾個月裡你對草坪的改善程度。這些服務以及許多其他服務,都需要功能遠遠超越告訴你該去哪裡的地圖工具。
讓我們來看看三種更專業的地圖服務:美國地質調查局的陸地衛星(Landsat)、商業公司Planet Labs以及Google地圖。它們提供的服務可能會讓你大吃一驚,甚至讓你意識到自己對地圖的需求遠遠超出預期。
LandsatLook 2.0

美國地質調查局 (USGS) 與美國國家航空暨太空總署 (NASA) 合作營運陸地衛星 (Landsat)——目前已運行至陸地衛星 9 號,該衛星於 2021 年 9 月 27 日發射升空。 USGS 的地球資源觀測與科學中心負責處理陸地衛星數據,並以數千萬張衛星影像的形式向公眾開放。您可以使用 LandsatLook 2.0 網路檢視器瀏覽這些影像。
這個「2.0」並非徒有虛名。這款檢視器相比之前的版本有了顯著的升級,之前的版本沒有我們熟悉的可縮放全域視圖。相反,圖像被分割成一個個「場景」——邊長115英里的正方形區域——然後逐一顯示。這種方式並不直觀。
LandsatLook 2.0 現在新增了影像模式,您可以像使用普通地圖應用程式一樣捲動和縮放影像。此模式還可讓您輕鬆存取不同類型的影像(稱為「波段」),這些波段旨在顯示特定類型的信息。
這些波段包括自然色(我們稱之為衛星照片),以及顯示熱源、城市地區和植被分析(一個地區樹木和其他植物覆蓋的密度)的假彩色影像。
選擇這些選項的控制項位於頂部選單的最右側。點選「色帶」下拉式選單(預設顯示「預設」和「自然色」),然後選擇其他預設。
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您仍然可以透過在網頁檢視器左上角的「影像」和「場景」之間切換來查看Landsat場景。場景在可捲動地圖上顯示為重疊的方塊。
Landsat 的一大亮點是其龐大的影像存檔,最早可追溯到 1982 年。在 LandsatLook 檢視器的右側,您會看到一個時間軸。點擊該時間軸頂部的縮時攝影按鈕,即可產生一系列影像,您可以選擇在瀏覽器中觀看,或下載為 GIF 動畫。
您可以透過點擊頂部選單中的「日期」控制項來選擇 GIF 中包含的圖像數量。從出現的日曆中選擇起始日期和結束日期,然後點選「套用」 。如果您無法選擇 2021 年 10 月之前的日期,這是因為您目前只能看到 Landsat 9 的圖像。您可以點擊「衛星」下拉式選單來新增更早 Landsat 衛星的影像。啟用所有選項即可查看最早可追溯到 1982 年的圖像。
順便一提,延時拍攝按鈕只是個快捷方式。您可以透過檢視器左下角的「匯出」控制項查看更多匯出影像(或延時影片)的選項。在同一選單列中,您還可以調整雲量覆蓋率,最低可設定為 0%。檢視器會自動從其他影像中提取像素來去除雲層。
Google Earth Engine
除了極少數頑固的反谷歌人士之外,谷歌地圖已經成為我們生活中不可或缺的一部分。但Google也提供一個名為Google地球引擎(Google Earth Engine,簡稱GEE)的地圖平台。這兩者有什麼差別呢?地球引擎是供組織機構使用地理空間資料和谷歌技術開發各種應用的。
谷歌喜歡引用的一個例子是哥斯達黎加國家地質環境資訊中心(CENIGA)及其用於檢測非法伐木的預警系統。谷歌向CENIGA提供來自其龐大的GEE目錄的數據,CENIGA的地理空間團隊利用雷達和可見光波段(即影像)資訊來追蹤近乎即時的變化。對於像哥斯達黎加這樣無力承擔像美國地質調查局(USGS)那樣擁有龐大部門和自有衛星的國家來說,這套系統有望對該國的森林管理產生巨大影響。
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GEE 不僅僅提供國家層級的數據。它是一個平台,這意味著它可以細化到特定區域,甚至特定類型的資料。例如,您可能想要執行一個程序,追蹤您所在海岸線特定區域內紅樹林對氣候變遷的反應。您可以利用 Google 的數據和 GEE 提供的平台,建立一個系統來監測紅樹林的生長情況,觀察它們如何隨著氣候變遷而擴張或收縮。 Google Earth Engine 就是這樣一個系統,當您問“它能做什麼?”時,答案是“您想讓它做什麼?”
GEE 的一大亮點在於它對非商業用途免費,但您需要完成一些申請步驟才能免費使用 GEE。在主申請頁面,點擊「註冊」 ,填寫表格,您應該會在一周內獲得批准。
行星探索器和行星底圖檢視器

提到經典的衛星照片,你腦海中浮現的可能是從軌道上拍攝的、解析度為每像素幾公尺的影像。這種解析度對於區域覆蓋來說很棒,但要展現精細的細節呢?那就差強人意了。
要獲得極其精細的圖像,你需要像Planet Labs這樣的商業運營商。該公司營運兩組成像衛星星座。第一組名為PlanetScope,由微型Dove立方體衛星組成,每天拍攝解析度為30公分(12吋)/像素的影像。這些圖像會被加入到Planet不斷增長的圖像庫中。第二組名為SkySat,使Planet能夠透過一種稱為任務分配的方式,按需向客戶提供圖像。
SkySat衛星比CubeSat衛星功能更強大。它們不僅擁有50公分/像素的解析度(如果您需要英制單位,那就是19吋),還能拍攝長達90秒的影片。不過,Planet公司建議為了獲得最佳效果,影片拍攝時間最好控制在65秒以內。
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當然,這種高品質的服務並非免費。究竟要多少錢呢?這有點複雜。 Planet 公司對其定價諱莫如深。不過,我們可以從 Apollo Mapping 等第三方影像提供者那裡獲得一些參考。他們的存檔套餐起價 5,000 美元,任務套餐起價 15,000 美元。這些是最低訂單金額,而非訂閱費用,而且最終價格也會根據客戶的具體情況進行調整。
至於Planet平臺本身,如果您是學生或研究人員,可以申請基礎帳戶,但商業用戶必須直接聯絡銷售部門。我們早就說過這很複雜!
不過,您最好還是暫緩下大訂單,因為Planet公司即將將其衛星星座升級到名為Pelican的新平台。該平台將由32顆衛星組成,解析度為每像素30公分。雖然這個解析度還不足以辨識車牌,但也相差無幾了。 Pelican每天最多可以對同一地點進行30次「重訪」(即拍攝多張影像),最快可在五分鐘內將影像傳送給您。當然,這一切都需要花費不斐的費用。
要體驗 Planet 的瀏覽器內 Explorer 檢視器,您可以註冊一個 90 天的免費試用版。它包含名為「我的託管資料」服務的「精選範例」 ,展示如何將 Planet Labs 的資料用於您自己的專案或研究。