“做了這么多年的學問，做了這么多年的數(shù)據(jù)，終于能夠讓我們一個個農(nóng)民、一個個人來獲益。”

　　編者按：2015年，受到美國衛(wèi)星農(nóng)業(yè)的啟發(fā)。張弓辭去NASA數(shù)據(jù)科學家的工作，和他原來NASA的同事、孟山都里面的中國人，包括美國國家實驗室里面做氣象的，四個人決定回到中國做一些事情。

　　他們回國后創(chuàng)立了佳格數(shù)據(jù)。在一次通過衛(wèi)星實現(xiàn)了天氣預測幫助農(nóng)場主達布西減少了損失后，他說：我第一次感覺到做了這么多年的學問，做了這么多年的數(shù)據(jù)，終于能夠讓我們一個個農(nóng)民、一個個人來獲益。

　　草場返青、原油儲量預測、北京地區(qū)蔬菜產(chǎn)量評估…… “商業(yè)引領技術，將在你可能都想象不到的地方發(fā)揮最大的作用”。甚至現(xiàn)在中國也有自己可以拍攝視頻的衛(wèi)星了，就是長春光機所發(fā)射的長光一號。“但是我想跟他們誠懇地說一句，就是把視頻做得再好看一點”。

　　我是佳格的張弓，非常高興到這里來跟大家講一點我自己和我們公司的故事。

　　有人知道這個東西嗎?Tang菓珍，這個東西當時是鮮品，很貴，當時在中央電視臺有一個廣告，說是美國國家航空航天局認證飲品。

　　我當時是求著我媽去買這個東西。我們那個年代好像大家都是科學迷，至少我周圍的小男孩很多都是。當時有旅行者號，有航天飛機的發(fā)射，我是心神往之，但又不能至，所以只好就先買個菓珍。用現(xiàn)在的話來說，我那個時候也是一個中二少年。

　　我記得上高中的時候，別人給我拿來一本1981年的《國家地理》雜志，上面有挑戰(zhàn)者號剛升空的介紹。我視如珍寶，每天都在翻，終于有一天給老師發(fā)現(xiàn)了，沒收了。不過我的老師非常好，他在暑假去英國交流的時候，給我?guī)Щ貋硪槐拘掳娴腘ational Geographic。我很幸運，我的父母、老師他們珍重我這份理想，珍重我少年的航天夢。

　　但是很可惜，我并沒有去當航天員。不過當時我的志愿基本報的都是跟天有關的，后來我去學了大氣氣象。這個過程中我還是不滿足，我其實非常想干一些能夠跟宇航跟空間扯上關系的事情。后來我突然發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星還可以用來干別的，除了發(fā)到外太空的這些探測器，它還可以看地球。

　　我當時發(fā)現(xiàn)有一件事特別好玩，能夠把我對自然的愛好和對天文的愛好結合起來，就是用衛(wèi)星看地表上的這些作物長得如何，所以我研究生的時候就去北大讀自然地理。

　　這個就是我當年在呼倫貝爾拿著采樣器采樣。

　　我們做的事情是什么呢，就是通過衛(wèi)星和地面的數(shù)據(jù)結合去看牧草什么時候返青。當然這個不是為了大家踏青準備的，是要知道它什么時候返青，可以讓畜牧去吃草，因為太早吃草就會把草地都破壞掉。

　　但是這個東西我地面上踩了點，并不知道整個的情況，我們要做出整個的情況就需要衛(wèi)星。當時最有效的衛(wèi)星平臺就在美國，NASA的一個叫modis的衛(wèi)星。當時我就貿(mào)然地去它網(wǎng)站上看了一下，上面寫著這里面的資料可以下載，也可以給你寄光盤，那個時候只有CD還沒有DVD。

　　過了大概兩個月，我們實驗室傳達室的老大爺突然叫我，說你們實驗室買冰箱了嗎——大概就像一席的牌子這么大的一個箱子寄過來，里面全都是光盤。我當時傻了，回到網(wǎng)站上去查，發(fā)現(xiàn)全都是free的。后來我就把所有的盤都拿出來，把數(shù)據(jù)讀進去以后，我把所有的盤盒都留下來了。因為盤盒質(zhì)量非常好，我都裝了自己的CD了。

　　我就覺得這個地方太好了，我一定要去這種地方看看，也許我也能到它制造衛(wèi)星的地方去看看。我就申請去了美國，在那里跟老師開始了我的學術研究，開始用衛(wèi)星看地表的這些植被。

　　一年之后，我的老師給我發(fā)了一封信說自己要去干些更有意思的事情，他去《自然》雜志當審稿人了，他覺得天天看別人的新主意比自己想新主意快樂多了。當時在硅谷有一個美國國家航空航天局的研究中心叫AMES，它里面有一個實習的計劃。

　　當時是第一屆，所以就廣泛地給所有的學校發(fā)邀請，有沒有人愿意去做點研究，我當時很高興就申請了。進去以后發(fā)現(xiàn)我是到現(xiàn)在為止第一個也是唯一一個中國人參加這個項目。因為當時它是第一屆，不知道外國人進來要這么麻煩，而且不知道中國人其實不適合進入這個地方。

　　我實際上在NASA待了八年，在這里面做了很多用衛(wèi)星去看地面的工作。你們看到這是當年我們用衛(wèi)星看美國全國的樹到底長得如何：它都長在哪兒，長得怎么樣。我們可以看到東海岸相對來說樹會矮一些，西海岸樹相對會高一些。

　　我們也會通過衛(wèi)星去看亞利桑那州發(fā)生森林大火以后到底是涉及什么范圍，對哪些地方產(chǎn)生了影響。這張照片非常好看，像一個玫瑰花，但是其實底下紅色的全都是被燒過的土地。

　　我們還干過一些當時看起來也是很先進的事情。你們知道衛(wèi)星上面除了可以裝相機，還可以裝激光器、裝雷達。我們把一個激光器放到衛(wèi)星上，讓激光器往地上打、全世界地打。這些豎的線全都是激光器在地面打的軌跡，它的范圍挺大，大概幾十米。我相信按照概率來說，咱們這些人里面肯定有被打到過的。但是沒問題，這個不會對大家的健康產(chǎn)生影響。

　　我們實際是想通過激光器看地表的樹有多高，把世界上每一棵樹的高度量出來。這個想法當然很宏偉了，最后這個激光器因為能量太大，在衛(wèi)星上炸了，所以我們沒完成這事兒。但是現(xiàn)在新一代裝激光器的衛(wèi)星已經(jīng)發(fā)射上去了。

　　在NASA待的過程中我們服務過了很多部門，包括美國農(nóng)業(yè)部、美國資源調(diào)查局等等。這個是我們當時給美國的農(nóng)戶服務。因為我們中心就在硅谷，硅谷北邊就是納帕酒莊，是最有名的產(chǎn)酒的地方。我們實際上通過無人機、衛(wèi)星相整合，去看每一棵葡萄長的情況，亮色的地方是相對來說長勢特別好的地方。

　　在最近的十年，大家可能聽說過Space X、Musk，還包括一些新的創(chuàng)新公司，我們現(xiàn)在有能力發(fā)越來越多的衛(wèi)星到空間當中。這張圖可能有些密集恐懼癥的人不太舒服，但是實際上現(xiàn)在的數(shù)量還在急速地增長。

　　那個時候我們在想是不是還有一些其他的應用可以做，更直接地服務大眾，更直接地跟商業(yè)相關。在硅谷就出現(xiàn)了很多新的創(chuàng)新研究。

　　這是被Google收購的Skybox Imagin，他們想的一個idea是什么呢，是我想要通過衛(wèi)星知道全球原油(存量)有多少，就從這些照片推出來。

　　有人知道這照片是什么嗎?這個照片是中國青島對面的黃島上面的儲油罐。那怎么通過這個照片就知道全球的原油儲量呢?首先我們要知道世界上絕大多數(shù)的原油要么在海上，要么就儲存在這些巨大的儲油罐里，這都是幾十米上百米直徑的儲油罐。其次是這些儲油罐非常非常大，它的蓋非常非常重，以至于桶壁是不能把蓋支撐起來的，實際上這些蓋是通過里面油的浮力給撐起來。所以我們看到照片里有些有陰影有些沒陰影，沒陰影的就是里面油庫是滿的，有陰影的就是油庫不滿。那我們通過一個很簡單的計算就會知道這個原油是多少。

　　我們可以看到，從2013年以后各種各樣衛(wèi)星相關的創(chuàng)業(yè)機構都出現(xiàn)了，比較榮幸的是這里面凡是做得比較好，估值最高的都是從我們中心(AMES)出來的。

　　這時候美國有一家公司叫Climate Corporation。他們通過衛(wèi)星去看地表，看哪些地方長得好、哪些地方長得不好，我應該采取什么樣的策略、應該怎么做。這個給我蠻大啟發(fā)，因為我覺得這件事我也可以做啊，那時候就蠻想加入他們的。

　　2013年9月，Climate Corporation被孟山都公司花了接近十億美元收購了。我聽到這消息也很吃驚，就決定不加入他們。然后我就在想是不是這樣的東西也能在其他的地方有用?在中國我們是不是能夠做一些事情?

　　當時我就找了一些小伙伴，包括我原來NASA的同事、孟山都里面的中國人，也包括國家實驗室里面做氣象的，我們四個人決定回到中國做一些事情。

　　這個其實是美國農(nóng)田一個常見的地貌，里面有很多圓的東西，跟麥田圈似的。其實它不是人為畫的，它是灌溉用的。

　　它中間是一個井，把水抽上來以后沿著一個灌溉的臂去給底下灑水，同時也把肥料放在里面。這個臂在轉，所以它就是一個圓的。這個非常高效，因為基本上你不用在地下鋪設管道，整個也是全程自動化。輪子上都有小的電機自動地來轉，收割的過程也是全程自動化的。

　　這個地方在中國扎魯特旗，我們現(xiàn)在也有跟美國一樣的大規(guī)模集約化的農(nóng)業(yè)。

　　上面這片地就屬于這位先生，他的蒙古名字叫達布西，是我們服務的一個客戶。他底下那個叫紫花苜蓿。紫花苜蓿是牧草的主要來源，里面含蛋白質(zhì)非常高，大家吃的各種牛羊肉，其他的奶制品都很依賴于這些東西。

　　這些噴灌圈的造價非常高，一個噴灌圈加上設備都是幾百萬上千萬的投入。但是實際上我們看到美國那些圓里面都特別規(guī)整，綠油油的;在中國不是那么規(guī)則，有的是明顯有一些問題。把它稍微放大一點大家能看到它似乎不像美國那么好看。

　　后來達布西才知道原來這些東西不僅僅有硬件還要有軟件相結合，我們要知道哪塊地方種得好哪塊地方種得不好，我去調(diào)節(jié)它的噴嘴、調(diào)節(jié)施肥方案，這樣才能得到一個最優(yōu)化的結果。

　　很巧合，他遇到了我們，我們就開始給達布西提供整個的一套解決方案，告訴他哪個地方需要種得多，哪個地方要種得少，包括明天下不下雨，要不要灌溉，后天收割等等情況。

　　但是一開始的時候他自己也蠻懷疑的：你們又沒到地里來，怎么去做這件事情呢?比如說他非常想知道什么時候下雨，因為下大雨的時候機器是進不到地里面去的，下小雨的時候是可以的。這個時候他就非常需要知道是大雨還是小雨，明天或者后天。

　　我們一開始就是告訴他后天幾點下雨幾點停——因為我們都是習慣于城市的這種預報方式，這樣的話大家都好接受，好安排出行。但他覺得這很不準，因為你告訴我六點下結果晚上九點才下，我說這并不影響你的操作呀，因為你關心的只是下不下雨或者下多大的雨。后來我們跟他不斷地交流，最后才發(fā)現(xiàn)他整個的收割是有周期的，他不關心幾點下雨，關心的是什么時候絕對不能下大雨。后來我們就把方案跟他的一些實際情況相結合，告訴他在未來的十四天里面哪些天絕對不會下大雨，然后他就去收割。

　　前一個月他都在罵我們說不準、沒什么用：你說下雨我這邊不收，人家那邊都收了，我跟傻子似的在這看。我們自己也很焦慮，我理解他的需求，但他總覺得他的想法跟我們不一樣。直到有一天我們說未來的一段時間里可能有一次特別大的降水，你現(xiàn)在草雖然還沒熟但不如先把它收了。他靠著僅存的一點信任去把草收了，三天之后下冰雹了。周圍所有的這些噴灌圈全都被砸掉了，他那邊雖然早收了相對來說收得少一點，但是挽回了好多的損失。

　　我自己心里非常高興：我第一次感覺到做了這么多年的學問，做了這么多年的數(shù)據(jù)，終于能夠讓我們一個個農(nóng)民、一個個人來獲益。

　　后來我們就想中國其實不僅有這種跟美國一樣的大規(guī)模的農(nóng)場，我們還有很多像這樣的土地。這個土地在美國可能是一塊，但在中國可能是上百塊上千塊，我們的土地因為聯(lián)產(chǎn)承包責任制的原因都分下去了。能不能讓每一塊土地都能用上我們的服務、我們的信息，核心的一個問題就是如何把地塊一個個分出來。

　　可以說，我們是第一家也是到現(xiàn)在為止唯一一家做這個的。為什么?因為美國沒有這樣的需求，中國之前可能沒有做，或者技術上沒有那么完善。我們是第一個通過深度學習把它應用到衛(wèi)星圖像里面，把每一塊地都分割出來，把它們一一標定出來。這個時候我們就可以把數(shù)據(jù)提供給每一塊土地：這塊地上之前種的是什么，產(chǎn)量如何，你應該去怎么樣地操作。

　　到現(xiàn)在為止大家對這套系統(tǒng)還是非常滿意的。你們要是想去農(nóng)村種地不妨用用，還是蠻好玩的。

　　其實我們還做了一些其他有趣的事情。比如我們知道很多的時候農(nóng)產(chǎn)品價格其實是波動非常大的，如何去得到這種波動，如何減少雙方信息不對稱產(chǎn)生的這種巨額波動導致的損失。你看農(nóng)民每年都是今年種西瓜種得少掙了，然后大家都種西瓜，結果明年大家都種得多賣不出去又賠了。這個在中國損耗是非常嚴重的，我們能不能知道整個中國范圍內(nèi)有多少種西瓜，多少種大蒜，多少種蔥，避免這些“蒜你狠”“豆你玩”的事情發(fā)生?

　　舉個例子。北京75%的蔬菜都來源于山東壽光一個縣，這個圖片就是我們通過衛(wèi)星把它拼接下來的。你們可以看到下邊那一片亮的全都是大棚，都改變了地表的形態(tài)了。

　　那么如何把這些大棚一個個數(shù)出來，這樣我就知道有多少相應的蔬菜對應北京的市場，下面的視頻就是我們通過機器學習，自動地把這些大棚一個一個數(shù)出來。山東壽光一共有多少呢，231764個大棚，你們要不信可以去數(shù)一數(shù)。

　　其實衛(wèi)星還有很多其他的應用，我講一點例子。

　　這個可能有些人看到過，是全世界的夜光圖，顯示每個地方夜里面發(fā)出多少光。其實都是人造的光，所以你看世界上最繁榮的地區(qū)，包括我們國家的東部，全都是最亮的地方。

　　那這還可以干一件什么事?我們白天可以拍建筑，晚上可以看燈光。我們知道中國有一些“鬼城”，我怎么知道那些鬼城在哪?很簡單，我就看它夜里有沒有光，沒光的肯定是鬼城嘛。

　　我們知道每年都有霧霾，霧霾長什么樣你們見過嗎?我們給大家提供一個視角，就是從衛(wèi)星上看霧霾在哪。白色的是云，底下那些臟乎乎的灰色的東西是霧霾。上面那個是北京，它覆蓋了整個中國的華北地區(qū)。

　　它還能干些什么事情?這個是原來NASA也是我們一個華人科學家做的。通過激光去掃描這些漂浮在空中的沙粒，看沙子從哪邊吹向哪邊。我們當時做的是從撒哈拉向亞馬遜平原的這種流動，未來我們其實也可以做中國的沙塵暴相應的研究。

　　很多人都看過這種大片，比如像James Bond Call CIA，或者軍情五處給我一個衛(wèi)星，我要看到地面怎么樣的情況。遺憾地告訴大家那些都是假的。剛才看到的這個視頻是人類第一次從衛(wèi)星能拍攝地面的高清視頻。這就是北京機場，一架飛機正在降落，這就是我剛才說的那家公司Skybox Imaging做的。這是2013年的事情。