
人物小傳
李德仁,武漢大學(xué)教授,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士,測(cè)繪遙感學(xué)家。1939年生,江蘇泰州人。1963年畢業(yè)于武漢測(cè)繪學(xué)院,1985年獲德國(guó)斯圖加特大學(xué)攝影測(cè)量與遙感專(zhuān)業(yè)博士學(xué)位?,F(xiàn)任教育部地球空間信息技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心主任,是我國(guó)高精度高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)創(chuàng)者之一。
2024年2月3日,“東方慧眼高分01星”通過(guò)捷龍三號(hào)遙三運(yùn)載火箭在廣東陽(yáng)江海域成功發(fā)射。這顆運(yùn)行在距地520公里的太陽(yáng)同步軌道衛(wèi)星,搭載高分辨率推掃相機(jī)、全自主化在軌智能處理終端,集成北斗短報(bào)文和星間實(shí)時(shí)傳輸終端,具備在軌實(shí)時(shí)生成與分析功能,能夠有效提升用戶(hù)獲取遙感信息的速率。
這是“東方慧眼”智能遙感星座的業(yè)務(wù)首發(fā)星,也是通信、導(dǎo)航、遙感一體化智能遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的一次重要實(shí)踐?!拔覀兿M?030年,‘東方慧眼’建成由200多顆高分辨率光學(xué)衛(wèi)星、雷達(dá)衛(wèi)星、高光譜衛(wèi)星組成的智能遙感星座?!睋?dān)任這顆衛(wèi)星首席科學(xué)家的李德仁(見(jiàn)圖,新華社記者熊琦攝),向著“看得快、看得清、看得準(zhǔn)、看得全、看得懂”的目標(biāo),不懈努力著。
心系祖國(guó),學(xué)成歸國(guó)投身測(cè)繪遙感學(xué)科建設(shè)
作為認(rèn)知地球和環(huán)境的重要技術(shù)手段,測(cè)繪遙感為各行各業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性的支撐。但在近40年前,李德仁學(xué)成回國(guó)時(shí),受測(cè)繪遙感科技水平制約,中國(guó)人對(duì)地理信息知之甚少,更別說(shuō)利用這座“富礦”為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)了。
留學(xué)期間,李德仁已經(jīng)在國(guó)際測(cè)繪學(xué)界有所成就:他在1982年提出的處理系統(tǒng)誤差的方法,被學(xué)界稱(chēng)為“李德仁方法”;1985年,他在自己的博士論文中解決了誤差可區(qū)分性這一測(cè)量學(xué)領(lǐng)域的難題。
盡管收到多家國(guó)外科研機(jī)構(gòu)的工作邀請(qǐng),心系祖國(guó)的李德仁卻一一婉拒。1985年2月底,他取得博士學(xué)位,3月初就站在了武漢測(cè)繪學(xué)院的講臺(tái)上,這里也是他的母校。
武漢測(cè)繪學(xué)院(后更名為武漢測(cè)繪科技大學(xué),2000年并入武漢大學(xué))的前身——武漢測(cè)量制圖學(xué)院是1955年由國(guó)內(nèi)5所院校的測(cè)量專(zhuān)業(yè)集中創(chuàng)建的。但在上世紀(jì)80年代,學(xué)院測(cè)繪遙感學(xué)科人才面臨斷檔問(wèn)題。
回國(guó)任教后,李德仁干的第一件事就是編寫(xiě)教材。他先后編寫(xiě)了《基礎(chǔ)攝影測(cè)量學(xué)》和《解析攝影測(cè)量學(xué)》,又依據(jù)自己的博士論文編寫(xiě)了《誤差處理與可靠性理論》——后來(lái)作為研究生教材。
測(cè)繪遙感是一門(mén)重視實(shí)踐的學(xué)科,尤其在一些人跡罕至地區(qū)的基礎(chǔ)測(cè)繪工作,更是實(shí)踐中的難點(diǎn)。為解決實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題,李德仁創(chuàng)新性地提出“把GNSS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))放到飛機(jī)上”,運(yùn)用“GNSS空中三角測(cè)量”技術(shù),很快完成了無(wú)需地面控制點(diǎn)的測(cè)圖任務(wù)。
李德仁還指導(dǎo)博士生編寫(xiě)了軟件,有效解決了困難和危險(xiǎn)地區(qū)測(cè)圖的技術(shù)難題,后來(lái)這項(xiàng)成果獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
緊跟學(xué)科前沿,推動(dòng)測(cè)繪遙感更高水平的智能化
建立高精度高分辨率對(duì)地觀測(cè)體系,離不開(kāi)遙感衛(wèi)星。本世紀(jì)初,我國(guó)遙感衛(wèi)星核心元器件受限、軟件受控,嚴(yán)重制約了國(guó)產(chǎn)遙感衛(wèi)星的發(fā)展和應(yīng)用。
“當(dāng)時(shí)的條件下,我們想的是用一流的數(shù)學(xué)模型把硬件上的差距補(bǔ)回來(lái)?!崩畹氯手鞒衷O(shè)計(jì)論證了我國(guó)第一顆民用測(cè)繪衛(wèi)星“資源三號(hào)”的系統(tǒng)參數(shù),建立了衛(wèi)星遙感影像的高精度幾何處理技術(shù)體系,大幅提高了衛(wèi)星遙感影像的自主定位精度。
李德仁帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)主持設(shè)計(jì)并建立了衛(wèi)星地面定標(biāo)場(chǎng),通過(guò)地面高精度定標(biāo)場(chǎng)和大規(guī)模區(qū)域網(wǎng)平差等方法,將“資源三號(hào)”衛(wèi)星影像無(wú)地面控制點(diǎn)的定位精度從300多米提高到3至5米,完成9000多萬(wàn)平方千米的全球1∶5萬(wàn)測(cè)圖,開(kāi)創(chuàng)了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星高精度測(cè)圖從國(guó)內(nèi)走向全球的新階段。
2003年,李德仁作為牽頭人,聯(lián)合多位院士專(zhuān)家向國(guó)家提出建議:“要把中國(guó)的衛(wèi)星分辨率從原來(lái)的5米、10米,提高到亞米級(jí)?!?006年,高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)被列入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,2010年全面啟動(dòng)實(shí)施。
“我們做測(cè)繪遙感的人,始終要堅(jiān)持自主創(chuàng)新?!崩畹氯蕩ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制了高分辨率衛(wèi)星遙感地面處理系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)10年的建設(shè),高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了我國(guó)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的自主可控,相關(guān)成果有力推動(dòng)了新一代國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),為我國(guó)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展做了技術(shù)及人才上的儲(chǔ)備。
隨著新一代信息技術(shù)的加快發(fā)展,測(cè)繪遙感技術(shù)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)的耦合協(xié)同效應(yīng)不斷增強(qiáng),與經(jīng)濟(jì)社會(huì)聯(lián)系日益緊密。“緊跟學(xué)科前沿,不停歇地做中國(guó)人自己的產(chǎn)品”,成為李德仁的又一個(gè)目標(biāo)。多年來(lái),他牽頭研制的地理信息系統(tǒng)軟件、移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)等高科技產(chǎn)品,不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)國(guó)產(chǎn)化,還成功走向市場(chǎng)。
“東方慧眼”智能遙感星座項(xiàng)目建設(shè)也在穩(wěn)步推進(jìn)中?!拔覀円?shí)現(xiàn)測(cè)繪遙感更高水平的智能化,推動(dòng)天上的通信、導(dǎo)航、遙感衛(wèi)星一體化組網(wǎng),讓天上有對(duì)地觀測(cè)的‘慧眼’和‘大腦’,讓空天信息更好服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?!崩畹氯收f(shuō)。
扎根三尺講臺(tái),為年輕人的發(fā)展創(chuàng)造更多可能性
一生投身測(cè)繪遙感事業(yè),既出于對(duì)事業(yè)的孜孜追求,也源自對(duì)腳下這片土地的熱愛(ài)。
2014年,李德仁和夫人朱宜萱兩人到塔克拉瑪干沙漠西南邊緣的新疆維吾爾自治區(qū)麥蓋提縣參加學(xué)術(shù)活動(dòng),被當(dāng)?shù)馗刹咳罕娭紊吃炝值木窀袆?dòng)。此后10年間,他們兩個(gè)人發(fā)起義務(wù)植樹(shù)活動(dòng),19批志愿者積極投身其中,種下了數(shù)萬(wàn)株苗木。
“我們讓學(xué)生每年做一次麥蓋提縣的遙感圖,能夠真切地觀察、感受到隨著植樹(shù)面積增長(zhǎng),當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境越來(lái)越好?!敝煲溯嬲f(shuō)。
十年樹(shù)木,百年樹(shù)人?!褒徑⊙旁菏吭谧鲋袊?guó)的數(shù)字地球模型、國(guó)產(chǎn)地理信息系統(tǒng);楊必勝三維建模做得很好,他用無(wú)人機(jī)做碳排放、碳吸收的研究非常精準(zhǔn);我還有個(gè)研究生正在用人工智能技術(shù),在大量遙感數(shù)據(jù)中自動(dòng)解譯目標(biāo)……”講起自己學(xué)生手頭上的工作,李德仁如數(shù)家珍。
在所有身份中,李德仁最看重的是教師,最看重的事情則是上課?!稖y(cè)繪學(xué)概論》這門(mén)課是始自1997年9月、面向本科新生的基礎(chǔ)課,7位院士先后加入教學(xué)團(tuán)隊(duì),一講就是20多年。
在學(xué)生們眼中,李德仁很會(huì)“賣(mài)關(guān)子”:“把攝像機(jī)放到飛機(jī)上進(jìn)行測(cè)量,會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題?如果放到衛(wèi)星上呢?”提問(wèn)漸次深入,課堂氛圍更加活躍,他便順勢(shì)引入講課重點(diǎn),“學(xué)問(wèn)就藏在課堂內(nèi)容里,請(qǐng)看攝影測(cè)量……”
2022年,在李德仁的推動(dòng)下,武漢大學(xué)聯(lián)合國(guó)內(nèi)10多所高校共同論證遙感科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科建設(shè)。目前,全國(guó)已有300多所大學(xué)開(kāi)設(shè)了測(cè)繪遙感地理信息專(zhuān)業(yè)。
“未來(lái)要靠年輕人,他們?cè)谘芯可铣^(guò)我們,我們非常高興?!崩畹氯收f(shuō),“作為高校教師,我們要把教育辦好,把科技搞上去,還要把人才培養(yǎng)好,為年輕人的發(fā)展創(chuàng)造更多可能性。”(本報(bào)記者 谷業(yè)凱)
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