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布洛克金奖中国第一人,李德仁院士说这是对

来源:遥感 时间:2023/7/10
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编者按:

当地时间6月6日,第24届国际摄影测量与遥感大会在法国尼斯盛大开幕。李德仁院士被授予布洛克金奖(BrockGoldMedalAward),以表彰他为摄影测量、遥感和地球空间信息科学发展作出的里程碑贡献。

布洛克金奖由美国摄影测量与遥感学会(ASPRS)资助设立,每四年评选一位在摄影测量、遥感和地球空间信息领域作出杰出贡献的科学家,是国际摄影测量与遥感领域最具影响力的一个奖项。李德仁院士我国获得该奖项的第一人。

因疫情原因,原定于年举办的第24届国际摄影测量与遥感大会延迟到今年举行,图为李德仁院士所获奖章。李德仁院士未到现场,奖项由其学生代领。

在线发表答谢词时,李德仁院士特别提及年中国开始实施的高分辨率对地观测系统重大专项。“我们发射了资源三号(ZY-3)民用高分辨率立体测绘卫星,可以测制1:5万地形图。我们还发射了高分七号(GF-7)卫星,可以生产1:1万地形图产品。”

这个由他建议成立并担任科研负责人的项目,“将中国卫星的分辨率赶上了世界最好水平”。而在接受《武汉晚报》采访时,他也流露出了自豪感,“这个奖宣扬了中国的成就,也引导着世界的走向”,“是对中国科学家自立自强、坚持追求卓越的肯定”。

以下为正文

获得布洛克金奖后,李德仁表示,中国提出互联网卫星、对地观测大脑等开创性的研究方向,改变了遥感科学的面貌。

“以前人家看我们清楚,我们看人家模糊,现在人家看我们清楚,我们看人家也清楚。”他说。

“清不清楚”这件事,在两年前也有一段佳话。年,联合国成立75周年时,我国送了份“贺礼”。

那是一张最新的全球地表照片,30米覆盖数据囊括了世界耕地、森林、灌木地等1.49亿平方千米的面积,甚至还首次把南极洲完整地“划归”进去,补上了前一版的信息空白。

中国数据反映地球表面格局变化

这种高科技公共产品,我国捐赠了3次。从版、版到版,10年一次的“快照”,影像越来越清晰、数据越来越丰富,展现的是中国遥感人的集成智慧。两院院士李德仁作为其中的一份子,亲历了国内测量遥感从无到有的爬坡过程。

而搞遥感脱离不了卫星。想当年,面对西方的技术封锁、产品禁运,李德仁可是硬靠三流器件造成了卫星!

以软补硬,全靠拼

20世纪90年代,中国人造卫星有道难迈的门槛。

当时,国外除了技术封锁,在器件产品上也严防死守。有钱买不到好器件,让卫星必须用的电荷耦合元件(CCD),俗称图像传感器成了个大问题。

CCD,又称图像传感器,是一种大规模集成电路光学器件。

这是种用于探测光的硅片,主要作用是成像。在30多年前,一流产品大概是每条3.6万像素,美国造,中国科学家见都见不到。国内能买到的、性能好的只有一种——加拿大产,像素。

李德仁没办法,只能退而求其次。他想方设法把像素低的短帧,一个一个拼起来,5个凑一堆、7个连一串。并且要保证这些短帧实现性能的叠加,还得让它们整整齐齐排列在一条线上,没有上下起伏,容不得左右偏差,连成像素单元的黑白灰度都要调成一致的。

这怎么能办到?

那会儿人们喊得响亮的口号是“以软补硬”,也就是用软件方法弥补硬件上的欠缺。“人家是一流器件在做(卫星),我们是二流的、三流的,所以美国人认为‘你们搞不过我’,但没想到我们这些人靠科学,靠数学,靠理论把问题解决了。”

没有浩浩荡荡的团队,更没有天价的辅助仪器,李德仁一闷头钻研了5年。他就带了个博士生,拿笔杆子当“计算枪”,搞定了CCD,也顺便搞定了全自动实时处理,解决了中国航天的燃眉之急。

带着连串CCD的卫星上天了,靠的是李德仁的技术。据说,最长的一个卫星足足拼上了17个短帧,把短的变成长的,软技术补上了硬实力。

技术的黄金时间

时至今日,要说国产卫星在役总数已居世界前列,但在各类历史盘点的报道中,我国卫星总绕不开3个字:起步晚。

单看年,领跑航天的美国发射了IKNOS,空间分辨率提高到1m。反观国内,风云一号气象卫星历经两次姿态失控,才终于靠FY-1C在太空站稳脚跟,分辨率姑且算是m。

之后到21世纪,几十颗国产卫星陆陆续续升空,有通信的、导航的、遥感的……

卫星数据的身价在信息化时代水涨船高。作为圈内人的李德仁,第一时间意识到:高分辨率对地观测技术可能要发挥大作用!于是,他早期便倡导国内尽快搞出一套商业化运营,加快数字地球的建设。

年—年,全球对地观测领域产值规模统计情况及预测。

而事实证明,十几年过去,高分辨率对地观测技术确实没辜负李德仁的期待。从中国地理信息产业协会发布的报告来看,截止到年,全球对地观测领域的产值为亿元,并且这个数据还在不断飙升。

对地观测究竟凭什么这样值钱?

其实真正有价值的是观测数据反应的变化。李德仁一直对汶川地震耿耿于怀。地震发生后,在最紧迫的黄金72小时里,救援重心要放在哪儿?本来应该是通过收集地震前后的数据变化,对当地的情况进行有效判断。当时,身为遥感信息收集与灾情评估的项目组顾问,李德仁心急如焚。原因是我们当时没有遥感卫星,等他从意大利手里拿到数据时,距离地震发生已经过去3天。

这个亏吃下去,成了李德仁心里解不开的疙瘩。他有、你有,都不如自己有!自此,加快国内卫星组网,实现中国的对地观测数据自主,就是他心中头等大事。

一晃9年过去,年九寨沟地震时,李德仁用4个小时就完成了灾区遥感数据分析,给救援队伍的科学部署指明方向。年年初,得知火神山、雷神山开建,身在武汉的李德仁坐不住了。他给学生张过打电话,让调集国内外的卫星资源:“我们就要0.5m~1m分辨率的,马上动员。”

有了这些遥感数据,李德仁和同仁们立马化身“云监工”,时刻

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