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陈军:扎根科研一线 书写测绘人生
来源:中国自然资源报 发布时间:2020-09-28 [打印本页] [关闭窗口]

从皖北大地到珞珈山下,从大洋彼岸到自然资源部国家基础地理信息中心,今年64岁的中国工程院院士陈军,与测绘科学打了半辈子交道。

全国1:5万基础地理信息更新、全球30米地表覆盖遥感制图关键技术研究、数字地表模型多维动态构模研究……一项项重大科技创新,瞄准、解决了国家和社会的重大需求。这正是陈军做学问、搞科研不变的初心。

2000年,陈军获得国家杰出青年科学基金时,他的导师中国科学院资深院士王之卓曾寄来一封亲笔贺信,信中写道:“今后的科学创新工作,舍我其谁!与有荣焉!”这封信一直被陈军挂在墙上,激励着他在科研创新一线步履不停。

做好学问当“顶天立地”

1976年,是陈军走向测绘科研道路的起点。20岁的他,是安徽省测绘局的一名测绘工人。

那年11月,陈军在淮北开展航空摄影测量的外业控制,要顶着刺骨寒风,爬到30米高的钢标上进行观测。攀爬之前,他和同事决定去附近的公社小饭店吃碗羊肉馓子,“当时开玩笑说,就算掉下来,也是个‘饱死鬼’啊”。生活的艰辛,打磨出他吃苦耐劳的性格,也让他渴求知识的心愈加坚定。

这年年末,陈军迎来人生的转折点——被单位推荐进入武汉测绘学院摄影测量与遥感专业学习。凭着野外测绘练就的刻苦劲儿,他在大学三年级就完成了主要课程的学习。1979年夏天,陈军考上了硕士研究生,师从我国摄影测量与遥感的创始人、中国科学院资深院士王之卓。

“导师高瞻远瞩的学术思想、严谨求实的治学态度和宽厚待人的高尚品质,极大地教育和影响着我,引我走上做学问的道路。”后来,当陈军毕业留校,选择当一名教师时,扎根科研、潜心向学的品质也在他和学生之间传承。

1995年,陈军被抽调至北京参与国家基础地理信息中心的筹建。临别欢送会上,导师王之卓语重心长地对他说:“你是个做学问的人,到了北京要坚持搞研究。”这句话,他从未忘记。

“做学问和做人一样,得顶天立地。”陈军常说,科研工作要能够立足于工程项目,瞄准国家和社会需求,不畏困难地解决实际问题,然后要争取凝练出科学原理和方法,让其他研究者可以借鉴参考。

在国家基础地理信息中心工作25年,陈军先后承担了1项国家杰出青年科学基金和5项国家自然科学基金重点项目。他主持完成的全国1:5万基础地理信息更新工程项目,耗费十余年时间与心血。项目成果为国家宏观决策和战略部署绘就了基本底图,建成动态更新的1:5万基础地理信息数据库,服务支撑了城市规划、工业开发、农业生产、应急保障各方面实际应用,改变了我国国家级基础地理信息长期滞后于应用的被动局面。

长年在测绘科研一线工作,陈军的生活繁忙也简单,“科研”二字几乎可以概括。

“老师对待科研要求高,激情高,更难得的是几十年如一日。”陈军的博士后张宏伟觉得,当陈军的学生,过程是有些“痛苦”的,但能学到真本事。在研讨项目技术方案、会见合作专家等诸多事项间隙,陈军总会一字一句地为学生订正论文,解惑答疑。

一次国家自然科学二等奖、两次国家科技进步二等奖,国家杰出青年科学基金、欧亚科学院院士……一项项荣誉见证了陈军科研工作结下的累累硕果。去年11月,当选为中国工程院院士后,陈军觉得身上的责任更重了,“要继续在科研一线,为单位和行业作贡献,更多支持和帮助年轻人”。

科学研究要发出“中国声音”

9月15日,联合国成立75周年之际,自然资源部发布2020版30米全球地表覆盖数据,并向联合国捐赠。该版数据与2000版、2010版数据共同反映20年间全球土地利用和景观格局的总体变化状况,将为深入开展全球变化研究、落实可持续发展议程、改善全球治理体系等提供支撑,为人类应对资源环境生态领域的全球性挑战发挥重要作用。

高光时刻背后,是科研工作者“板凳甘坐十年冷”的默默付出。

2010年,陈军作为首席科学家,承担了“全球30米分辨率地表覆盖遥感制图”项目。

自接手项目的那一天起,陈军就感受到了前所未有的压力——不论是遥感影像获取、处理和地表覆盖信息提取,还是样本验证与分类体系,哪一个不是科研难题?

“这个项目关系到中国在全球变化研究领域的话语权,整个行业都高度关注,我们没有退路!”他下定决心要拿出让世界信服的产品。

历时4年多,陈军带领团队成功研制出世界首套全球2000年和2010年两个年份的30米分辨率全球地表覆盖数据,将全球地表覆盖产品空间分辨率整体提高了10倍。这是我国向联合国提供的首个高科技公共产品。该项目成果荣获2017年国家科学技术进步奖二等奖。

1981年~1982年,陈军经原国家测绘地理信息局选派,曾赴法国留学。正是这段经历,让他了解到国际先进的遥感技术,认识到做好测绘地理信息领域的科研工作,要站在国际前沿,“让世界看到中国。”多年来,陈军在推动中国测绘“走出去”的道路上,不遗余力。

2012年,陈军当选国际摄影测量与遥感学会主席(ISPRS),成为该学会百年历史上首位进入执行局和担任主席的中国人 。2019年4月,他负责的项目“基于统计与地理信息的2030可持续发展目标进展综合评估—中国德清SDGs样本”,被评为联合国首次SDGs杰出优秀实践,全球仅7例。SDGs是可持续发展目标(Sustainable Development Goals)的简称。这不仅是世界上首次综合利用统计和地理信息,对一个完整行政区域进行的SDGs定量评估与综合分析,它更让世界看到了可持续发展的中国经验,成果被授予“地理空间世界卓越奖”。

服务自然资源“两统一”职责

立足于自然资源管理新格局,陈军将科研创新重点对准自然资源管理前沿。如何利用测绘地理信息技术为自然资源管理“两统一”职责提供支撑,是他聚焦的重点。

在他看来,测绘地理信息技术在服务支撑自然资源管理中有三大作用,第一个便是摸清现状。“我们管理山水林田湖草和庞大的国土空间,不可能只依靠人,必须借助卫星遥感、航空摄影、地面调查、互联网大数据等手段,实现足不出户的管理,例如查清自然资源的类别、位置、范围、面积,掌握自然资源的利用现状等。”他进一步解释。

“第二个是在摸清现状后,要认知规律,即对自然资源生命共同体和人地关系开展系统性、整体性认知研究,以揭示自然资源‘格局—过程—服务’的地域分异、形成机理及演化规律,这些都离不开时空大数据和时空分析技术的支撑。陈军举例说,以多类型、多尺度、多时序时空信息为基础,可以计算建设用地的时空分异,并结合社会经济数据对建设用地的利用效率进行分析。”

“第三个作用便是科学管控,也就是开展数据赋能的时空比对、状态诊断及问题研判,支撑国土空间用途的科学管控与自然资源的科学监管。”陈军说。

今年以来,陈军将主要精力放在了开展自然资源调查监测技术体系建设工作上。“‘核心要素信息的自动化提取’仍是自然资源调查监测的主要技术瓶颈问题。”陈军说,今后,仍需从“卡脖子”技术研究、“统一”调查监测技术体系设计两方面做技术融合创新和新技术研发,以研究提出兼顾科学性和实用性的技术实现途径与方法,设计提出《自然资源调查监测技术体系》。对此,陈军正带领着团队开展科研攻关。

陈军相信,测绘地理信息技术支撑自然资源“两统一”职责履行大有可为。他表示,下一步,还需加强测绘地理信息技术与自然资源主责主业的深度系统融合,同时测绘要加强自身的科技创新,通过与人工智能等结合,对现有的数字化测绘技术体系进行提升改进,发展和形成智能化测绘技术体系,实现地理空间信息的实时化获取、自动化处理与知识化服务,提升全面、高效支撑国家经济建设、社会发展与信息化建设的能力。 (李卓聪 李亦慰)