編者按：

當(dāng)?shù)貢r間6月6日，第24屆國際攝影測量與遙感大會在法國尼斯盛大開幕。李德仁院士被授予布洛克金獎（Brock Gold Medal Award），以表彰他為攝影測量、遙感和地球空間信息科學(xué)發(fā)展作出的里程碑貢獻。

布洛克金獎由美國攝影測量與遙感學(xué)會（ASPRS）資助設(shè)立，每四年評選一位在攝影測量、遙感和地球空間信息領(lǐng)域作出杰出貢獻的科學(xué)家，是國際攝影測量與遙感領(lǐng)域最具影響力的一個獎項。李德仁院士我國獲得該獎項的第一人。

因疫情原因，原定于2020年舉辦的第24屆國際攝影測量與遙感大會延遲到今年舉行，圖為李德仁院士所獲獎?wù)?。李德仁院士未到現(xiàn)場，獎項由其學(xué)生代領(lǐng)。

在線發(fā)表答謝詞時，李德仁院士特別提及2006年中國開始實施的高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項?！拔覀儼l(fā)射了資源三號（ZY-3）民用高分辨率立體測繪衛(wèi)星，可以測制1:5萬地形圖。我們還發(fā)射了高分七號（GF-7）衛(wèi)星，可以生產(chǎn)1:1萬地形圖產(chǎn)品?！?/p>

這個由他建議成立并擔(dān)任科研負(fù)責(zé)人的項目，“將中國衛(wèi)星的分辨率趕上了世界最好水平”。而在接受《武漢晚報》采訪時，他也流露出了自豪感，“這個獎宣揚了中國的成就，也引導(dǎo)著世界的走向”，“是對中國科學(xué)家自立自強、堅持追求卓越的肯定”。

以下為正文

獲得布洛克金獎后，李德仁表示，中國提出互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星、對地觀測大腦等開創(chuàng)性的研究方向，改變了遙感科學(xué)的面貌。

“以前人家看我們清楚，我們看人家模糊，現(xiàn)在人家看我們清楚，我們看人家也清楚?！彼f。

“清不清楚”這件事，在兩年前也有一段佳話。2020年，聯(lián)合國成立75周年時，我國送了份“賀禮”。

那是一張最新的全球地表照片，30米覆蓋數(shù)據(jù)囊括了世界耕地、森林、灌木地等1.49億平方千米的面積，甚至還首次把南極洲完整地“劃歸”進去，補上了前一版的信息空白。

中國數(shù)據(jù)反映地球表面格局變化

這種高科技公共產(chǎn)品，我國捐贈了3次。從2000版、2010版到2020版，10年一次的“快照”，影像越來越清晰、數(shù)據(jù)越來越豐富，展現(xiàn)的是中國遙感人的集成智慧。兩院院士李德仁作為其中的一份子，親歷了國內(nèi)測量遙感從無到有的爬坡過程。

而搞遙感脫離不了衛(wèi)星。想當(dāng)年，面對西方的技術(shù)封鎖、產(chǎn)品禁運，李德仁可是硬靠三流器件造成了衛(wèi)星！

以軟補硬，全靠拼

20世紀(jì)90年代，中國人造衛(wèi)星有道難邁的門檻。

當(dāng)時，國外除了技術(shù)封鎖，在器件產(chǎn)品上也嚴(yán)防死守。有錢買不到好器件，讓衛(wèi)星必須用的電荷耦合元件（CCD），俗稱圖像傳感器成了個大問題。

CCD，又稱圖像傳感器，是一種大規(guī)模集成電路光學(xué)器件。

這是種用于探測光的硅片，主要作用是成像。在30多年前，一流產(chǎn)品大概是每條3.6萬像素，美國造，中國科學(xué)家見都見不到。國內(nèi)能買到的、性能好的只有一種——加拿大產(chǎn)，4096像素。

李德仁沒辦法，只能退而求其次。他想方設(shè)法把像素低的短幀，一個一個拼起來，5個湊一堆、7個連一串。并且要保證這些短幀實現(xiàn)性能的疊加，還得讓它們整整齊齊排列在一條線上，沒有上下起伏，容不得左右偏差，連成像素單元的黑白灰度都要調(diào)成一致的。

這怎么能辦到？

那會兒人們喊得響亮的口號是“以軟補硬”，也就是用軟件方法彌補硬件上的欠缺?！叭思沂且涣髌骷谧觯ㄐl(wèi)星），我們是二流的、三流的，所以美國人認(rèn)為‘你們搞不過我’，但沒想到我們這些人靠科學(xué)，靠數(shù)學(xué)，靠理論把問題解決了?！?/p>

沒有浩浩蕩蕩的團隊，更沒有天價的輔助儀器，李德仁一悶頭鉆研了5年。他就帶了個博士生，拿筆桿子當(dāng)“計算槍”，搞定了CCD，也順便搞定了全自動實時處理，解決了中國航天的燃眉之急。

帶著連串CCD的衛(wèi)星上天了，靠的是李德仁的技術(shù)。據(jù)說，最長的一個衛(wèi)星足足拼上了17個短幀，把短的變成長的，軟技術(shù)補上了硬實力。

技術(shù)的黃金時間

時至今日，要說 國產(chǎn)衛(wèi)星在役總數(shù)已居世界前列，但在各類歷史盤點的報道中，我國衛(wèi)星總繞不開3個字：起步晚。

單看1999年，領(lǐng)跑航天的美國發(fā)射了IKNOS，空間分辨率提高到1m。反觀國內(nèi)，風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星歷經(jīng)兩次姿態(tài)失控，才終于靠FY-1C在太空站穩(wěn)腳跟，分辨率姑且算是1000m。

之后到21世紀(jì)，幾十顆國產(chǎn)衛(wèi)星陸陸續(xù)續(xù)升空，有通信的、導(dǎo)航的、遙感的……

衛(wèi)星數(shù)據(jù)的身價在信息化時代水漲船高。作為圈內(nèi)人的李德仁，第一時間意識到：高分辨率對地觀測技術(shù)可能要發(fā)揮大作用！于是，他早期便倡導(dǎo)國內(nèi)盡快搞出一套商業(yè)化運營，加快數(shù)字地球的建設(shè)。

2013年—2020年，全球?qū)Φ赜^測領(lǐng)域產(chǎn)值規(guī)模統(tǒng)計情況及預(yù)測。

而事實證明，十幾年過去，高分辨率對地觀測技術(shù)確實沒辜負(fù)李德仁的期待。從中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會發(fā)布的報告來看，截止到2017年，全球?qū)Φ赜^測領(lǐng)域的產(chǎn)值為500億元，并且這個數(shù)據(jù)還在不斷飆升。

對地觀測究竟憑什么這樣值錢？

其實真正有價值的是觀測數(shù)據(jù)反應(yīng)的變化。李德仁一直對汶川地震耿耿于懷。地震發(fā)生后，在最緊迫的黃金72小時里，救援重心要放在哪兒？本來應(yīng)該是通過收集地震前后的數(shù)據(jù)變化，對當(dāng)?shù)氐那闆r進行有效判斷。當(dāng)時，身為遙感信息收集與災(zāi)情評估的項目組顧問，李德仁心急如焚。原因是我們當(dāng)時沒有遙感衛(wèi)星，等他從意大利手里拿到數(shù)據(jù)時，距離地震發(fā)生已經(jīng)過去3天。

這個虧吃下去，成了李德仁心里解不開的疙瘩。他有、你有，都不如自己有！自此，加快國內(nèi)衛(wèi)星組網(wǎng)，實現(xiàn)中國的對地觀測數(shù)據(jù)自主，就是他心中頭等大事。

一晃9年過去，2017年九寨溝地震時，李德仁用4個小時就完成了災(zāi)區(qū)遙感數(shù)據(jù)分析，給救援隊伍的科學(xué)部署指明方向。2020年年初，得知火神山、雷神山開建，身在武漢的李德仁坐不住了。他給學(xué)生張過打電話，讓調(diào)集國內(nèi)外的衛(wèi)星資源：“我們就要0.5m～1m分辨率的，馬上動員。”

有了這些遙感數(shù)據(jù)，李德仁和同仁們立馬化身“云監(jiān)工”，時刻關(guān)注著工程進度。

周邊環(huán)境形變量是多少，會對市民造成影響嗎？“有人提出一個問題，說‘火神山附近有湖泊，建這個醫(yī)院會不會對湖水有污染’。我讓張過趕快去調(diào)珠海一號高光譜衛(wèi)星，能測水里的物質(zhì)組成，去看看修之前、修之后，水環(huán)境有沒有變化。沒有變化就告訴大家沒有影響環(huán)境，這不是老百姓關(guān)心的事嘛?！?/p>

不退休就為一件事

這幾年，國產(chǎn)衛(wèi)星奮起直追，其中的技術(shù)和數(shù)據(jù)已經(jīng)毫不遜色國際，尤其是5G、6G時代的到來，讓測繪遙感有了更廣闊的施展空間。“一味跟著美國走，永遠都是第二?！崩畹氯什辉贊M足于跟跑、并跑，他想，最好是能將中國從航天大國推向航天強國。

于是，開始“牽”著衛(wèi)星走路。

2015年，李德仁就地理信息產(chǎn)業(yè)如何發(fā)展寫了篇文章，深入探討了遙感、導(dǎo)航衛(wèi)星等產(chǎn)業(yè)融合與技術(shù)集成。多功能，成了衛(wèi)星發(fā)展的一項指向標(biāo)。3年后，一顆名為“珞珈一號”多功能集成衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空。

這是自李德仁提出概念后，武漢大學(xué)與相關(guān)機構(gòu)共同研發(fā)的全球首顆專業(yè)遙感衛(wèi)星。分辨率130米，同時它在理想情況下能15天“掃”地球一圈，得出完整的夜光遙感數(shù)據(jù)。

“珞珈一號”上線數(shù)據(jù)覆蓋狀況

最可貴的一點是，這是一份共享資源。數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)僅試運行兩個月時，就為3000多位用戶提供了3.6萬多景數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)反映的是人類的夜間活動，與國家GDP相關(guān)，與城市擴張發(fā)展掛鉤，與地區(qū)貧富程度緊密聯(lián)系……比如像敘利亞，4年內(nèi)戰(zhàn)導(dǎo)致它83%的夜間燈光消失，哪些地區(qū)損失最嚴(yán)重基本就可以和戰(zhàn)亂關(guān)聯(lián)起來。

如果僅僅做到這種程度，李德仁認(rèn)為還遠遠不夠?！拔覀兊哪繕?biāo)是到2030年，要將天上所有的衛(wèi)星，打造成一個天上的互聯(lián)網(wǎng)，把遙感數(shù)據(jù)的處理也放到天上去，為所有人提供服務(wù)?！?/p>

所以，在2019年的公開講座中，李德仁提到了“珞珈二號”“珞珈三號”，以及一項耗資350億元的大規(guī)劃——通導(dǎo)遙一體天基信息實時服務(wù)系統(tǒng)，簡稱PNTRC。

P就是定位，N就是導(dǎo)航，T就是學(xué)術(shù)，R就是搖籃，C是通信，雜糅在一起，就是中國的空間信息網(wǎng)絡(luò)。和美國2004年發(fā)布的PNT不同，這是次更超前的服務(wù)概念，300多顆導(dǎo)航衛(wèi)星和200多顆光學(xué)衛(wèi)星覆蓋全球，處理速度1分鐘，實時定位分辨率0.1m，預(yù)計超值超過1萬億元。

2019年7月，有關(guān)PNTRC籌建的規(guī)劃書，已由多位院士聯(lián)名遞交給國家。這又是一次從無到有的開始，是一場空天資源的搶奪。李德仁直言，如今還不退休就為了這件大事，他自己，正處在精神抖擻的備戰(zhàn)期。

“人有了精神，有了本事，國家就有希望?！?/p>

原標(biāo)題：《布洛克金獎中國第一人，李德仁院士說這是對中國硬核科技的肯定》

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