人物簡介

      李德仁，1939年生，武漢大學教授、中國科學院院士、中國工程院院士。武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室學術委員會名譽主任、地球空間信息技術協(xié)同創(chuàng)新中心主任。

      李德仁是著名的攝影測量與遙感學家，一直致力于提升我國測繪遙感對地觀測水平。他攻克衛(wèi)星遙感全球高精度定位及測圖核心技術，解決了遙感衛(wèi)星影像高精度處理的系列難題，帶領團隊研發(fā)全自動高精度航空與地面測量系統(tǒng)，為我國高精度高分辨率對地觀測體系建設作出了杰出貢獻。

      聯(lián)合國一項統(tǒng)計顯示，80％以上的人類活動都要和時空發(fā)生關聯(lián)。李德仁說，地球空間信息研究者就是要為人們提供與位置有關的信息，即“4個right”服務：在規(guī)定的時間（right time）將所需位置（right place）上的正確數(shù)據(jù)、信息、知識（right data/information/knowledge）送到需要的人手上（right person）。這一切要求快速、準確、靈巧。

      在地球空間信息科學領域，遙感技術至關重要。作為人類經(jīng)濟建設和社會可持續(xù)發(fā)展的關鍵支撐手段和戰(zhàn)略需求，遙感技術在生物多樣性保護、防災減災、糧食安全與綠色農(nóng)業(yè)、城市發(fā)展、水資源管理等方面起到了不可替代的作用。

      在近40年的科研時光里，李德仁致力于提升遙感對地觀測水平，持續(xù)開展基礎理論研究和重大技術創(chuàng)新，倡導、推動和建立了我國高精度高分辨率對地觀測體系，推動了測繪遙感的跨越式發(fā)展，為我國從測繪遙感大國到測繪遙感強國的轉(zhuǎn)變作出杰出貢獻。

他憑借卓越智慧破解了測量學的百年難題，他帶領團隊以服務國家為核心目標開展科技攻關，他以滿腔熱血澆鑄遙感強國夢。

      6月24日，李德仁獲得2023年度國家最高科學技術獎。

解決百年難題

      1957年，李德仁從江蘇省泰州中學畢業(yè)，被剛成立一年的武漢測量制圖學院（后易名為武漢測繪學院）錄取，就讀航空攝影測量專業(yè)。

      對于那時的中國來說，衛(wèi)星遙感技術還是一片未被開墾的“荒原”。但李德仁深知這些技術對于國家發(fā)展的重要性，毅然決然地踏上這條充滿挑戰(zhàn)的道路。

      1978年，“科學的春天”來臨，國家恢復研究生招生。李德仁抓住這個機會重返校園，并師從我國攝影測量與遙感學科奠基人、中國科學院院士王之卓。

      完成碩士學業(yè)后，李德仁出國深造，來到當時世界上攝影測量與遙感技術最先進的國家——德國。1982年，李德仁進入德國波恩大學進修。在短短半年時間里，他就在國際學術期刊發(fā)表了兩篇高質(zhì)量論文，首創(chuàng)了從驗后方差估計導出粗差定位的選權(quán)迭代法。這一方法后被測量學界稱為“李德仁方法”。

      次年，他又進入斯圖加特大學攻讀博士學位，師從攝影測量領域世界著名領軍學者弗里茲·阿克曼，并接手了一個航空測量領域極具挑戰(zhàn)的難題。

      李德仁回憶，航空測量數(shù)據(jù)的誤差是當時的世界性難題。“航空測量遙感數(shù)據(jù)越來越大，老師給我的題目就是找一個理論，能同時區(qū)分和處理偶然誤差、系統(tǒng)誤差或粗差。”他說。

      為了盡早解開這道難題，李德仁每天堅持工作14個小時以上，經(jīng)常在凌晨最后一個離開實驗室，又于翌日清晨第一個打開實驗室大門。

      最終，僅用不到兩年，李德仁就完成了自己的博士論文，并獲得了斯圖加特大學博士論文歷史最高分，迄今無人超越。他創(chuàng)立的誤差可區(qū)分性理論和系統(tǒng)誤差與粗差探測方法，被德國洪堡基金評委格拉法韌特評價為“解決了一個測量學的百年難題”。李德仁后來也因此獲得了1988年“漢莎航空測量獎”。

      “回國是必然的，是自覺的。我們與外國有很大差距，我得趕快回國。”李德仁謝絕了國外科研院所的邀請，在完成畢業(yè)答辯后立刻回國，短短幾天后便走上講臺，在武漢測繪學院任教。

      “學到本事就要給國家作貢獻。”這是李德仁那時最真實的想法。“科學是要為祖國服務的”，在他心里，一直抱有這個堅定的信念。

做強中國遙感

      學成歸來，李德仁加快研究步伐，帶領團隊持續(xù)開展基礎理論和重大技術創(chuàng)新，助力我國測繪遙感行業(yè)飛躍發(fā)展。

      很快，他們?nèi)〉昧艘粋€又一個創(chuàng)造性成果。1991年，李德仁提出3S集成（GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、RS遙感、GIS地理信息系統(tǒng)）理論獲得國際認可。這一重大突破，實現(xiàn)了天空地一體信息化移動測量的歷史跨越。

      面對我國衛(wèi)星、航空、地面系統(tǒng)等落后于人的情況，李德仁心急如焚。2003年，他作為牽頭人向國家提出“建設我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)”的建議。高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項（以下簡稱“高分專項”）是《國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》確定的重大科技專項之一。其中，自主可控的天空地高分辨率遙感系統(tǒng)是核心。

      李德仁瞄準我國高分專項的核心需求，組建百余人團隊，歷時15年先后完成體系論證、技術攻關、系統(tǒng)研制和重大應用，助力天空地高分辨率遙感系統(tǒng)實現(xiàn)“好用”和“用好”，滿足經(jīng)濟建設、國防建設和民生的需求。

      2013年，高分專項首發(fā)星高分一號成功發(fā)射；2019年，國內(nèi)首顆民用亞米級高分辨率立體測繪衛(wèi)星高分七號發(fā)射；2022年，分辨率達到0.3米至0.5米的商業(yè)遙感衛(wèi)星發(fā)射……隨著高分專項的實施，中國遙感衛(wèi)星實現(xiàn)了從“有”到“好”的跨越式發(fā)展。

      如今，我國測繪遙感技術從落后一步步走到了世界前列，建立起真正的“中國人自己的高分辨率對地觀測系統(tǒng)”。在這個過程中，高分專項作出了重要貢獻。李德仁說：“以前我們有衛(wèi)星，但不強?，F(xiàn)在我們的遙感衛(wèi)星趕上了世界水平。”

      此后，李德仁繼續(xù)帶領團隊攻克高精度高分辨率對地觀測領域的系列核心技術，研制了我國“航天—航空—地面”3S集成的測繪遙感系列裝備，解決危險地區(qū)測繪等難題，引領了我國傳統(tǒng)測繪到信息化測繪遙感的根本性變革。

      創(chuàng)新的原動力就是實現(xiàn)自立自強。在李德仁看來，科學精神首先是實事求是，要尊重科學、尊重前人、尊重專家，但不能迷信書本、迷信權(quán)威、迷信外國技術。

      “我們測繪人要堅持不懈地開展原始創(chuàng)新研究，想國家所想，急國家所急。要在新型信息基礎設施、融合基礎設施和創(chuàng)新基礎設施建設中發(fā)揮作用，為將我國建設成為國際領先的測繪科技強國貢獻力量。”李德仁說。

擦亮“東方慧眼”

      “要把天上的大數(shù)據(jù)經(jīng)過人工智能處理，變成小數(shù)據(jù)送到用戶的手機上，這樣才能實現(xiàn)分鐘級的智能服務。”李德仁說，以前，天上的遙感、導航、通信衛(wèi)星各忙各事，沒有聯(lián)通，所提供的服務老百姓用不上。

      為此，李德仁帶領團隊積極開展“通導遙”一體化天基信息實時服務系統(tǒng)（PNTRC）關鍵技術攻關，啟動珞珈系列科學試驗衛(wèi)星工程，研制發(fā)射4顆珞珈系列衛(wèi)星。

      不僅如此，李德仁還推動“通導遙”一體化的“東方慧眼”智能遙感星座計劃建設。“東方慧眼”智能遙感星座計劃極為宏大。通過部署在天上的遙感衛(wèi)星組網(wǎng)，能夠建立從全國到全球的服務系統(tǒng)，把目標看得快、看得清、看得準、看得全、看得懂……

      從2022年起，李德仁帶領團隊開展“東方慧眼”智能遙感星座論證工作。為將“東方慧眼”擦得更亮，李德仁側(cè)重在衛(wèi)星精度和質(zhì)量上下功夫，使衛(wèi)星遙感分辨率從5米到3米、到2米、到1米，再到0.5米。

      2023年4月，“東方慧眼”智能遙感星座一期工程正式啟動。2024年2月3日，由李德仁擔任首席科學家研制的東方慧眼高分01星成功發(fā)射，順利實現(xiàn)業(yè)務化運行。

      作為“東方慧眼”智能遙感星座的業(yè)務首發(fā)星，這顆衛(wèi)星的成功發(fā)射是“通導遙”一體化智能遙感衛(wèi)星系統(tǒng)的重要實踐，對后續(xù)星座建設具有重大意義。該星投入運行后，可通過聚合高性能算力、引入人工智能遙感大模型，為行業(yè)提供實時時空觀測智能化分析決策服務。

      李德仁團隊預計，到2030年，“東方慧眼”智能遙感星座計劃將發(fā)射252顆衛(wèi)星，包括高分辨率光學和雷達衛(wèi)星、高光譜衛(wèi)星和熱紅外衛(wèi)星，形成“星網(wǎng)”。這些衛(wèi)星將為人類社會可持續(xù)發(fā)展服務。

      “到那時，我們的衛(wèi)星使用成本會更低，每個人都有望輕松使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)，從‘玩微信’到‘玩衛(wèi)星’。”談及未來，李德仁滿懷憧憬。

培養(yǎng)棟梁之材

      在自己所有的頭銜中，李德仁認為，當老師才是他最驕傲、最有成就感的事。

      李德仁曾說，恩師王之卓有兩段話讓他記了一輩子。其中一段是在王之卓學術思想研討會上，王之卓在會議門口看著會標，問工作人員：“我有什么學術思想？我的思想就是不斷地跟我的學生學習。”

      李德仁也把這句話送給自己。他說，作為一名教師，他可以培養(yǎng)一代又一代的年輕人，而年輕人在任何細節(jié)上超過自己，都讓他感到高興。

      數(shù)十年來，他在武漢珞珈山下甘為人梯、殫精竭慮、為國育才，始終奮斗在教學科研第一線。他引導學生在學科交叉前沿刻苦攻關，獲得高等教育國家級教學成果。

      執(zhí)教30多年，談及指導博士生的成功經(jīng)驗，李德仁說：“我把我老師教我的方法，傳授給我的學生，那就是首先要學會做人，再學會做事，最后學會做學問。”

      李德仁是這么說的，也是這么做的。他要求學生堅持“讀書、思維、創(chuàng)新、實踐”，做國家的棟梁。因此，他總把學生帶到科研一線“拉練”，鼓勵學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，不斷思考、大膽創(chuàng)新。

      中國科學院院士龔健雅是李德仁的第三個博士生。“李老師破格錄取了我，并對我進行了20多年的培養(yǎng)。相對于其他師兄弟，我是在他身邊受教誨時間最長的學生之一。”他說。

      龔健雅親眼見證了李德仁等老一輩科學家在推動中國整個測繪學科發(fā)展過程中的一個個突破。在他看來，中國測繪學科發(fā)展逆勢而上，國際影響不斷增強，李德仁對此作出了很大貢獻。

      如今，李德仁的學生遍布世界各地，在測繪遙感領域內(nèi)外各有建樹。這是李德仁最為高興的事。“科學研究就是不斷創(chuàng)新，不斷接力。”李德仁把學生的建樹看成是自己最大的成果。“我要給學生指一條路，讓學生自由發(fā)展，讓他們超越我。”

      直到現(xiàn)在，李德仁仍然堅持帶博士生和碩士生。他的學生中，有的已經(jīng)當選中國科學院院士和中國工程院院士。

      蘇黎世聯(lián)邦理工學院授予李德仁名譽博士學位時指出：“李德仁院士的杰出成就，使武漢大學成為今天世界上地球空間信息領域最著名的研究機構(gòu)之一；他還對培養(yǎng)國家和國際學術人才作出了杰出的貢獻。”

      從毅然歸國到開拓創(chuàng)新，從扎根科研一線到孜孜不倦教書育人，李德仁堅定不移地踐行著自己的人生追求——一輩子為國家服務。他用自己的一生，詮釋了中國科學家奮進、奉獻、甘為人梯的精神。

(王 菲 記者 吳純新)