李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱

2024年06月18日21:40:22 科学 7071

封面新闻记者 张峥 马晓玉

“这是武汉大学院士楼”,一张从高空俯瞰地面的高清遥感照片呈现在大屏上,在日前举行的“院士眉山行”活动暨第二届眉山卫星产业发展大会上,李德仁院士指着三栋橘色的小楼向在场的听众介绍。“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”,部署在天上的遥感卫星不仅能够高分辨率地显示城市景观,还能监测降水量预报水灾,锁定森林火点,判断地震灾情,甚至地面上超速的车辆,也能被遥感卫星抓个“现行”……

作为测绘与遥感领域的世界领军专家,现年84岁的李德仁是中国科学院、中国工程院两院院士,武汉大学教授。作为“东方慧眼星座”计划的推动者,他认为,“要把遥感卫星从原来的政务服务,扩展到为老百姓服务上”,这样才能创造万亿价值。

李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱ - 天天要闻

李德仁

遥感技术

助力“绣花”般的智慧城市建设

1970年,我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”成功发射,2013年《中国高分辨率对地观测系统》重大专项首颗星高分一号成功发射,2019年国内首颗民用亚米级高分辨率立体测绘卫星高分七号卫星发射,2022年高分辨率达到0.3米-0.5米商业遥感卫星发射……我国遥感卫星实现了从“有”到“好”的跨越式发展,逐步实现了业务化、商业化和国际出口。

遥感卫星,记录着城市化的进程。李德仁现场展示了2018年和2010年的武汉城市遥感图像。

李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱ - 天天要闻

武汉城市发展进程

2018年6月,珞珈一号01星发射成功,作为全球首颗专业夜光遥感卫星,它验证了低轨卫星增强北斗与gps导航卫星信号的可行性。“我们可以提取出精度达到90%的武汉城市发展动态图,从红色区域可以清晰看到城市新增的范围。”

李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱ - 天天要闻

珞珈一号监测城市化进程

李德仁告诉封面新闻记者,遥感技术还能助力城市发展。智慧城市不仅涉及物理城市的数字化,即通过数字孪生技术将实体城市的各种要素如建筑、交通系统等映射到虚拟空间,还包括利用现代信息技术如物联网、大数据、人工智能等手段,实现城市管理与服务的智能化升级。

这些任务的实现,光有北斗卫星导航系统及通信技术是不够的,而是要依靠卫星遥感建设天空地一体化的信息网络,整合天基(遥感卫星)、空基(飞机、无人机)和地基(移动数据采集机器人)多种手段,实现全方位、无死角的数据采集与分析,以及精细化如同“绣花”般的智慧城市管理。例如在成都和重庆开展的城市实体建模项目,以及利用北斗系统结合物联网技术记录城市中人、车、物的动态信息。

李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱ - 天天要闻

西藏日喀则三维场景重建

让大数据变成小数据

让老百姓感知遥感

遥感能为百姓做什么?2019年,由李德仁院士牵头,九位院士联名发起了三步走建设空天信息实时智能服务系统pntrc的建议。pntrc+有多种应用场景,包括:精准农业、智能电网、民航、智慧港口、智慧社区、智慧城管、畜牧、资源勘察、物流监控等等。

以前,天上的遥感、导航、通信卫星各干各的,没有联通,服务到不了用户手上,老百姓拿不到,“要把天上的大数据用人工智能处理,变成小数据送到用户的手机上,这样才能实现分钟级的智能服务。”李德仁说。

珞珈二号01星,是武汉大学珞珈系列卫星的“第三星”,是一颗用于科学试验的卫星,也是国际首颗遥感成像、气象探测和水利应用一体化卫星。2023年海河“23·7”流域性特大洪水汛情中,来自珞珈二号01星的汛情信息不仅为防御提供了数据支撑,还提前预警,帮助了灾区群众的及时转移。

李德仁:用遥感给大地精准“扫描”|院士上封面⑱ - 天天要闻

遥感卫星在汛情预报中的应用

遥感卫星还能应用于森林火灾监测与通报,“哪儿有着火点,在天上花两秒钟检测,再用北斗短消息传回来,十几秒就能把着火信息传回消防队员的手里,同时保证精度在5米内,就能很快找到出火点。”

近到大学的校园、马路上的汽车,远到韩国首尔的娱乐场、迪拜的高塔、北京大兴国际机场……我们都可以通过天上的卫星来“看到”。用李德仁的话来说,卫星要实现通导遥一体化,人工智能要上天,要把天上一张网、地上一朵云结合在一起,为各行各业服务,来造福整个人类社会。

李德仁一直在推动“东方慧眼星座”计划的实施。通过部署在天上的遥感卫星组网,实现5天覆盖地球一次,建立从全国到全球的服务系统,让目标看得快、看得清、看得准、看得全、看得懂……

如果我们有250颗卫星

用户的等待服务时间只需5分钟

截至目前,四川眉山已经成功发射10颗卫星并组网形成“天府星座”,成为西南地区商业遥感卫星数量最多的城市,位居全国第四。“如果我们有250颗卫星,那么只需要5分钟的服务等待时间;相比之下,如果只有10颗卫星,用户就需要等待1天,甚至更长的时间。这会影响用户体验和满意度。”

“在万物互联的时代,一定要把人工智能做到天上去……建立一个时间小于5分钟、精度优于5米,高质量、智能化、实时运营服务的遥感系统。”

如果有那么一种模式,把遥感卫星制造、发射与运营结合起来,形成产业链,让“老百姓坐在海边,带着孩子看卫星发射。一边吃烧烤,一边享受科学教育。”这何尝不是遥感与百姓最近的距离呢?

一门三院士

2022年,在法国尼斯举行的第24届国际摄影测量与遥感大会上传来喜讯,李德仁被授予布洛克金奖,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,他也成为首位获得此奖的中国科学家。

上世纪五十年代,年轻的李德仁怀揣着建设祖国的赤子之心,踏入了武汉测绘学院(今武汉大学)的大门。那时的中国,卫星导航与遥感技术尚是一片未被开垦的荒原。但李德仁的目光超越了时代的局限,他深知这些技术对于国家发展的重要性,毅然决然地踏上了这条充满挑战的道路。时间的指针划过数十年,从青年学者到学界泰斗,李德仁的名字逐渐与“3s集成”(gps、gis、rs)紧密相连。他的研究,如同精确制导的卫星,为中国乃至全球的地理信息系统、卫星定位及遥感应用开辟了新天地。

在严谨而深厚的家风熏陶下,李德仁不仅自身成为了行业领军人物,还激励着家族成员共赴科技报国之约。继他之后,李家还诞生了另外两位院士:专研人工智能领域的李德毅院士,以及专研材料学的李德群院士,三人并称“一门三院士”,使得他们的家乡——溱潼这个江南小镇因科技人才辈出而声名远播。李家的其他子女也在教育等多个领域发光发热,共同书写着“德才兼备,家国同兴”的辉煌篇章。

科学分类资讯推荐

大熊猫“鑫宝”和“云川”启程了 - 天天要闻

大熊猫“鑫宝”和“云川”启程了

今年2月,中国野生动物保护协会与美国圣迭戈动物园野生动植物联盟签署了新一轮大熊猫国际保护合作研究协议。中美双方经过充分准备,今天,来自中国大熊猫保护研究中心的两只大熊猫“鑫宝”“云川”启程前往圣迭戈动物园,开启为期10年的旅居生活,延续双方
托底腾飞、5米坠落!领克07 EM-P完成行业首次极限挑战 - 天天要闻

托底腾飞、5米坠落!领克07 EM-P完成行业首次极限挑战

快科技6月27日消息,据领克汽车官方发布,近日,领克07 EM-P完成行业首次托底后高空坠落挑战。据悉,此次领克07EM-P携手中汽信科,根据真实场景设置超高难度挑战,先托底,后腾飞,再坠落,挑战时速50km/h正面应对托底测试、挑战行业首次托底+翻滚双重测试。托底:车速50km/h剐蹭底盘通过直径为150mm的刚性半球形壁障,领克...
【生物多样性看甘孜】四川甘孜州石渠县记录到幼年金雕捕食画面 - 天天要闻

【生物多样性看甘孜】四川甘孜州石渠县记录到幼年金雕捕食画面

近日,四川长沙贡玛国家级自然保护区工作人员和西华师范大学生物多样性与生态适应研究团队在四川甘孜藏族自治州石渠县开展生物多样性调查时,拍摄到一只金雕亚成体的捕食活动画面。画面中,一只金雕在旱獭、鼠兔的洞口耐心等候,一动不动地观察着猎物的活动,一旦有身体肥硕滚圆、肉质细嫩的猎物从洞口跑出来,就会立刻出击...
瞰“飞碟” - 天天要闻

瞰“飞碟”

半岛全媒体记者 王滨青岛崂山区张村河沿岸的科苑经六路以东、新宏路以北、科苑纬四路以南合围区域,一座巨型的“太空飞碟”虚拟现实创享中心正向竣工冲刺。6月25日,虚拟现实创享中心的两个穹顶已安装到位,记者用无人机在高空俯拍,画面十分壮观。目前,项目建设处于收尾阶段。据了解,青岛虚拟现实创享中心整体设计以“平...
上海企业“数智碳”实践 | 从第一颗种子开始“科技基因”就被植入 - 天天要闻

上海企业“数智碳”实践 | 从第一颗种子开始“科技基因”就被植入

东禾九谷开心农场的全自动插秧机。今年的水稻插秧时节,在崇明区竖新镇的东禾九谷开心农场,一台新引进的无人驾驶插秧机成为稻田里的“明星”。工作人员为插秧机装好秧盘后,只需进行简单设置和遥控启动,插秧机就能自动作业,将装载的秧苗持续插入稻田。临近稻田尽头,插秧机会自动掉头,在返程中继续插秧。几趟来回后,工...
杨幂论文争议:查重率异常低,AI痕迹明显,字数不足引质疑 - 天天要闻

杨幂论文争议:查重率异常低,AI痕迹明显,字数不足引质疑

近日,关于杨幂论文的争议在学术界和网络上引发了广泛讨论。据报道,杨幂所提交的论文查重率异常低,仅为0.9%,且字数远远达不到发刊标准,这不禁让人对其论文的质量和原创性产生质疑。更为引人关注的是,论文中疑似存在AI生成的痕迹,这一发现更是加剧
嫦娥六号轨道器正前往执行拓展任务! - 天天要闻

嫦娥六号轨道器正前往执行拓展任务!

2024年6月25日14时7分,“嫦娥六号”返回器着陆在内蒙古四子王旗阿木古郎草原。至此,为期53天的“嫦娥六号”任务完美收官。 在此之前,13时20分许,北京航天飞行控制中心通过地面测控站向“嫦娥六号”轨返组合体(轨道器与返回器组合体)注入高精度导航参数。此后,轨道器与返回器在南大西洋海平面上空约5000千米处解锁分...
科学家应该发财!疫情功臣李兰娟院士,名下医院估值80亿 - 天天要闻

科学家应该发财!疫情功臣李兰娟院士,名下医院估值80亿

李兰娟院士是新冠肺炎期间的最美逆行人,70多岁高龄的她,在忙碌了一天后,回到休息室,摘下口罩,一道深深的勒痕横在脸上,令人看了无比的心酸,无比的感动。如今,李兰娟院士和爱人郑树森院士创办的“树兰医疗”两次冲击港股IPO,合计估值约80亿。科