從幾百公里高空俯瞰地球，遙感這只“天眼”能洞察什么？是戈壁之下的黃金礦藏，還是深埋地下的文明遺跡？在自然災(zāi)害面前，它能否精準(zhǔn)定位生命信號，架起救援的橋梁？《大先生》第四季第三期，有幸邀請到了遙感與數(shù)字地球科學(xué)家、中國科學(xué)院院士、可持續(xù)發(fā)展大數(shù)據(jù)國際研究中心主任郭華東院士，他將帶領(lǐng)我們領(lǐng)略遙感的神奇之處。

聆聽一場報告，堅定遙感志業(yè)

“如果沒有去聽他的報告，也許我學(xué)的就是另外一個專業(yè)?！?/p>

1977年7月，科學(xué)院的一張報告門票，為郭華東院士打開了新世界的大門。主講人是被譽(yù)為“中國遙感之父”的陳述彭先生。盡管彼時的郭華東已接觸過“遙感”，但這場報告讓他意識到自己對此仍缺乏系統(tǒng)認(rèn)知。于是，當(dāng)?shù)弥愂雠硐壬惺昭芯可鷷r，他毫不猶豫地報考，并于1978年如愿成為其門下學(xué)生，那張門票也成為了郭華東院士走向未來的通行證。

陳述彭先生胸懷廣闊、與人為善的人格魅力深深感染著郭華東院士，那句“要做海綿，不要做鋼球”的諄諄教誨，成為了警醒他的人生格言。而通過持續(xù)的學(xué)習(xí)與實踐，郭華東逐漸成長為遙感研究領(lǐng)域年輕一代的主力，并開始發(fā)光發(fā)熱。

20世紀(jì)80年代，中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的需求激增，但新疆等西北地區(qū)的礦產(chǎn)儲量不明，成為經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的瓶頸。1985年，國家 “七五” 重大科技攻關(guān)項目 “305” 項目啟動，核心任務(wù)是 “加速查明新疆礦產(chǎn)資源”。

新疆找礦，見證遙感價值與數(shù)據(jù)困境

此時剛從國外學(xué)成歸來的郭華東院士，提出了一個大膽設(shè)想：用遙感技術(shù)找礦。這個想法在當(dāng)時遭到許多傳統(tǒng)地質(zhì)學(xué)家的反對和強(qiáng)烈質(zhì)疑，但郭華東有自己的底氣：“我是地質(zhì)專業(yè)，又學(xué)習(xí)了遙感，利用遙感找礦應(yīng)該是我拿手的?！?/p>

于是在拿到項目后，郭華東院士毅然帶領(lǐng)7個研究所的46位專家奔赴阿勒泰，腳踩地質(zhì)鞋，在12萬平方公里的廣闊區(qū)域里開啟了尋礦之旅。用五年時間，總結(jié)出“遙感找礦三部曲”——第一步‘遙感空間定位’，先通過遙感衛(wèi)星采集處理12萬平方公里數(shù)據(jù)，鎖定大范圍，再用航空遙感系統(tǒng)進(jìn)一步縮小范圍，排除沙漠、村莊農(nóng)田等無礦潛力區(qū)域；第二步“遙感化探定性”，采集巖石樣本分析金、銀、銅等元素，篩選成礦潛力區(qū)；第三步“遙感工程定量”，通過開挖探槽驗證，精準(zhǔn)測算礦藏儲量。

最終，團(tuán)隊在阿勒泰發(fā)現(xiàn)292條石英脈，其中46條為金礦脈，探明恰奔布拉克金礦18.8噸工業(yè)儲量及70噸遠(yuǎn)景儲量，使哈巴河縣成為北疆“黃金萬兩縣”之一。此次找礦成功，驗證了遙感服務(wù)國家戰(zhàn)略的巨大價值。

但找礦過程中經(jīng)歷的困境，也讓郭華東院士耿耿于懷：“當(dāng)時我們沒有自己的遙感衛(wèi)星，所有數(shù)據(jù)都要從歐洲購買。別人先用數(shù)據(jù)做研究，等輪到我們，人家的論文都快發(fā)表了。”——沒有自己的數(shù)據(jù)，遙感技術(shù)再先進(jìn)，也像被捆住了手腳。于是擁有自己的遙感衛(wèi)星地面站，拿到大量可為我們所用的遙感數(shù)據(jù)，便成為擺在郭華東這些遙感科學(xué)家們面前最急待解決的問題。

中國遙感衛(wèi)星地面站成功建設(shè)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自立

1978年，鄧小平同志在引進(jìn)地面站的報告上批示：‘建議同意報告，不必談了’。這篤定的語氣，為此后中國遙感事業(yè)的發(fā)展指明了新的方向。1986年12月，由鄧小平同志題名的中國遙感衛(wèi)星地面站在北京建成并運(yùn)行。

幾十年過去，地面站即將迎來四十周年，郭華東院士不由得感嘆道：“中國遙感地面站經(jīng)歷了一個歷史性的轉(zhuǎn)變?！薄獜闹挥忻茉普?，到新疆喀什、海南三亞、云南麗江、黑龍江漠河的建成，組成了一張密集的大網(wǎng)，覆蓋全國及亞洲70%陸地區(qū)域，讓中國遙感數(shù)據(jù)接收能力實現(xiàn)了從零到世界前列的快速突破。

而有了自主的數(shù)據(jù)支撐后，中國遙感技術(shù)開始在更廣闊的領(lǐng)域發(fā)揮作用。2008年5月12日，地震發(fā)生兩分鐘后，郭華東立即組織團(tuán)隊開展遙感監(jiān)測?！爱?dāng)時通訊全斷，道路塌方，救援隊伍根本不知道災(zāi)區(qū)內(nèi)部的情況——遙感成了唯一能‘看見’災(zāi)區(qū)的眼睛?！?/p>

航空遙感飛機(jī)每天以近10小時的極限時長飛行勘察；團(tuán)隊成員通宵達(dá)旦處理影像，制作災(zāi)區(qū)全景圖和重點區(qū)域高精度圖像。某天深夜，一位值班研究員在海量影像中發(fā)現(xiàn)一個綠豆大小的異?！糯髷?shù)倍后，“SOS700” 六個紅色字符赫然出現(xiàn)。收到消息的郭華東立即上報決策部門，救援隊伍連夜趕赴現(xiàn)場，最終成功救出被困在小學(xué)屋頂?shù)?00名村民。

“如果沒有遙感，這些村民就算喊破嗓子，也沒人知道他們的位置?！?此后，郭華東院士主編了《汶川地震遙感災(zāi)害圖集》，為中國遙感在今后防災(zāi)減災(zāi)的應(yīng)用中，提供了戰(zhàn)略參考。

從數(shù)字地球到可持續(xù)衛(wèi)星，服務(wù)全球發(fā)展

如今隨著遙感技術(shù)的成熟，郭華東的視野投向了更宏大的命題——如何用遙感技術(shù)守護(hù)整個地球。90年代，他推動中國數(shù)字地球研究，主持研制完成 “數(shù)字地球原型系統(tǒng)”，探索大數(shù)據(jù)與遙感技術(shù)的結(jié)合；2015年聯(lián)合國提出《2030 年可持續(xù)發(fā)展議程》后，他帶領(lǐng)團(tuán)隊主動承擔(dān)零饑餓、清潔飲水、可持續(xù)城市和社區(qū)等6項任務(wù)，推動遙感技術(shù)服務(wù)全球發(fā)展。

2021年，可持續(xù)發(fā)展大數(shù)據(jù)國際研究中心在北京成立，這是全球首個用大數(shù)據(jù)服務(wù)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的國際機(jī)構(gòu)；同年11月，全球首顆服務(wù)該議程的衛(wèi)星——可持續(xù)發(fā)展科學(xué)衛(wèi)星1號發(fā)射升空。

“這顆衛(wèi)星是研究人類活動痕跡的精細(xì)監(jiān)測?！?郭華東調(diào)出可持續(xù)發(fā)展科學(xué)衛(wèi)星1號發(fā)回的首組影像：北京中軸線上的鳥巢、水立方清晰可辨，亮馬河的燈光在夜色中勾勒出城市脈絡(luò)。他自豪地說“現(xiàn)在已有106個國家在使用我們的數(shù)據(jù)?！?/p>

談及三十年后遙感的發(fā)展方向，郭華東院士認(rèn)為會是星球之間的互相觀測。他與曾擔(dān)任《流浪星球》科學(xué)顧問的魏紅祥先生一樣，反對影片里‘炸月球’的設(shè)想，并堅定地認(rèn)為，一定要做月球的捍衛(wèi)者！將來如果能夠把月球開發(fā)出來，作為一個月基觀測平臺來觀測陸地，將是空間遙感一個嶄新的研究方向。

更多精彩內(nèi)容，9月16日21：09分，鎖定《大先生》第四季第三期，走進(jìn)郭華東院士的“遙感人生”。