海洋遙感被譽(yù)為認(rèn)知海洋環(huán)境的千里眼、海洋資源開(kāi)發(fā)的活地圖、拓展海洋空間的紅綠燈。你可能不知道,如此重要學(xué)科的發(fā)展史繞不開(kāi)一位古稀老人——潘德?tīng)t院士。
他如何走上了海洋遙感這條路?
潘德?tīng)t,1945年出生,中國(guó)工程院院士,國(guó)家海洋局第二海洋研究所衛(wèi)星海洋動(dòng)力環(huán)境學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室遙感領(lǐng)域研究員、海洋遙感專(zhuān)家。潘院士曾獲國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)”遙感科技成就獎(jiǎng)”、國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng),更獲得了2015浙江省科學(xué)技術(shù)重大貢獻(xiàn)獎(jiǎng)等多個(gè)重大獎(jiǎng)項(xiàng),為建立和發(fā)展中國(guó)海洋水色遙感科學(xué)和應(yīng)用技術(shù)研究起到了奠基和關(guān)鍵的作用。潘院士說(shuō):“我把海洋衛(wèi)星遙感事業(yè)當(dāng)成自己的娃娃,抱著它走到了70歲。”
潘院士熱愛(ài)海洋探測(cè)事業(yè),他說(shuō):“我那時(shí)候就想,為什么人一定要到船上一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)去測(cè)那么大的海洋,有沒(méi)有其他渠道。所以我就跑圖書(shū)館,后來(lái)發(fā)現(xiàn)美國(guó)已經(jīng)有專(zhuān)門(mén)的衛(wèi)星,一下子就可以測(cè)一大片。”
從此潘院士開(kāi)始研究海洋遙感技術(shù),后來(lái)被國(guó)家選中送出國(guó)學(xué)習(xí),為我國(guó)海洋遙感事業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。80年代開(kāi)始,潘院士到加拿大等國(guó)家學(xué)習(xí)海洋遙感技術(shù)。在那個(gè)年代,國(guó)家還沒(méi)有海洋遙感技術(shù),甚至連基礎(chǔ)資料都沒(méi)有。
潘院士學(xué)成歸國(guó),帶回來(lái)最多也最寶貴的就是幾十個(gè)磁盤(pán)的遙感資料。有了資料是第一步,但中國(guó)那時(shí)候的海洋遙感領(lǐng)域還是大片空白。實(shí)時(shí)的更新遙感數(shù)據(jù)還需要美國(guó)衛(wèi)星提供。潘院士創(chuàng)建了水色衛(wèi)星資料的地面接收站。
雖然有了衛(wèi)星數(shù)據(jù),但潘院士說(shuō):“這是‘掐’著我們脖子在用,很悶氣。”潘院士深感:“哪個(gè)國(guó)家掌握了高科技,哪個(gè)國(guó)家就會(huì)在海洋競(jìng)爭(zhēng)博弈中掌握主動(dòng)權(quán)。我們國(guó)家也得有海洋衛(wèi)星。我極力推這件事。”
助力衛(wèi)星上天 打開(kāi)海洋遙感新天地
發(fā)展海洋衛(wèi)星也得一步步來(lái)。從最初裝在風(fēng)云氣象衛(wèi)星上的遙感器,再到裝在航天飛船的,最后發(fā)展到專(zhuān)門(mén)的海洋衛(wèi)星,潘院士參與了多次海洋衛(wèi)星遙感技術(shù)攻關(guān)。如今,潘院士如數(shù)家珍地介紹起了自家孩子——海洋衛(wèi)星們:
“海洋1A號(hào),2002年發(fā)射。第二個(gè), 07年發(fā)射海洋1B號(hào),2011年又發(fā)射了海洋2A號(hào)衛(wèi)星……現(xiàn)在有兩個(gè)系列的衛(wèi)星一個(gè)是測(cè)海洋水色衛(wèi)星監(jiān)測(cè)生態(tài)水質(zhì);海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星,監(jiān)測(cè)海上的風(fēng)浪流的;第三系列計(jì)劃發(fā)射海洋監(jiān)視監(jiān)測(cè)衛(wèi)星,用于監(jiān)視海上目標(biāo)和海洋環(huán)境。”
潘院士還說(shuō):“將來(lái)發(fā)展的第四個(gè)系列衛(wèi)星,就是3萬(wàn)兩千公里的高軌道衛(wèi)星,可以像燈籠一樣掛在上面。只要天上掛個(gè)3顆,每過(guò)半小時(shí)就會(huì)覆蓋全球獲取一次資料,盯住全球的海洋”。
但裝了衛(wèi)星不是說(shuō)就大功告成了,并不意味數(shù)據(jù)下來(lái)就能用了。云層就會(huì)嚴(yán)重影響衛(wèi)星采集的數(shù)據(jù)。潘院士說(shuō):“衛(wèi)星透過(guò)云啊霧,測(cè)到整個(gè)數(shù)據(jù)90%是這些‘噪聲’,要把這些噪聲去掉。而且我們國(guó)家近海的霧霾也比較嚴(yán)重。”
除了云層,潘院士還說(shuō):“我國(guó)近海比較渾濁,含沙量高。這種濁度一般是世界其他地方的10倍左右。衛(wèi)星這樣看下來(lái),看水里的成分難度就很大。”
于是西方國(guó)家認(rèn)為,中國(guó)放得了衛(wèi)星,能看海但測(cè)不準(zhǔn)海。面對(duì)種種難題,潘院士并沒(méi)有望之卻步。經(jīng)過(guò)奮斗攻關(guān),潘院士及其團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出海洋水色遙感技術(shù)和遙感模擬仿真技術(shù),以上遙感難題都已克服。
潘院士介紹,現(xiàn)在用美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)軟件來(lái)處理中國(guó)近海,55%資料失效,測(cè)不到的,但用了咱們的技術(shù)是可以99%測(cè)到的,而且精度也高。目前潘院士的這套科學(xué)方法模型,在國(guó)際上已作為對(duì)近海大氣校正標(biāo)準(zhǔn)模型推廣使用。
我國(guó)海洋遙感技術(shù)從無(wú)到有,現(xiàn)在已進(jìn)入到世界上的先進(jìn)行列。潘院士現(xiàn)在回想,不無(wú)感慨地說(shuō),要讓我們國(guó)家真正科技發(fā)展,只有靠自己獨(dú)立自強(qiáng),發(fā)展我們的高新技術(shù)。海洋遙感事業(yè),資料搜集處理并不只是埋頭在實(shí)驗(yàn)室里,還要到海洋上去現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。因此每年都有許多研究人員長(zhǎng)時(shí)間待在海上,有的時(shí)間甚至高達(dá)200多天。潘院士總結(jié)道,海洋遙感需要大量的資料積累,遙感技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期積累、大家一代代努力的結(jié)果。
智能服務(wù) 海洋遙感技術(shù)要造福百姓
潘院士認(rèn)為,海洋遙感技術(shù)最終目的就是服務(wù)百姓,為百姓造福。在這方面,海洋遙感早已為浙江,特別是舟山漁業(yè),“保駕護(hù)航”。
目前,舟山漁場(chǎng)就利用海洋遙感為漁業(yè)導(dǎo)航。原來(lái)漁民都是憑“聽(tīng)其音、觀其色”傳統(tǒng)判斷哪里有魚(yú)群,現(xiàn)在有了遙感可以準(zhǔn)確迅速知道漁場(chǎng)位置。潘院士說(shuō):“這大大減少了尋找漁場(chǎng)的時(shí)間,提高捕撈效率”。潘院士團(tuán)隊(duì)與兄弟單位合作還開(kāi)發(fā)了北太平洋魷魚(yú)漁場(chǎng)環(huán)境信息獲取、傳輸、處理、分析與海洋環(huán)境要素產(chǎn)品制作系統(tǒng),漁場(chǎng)速報(bào)準(zhǔn)確率高達(dá)80%。
當(dāng)然,海洋遙感還有災(zāi)害防治的作用。例如浙江赤潮情況嚴(yán)重,海洋遙感可以提前發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生赤潮的水質(zhì)異常,通知養(yǎng)殖場(chǎng)及時(shí)采取措施避免重大損失。
“現(xiàn)在建立了舟山經(jīng)濟(jì)示范區(qū),我們遙感技術(shù)也想做貢獻(xiàn)。”潘院士說(shuō):“海洋遙感會(huì)在建設(shè)智慧海洋工程中發(fā)揮作用,讓每個(gè)老百姓享受智能服務(wù),享受海洋。
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