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郭华东院士:把地球做成大数据

郭华东院士:把地球做成大数据

1999年,第一届国际数字地球会议在北京召开。会议期间,有记者向时任中国科学院遥感应用研究所所长郭华东(现中科院遥感与数字地球研究所所长,国际数字地球学会秘书长,中国科学院院士)提问:什么是“数字地球”?郭华东用一个形象生动的比喻回答了他:“从我的观点来讲,‘数字地球’就是把地球装进计算机!”十五年过去了,郭华东一直立足于对地观测和数字地球的前沿,取得了一系列成绩,与此同时,他对“数字地球”这一概念也有了越来越深入的思考和理解。“今年年初,我为自己主编的杂志撰写‘editorial’时,把‘数字地球’进一步解读为‘地球大数据’。期刊出版至今半年多了,这一认识得到了国内外诸多同行的认可。”

在郭华东看来,自己毕生钻研的遥感学科早已渗透到农业、林业、地矿、海洋、水利、城市、环境、测绘乃至全球变化等方方面面。“国务院28个部委,至少有13个部委都是对地观测这一领域的用户。”这是一个心怀天下的学科,像郭华东这样的“遥感人”,在致力于把地球装进计算机的同时,也把缤纷的地球装进了他们开阔的胸怀。

踏上遥感“不归路”

70年代中期,郭华东毕业于南京大学地球科学系。当时国家急缺铁矿资源,一批地质、矿产专业的毕业生便被分配到各个地方学习相关领域的新技术,郭华东被分到中科院电子所研习合成孔径雷达。“合成孔径雷达是遥感中一个非常重要的方向,这方面的研究后来一直伴随着我的研究生涯。”就这样,地质专业的郭华东一只脚踏进了遥感科学的大门。

1977年,我国“遥感领域的开拓者”——陈述彭先生率中国遥感代表团出国访问归来,在冶金部礼堂做了一场出访汇报。聆听过大师的报告后,郭华东被深深感动了。“原来遥感这门科技,能服务于国民经济的这么多领域,能为国家做这么多事情!我当下就被这个学科吸引住了。”
当时适值文革后国家第一次研究生招生,郭华东给陈述彭先生写了一封热情洋溢的信,表达了想师从先生的愿望。他没想到,第二天就收到了陈先生十分热情的答复:“欢迎报考!”在陈先生的激励下,郭华东一边工作一边发奋学习,终于如愿以偿,考到了陈先生门下。“当年陈先生给我的回信,我至今仍然保留着。”谈及逝去的恩师,郭华东的神情里流露出无限怀念。

ag真人游戏平台 ,“从被遥感迷住的那一天起,我就踏上了这条不归路。”郭华东调侃道。其实,所谓“不归路”,不过是因为情之所钟,义无反顾罢了。

做科研是一件很享受的事

“被感动”“被吸引”“被迷住”,郭华东谈起自己的专业领域时,总是不吝惜各种饱含感情的词汇。他认为一名科研人员要想取得一定的成就,离不开对科学、对专业的热爱。“在科学的入口处,首先要热爱它,立下崇高的理想,并且终身都为之不懈奋斗;其次,要怀有好奇心和探索精神。只有保持这份好奇,才能与日复一日的单调工作带来的疲倦感对抗。”郭华东说,“总有人问我,你们的工作这么枯燥、这么辛苦,有什么好做的呢?其实他们不理解,对我们这些人来说,最享受的事情就是做自己愿意做的科研工作,这本身就可以带来最大的满足。”

郭华东业余爱好体育,大学时常常参加体育比赛,每次都能给班里、系里争得荣誉。“比如跑长跑,最重要就是坚持到底的那份毅力。做科研也一样,对自己的目标和理想,要始终保持一种不懈奋斗的精神。这样,才能越过‘高山峡谷’,克服种种困难和挑战。”

大起大落中逼近真理

说起科研道路上遇到的一些困难和挫折,有一件事让郭华东至今记忆犹新。

1981年,美国的航天飞机成功升空。当时正在研究雷达遥感的郭华东通过合作,得到了一批宝贵的数据。经过对数据的处理和分析,郭华东认为自己发现了一种“雷达河”,并为此感到非常欣喜。然而,当他进入野外进行实地验证时,才发现自己原以为在地下几十米上百米的地物,竟然是一座座高达一、二百米的沙山!

“这一现象,完全颠覆了我最初的预测,我简直无法相信这个摆在眼前的事实!那时我陷入了深深的思考中,甚至开始对很多现象都产生了怀疑。”这次的经历,让郭华东深刻体会到了科学探索过程中的喜乐哀愁。“在我痛苦的时候,我突然意识到自己对电磁波与地物相互作用的认识还非常不足,因此犯了经验主义的错误。几个月后,当我把问题真正弄清楚时,痛苦马上变成了强烈的快乐。”

郭华东讲到兴头上,还提笔在纸上连写带画,向记者阐述了这一现象形成的原理。在他的勾勒和解说下,完全外行的记者竟然也听懂了其中的玄机。而郭华东的眼睛中,依稀又闪烁着当年解开谜题时的喜悦。

慈父恩师 山高水长

对郭华东的成长成才影响最大的人,当数他的父亲和导师。

郭华东的父亲自上世纪四十年代起,就在江苏丰县任教。“那时候,在我们那个小地方,我父亲算是秀才级的人物了。五十年代起,他在新创办的县中任教导主任。我初中的前两年就是在父亲任教的中学度过的。”说起父亲,郭华东显得很自豪,“我记得很清楚,父亲当时一个月的工资是83块钱。凭着他的工资,我们全家七、八口人的生活还很不错。不仅如此,每周我们都能跟着他去看戏看电影。”尽管当年的生活有不少坎坷辛苦,但是郭家子女六个,有四个都上了大学。这与父亲的影响,家庭的熏陶是分不开的。

另一位让郭华东念兹在兹、感恩不已的人,就是他的导师陈述彭院士。陈先生不仅是一位传道授业者,更有着不凡的人格魅力。2008年汶川地震时,郭华东率领他的团队处理图像,分析灾情。在连续三周日以继夜的工作后,郭华东感到身体不适,在医生的强制要求下住院了。一天,郭华东记挂着工作,偷偷从医院溜出来,给大家开会讨论数据分析工作,没想到此时收到了陈先生女儿的短信。原来,88岁高龄的老先生听说爱徒住院了,放心不下,带着自己的女儿亲自到医院看望郭华东。“我感动得都要哭了——有此恩师,夫复何求?”就在同年,陈先生驾鹤西去,郭华东撰写了一篇文章怀念这位恩深义重的导师。“那种思念之情,不是他的学生决然写不出来。”

寄语青年 珍重学业

郭华东年轻的时候,正赶上文化大革命。本该是继续求学的年纪,他却入伍当兵了。这些经历让郭华东更懂得珍惜宝贵的学习机会。

“我入伍时19岁,正是最渴望知识的年纪。那个年代没有书读,为了在部队里也能学到点知识,我们几个彼此要好的战友聚在一起,自发成立了一个‘科技小组’,每到周末就凑在一块儿‘研究科学问题’,比如灯的开关为什么能一拉就亮,一拉就灭。现在想想,当时讨论的问题都很傻很简单,但是那个过程非常快乐。”

三年的军旅生活极大地锻炼了郭华东,他说:“部队的磨练对人的成长很有帮助。军队强调军纪军风,做事要井井有条,要严守纪律,雷厉风行,不能拖拖拉拉。这三年造就了我的意志和作风,这对我后来的科研事业也是很有帮助的。”

郭华东说:“‘少壮不努力,老大徒伤悲’。有的学生很优秀、很聪明,但他们有时把大量精力放在了‘享受’上。学习的机会真的很难得,你现在可能没什么强烈的感觉,但走出校门后,再想好好学点知识,就很难有充足的时间了。这种遗憾,也许终生都再难补偿。”

郭华东强调:“中国科学的发展还是要靠年轻人。我们面临着跨越创新的挑战,这向今天的青年学子们提出了比当年更高的要求,你们不能满足于中国科技的现状,一定要学习,学习,再学习;创新,创新,再创新!”

当记者请求郭华东为国科大的青年学子提出寄语时,他在纸上挥笔写下:“为了中国科学的明天,加倍珍惜求学的今天。”笔体遒劲,字里行间蕴含着对莘莘学子的无尽期待。这是郭华东最想说的话,也是记者在聆听过他的治学生涯后,最深的感触。

激情灌溉数字地球

“数字地球”这一概念,自1998年美国前总统戈尔第一次提出后,很快就得到了全球范围内的广泛关注。十几年间,数字地球学科迅猛发展,俨然成了现代社会的信息战略制高点。

1999年,由中国科学院发起的首届国际数字地球会议在北京召开,郭华东任大会秘书长;2006年,郭华东等人合作创建的国际数字地球学会成立,总部设于北京,依托于中国科学院遥感与数字地球研究所;郭华东主持研发的“数字地球原型系统”,被国际同行称赞“做出了具有里程碑意义的贡献”;2008年,郭华东创刊《国际数字地球学报》并担任主编,该刊2009年被收入SCI源刊,现影响因子为2.058……他和同事们推动了全球性数字地球的发展。
鉴于这诸多成绩,郭华东于2011年当选中国科学院院士。

在很多人看来,院士头衔就意味着功成名就,但郭华东从未自满、止步。无论取得多少成绩,获得多少荣誉,他都依然踏实勤奋、兢兢业业地工作。大数据时代给研究人员带来了机遇,也提出了挑战。郭华东说:“各国的卫星、飞机每时每刻都在获得大量的地球数据,但是人类有效利用的不过一、二成。我们要做的,就是唤醒沉睡的数据,避免重要发现从浩瀚的数据库中流失。”“我们要在数据的海洋里破浪而行,从数据中寻找科学发现!”可见,他在数字地球这一领域上所倾注的,不仅是满腔热情,更是责任心和使命感。有人说,看一个人是否热爱一样事物,要看他在提起这件事物时眼睛是不是会“发光”。在与郭华东交谈的不到一个小时里,记者不止一次看到他双目炯炯,绽放出明亮的光彩。这位已经年过六旬的科学家,自内而外彰显着一种热情洋溢的生命力,岁月无法磨蚀它,连荣誉与声名也无法让它钝化。

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