近日，中科院院長(zhǎng)辦公會(huì)正式批準(zhǔn)通過設(shè)立“地球大數(shù)據(jù)科學(xué)工程”A類先導(dǎo)專項(xiàng)，其中，數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)(CAS-Earth)是專項(xiàng)第8個(gè)項(xiàng)目，也是整個(gè)專項(xiàng)的成果綜合集成與核心平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目召集人就是遙感與數(shù)字地球所副所長(zhǎng)、中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任張兵。
中國(guó)科學(xué)院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成立于2009年。是什么原因讓一個(gè)新興領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室在短短八年間成績(jī)斐然，并承擔(dān)起一系列重大任務(wù)呢？為此，記者采訪了張兵。
科學(xué)應(yīng)用雙重定位
“實(shí)驗(yàn)室既面向數(shù)字地球領(lǐng)域國(guó)際前沿科學(xué)理論研究，也面向國(guó)家重大應(yīng)用技術(shù)攻關(guān)需要。”張兵一句話概括實(shí)驗(yàn)室的定位。
實(shí)驗(yàn)室下設(shè)數(shù)字地球理論與系統(tǒng)研究室、光學(xué)對(duì)地觀測(cè)研究室、微波對(duì)地觀測(cè)研究室、數(shù)字陸地系統(tǒng)研究室、數(shù)字海氣系統(tǒng)研究室、數(shù)字遺產(chǎn)研究室、數(shù)字農(nóng)業(yè)研究室、全球?yàn)?zāi)害研究室八個(gè)研究室。
“實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)圍繞對(duì)地觀測(cè)前沿理論與技術(shù)、空間數(shù)據(jù)密集型科學(xué)與方法、搭建數(shù)字地球科學(xué)與平臺(tái)、全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)等四個(gè)核心研究方向展開，涉及理論技術(shù)、平臺(tái)建設(shè)以及應(yīng)用系統(tǒng)三大方面。”張兵介紹說。
在對(duì)地觀測(cè)前沿理論與技術(shù)方向，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以全波段對(duì)地觀測(cè)信息機(jī)理與多源遙感協(xié)同觀測(cè)研究為核心，在高光譜、微波、激光雷達(dá)的觀測(cè)機(jī)理、數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用技術(shù)三大對(duì)地觀測(cè)前沿技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破，開創(chuàng)并引領(lǐng)我國(guó)對(duì)地觀測(cè)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展。利用空間數(shù)據(jù)密集型科學(xué)與方法，實(shí)驗(yàn)室建立了通用數(shù)據(jù)密集型快速處理技術(shù)框架，實(shí)現(xiàn)TB級(jí)遙感數(shù)據(jù)快速處理與數(shù)字地球綜合模擬計(jì)算能力。實(shí)驗(yàn)室還首創(chuàng)國(guó)際上第一個(gè)“數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)”，國(guó)際專家評(píng)價(jià)其是“世界上功能最齊全的數(shù)字地球系統(tǒng)”。
談及應(yīng)用，張兵著重介紹了全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)，“該系統(tǒng)在多次重大地震、洪水災(zāi)害和森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)評(píng)估中發(fā)揮了重要的作用，澳大利亞駐華大使曾致信感謝。”
“十二五”末，中科院對(duì)各院所“一三五”規(guī)劃進(jìn)行評(píng)估，遙感地球所 “全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)”和“航天航空智能對(duì)地觀測(cè)機(jī)理與方法”分別獲得“重大突破”和“重點(diǎn)培養(yǎng)方向”的院“優(yōu)秀”，而這兩項(xiàng)工作，均由數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)承擔(dān)，其中張兵為重大突破“全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)”的首席科學(xué)家。
起步雖晚成績(jī)不俗
“實(shí)驗(yàn)室起步時(shí)間較晚，但發(fā)展勢(shì)頭非常好。”張兵介紹，“十二五”期間，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)各類科研項(xiàng)目365項(xiàng)。另外，實(shí)驗(yàn)室獲聯(lián)合國(guó)“全球脈動(dòng)”獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)二等獎(jiǎng)以上共6項(xiàng)。
2016年度，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)，承擔(dān)課題6項(xiàng)、專題22項(xiàng)，涵蓋了科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、基金委國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)新等多類項(xiàng)目。
過去兩年，遙感地球所共牽頭獲得4項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)資助，其中3項(xiàng)落在數(shù)字地球?qū)嶒?yàn)室。
近年來，實(shí)驗(yàn)室在數(shù)字地球空間信息模擬、高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)等多方面取得了重大成果。在多項(xiàng)國(guó)際數(shù)字地球發(fā)展里程碑事件中，實(shí)驗(yàn)室也起到主導(dǎo)作用。張兵說：“數(shù)字地球空間信息模擬突破了地震與風(fēng)暴潮災(zāi)害三維可視化模擬與定量評(píng)估技術(shù)，建立了陸表水文—水動(dòng)力過程模擬模型，模擬和分析了海平面上升過程及其社會(huì)影響，為‘國(guó)慶60周年閱兵’和‘抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年閱兵紀(jì)念活動(dòng)’等國(guó)家重大活動(dòng)提供信息模擬與可視化，得到中央有關(guān)單位的多次表彰。”
“高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)創(chuàng)建了系列高光譜遙感機(jī)理與信息提取新方法，研發(fā)了新一代高光譜圖像處理與分析系統(tǒng)(HypEYE)，發(fā)表了上百篇SCI論文。”張兵介紹，實(shí)驗(yàn)室的高光譜遙感研究在國(guó)際上具有極高知名度，成果曾獲得國(guó)際四大遙感期刊主編的高度評(píng)價(jià)。2016年，中科院遙感地球所高光譜遙感研究集體榮獲中科院杰出科技成就獎(jiǎng)。
自主培養(yǎng)成就人才
優(yōu)秀成果的產(chǎn)出離不開人才，人才建設(shè)永遠(yuǎn)是第一位的。一直以來，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室尤其重視對(duì)青年人才的培養(yǎng)。“我們實(shí)驗(yàn)室絕大多數(shù)所謂有名頭的人才都來自于自主培養(yǎng)。”張兵笑著說，與其他學(xué)科相比，遙感與數(shù)字地球?qū)儆谛屡d交叉學(xué)科，基于現(xiàn)有的國(guó)家人才評(píng)價(jià)體系，我們?cè)谌瞬女a(chǎn)出方面很難與成熟學(xué)科相比，這就更加體現(xiàn)了人才自主培養(yǎng)的重要性。
目前，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為遙感地球所的6個(gè)核心科技單元之一，人才分布占遙感地球所相當(dāng)大的比重，并擁有一支團(tuán)結(jié)合作、穩(wěn)定發(fā)展、充滿活力的科研創(chuàng)新隊(duì)伍。截至2016年底，實(shí)驗(yàn)室共有固定人員118人，45歲以下中青年研究骨干96人，并有院士1人、千人計(jì)劃2人、杰青1人、優(yōu)青2人、百人計(jì)劃11人。
值得一提的是，由中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主培養(yǎng)的碩士研究生(導(dǎo)師為張兵)莊麗娜獲得2015年歐盟“瑪麗·居里行動(dòng)計(jì)劃”獎(jiǎng)學(xué)金。該計(jì)劃在歐盟享有很高聲譽(yù)，以級(jí)別高、申請(qǐng)難度大著稱。莊麗娜在實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)下，憑借自身努力獲得該榮譽(yù)，在實(shí)驗(yàn)室以及全所都被傳為佳話。
展望“十三五”發(fā)展，中科院數(shù)字地球?qū)嶒?yàn)室將大有作為。“地球大數(shù)據(jù)科學(xué)工程”已經(jīng)通過7月29日的院長(zhǎng)辦公會(huì)，遙感與數(shù)字地球所郭華東院士將擔(dān)任專項(xiàng)總體組組長(zhǎng)，數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)項(xiàng)目也即將在中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正式啟動(dòng)。張兵說，在院長(zhǎng)辦公會(huì)上，中科院院長(zhǎng)白春禮特別強(qiáng)調(diào)要將數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)建成綜合顯示中科院在資源、環(huán)境和生物等多領(lǐng)域重大成果的展示平臺(tái)；服務(wù)于國(guó)家重大決策的科技支撐平臺(tái)；多學(xué)科綜合交叉的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科技創(chuàng)新平臺(tái)；面向不同用戶、具有不同版本、數(shù)據(jù)可持續(xù)更新、充滿活力的運(yùn)行性平臺(tái)。
“實(shí)驗(yàn)室以及遙感地球所一定會(huì)按照白院長(zhǎng)的指示要求，與兄弟單位一起同心協(xié)力、攻克難關(guān)，把這個(gè)專項(xiàng)項(xiàng)目做好，交出一份滿意的答卷。”張兵對(duì)實(shí)驗(yàn)室的未來發(fā)展充滿信心。
“高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)創(chuàng)建了系列高光譜遙感機(jī)理與信息提取新方法，研發(fā)了新一代高光譜圖像處理與分析系統(tǒng)(HypEYE)，發(fā)表了上百篇SCI論文。”張兵介紹，實(shí)驗(yàn)室的高光譜遙感研究在國(guó)際上具有極高知名度，成果曾獲得國(guó)際四大遙感期刊主編的高度評(píng)價(jià)。2016年，中科院遙感地球所高光譜遙感研究集體榮獲中科院杰出科技成就獎(jiǎng)。
中國(guó)科學(xué)院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成立于2009年。是什么原因讓一個(gè)新興領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室在短短八年間成績(jī)斐然，并承擔(dān)起一系列重大任務(wù)呢？為此，記者采訪了張兵。
科學(xué)應(yīng)用雙重定位
“實(shí)驗(yàn)室既面向數(shù)字地球領(lǐng)域國(guó)際前沿科學(xué)理論研究，也面向國(guó)家重大應(yīng)用技術(shù)攻關(guān)需要。”張兵一句話概括實(shí)驗(yàn)室的定位。
實(shí)驗(yàn)室下設(shè)數(shù)字地球理論與系統(tǒng)研究室、光學(xué)對(duì)地觀測(cè)研究室、微波對(duì)地觀測(cè)研究室、數(shù)字陸地系統(tǒng)研究室、數(shù)字海氣系統(tǒng)研究室、數(shù)字遺產(chǎn)研究室、數(shù)字農(nóng)業(yè)研究室、全球?yàn)?zāi)害研究室八個(gè)研究室。
“實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)圍繞對(duì)地觀測(cè)前沿理論與技術(shù)、空間數(shù)據(jù)密集型科學(xué)與方法、搭建數(shù)字地球科學(xué)與平臺(tái)、全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)等四個(gè)核心研究方向展開，涉及理論技術(shù)、平臺(tái)建設(shè)以及應(yīng)用系統(tǒng)三大方面。”張兵介紹說。
在對(duì)地觀測(cè)前沿理論與技術(shù)方向，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以全波段對(duì)地觀測(cè)信息機(jī)理與多源遙感協(xié)同觀測(cè)研究為核心，在高光譜、微波、激光雷達(dá)的觀測(cè)機(jī)理、數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用技術(shù)三大對(duì)地觀測(cè)前沿技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破，開創(chuàng)并引領(lǐng)我國(guó)對(duì)地觀測(cè)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展。利用空間數(shù)據(jù)密集型科學(xué)與方法，實(shí)驗(yàn)室建立了通用數(shù)據(jù)密集型快速處理技術(shù)框架，實(shí)現(xiàn)TB級(jí)遙感數(shù)據(jù)快速處理與數(shù)字地球綜合模擬計(jì)算能力。實(shí)驗(yàn)室還首創(chuàng)國(guó)際上第一個(gè)“數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)”，國(guó)際專家評(píng)價(jià)其是“世界上功能最齊全的數(shù)字地球系統(tǒng)”。
談及應(yīng)用，張兵著重介紹了全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)，“該系統(tǒng)在多次重大地震、洪水災(zāi)害和森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)評(píng)估中發(fā)揮了重要的作用，澳大利亞駐華大使曾致信感謝。”
“十二五”末，中科院對(duì)各院所“一三五”規(guī)劃進(jìn)行評(píng)估，遙感地球所 “全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)”和“航天航空智能對(duì)地觀測(cè)機(jī)理與方法”分別獲得“重大突破”和“重點(diǎn)培養(yǎng)方向”的院“優(yōu)秀”，而這兩項(xiàng)工作，均由數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)承擔(dān)，其中張兵為重大突破“全球環(huán)境資源空間信息系統(tǒng)”的首席科學(xué)家。
起步雖晚成績(jī)不俗
“實(shí)驗(yàn)室起步時(shí)間較晚，但發(fā)展勢(shì)頭非常好。”張兵介紹，“十二五”期間，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)各類科研項(xiàng)目365項(xiàng)。另外，實(shí)驗(yàn)室獲聯(lián)合國(guó)“全球脈動(dòng)”獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)二等獎(jiǎng)以上共6項(xiàng)。
2016年度，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)，承擔(dān)課題6項(xiàng)、專題22項(xiàng)，涵蓋了科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、基金委國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)新等多類項(xiàng)目。
過去兩年，遙感地球所共牽頭獲得4項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)資助，其中3項(xiàng)落在數(shù)字地球?qū)嶒?yàn)室。
近年來，實(shí)驗(yàn)室在數(shù)字地球空間信息模擬、高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)等多方面取得了重大成果。在多項(xiàng)國(guó)際數(shù)字地球發(fā)展里程碑事件中，實(shí)驗(yàn)室也起到主導(dǎo)作用。張兵說：“數(shù)字地球空間信息模擬突破了地震與風(fēng)暴潮災(zāi)害三維可視化模擬與定量評(píng)估技術(shù)，建立了陸表水文—水動(dòng)力過程模擬模型，模擬和分析了海平面上升過程及其社會(huì)影響，為‘國(guó)慶60周年閱兵’和‘抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年閱兵紀(jì)念活動(dòng)’等國(guó)家重大活動(dòng)提供信息模擬與可視化，得到中央有關(guān)單位的多次表彰。”
“高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)創(chuàng)建了系列高光譜遙感機(jī)理與信息提取新方法，研發(fā)了新一代高光譜圖像處理與分析系統(tǒng)(HypEYE)，發(fā)表了上百篇SCI論文。”張兵介紹，實(shí)驗(yàn)室的高光譜遙感研究在國(guó)際上具有極高知名度，成果曾獲得國(guó)際四大遙感期刊主編的高度評(píng)價(jià)。2016年，中科院遙感地球所高光譜遙感研究集體榮獲中科院杰出科技成就獎(jiǎng)。
自主培養(yǎng)成就人才
優(yōu)秀成果的產(chǎn)出離不開人才，人才建設(shè)永遠(yuǎn)是第一位的。一直以來，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室尤其重視對(duì)青年人才的培養(yǎng)。“我們實(shí)驗(yàn)室絕大多數(shù)所謂有名頭的人才都來自于自主培養(yǎng)。”張兵笑著說，與其他學(xué)科相比，遙感與數(shù)字地球?qū)儆谛屡d交叉學(xué)科，基于現(xiàn)有的國(guó)家人才評(píng)價(jià)體系，我們?cè)谌瞬女a(chǎn)出方面很難與成熟學(xué)科相比，這就更加體現(xiàn)了人才自主培養(yǎng)的重要性。
目前，中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為遙感地球所的6個(gè)核心科技單元之一，人才分布占遙感地球所相當(dāng)大的比重，并擁有一支團(tuán)結(jié)合作、穩(wěn)定發(fā)展、充滿活力的科研創(chuàng)新隊(duì)伍。截至2016年底，實(shí)驗(yàn)室共有固定人員118人，45歲以下中青年研究骨干96人，并有院士1人、千人計(jì)劃2人、杰青1人、優(yōu)青2人、百人計(jì)劃11人。
值得一提的是，由中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主培養(yǎng)的碩士研究生(導(dǎo)師為張兵)莊麗娜獲得2015年歐盟“瑪麗·居里行動(dòng)計(jì)劃”獎(jiǎng)學(xué)金。該計(jì)劃在歐盟享有很高聲譽(yù)，以級(jí)別高、申請(qǐng)難度大著稱。莊麗娜在實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)下，憑借自身努力獲得該榮譽(yù)，在實(shí)驗(yàn)室以及全所都被傳為佳話。
展望“十三五”發(fā)展，中科院數(shù)字地球?qū)嶒?yàn)室將大有作為。“地球大數(shù)據(jù)科學(xué)工程”已經(jīng)通過7月29日的院長(zhǎng)辦公會(huì)，遙感與數(shù)字地球所郭華東院士將擔(dān)任專項(xiàng)總體組組長(zhǎng)，數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)項(xiàng)目也即將在中科院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正式啟動(dòng)。張兵說，在院長(zhǎng)辦公會(huì)上，中科院院長(zhǎng)白春禮特別強(qiáng)調(diào)要將數(shù)字地球科學(xué)平臺(tái)建成綜合顯示中科院在資源、環(huán)境和生物等多領(lǐng)域重大成果的展示平臺(tái)；服務(wù)于國(guó)家重大決策的科技支撐平臺(tái)；多學(xué)科綜合交叉的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科技創(chuàng)新平臺(tái)；面向不同用戶、具有不同版本、數(shù)據(jù)可持續(xù)更新、充滿活力的運(yùn)行性平臺(tái)。
“實(shí)驗(yàn)室以及遙感地球所一定會(huì)按照白院長(zhǎng)的指示要求，與兄弟單位一起同心協(xié)力、攻克難關(guān)，把這個(gè)專項(xiàng)項(xiàng)目做好，交出一份滿意的答卷。”張兵對(duì)實(shí)驗(yàn)室的未來發(fā)展充滿信心。
“高光譜對(duì)地觀測(cè)信息技術(shù)創(chuàng)建了系列高光譜遙感機(jī)理與信息提取新方法，研發(fā)了新一代高光譜圖像處理與分析系統(tǒng)(HypEYE)，發(fā)表了上百篇SCI論文。”張兵介紹，實(shí)驗(yàn)室的高光譜遙感研究在國(guó)際上具有極高知名度，成果曾獲得國(guó)際四大遙感期刊主編的高度評(píng)價(jià)。2016年，中科院遙感地球所高光譜遙感研究集體榮獲中科院杰出科技成就獎(jiǎng)。
