30多年來(lái)
他探索
國(guó)土遙感測(cè)圖及變化監(jiān)測(cè)
在西部地形困難區(qū)域測(cè)圖
云霧覆蓋區(qū)域雷達(dá)測(cè)圖
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遙感地理要素變化監(jiān)測(cè)等方面
取得多項(xiàng)原創(chuàng)性成果
推動(dòng)了國(guó)家遙感測(cè)圖工程技術(shù)體系的建立
他就是國(guó)家測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心主任張繼賢
破解難題
填補(bǔ)西部1∶5萬(wàn)地形圖空白區(qū)
巍巍昆侖，茫茫戈壁，豪邁壯美的西部風(fēng)光令人神往。可是，青藏高原的“生命禁區(qū)”、塔里木盆地的“死亡之海”，也擋住了測(cè)繪人的腳步。
“新中國(guó)成立后50多年的時(shí)間里，我國(guó)西部地區(qū)仍有212萬(wàn)平方公里的國(guó)土面積沒有1∶5萬(wàn)地形圖。而1∶5萬(wàn)比例尺的地形圖是國(guó)家不可或缺的基本圖，也是那時(shí)覆蓋全部國(guó)土范圍的精度更高的地形圖。”張繼賢介紹。
2006年，國(guó)家西部1∶5萬(wàn)地形圖空白區(qū)測(cè)圖工程（西部測(cè)圖工程）開始實(shí)施。時(shí)任中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院院長(zhǎng)的張繼賢擔(dān)任總工程師、項(xiàng)目部主任，主要負(fù)責(zé)西部測(cè)圖工程的總體設(shè)計(jì)、技術(shù)體系構(gòu)建和質(zhì)量控制。
針對(duì)西部地形困難區(qū)域外業(yè)控制測(cè)量、大范圍高精度立體測(cè)圖、人員不可達(dá)區(qū)域外業(yè)調(diào)繪、外業(yè)生產(chǎn)作業(yè)人員安全保障四大難題，張繼賢帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)展開了科研攻關(guān)，并形成了科學(xué) *** 、系統(tǒng)裝備和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。該團(tuán)隊(duì)首次提出了稀少或無(wú)控制的大范圍遙感影像立體測(cè)圖 *** ，外業(yè)控制測(cè)量工作量減少了90%以上；研發(fā)了多源遙感影像分布式協(xié)同解譯平臺(tái)，解決了人員不可達(dá)區(qū)域外業(yè)調(diào)繪難題；搭建了大規(guī)模測(cè)繪外業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)管系統(tǒng)，確保西部測(cè)圖工程“零傷亡”；創(chuàng)建了10項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及國(guó)土遙感測(cè)圖生產(chǎn)與服務(wù)作業(yè)鏈，形成西部地形困難區(qū)域測(cè)圖生產(chǎn)與服務(wù)新工藝新流程。
5年后，西部測(cè)圖工程完成，實(shí)現(xiàn)了1∶5萬(wàn)地形圖對(duì)我國(guó)全部陸地國(guó)土的全面覆蓋。這是中國(guó)測(cè)繪地理信息事業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑，標(biāo)志著數(shù)字中國(guó)地理空間框架的初步建成。
撥開“云霧”
打破發(fā)達(dá)國(guó)家SAR測(cè)圖技術(shù)壁壘
在西部測(cè)圖工程中，除了困難和復(fù)雜地形，阻擋測(cè)繪人腳步的還有橫斷山脈和云貴地區(qū)的云霧和冰雪。在云霧和冰雪覆蓋區(qū)，光學(xué)遙感技術(shù)難以施展，這時(shí)就該雷達(dá)技術(shù)大顯身手了。然而，更先進(jìn)的合成孔徑雷達(dá)（SAR）技術(shù)和裝備長(zhǎng)期被發(fā)達(dá)國(guó)家控制。為此，張繼賢和他的團(tuán)隊(duì)聯(lián)系了十幾家相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和高校進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。
首先被攻克的，是雷達(dá)測(cè)圖關(guān)鍵技術(shù)。團(tuán)隊(duì)提出了全新的SAR影像距離―共面幾何模型，以此為基礎(chǔ)，通過SAR影像與POS（position and orientation system）數(shù)據(jù)聯(lián)合平差，實(shí)現(xiàn)了稀少或無(wú)控制點(diǎn)條件下大范圍機(jī)/星載SAR影像的高精度定位。“以往測(cè)一幅圖最少要一個(gè)控制點(diǎn)，現(xiàn)在14~20幅圖一個(gè)控制點(diǎn)就夠了。” 張繼賢說(shuō)。
其次，提出了云霧冰雪覆蓋區(qū)域SAR測(cè)圖五大核心技術(shù)，并研制了我國(guó)首套航空SAR測(cè)量裝備――機(jī)載多波段多極化干涉SAR測(cè)圖系統(tǒng)（CA *** SAR）。系統(tǒng)具備在白天、黑夜、云霧、陰雨等多種天氣條件下，從萬(wàn)米高空獲取0.5米～5米分辨率的多波段、多極化、干涉、立體SAR數(shù)據(jù)的能力。其性能達(dá)到國(guó)際同類先進(jìn)水平，打破了發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)的技術(shù)壁壘，使我國(guó)成為世界上少數(shù)具備SAR航空測(cè)量能力的國(guó)家。
針對(duì)我國(guó)測(cè)圖困難區(qū)域?yàn)?zāi)害應(yīng)急響應(yīng)對(duì)機(jī)動(dòng)靈活、全天時(shí)、全天候數(shù)據(jù)獲取的迫切需求，張繼賢團(tuán)隊(duì)突破微小型全極化SAR系統(tǒng)立體測(cè)圖與快速信息提取等核心技術(shù)，研制出我國(guó)首套高分辨率、高精度、寬測(cè)繪帶的無(wú)人機(jī)微小型全極化SAR測(cè)圖系統(tǒng)（miniSAR）。此外，張繼賢還主持研發(fā)出首套SAR處理解譯系統(tǒng)。
基于以上技術(shù)和成果，張繼賢團(tuán)隊(duì)制定了5項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立了從SAR數(shù)據(jù)獲取、處理、分發(fā)到應(yīng)用的完整業(yè)務(wù)鏈，具備7×24小時(shí)應(yīng)急服務(wù)能力，被納入國(guó)家基礎(chǔ)測(cè)繪體系，已在測(cè)繪應(yīng)急專項(xiàng)、全球地理信息資源建設(shè)中得到應(yīng)用，并在生產(chǎn)、科研、教育、國(guó)防等領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。
知識(shí)驅(qū)動(dòng)
支撐地理國(guó)情信息高精度提取
2013年，之一次全國(guó)地理國(guó)情普查啟動(dòng)。張繼賢擔(dān)任地理國(guó)情監(jiān)測(cè)總體設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、之一次全國(guó)地理國(guó)情普查統(tǒng)計(jì)分析組組長(zhǎng)。從那時(shí)起，他就開始思考如何將地理國(guó)情要素轉(zhuǎn)化成地理國(guó)情信息。
多年來(lái)，張繼賢在地理國(guó)情調(diào)查監(jiān)測(cè)實(shí)踐中聚焦遙感地理要素變化監(jiān)測(cè)與分析，提出多源知識(shí)驅(qū)動(dòng)的地理要素提取與分析 *** ，研制了我國(guó)首個(gè)集群分布式大型遙感數(shù)據(jù)處理平臺(tái)（ImageInfo）及其系列軟件，為我國(guó)國(guó)土監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的實(shí)施和地理國(guó)情普查與監(jiān)測(cè)工程的開展提供技術(shù)支撐，促進(jìn)了測(cè)繪由數(shù)據(jù)服務(wù)向決策服務(wù)轉(zhuǎn)型。
其中，“自動(dòng)分類―智能提取―實(shí)時(shí)核查―全程控制”一體化地理國(guó)情要素提取 *** ，實(shí)現(xiàn)了大范圍、多要素、全覆蓋地理國(guó)情信息高精度提取。經(jīng)工程認(rèn)證，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率和總體可靠性均達(dá)99%以上，解決了地理國(guó)情信息高精度提取的難題。同時(shí)，面向多需求應(yīng)用的地理國(guó)情時(shí)空統(tǒng)計(jì)分析多級(jí)內(nèi)容指標(biāo)與 *** ，首次成功實(shí)現(xiàn)了從地理國(guó)情數(shù)據(jù)向信息的轉(zhuǎn)化，解決了從地理空間視角綜合反映資源、環(huán)境、生態(tài)等要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律的難題。
聚焦“兩統(tǒng)一”
著眼自然資源要素智能化提取
2016年，張繼賢調(diào)任國(guó)家測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心主任。對(duì)于中心的科研重點(diǎn)，他有著清晰的布局：“圍繞‘兩統(tǒng)一’職責(zé)，中心將構(gòu)建包括調(diào)查監(jiān)測(cè)、不動(dòng)產(chǎn)登記、國(guó)土空間規(guī)劃等方面的自然資源產(chǎn)品質(zhì)檢技術(shù)體系。其中，圍繞《自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建總體方案》，我們正在研究自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)相應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)檢技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；利用大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)，構(gòu)建云模式下的質(zhì)檢技術(shù)平臺(tái)；針對(duì)自然資源重大工程，構(gòu)建包括產(chǎn)品和服務(wù)的質(zhì)檢體系；整合全國(guó)測(cè)繪質(zhì)檢系統(tǒng)科研力量，推動(dòng)全行業(yè)協(xié)同發(fā)展技術(shù)創(chuàng)新。”
目前，他和團(tuán)隊(duì)的研究重點(diǎn)是構(gòu)建自然資源要素提取云平臺(tái)和雷達(dá)測(cè)圖、智能化測(cè)繪等。“《自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建總體方案》發(fā)布后，我們就在思考如何突破信息提取與驗(yàn)證等技術(shù)難題，通過構(gòu)建一種智能解譯和人機(jī)協(xié)同的模式，實(shí)現(xiàn)自然資源要素智能化提取，改變以前的人海戰(zhàn)術(shù)，提高生產(chǎn)效率。”他說(shuō)。
對(duì)于測(cè)繪行業(yè)未來(lái)的研究熱點(diǎn)，張繼賢歸結(jié)為3個(gè)關(guān)鍵詞：之一個(gè)是感知，即全方位信息的立體感知；第二個(gè)是智能和自主化，即智能化信息處理手段和自主操控；第三個(gè)是知識(shí)服務(wù)，即如何由時(shí)空數(shù)據(jù)獲得時(shí)空信息，向獲得自然資源知識(shí)和服務(wù)轉(zhuǎn)化。
