李建（jiàn）成，大（dà）地測（cè）量學家，中國工程院院士，現任武漢大學測繪學院院長、教授

　　李建成教授（shòu）長期致力於地球重力場理論及（jí）其工（gōng）程應用（yòng）領域的教學、科研和人才培養工作，特別在精密高程（chéng）基準麵（miàn）建立與維持、高（gāo）程測定模式現（xiàn）代化、全球（qiú）重（chóng）力場建模、衛星重力、海（hǎi）洋衛星（xīng）測高等領域（yù）做出了突出貢獻，是我國該領域主要的學科帶頭人和大地水準（zhǔn）麵工程化應用的主要（yào）開拓者。他提出了多項原創性方法，解決了區（qū）域精密大地水準麵確定的多項理論（lùn）和技術難題，完成（chéng）了從米級到分米級、到厘米級、再到亞厘米級三次精度跨越，推進了我國現（xiàn）代測繪（huì）基準建設進（jìn）程；提出了災區測繪基準（zhǔn）快速重建方法，並用極短時間快速恢複了汶川、玉樹等地（dì）震災區精密高程基準（zhǔn），提升了（le）我國（guó）應急測繪保障能力；開展了全球重（chóng）力場模型、衛（wèi）星重力及衛星測高技術的研究（jiū），突（tū）破了地麵重力數據與衛（wèi）星重（chóng）力數據最優聯合及超大規模快速穩定解算等關鍵技術，研製了我國首個720 階WDM2001 模型，形成（chéng）了自主創新的理論與技術體係。研究成果（guǒ）曾（céng）先後四次獲國家科技進（jìn）步二等獎，廣泛應用於測繪、國土、規劃、石油（yóu）、水利、交通、航（háng）天、國（guó）防等領域（yù），產生了巨（jù）大的社會經濟效益。

　　1999年,35歲的李建成教授開始擔任武漢大學測繪學院（yuàn）院長（zhǎng）。測繪學院綜合辦（bàn）學實力強，人才培養質量高，對我國測（cè）繪教育（yù）和科技事業的（de）發展具有引領性、示範和輻射性，在國內（nèi）外享有很高的聲譽，被譽（yù）為“測繪教育之都”。李建成（chéng）院長作為教育部高等學校測繪學科教學指導委員會主任委員，立足（zú）測繪學院，胸懷大局，在推動我國測繪教育（yù）事業發展中做出（chū）了突出貢獻。

　　然而，成就頗多、頭銜（xián）滿滿（mǎn）的李院士並不像想象中那樣難（nán）以接（jiē）近，相反，他平易近人，在接受記者采訪的過程中，隨和而不失風度，優雅地與記（jì）者詳細解釋並探討了（le）測繪學中那些（xiē）艱深的學術名詞，暢談測繪地理信息領域未來發展的趨勢，並對有誌成為測（cè）繪人的年輕人寄予了厚望（wàng）。

劃時代的大地水（shuǐ）準麵精化和高程基準現代化

　　記者：李院士您好，今天很榮幸能夠為您做一次專訪。您是武漢大學測繪學院院長和教授，您所在專業聽起來離普通人的（de）生活非常遙遠。能否（fǒu）請您從科普的角度解釋一下，什（shí）麽是大地水準麵精化（huà）和高程（chéng）基準現代化？

　　李（lǐ）建（jiàn）成院士：大地水準麵精化和高程基準現代化，是指通過建立高精度高分辨率的大地水準麵模型（xíng），實（shí）現衛星定位技術直接精（jīng）確測出經緯度和海拔高度，減（jiǎn）少（shǎo）誤差（chà），建立準（zhǔn）確的地（dì）球外表空間三維數字化模型（xíng）的做法。大地水準麵的（de）應用領域非常廣泛，大到國防安（ān）全領域，小到修路、架橋、建房（fáng）、挖隧道、繪製地圖等，與（yǔ）人們的生活密（mì）不（bú）可分。並（bìng）且，我們將地（dì）形的質量和地形的引力位計算進去，以進（jìn）一步提升這種方法的精度。

　　記者（zhě）：這是一種高程測量的新方法。那麽,傳（chuán）統的高程（chéng）測量是（shì）怎麽做的呢？

　　李建成院士：通常在平地（dì）傳遞海拔高程是通（tōng）過（guò）傳統的水（shuǐ）準測量（liàng）方式，在山區和丘陵地區則通過三（sān）角高（gāo）程測量,需（xū）要作業人員選取（qǔ）可以通視的位置，埋設地麵標石，借助水準儀和全站儀來（lái）獲得高差信息。由於三角高程測量需（xū）要通過觀測兩點間的水平距離和天頂距（或高度角）求定兩點間高差而得到高程，故對天氣的要（yào）求也很（hěn）高,很難跨海作業。如果碰上霧霾（mái）和陰雨天，幾公裏之外就看不清了，觀測就無法繼續下去。而且受到大氣折光的嚴（yán）重影響，精確度較低。工作人員前期得到觀測數據（jù）後，後期還要經過大量（liàng）的人工計（jì）算才能得出結果。可以說（shuō），這種傳統測量（liàng）方法消（xiāo）耗大量（liàng）時間、人（rén）力和物力，效率也不高。

　　記者：那我們假設修一（yī）條10公裏長的隧道，如果用傳統方法（fǎ）進行高程測量，耗時要多久（jiǔ）？

　　李建成院士：為什麽要修（xiū）隧道？因為沒有路（lù）。沒有路，傳統的高程（chéng）測量（liàng）就不能進行（háng），作業人員就（jiù）需要繞行隧道長（zhǎng）度5-10倍左右的距離進行高程傳遞。一般來說，一個水準作業組（zǔ）在山區（qū）每天最多也隻能（néng）徒步跑5-7公裏的高等級水（shuǐ）準。為得到（dào）精準度高的數據，往往在一條路上需要兩組（zǔ）人（rén）同步從兩頭測，那麽每組大約需要5個人。修10公裏隧道的話，前期至少要（yào）20天（tiān）的時間測量水準（zhǔn），而且這是假設天氣好的情況下所需的最短時間。而（ér）通過（guò）衛星（xīng）定位（wèi）技術聯合高精度大（dà）地水準麵模型，單人測量完就可以得到海拔高結果（guǒ），數據是即測即得（dé）的，不必再依靠大量外業工（gōng）作人員高強度（dù）的戶外作業。

　　記者：這（zhè）樣說來，大地水（shuǐ）準麵精化真是一種（zhǒng）劃時（shí）代的（de）測繪地理（lǐ）信息技術。那麽您認為，諸如此類的測量方法普及以後，將如何影響我們的生活，或者說可以帶來怎（zěn）樣的經濟效（xiào）益呢？

　　李建成院（yuàn）士：毫無疑問，大地水準（zhǔn）麵精化等現代測（cè）繪新技術新方法可（kě）以顯著地提（tí）高測繪地理信息獲取的（de）時（shí）效性，降低（dī）成本，提高作業效（xiào）率。測繪地理信息技術本身無法直接產生非常顯著的經濟效益，但是它能夠輔助其他產業（yè）產（chǎn）生經濟效益。如果我們想要建造一（yī）座橋梁，沒有測繪（huì）地理信息技術，得不到精（jīng）確的測量數（shù）據，橋梁就建不（bú）起來。當橋梁建成通（tōng）車，橋梁兩端的城市出現貿易往來，進而產生經濟效益。這些經濟效益並非由測（cè）繪地理信息技術直接產生，但測繪地理信息技術（shù）在其（qí）中發揮了（le）巨（jù）大的作用。所以，我們說，測繪地理信息技術能夠從側麵反映一個國家（jiā）的（de）整（zhěng）體國（guó）力。

　　記者：如此看來，測繪地理信息對一（yī）個國家的基（jī）礎設施建設來說是一種必不（bú）可少的（de）。那（nà）在您的（de）印象（xiàng）中，有沒有什麽（me）通過測繪應用避免經濟損（sǔn）失這樣（yàng）的例（lì）子呢？

　　李建成院士：這就不得（dé）不提起汶川地震。地震過後（hòu），地形、地貌都發生了巨大的變化，從前人（rén）工的（de）地界和地標都被破壞，急需重建。如果用傳統方法測量，一旦發（fā）生餘震，這些標石就無效。即（jí）使上午快速測完，下午（wǔ）若有餘震，剛做的地（dì）標就再（zài）次無效，需要重新測量，整個測繪基準恢複工程保（bǎo）守估計要花費兩三年的時間。而我們當時采用大地水準麵（miàn）精化技術，僅用15天，就建立（lì）起了災區數字化（huà）高程基準，接下來用衛星定位技術就可以重新建立大（dà）地基準。所以說，我們的大地水準麵在當時災區重建中發揮了（le）很大的作用，它不需要地麵再造標石。（未完待續）