武大卫星导航定位技术研究中心耿江辉:做不一样的事

2018-08-03 10:14:08    来源:中国测绘宣传中心

摘要:耿江辉,武汉大学卫星导航定位技术研究中心教授,博士生导师,曾荣获教育部高等学校科研优秀成果奖和国家科技进步二等奖。

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  【人物名片】耿江辉,武汉大学卫星导航定位技术研究中心教授,博士生导师。曾作为核心人员参与了美国国家航空航天局在美国西海岸的地震海啸实时预警系统的研究,荣获教育部高等学校科研优秀成果奖和国家科技进步二等奖。

  作为土生土长的武汉人,耿江辉在尚未踏进测绘行业的时候就时常从长辈那里听到一些流传于大街小巷的话:“地大(中国地质大学)、武测(原武汉测绘科技大学)的专业都不是好专业。”在当地人眼里,做测绘的人整天扛着三脚架到处跑,非常辛苦。年少的耿江辉也这么认为。

  2000年,耿江辉进入武汉大学测绘学院,那一年正好是武汉测绘科技大学并入武汉大学的第一年。他就这样进入了武汉人心目中并不看好的测绘专业。用耿江辉自己的话来说,起起伏伏的二十年,更能感受到在科研中纯粹的力量。“以后别人如果能说耿江辉在测绘领域的确是做了点事情,这对我来说就是最好的评价了。”

  绕着地球转一圈

  耿江辉不仅是个土生土长的武汉人,更是一个不折不扣的“武大人”,从2000年进入武汉大学测绘学院伊始,他在这里完成了本科、研究生的学业。他笑称,自己一开始并没有什么专业情绪,“到了研究生时期,我们的专业名字就很吸引人了,叫卫星导航应用。” 耿江辉说。这个“高大上”的名字一下子拔高了测绘在耿江辉心中的位置,并让他对这个专业的未来充满期待。经过几年精细和集中的测绘专业学习后,耿江辉在2007年前往英国诺丁汉大学深造,从此迈出了改变自己的第一步。

  在诺丁汉大学的4年,耿江辉从卫星定位的基础工作开始做起,并取得博士学位。然而,他发现自己所从事的研究过于专业,很难与实际的科学、工程问题相结合,想要做出更好的成果只能依附于别人的团队。这让他觉得,是时候要做出改变了。

  2012年,耿江辉离开英国,独自来到位于美国加利福尼亚州西南部的加州大学圣迭戈分校学习。“来到美国后,我的第一反应不是惊喜,而是‘惊吓’!我发现美国的大学没有只做测绘研究的人,因为从事测绘相关研究的人并不在高校,而是在销售产品的公司中。”在美国,仅仅从事测绘研究是无法在学术界立足的,在美国人看来,测绘的问题并不是科学问题,而是工程技术问题。甚至在他们看来,这些工程技术问题已经做得相当完善,不用再花时间去深入研究。”即便如此,耿江辉仍然在美国待了下来,并开始从事GNSS精密定位定轨和地质灾害监测的研究与应用。美国的西海岸是地震多发地带,受地质灾害影响大。因此,耿江辉以核心成员的身份参与了美国国家航空航天局在美国西海岸的地震海啸实时预警系统的研究。他所做的工作是完成一个能够支撑美国西海岸的地震海啸实时预警系统的实时数据处理软件,直到今天,这套软件依然在被使用。

  从亚热带气候的武汉到阴冷多雨的英国,再到阳光充足的美国加州,求学生涯里沿着地球转了一圈的耿江辉,最终回到了原点——武汉大学。“回来的第一个念头是做点不一样的事。” 他说,“测绘行业的发展一直需要新鲜的、不一样的技术。如果大家都挤在同一个热点方向做同样的东西,那总有一天会无事可做。”耿江辉想做的正是那些没有多少人愿意做的事情。

  做不一样的事

  用7年时间“看世界”的耿江辉萌生了回国的念头。这一次,他抱着做点不一样的事情的想法回到祖国。

  回国后,耿江辉发现,尽管中国是一个地震多发国家,但是将GPS和GNSS应用于地震预警的做法并不普遍,而且从事地震预警系统研究的测绘工作者人数非常稀少。因此,他在2015年回到武大卫星导航定位技术研究中心,决心推进测绘技术在地震预警方面应用的研究。几年来,他心中只有一个目标——“让我们一直以来做的事情得到地震业界认可!”

  为了实现这个目标,耿江辉一直在耕耘着。目前,他将GPS与地震仪两种监测手段结合起来,建立了一套GPS和地震仪融合观测系统,让以地震仪为代表的传统主流监测手段和以GPS、GNSS技术为代表的新兴地震监测手段相互弥补,取长补短。该项目计划在云南省境内建立10个站台,组成一个联合观测示范网,重点监测云南地壳活动频繁的小江、红河断裂带。实时的数据融合和监测软件都已经部署完毕,即将进入实践阶段。

  除此之外,在国家地震局仪器观测项目的资助下,耿江辉和团队正在马不停蹄地研制GPS与地震仪数据融合的小型化仪器,该仪器自身具有数据处理功能,可实时、迅速地将GPS和地震仪监测到的数据发送给地震预警的相关部门。这项工作目前进展快速,预计将于今年年底正式面世。

  “这两项工作我想做得更扎实,能够拿出实际的东西来,而不是写几篇文章就停止了。” 耿江辉想让更多人看到他的地震预警监测平台,他希望在国家地震预警工作上做一些有意义的尝试。

  相信纯粹的力量

  理想是美好的,但现实未必尽如人意。耿江辉知道,在地震预警这条路上,他还要走很久。“一方面是老百姓对地震预警的认知存在偏差,大家往往希望相关部门能够做到地震预报,但地震预报其实在目前的科技水平上来看是做不到的。”如滑坡等地质灾害往往是由于前期降雨量增大所导致,有迹可循,而地震往往事先毫无征兆,无法预知。“地震预警的样本太少,强等级的地震往往是百年一遇,因此一次地震无法代表过去和现在,哪怕是未来发生的所有地震情况。” 耿江辉解释道,“目前地质预警监测技术尚未成熟,即使能够提前几分钟预警也远远不够时间去转移群众,毕竟中国人口密度很大。”

  “另一方面是在目前的科学发展水平下,通过有限的监测方法几乎不可能在秒级的时间对突发地震做出精确判断。” 耿江辉说。我国建立的多数观测站都在地面上,而地震的震源位于地下深处,加上部分观测站密度不够,在这些观测并不充分的条件下,地震发生后很难做出即时而准确的判断。

  “这两个问题是我们目前遇到的最大挑战。但正因为问题存在且意义重大,我才觉得有必要做下去,也有信心做下去!”对耿江辉来说,纯粹的力量是帮助他继续走下去的信念来源。“老一辈的科学家们都非常纯粹,他们想的就是把自己的工作做好,给国家建设贡献力量。现在的社会也需要这样纯粹的学者。”与建国初期“一穷二白”的情况不同,当今社会物质生活十分丰裕、价值追求多元化,像耿江辉一样的青年人受到的诱惑也会更多。但在学术的道路上,有了纯粹的力量,才能走得更远。

  (中国测绘报2018年8月3日第三版)

  王洁

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