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熊盛青:航空物探追夢人

?? 日期:2020-11-12???? 來源:中國自然資源報????瀏覽:92????評論:0????
核心提示:2020年1月,熊盛青(右三)與專家一起討論航空物探測量成果的地質解釋與應用工作一直負責國家航空物探領域的重大科研與工程項目

2020年1月,熊盛青(右三)與專家一起討論航空物探測量成果的地質解釋與應用工作

一直負責國家航空物探領域的重大科研與工程項目,被視為中國航空地球物理勘探技術領域的領軍人物,熊盛青帶領科學團隊不斷探索創新——填補了青藏高原航磁空白,建立了全地域、多尺度、高精度的航空綜合勘查技術體系,打破國外關鍵技術壟斷,實現了我國航空物探技術裝備從進口到國產的飛躍。

今年5月,一架名為“航空地質一號”的特殊飛機參與了2020珠穆朗瑪峰高程測量任務,并高效獲得了珠峰高程關鍵數據。飛機上面裝載的,正是由熊盛青科研團隊自主研制的航空重力儀等國產化設備。

眼神謙和而堅定,20世紀90年代的博士、35歲成為總工,一直負責國家重大科研項目,先后獲國家科技進步二等獎2項、特等獎1項,榮膺全國杰出專業技術人才、國家“萬人計劃”首批科技創新領軍人才等榮譽,被視為我國航空地球物理勘探技術領域的領軍人物……熊盛青的性格和履歷線條很清晰,但是他的工作,說起來就高深了。

打破國外關鍵技術壟斷,讓“國產化”成為主角

所謂航空物探,是指以飛行器為載體,通過搭載多種物理探測儀器探測地球物理場信息,并據此研究地球、解決地質找礦與環境等問題的勘查方法。

作為重要的現代化高科技手段,航空物探技術一直是各國科技實力比拼的熱點。2006年,我國將“航空地球物理勘查技術系統”列為“十一五”國家高技術研究發展計劃中的重大項目,43歲的熊盛青成為該項目的首席專家和總體專家組組長。

“20世紀50年代起步的中國航空物探,盡管已經從中低精度測量發展到了高精度測量,但在高分辨率測量技術上卻被遠遠甩在后面。航空重力儀、時間域航空電磁儀等關鍵裝備和航磁矢量等核心技術被幾個發達國家掌控,我們在這些方面幾乎就是空白。”主要儀器工作原理不明、高靈敏傳感器缺乏、核心技術不掌握……如此條件下要想在儀器靈敏度、導航定位精度、測量精度、測量比例尺和更多參數上取得突破,談何容易?熊盛青感到壓力山大。

怎么辦?他當時的想法是:“我們沒有退路,沒有條件,那就創造條件上”。

一支跨學科的“航空地球物理與遙感地質創新團隊”很快在他的組織下建立。熊盛青對團隊提出這樣的要求:要有使命感、科學的態度和奮斗的熱情。而這三點,他自己首先做到。

自主研發工作緊張進行,科研團隊全力以赴,經過多次方案的修改、反復試驗,最終提出了優于國外的“捷聯﹢穩定平臺式”航空重力儀設計方案,解決了高動態干擾環境對重力測量精度影響大等系列難題,研制出了國內首臺航空重力儀……

通過持續三個“五年規劃”的科技攻關,他們在國產化航空物探遙感儀器及軟件應用上取得了一系列重大創新成果:實現了航空重力儀、航磁全軸梯度儀、航空矢量磁力儀、時間域航空電磁儀、全數字航空伽馬能譜儀等關鍵裝備組成的全系列、先進實用的航空物探技術裝備的自主研制和工程化應用,填補了多項國內理論、技術和裝備空白,打破了國外技術封鎖和壟斷,實現了我國航空物探技術裝備從進口到國產的飛躍。

填補青藏高原航磁空白,實現航空勘查技術新跨越

早在20世紀末,經過幾代人的努力,我國幾乎實現了陸域航磁勘查全覆蓋,遺憾的是,青藏高原中西部的110多萬平方公里還是未知處女地。為了盡快填補這“唯一”空白,1998年,原地礦部專門設立“青藏高原中西部地區航磁概查”項目,30出頭的熊盛青成為該專項負責人。

青藏高原中西部山巒疊嶂,高寒低壓,之所以是航磁的“空白”,就是因為當時條件下存在三個難以突破的障礙:飛機作業難,準確定位難,航磁儀器更難保障正常運行。

熊盛青帶領團隊夜以繼日,反復研討,針對特殊復雜環境提出有效解決方案,克服重重困難實施野外作業。最終,這項當時被認為是“難度最大、單次作業面積最大、工作量最大”的一次航磁測量任務圓滿完成,“硬骨頭”硬是被啃了下來。

“航空物探是為大地做‘CT’”,熊盛青很喜歡這個比喻。但這個CT,遠比醫生做體檢復雜得多。

從空中探測大地的五臟六腑,地下數據如何采集、如何處理和解釋?熊盛青帶領團隊經過科研攻堅,研制集成了基于直升機等多飛行平臺的航空重力、航磁矢量、時間域航空電磁等12種高精度航空勘查系統;解決了復雜地形條件下航空物探數據的低高度—高信噪比—高精度—快速采集難題;創新了起伏觀測面數據精細處理與定量解釋方法;攻克了基于底層的大型軟件平臺開發與多元異構地球物理數據協同處理解釋軟件集成關鍵技術,研發出國內首套航空地球物理軟件平臺。

針對我國地形地質條件復雜、勘查難度大的特點,他主持研發中高山區高精度航磁、高分辨航空物探、航空物探—遙感綜合和空中—地面—井中地球物理協同等航空地質調查新技術,形成了全地域、多尺度、高精度的航空綜合勘查技術體系,并將這些新方法新技術廣泛應用到地質礦產勘查等實踐中。

優秀科研創新團隊是優秀的學科帶頭人打造出來的

熊盛青很小就立志當科學家。理想如種子,在他16歲選擇成都理工大學地質專業時萌芽,在他畢業進入中國地質調查局自然資源航空物探遙感中心工作時孕育,在他攻讀博士時得到陽光雨露的滋潤,在他連續承擔國家科技項目、一次次攻堅克難獲取成功時茁壯成長。

改革開放時代,個人志向在融入國家發展需求的過程中實現了價值提升,熊盛青用行動證實了自己對工程科學家的理解:有科學精神、探索科學真理,能夠發現和解決工程領域的科學問題。

但這似乎還不是他的全部使命。

1998年,不到35歲的熊盛青成為中國地質調查局自然資源航空物探遙感中心的總工程師。被推到團隊帶頭人位置上,責任感頓時加碼。“合格科技管理者應該是科技工作的總規劃師和總設計師、技術研發組織者、關鍵技術與理論方法攻關者、科學技術普及者、人才培養與隊伍建設領銜者、優良學風的創導者。”他暗下決心朝著這個目標努力。

熊盛青逐步形成了自己的管理特色,即謙虛做人,尊重不同觀點的表達,一方面善于調動專家的積極性,另一方面,善于學習分析總結、果斷拍板決策。在他的帶領下,“航空地球物理與遙感地質創新團隊”不斷成熟、壯大。2013年該團隊成為首批入選國家創新人才推進計劃重點領域的創新團隊。

自然資源部的成立,將航空物探遙感事業帶入更為廣闊的發展時代。他認為,圍繞生態文明建設和自然資源管理中心工作,航空物探遙感以其獨特的技術方法手段,能夠為解決資源與環境、地球系統科學問題提供強有力的支撐,“現代航遙工作要成為自然資源工作的先行軍,無論是地質找礦還是城市規劃、生態修復,航遙的第一到場至關重要”。

志當存高遠,腳要踏實地,熊盛青說,“十四五”期間,我們要努力做三件事:一是進一步突破儀器制造方面的關鍵核心技術,在應用技術上向深部探測和淺地表探測兩個方向加大攻關力度;二是積極拓展服務領域,加強科技創新與地質調查的結合,加快新技術方法的推廣;三是加強科技創新平臺建設,加快人才培養,持續提高航空物探的科技創新能力。

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