賞科技之美 嘆滄桑巨變

——中國(guó)測(cè)繪科技館參觀記

□ 王瑜婷

測(cè)繪是人類最古老的科學(xué)之一，從遠(yuǎn)古時(shí)代起，我們的祖先就一直在尋找描述和分析地球表面空間事物的工具和手段。戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，發(fā)明了司南，至漢代測(cè)量工具已很齊全：渾天儀、規(guī)、矩、準(zhǔn)、繩、圭表、晷儀、羅經(jīng)石、窺管……隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)測(cè)繪技術(shù)裝備發(fā)生了革命性變化。衛(wèi)星定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)古先人“天星聯(lián)系地位”的理想，航空航天遙感如天眼般構(gòu)成了對(duì)地觀測(cè)的“天羅地網(wǎng)”，測(cè)繪工作向自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化邁進(jìn)。

一名小學(xué)生體驗(yàn)外業(yè)測(cè)量?jī)x器。

位于北京市海淀區(qū)蓮花池西路28號(hào)的中國(guó)測(cè)繪科技館，是我國(guó)首家以測(cè)繪地理信息為主題的國(guó)家級(jí)專門(mén)類展館，是中國(guó)科協(xié)命名的“全國(guó)科普教育基地”。它總面積達(dá)4000平方米，由技術(shù)裝備廳、科技體驗(yàn)廳、地圖廳、數(shù)字地球廳4個(gè)部分組成，通過(guò)文字、圖片、道具、模型、實(shí)物等形式和聲、光、電、三維立體演示、互動(dòng)體驗(yàn)等手段，向公眾系統(tǒng)展示了中國(guó)測(cè)繪的歷史、測(cè)繪科技進(jìn)步的歷程、測(cè)繪成果的廣泛應(yīng)用以及地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。今天，就請(qǐng)您跟隨筆者的腳步，走進(jìn)擷珍集萃的技術(shù)裝備廳，去親身感受中國(guó)古代測(cè)繪的燦爛輝煌、現(xiàn)代測(cè)繪的瑰麗壯觀，去親身體會(huì)測(cè)繪文化的魅力。

從古代到現(xiàn)代

漫步在古代測(cè)繪展區(qū)，五花八門(mén)的測(cè)量?jī)x器復(fù)制模型靜靜地立在櫥窗里，仿佛訴說(shuō)著古人的智慧和古代測(cè)繪的輝煌。用于指示南北方向的指南車，計(jì)算道路里程的記里鼓車，測(cè)量天文歷法的渾天儀，用日影測(cè)時(shí)刻的日晷，鄭和航海時(shí)用過(guò)的導(dǎo)航羅盤(pán)，用于測(cè)高的水準(zhǔn)儀……許多測(cè)繪儀器、工具設(shè)計(jì)精妙絕倫、高貴華麗，讓人不禁感嘆祖國(guó)測(cè)繪歷史的源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。

在外業(yè)測(cè)量?jī)x器展柜里，一臺(tái)臺(tái)20世紀(jì)70至90年代常用的平板儀、光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀、天文經(jīng)緯儀、紅外測(cè)距儀等散發(fā)著濃重的“歷史味”。有一臺(tái)“宋澤盛儀器”（T2天文經(jīng)緯儀）格外與眾不同，它背后有一段感人的往事。宋澤盛是國(guó)家測(cè)繪局第一大地測(cè)量隊(duì)作業(yè)組長(zhǎng)。1959年7月的一天，他帶領(lǐng)隊(duì)員們?cè)谛陆⒗仗┘馍接^測(cè)，當(dāng)完成山頂測(cè)繪任務(wù)下山時(shí)，身背經(jīng)緯儀的一位同志不小心，連人帶儀器向懸崖邊滑去。情況萬(wàn)分危急，走在后面的宋澤盛一個(gè)箭步?jīng)_上去，用雙手托住下滑的戰(zhàn)友，使出全身力氣將他往上推。人和儀器保住了，宋澤盛卻墜落到幾十米深的山崖下，頭觸巖石犧牲了。后來(lái)，大家把這臺(tái)儀器命名為“宋澤盛儀器”，以此表達(dá)對(duì)他的懷念和敬仰。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，新中國(guó)成立以來(lái)已有300多名測(cè)繪隊(duì)員以身殉職，每位犧牲者都有一個(gè)可歌可泣的故事。多少年過(guò)去了，吃苦始終是“傳家寶”，奉獻(xiàn)還是“家常飯”。為國(guó)苦行，為科學(xué)先行，穿山跨海，經(jīng)天緯地，測(cè)繪人的身影是插在大地上的獵獵風(fēng)旗。他們用汗水和生命鑄就了“熱愛(ài)祖國(guó)，忠誠(chéng)事業(yè)，艱苦奮斗，無(wú)私奉獻(xiàn)”的測(cè)繪精神，這種精神與時(shí)代精神緊密融合，成為推動(dòng)測(cè)繪事業(yè)發(fā)展的力量源泉。

測(cè)繪內(nèi)業(yè)展區(qū)堪稱整個(gè)展廳的“重頭戲”，占了近一半面積，里面陳列著近40臺(tái)儀器裝備，如航測(cè)內(nèi)業(yè)方面的模擬光學(xué)立體測(cè)圖儀、刺點(diǎn)儀、精測(cè)儀、解析測(cè)圖儀、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，大地測(cè)量方面的手搖計(jì)算機(jī)、對(duì)數(shù)表、函數(shù)表，繪圖方面的玻璃棒、直線筆、曲線筆……其中大部分儀器、工具已經(jīng)退出歷史舞臺(tái)。

在普通人看來(lái)，這些早已被淘汰的儀器只是一堆廢鐵；在剛畢業(yè)的大學(xué)生看來(lái)，它們太落后，不再值得關(guān)注；但在老測(cè)繪人看來(lái)，它們都是為我國(guó)測(cè)繪事業(yè)立過(guò)大功的寶貝。更重要的，它們是一段生活的記憶、一段生命的軌跡、一段歷史的印記。它們見(jiàn)證了測(cè)繪人的青春、測(cè)繪人的汗水、測(cè)繪人的拼搏。它們靜默無(wú)言，卻是那么鮮活，那么親切，飽含著測(cè)繪人真摯的情感。

從地球到太空

20世紀(jì)地球科學(xué)發(fā)展進(jìn)步的一個(gè)突出標(biāo)志是，人類開(kāi)始脫離地球，從太空觀測(cè)地球。通過(guò)航空航天遙感、全球衛(wèi)星定位、激光測(cè)距和干涉測(cè)量等先進(jìn)的探測(cè)手段，獲得有關(guān)地球的大量數(shù)據(jù)和信息，并將其以地理信息系統(tǒng)的形式存儲(chǔ)、管理、分發(fā)和應(yīng)用，從而大大拓展了人類認(rèn)識(shí)地球、認(rèn)知宇宙的視野。展廳中設(shè)立的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)展區(qū)和航空航天遙感展區(qū)，就生動(dòng)詮釋了這個(gè)從地到天、天地合一的進(jìn)程。

在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)展區(qū)，一個(gè)GPS感應(yīng)裝置吸人眼球。技術(shù)人員選取了10個(gè)定位信息點(diǎn)來(lái)展現(xiàn)遠(yuǎn)程遙感的精確及敏感，這10個(gè)定位信息點(diǎn)包括世界第一高峰珠穆朗瑪峰、格林威治天文臺(tái)、南極長(zhǎng)城站、中國(guó)大地原點(diǎn)、中國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)等。當(dāng)觀眾將這10個(gè)定位點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的卡片放在感應(yīng)器上時(shí)，面前的大幅世界地圖上相應(yīng)位置便迅速亮起紅燈，旁邊的顯示屏上會(huì)告訴你這個(gè)點(diǎn)的名稱、位置、經(jīng)緯度等信息。

中國(guó)古代測(cè)量?jī)x器——記里鼓車。

航空航天遙感展區(qū)的展品豐富多彩：資源3號(hào)衛(wèi)星模型和無(wú)人飛機(jī)高懸空中，地上長(zhǎng)征火箭整裝待發(fā)，兩臺(tái)數(shù)碼航攝儀昭示著影像獲取數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)。這個(gè)展廳里有兩大亮點(diǎn)：一個(gè)是2011年我國(guó)發(fā)射的資源3號(hào)衛(wèi)星，幾代測(cè)繪人的飛天夢(mèng)終變現(xiàn)實(shí)；一個(gè)是劉先林院士研制的SWDC數(shù)碼航攝儀，這臺(tái)儀器不僅解決了航空攝影數(shù)據(jù)采集程序復(fù)雜、成本高、數(shù)據(jù)處理效率低等一系列問(wèn)題，更重要的是其價(jià)格不到進(jìn)口儀器的1/3。物美價(jià)廉的優(yōu)勢(shì)，使它很快在國(guó)內(nèi)大范圍應(yīng)用,打破了國(guó)外儀器的壟斷局面。

從單一到集成

從展廳入口一路走來(lái)，在移動(dòng)測(cè)量展區(qū)，一臺(tái)吉普車頗引人注目。這臺(tái)看似普通的吉普車，其實(shí)里面大有文章。

車內(nèi)展示的是當(dāng)今世界最尖端的測(cè)繪技術(shù)——移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。它集成了GPS全球定位、慣性導(dǎo)航、攝影測(cè)量等諸多前沿科技，無(wú)需繁瑣的地面控制，通過(guò)攝影方式就可完成對(duì)目標(biāo)的精確測(cè)量。在車輛快速行進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)先進(jìn)的傳感器和攝影儀，就能快速采集沿途建筑物的坐標(biāo)、道路寬度、坡度、轉(zhuǎn)彎半徑、涵洞高度、燈桿、樹(shù)木、廣告牌、交通設(shè)施等地理信息數(shù)據(jù)，拍攝的圖像均為連續(xù)的三維圖像，并同步存儲(chǔ)在系統(tǒng)計(jì)算機(jī)里。然后，經(jīng)過(guò)專門(mén)軟件編輯處理，便形成了專題圖數(shù)據(jù)、屬性報(bào)表數(shù)據(jù)和連續(xù)的可量測(cè)影像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集精度可達(dá)到分米級(jí)，真正實(shí)現(xiàn)了開(kāi)著車就能輕輕松松“畫(huà)”地圖。這套系統(tǒng)先后參與了青藏鐵路、北京奧運(yùn)會(huì)以及數(shù)字城市等國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)，并在國(guó)土、城市景觀漫游、交通設(shè)施普查、公共安全、應(yīng)急保障等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

在技術(shù)裝備廳走了一圈，筆者恍如在時(shí)光隧道中漫步，在領(lǐng)略測(cè)繪技術(shù)裝備發(fā)展進(jìn)步的同時(shí)，也真切感受到了我國(guó)測(cè)繪事業(yè)不平凡的發(fā)展歷程。從大禹治水“左準(zhǔn)繩、右規(guī)矩”，到現(xiàn)代測(cè)繪的精準(zhǔn)與智能，從傳統(tǒng)大地測(cè)量到衛(wèi)星導(dǎo)航定位，從光學(xué)航空攝影到數(shù)字航空航天遙感，從手工繪圖到計(jì)算機(jī)制圖，從紙質(zhì)地圖到數(shù)字地圖和地理信息系統(tǒng)……一件件展品、一幅幅照片，見(jiàn)證了測(cè)繪的滄桑巨變。

《中國(guó)質(zhì)量報(bào)》【質(zhì)量故事】