【院士】龔健雅：篤行不怠定坐標，拓新無疆繪蒼穹

搞科研，必須要有為國而戰的情懷！

自信而堅定的聲音回蕩在2025年4月30日的武漢大學會場內，聽眾們入神地聽著被授予“全國先進工作者”稱號的龔健雅院士講述自己的科研事跡。

這份喜訊，來自在人民大會堂隆重舉行的“慶祝中華全國總工會成立100周年暨全國勞動模范和先進工作者表彰大會”，這既是對龔健雅院士40年來深耕地理信息科學領域，在理論創新、技術突破及人才培養方面所作貢獻的高度認可，又是他“人生紀錄”的又一個新的“坐標”。

2025年4月28日，龔健雅院士在人民大會堂被授予“全國先進工作者”

這份榮譽證書在他手中沉甸甸的，恍如當年那個站在人生岔路口的青年手握的“測繪儀”——1978年的他不會想到，自己填報高考志愿時勾選的“測繪”專業，會成為其今后40余年在地理信息領域長征的第一個坐標。“當時只覺得國家要搞現代化建設，勘測規劃肯定需要人。”當鏡頭閃回至改革開放初年的江西小城——撫州，這位未來院士的家鄉，正如同測繪尺上的零刻度線。

01

專業選擇：自我定位的坐標

1982年，龔健雅從華東地質學院（現東華理工大學）測量系畢業，憑借優異的成績留校任教。彼時，他主要從事工程測量領域的教學工作，然而學校因教學需要，希望他能夠教授攝影測量方面的課程，這讓他敏銳地意識到自己在該領域的專業深度尚顯不足。在他看來，要勝任教學工作，必先夯實專業根基，但他工程測量的知識體系不足以支撐其攝影測量的教學深度，只有系統學習前沿理論，才能更好地站在講臺上傳道授業。

為彌補這一不足，龔健雅做出了一個重要的決定——前往武漢測繪學院的攝影測量與遙感系進行深造。1983年，在學校的選派下，他毅然踏上了學術進修的道路。這一選擇，不僅源于他對專業知識的渴望，更體現了他對未來職業道路的清晰規劃，是一次對專業方向的重新定位。

在武漢測繪學院的學習過程中，他不僅接觸到了更為系統的攝影測量與遙感知識，還結識了對其學術生涯影響深遠的兩位“遙感泰斗”——王之卓院士和李德仁院士。“我的導師們教會了我什么是家國情懷，什么是科研初心，”龔健雅說，“他們的言傳身教，讓我明白了科研不僅要追求前沿，更要服務國家。”1988年，一個改變他學術軌跡的機會悄然降臨：李德仁院士在芬蘭參加國際學術會議時，與丹麥技術大學研究地理信息系統（GIS）的專家建立聯系。鑒于國內GIS尚屬新興方向，相關研究才剛剛起步，而此時丹麥正處于國際領先地位，于是李院士決定推薦龔健雅前往丹麥技術大學進行聯合培養。就這樣，龔健雅肩負著導師的期望，遠赴北歐的丹麥技術大學，開啟了從攝影測量向GIS領域的跨界探索，探尋新的學科坐標。

在丹麥留學期間，龔健雅成功申請到了丹麥政府獎學金，與丹麥的學者開展了深入的交流與合作，取得了突出的科研成績。1990年10月，龔健雅在丹麥的聯合培養項目趨近尾聲，盡管國外多個科研機構向他拋來橄欖枝，他卻毅然選擇回國。令他難忘的是，導師李德仁曾在信中以“歐洲杯球員回國參賽”為喻，勉勵他學成歸來，報效祖國：“各國的球員都是回祖國參加比賽的，你也回國參賽吧。”他深感不能辜負王之卓、李德仁兩位導師的栽培之恩，“兩位老先生推薦我出國，我若不回來，便是辜負了他們的期望。”同時，中國改革開放的澎湃進程讓他堅信，只有回國才能真正將所學轉化為服務國家的力量。正是這份對祖國的深厚情感和對科研初心的堅守，讓他回國后能夠迅速投身到GIS領域的科研與教學工作中，取得了重大的成就。從武漢測繪學院的進修到丹麥的留學深造，龔健雅完成了從工程測量到攝影測量、再到地理信息系統的兩次專業選擇上的坐標跨越。這一過程不僅是個人學術視野的拓展，更是中國遙感學科在改革開放背景下，與國際接軌、實現自主創新的縮影。他將在丹麥的學習成果和研究內容帶回祖國，為日后打破國外GIS技術壟斷、研發具有自主知識產權的GeoStar奠定了基礎，也為中國遙感事業的發展樹立了一個閃耀著科學家精神的坐標。

02

平臺創建：數據信息的坐標

20世紀90年代，中國地理信息系統（GIS）領域籠罩在歐美技術壟斷的陰影之下，龔健雅對此有著切膚之痛。傳統GIS數據模型固化、表達力匱乏，已成為制約中國空間信息技術發展的難題。面對“卡脖子”的困局，龔健雅敏銳捕捉國際學術前沿熱點，率先提出“面向對象地理信息系統”的革新性理論與數據模型。這一理論的核心價值，在于突破了傳統GIS數據模型的固有缺陷，構建了圖形與屬性統一表達、數據結構一體化的新范式。1992年，在第17屆國際攝影測量與遙感大會上，這一成果一亮相便引發國際學界震動，被高度評價為“為 GIS 發展提供了新的思路”。

理論突破只是萬里長征第一步。懷著打破壟斷、為國鑄器的信念，龔健雅帶領團隊開始了艱苦卓絕的自主攻關。從1992年博士畢業后組建團隊，到2002年GeoStar正式產業化，歷經10年磨礪，凝聚無數心血，中國首個也是國際上最早的面向對象GIS 軟件——GeoStar橫空出世。它不僅一舉終結了歐美企業長達20年的技術霸權，更讓中國GIS軟件登上國際舞臺，成為該領域的“領航者”。GeoStar一經誕生，便迅速在測繪、國土規劃、電力管理等關鍵領域投入使用，顯著提升了空間數據的管理效率與決策精度。2000年，GeoStar項目榮獲國家科技進步獎二等獎，是中國GIS技術從理論創新邁向工程應用的關鍵一步。

進入21世紀，互聯網浪潮奔涌，全球地理信息共享與交互操作需求激增，但過高的技術壁壘成為新的痛點。龔健雅再次勇立潮頭，前瞻性地引領 GIS 技術實現從“面向對象”向“面向服務”時代轉型。他主持制定了首個由我國牽頭的地理信息國際標準，攻克了分布式數據協同處理與大規模三維可視化等世界級難題，并成功研發出二維網絡服務平臺 GeoSurf 與三維虛擬地球平臺GeoGlobe。這兩個平臺，尤其是 GeoGlobe，成為國家級地理信息公共服務平臺“天地圖”的核心引擎，支撐起覆蓋全國的百萬級應用系統，從交通、水利、農業等部委政務管理，到省市各級智慧城市建設，均提供了統一、權威、高效的空間信息支撐。GeoSurf與GeoGlobe相繼研制成功，受到了社會的廣泛贊譽，其中GeoSurf榮獲2005年國家科技進步獎二等獎，GeoGlobe則先后摘得 2010 年和2016年國家科技進步獎二等獎。而由龔健雅主導的“開放地球引擎（OGE）系統平臺”，形成了“算力—算法—數據”的彈性耦合和開放共享能力，以及地球時空“數據—信息—知識”服務體系，充分發揮空間信息技術的獨特優勢，為“數字中國”建設提供加速引擎。

龔健雅的腳步從未停歇。“我們不僅要讓中國的遙感技術趕上國際水平，更要超越他們。”他常以此自勉并激勵團隊。面對新型遙感衛星幾何定位精度不足以及海量影像智能解譯效率低下的雙重挑戰，他創造性地提出了普適性更強的“雙中心投影廣義幾何成像模型”，大幅提升了國產遙感衛星影像的自主定位精度。基于此理論突破，他主持研發了我國首顆高分辨率立體測繪衛星“資源三號”的地面處理系統，使國產衛星影像定位精度實現質的飛躍，該成果也榮獲2013 年國家科技進步獎一等獎。當人工智能的浪潮席卷全球，龔健雅敏銳地將目光投向了遙感與AI的交叉前沿。他領銜研制了全球首個遙感影像智能解譯專用深度學習框架——LuojiaNet。LuojiaNet的誕生，讓遙感信息提取從依賴專家經驗正式邁入高效、精準的“智能解譯”時代，極大地提升了災害監測、資源調查、環境評估等領域的自動化處理能力與決策支持水平。

從GeoStar打破壟斷實現軟件突圍，到GeoSurf、GeoGlobe 構建國家空間信息共享服務網絡，再到LuojiaNet引領遙感智能革命，龔健雅以“十年磨一劍”的戰略定力，在遙感領域實現了從“追趕者”到“并跑者”再到“領跑者”的非凡跨越。這些成果不僅多次斬獲國家科技大獎，更使中國從國際學術會議的“聽眾席”走向“主講臺”——他曾經代表中國，三度擔任國際攝影測量與遙感學會（ISPRS）核心工作組主席以及委員會主席，多次主持全球合作項目。這些平臺不僅是一行行代碼與一套套系統，更是中國在全球地理空間信息科技版圖上確立的鮮明坐標。 它們承載著科技報國的初心，破解了“卡脖子”的問題，筑牢了國家空間信息安全與發展的基石，并持續驅動中國從“遙感大國”向“遙感強國”的宏偉目標堅實邁進，為全球地理空間信息與遙感技術發展刻下了新的“中國坐標”。

03

學院創設：衛星精準的坐標

面對全球空天信息技術的迅猛變革，龔健雅院士洞察到學科 發展的關鍵問題——中國遙感學科雖在理論與算法上積累深厚， 卻長期缺乏“從理論到星體”的全鏈條貫通能力。“衛星是硬件 載體，是空間段的基礎設施。”這一前瞻性認知，促使他于2018年主導創立了武漢大學宇航科學與技術研究院，致力于打造一個 集衛星設計、研制、測控、應用于一體的，聚焦空天信息智能服 務的國家級創新平臺。它旨在突破學科壁壘，深度融合遙感科學與技術、電子信息、光學工程、航空航天等優勢學科，聚焦三大核心方向：先進衛星平臺設計、智能載荷研發，星上數據處理及空天地一體化測運控系統。在龔健雅院士的擘畫下，一座承載著 硬核實力的“宇航樓”拔地而起。

武漢大學宇航科學與技術研究院內建有衛星環境實驗室，配備大量專業的模擬和操作設備。有力學環境模擬，精準模擬火箭發射時的嚴酷力學環境；有熱真空模擬，是直徑 2 米的巨型“煤氣罐”（空間熱真空環境模擬實驗設備），能復現太空中的極端溫度與真空環境；有測運控中心，是衛星升空后的“大腦中樞”，從任務規劃、指令生成到海量數據接收與處理，盡在此處高效運轉。這些在國內需要委托專業機構完成的測試，如今在宇航院內就能自主完成。龔健雅院士經常強調，宇航院的使命不僅是“造衛星”， 更要探索空天信息與前沿技術的交叉創新。這些重器填補了武大乃至國內高校在衛星工程化研制與全流程環境模擬能力上的空白，是中國遙感學科從“紙上談兵”到“造星巡天”的一次飛躍。

武漢大學宇航科學與技術研究院內硬核實力，孕育出璀璨的珞珈新星——于 2024年5月21日成功發射的高精度智能遙感衛星“武漢一號”。這顆受到武漢市政府、科技創新局及教育部多方支持的衛星，是首席科學家龔健雅推動“產學研用”深度融合的結晶。“高精度”是“武漢一號”最顯著的特征。它首次實現了3—5米無地面控制點的實時定位精度，達到國際頂尖水平。這絕不僅是影像的“高清”，而是每一個像素點地理坐標的極致精確。“智能遙感”則體現在其數據處理能力的突破，“武漢一號”在軌即可對獲取的數據進行高效整合與初步處理，大幅提升了數據獲取與處理的時效性。

從藍圖到蒼穹，“武漢一號”在軌運行一年間，已成為洞察地球的“東方慧眼”，累計獲取全球影像數據超過3000萬平方公里，其高精度與智能化的優勢在多個領域大放異彩：有分辨率非常高的迪拜哈利法塔影像，車輛燈光與運動軌跡清晰可辨，夜景成像能力世界領先；有珠穆朗瑪峰的立體成像，成功構建出具有真實三維坐標的精細模型；有重大災害動態監測，捕捉地震后日喀則地區的地表變化、洛杉磯山火蔓延態勢以及中東地區沖突導致的設施損毀與濃煙，為災情評估與應急響應提供關鍵信息；有資源環境深度勘察，其多光譜及高光譜載荷在水體污染監測、農作物估產等方面展現出強大潛力。

更令人振奮的是，“武漢一號”已成為重要的科研與育人平臺。宇航院開設的與衛星任務規劃相關的課程，使學生們可在測運控中心親身體驗軟件操作，學習從目標選點、任務編排、參數規劃到指令生成的全過程，感受科技魅力。這種沉浸式和體驗式的教學，也極大地激發了同學們探索專業領域的熱情。

從無到有建立武漢大學宇航科學與技術研究院，從仰望星空到自主發射“武漢一號”，龔健雅院士帶領團隊完成了一次史無前例的科技攀登。宇航院的建立，拓寬了從基礎理論創新到重大工程實踐的實現途徑；“武漢一號”的成功，則為宇航院刻下了“高精度”與“智能化”的閃亮印記。這不僅是一顆衛星的勝利，更標志著中國在遙感領域核心裝備與能力上實現了從“受制于人”到“自主可控”的根本性轉變。

04

課堂教學：培育未來的坐標

除了學院建設，龔健雅院士也參與了很多課程設計的研討，致力于培養遙感、測繪專業未來的“坐標”們。當“六院士同上一門課”的詞條沖上熱搜，大家都在驚嘆這門課了不起的設計與硬核的內容——六位？院士？本科生課程？這三個詞組合在一起，瞬間點燃了廣大網友的討論熱情，激發了他們強烈的好奇心，慕課在網絡平臺轉播的收視率也一升再升。

1996年，寧津生院士剛從武漢測繪科技大學校長位置卸任，次年，他開始著手組織一門特別的課程——由教授們輪流講授，鼓勵全校（測繪學院、遙感學院和師范學院）學生一起參與。為此，寧院士選了七八個教授上課——這便是“六院士同上一門課”的前身。在前期課程籌備階段，寧院士專門把龔健雅叫來，語重心長地說：“正好你在做地理信息系統這方面的研究，這一塊兒的內容就由你去講吧。”

于是從 1997 年開始，這門課，龔健雅一堅持就是數十年。從每年一次的集體備課會上，同院士們一起探討教學中的問題，到在課堂上不斷調整自己的教學內容，他努力將最好理解的知識點、同學們最感興趣的方面和最前沿的地理信息技術相結合，力求為同學們展示一個個來自星辰大海的耀眼坐標。

在社交平臺上的一片驚嘆聲中，網友們的疑問也紛至沓來——“為什么要給本科生開設這么硬核的課”“院士們不應該更多地指導碩士生和博士生嗎，為什么要花費大量時間和精力來給剛入學的本科生講課”……也有不少網友提出了自己的猜測，比如“為本科生夯實基礎”“加強人才培養”“響應國家‘教育強國建設’的號召”……在眾說紛紜中，龔院士給出了一個令人意想不到的回答：“最早開設這門課，是挽留想轉專業的學生。”

這門課的后續進行可謂一波三折。2000年，武漢測繪科技大學并入武漢大學，這門課的開設受到了不小的阻礙。龔院士想到這些，不禁搖頭嘆息：“我們一度停止了這門課，因為發現很難開起來。更要命的是，一些原本考上了武漢大學的學生，結果卻被分到測繪專業——這種‘老思想’‘老情緒’蔓延在學院……”在測繪學院沒有開設課程的這段時間里，有一整個班的同學集體轉到了其他專業。

科技是第一生產力，人才是第一資源，創新是第一動力。這就意味著，留住人才，就是留住競爭力，就是留住我國測繪專業的未來。于是，在寧津生、李德仁等院士的牽頭下，這門課重新開設，龔健雅于 2001 年繼續為學生們講授“地理信息系統”一課，讓同學們意識到測繪是一個新型的學科，是一個信息領域的前沿學科，是當下和未來為國家所需要的學科。他以專業基礎知識為經，以興趣引領為緯，以前沿科技和身邊的地理信息系統（如導航、電子地圖等）為垂直高程，為剛入學的同學們繪就了一張別樣的“課程圖”，極大提升了同學們參與課堂的積極性，也幫助他們對專業內容、專業定位有了自己的認識，選擇自己的興趣坐標。

不少同學選擇“留下來”，龔院士臉上浮現出欣慰的笑容，他調侃道：“一到開學時間，我的精神就緊張起來。”每年秋季學期開課前，龔院士都要組織新生座談交流，力求在課堂上用有意思的理論熱點、技術應用回答同學們的種種疑惑，讓他們在有了一定專業知識的基礎之上，樂于去進一步挖掘自己的興趣坐標，最終能夠為國家的發展作出貢獻。龔院士的課堂是一個循序漸進的過程，讓同學們在求趣后強基，在強基后尋夢。他認為，基礎知識是對當下重點的復述，而讓同學們自由挑戰，才是讓他們探索自身夢想和學科未來發展方向的必要體驗。

無論是在課堂上，還是在課后輔導中，龔院士的敬業、樂業、無私奉獻，為同學們提供的幫助與傾注的關懷，都讓同學們對他充滿了敬仰與感激。“龔老師曾對我說，能力可以培養，但志氣不可消磨，這句話一直激勵著我。”“我們申報國家科研項目時，龔院士總是親力親為，幫助我們修改材料、打磨細節。”……面對贊美，龔院士總是謙虛道：“這是我身為教師的本職工作，我也常鼓勵他們：你們都是國家的棟梁之材，未來可期。”他對教育初心的堅守與踐行，讓不少珞珈學子在遙感、測繪專業領域成功找到并深挖了自己的“興趣坐標”，為國家在遙感和測繪方向的發展作出貢獻，錨定了屬于他們的閃耀坐標。

在與新一代遙感、測繪青年接觸的過程中，龔健雅院士時常感嘆于他們的努力和對學術研究的一腔熱忱。他說：“現在的學生都很努力，這是肯定的。我由衷希望，學生們能夠更多地關心科技的發展，配合國家的戰略需要，用自己的知識去報效祖國。”他很欣喜，看到學生們能將所授轉化為所學，將所學轉化成所用，培養科研能力、科研精神，最終繪成更新的坐標，在國家的發展藍圖上熠熠生輝，帶領中國地理信息技術更進一步，始終走在世界前列，在這個充滿挑戰的高技術領域有一番作為，爭得一片天地。

在對青年人才們充滿信心與期待的同時，龔健雅院士也對地理信息技術發展存在的不足感到擔憂。較之國際先進水平，除去硬件方面的短板，人才稀缺是龔健雅院士經常掛在嘴邊的話題：“我們需要更多人的投入，更多的人才，這樣才能讓我們的工作越做越好——在實際操作過程中，既懂硬件又懂軟件的人，實在太少了。”所以，他將所學、所研傾囊相授，鑄魂育人，以勞模精神引領科研攻堅，奮力培養擔當民族復興大任的時代新人，凝聚發展合力，以萬千坐標，共同譜寫高質量發展的新篇章。

《荀子·修身》有言：“道阻且長，行則將至，行而不輟，未來可期。”這既是龔健雅院士常常鼓勵同學們的話，也是他在求學、研究和育人上終身踐行的座右銘。篤行不怠，拓新無疆，無論是專業選擇的“坐標”轉向，平臺創建的“坐標”行進，還是學院創設的“坐標”遠航，抑或課堂教學的“坐標”培養，都是在奮斗與嘗試中創新“坐標”，讓這些“坐標”匯入國家學科發展的洪流，服務于科技強國、人才強國和教育強國的前瞻性建設，擘畫璀璨的未來。

來源：測繪遙感全國重點實驗室