用精度雕出壮美的测绘地理信息事业—— 记自然资源部下属国家测绘地理信息局大地测量数据处理中心主任郭春喜

◎ 文/薛 明 刘莉敏

他是我国测绘领域的专家。30多年的大地测量数据处理与科学研究，他以最具说服力的精准数据刻录下了我国测绘事业蓬勃发展的辉煌历程。

他是“2005珠峰高程测量”内业处理唯一的一等功获得者；他建立的从基础资料采集、数据处理到成果检验等一套完整的厘米级大地水准面精化技术体系，实现了我国大地水准面由分米级向厘米级的重大跨越；他建立的国家及省市现代测绘基准体系具有国际先进水平，实现了我国参心坐标系向地心坐标系的重要跨越。

他叫郭春喜，现任自然资源部下属国家测绘地理信息局大地测量数据处理中心主任，教授级高级工程师。自1984年参加工作以来，他先后承担完成了国家重大测绘工程、重要科技基金、国际与国内合作以及省市级项目150余项，荣获国家和省级科技进步奖21项，发表学术论文80多篇（其中SCI/EI收录20余篇），编制了大量具有自主知识产权的大地测量数据处理软件，2000年获国务院政府特殊津贴，获得了首批国家测绘地理信息科技领军人才、首批陕西省自然科学研究领域顶尖人才、第五届全国优秀科技工作者等多项殊荣，为我国大地测量事业和社会经济发展做出了突出贡献。

运筹帷幄精测算 为国争光受赞誉

测量世界第一高峰珠穆朗玛峰（以下简称珠峰），这是我国历史性的大事件，也是郭春喜在测绘事业中经历的一场最重要最受世界关注的“战役”，因为这关系到伟大祖国的尊严和名誉。

2005年3月9日，我国决定启动珠峰高程测量活动。回忆起13年前率领团队为精准测算珠峰高程数据攻关会战的场景，仿佛就发生在昨天，令人心潮澎湃。他饶有兴致地说道：“我们国家对珠峰测量进行了好几次，影响最大的是2005年。此次测量不仅是对世界高度更精准的探索，也是我国测绘水平的一次重要展示，让世界看到东方中国的先进科技与综合国力。”

当时，负责野外测量的人员克服氧气稀薄、天气严寒等重重困难，付出极为艰辛的努力，于5月22日11时08分登顶珠峰，采集了全部所需数据，胜利完成测量任务。测量完珠峰是要快速出结果的，这是一个难点。6月12日，当那些来之不易的数据抵达大地测量数据处理中心后，计算珠峰高程的重任落在了郭春喜及其团队的肩上。

为了获得珠峰最精确高程信息，郭春喜带领团队提前一年就进行了仔细谋划，仅收集到珠峰及周边地区重力和地形数据就有近亿条，覆盖范围达70万平方千米。前期做的大量技术准备，为他开展精准计算珠峰高程奠定了良好的基础。当外业数据抵达西安后，他运筹帷幄、指挥若定，将团队60多名技术人员分成了传统计算、平面位置计算、高程推算、综合计算等5个专业小组，各组分工非常明确。他带领大家开始了数百万个数据的紧张处理。在整个测算过程中遇到问题时，他从容淡定，一方面尽可能组织大家自己克服困难、解决难题，一方面借助其他专家之力解决问题，如陈俊勇院士、宁津生院士、许厚泽院士等国内知名专家都受邀对他们的数据处理进行“号脉”把关。

在对珠峰顶核心地区重点值的测算中，他坚持自己做软件和模型。他首次采用Airy-Heiskanen均衡模型、Molodensky理 论 与 Remove-Restore技术，率领技术人员综合运用卫星定位、水准测量、电磁波测距、重力测量及大地水准面精化等先进技术，创新性地解决了困扰各国计算珠峰高程的峰顶冰层厚度精确测定、珠峰及邻近区域精密测绘基准传递、重力场精细结构确定、高精度大地水准面精化等多项核心关键难题，实现了五大技术创新，大大提高了珠峰高程新数据的“含金量”。

经过50多个日夜的殚精竭虑和连续攻关，郭春喜和他的团队确定出全球最复杂地区高精度高分辨率大地水准面，利用峰顶极其珍贵的数十分钟的GNSS观测数据和精密三角高程数据获得峰顶精确的位置，终于演算出8844.43米最为精确的珠峰高程。

2005年7月18日，国家对“2005珠穆朗玛峰高程测量项目”组织验收，参会的20多位院士、专家对计算成果作出了“技术方法先进、数据成果可靠、探索精神尤其宝贵，实现了迄今为止对珠峰高程最为精确的测量”的高度评价。2005年10月9日，国务院新闻办公厅举行新闻发布会，向全世界公布这一全新数据后，郭春喜及其团队赢得了世人的称赞。

8844.43米的珠峰新高程实现目前世界上对珠峰最为科学、最为精确的数据处理，得到了国际认可，彰显了中国测量的权威性，体现了国家综合国力和科技水平。如今，珠峰测量的技术、方法已成功应用于我国名山大川，如华山、黄山等诸多山峰与我国陆地最低点艾丁湖高程测量与成果发布。郭春喜因贡献重大成为珠峰高程测量内业数据处理工作唯一一位一等功获得者。

当“2005珠峰高程测量项目”荣获国家科技进步二等奖、测绘科技进步一等奖时，他很欣慰，他知道这不仅仅是他个人努力的结果，也是单位全体人员并肩战斗的结果，更是中国测绘人的成功。

创造精化技术体系 跻身国际先进行列

他对大地测量事业的发展十分熟悉，对与其相关技术的更新换代了如指掌，因为他本身就是构建厘米级大地水准面精化技术体系的创造者，他也是目前国内研究大地水准面精化技术的几位主要专家之一。

伴随着我国经济社会的快速发展，国民经济建设各领域对高精度大地水准面精化及现代测绘基准体系的战略需求越来越迫切，而我国国土面积大、地形复杂、重力资料匮乏、大地水准面起伏大且变化剧烈，实现我国厘米级大地水准面精化尤为困难。他把国家需求当作一种强烈的使命召唤，不断鞭策自己要尽快建立厘米级大地水准面精化技术体系。

他坚持开拓创新，充分利用物理大地测量理论，建立了以高程异常控制网（GNSS水准网）点布测、重力大地水准面确定及其与GNSS水准的融合、精度评定等为主要内容的技术体系，并独自研发了实用化软件系统。为了规范我国高程异常控制网的布测工作，在充分考虑地形类别、重力资料密度、高程异常控制网密度等因素对大地水准面精度影响的基础上，首次编制了国家标准《区域似大地水准面精化基本技术规定》。

基于我国现有的重力、地形等基础资料，他系统研究了斯托克斯与莫洛金斯基理论与技术，实现了这两套理论体系所确定的大地水准面的符合性优于1厘米；率先采用快速傅里叶变换与严格积分相结合的方法，快速精确确定了全国高精度高分辨率地形改正和均衡改正，为厘米级大地水准面精化提供了基础数据；在研究多种拟合方法及适用性的基础上，提出利用自适应最小二乘配置方法，实现重力大地水准面与GNSS水准最佳融合，有效提高了大地水准面的精度。

随着空间大地测量技术的不断发展，采用厘米级大地水准面与卫星定位技术相结合，已成为高效便捷的高程测定方式，从根本上改变了原来国家测绘基准把平面的、高程的分开测的做法，实现了现代测绘基准 “大地控制网、高程控制网和重力控制网”三网融合，达到了综合使用的目的，真正克服了传统大地基准布设周期长、难度大、成本高的不足，可大幅度提高高程测量的工作效率，意义非常重大。

在精化大地水准面的研究过程中，他非常注重做好推广应用工作，承担了大量省市以及各项工程需求的精密大地水准面建设工作，确定了我国三分之二省份和一百多个城市厘米级大地水准面并获得广泛应用，产生了巨大的社会与经济效益。首次在面积达114万平方千米的华东华中8省，实现了整体精度达3.7厘米的大地水准面；使用精密地形数据，精确确定了地形复杂地区地形质量对大地水准面的影响，率先在我国地形复杂、重力资料稀少及大地水准面复杂的云南、四川、贵州等地区，确定了精度约5.0厘米的大地水准面；采用陆海统一的严密重力归算理论，完成了地面、船载、航空与卫星重力等多源重力场数据融合与陆海统一大地水准面的确定，首次实现了跨度为22千米、精度达1厘米的琼州海峡精密高程传递，实现了国家高程基准向海域的高精度延伸。该研究成果可以取代传统的三角高程测量和三、四等水准测量，极大地改善测绘工作的技术条件和作业模式，节约大量人力、物力，有效地推动数字区域建设战略目标的实现。

构建测绘基准体系 实现坐标系统跨越

现代测绘基准体系主要由大地基准、高程基准、重力基准等组成，是测绘地理空间数据的起始基准和统一的坐标框架，省市测绘基准体系是对国家测绘基准体系的加密与补充。

我国在20世纪80年代建立的测绘基准1980西安坐标系、1985国家高程基准、1985重力基准，在国民经济建设中发挥了重要作用，但随着测绘技术的发展，这一测绘基准体系由于精度低、现势性差、服务能力弱等不足，难以满足国民经济建设的需要，亟需建立我国统一的、高精度的、现势性强的现代测绘基准体系。

于是，他以一名科研工作者特有的锐意进取、勇于创新、甘于寂寞的精神，带领团队持续开展深入研究攻关，在五大方面取得突破性研究成果：一是在大地基准建设上率先研制出基于GNSS连续运行基准站的大地控制网布测与数据处理方案，大幅度提高了测量效率。完成了2000国家GPS大地控制网数据处理，构建了与目前空间定位技术相适应的2000国家大地坐标系（CGCS2000）框架，与1980西安坐标系相比，相对精度由10-5提高到10-7，实现了我国参心坐标系统向地心坐标系统的跨越。二是在高程基准建设上完成了多期国家一、二等水准网数据处理，构建了1985国家高程基准，其成果的精度、现势性及严密性均优于1956年黄海高程系统。他率领团队研究建立的现代测绘基准体系是我国最新一期高程基准成果，实现了建设规模历史最大、精度历史最高、周期历史最短。首次基于我国50年来三期近30万千米精密水准资料，完成了国家高精度水准网动态平差与我国大陆地壳垂直运动研究，获得了我国大陆最新的地壳垂直运动速率模型。三是在重力基准建设上首次利用方差分量估计、抗差估计等数据处理技术，完成了2000国家重力基本网数据处理并将重力控制网范围扩展到香港、澳门及南沙等地区，其精度、绝对重力点数量、网的密度均优于1985国家重力基本网。四是在省市测绘基准建设上完成了3万多个GNSS控制网点、20多万千米精密水准网数据处理，建立了我国三分之二的省份和近百个城市的省市现代测绘基准体系；首次利用卫星定位与精密水准技术，准确掌握了汶川地震引起的地形变化以及对测绘基准的影响，快速重建了灾区的测绘基准体系；他牵头建设全国一流水平的陕西北斗导航定位基准站系统，填补了陕西省空间导航定位领域的空白，为大幅提高定位精度、推进陕西全省信息化和卫星导航产业发展、保障各行业空间位置服务需求提供了保障。五是在CGCS2000实施进程中先后主持完成了全国天文大地网和2000国家GPS大地控制网的联合平差、全国三、四等三角网在地心坐标系的平差等项目。他首次提出的在椭球面上计算参心坐标系成果向地心坐标系转换的方法，建立了基础地理信息数据参心系向地心系转换不受图幅比例尺及成图范围限制，无缝高精度的转换模型，构建了无缝隙、精度无损的坐标转换技术体系；率先开发了通用GIS平台的坐标转换软件系统，在国家海岛礁测量、南水北调、西气东输、全国国土调查、全国矿业调查等多项国家重大建设中发挥了重要的测绘基准保障作用，大幅度提高了省市基础地理信息数据向CGCS2000转换的精度与工作效率，加速了CGCS2000推广应用进程。

寄希望于未来 明天会更美好

郭春喜作为单位主要负责人，30多年一直在工作一线亲历亲为，既要抓管理又要抓科研，他感到充实也有压力。

他注重加强制度建设，在激励机制上，他突出引领职工的思想，让他们知道干什么会得到什么；在干部人事制度上，他按照新时代“四化”标准严格考评。他还率先打破“铁交椅”制度，推行竞聘上岗、双向选择；打破“铁工资”制度，全面推行按劳分配。他坚持带领单位走产、学、研相结合发展之路，探索适应市场规律发展之路，提出“事业留人，待遇留人，感情留人”的“三留人”政策。通过严格的内部管理，保证单位稳定安全发展。单凭国家和省上下达的指令性任务，还不足以保证单位有比较好的生存和发展，他们还要积极拓展市场业务，依靠他们的技术和服务引进更多的项目合作。他将管理与科研时间分配得井井有条，基本上做到了“两不误”。

他对培养团队人才、发扬团队集体攻关作用十分重视。他用自己作比方，他参加工作时也是一个团队带出来的，不管自己在团队中处于什么位置、担任什么角色，自己始终都是团队的一员。没有一个团队，个人完不成任何工作的。尤其大地测量，一个人单打独斗肯定不行，必须要有团队成员的合作，不但要把自己的团队用好，还要和研究机构、高校，甚至企业联合做一些科研。他们现在的团队整体实力不错，从国家级的学术带头人、领军人物再到高级工程师、工程师，形成了“塔型”人才结构。他认为，自己取得的任何一个成果，都是与团队共同努力的结果，虽然自己有时是牵头或负责科研项目研究，但没有团队就没有自己的一切。

他对刚步入测绘地理行业的年轻技术人员充满期望。他告诉年轻人从学校学到的知识，具备了一定的能力，但到了工作岗位上更多的是要把知识与工作相结合，发挥好个人优势，不能想安逸、图舒服。作为管理者对年轻人要有父母对孩子的胸怀，对他们的不足要包容，不把不足和缺点放大。要多给他们机会、多给他们压担子。国家的希望、未来都在年轻人身上，一个单位也是一样。

自担任主要领导以来，郭春喜坚持以人为本，想尽一切办法为年轻人成长铺路，实现“每个业务领域有专家，每个科室有能手”的人才培养模式。在他的带领下，单位先后培养享受国务院政府特贴人才3人，国家测绘地理信息局科技领军人才1人，国家百千万人才1人，“三秦人才”2人，国家局青年学术和技术带头人6人，高级工程师100余人，40岁以下年轻人已全部取得硕士学位。这支质量可靠、服务一流的国内顶尖水平的专业队伍凭实力和信誉建立起良好口碑，单位测绘生产总值从过去的400万元已提高到3500万元，人均生产能力由4万元升至40多万元。单位先后被授予全国职工教育先进单位、全国测绘地理信息系统先进集体、陕西省测绘应急保障先进集体等多个荣誉称号。

今年已经55岁的郭春喜干劲很足，他将在有限的工作时间里履职尽责，尽可能地把国家测绘事业做大做强。有这样高度负责的领导者，有这样矢志科研的高级专家，有这样一支年富力强的科研团队，自然资源部下属国家测绘地理信息局大地测量数据处理中心在郭春喜的带领下从管理到科研、从改革到创新、从建设与发展一定会再上新的台阶。