在节目一开始，我们一起来思考一个问题：如果静止的地球是“圆”的，那么自转的地球由于受地球离心力的影响，就会变成“扁”的。何时“圆”，何时“扁”呢？

　　这个问题，让武汉大学副校长、中国工程院院士李建成琢磨了20多年。在现代大地测量学领域，他决心要“勾勒”出一个精准的地球。

　　荣获2016年度何梁何利基金“科学与技术进步奖”的李建成，向这一科研梦想又近了一步。

　　1993年，博士毕业后的李建成成为当时武汉测绘科技大学的一名年轻教师。就在1996年他留校后不久，获得了国家杰出青年基金的资助。在国家杰出青年基金的支持下，李建成在重力场模型建立、卫星测高以及大地测量学的地学应用研究方面，做了很多重要的工作，这为他后来的学术研究打下了基础。

　　从选择做大地测量研究的那天起，李建成就向“确定1厘米级精度大地水准面”这一技术难题发起挑战，力求建立一个统一精确的“全国大地水准面”。“大地水准面”是一个过于专业的名词。这个概念在1873年提出以来，确定精密大地水准面就成为全球大地测量学家努力攻克的目标。到了20世纪90年代，国际大地测量领域把“确定1厘米级精度大地水准面”列为世纪性难题，并作为测绘学科21世纪的全局性战略目标。

　　李建成的博士生导师、中国工程院院士宁津生对这一概念的解释是这样的：“没有一个统一的大地水准面，就无法测出海拔高度。为了定出一个起始面，我们设想海平面是个静止不动的水面，这个水面就是大地水准面。如果有一个精确的全国大地水准面，测绘领域的许多问题会变得既简单又省时省力。”

　　世界上没有一把“尺子”，可以直接测量崇山峻岭相对平均海水面的高度。传统测量方法依靠人工外部作业逐点传递，埋设地面标石，来获得高程信息。高程，一般指的是以平静的海平面为起算面。但是这种方法常常需要国家测绘、水利等多部门通力合作，花费10年的时间，才能建立国家高程控制网。

　　然而，这种依靠人工标石的定位模式，由于地面沉降、地震灾害等原因，标石很容易遭到破坏。另外，传统的水准测量效率也比较低，同时还具有山区难作业、不能跨海传递的局限性。

　　为了改变传统做法、减少误差，建立准确的地球表面空间三维数字化模型，李建成及其团队创新性地提出，用大地水准面数值模型取代传统水准标石，建立国家现代高程基准。

　　这一模型替代了覆盖全国的水准标石点，从传统升级到现代，实现了我国高程基准建立与维持模式的一次变革性转变。

　　转变只是第一步，下一个目标，李建成瞄向了我们一开始说到的世纪性难题——“确定1厘米级精度大地水准面”。这道难题一解就是26年。

　　至于为什么一定要追求更高的精度，李建成说道，跟老百姓盖房子是一样的。盖房子前，首先要确定方位；建的时候，还要放线，来确保房子不偏不斜。我们的技术是为了定位大山、大河等大地上的物体、空间的位置。比如城市开建的地铁隧道，一般都是从两个方向同时开建，如果精度不高，两边合龙时，隧道口就没有办法对上。

　　1990年起，李建成团队用26年的时间完成了精度“三级跳”——他将我国大地水准面精度提高到小于1分米，省级大地水准面的精度提高到3—5厘米，城市大地水准面精度提高到1厘米。这一成果已经规模化推广应用到我国200多个省市区域的大地水准面精化工程，产生了巨大的社会和经济效益。

　　26年前，“大地水准面”还只是一个比较偏门的专业名词，很少有人问津。但李建成却一头扎进去，并且乐在其中。李建成说：“兴趣是动力之源，研究兴趣一旦建立起来，就可以由被动研究转为主动研究。我们要有工匠精神，盯着一件事情，就一定要把这件事情做透。”

　　2008年汶川地震，使当地大地基准遭到破坏，李建成团队采用大地水准面精化技术，在不到1个月的时间内就建立起了现代化测绘基准，而用传统技术手段重建至少需要3年的时间。

　　在玉树地震、舟曲泥石流等重大自然灾害中，应急测绘保障急需正射影像图，大地水准面精化技术再次起到关键作用。在短短的不到10小时内就完成了220平方千米、0.2米分辨率的正射影像制作，应急保障效率和传统作业相比至少提高了50倍以上。在玉树灾区，用不到1个月的时间，完成了1万多平方千米范围内各种应急专题地图的制作，满足了灾情评估和重建规划的需要。

　　通过汶川和玉树灾区的技术实践，首次在我国建立了应急测绘集成技术体系和测绘信息应急服务系统。研究成果在全国多个城市、省级现代测绘基准建设中得到了广泛应用，并推广用于西部测图、第二次全国土地调查等国家重大专项工程当中，带来了显著的社会效益，直接或间接经济效益近2.8亿元。

　　作为大地测量学与测量工程领域的一名科研工作者，李建成取得了一系列具有国际影响的创新成果；而作为一名教师，李建成曾担任了15年的武汉大学测绘学院院长，他为学生的培养、学院的发展倾注了大量的心血。

　　在武汉大学，《测绘学概论》这门深受学生喜爱的课程，由武汉大学7位院士主讲，院士们用科普的方法、通俗的语言、多媒体的手段，让新生领会学科内容和前沿动态。李建成就是这门课的授课老师之一。李建成说：“文艺复兴时期是一个科学时代，不少人做了很多基础性科研工作，铺垫了现代科学的基础。我们当前所处的时代是一个技术时代，技术超前于科学，基础研究在弱化。我们既要鼓励一部分人从事技术研究创新工作，鼓励一部分人从事基础研究工作，还要鼓励一些人去做人才培养工作，扎扎实实培养人才。”

　　在李建成积极推动下，测绘学院设立了被誉为“中国测绘学界诺贝尔奖”的夏坚白测绘创业与科技创新奖、光华奖学金等一系列奖学金。作为武汉大学学生资助工作特色基地，测绘学院各类奖励基金高达近千万元。

　　虽然他现在已经是武汉大学的副校长，行政事务繁忙，但他仍然执着于研究和教学。为了保证教学秩序和教学质量，李建成宁可推掉一些会议也要给学生授课。他把科研成果融入课程教学，随时更新教学内容，不断优化课程设置。同一门课，每年的课件都不同，总是添些新知识。正是这份执著与坚持，让李建成及其团队在学术和技术创新的道路上越走越远。

　　最后，让我们用李建成曾说过的一句话来结束今天的节目吧。他曾说，科研工作者不应该急功近利，好高骛远，应该把每一件事扎扎实实做好。不能单方面强调科研经费的数目，而应更加重视科研成果的质量。

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