量天测地绘世界
——记“第五届全国优秀科技工作者”郭春喜同志
时间: 2013/1/9 9:23:09    作者:李维佳
来源: 组人部

    郭春喜,博士,教授级高级工程师,享受国务院津贴专家,国家测绘地理信息局首批科技领军人才、首批青年学术和技术带头人、“八五”与“九五”科技先进个人;荣获第三届陕西青年科技奖、国家测绘地理信息局“十一五”测绘地理信息科技杰出贡献奖;2003年荣获陕西省测绘行业先进工作者;2005年荣记国家测绘地理信息局2005珠峰测量一等功;2012年荣获“陕西省先进工作者”(陕西省劳模)、科学中国人(2011)·杰出青年科学家奖。

    郭春喜同志长期从事大地测量领域的科学研究与数据处理工作,主持完成重大科研与工程项目五十余项,获国家科技进步二等奖三项、国家测绘局测绘科技进步一等奖五项、二等奖三项、三等奖四奖。在国内外著名测绘学术期刊《Journal of Geodesy》、《地球物理学报》、《中国科学D辑地球科学》、《测绘学报》、《武汉大学学报》等发表学术论文五十余篇,其中SCI收录三篇,EI收录十篇,为我国测绘地理信息事业的发展与大地测量技术进步做出了突出贡献,得到了测绘地理信息领域同行的广泛认同。主要业绩如下:

    一、积极利用科学先进测绘理论,全面推进我国测绘基准体系现代化建设与应用。

    探索利用空间定位、水准测量、重力测量等现代测绘理论与技术,采用科学、先进、严密的数据处理理论与方法,按照整体设计、统一规划、逐级控制的原则,建立与维持相互补充、互为依存的区域空间坐标基准框架、高程基准框架,先后完成了2000国家GPS大地控制网、天文大地网和2000国家GPS大地控制网的联合平差、2000国家大地坐标系推广应用等十余项国家重大测绘基准建设项目,使我国测绘基准体系达到了国际先进水平,为我国全面启用现代测绘基准体系奠定了坚实基础;完成了浙江、福建、北京、天津、云南、河北等20个省级区域和杭州、南京、成都、兰州、大连、青岛等近百个城市区域的大地基准、高程基准建设工作,能够提供高精度、三维、多功能的测绘控制成果,使省级和城市区域测绘基准体系与国家测绘基准体系保持高度一致。其中云南省省级大地控制网等10余省级测绘基准建设项目获国家测绘地理信息局优秀测绘工程奖金奖、银奖。

    二、建立与完善似大地水准面精化技术体系,在省、市一百多个区域和陆海统一似大地水准面确定中获得成功应用。

    紧紧围绕国民经济建设各领域对高精度似大地水准面的战略需求,系统地总结了多种技术及方法,建立了科学、先进、实用、完整的似大地水准面精化技术体系,自主开发了我国重力场精密结构与似大地水准面确定实用化软件系统,在浙江、福建、江西、北京、天津等20个省级区域和杭州、南京、成都、兰州、大连、青岛等近百个城市应用,获得了高精度的似大地水准面精化成果。

    同时,经过理论研究与工程实践,综合利用多种基础数据,运用多种方法完成多源重力场数据融合,完成陆海统一的厘米级似大地水准面精化,实现了国家高程基准向海域的高精度延伸,为国家重大工程项目海岛(礁)高程传递与海岛测图提供与陆地一致的高程基准支持。

    项目确定的似大地水准面成果,居于国内领先水平,与欧洲、美国确定的似大地水准面成果相比,属于同一量级。确定的区域似大地水准面可满足大比例尺测图要求,达到了用GPS技术代替水准测量的目的,在各省“数字区域”的建设中产生巨大的经济效益和社会效益,极大地推进了我国现代化大地基准建设和地方测绘基础控制建设以及区域似大地水准面精化等工作。

    三、创新性综合运用多种先进测绘技术手段解决珠峰高程测量核心关键技术难题,实现了迄今为止对珠峰高程最为精确的测量。

    2005珠峰高程测量中,综合运用各种先进技术,创新性解决了珠峰顶冰层厚度精确测定、全球海拔最高与最困难、最复杂区域珠峰及邻近区域重力场精细结构和高精度大地水准面计算等多项核心关键技术难题,实现了迄今为止对珠峰高程最为精确的测量。

    2005珠峰高程测量核心技术为开展我国名山高程测量中提供了有益的借鉴和应用,并成功应用于我国华山、黄山等30多座名山与我国陆地最低点艾丁湖高程测量与成果发布,大幅度提高了社会公众对测绘地理信息工作的认知程度。

    四、综合运用多种高新测绘技术,及时为灾后应急与恢复重建提供测绘保障。

    2008年汶川地震发生后,及时利用高新技术,通过科学、严谨的观测与数据处理,经过分析研究,得出了最终的地形变化结论,准确掌握了地震对震区和青藏板块地形变化的影响及地震对国家测绘基准基础设施和国家地震基础设施造成的影响,为灾后恢复重建提供了科学决策依据,监测分析结果对于研究我国大陆板块运动趋势、加强地震预报等也具有重要的科学参考价值。

    在四川汶川地震灾后测绘基准恢复重建中,综合利用多种理论与方法,采用高精度GPS观测成果及一、二等水准测量成果,使用汶川地震灾区最新11DEM数据,详细分析了GPS水准数据质量,充分发挥了GPS水准数据对区域似大地水准面拟合的作用。运用多种拟合模型,弥补了汶川地震灾区地形复杂、重力资料不足等困难,确定了汶川地震灾区高精度、高分辨率的似大地水准面模型。通过对震前、震后GPS成果、水准成果、地形数据、似大地水准面模型的分析比较,系统分析了地震前后水平、高程、地形及似大地水准面模型的变化,为地震灾区积累了丰富的、科学可靠的形变数据基础,同时,也对今后不同地区开展相关分析工作具有指导和借鉴作用。

    五、突破了我国参心坐标系向2000国家大地坐标系转换技术瓶颈,实现了省级基础地理信息成果向2000国家大地坐标系转换。

    在2000国家大地坐标系推广应用中,通过“11万省级地理信息数据库转换方法研究”、“11万基础地理信息转换技术规定”、“11万省级地理信息数据库转换方案”以及“参心坐标系成果向地心坐标系转换研究”等工作,首次提出了在椭球面上计算全国参心坐标系向地心坐标系转换的方法;率先提出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、成图范围限制、无缝隙的高精度转换模型;以省市基础地理信息数据库平台为基础,开发了先进实用、自动化程度高的基础地理信息转换软件系统。大幅度提高了省市基础地理信息数据向2000国家大地坐标系转换的精度与工作效益,极大地推动了2000国家大地坐标系推广与应用进程。在此基础上,完成了陕西、山东、河南、浙江、新疆等10多个省份省级基础地理信息向2000国家大地坐标系转换。相应技术与成果在西气东输、南水北调、国家第二轮土地调查、我国矿产资源核查等国家重大工程项目得到广泛应用。

    同时,首次提出一套先进、实用与高精度的基于CGCS2000下独立坐标系的建立与改造方法,建立了独立坐标系成果向2000国家大地坐标系转换高精度的、实用的技术路线;并在大连、兰州、杭州、宝鸡等20多个城市建立了基于2000国家大地坐标系的独立坐标系。

 

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