
初夏的秦嶺翠華山云海繚繞,格外美麗。 陜西日?qǐng)?bào)記者 袁景智攝

五月二十二日,全英匯(右一)、馮偉(橘色衣服)和王碩在分析遙感監(jiān)測(cè)圖像。 陜西日?qǐng)?bào)記者 郭詩(shī)夢(mèng)攝
陜西日?qǐng)?bào)記者 郭詩(shī)夢(mèng)
今年5月,省林業(yè)局對(duì)外發(fā)布:國(guó)家發(fā)展改革委下達(dá)中央預(yù)算內(nèi)投資6.07億元,用于支持陜西省秦嶺區(qū)域生態(tài)保護(hù)和修復(fù)項(xiàng)目建設(shè)。
秦嶺生態(tài)保護(hù)建設(shè)一直是大家關(guān)注的熱點(diǎn)話題。多年來(lái),陜西高??蒲袌F(tuán)隊(duì)積極利用自身科研優(yōu)勢(shì)投身于守護(hù)秦嶺的事業(yè)。西安電子科技大學(xué)全英匯團(tuán)隊(duì)就是其中之一。
依托西安電子科技大學(xué)先進(jìn)遙感技術(shù)研究院,教授全英匯帶領(lǐng)學(xué)校遙感團(tuán)隊(duì)開展生態(tài)修復(fù)遙感技術(shù)應(yīng)用,以深度集成感知先進(jìn)技術(shù),對(duì)陜西省2000年至2024年土地覆蓋變化進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間序列監(jiān)測(cè),重點(diǎn)對(duì)秦嶺區(qū)域的森林變化進(jìn)行多尺度分析,觀測(cè)結(jié)果為陜西省生態(tài)建設(shè)、生態(tài)修復(fù)和秦嶺林業(yè)保護(hù)提供了客觀、可靠的數(shù)據(jù)支撐,為守護(hù)秦嶺的綠水青山作出卓越貢獻(xiàn)。
5月20日,記者就“如何用遙感科技守護(hù)秦嶺”這一話題,對(duì)西安電子科技大學(xué)全英匯團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了專訪。
訪談嘉賓
西安電子科技大學(xué)遙感科學(xué)與技術(shù)系主任 全英匯
西安電子科技大學(xué)遙感科學(xué)與技術(shù)系副主任 馮偉
西安電子科技大學(xué)遙感科學(xué)與技術(shù)系博士研究生 王碩
問:您能解釋一下什么是遙感技術(shù)嗎?
全英匯:遙感是一門綜合性的探測(cè)技術(shù),基本概念是指通過非接觸的方式,在遠(yuǎn)距離條件下對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別,通過遙感器接收來(lái)自地面物體反射或發(fā)射的電磁波信號(hào),經(jīng)過記錄、傳輸、處理和分析,揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化。遙感技術(shù)現(xiàn)廣泛應(yīng)用于資源勘探和環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等。
在現(xiàn)實(shí)生活中,自然資源生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值的實(shí)現(xiàn)仍然存在度量難、交易難、變現(xiàn)難、抵押難等問題。其中,度量難是最基本和最核心的問題。利用遙感技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)為度量難提供了很好的解決辦法。
問:團(tuán)隊(duì)是如何運(yùn)用遙感技術(shù)守護(hù)秦嶺的?
馮偉:遙感技術(shù)可用于秦嶺的森林覆蓋信息提取、森林長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害預(yù)警等領(lǐng)域。目前,我們團(tuán)隊(duì)已經(jīng)利用遙感技術(shù)在秦嶺區(qū)域完成了植被覆蓋變化監(jiān)測(cè)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè),以及智慧農(nóng)業(yè)等一系列工作。
秦嶺區(qū)域一旦發(fā)生山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害,遙感技術(shù)能夠快速獲取受災(zāi)區(qū)域的影像數(shù)據(jù),評(píng)估災(zāi)害的影響范圍和程度,可為救援工作和災(zāi)后重建提供有效信息支持。此外,我們通過多源傳感器對(duì)秦嶺區(qū)域地表變化進(jìn)行高頻度監(jiān)測(cè),可以為災(zāi)害預(yù)警提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
王碩:我負(fù)責(zé)衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理、圖像分析和分類算法的優(yōu)化。在參與秦嶺土地覆蓋變化監(jiān)測(cè)項(xiàng)目時(shí),我會(huì)通過分析數(shù)據(jù)追蹤秦嶺區(qū)域的森林變化。比如,秦嶺腹地某一處的森林面積變大還是變小,森林樹木整體生長(zhǎng)情況好不好,都一目了然。
問:從2000年到2024年,近25年間,在守護(hù)秦嶺的同時(shí),團(tuán)隊(duì)在遙感科研上有什么新突破?
馮偉:一方面,我們面向國(guó)家重大需求,瞄準(zhǔn)復(fù)雜場(chǎng)景下的目標(biāo)感知探測(cè)難題,攻克關(guān)鍵核心技術(shù),服務(wù)重大系統(tǒng)和工程產(chǎn)品研制。團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)開展了多尺度地物智能感知與目標(biāo)探測(cè)研究,構(gòu)建了雷達(dá)和光學(xué)多源融合探測(cè)體系。
另一方面,團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用遙感技術(shù)賦能智慧城市、安防警戒、社會(huì)治理、生態(tài)保護(hù)、災(zāi)情感知等應(yīng)用領(lǐng)域,助力區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。依托西安電子科技大學(xué)先進(jìn)遙感技術(shù)研究院、西安市先進(jìn)遙感技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、陜西省遙感成像科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),我們團(tuán)隊(duì)開展了多源遙感探測(cè)研究,形成了西電“信息+”特色遙感應(yīng)用,服務(wù)陜西地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,助力智慧農(nóng)業(yè)和秦嶺生態(tài)保護(hù)。
例如,我們開展了“基于遙感反演的秦嶺北麓水生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)與富民技術(shù)”的研究。該研究針對(duì)陜西省環(huán)境的實(shí)際情況,利用多源遙感立體協(xié)同算法,不僅實(shí)現(xiàn)了多樣化的水生態(tài)產(chǎn)品智能遙感反演,還建立了基于統(tǒng)計(jì)知識(shí)庫(kù)的“生態(tài)產(chǎn)品—致富效果”互助理論框架,為陜西省生態(tài)富民宏觀決策提供一定的科技支撐。
同時(shí),我們聚焦多學(xué)科交叉融合,應(yīng)用雷達(dá)、光學(xué)傳感器融合,開展了秦嶺陜西段周邊智慧農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)研究,為陜西省生態(tài)環(huán)境建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐。
問:作為一名科研人員、一名教師,您如何為國(guó)家遙感領(lǐng)域培養(yǎng)后備人才?
全英匯:遙感學(xué)科建設(shè)多年來(lái),我和遙感科學(xué)與技術(shù)系的老師通過參加國(guó)家遙感專業(yè)建設(shè)研討會(huì),反復(fù)修訂學(xué)校專業(yè)培養(yǎng)方案,逐步建立了“信息+遙感”的課程體系及本科教育教學(xué)實(shí)踐體系。我們團(tuán)隊(duì)正在編寫?yīng)毦咛厣倪b感課程教材,還啟動(dòng)了精品課程建設(shè),支撐本科雙創(chuàng)實(shí)踐周學(xué)習(xí)。同時(shí),我們成立遙感俱樂部,為學(xué)生搭建培養(yǎng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的成長(zhǎng)平臺(tái)。
在本科教學(xué)中,我的教學(xué)理念是“知識(shí)要活學(xué)活用”。我主張讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與平時(shí)的所見所聞相結(jié)合。課堂上,我經(jīng)常用現(xiàn)實(shí)生活中的例子來(lái)講解課程知識(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,對(duì)問題的來(lái)龍去脈進(jìn)行探究,做到“知其然,知其所以然”。在新生研討課和學(xué)科導(dǎo)論課上,我也經(jīng)常帶學(xué)生到科研實(shí)驗(yàn)室參觀,讓大家身臨其境感受所學(xué)知識(shí)的高階應(yīng)用,培養(yǎng)他們對(duì)科研的興趣愛好。
科研一線最能鍛煉人、培養(yǎng)人。在研究生培養(yǎng)中,我認(rèn)為“實(shí)踐出真知”。我們的研究方向大多與國(guó)家和省部級(jí)的重大項(xiàng)目和科研需求有關(guān),我會(huì)讓學(xué)生多去研究院所、試驗(yàn)外場(chǎng)參與關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和系統(tǒng)調(diào)試。在實(shí)踐中,攻堅(jiān)克難的過程既可以增加學(xué)生的責(zé)任感和榮譽(yù)感,又能讓他們走出實(shí)驗(yàn)室,對(duì)科研課題有更深刻的認(rèn)識(shí)和體會(huì)。我們系很多畢業(yè)生都在科研一線工作。
問:作為一名博士研究生,您對(duì)在秦嶺腹地開展遙感實(shí)踐研究有什么心得和體會(huì)?
王碩:在全老師和馮老師的帶領(lǐng)下,我們多次前往秦嶺進(jìn)行野外實(shí)驗(yàn)。到秦嶺實(shí)踐科學(xué)技術(shù),讓我深刻感受到理論結(jié)合實(shí)踐的重要性,也讓我在拓展專業(yè)知識(shí)、提升科研能力的同時(shí),更加意識(shí)到肩上的重任。

