本篇導(dǎo)讀：

報(bào)效國(guó)家 守護(hù)深藍(lán)

——信息科學(xué)與工程學(xué)部教授  陳樹果

【學(xué)習(xí)近平總書記回信精神感悟】

懷著無(wú)比激動(dòng)的心情學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟習(xí)近平總書記重要回信精神，重要回信字里行間透露著總書記對(duì)海大的肯定、對(duì)海洋科技工作者的期許、對(duì)海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)的希望。學(xué)習(xí)過(guò)程中，2022年我向總書記匯報(bào)工作時(shí)總書記的肯定和殷切囑托的話語(yǔ)也縈繞耳畔，內(nèi)心久久不能平復(fù)。作為海洋科技工作者，我們身上不僅擔(dān)負(fù)著勇闖海洋的使命，而且承載著為國(guó)家培養(yǎng)海洋人才的任務(wù)，我將牢記總書記囑托，潛心深耕海洋，通過(guò)多學(xué)科大交叉面向國(guó)家重大需求，努力實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)性、引領(lǐng)性海洋科技攻關(guān)，為實(shí)現(xiàn)總書記對(duì)中國(guó)海大的期許貢獻(xiàn)力量，為實(shí)現(xiàn)海洋強(qiáng)國(guó)夢(mèng)貢獻(xiàn)力量。

【奮斗故事】

陳樹果率隊(duì)開發(fā)的海洋水色衛(wèi)星星地一體化定標(biāo)算法，正服務(wù)于我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星“海洋一號(hào)C”和“海洋一號(hào)D”以及新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星的業(yè)務(wù)化定標(biāo)系統(tǒng)。近年來(lái)，陳樹果負(fù)責(zé)的“海洋水體與大氣同步觀測(cè)系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水體與大氣光學(xué)參數(shù)等長(zhǎng)期、連續(xù)、穩(wěn)定的觀測(cè)，正應(yīng)用于我國(guó)海洋一號(hào)系列衛(wèi)星及新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星產(chǎn)品的定標(biāo)檢驗(yàn)。

一、鉆研13年，給海洋水色衛(wèi)星定標(biāo)

陳樹果和海洋光學(xué)遙感的結(jié)緣，始于2009年。那一年，他考入中國(guó)海洋大學(xué)海洋信息探測(cè)與處理專業(yè)攻讀研究生，從小在內(nèi)地長(zhǎng)大的他，第一次見到了大海。2015年博士畢業(yè)后，他選擇留在海邊，圍繞海洋光學(xué)基礎(chǔ)理論和創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行深入研究。

“陽(yáng)光照到水面上，部分被反射，部分進(jìn)入水體被吸收，還有一部分會(huì)散射。海洋水色遙感就是通過(guò)接收這些散射的能量，分析光譜特征，反推水體的光學(xué)成分構(gòu)成。”陳樹果解釋說(shuō)，“這些探測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)我國(guó)海洋權(quán)益維護(hù)、海洋資源開發(fā)、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、海洋災(zāi)害預(yù)報(bào)都有重要作用。”

對(duì)海洋進(jìn)行遙感觀測(cè)，效率最高、效果最好的方式是發(fā)射海洋衛(wèi)星。從2002年首顆海洋水色試驗(yàn)衛(wèi)星海洋一號(hào)A發(fā)射至今，我國(guó)的海洋衛(wèi)星發(fā)展歷史不過(guò)短短的20年。早先的觀測(cè)數(shù)據(jù)也不是很準(zhǔn)確，仍然需要依賴美國(guó)的高精度定標(biāo)場(chǎng)數(shù)據(jù)，中國(guó)自主海洋衛(wèi)星光學(xué)遙感器始終難以邁出完全自主的最后“一公里”。

定標(biāo)，是指把衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)換算為真實(shí)輻射量的過(guò)程。“如果說(shuō)衛(wèi)星觀測(cè)是桿‘秤’，那么定標(biāo)就是給這桿秤加上‘準(zhǔn)星’的過(guò)程，能讓衛(wèi)星數(shù)據(jù)更精確、更加真實(shí)。”然而長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)不光在定標(biāo)算法上的技術(shù)有待改進(jìn)，也缺少必要的定標(biāo)基礎(chǔ)設(shè)施。為了解決這一難題，陳樹果多次率隊(duì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)。“我們對(duì)不同類型的水體大氣環(huán)境進(jìn)行了20多個(gè)航次的海洋光學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)”。大量的一手?jǐn)?shù)據(jù)給后續(xù)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一邊進(jìn)行理論的推演，尋找最佳算法；一邊通過(guò)對(duì)大量數(shù)據(jù)的綜合分析，確定定標(biāo)場(chǎng)的選址。在海洋一號(hào)C發(fā)射的前一個(gè)月，陳樹果率隊(duì)開發(fā)完成了我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星的在軌替代定標(biāo)算法。之后，他又通過(guò)數(shù)據(jù)收集和分析，確立了我國(guó)南海適于海洋水色衛(wèi)星替代定標(biāo)的區(qū)域，為未來(lái)進(jìn)一步建設(shè)定標(biāo)基礎(chǔ)設(shè)施，擺脫對(duì)國(guó)外定標(biāo)場(chǎng)數(shù)據(jù)的依賴，實(shí)現(xiàn)中國(guó)自主衛(wèi)星從觀測(cè)到產(chǎn)品的完全自主提供重要支撐和保障。

二、現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，論文寫在海洋上

2018年9月7日11時(shí)15分05秒，長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭點(diǎn)火起飛，成功將我國(guó)第一顆業(yè)務(wù)化海洋水色衛(wèi)星海洋一號(hào)C送入預(yù)定軌道。衛(wèi)星上使用的在軌替代定標(biāo)算法，正是陳樹果和他的學(xué)生們?cè)谵k公室連續(xù)奮戰(zhàn)5天5夜的成果。

短時(shí)間的快速攻關(guān)，背后是多年海洋光學(xué)研究的支撐。海洋光學(xué)與水色遙感是以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量為基礎(chǔ)的學(xué)科，多年以來(lái)，陳樹果工作于觀測(cè)一線，將搖晃的甲板當(dāng)成了自己的第二實(shí)驗(yàn)室，把論文寫在了海洋上。

為獲取全面的海洋光學(xué)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)，過(guò)去十多年來(lái)，陳樹果將大多數(shù)時(shí)間都沉浸在出海觀測(cè)上。一個(gè)航次大約20天，海上工作需要爭(zhēng)分奪秒，不分晝夜。截至目前，陳樹果累計(jì)出海時(shí)間達(dá)300天以上，其中最長(zhǎng)一次在西太平洋海域連續(xù)作業(yè)74天。

陳樹果將熱愛都獻(xiàn)給了大海，大海還他一樹碩果累累。主持項(xiàng)目科研總經(jīng)費(fèi)達(dá) 3000余萬(wàn)元、發(fā)表 SCI 論文 20 余篇、獲國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)8項(xiàng)……2020年，陳樹果開始負(fù)責(zé)國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心“海洋水體與大氣同步觀測(cè)系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目，該項(xiàng)目將沿中國(guó)海岸線建立8個(gè)具有長(zhǎng)期連續(xù)海洋水體與大氣光學(xué)性質(zhì)監(jiān)測(cè)能力的檢驗(yàn)系統(tǒng)，能在無(wú)人值守的條件下，實(shí)現(xiàn)水體與大氣光學(xué)參數(shù)等長(zhǎng)期、連續(xù)、穩(wěn)定的觀測(cè)能力。

從中國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星的定標(biāo)算法，到海洋水體與大氣同步觀測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)，陳樹果逐夢(mèng)深藍(lán)的步伐從未停歇。

三、言傳身教，投身海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)

2019年冬天，中國(guó)海洋大學(xué)三亞海洋研究院舉行揭牌儀式，正式入駐三亞崖州灣科技城。2020年5月，陳樹果從黃海畔來(lái)到了南海邊。

“我們要建海洋水色衛(wèi)星的定標(biāo)場(chǎng)嘛，南海海水更清潔，近岸水體大氣的復(fù)雜性沒那么高。”加入三亞海洋研究院后，陳樹果牽頭建設(shè)了NIST可溯源的海洋水色遙感定標(biāo)實(shí)驗(yàn)室，不僅能有效支撐我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星系統(tǒng)替代定標(biāo)場(chǎng)的維護(hù)，還能服務(wù)于各高校和科研院所海洋光學(xué)儀器的定標(biāo)，保障測(cè)量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

作為博士生導(dǎo)師，如今，陳樹果的學(xué)生分布在青島、三亞兩個(gè)校區(qū)，還有一部分高年級(jí)研究生和博士在北京的國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心實(shí)習(xí)。陳樹果常叮囑自己的學(xué)生要“去浮躁”，腳踏實(shí)地，發(fā)現(xiàn)每一個(gè)問(wèn)題的本質(zhì)，真正做點(diǎn)原創(chuàng)性的工作。他堅(jiān)持“言傳身教”，在教學(xué)工作的間隙，總要到實(shí)驗(yàn)一線去現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，輾轉(zhuǎn)于三亞、北京、青島三地之間。

2022年4月10日下午，習(xí)近平總書記來(lái)到中國(guó)海洋大學(xué)三亞海洋研究院，了解海洋觀測(cè)設(shè)備與信息服務(wù)系統(tǒng)研發(fā)應(yīng)用情況。陳樹果和他的研究生為習(xí)近平總書記展示了在海南周邊進(jìn)行遙感飛行試驗(yàn)的研究成果。“我們真切感受到習(xí)近平總書記對(duì)海洋的關(guān)心，這給了我們莫大的鼓舞。”陳樹果說(shuō)。

海洋是一座巨大的資源寶庫(kù)，建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重大戰(zhàn)略任務(wù)。二十年前，中國(guó)還沒有自己的海洋衛(wèi)星；二十年后，在一批又一批科學(xué)家們夙興夜寐的共同努力下，中國(guó)海洋衛(wèi)星已進(jìn)入組網(wǎng)觀測(cè)時(shí)代，不僅形成對(duì)全球海域連續(xù)高頻次觀測(cè)覆蓋能力，數(shù)據(jù)質(zhì)量也已與國(guó)際先進(jìn)產(chǎn)品具有相同精度，徹底擺脫了海洋科學(xué)研究、氣候變化監(jiān)測(cè)以及海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)國(guó)外海洋水色衛(wèi)星數(shù)據(jù)的依賴。“認(rèn)認(rèn)真真做好本職工作，就是對(duì)國(guó)家最大的貢獻(xiàn)。”陳樹果說(shuō)。

【教師簡(jiǎn)介】

陳樹果，男，漢族，中共預(yù)備黨員，1984年6月出生，博士研究生學(xué)歷。國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年基金獲得者。學(xué)校第一屆海潮英才獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)獲得者。

陳樹果積極圍繞國(guó)家戰(zhàn)略需求和國(guó)防安全開展科學(xué)研究，其研究成果服務(wù)于我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星業(yè)務(wù)化定標(biāo)系統(tǒng)上，有效保障我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星產(chǎn)品質(zhì)量；基于我國(guó)自主海洋水色衛(wèi)星數(shù)據(jù)，圍繞國(guó)防安全開展了基于海洋生物感知進(jìn)行水下目標(biāo)探測(cè)的創(chuàng)新應(yīng)用，建立了無(wú)人機(jī)遙感探測(cè)系統(tǒng)，與我國(guó)海洋水色衛(wèi)星遙感形成相互補(bǔ)充，進(jìn)行區(qū)域精細(xì)化探測(cè)；其研究成果獲得中央軍委科技委的重視，被列為其十四五重大優(yōu)先支持方向。陳樹果所建立的無(wú)人機(jī)遙感探測(cè)系統(tǒng)在2022年4月10日習(xí)近平總書記視察中國(guó)海洋大學(xué)三亞海洋研究院期間作為亮點(diǎn)成果由其本人向總書記進(jìn)行了匯報(bào)。研究成果先后獲得海南省青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)海洋工程科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)、山東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。