本刊記者 李曉文
趙超英:平凡中的不平凡
本刊記者李曉文
2011年在美國地質(zhì)調(diào)查局訪問
動植物在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前常會有異常表現(xiàn),而眾靈之長的人類,卻似乎喪失了對自然災(zāi)害的天然預(yù)測能力。因此,人類從未放棄借助外力對地質(zhì)災(zāi)害做出預(yù)測。時至今日,空間技術(shù)的發(fā)展加強(qiáng)了人類對自然的觀測能力,如遙感技術(shù)、合成孔徑雷達(dá)干涉測量技術(shù)、無人機(jī)等。如果能把先進(jìn)的空間技術(shù)運(yùn)用到地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測中,將會大大提高地質(zhì)災(zāi)害的觀測和預(yù)防水平。
合成孔徑雷達(dá)干涉測量技術(shù)(InSAR)是新近發(fā)展起來的空間對地觀測技術(shù)。它是以同一地區(qū)的兩張SAR圖像為基本處理數(shù)據(jù),通過求取兩幅SAR圖像的相位差,獲取干涉圖像,然后經(jīng)相位解纏,從相位中獲取地形高程及其形變的空間對地觀測新技術(shù)。
長安大學(xué)地質(zhì)工程與測繪學(xué)院測繪
科學(xué)系副主任趙超英教授10余年來潛心研究InSAR技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測方面的應(yīng)用,為大型工程設(shè)計與施工、地理國情監(jiān)測和地質(zhì)災(zāi)害研究提供了及時有效的技術(shù)支撐。
趙超英與地質(zhì)測量的結(jié)緣十分偶然。
上個世紀(jì)70年代,教育資源稀缺且分布不均,出身農(nóng)村的趙超英在大學(xué)之前可以接觸到的知識僅僅來自課本。對于當(dāng)時的他而言,“只要能上大學(xué)就行”,為求保險,他選擇了冷門的地質(zhì)測量專業(yè)?!芭d趣是后來培養(yǎng)起來的”,趙超英表示,他屬于“干一行愛一行”的人。
大學(xué)期間,趙超英接觸到了豐富的知識,眼界開闊的同時,也認(rèn)識到了自己的不足。于是,他不斷給自己充電,如饑似渴地吸收知識,不斷開發(fā)自己的潛力?!斑@一點對我這么多年做科研非常有幫助?!敝敝两袢眨頌檠芯可鷮?dǎo)師的趙超英依然手不釋卷,少年時期知識的匱乏反而使他的學(xué)習(xí)熱情愈加強(qiáng)烈。
趙超英評價自己“是一個幸運(yùn)的人”:本科畢業(yè)時正逢母校申請到碩士點,成為了母校第一批碩士研究生;碩士期間因表現(xiàn)優(yōu)異而留校任教;留校一年后又成為母校第一批博士研究生。的確,在人生道路上的三個關(guān)鍵點上,趙超英看起來很幸運(yùn)。但仔細(xì)一想,機(jī)會總是留給有準(zhǔn)備的人,這“幸運(yùn)”卻又在意料之中了。
愛默生曾經(jīng)說過:“一心向著目標(biāo)前進(jìn)的人,整個世界都給他讓路?!闭嬉f“幸運(yùn)”的話,可能趙超英最大的幸運(yùn)就在于遇到了導(dǎo)師張勤教授——張勤老師既是趙超英的研究生導(dǎo)師,也是其科研引路人。碩士期間,趙超英在張教授的指導(dǎo)下,到武漢大學(xué)進(jìn)行調(diào)研,同時在陜西測繪局、西安測繪研究所等單位查閱文獻(xiàn)資料,最終完成研究地殼形變場擬合的碩士論文。博士期間,趙超英在張教授的支持下,轉(zhuǎn)為研究新型雷達(dá)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害方面的應(yīng)用,并憑借在香港理工大學(xué)1年的研究助理的學(xué)習(xí),加上美國地質(zhì)局路中教授的技術(shù)與數(shù)據(jù)支持,最終順利完成研究領(lǐng)域的轉(zhuǎn)變,其博士論文還被評為陜西省“優(yōu)秀博士論文”。在張教授的建議下,趙超英還前往美國地質(zhì)調(diào)查局進(jìn)行了1年的博士后工作,期間發(fā)表了4篇論文,為其深入InSAR國際前沿的最新研究,產(chǎn)生了重要的影響。
現(xiàn)在,趙超英已經(jīng)是長安大學(xué)地質(zhì)工程與測繪學(xué)院最年輕的教授。作為教育部創(chuàng)新團(tuán)隊的核心成員,他參與1項“973”項目、4項國家自然科學(xué)基金項目、30余項省部級和企事業(yè)單位合作項目,先后發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇,其中SCI檢索20篇,被引用300余次,參與編寫行業(yè)規(guī)范4部、專著1部,并擔(dān)任10余個SCI期刊通訊審稿。2014年,趙超英獲得第一屆陜西省“測繪青年科技”獎,2015年又被評為西安市“五四青年”。這一切,使他成為青年學(xué)者的勵志榜樣。就像他一直以來秉承的理念,“做好自己的事,不要想著和別人攀比。堅持之后,驀然回首,別人已在你的身后?!?/p>
趙超英說,從事地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測研究的目的,就是希望通過努力,提高國家的災(zāi)害研究水平,盡量減少地質(zhì)災(zāi)害。“其實我們最希望的是這方面工作可以越做越少。如果能通過我們的工作,哪怕減少一兩次災(zāi)害,我們的工作就是有意義的。”
2005年至今,趙超英潛心研究新型InSAR技術(shù)及其用于多類地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的理論與技術(shù)問題。他以地質(zhì)災(zāi)害研究為目標(biāo),挖掘InSAR技術(shù)的潛力,將地質(zhì)災(zāi)害問題與大地測量新技術(shù)有機(jī)結(jié)合,逐步形成自己的學(xué)術(shù)特色,為地理國情監(jiān)測、地質(zhì)災(zāi)害研究和防治提供了及時有效的技術(shù)支撐。
趙超英的研究具有四方面的特色:其一,他系統(tǒng)研究了緩變型地面沉降InSAR監(jiān)測理論技術(shù)方法,并建立了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、精度評定和成果表達(dá)體系,研究成果已編入地面沉降監(jiān)測行業(yè)規(guī)范;其二,他首次將InSAR技術(shù)用于地裂縫災(zāi)害探測與高精度監(jiān)測中,獲取了西安和太原盆地地裂縫時間序列以及二維形變成果;其三,他系統(tǒng)研究了InSAR技術(shù)對多類地質(zhì)環(huán)境條件下崩滑流災(zāi)害的探測、監(jiān)測與機(jī)理分析;其四,他融合SAR偏移量技術(shù)和干涉技術(shù)系統(tǒng)研究了采礦塌陷災(zāi)害的調(diào)查與大形變梯度監(jiān)測。
趙超英說,他目前的研究成果主要體現(xiàn)在兩方面?!耙环矫嬷饕菍Φ孛娉两到Y(jié)果的恢復(fù)。以汾渭盆地為例,通過InSAR技術(shù)把1992年到2015年間多個時間段的地面沉降結(jié)果都恢復(fù)出來,這個結(jié)果在各省市的國土規(guī)劃,城市建設(shè)等方面都有應(yīng)用。一些建筑物、道路、地鐵的設(shè)計與施工等會根據(jù)該成果進(jìn)行參考。另外一方面是對崩塌、滑坡、泥石流等的探測。以前地質(zhì)探測采取的方法是光學(xué)遙感影像,需要專業(yè)技術(shù)人員的經(jīng)驗,且誤判率比較高,需要專業(yè)隊伍去野外調(diào)查,作業(yè)強(qiáng)度比較大?,F(xiàn)在我們把它當(dāng)作潛在的災(zāi)害去研究,應(yīng)用得比較成功,國內(nèi)目前主要在黃土高原和西南山區(qū)等地的滑坡進(jìn)行推廣?!?/p>
趙超英所在的團(tuán)隊由張勤教授領(lǐng)頭,現(xiàn)在有11位教師,10多個博士,二三十個碩士。趙超英笑稱,團(tuán)隊這么大是因為“凝聚力強(qiáng),大家來了就不愿意走了”。在這個團(tuán)隊中,大家都有自己所擅長的工作,每個人都能為集體發(fā)揮作用,“這是最好的狀態(tài)”。
除了目前在研的項目,趙超英帶領(lǐng)的團(tuán)隊計劃從2016年開始,將重點轉(zhuǎn)移到三峽庫區(qū)和金沙江庫區(qū),關(guān)注流域災(zāi)害的問題?!皫靺^(qū)的大壩每年水位的變化有幾十米甚至上百米,我們要研究水位變化對庫區(qū)、庫岸的坡體,甚至對移民城鎮(zhèn)的穩(wěn)定性有什么影響?!?/p>
趙超英十多年來扎根教學(xué)一線,在探索科研之外,也為教育無悔付出。桃李不言,下自成蹊。作為一名教師,他愛崗敬業(yè),先后3次被評為長安大學(xué)“優(yōu)秀教師”。作為測繪系副主任,他先后組織開展了“測繪講壇”“博士論壇”等學(xué)術(shù)活動,在系里營造了濃厚的學(xué)術(shù)氛圍。
趙超英極為重視教學(xué)與人才培養(yǎng)。他認(rèn)為,中國幅員遼闊,地質(zhì)災(zāi)害眾多,一個人的力量是有限的,根本顧及不過來,要培養(yǎng)更多的專業(yè)人才?!拔覀兿得磕暧衅甙耸畟€研究生,如果把他們都培養(yǎng)得很優(yōu)秀,對這個領(lǐng)域的發(fā)展將起到巨大的作用。”他補(bǔ)充道。
“每個學(xué)生從碩士入門,我都會給他們建立一個電子檔案,每次他們提交給我的工作進(jìn)展都會記錄在案。平時我會給他們一些讀書的建議,在每周讀書會上互相討論。我自己精力比較充足,管得比較細(xì),他們研究項目的每個步驟我都了然于心。”提及和學(xué)生的關(guān)系,趙超英信心十足:“我對學(xué)生是嚴(yán),但是學(xué)生還是比較喜歡我的,因為都知道我是為了他們將來過得更好?!?/p>
趙超英笑言自己是個平凡人,但也總結(jié)了很多“凡人名言”。他教導(dǎo)學(xué)生要堅定研究方向,“如果你知道自己往哪個方向去,所有人都會為你讓路;但如果你不知道自己往哪個方向去,那么所有的風(fēng)都是逆風(fēng)?!?/p>
提到科研的艱苦,趙超英興味盎然地說:“說到‘苦’,怕苦就會苦一輩子,不怕苦只會苦半輩子。”他解釋道:“如果看到一個東西覺得太苦了,就想拖一拖、推一推、避一避,那你一輩子都是這樣的。因為人生總是有苦,困難總是存在的。但如果不怕苦,熬過了這段苦之后,吃苦的能力就提高了,很多在其他人看來是困難的事情在你看來就不再是困難了。”
趙超英的“不怕苦”,讓他成為了“平凡中的不平凡”。在他的指導(dǎo)下,相信會有更多優(yōu)秀的學(xué)者脫穎而出,為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測事業(yè)添磚加瓦。