测绘名人堂(二):方俊院士

稿件来源:中国科学院学部、同济大学校史馆、 测绘工程、冶金测绘、国际地震动态、地球信息 发布人:高心雨

 

引言

 

       测绘是门古老的学科,在中国源远流长。自夏禹治水“左淮绳,右规矩,载四时,以开九州,通九道”,中国测绘便已初具规模。从先秦到民国,历代统治、战事运筹、疆域划分、水利建设、交通运输等大计筹划,都靠测绘资料了解国情和认识世界。但由于历史原因,我国的测绘科学渐渐落伍于世界测绘科技发展水平。新中国成立以来,一代代测绘人筚路蓝缕,栉风沐雨,开拓创新,锐意进取,将我国测绘事业从瘠弱发展至强大。从最初的大平板、三脚架、小笔尖,到今天的航空摄影测量飞机、无人机俯瞰大地,各类移动测量系统扫描地面……广大测绘工作者以“板凳甘坐十年冷”的耐心和决心,潜心科研,攻坚克难,成功研制出全数字摄影测量工作站、高精度定位芯片、倾斜摄影相机等大批技术装备,取得了一大批具有国际先进水平的科研成果。如今,我国测绘科技整体水平已跻身世界先进行列,一些领域达到国际领先。

 

     “只步为尺测乾坤,丹心一片绘社稷”,本栏目将重点介绍测绘学科领域做出杰出贡献的院士(学部委员),正是他们负重前行,披荆斩棘,用理想凝聚力量,用信念铸就坚强,带领一代代测绘人砥砺前行。他们是一面光荣旗帜,是时代的楷模,激励着青年学者和莘莘学子以他们为榜样砥砺前行。

 

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方俊(1904-1998)

 

       中国科学院武汉测量与地球物理研究所所长、名誉所长、研究员。1980年当选为中国科学院学部委员(院士),中国大地重力学和地球形状学的创始人。

 

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       方俊,大地测量与地球物理学家。1904年10月26日生于广州,籍贯江苏武进。1926年至1930年在天津顺直水利委员会(后改为华北水利委员会)测量队任练习生 , 1930年至1941年在地质调查所任制图员、测量员等职。1937年至1938年在德国耶那地震研究所进修。1956年被批准为我国第一批研究生导师;1981年被批准为我国第一批博士生导师。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。1998年5月5日逝世。

 

       曾任中国大地测量与地球物理委员会副主席、中国测绘学会副理事长、中国天文学会和导航学会理事、国际固体潮常设委员会委员及国际大地测量协会无线电干涉组成员等职。中国大地重力学和地球形状学的创始人。在地图投影、天文重力水准、垂线偏差估算、潮汐改正等领域作出了重要贡献。代表作有《重力测量与地球形状学》、《地图投影学》和《固体潮》等。

 

 

对我国测绘事业的杰出贡献

 

划时代的地图投影理论

 

      方俊先生早年从事地图学研究 , 在我国首先把地图投影理论运用于地图编制工作中。他在吸收美国海岸与陆地测量局绘图经验的基础上, 设计了作为中国全国用的兰勃脱正形投影和亚尔勃斯等面积投影系统。从此在我国地图编制中, 正式采用了严格的科学方法。抗日战争胜利后, 方俊先生致力于大比例尺地形图的投影研究。在当时以10位对数表和手摇计算机为主要计算工具的条件下, 为提高计算速度与精度, 他发表了《应用于分带兰勃脱投影的级数改正式》、《兰勃脱投影上的方向和距离改正》等论文。之后他又把注意力集中在大地测量中广泛应用的高斯投影上, 发表了论文《高斯一兰勃脱投影间的换算》。这些论文都发表在1948一1950年的英国《皇家测量评论》上。

 

       建国以后, 他又积极建议并推动将高斯投影用于国家基本地形图的编绘中, 发表了《横轴墨卡托投影与高斯投影》等论文。方俊先生系统地总结了地图学中的投影理论与方法, 集国内外地图投影成果的精华, 在50年代撰写出版了《地图投影学》上、下册。这套书是他在地图投影方面学术成就的集中体现, 迄今仍是我国这一专业的主要参考书 。 

 

 

我国地球重力学的奠基人和开拓者

 

       地球形状与引力场研究是大地测量学和地球物理学的重要领域。30年代末至40年代初, 国际上刚开始注意这方面的研究与实践。方俊先生在德国进修期间, 敏锐地注意到地球重力学这一有发展前途的研究方向。回国后, 在条件十分困难的情况下, 利用仅有的少量数据开展研究工作, 先后发表了《我国的地壳均衡问题》、《重力异常与垂线偏差》及《中国的正常重力公式》等论文,受到国际地球物理学界的高度评价,对中国的重力测量做出了巨大贡献。

 

       建国后, 方俊先生在中国科学院地理研究所主持大地测量室。他首先着手建立我国的重力基本网和一等网, 引进先进的四摆仪, 组织全国的重力测量。布设测量了全国基本点和一等点103处, 基本点联测精度很高。使全国大部分地区每500km就有一个基本点, 为我国测绘、石油、地质和海洋等部门进行重力测量和勘探工作打下基础。50年代末期, 方俊先生主持全国天文重力水准网的布设工作, 提出沿全国一等三角锁布设高精度与低精度两种精度的天文重力水准路线方案,发表了以平均重力异常为基础的方格模板计算方法的论文《天文重力水准计算的方格模板》, 很快引起国际上的重视。

 

       他提出的以平均重力异常为基础的方格模板计算方法, 纠正了前苏联莫洛金斯基模板计算困难和布点不均匀的缺点,前苏联和东欧各国称之为《方俊方格模板法》,并被引入各国教科书中。70年代末, 他发表的《顾及扁率一次项的地球表面形状问题》一文, 大大丰富了地球重力学的理论。方俊先生70余万言的《重力测量与地球形状学》上、下两册是我国重力学的系统论著 。

 

开拓固体潮研究新领域

 

       随着大地测量学应用于地球动力学的兴起, 对地球的测量已由静态发展到动态。方俊先生密切注视国际这一发展趋势, 开始固体潮的研究。1959年, 他应竺可祯副院长之托 , 与前苏联德波罗霍托夫合作在兰州组织了一次重力潮汐观测。此后, 他积极筹备固体潮的研究, 经过几年努力, 组织队伍、训练人员、订仪器, 研究力量已初具规模, 但因史无前例的浩劫, 人员设备均遭分散, 研究工作被迫停顿。直到“四人帮”被粉碎, 测地所恢复, 方俊先生才得以重新组织力量开展这项研究。在他的领导下 , 测地所在固体潮的观测和理论研究方面都取得很大进展。为了推动这一研究, 他不顾74岁高龄, 亲自带队出国考察,和比利时P.梅尔基奥尔 ( Melcior) 教授合作, 完成了9个站的重力潮汐观测, 并共同发表论文《中国的固体潮观测》, 填补了我国在这一领域的空白。1979年他去堪培拉参加IUGG第17届年会, 在会上介绍了我国固体潮研究现状, 受到了与会者的好评, 并受聘为国际固体潮常设委员会委员。1984年他出版了《固体潮》专著, 是我国第一部系统论述这门学科的著作, 于1986年获中国科学院科技进步二等奖。

学习楷模

 

       方俊先生一生在国内外刊物上发表论文70余篇,著作5部,译著2本,在地图投影、天文重力水准、地球形状与重力、固体潮汐等领域作出了重要贡献。他先后创办了《测量》专刊、《测绘通报》和《测绘学报》,为促进侧绘学科的学术交流起了重要作用,为发展中国侧绘事业做出了卓越贡献。方俊先生是我国第一批博士生导师, 培养了一批高水平的测绘科研人才,他的许多学生已经成长为我国大地测量与地球重力领域的中坚骨干, 有的已成为国内外著名的学者。

 

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       方俊先生胸襟开阔 , 忠诚积极 , 光明磊落 , 平易近人 , 他遇事从大局出发,言传身教,甘当人梯,深得同行和后辈的敬重和爱戴。方俊先生的一生是光辉的一 生,奋斗的一 生,为祖国无私奉献的一生。他崇高的思想品质,严谨的学术作风,刻苦钻研和无私奉献的精神永远是我们学习的楷模。  

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书籍推荐:《从练习生到院士——方俊自述》

 

       本书为《20世纪中国科学口述史》系列之一,为方俊院士的遗著,是一部不可多得的老一辈科学家回忆录,具有十分重要的价值:忠于历史事实,具有十分丰富的历史信息;见证了20世纪中国现代科学发展的坎坷历程;其治学精神、治学经验,以及爱国主义情操,很值得当代的中国读者体悟和理解。

 

参考文献:

[1]张赤军. 深切怀念大地测量与地球物理学家方俊院士[J]. 测绘工程.1999(01)

[2]王广运.学部委员方俊[J]. 冶金测绘.1993(02)

[3]陈洪鹗. 中国当代地球物理学的开拓者——方俊[J]. 国际地震动态.1993(01)

[4]沉痛悼念地球科学家方俊院士[J]. 地球信息.1998(02)