这辈子与地图结缘(自然之子)

发布时间:2023-12-07 21:00:40 来源: sp20231207

  陈昱在翻阅地图集。   本报记者 王永战摄

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  年过九旬的中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所原研究员陈昱,从事地图编制工作数十年,从国家地图集到省份地图集,从遥感地图集到专题地图集,从纸质地图集到电子地图集……这些成果推动了我国地图学事业的发展。他还专注地理知识科普,为地图研究提供经验。

  

  满头白发、精神矍铄,这是记者对中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所原研究员陈昱的第一印象。那是一个温暖和煦的下午,老人兴致勃勃地将来客引入书房参观。

  书房“品图屋”里,红底烫金的《中华人民共和国自然地图集》摆放在办公桌上。

  每天清晨,陈昱喜欢看看当天的新闻,尤其对地图研究的新闻感兴趣。早饭过后,他会走进“品图屋”,翻一翻珍藏的地图集,再整理整理书房。“将来,我准备把‘品图屋’里的地图集捐赠给成都山地所。”陈昱说。

  翻阅着地图集,一幅幅地图牵引着他的思绪。

  从南京到北京,青年学子为编制地图集而汇聚

  带着一口浓重的河南腔,陈昱讲述起与地图和地理学的结缘——这是中学时代的一次“美丽邂逅”。

  一个偶然的机会,陈昱在学校翻阅到一本《旅行家》杂志,里面丰富的地理学知识和各种地图,深深吸引了他。“看到祖国的大好河山,看到各类地形图,我充满了好奇。”陈昱说。好奇心是最好的老师,这驱使他读大学时选择了地理系。

  1956年,陈昱从河南大学地理系毕业,被分配到了当时位于江苏南京的中国科学院地理研究所工作。当时恰逢地理研究所地图研究室刚刚组建,陈昱就成了时任地图研究室主任、著名地理学和地图学家陈述彭的业务秘书。

  虽然大学学习地理,但地图学又是另外一类知识,这对刚刚参加工作的陈昱来说是个不小的挑战。

  地图学是研究地图的理论、编制技术与应用方法的科学,包括理论地图学和地图制图学两大领域。地图学研究地图信息的表达、处理和传输,能以符号和图像的方式表达人们对地理环境的科学认识,指导人们编制各类普通地图和专题地图,从而服务于经济社会发展。

  “那时候,我们国家的地图学科还没有形成。”陈昱说,一切都要从零学起,慢慢积累。

  刚开始接触地图学,陈昱是在实践中学习和成长起来的。1958年,国家大地图集编纂委员会在北京成立,陈述彭带领陈昱参与到《中华人民共和国自然地图集》的编制中。这部地图集是国家大地图集的一个组成部分,全国数十家单位,几百位科学家、地图工作者和技术工人参与其中。

  编制过程中遇到了不少困难。比如,缺少编制大型地图集的经验,陈昱等人就参与到对40多种国内外地图集的比较研究中,分析其优缺点,撰写编辑了《国家大地图集工作通报》四辑,其中包括不少读图报告。“当时研究了许多国外的地图编制经验,通过研究,我们基本掌握了地图学的基本知识。”陈昱回忆。

  在编制过程中,缺少转绘仪等仪器,陈昱和同事们一商量,就改用塑料片套晒法进行制图转绘。如何将地貌表现得更加立体?他们尝试了几种晕染方法,最终将其应用到地图编制中。

  此外,地理研究所还组织培养了不少中学毕业生,到大学里专门学习画图制图技术,解决缺少地图绘制人才的难题。

  “在协作过程中,我们不同学科的青年人相互碰撞,共同求解地图集编制的答案。”陈昱兴奋地回忆。

  1964年,《中华人民共和国自然地图集》正式编制完成,陈昱担任了地图集的副主编。这是我国第一部大型综合地图集,内容涵盖序图、地质、地貌、气候、水文等八个图组。相比以往,这部地图集扼要地介绍了我国自然环境和自然资源的面貌,阐明了各种自然现象的分布规律及相互关系等情况,是研究我国自然条件和自然资源、进行经济和科学规划时的重要参考资料,同时对工业建设、交通规划、水利建设都有重要参考价值。

  “参与这次工作后,我对整个地图学有了系统的了解和认识,知道了地图是怎么编制的,这也成了我科学梦的起点。”陈昱感慨。

  从北京到成都,一批服务于经济社会发展的地图集先后诞生

  1965年1月8日,阳光格外明媚。时任中国科学院院长的郭沫若在国家大地图集编纂委员会自然地图集专门委员会的一次会议上作了热情洋溢的讲话,“我祝贺你们,你们为人民又做了一件大事……”时至今日,陈昱依然清晰记得这个场景。

  不久之后,为响应国家“三线”建设的需要,陈昱从北京调到位于成都的中国科学院地理研究所(即后来的成都地理研究所,中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,现简称“成都山地所”),筹建地图研究室。“当时,研究室条件简陋,像样的设备都没几台。”陈昱说,关键时刻,老师陈述彭又给予了极大帮助。

  缺设备,全国第一套自动制图样机设备在陈述彭的倡议下被分配到了地图研究室。“后来,一台国外制造的先进计算机也支援给了我们,还引进了地理信息系统软件,极大便利了科研人员的工作。”陈昱感叹,最为关键的帮助,还是陈述彭积极为新成立的研究室争取科研课题。

  改革开放初期,遥感技术在国际上迅速发展,被应用到了地质、地理、水利等方方面面。1978年,中国科学院选择在云南腾冲进行一次综合性的航空遥感试验。利用试验机会,检验各类遥感材料性能,收集遥感图像进行制图,成为一项重要课题。很快,这项课题在陈述彭支持下由成都地理研究所承担,陈昱参与其中。

  “那时候,遥感制图还是个新鲜玩意儿,我和同事们一起进行了不少影像判读的工作,研究影像与实际的地质、地貌、植被、土壤等的关系,形成相关性指标。”陈昱说,这次尝试大大提高了所里制图人员的制图技术和水平。

  上世纪80年代,人们对三峡工程展开热烈讨论。陈昱和同事们争取到了相关课题,开始编制《长江三峡生态与环境地图集》,陈昱想到了用遥感与地图来服务工程设计和施工。得益于航空和卫星遥感信息的应用,水文气候环境图组等11类图组先后编制完成,为工程人员施工提供了重要参考。

  到了90年代,长江经济带发展日益受到关注。长江流域是一个具有内在联系的大生态系统,怎样在如此大尺度范围上设计地图集?陈昱想到了“板块式网络结构”,分别从长江流域全图、长江经济带分区图、长江中心城市图三个层面,以由宏观到中观再到微观的方式展现长江经济带区域结构。2001年7月,《长江经济带可持续发展地图集》正式出版发行。

  从科学研究到科学知识普及,孜孜不倦投身地图学事业

  编制一幅地图,需要经过哪些步骤?陈昱介绍,主要包括4个步骤。

  首先要进行测量。“先要确定地理坐标系统。”陈昱说,随后就可以利用各种测量仪器和技术,包括卫星遥感、航空遥感等技术,对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集,并且通过关联各类型地物要素,形成基础地形图或基础地理信息数据库。

  测量之后就开始编制地图。“编制地图,就要确定制图区域范围和尺寸大小,同时还要确定地图表达方式,包括使用哪些符号来表达相关的地形要素。”陈昱介绍,第三步就是依照设计好的规则,利用数据成果绘制成地图,“过去,人们用手工方式绘制地图,制作一张地图常需要大半年时间。如今,采用数字化制图方式,依靠地理信息数据库进行数据提取、综合取舍、分层符号转化、图外整饰,可以更快捷地实现地图数字化绘制。”

  “地图编制的最后一步便是印刷出版。”陈昱说,地图集在出版前,还要经过自然资源部门的审核。

  从成都山地所退休后,陈昱的工作并未停止。他整理总结大半生地图集设计的经验,编著的《现代地图集设计与研究》于2005年出版发行。书中,一幅幅图谱清晰展示了资料获取、地图设计、图集编制等方面的关系,详细阐述自己在地图集设计中的理念。

  与此同时,这本专著还结合既往研究论文,介绍了国家地图集、遥感地图集等编制经验和新兴的数字地球的地理信息科学知识。“这些年新技术不断涌现,地球信息科学也发生了很大变化,我也在不断学习,才跟得上时代。”陈昱说。

  在科学研究之外,陈昱又将目光投向了科普工作。世界最早的地图是在哪里出现的?我国第一幅全国地图是哪一幅?曾经,青春时代的他也对此感到好奇。如今,陈昱把科学的答案告诉新一代青年人。

  2018年,陈昱等编著的科普读物《走进地图世界》一经面世,就受到社会关注。后来,该书获评2020年优秀地图作品裴秀奖银奖。

  在一份“丝绸之路文明基因图谱”的提纲里,“丝绸之路”的历史轨迹、与其他古代世界文明的关系、现代科技如何支撑“数字丝路”发展等,清晰列明了内容和结构。这是陈昱去年与一位院士交流时拟制的图集提纲。详实的数据、清晰的逻辑、准确的时间,令记者印象深刻。

  退休后的多年时间里,陈昱拿出不少精力为各方面提供建议和参考。在他的资料文档里,为成都山地所《中国山地图集》的编制提供的建议列了一条又一条。“就是想为后辈研究地图提供一些参考。”陈昱的语气十分平和。

  《 人民日报 》( 2023年11月27日 12 版)

(责编:牛镛、岳弘彬)