揭開夜間燈光的奧秘
——民進會員李熙的跨界科研之路
李 熙
李熙,男,1982年生,中國民主促進會會員,教授、博士生導(dǎo)師、亞洲開發(fā)銀行(ADB)國際顧問,任職于武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點實驗室;研究方向為夜間燈光遙感,主持了國家重點研發(fā)計劃等多個科技項目,發(fā)表論文30余篇,研究成果被美國宇航局、聯(lián)合國安理會以及國務(wù)院辦公廳采納,并被600余家國際媒體報道;2021年榮獲國家科技進步一等獎“天空地遙感數(shù)據(jù)高精度智能處理關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”,同年入選國家級青年人才項目。
從夜間的太空觀察地球,可以發(fā)現(xiàn)人類的主要聚居區(qū)在夜幕中發(fā)射出璀璨的光芒,夜光遙感影像記錄地球的夜間燈光信息。公眾可以從夜光遙感影像中欣賞美麗的夜景,或猜測某個城市的發(fā)展程度;科技工作者則可以從夜光遙感影像中探尋社會經(jīng)濟發(fā)展的規(guī)律,民進會員李熙就是其中一員。
2011年,美國海洋與大氣管理局(NOAA)公布了一批多時期的全球夜光遙感影像;一直對社會人文具有濃厚興趣的工科博士李熙嗅到了這批數(shù)據(jù)蘊含的巨大社會科學(xué)價值,從此開始走上遙感—社會人文的跨界研究之路。
2014年10月,關(guān)注敘利亞內(nèi)戰(zhàn)已久的李熙和李德仁院士在《國際遙感》雜志上以封面論文形式發(fā)表了題為“夜光遙感影像能否用來評估敘利亞內(nèi)戰(zhàn)?”一文,通過DMSP/OLS夜光遙感影像評估了敘利亞內(nèi)戰(zhàn)爆發(fā)以來(2011年3月-2014年2月)人道主義危機的時空變化規(guī)律,獲得了學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。該論文的發(fā)表引起了包括聯(lián)合國在內(nèi)的多個國際組織的密切關(guān)注。2015年初,在這些國際組織的邀請下,李熙開始分析敘利亞內(nèi)戰(zhàn)爆發(fā)(2011年3月)到2015年2月的夜間燈光變化。可是,如何將兩類截然不同的夜光遙感影像進行一致化處理成為一個巨大的難題,而當(dāng)時國際學(xué)術(shù)界尚無任何解決方法。經(jīng)過兩周艱苦科研攻關(guān),李熙在國際學(xué)術(shù)界首次提出了異源夜光遙感影像一致化處理的方法,成功分析了敘利亞內(nèi)戰(zhàn)四年以來的燈光變化。2015年3月11日,通過非政府組織聯(lián)盟“與敘利亞同在(WithSyria)”,李熙在電話新聞發(fā)布會上向全球媒體發(fā)布了敘利亞內(nèi)戰(zhàn)以來多時期的夜間燈光影像,宣布了“83%的夜間燈光在敘利亞內(nèi)戰(zhàn)中熄滅”這一重要發(fā)現(xiàn),揭示了敘利亞正在遭受嚴重人道主義災(zāi)難這一事實。參加該新聞發(fā)布會的還有美國前國務(wù)卿奧爾布賴特女士和英國前任外交大臣戴維·米利班德先生等。 研究成果發(fā)布以來,40多個國家的超過600家知名媒體通過報紙、電視廣播、電臺廣播以及網(wǎng)絡(luò)媒體等方式對此進行了報道和轉(zhuǎn)載。這些媒體包括美聯(lián)社、路透社、法新社、《紐約時報》、《華盛頓郵報》、《洛杉磯時報》、《泰晤士報》、《衛(wèi)報》、《費加羅報》、《科學(xué)美國人》、CNN、BBC、卡塔爾半島電視臺等各種國際主流媒體。 《紐約時報》在題為“從任何角度看,敘利亞都更加黑暗 (An Ever-Bleaker Syria, From All Vantage Points) ”一文中寫到:“在武漢大學(xué)和馬里蘭大學(xué)科利奇帕克分校開展研究的李熙博士通過衛(wèi)星影像發(fā)現(xiàn),4年的敘利亞內(nèi)戰(zhàn)大規(guī)模毀滅和人口遷移導(dǎo)致該國燈光熄滅了五分之四,這是對戰(zhàn)爭所造成的摧殘冷酷而真實的寫照”。2015年3月26日,聯(lián)合國副秘書長Amos女士在安理會第7418次會議上公布了李熙的研究發(fā)現(xiàn),將“敘利亞燈光熄滅83%”和其它統(tǒng)計數(shù)據(jù)一并作為敘利亞人道主義危機的主要證據(jù),呼吁國際社會切實幫助解決敘利亞危機。
李熙通過研究工作證明了夜光遙感具有巨大的應(yīng)用價值。從2015年開始,由李德仁院士牽頭開始研制我國第一顆專業(yè)夜光遙感衛(wèi)星“珞珈一號”。經(jīng)過3年的科研攻關(guān),2018年6月2日,“珞珈一號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空,開啟了國產(chǎn)夜光遙感的新紀元?;谠撔l(wèi)星獲取的數(shù)據(jù),李熙主動聯(lián)系聯(lián)合國訓(xùn)練研究所(UNITAR)下轄的聯(lián)合國衛(wèi)星中心(UNOSAT)尋求合作。2019年7月UNITAR與武漢大學(xué)正式簽訂諒解備忘錄,雙方計劃在衛(wèi)星遙感技術(shù)方面領(lǐng)域開展深度合作,共同推進聯(lián)合國2030可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)。在諒解備忘錄框架下,李熙負責(zé)選拔了武漢大學(xué)的8名研究生前往瑞士日內(nèi)瓦的聯(lián)合國衛(wèi)星中心(UNOSAT)開展實習(xí),對聯(lián)合國的人道主義工作做出了顯著貢獻。目前,李熙正在協(xié)調(diào)建立聯(lián)合國衛(wèi)星中心武漢分中心,該中心將是UNOSAT在中國的第一個分中心。
2020 年初的新冠疫情期間,國務(wù)院辦公廳急需掌握我國各區(qū)域的復(fù)工復(fù)產(chǎn)的進展,但是各地上報的統(tǒng)計數(shù)據(jù)口徑不一致,因此無法比較不同區(qū)域的復(fù)工復(fù)產(chǎn)進展。2020年2月中旬,國務(wù)院辦公廳致電李熙,表示希望能夠用夜光遙感技術(shù)為復(fù)工復(fù)產(chǎn)提供更加客觀的數(shù)據(jù)源。李熙與李德仁院士合作,通過為期三周的技術(shù)攻關(guān),解決了高時間分辨率夜光遙感影像變化檢測的難題,于2020 年3 月7 日將“夜間燈光遙感評估2020 年三大城市群經(jīng)濟走勢”報告提交給國務(wù)院辦公廳。2020 年6 月2 日,國務(wù)院辦公廳電子政務(wù)辦公室致函武漢大學(xué)表示感謝,指出:“…測繪遙感信息工程國家重點實驗室李德仁院士、李熙副教授等同志,充分利用現(xiàn)有科研成果,第一時間開展科技攻關(guān),利用夜間燈光遙感技術(shù)開展大數(shù)據(jù)分析并形成大數(shù)據(jù)分析報告報送領(lǐng)導(dǎo)同志參閱,為助力復(fù)工復(fù)產(chǎn)工作提供了有力支撐,取得了顯著成效。在此,特向貴單位對我們工作的大力支持和參與此項工作的李德仁院士、李熙副教授以及參與此項工作的全體同志表示衷心感謝!”
2021年11月29日,國家主席習(xí)近平以視頻方式出席中非合作論壇第八屆部長級會議開幕式,表達了我國建設(shè)中非衛(wèi)星遙感應(yīng)用合作中心的計劃。目前,李熙通過其主持的國家重點研發(fā)計劃項目“面向可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)進展評估的夜間燈光遙感關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用示范”,響應(yīng)國家重大需求,開發(fā)評估非洲大陸的可持續(xù)發(fā)展的遙感技術(shù),助力中非衛(wèi)星遙感應(yīng)用合作中心的建立。