世纪学人陈永龄:珠峰高程准 神州坐标精
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1999年10月,国家测绘局时任局长金祥文、总参测绘局时任局长李志光祝贺陈永龄院士90寿辰。
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核心提示
“寻求光明、科教救国”这种高尚品德始终贯穿着陈永龄的一生。他既是一位德高望重学识渊博的大地测量科学家,也是一位苦心耕耘、严谨治学的教育家,留学回国后为促进测绘科学的发展,与夏坚白、王之卓等合作编写的测绘方面的大学丛书,对于中国测绘事业的发展和测绘教育起了积极作用。作为测绘研究所的第一任所长,他自力更生短短几年就建立起大地、航测、制图、地名、电子和情报等研究室,为国家出成果、出人才。作为华南工学院和武汉测量制图学院的组建者和创始者,他功不可没。
作为一位教授,他为人师表、待人诚恳;作为一位院士,他谦虚谨慎、一丝不苟。他在交通部任职时,首次将航空摄影测量技术应用于闽赣路线的勘测,他还在1975年测得珠峰海拔高程值,获得世界上迄今为止最为精确的数值,让中国测绘水平得到国际公认。他襟怀坦荡,对人诚恳,遇事认真,近60年来他在测绘高等教育、科学研究和生产技术等方面都有突出成就,是集教育、科研和生产技术于一身的大地测量学科的带头人,对当代中国大地测量事业的建设和发展有着不可磨灭的功绩。
编写国内首套大学测绘教材
归国施教
陈永龄出生在北京市一个职员家庭,不满5岁就上了北京师范大学(微博)附属小学,1927年17岁的他考入清华大学(招生办)工程学系,后转入上海交通大学(微博)土木工程学院继续攻读,1934年他作为中英庚款董事会招考的第二届公费留学生,先后在英国、德国学习大地测量,德国著名大地测量学家、波茨坦大地测量研究所所长埃格尔特和史麦尔都曾教授过他。
1939年秋,陈永龄学成回国,在香港与清华大学文学系高棣华女士结婚,那时中国各地烽烟四起,半壁河山遭日本侵略军铁蹄践踏,东部沿海地区已全部沦陷,他由香港转去昆明,任西南联合大学教授,主讲测量平差和地图投影等新课程,开始了他的教育生涯。他先后任清华大学、同济大学、中央大学、中山大学、岭南大学教授课程。1951年,陈永龄出任岭南大学理工学院院长,成为该校第一位中国籍的院长。随后,他还担任了华南工学院副院长、武汉测绘学院副院长兼大地测量系主任、国家测绘总局总工程师兼测绘科学研究所所长等职务。
在武汉大学(微博 招生办)测绘学院成立后,身居领导岗位的陈永龄亲自担任了课时较多的大地测量学教学任务。为了编写好讲义,他查阅了大量的参考资料。经常利用夜晚,到实验室做实验,收集数据,充实教材。“他编写的讲义内容新颖,资料翔实,概念清晰明确,重点突出。为了讲好课,,他备课非常认真。他的讲稿书写工整,讲稿上绘有各种符号和标记。他那严谨认真、一丝不苟的治学精神感人至深。”曾与之共事、担任过武汉大学测绘学院总支副书记的周慎杰回忆,“在讲台上他流利潇洒,能把比较枯燥无味的内容讲得生动活泼。他讲课重点突出,深入浅出,声音洪亮,板书工整。每逢他讲课,许多进修教师争先前往,教室里常常座无虚席。凡是和他共过事的教师和听过他讲课的学生无不称赞陈永龄教授的教学效果,他是一位不可多得的测绘高等教学的楷模。”
在长期的大学教学工作中,陈永龄始终十分重视高等测绘教育中的教材建设。早在1931年他在清华大学刚恢复的土木工程学系任助教时,就与同任助教的夏坚白共同编写了《养路工程学》,被收入大学丛书。20多岁的陈永龄,开始在教育界崭露头角。在西南联合大学任教时,开始编写大学测量教材《测量平差法》,在同济大学任教时开始着手中国第一套《大地测量学》教材的编写,还对夏坚白著的《实用天文学》进行了大量修改和充实,连同已出版的《测量平差法》等大地测量用书,形成了中国第一套内容比较充实、文字深入浅出的大学测绘教材。
逐句逐段帮青年人指导论文
甘为人梯
陈永龄十分重视和关心对青年教师的培养。1957年4月,他在题为“与青年教师谈进修问题”一文中指出:“只有教师不断地提高自己的政治和业务水平,才能使高等教育质量不断地提高,才能使中国的科学技术迅速赶上国际水平。”
他既是一位博学多才的学者,也是一位德高望重、关心青年的长者。在教学实践中,他亲自和青年教师共同讨论制定教学方案,帮助他们选择教材,向他们传授教学方法,还亲自为身边工作的青年教师制定学习、进修规划,为他们提出努力的目标,指明研究的方向。据周慎杰回忆,“他告诫青年教师,学习进修要以所在教研组的专业内容为方向,一开始不要好高骛远,要加强培训树立牢固的基础,还专门抽时间为青年教师补课,即使在外地出差也不忘对青年教师培养,今天这批青年教师早已是各单位教学科研骨干。他调到总局工作后,每逢他的学生到北京出差总要去看望他,向他讲述学校的建设发展,汇报个人的学习工作情况以得到他的教导,可见他在青年教师中享有崇高的威望。”
陈永龄非常重视对年轻人的培养,对年轻人不但言传,而且身教。从大学理工科毕业的青年人撰写的论文,由于存在文学水平较低、表达能力较差、逻辑性不强的问题,陈永龄都会逐句逐段地帮助指导修改,详细讲述撰写论文的一般格式和基本要求。为了改变我国建国初期测绘科学技术的落后面貌,他积极参与《1956—1967年国家最重要科学技术发展规划》的国家级测绘项目计划的制订,提出了诸如大地测量法式的制定、各种测量基准的建立、天文大地网的整体计算和地球形状的研究等一系列战略性课题,为发展大地测量科学技术指明了方向。1962年更是主持制定了全国包括大地、航测、地图制图、工测、仪器等专业共16个中心问题、66个主要项目的发展规划。“他在做测绘研究所的第一任所长时,短短几年时间,就建立起大地、航测、制图、地名、电子和情报等研究室,帮助这些研究室制定了长远的科技发展目标,选配了各方面的科技管理干部和研究人员。”中国科学院院士、国家测绘局科技委员会主任陈俊勇在谈及陈永龄时也尤为敬佩。
视力严重衰退仍亲写测绘“大百科”
孜孜不倦
陈永龄在教学工作的同时,还主持了大地测量法式的编写和论证工作,并负责撰写《我国测量法式说明》,致使1959年10月我国第一部《中华人民共和国大地测量法式(草案)》得以实施,从此结束了我国大地测量搬套苏联细则规范进行的落后状况。在上个世纪60年代初,他通过对当时我国确定的1951年北京坐标系进行研究,首先发现这一坐标系所依据的椭球及其定位与中国大地水准面的差距较大。这一科学论断为后来资料分析结果所证实。他的这些研究成果对教学、科研与生产有着较大的指导意义。
中国空间大地测量刚刚兴起时,夏坚白组织翻译了美国《卫星大地测量概论》一书,当陈永龄看完译稿后立即将它推荐到测绘出版社,使该书及时出版,成为我国第一本介绍卫星大地测量的参考书,他敏锐地指出:“空间大地网布成之后,可以建立精度高的点位,分布较密的全国地心坐标系统,意义十分重大。”在1988年12月“全国陆地、海洋卫星定位网年会”召开时,他不顾年老多病,毅然决定参加会议,并亲自写了贺信以及有关建议,还在大会上作了书面发言。
1980年,70岁高龄的陈永龄不仅身患多种疾病,而且视力已完全衰退,不能正常地阅读和写作了,但他仍接受了负责《中国大百科全书·测绘学》卷的总编辑任务,在视力急剧下降的情况下,他让人给他念学科组寄来的有关研究资料,并以顽强的毅力亲自给学科组回信。《测绘学》卷200条词目,近40万字,在4年多的时间内,他亲自撰写了近6000字的大地测量学方面的词条。由此,测绘学作为自然科学的独立类别,列入中国第一部大型综合性百科全书而自成一卷,这在当代世界众多百科全书中也是仅有的。
建立新大地坐标系神准测珠峰
敢于突破
在德国学习期间,为获取更多的测量知识和了解国际测绘科学技术发展动态,陈永龄进行了许多学术活动和参观学习,他曾利用暑假一个月的时间去瑞士威特公司实习,后又去捷克测量局参观,在1939年获得博士学位后还专门去巴黎学习了半年法语,以便能阅读更多的外文书刊。
20世纪40年代,他致力于大地控制网的布设理论和中国地区地球开关(大地测量学水准面)方面的研究,首次发现了起自西伯利亚经过我国东部地区一直延伸到缅甸和马来西亚半岛的大地水准面上翘带。在领导闽赣铁路线的勘测工作时,还提出利用航空摄影的方法,成为把航空摄影测量技术应用于中国铁路路线勘测的创始人。他曾建议将我国采用的兰勃特(Lambert)正形圆锥投影,改用高斯(Gauss)正形投影,但这一建议直到中华人民共和国成立后,才得到采纳。
20世纪60年代初,我国正在大规模进行国家大地控制网布测时,作为总工程师的陈永龄就开始组织力量研究我国天文大地网平差问题。他在对天文大地网整体平差理论和技术方案的研究中,发现“1954年北京坐标系”所根据的椭球及其定位与中国大地水准面的差距较大,沿海地区最大达68米,天文大地垂线偏差在东部有规律地由西往东倾斜,并论证了我国选择椭球大小及定位不够理想,远见卓识地提出重新选择与我国大地水准面最佳拟合椭球及其定位,由此建立新大地坐标系。
珠峰是世界第一高峰,它的高程历来为人们所注意,但由于珠峰地区特殊自然地理条件的限制和一些特殊理论与技术问题没有很好解决,使高程测定精度较低,1965年陈永龄提出了求定观测珠峰时的大气折光系数和推求珠峰附近大地水准面起伏的方法,并于1975年测得珠峰海拔高程值为8848.13米,这一海拔高程是世界上迄今为止最为精确的数值,已得到国际的公认。
学人名片
陈永龄,大地测量学家、测绘教育家,是中国大地测量学科的带头人,曾主持制定我国的测绘科技发展规划和大地测量法式;指导我国国家天文大地网平差;制定世界最高峰珠穆朗玛峰高程测定的技术方案;努力推动我国卫星大地测量新技术的开展。1975年测得珠峰海拔高程值为8848.13米,是世界上最为精确的数值。他又是一位卓越的测绘教育家,重视教材建设。他著有《测量平差法》、《我国大地水准面的特征及椭圆体定位问题》;他的《大地测量学》是20世纪50至70年代我国大地测量学的最重要的教材;他主编的《中国大百科全书·测绘学》在当今世界众多百科全书中也是仅有的,为测绘学独立分类作出重要贡献。新中国成立后,他曾历任广州岭南大学理工学院教授、院长,华南工学院副院长,是当年参与广州市人民新政权创建的科技界、教育界的头面人物之一,他也曾任武汉测量制图学院副院长兼大地测量系主任,对学校的选址到后期的建设、开学,陈先生在这其中付出了极大心血,并奠定了测绘学科基础,完善了学科教材体系。
陈永龄其人其事
著书立说“要反映自己的东西”
中国测绘学会副秘书长易杰军上大学时,曾在图书馆查阅过陈永龄的著作。出于好奇心,他一天在陈老家问及:“为什么要编书?”陈永龄告知:“我和夏坚白、王之卓等同学都是留学欧洲的,学的是‘西洋书’。过去一些开设测绘课的院校,常常用从外国专业书中翻译出来的书。我们总觉得:既然教书,就应该把平生所学传授给学生,让学生有一技之长地走向社会,将来更好为国家经济建设服务;既然是给学生阅读的教材,就应该介绍国内测绘工作中实际所需的内容。于是,我们几个同学回国后,根据大家的专业特长,夏坚白(随后我也参加)编写《实用天文学》,王之卓编写《航空摄影测量学》,我编写的是《大地测量学》,连同我过去因开课而撰写的《测量平差法》修订稿,一起交给出版社去印刷。后来,学生们使用起来还挺满意的。因此,我的观点就是:著书立说应该反映我们自己的东西。”
测绘领域最具权威的“伯乐”
在不少人的眼中,陈永龄是我国测绘领域最具权威的“伯乐”。新中国成立后首批留学西欧并捧回博士文凭的测绘学者陈俊勇、周忠谟等就是他推荐出国深造的。其中,陈俊勇曾担任过国家测绘局总工程师及局长,周忠谟曾任武汉测绘科技大学校长、中国测绘科学研究院院长、全国测绘工程规划设计中心总工程师等职。他们近20年来都为我国大地测量事业作出了杰出贡献。
由他直接面授指导的研究生顾旦生是一位长期担任大地测量研究所所长和中国测绘学会大地测量专业委员会主任的高层次专家。我国测绘领域的重大成果全国天文大地网整体平差,他是协助陈老提出方案的主要科研人员。数十年来致力于测绘高等教育的武汉测绘科技大学前校长、国际著名的大地测量与地球重力学家宁津生院士在谈及陈老时深有感触,“在我的一生中,得益于陈永龄教授的教诲,是难以忘怀的。记得武测建校初期,他作为主管教学科研的院领导,为了让我(当时仅为助教)更好地担任苏联大地重力学家布洛瓦尔的专业口语翻译,曾为我个人专门从武汉大学请了一位苏联专家夫人,帮我补习俄语口语。在我为外国专家讲学当试验翻译时,他还忙里抽空地来听讲,并在课后找我逐一点评翻译中的不妥之处,这对我的帮助非常之大。”
总策划:张东明
总监制:陈广腾
采访统筹:陈志 郭珊
编辑统筹:郎国华 李贺 金强
专题撰文:南方日报记者 周豫 实习生 刘扬(南方日报)
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