熊盛青准备上飞机执行珠峰高程航空重力和遥感综合测量任务
熊盛青
教授级高级工程师，博士研究生导师，现任中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家，我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、全国杰出专业技术人才、“新世纪百千万人才工程”国家级人选，国家工程师奖、全国创新争先奖状、李四光地质科学奖、黄汲清青年地质科学技术奖获得者，享受国务院政府特殊津贴。主持和参加国家专项、国家863计划重大项目等30多项。获国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项，第一作者出版专著19部，发表论文100余篇。兼任中国地质大学(北京)、成都理工大学和长安大学特聘教授与博导，中国地球物理学会常务理事和航空航天专业委员会主任等学术职务。
马克思曾说，社会的劳动生产力，首先是科学的力量。在我国加快建设现代化产业体系、推进中国制造向中国创造转变的过程中，有突出创新能力、可解决复杂难题的工程师队伍必不可少。首批“国家卓越工程师”称号获得者，自然资源部中国地质调查局中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家熊盛青便是其中的典型代表。
熊盛青是我国航空地球物理勘探技术领域的领军人物，我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。在创新的道路上，他带领团队屡次突破，打破国外关键技术垄断，实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃；填补了青藏高原航磁空白，建立了全地域、多尺度、高精度的航空地球物理综合勘查技术体系。
熊盛青（中）与执行青藏高原航空重磁探测的技术团队
“我很幸运，赶上了我国航空地球物理勘探事业飞速发展的黄金时期。”采访中，熊盛青多次提到“幸运”二字，记者的感受是，能够赢得幸运之神的眷顾，与他心无旁骛的持续耕耘不无关系。他做事严谨认真，思考问题视角宏阔，勇于突破，特别对专业怀有一种执着的追求，即只要符合国家的战略需求，他会毫不犹豫地坚定做下去。他顽强而执着地坚持自己的理想，在选择的十字路口，在现实利益面前，从未动摇方向。
“搞地质工作苦”是外界普遍的看法，采访熊盛青之后，完全颠覆了记者的刻板印象。41年间他将毕生激情倾注于事业，在挑战与超越间乐此不疲，不断攀登一个又一个科技高峰并乐在其中。令他感到非常欣慰的是，团队的科研成果极大减轻了地质工作人员野外作业的艰辛，为“中国创造”汇聚了力量。
年少展现 学习禀赋
很多人问熊盛青，为什么他可以通过重重考验，被组织委以重任，成为当时“地矿”系统最为年轻的总工，并且不负众望，不断创新突破，取得诸多令人瞩目的成果。“对事业的无尽热爱”是他孜孜以求的核心动力，然而，更多具体答案并非那么容易找到。不可否认，回望一个人成长的时代和环境，必定有助于增加对他的了解。
记者想要说明的是，熊盛青小时候的经历虽然有其独特之处，但总体上是他所成长的时代和地域的一个缩影。我们今天看来可能会认为罕见的，恰恰是那个时代背景下人们生活的常态。
1963年，熊盛青出生于湖南省益阳市桃江县的农村。他还不满五岁便上小学，由于年龄小，家人并未抱什么期待。没想到从入学起，熊盛青就表现出浓厚的学习兴趣，成绩始终名列前茅。放学后，懂事的熊盛青从小就开始帮家里分担各种家务，从打猪草到砍柴，水稻插秧，田地除草，几乎所有的农活他都干过。
初中学校的位置离家较远，只有不到十岁的熊盛青，每天需要赤脚走二三十里山路往返。“平时我们一年四季都是光脚上学，把鞋背到学校，到老师那里洗洗脚穿上鞋，放学后再背回去。”要是赶上雨雪天气，山路更加难行。“像雨伞、雨鞋这些用品，普通家庭买不起，下雨时一般都是戴着斗笠，披着蓑衣。”熊盛青回忆道。学校没有食宿条件，尤其是天寒地冻的冬季，无法带饭加热，只能早饭后去上学，直至放学回到家才能再吃一顿饭。常常忍饥挨饿，上初中不到一年，小小年纪的熊盛青就得了胃病。即便在这种情况下，也并未影响他的学习成绩。初中毕业后，他在家劳动了一年，通过规律饮食和劳动锻炼，慢慢地把他的胃也养好了。上高中可以住校，熊盛青的温饱问题得以解决。
当时有一句流行语是“学好数理化，走遍天下都不怕”。熊盛青的数理化成绩都非常突出。1979年全国高考的录取率为6%，位列“文革”后恢复高考录取率的倒数第二，那时的高考真可谓是“千军万马过独木桥”。“报志愿的时候，我爸说他不懂，请物理老师帮忙参考。”没想到熊盛青去报志愿时，物理老师不在。那时很难获得关于报考院校的信息，只有墙上贴了一些招生简报。“地质工作搞不好，一马挡路，万马不能前行！”成都地质学院（2001年更名为成都理工大学）招生海报上的这句话，吸引了熊盛青的注意力。而且那时地质跟师范、农林业一样，属于免收学费专业，可以给家里减轻经济负担，于是熊盛青毫不犹豫报考了成都地质学院。“后来，我的物理老师也鼓励我，他说和传统地质工作相比，航空物探找起矿来又快又好。”
把孩子送到大学校园，是每个家长都期待的时刻。但在熊盛青成长的年代，这样简单的愿望也会显得奢侈。那时没有直达火车，要从湖南经贵州再到成都。在株洲火车站，家长帮熊盛青找到几个去成都地质学院上学的同伴，不再送他，这样就可以省些路费。“我爸给我送到车厢的连接处把箱子一放，然后我坐在箱子上面一直坐了20多小时，到了成都。”
第一次离家，进入成都地质学院放射性物探专业就读的熊盛青，学习依然出类拔萃，一直是校三好学生。毕业时，他大学期间所学36门课程平均90分以上，在全专业59名学生中，他的总分排名在前列。作为优秀毕业生，他被学校分配到了北京，来到了中国自然资源航空物探遥感中心（简称航遥中心）。
回忆起自己的求学过程，熊盛青感慨地说“小时候确实吃了不少苦，但也是我人生的一笔宝贵财富，遇到什么困难也就难不住我了。”正是小时候的这种磨炼，造就了他坚忍不拔、锐意进取的意志。
熊盛青参加“国家工程师奖”表彰大会
奋发有为 备受器重
该如何理解航空地球物理勘探（简称航空物探）？熊盛青介绍，就是把专用物理探测仪器装载在飞机上，从空中探测地球磁场、电磁场、重力场和放射性场等各种“场”的变化，研究地球的内部结构、寻找矿产资源等，具有宏观、快速、高效、经济、不受地面条件限制等特点。航空物探是地质勘探的重要方法之一，广泛用于各种金属、非金属矿产，石油天然气的勘探，以及区域构造和大地构造等方面的研究。
“在航空物探和遥感手段出现之前，找矿主要靠地质队员的双腿，而航空物探就相当于地质调查领域的‘空军’，发挥着战略侦察的作用。只有我们尽力缩小找矿的范围，在地面开展工作的地质队员才能少跑腿、少打钻，少一些辛苦。”熊盛青讲解道，航空物探的探测效率是地面方法的10倍至100倍，成本则仅有十分之一左右。
不积跬步，无以至千里。1983年进入航遥中心后，熊盛青跟着师父到野外去搞飞行测量，获取数据，然后进行数据处理。之后一步一个脚印，学习数据分析和地质解释。也许在老一辈专家眼中，熊盛青这位年轻后辈虽然性格内向，言辞不多，但是具有湖南人那种“吃得苦、耐得烦”的特质，不仅善于学习，尤其身上有股难得的坚韧劲，对待每一件事都非常认真、纯粹、笃定。前辈们都很愿意去教他。
1991年，年仅28岁的熊盛青已经作为副负责人承担国家重点攻关项目了。作为项目负责人的师父为了给他“压担子”，平时较少插手具体研究工作，在这样的锻炼下，熊盛青成长很快。
在负责科研工作中，熊盛青发现了自己的不足，意识到需要加强自己的知识更新和储备，于是报考了中国地质大学的博士研究生。熊盛青的成绩达到了统招分数线，但他选择了定向培养，单位对于熊盛青作出上学深造的决定给予了充分支持，他也成为航遥中心送培的我国航空物探领域的第一位博士。
20世纪90年代初，正是全国下海经商潮如火如荼的时候，熊盛青却甘守寂寞，潜心“充电”。他幽默地说“大家都下海，我选择了上山。”攻读博士研究生的三年，是熊盛青最为充实忙碌、极大开阔专业视野的三年。其间，他在科研创新方面的能力也极大提升，所负责的国家攻关课题圆满完成，后来还获得了省部级奖励。1997年毕业时，他的博士学位论文也获得优秀博士论文奖。
求学期间，熊盛青事业与学业齐头并进，亦取得了可圈可点的工作成果。1995年，熊盛青被单位提拔为总工助理，并交给他一项特别的任务，即为单位做一份人才工程规划。熊盛青用一年时间，制定出航遥中心关于人才引进、人才培养的具体方案，并且付诸实施。以该方案为蓝本，此后不断补充完善，在航遥中心发挥了重要作用。1996年，熊盛青又被破格提拔为主任助理、副总工。
完全出乎熊盛青意料的是，1997年他刚刚完成博士学业重返岗位，1998年3月，上级组织就任命他为单位总工程师，成为“地矿”系统内最年轻的总工。在航遥中心这个汇聚了数百名专家的高科技单位，熊盛青德才兼修，以不折不扣的实干精神获得了大家的广泛认可。
当时航遥中心与国外矿业和石油公司的合作开始增加后，跨国公司往往要求合作方有完整的质量管理标准。就任总工后，熊盛青马上着手建立符合ISO9001国际标准的质量管理体系，全面规范航空物探和遥感勘查工作，于1999年3月率先在全国地勘系统通过了质量管理体系认证，实现质量管理与国际接轨。
熊盛青（右三）在北京人民大会堂国家科技奖奖励大会现场
不负冀望 担当重任
作为现代化高科技手段，航空物探技术也是各国科技实力比拼的热点。“航空物探就相当于为地球做CT。搭载物探仪器的飞机飞越大地，地下数千米以内的地质结构和矿藏情况就能被‘透视’。”熊盛青比喻道。“把探测的数据生成图像后，专家们要据此判断一个区域成矿的可能性。不同矿产物理性质不同，我们利用这种区别来找到不同的矿藏。我们的目标是追求快速和精准，尽量缩小寻找的范围，那么获取数据的仪器设备的作用非常关键。”
中国航空物探起步于20世纪50年代，通过前人的不懈努力，已经从中低精度测量发展到了高精度测量，但曾经，高分辨率综合测量核心技术和关键设备却被几个发达国家掌控，成为制约我国航空物探技术发展与应用的“卡脖子”问题。
工作伊始，熊盛青第一次参加野外勘查，到柴达木盆地寻找钾盐矿藏，就感受到了仪器设备的关键作用。钾盐是农业种植中钾肥的主要原材料，是农业生产不可或缺的矿产资源，探明优质钾盐矿藏，具有重要的战略意义。“当时我们引进了一套国外的仪器，我刚好赶上了这套系统正式用于生产。”在学习数据采集，熟练仪器操作的过程中，熊盛青切身感受到，“我发现我们引进的设备实际上是国外快淘汰的，而先进的肯定是买不来的，所以必须靠自己做。”熊盛青和他同事们曾试图仿制国外仪器，结果发现内部都是“黑匣子”。这更加坚定了他走自主研发之路的决心。
2006年，“发展航空地球物理勘查技术”被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》，这对该领域发展意义深远。就在同一年，我国将“航空地球物理勘查技术系统”列为“十一五”国家高技术研究发展计划中的重大项目，这是当时原国土资源部国家科技项目中级别最高、经费最多、难度最大的一个科研项目。43岁的熊盛青担任了该项目的首席专家和总体专家组组长。
“规划特别清晰”，在立项时该项目就给科技部评审组留下了深刻的印象。基于累积数年的思考，熊盛青牵头制定了航空物探装备研发详细的“路线图”。熊盛青回忆道，“当时我们确定的目标是，希望能够通过两到三个五年规划的时间，自行研制出相关的仪器设备和软件，实现航空物探装备国产化。”
根据规划的“路线图”，一支跨学科跨行业的“航空地球物理与遥感地质创新团队”应运而生。在科技部与原国土资源部中国地质调查局的支持下，研究队伍由国内产—学—研25家单位、51个研究团队、近500名跨领域跨专业的科研人员组成。这支庞大的科研队伍为了共同的梦想，开始攻坚克难的征程。
从基础原理到结构设计，再到仪器研制和系统集成，一个个难题不断被破解。让熊盛青印象最为深刻的一项突破，意外来自偶然的交流。一位从事其他领域研究的科研团队负责人，发愁于测量中总有消除不掉的噪声，但熊盛青却敏锐地发现，对方想要过滤的“噪声”，正是航空物探测量所需的重要信息。“我们迅速达成了合作意向，开展反向研究，把‘噪声’探测放大，就成了我们需要研制的仪器。”上机测试的结果令人惊喜，目前这台仪器与进口同类仪器的测量水平相当。
随着自主研发的航空物探关键仪器陆续研制成功和投入应用，第三代高分辨率综合航空物探测量技术体系逐步建立。熊盛青负责的863重大项目荣获国家科技进步奖二等奖。
从“十一五”的重大项目，到“十二五”的重点项目，再到“十三五”国家深地专项中7个项目组成的项目群，国家对航空地球物理技术研发越来越重视，资金投入力度也越来越大。
通过连续3个“五年规划”的科技攻关，熊盛青带领团队系统性解决了航空地球物理探测理论、技术与工程难题，在国产化航空物探遥感仪器及软件研发和应用上取得了一系列重大创新成果，实现了关键仪器全系列自主研制，航空物探技术装备的工程化应用，填补了多项国内理论、技术和装备空白，打破了国外技术封锁和垄断，实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃。国产的航空物探技术装备，已成为国家地质调查的重要装备，仪器性能指标整体达国际先进水平，大大推动了我国矿产勘查能力的综合化和现代化。
多年来，熊盛青主持和参加国家863计划重大项目等30多项，先后获得国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项，省部级科技奖15项，第一作者出版专著19部，发表论文100余篇；先后荣获国家工程师奖、全国创新争先奖状、全国杰出专业技术人才、首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、李四光地质科学奖等诸多奖项和荣誉。
熊盛青（右）与仪器专家段树岭教授研讨相关问题
中国创造 走向世界
实现航空地球物理技术的国产化，不仅需要性能先进的硬件，设备的高效运转同样离不开软件技术的支撑。熊盛青带领团队进行数据处理、信息提取方法的研究和软件开发，最终打造出支持二次开发的GeoProbe Mager地球物理软件平台。
“我们把航空物探应用的整个流程，从数据输入、数据管理，到数据处理、信息提取，以及到最后成图，全部搭建在这个平台上。不仅打破国外软件的技术垄断，实现了航空磁力、重力、电磁和伽马能谱数据及地面重磁电数据的同平台处理与综合解译，而且支持用户自行开发插件，形成模块插入原软件系统，与平台原有的其他功能同步应用，从而形成符合多样化需求的改进优化和定制服务。”熊盛青介绍，该软件目前已经升级到4.0版本，推广了1800多套。
熊盛青带领团队打破国外软件技术垄断，自主研制的GeoProbe Mager 4.0 软件系统
GeoProbe软件优异的专业功能和高度的实用性引起了许多国外同行的关注。尽管目前只有中文版本，但在国外同行的要求下，已经有多个国家的专业人士获得了软件使用权并参加了相应的培训。熊盛青团队正在筹划制作国际版本的软件，让中国人的原创成果更好地融入全球航空物探遥感工作，让中国科技更多地服务世界。
“扫面”探测 透视地球
走进熊盛青的办公室，除了满屋的书籍和资料，最引人注目的就是一幅挂在墙上的特殊“地图”，这就是全国航磁图。“红色区域代表磁场比较强，越向蓝色演变，说明磁场越弱。”熊盛青讲解道，“这片‘红得发紫’的区域就是鞍山铁矿，青藏高原雅鲁藏布江这条带是板块碰撞区域，磁场也明显更强。”
这是由熊盛青主编出版的《中国及毗邻海区航磁系列图》中的一种，是我国首次陆海统编、种类最多、精度最高的全国航磁系列图之一，已居于国际领先地位。该系列图是国家“十四五”规划的重点出版物，是我国航空物探领域数十年调查和科研成果的集成，也是他主编的第三版全国航磁图。通过对全国航磁资料的研究和地质解释，他和团队编制出版了《中国陆域磁性基底深度图》《中国陆域断裂及岩浆岩分布图》《中国陆域区域构造图》《中国陆域磁性铁矿资源潜力预测图》等系列航磁地质解释图件，为找矿勘查部署、透视地球内部结构、研究“成矿、成藏、孕灾”等地质规律提供了重要的区域地球物理基础资料和地球科学研究成果。
这套航磁系列图的绘就完成，是我国几代地质工作者共同努力的结果。20世纪末，我国几乎实现了陆域航磁勘查全覆盖，但青藏高原中西部的110多万平方千米，由于层峦叠嶂、高寒低压，航空探测存在飞机作业难、精准定位难、航磁仪器正常运行难等障碍，仍是未知的处女地。
初生牛犊不怕虎。当时，仅30多岁的熊盛青针对特殊复杂环境提出有效解决方案，带领团队克服重重困难实施野外作业。最终，解决了长期制约高原航空地球物理勘查的关键技术难题，突破飞行“禁区”，获取了青藏高原中西部高精度航磁数据，填补了我国陆域航磁最后一块空白区，实现了我国陆域航磁全覆盖，并获得青藏高原地质构造方面的许多新发现和新认识。其中，青藏高原中西部油气、金属矿产和地热资源远景评价成果，有力地支持了青藏高原的找矿勘查部署和找矿突破，并荣获国家科技进步奖二等奖。
自主研制的国内首套航磁矢量勘查系统
自主研制的国内首套航磁全轴梯度勘查系统
聚焦找矿 勇当先锋
“科技创新必须‘落地’。”技术研发中，熊盛青追求先进性与实用性的平衡统一，“就像木桶效应讲的，单一技术指标就算是国际领先，如果整体技术指标不上去，不能转化应用，实际意义也不大。”
熊盛青介绍，“以需求和实用为导向，对于新技术新方法开发，我们采取边研发、边应用、边完善的模式。”近20年来，高分辨率综合航空地球物理勘查技术与装备的研发和推广应用取得了显著的找矿效果，有力支撑了上一轮全国找矿突破战略行动的实施。
“大冶铁矿深部富矿体、山东齐河富铁矿、新疆东天山铜镍矿、秦岭华阳川地区铀矿……”谈起航空物探技术助力找矿突破的案例，熊盛青如数家珍。几十年来，我国发现了数万处的航空物探异常，依据航空物探异常支撑发现了数以千计的矿床。熊盛青带领团队完成的基于全国磁测资料的矿产资源潜力评价摸清了全国铁矿资源“家底”，为找矿勘查部署和找矿勘查实践发挥了重要作用。
国家“十四五”规划和2035年远景目标对战略性矿产找矿提出了新要求，明确要“实施新一轮找矿突破战略行动”。根据国家战略，熊盛青针对面临的新问题和新要求，在大量研究和实践基础上，提出了航空地球物理支撑战略性矿产找矿突破的思路。沿着这个思路，熊盛青领衔制定了中国地质调查局“星空地海井探测观测监测技术体系建设方案”，作为自然资源部专家指导组副组长、中国地质调查局勘查技术方法组组长，指导新一轮找矿突破战略行动。
自主研制的航空重力系统应用于2020珠峰高程测量
躬行践履 协作共进
透过舷窗，俯瞰世界最高峰珠穆朗玛峰的巍峨壮美，回忆起当时的景象，熊盛青至今记忆犹新。“我参加了珠峰航空重力测量5个架次中的首飞，围着珠峰飞了6个半小时。”曾经有强烈晕车晕机反应的熊盛青，经过常年的锻炼，已经对野外作业安之若素。
2020年5月，熊盛青登上了中国地质调查局航空物探遥感综合调查飞机“航空地质一号”。机上装载的是包括我国自主研制的航空重力仪等国产化设备在内的先进装备。这一次，他的任务是参与珠穆朗玛峰高程测量，提供重力测量等关键数据。
此次飞行，为珠峰高程测量历史写下了浓墨重彩的一笔。首先是海拔高，飞行高度为9800米～10250米，接近调查飞机10500米的极限高度。其次，飞行难度大。在珠峰地区，不仅山峰高耸、地形起伏，而且天气变化剧烈，因此要万分警惕来自众多风口的巨大侧向风。此次飞行首次获取了珠峰地区高精度航空重力、航空摄影和激光雷达数据，创新形成了适合高寒高海拔复杂地区要求的航空物探遥感综合测量方法技术体系，填补了国内空白，并达到国际领先水平，标志着我国具备了全球全地域航空探测能力。
熊盛青回忆起第一次执行飞行任务的情景，“航空物探需要低空飞行，因为距离探测目标越近，可探测到的地下空间范围就越大，得到的数据就越精确。” “飞行高度六七十米，正好是大气层中气流运动最强烈的区域，机身颠簸得特别厉害。飞了还不到1小时，我就吐得七荤八素，整个航程4小时飞下来，感觉自己把苦胆都吐出来了。”再次试飞，情况依然如此。“师父本来想培养我专门搞仪器研发，那么必须在勘探过程中实际操作仪器。”如果当初没有强烈的晕机反应，熊盛青可能会踏上不同的专业主攻方向。
担任航遥中心总工程师20多载，熊盛青自觉与时代发展同频共振，将自己的科学追求融入服务国家经济社会发展中，带领团队在航空地球物理勘查和遥感领域取得系统性、创造性和实用性成果。回首往昔，熊盛青总结道，做科研首先且最重要的是瞄准国家需求，这样才能准确把握专业的发展方向；其次，要善于合作，能够团结各方力量，取长补短形成合力；第三，要有激情、有热情、有恒心。
作为团队的负责人，熊盛青不但自身技术过硬，统筹把握专业发展方向，还极为擅长发现问题、解决问题。每当各个小组的技术难题汇集给他，他总能精准抓住问题的关键，提出解决问题的思路。
创新之道，唯在得人。熊盛青强调，每项成果的取得，都离不开庞大团队的高效协作。如何调动团队的积极性，把每个人的专长和优势与团队的发展结合起来，让每个人都能在合适的位置上发挥最大的作用，需要知人善任和巧妙的管理智慧。他明白，要协调一个多学科、多专业、不同年龄结构组成的团队并不容易。技术出身的他拿出科研攻关中那股务实的劲头，“做事先做人，什么事都先带头做起来。”
熊盛青十分重视年轻人的成长，不断压担子、交任务，使他们在实际工作中锻炼成长，增强团队的战斗力和竞争力。在熊盛青的带领下，“航空地球物理与遥感地质创新团队”入选首批国家重点领域科技创新团队。该团队有1人入选“国家高层次人才特殊支持计划”领军人才，15人先后入选自然资源部、中国地质调查局等省部级人才工程。
“科研对我来说既是一个艰辛，也是一个享受的过程，特别是当一个个难题被攻克时，那种喜悦感便油然而生。”作为航遥中心首席科学家，熊盛青求索的脚步无暇停歇，他正以服务新一轮找矿突破战略行动为目标，致力于推动中国地质调查局地球系统“三测”技术体系的建立。
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