30年前，一位偶然投身遥感研究的年轻人，如今已成长为中国卫星研发的中坚力量。从初入学界的懵懂学子到引领前沿的学术大咖，从仰望星空的追梦人到亲手“造星”的实干家，张过用三十载光阴，见证了中国遥感技术从跟跑、并跑到领跑的历史性跨越，在珞珈山下谱写了一曲科技报国的时代华章。
从迷惘到坚定：在珞珈山下扎根三十年
“第一次进学校的时候，我做的第一件事就是到处找飞机，但哪也没找到，失望了好一阵子，甚至萌生了回家复读的想法。”想到早年间选专业时发生的趣事，张过眼中漾起笑意，轻轻摇了摇头。29年前，这个因为专业名称带有“摄影”二字而报考“摄影测量与遥感”专业的年轻人，正经历着人生第一次专业认知上的冲击。
然而，学遥感是偶然，搞卫星却是必然。在第一节班会课上，也是张过最迷茫的时候，李德仁院士给新生上了一堂班会课。李院士提到测绘专业与整个社会经济的发展、各学科的发展密切相关，也是国家战略之导向，投身这个专业今后大有用武之地。听到这里，他陷入沉思。那是他首次近距离接触该领域的“大佬”，让他震惊的是，这位学界泰斗竟如此平易近人，耐心解答着每个新生的稚嫩问题。
这次相遇，让张过做出了人生最重要的决定：留下来，沉下心，深耕这片未知的领域。从读本科、硕士、博士到工作，张过在珞珈山下一扎就是30年，他的人生轨迹几乎从未离开过这座校园。那些年，他不是没有动摇过。企业抛来的橄榄枝一次次摆在面前：前沿的平台，优厚的待遇——他确实认真考虑过离开。
面对在学校的大有可为与企业的无限可能之间的纠结，张过最终决定留在学校。做出这个决定并非只因为情怀，而是源于一个更深层次的考量：学术自由度。企业的研发必须服从商业逻辑和企业性质，这是一个无法回避的现实，“不设限”的研究生态，在企业很难实现。也是在这个犹豫不决的当口，李院士半开玩笑的一句“张过是非卖品”，让他突然看清了自己，义无反顾地留了下来。
从武汉测绘科技大学，到武汉大学测绘遥感信息工程全国重点实验室；从1996年，到2025年。30年的扎根，30年的坚持，看似从不“破圈”的张过，却在探索另一个世界更大的可能性。
从“找飞机”到“造卫星”：在时代浪潮中向下扎根
2005年，张过博士毕业，恰逢国家测绘局筹备“资源三号”卫星项目，经由李德仁、龚健雅院士推荐，他以核心成员的身份参与了该项目的研发工作。
“资源三号”是我国第一颗自主研制的民用高分辨率光学立体测绘卫星，它的成功发射意味着我国首次通过立体观测实现了1:50000比例尺地形图的卫星测绘，填补了立体测图这一领域的空白。作为主要成员，张过负责卫星的指标论证，并且成功攻关了核心技术，不再依靠国外技术。在卫星上天后，张过在2012年又负责了定标预处理系统的建设。“那段时间实验室的灯几乎没关过。”回想起那段攻坚岁月，他依然记忆犹新。“虽然很疲惫，但一想到我们在研发属于自己的卫星，就满是干劲。”
凭借在项目中展现的过硬专业技术与全面能力，他被同事们亲切地称为“三好生”：指标论证得好，数据处理得好，卫星造得好。他将理论与实践结合，积累了扎实的实践基础，最终荣膺国家科技进步奖一等奖等荣誉。
张过的造星脚步并没有停歇。2015年，在读到李德仁院士关于地理信息产业与信息技术融合的论文后，一个大胆的想法在他心中萌发：“我们要造一颗多功能集成卫星，要造自己的商业卫星！”因为有过“资源三号”项目的经验与实验室深耕多年的经历，一经提出，李院士就拍板了武汉大学的第一个项目——“珞珈一号01星”。
李德仁院士作为首席科学家，牵头组建了“珞珈一号”研发团队。团队首先面临的是设计问题。武汉大学的第一颗卫星，既要在技术上具有可操作性，又要体现学科上的引领性，该如何设计，才能兼顾这两方面呢？综合考虑之下，团队结合遥感、导航两个学科的优势领域与实际情况，决定将“珞珈一号01星”设计为兼具夜光遥感和导航增强的卫星。
团队遇到的第二个问题是经费问题。理想和现实之间总会有无数“意想不到”，李院士团队花了一年多时间，在学校大力支持下终于凑齐项目经费1000万，“珞珈一号01星”项目启动了。
项目启动后的研发时间不算太长，但可以说一路上都是“坎”，每一道技术难关都像一座大山，例如夜光相机的设计，如何合理遮光、怎样成像；再比如导航增强模块，既要尽量控制重量、降低成本，又要承受得住发射过程中的大冲击力。每一道难关的攻克，背后都凝聚着技术人员的心血。
在项目攻关过程中，团队遇到了一个棘手的难题——卫星在主动段的剧烈震动极可能影响成像质量。在当时，这是一个相当难解决的问题。为攻克这一难关，张过带领团队四处奔走，往返于北京、上海等地，向国内顶尖专家求教。经过反复论证和试验，在尝试了4种不同技术方案后，终于在发射前3个月找到了完美的解决方案。“如果做什么事都畏首畏尾、瞻前顾后，还怎样去做呢？干脆就别做了。”回忆起这段经历，张过说到。
从2015年到2018年，三年磨一剑，“珞珈一号01星”在2018年6月2日成功升空。当搭载着“珞珈一号01星”的火箭划破长空时，所有人的心都提到了嗓子眼。直到第一幅高清夜光影像传回地面，大家才长舒了一口气，与此同时实验室爆发出经久不息的掌声。
“珞珈一号01星”作为武汉大学自主研制的卫星，自诞生伊始便展现出与众不同的特质。以往的遥感技术多用于地理领域，这颗卫星则更侧重于经济领域。“珞珈一号01星”通过夜光遥感相机拍摄“夜景照”，通过高分辨率的夜晚灯光图像，来反演和推断社会经济参数。夜晚的灯光与城市发展密切相关，能直观反映工业，特别是服务业的活跃适度。它还能间接体现一个城市的GDP、土地利用状况，并辅助分析城市结构和人口布局是否合理，从而为发改委等决策部门提供客观依据。
同时，这颗卫星的导航增强功能也实实在在地改变着普通人的生活。比如大众日常使用滴滴打车，经常和司机电话沟通许久才能找到准确的上车地点。这是因为现有的导航，存在5—10米的误差。“珞珈一号01星”则通过导航增强载荷，用低轨卫星给中高轨运行的GPS或北斗卫星加一层覆盖，增强导航精度和收敛速度，实验验证低轨卫星导航增强技术可使地面接收精度达到甚至优于0.5米误差范围。这样的精度可以减少无人驾驶汽车在研发阶段对部分昂贵传感器的依赖，从而降低其成本，这将加快无人驾驶汽车走进普通家庭的步伐。
如果说“珞珈一号01星”是一次探索，开启了从数据处理应用向前端卫星设计、卫星制造领域迈进的征程，那么5年后的“珞珈二号01星”则实现了一次创新性的跨界——张过团队意在响应多学科交叉的政策号召，将测绘遥感专业与水利水电专业结合，制造一个雷达视频卫星。
张过团队与武汉大学水安全研究院夏军院士团队跨学科合作共同研制了“珞珈二号01星”。这枚卫星主要应用于降水测量、流速测量等多个方面，它可以形成视频的雷达图像，它在观测地表的同时，遇到下雨的时候可以观测降雨，实现了气象降雨与卫星遥感一体化。2024年6月到7月湖北持续暴雨，珞珈二号团队利用“珞珈二号01星”等星载SAR数据反演洪水面积、计算水位，分析提取地表淹没区域和淹没时间，叠加分析InSAR地表形变，分析洪水浸泡后可能会出现地灾的区域，以供应急指挥使用。这项工作融入了湖北省水利厅的指挥信息系统，在湖北水灾防御中发挥了重要作用。
纵观张过30年的科研历程，这三颗卫星不仅照亮了中国遥感学科的发展之路，更见证了一位科学家脚踏实地的探索轨迹。“资源三号”卫星标志着我国1：50000测绘从依赖国外卫星到使用国产卫星的根本性变革，实现了国产卫星从“看不清、看不准”到“看得清、看得准”的技术跨越，这是我国测绘行业技术进步的划时代标志。“珞珈一号01星”作为一种新体制卫星，在探索商业卫星的道路上具有开创性意义。雷达视频卫星“珞珈二号01星”弥补了光学卫星的缺陷，能够在天气不佳时发挥作用。三颗卫星的接续与承继，背后是张过“不驰于空想，不骛于虚声”的实干，是遇到问题就解决问题的果敢，也是一代代遥感人的坚持。
“我有幸赶上了这个好时代，有幸遇到了名师指点，所以我就冲了上去，在这个过程中踏踏实实做点事情。”说到这里，张过沉思了。“其实这些经历也让我明白，做科研和带学生本质上是一回事。”
作为一名高校教师，谈及教学，张过也有一套自己的认识论。张过始终认为，教学是高校教师的第一要务，产学研三位一体，互相促进，密不可分。教学不仅仅是课堂教学，更是人才培养，教师要将最新的、最前沿的研究成果传递给学生，更要教给学生“何以成人”，只有成为一个真正的人，才能够做点学问。
而只有在社会服务与实践中，研究者才能够敏锐地捕捉到社会需求，才能知道到底什么样的科研是有意义的。反过来说，科研或教学大多是理论，不能将这些成果置于空中楼阁，要充分应用到社会中去。
在测绘遥感领域的产学研融合方面，武汉大学起到了带头作用，但张过希望更多的学校、机构加入进来，推动整个遥感学科步入新的发展阶段，实现一星多用、多星组网、多网融合，把天上的网络和地上的网络充分融合，更好地服务生活。
“国家战略导向宏观，却是实实在在的。”这些年来，正是秉持这样的理念，张过团队始终将国家需求作为科研导向。实践一次次证明，突破性的创新往往诞生于学科交叉处，单个学科只能解决学科小范围之内的事情，真正解决问题的方法必然是多学科交叉融合的。
有跨界才有创新。2020年初，新冠肺炎疫情暴发。在李德仁院士指导下，张过组织团队，与社会各界力量一同利用航天遥感技术监测火神山医院、雷神山医院建设进程，并提供医院建设对周围环境影响的评估报告。环球网微博首发后，多家媒体连续跟踪报道，“500公里高空瞰火神山”的话题阅读量达到1.2亿次。在抗击新冠病毒的关键时期，这一评估报告对满足大众关注需求、稳定社会情绪发挥了一定作用，体现了航天遥感技术对社会热点问题的响应和对防疫工作的支持。
近年来，随着新疆阿勒泰等西部地区自驾游持续升温，一个现实问题日益凸显：当地形环境较为复杂时，传统导航系统常常面临“无路可导”的困境。针对这一民生需求，张过也在探索无路导航的日常化应用。这项研究主要解决两个关键问题：一是基于遥感测绘数据判断地形地物是否具备通行条件，二是依据地质特性评估路径是否存在沉陷隐患。张过团队正与武汉大学土木建筑工程学院展开深度合作，2024年已开展两次实验。现如今，该项目的实验正在持续推进，深入探索如何将无路导航运用于应急场景，不久的将来便能投入使用，造福人民。
从“造卫星”到“种星星”：在学科交叉处播种未来
在教学中，张过积极探索多学科交叉的课程实践，在国内率先提出遥感经济学和遥感新闻学等交叉学科方向，并联合武汉大学新闻与传播学院等在武汉大学开创了“遥感与卫星”核心通识课程，其撰写的《遥感与生活》入选“十四五”规划教材。
在课程团队建设中，张过组建了理工科与人文社科深度融合的团队，以便于让武大学子更深入地了解遥感学、经济学、社会学、新闻学的基本理论，增强社会责任感，并在未来的社会实践工作中主动肩负起推动构建人类命运共同体的重任，为实现中国梦贡献一份力量。
对于硕士生和博士生的选择，张过最看重一个问题的答案：“你是否能对自己负责？”张过认为，作为一个独立个人，如果能够做到对自己负责，这个人就可以对家庭负责，对社会负责，也一定会对团队负责，对所从事的科研负责。责任心是第一要义。
张过高度重视营造良好的团队氛围，尤其关心学生的生活状况。他深知只有让学生无后顾之忧，才能让他们全身心投入研究。因此，他特别注重保障学生福利待遇。
好的团队氛围还体现在不迷信权威的科学态度上。当学生的实验方法与老师的方法不一致时，张过并不会直接否定学生的想法，“拿结果说话”是大家奉行的评判标准。“总是尽力给学生创造一个没有压力的宽松的氛围。”张过认为，在这种环境下，年轻人只要全心投入，做好该做的、想做的事情，成果自然就出来了。
目前，各项技术更新迭代迅速。在这样的背景下，张过教授也对广大遥感专业学子提出了建议：本科生要更关注基础理论的掌握，在本科时期就训练出一个测绘头脑；硕士则可以更宽一点，多做几件事情，培养自己的做事能力；博士就要盯着某一个小方向，要么画个逗号，开创一个面向实际应用的小方向，要么画个句号，在某个研究较为完备的小方向作结。
当人们仰望星空时，那些隐匿于星辰间的人造卫星，正以科技之光无声映照大地。作为中国卫星遥感中坚力量的张过，始终将个人理想锚定国家战略需求——从基础技术攻关到系统工程实践，他以“一星多用、多星组网、多网融合”为创新坐标，持续推动卫星技术向更高维度突破，让中国星座在寰宇间绽放灼灼光华。
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