中国青年网讯（记者 代红玉）过去六年，西安电子科技大学一支由85后教授主导、青年学生挑大梁的科研团队，在秦岭北麓干成了一件大事：为这座“中央水塔”量身打造了一套涵盖森林防火、病虫害识别和水域监测的技术体系。

　　从数据融合到系统集成，从模型推演到场景应用，这群年轻人用脚步丈量山脊，用算法解译山水林田的生态密码，用两千多个日夜的反复打磨，最终将秦岭的复杂生态信息，转化为一套可监测、可预警、可量化的数字图谱。

冯伟教授指导学生进行算法设计。受访者供图

　　一切从零开始

　　团队负责人冯伟是黑龙江人，在辽阔的黑土地上长大。2019年入职西安电子科技大学时，秦岭于她而言，还是概念意义上的一个模糊轮廓。“来到了陕西，总得做点什么，秦岭作为‘中央水塔’，它不仅是地理意义上的水源命脉，更是一个鲜活的生态实验室，很有吸引力。”当冯伟第一次借卫星之眼俯瞰秦岭时，植被、水体、裸地、山体呈现出的复杂空间差异，让她深受震撼。“这里蕴藏着极高的科研价值，也对我们提出了更多的技术要求。”冯伟说。

　　那时秦岭北麓的生态监测主要依赖人工巡查和经验判断。遥感技术虽已发展多年，但应用于秦岭这样地形复杂、生态多样的区域，仍然面临着诸多空白。

　　“遥感的优势是能从大范围发现问题，而秦岭恰好需要这样的技术。”课题组就这样组建起来。起初算上冯伟自己，不过六七个人。第一批学生大多是刚入学的研究生，不少人连遥感处理软件和卫星影像数据格式都搞不清楚。王硕是其中之一。她本科读电子信息科学与技术专业，对遥感的理解还停留在课本概念上，“真的是老师和学姐带着，从零学起。”王硕说。

　　“图像来源是复杂的，空谱特性完全不统一，而且不少区域缺少连续可直接用于建模的基础数据。”冯伟回忆。团队只能从最基础的工作做起，整理秦岭北麓可用的遥感数据，同时建立野外验证体系。

　　关关难过，关关过

　　第一道关卡是数据融合。不同卫星传感器的成像机理差异，导致数据时空谱分辨率都不相同，有的遥感图像适合反演温度变化，有的适合识别植被和水体。要让这些“语言不通”的数据协同工作，必须设计全新的融合算法。

　　“一间房子，从高空看是长方形，从侧面看是梯形。”冯伟比喻道，“计算机要确定这几张图描述的是同一个目标，就得用算法教会它。”

　　对王硕来说，真正进入计算环节后，困难才刚刚开始。数百GB影像数据灌进服务器后，一次模型运算往往需要三五天。跑完精度不达标，优化算法，再跑，这种循环在课题组里人人都经历过，但后来大家都接受了，“科研里的‘磕磕绊绊’不是失败，而是通往精度的必经之路”。

　　“真值”验证同样棘手。卫星影像反映的情况是否符合现场，模型方向是否匹配当地治理需求，都要靠实地核对。学生们跑遍蓝田、鄠邑等区县，记录植被叶绿素含量、测量土壤湿度、采集水体分布样本、拍摄实况照片，每一项看似简单的工作都格外耗时。夏季密林蚊虫多，长袖长裤也挡不住，大家被咬的浑身是包。但收获也实实在在，“野外调查不仅填补了研究区域地面数据空缺，也矫正了卫星数据的几何偏差。”冯伟说。

　　基础模型搭建起来后，更难的是面向不同场景的持续优化。森林覆盖变化、病虫害早期识别、水体分布提取，都需要不同的样本、参数和评价标准。秦岭的复杂性进一步放大了以上问题。它不是单一山体，而是一道横亘东西的山脉。平原到山地的过渡带中，森林、灌丛、裸土、水体、农田交错分布，一套算法很难覆盖全部场景。“每个子问题都是一道关卡。”冯伟说，团队只能一个一个解决。学生们回忆，实验室里最常见的场景，是大家围绕各自负责的方向探讨算法设计和数据分析问题，讨论结束后再回到电脑前继续修改代码。

学生们参与全国遥感遥测遥控学术年会。受访者供图

　　六年攻关，把论文写在秦岭的山川河流里

　　经过六年的持续攻关，研究成果陆续在森林防火、病虫害监测和水域监测中发挥作用。尤其在水域监测领域，相关项目整合多源遥感、地形和历史水文数据，绘制秦岭北麓流域分布图，使得水质水量监测准确率提高了20%。2026年，该项目获得陕西省林业科技成果一等奖，实现了西安电子科技大学在该领域成果奖的突破。冯伟介绍，以这套算法为基础，项目已推广至山西省襄垣县，后续还将面向陕北黄土高原生态保护等特殊地域继续拓展。

　　还有一些收获，则留在学生更长远的成长里。王硕记得，有一次在秦岭的一个村子经历暴雨后，她和同学被漫天晚霞打动。她说，“从电脑上看到的是光谱、模型，当真的去行走，你会真切感受到我们的数据触碰到了土地，我们做的事是对祖国山川、河流有用的。”

　　项目结题时，第一批参与的研究生已陆续毕业，而随着时间推移，许多00后渐渐成长为团队核心成员。王硕选择继续读博，方向仍是遥感应用。她说不出秦岭具体改变了她什么，也许是微信步数霸榜的脚力，也许是面对再一次“推倒重来”的耐力，又或许只是一个朴素的认知：“模型指标固然重要，但数据最终要回到真实山川、真实水系和真实场景中接受检验，有些关必须亲自去闯。”