博文
董钟林依解算抛物型偏微分方程 边值问题推演的平差新法
|
董钟林依解算抛物型偏微分方程边值问题推演的平差新法 —— 一个被扼杀于襁褓之中的创新科研成果
董钟林教授在1957年至1962年间完成了一项创新性的科学研究工作，主要内容是：研究解决了一个大型抛物型偏微分方程边值问题的解算，并应用于测量平差，建立了一个胜过传统平差方法的新的平差法。总结这些研究工作成果的论文有：
[1]. 佟沉 ：关于三角网的间接观测平差法 （《测绘通报》 3卷4期，1957）
[2]. 佟沉 ：由积分法推演的平差新法 （《测量制图学报》 1卷2期，1957,12月）
[3]. 董钟林：依趋向于平衡过程分配误差的大型算例 （《武汉大学自然科学学报》数学力学专号，1959,8月）
[4]. 董钟林：趋向于平衡过程的边界数值问题 （未发表）
[5]. 董钟林：连续普朗克法申论 （未发表）
[6]. 佟沉 ：再论三角网的间接观测平差法 （未发表）
[7]. 董钟林：三论三角网的间接观测平差法 （未发表）
[8]. 董钟林：三角网的直接观测平差法 （未发表）
[9]. 佟沉 董钟林：抛物型方程大型边值问题的公式解算 （未发表）
我们简要介绍一下这个研究的主要内容、成果和意义。
抛物型偏微分方程又称输运方程，是自然界现象凭借某种输运传播而趋向于平衡的全部过程的描述。它和描述波动状态的双曲型方程及描述平衡状态的椭圆型方程鼎足而三，几乎占尽了全部理论物理的经典数学处理方法的内容。凡是与拉普拉司或泊桑名字联系一起的能势力场的文献都是说明椭圆型方程的建立和解算问题。安牢张紧的一根弦或一张薄膜是最原始基本波动状态的双曲型方程例题，现代抗震建筑物的安全结构理论都必然依这些基本例题为出发点。导热是温度差别的趋向于平衡，扩散是物质密度的趋向于平衡，流体摩擦是推力的趋向于平衡，导电是电位差别的趋向于平衡；这些问题的解算应皆可纳入抛物型方程的范畴。将带有虚根的虚变数与实变数等同看待，如采用狭义相对论范畴的四元坐标，一个基本三元波动方程也就是一个明显的四元拉普拉司方程；从现实观点来看，三元空间观察中的波动状态也自然是空时一致看待中的平衡状态。薛定谔方程如将其右方虚数系数与实数系数等同了解，在数学形式上就是一个抛物型方程；称量子力学为波动力学是因为这基本方程解算得到周期性波动函数，现实意义是说明这输运方程描述的量子系统是不断地循波动状态而趋于平衡。故运用复变数函数着眼入手，处理三类自然现象问题的数学解算途径都可彼此借鉴，不可能有严格分野。这就是研究自然界现象演变过程的数学上的“统一方法论”观点。这“统一方法论”观点是董钟林这项科研工作的基础，他提出科技实用上要注重各门学问的旁推交融，在“统一方法论”领导下作有效的推动和创新。
纵观有关文献，除椭圆型方程因现实物理上多方面要求和一目之下感到解算困难，因而累积了许多数学家多年杰出的工作成果，称得上已有体系定型外，描述波动状态的双曲型方程显然是一般理工科基础数学上应有章节和例题，现实要求配合不上要重视它是数学观点上的一个型。物理上处理导热、导电、扩散等问题更是各自有其多年传统的有效方法途径，无人感到要严肃注意这些问题属于数学上的同一类型。所以，尽管纯数学观点上的抛物型方程研究并非空白，而联系到实用问题的专著显然没有，更没有见过这类型方程大规模边界数值问题的解算。导热问题归纳到抛物型方程的本质已被确认是概率传播的输运过程，由经典热力学到统计热力学的这条主要线索就这样被明白发掘出来。因为概率输运是无阻挡刹时即到的过程，必须注意这抛物型方程中的时间变数必趋近于零的特征，或在应用上安排它是一个解算微分方程后的自由参数，可以方便转化成边值问题来处理。作者无可怀疑地确认测量上大规模处理误差问题也是这样一个概率输运过程，误差这个随许多独立变数而变的函数，所适合的具有足够代表误差传播意义的微分方程，应该就是代表趋向于平衡过程的抛物型偏微分方程。而各级测量层层控制的办法，将低级网锁受控于固定高级测点，正是天生地设的抛物型方程边界数值问题。诸固定高级测点的坐标数值是已知准确的，取两已知固定点的固定距离作基线，在这些固定高级测点控制的三角补网内依测量结果沿诸三角形逐步测算伸展，可算出三角补网内各补点和控制补网的周边诸固定高级测点的坐标，诸固定高级测点的已知坐标数值减去这样算得的坐标数值，就得到了一套已知的坐标误差边界数值。要求补网内各个补点的坐标误差，只要求得抛物型偏微分方程满足这套边界数值的解。所以，大规模三角测量的最后误差处理问题，本质上确凿无疑的是解算抛物型偏微分方程的边值问题。
董钟林教授成功地研究解决了这类型方程的大规模边值问题，求得它的解，即计算有关误差的实用公式；根据它可以算出原已知的坐标误差边界数值到所要求的精度一一无误，这就自然保证依此公式算得由边界点控制的补网内任何测点上该误差数值确实可靠。这是完全脱离传统理论方法，根据解算抛物型偏微分方程的基本原理建立起的一个全新的平差法，它冲破百年来高斯传统平差方法的藩篱，把现实处理误差方法引导到牛角尖外经典平坦的道路上，方便应用于各国测量。
高斯根据他建立的最小二乘法原理推演了条件观测平差法和间接观测平差法，这些方法的细节一直大体保留着它的原始轮廓流传下来，为用于今，其中虽经历不少改良发展，但大体上都没有脱离高斯定出的范畴。各国测量人员都已从多方面经验积累中认识到高斯传统理论推演下来的各种平差方法的局限性和欠完善，它的效能每每皆因测量规模的增大而急剧降低，远远无法胜任一个大规模测量的全部统一平差的繁重浩大工作。新的平差方法不仅理论基础丝毫不比高斯范畴内传统平差方法的理论基础薄弱，而且和传统平差方法比较显出许多优越之处；作者用此新平差理论和方法先后处理了两个三角补网的平差问题，通过这两个具体算例，初步看到新法有如下优点：
（1）新法的平差效果不会随平差规模的增大而降低。依习知的平差理论和方法，每个误差的数值都是由许多项累积而成，这就无异于将一个函数展为一个多项的级数来求值。建立在最小二乘法原理上的传统平差法是由极值条件依许多局限着的求微商为零的展开式来计算，这级数的性质极近似于依一个曲线函数某给定点上的切线方向，用泰勒级数去求函数数值的性质，显然是离给定点越远，效能越差，这就注定了传统平差方法的效能必然随平差规模的增大而迅速降低。事实上，从许多局限着的求微商为零的展开式出发，在大规模补网问题中经过大量极繁琐的计算，“鞭长莫及”和“尾大不掉”的毛病都会充分表现出来。而新法平差中，计算误差的公式是根据一套统一方法解算而得的满足边值条件的抛物型方程的解，它以补网整体为对象，对这补网整体具备满足性，并不随补网的规模增大而变，这就基本上推倒了平差效果对平差规模大小的依靠。
（2）新平差法虽然在实际演算中始终不用最小二乘法原理的任何外表形式，但是它的求解抛物型偏微分方程边值问题的方法是应用福里哀分析理论，以问题的整体（如，大型补网）为对象，计算误差函数数值的公式能保证计算边界点上的误差数值（即误差函数全盘表现在边界点上的综合性误差数值）正确无误，因而必然保证在其它所有点上算得该函数数值与其真实值之差的平方和为最小。另外，新法能确实保证观测方向误差的平方之和比传统平差法的小。这是因为新法将各点误差看作是N个D2（从边界点到计算点的距离的平方）的连续渐变的函数，因此相邻两计算点的坐标变动数值ΔX、ΔY之差是不大的。根据计算误差函数数值的公式，补网中各边端点坐标变动各各依离开诸边界点的距离严格遵循高斯误差定律而异；因此补网各边的方向变动（或角度变动）也必然逐渐依离开边界的距离遵循同样规律连续渐变。而传统平差法从∑(ΔX)2和∑(ΔY)2或∑(ΔL)2（ΔL为角变动数值）为最小出发，经过仅取泰勒级数第一项在某点上的函数展开，一切效应皆因离开该点越远而越消失；它没有连续渐变函数的自动保证，结果可能有几条线碰巧变动很少，但是因为边界上N个已知边的前后变动，都不是由于一个全部补网的整体移动应得出的同样近似平行的结果，而后必然会有另外几条线变动得特别大。这已明明白白指出新法解算的∑(ΔL)2必比不运用连续函数的渐变性质去计算ΔX、ΔY的任何它种方法的∑(ΔL)2都要小，而且必然是小得多。作者在完成了一个大型算例后，提出了一个现实可行的比较新、老平差法优劣的鉴定方法，具体见未发表论文[9]。
（3）在新平差法的平差过程中，边界数值起主要作用，不需要人为鉴定观测数值的“权”。在传统平差法中对千百个观测值皆指定等权是无据的，这千百个观测值因天、地、人、器的不同，少不得分别各各有，例如，1:2:3的权，而又无法个别确认确说。一个三角形的等权条件平差和分别认定三权为1:2:3的条件平差，其平差结果的差别已相当可观。千百个想象等权观测组合成的大规模整体问题平差，往往就会平出数量上显然不相称的“观测误差”数值来，将大规模三角网锁强制附合闭塞时就常出现这种不可容忍的结果。这是传统平差法的致命弱点。新平差法依解算偏微分方程的边值问题来计算误差这个趋向于平衡过程函数的数值。在平差过程中，边界数值起主要作用，根据一套已知误差边界数值就能算出依坐标数值而变的各点应有的理论误差数值；它不在误差边界数值以外另假定成千上百个整套数值来起算，也就是说，不需鉴定观测数值的“权”。所以新平差法永不在理论和形式上涉及“观测误差”的性质或大小，这就从根本上避免了各种人为可能的“经验主义”错误。
（4）新平差法的计算工作量明显远较传统平差法小。传统平差法对大规模测量，必不可免的要解算成千上万个联立方程式，任何解算联立方程式的方法，如张弛法、方根法、各种分组法等都无补于方程个数的一直增加下去。新平差法的计算全部不用联立方程组，其有限的计算工作就只限于从已知的一套边界数值中算出求误差公式中的诸参数数值，而每个参数皆直接有效地进入公式计算各点的误差数值；而全部计算基于一个整齐划一的公式，极方便安排固定程序在电子计算机上进行。不仅如此，新平差法还会直接影响到野外测量工作的节省问题。众所周知，传统的条件观测平差法和间接观测平差法都要靠“多余观测”来进行，即使以条件观测的第二步控制平差，也还是以不脱离第一步的图形平差来陪衬为有效。用新法平差，“多余观测”仅是野外工作者的一般检验的需要，因为在新平差法中，取得误差边界数值的途径不是一个主要问题，所以并不对“多余观测”有很强要求。例如，在大型补网算例中，已经证明对初步算得各点坐标的方法的限制是不强的，只要求各点都用同一方法初步算得即可。不经过初步自由网平差，虽然有“计算误差”，但可用增多计算公式中参数的个数来补救，“计算误差”已在新平差法的控制处理中，“多余观测”不是必要的，它的影响不会太大。由于平差不须再要“多余观测”来陪伴进行，这就直接节省了野外测量的工作量。
（5）新平差法能很方便、实际地应用于各国测量。首先，如在欧洲统一大地网确立之后，欧洲各国都应各自将其国家主网附合到欧洲洲际统一大地网上，各国国家网的一级测点坐标都必须稍作移动，这移动在名义和事实上都是一种误差，是全欧大地网统一布局后的综合误差，用解算抛物型偏微分方程边值问题的方法来修正各国的低级测点坐标是最经典、最方便、最现实和最有理论根据的无可置议的方法。其次，一个广大面积国家在逐阶段完成其一级主网的各个过程中都极方便依此方法来逐阶段配合修正其低级测点。另外，一个高精度都市测量和其周边国家网各级测点间的相互靠拢相互校对问题也可参照此方法得到正确解决。这个新平差法还对广大面积国家的大地测量布网给出一个现实、合理的革新轮廓。一个众多块广大平原、高原、丘陵地带的大陆国土，如中国，就应多设置等权根据的天文重力大地基点作最上级控制，再利用此处理误差的新方法来合理建立多椭圆体结合的大地测量。
（6）新平差法处理误差的理论和方法不限于偶然误差，同样有效地处理系统性误差。如依同一施测和计算步骤，有各种各样的系统误差趋积于各点的边界数值上，那么这些系统误差趋积于其他点的数值同样包括在这些点最后算得的误差数值内。传统平差方法在理论上决不处理系统性误差，而大型平差问题决不可能在消尽系统性误差的基础上光剩下偶然性误差来待人处理。例如，大地测量最难以克服的系统性误差是大地水准面与参考椭面推延伸展间的差别。用新平差理论和方法可以影响或改变大地测量的最基本观点，从天文、重力、投影和计算交织着的基本困难中，研究出一个真正代表大地水准面的大规模测量的理论和方法。
这个研究工作的第一、二篇论文于1957年以笔名“佟沉”，先后在《测绘通报》和《测量制图学报》上发表（见论文[1]、[2]）。论文发表后在业界获得很好的反应和评价，武汉测绘学院陈永龄教授在看过该论文后曾将论文题旨列为武测学生的毕业设计题目（后又自行作罢，并公开指责这科研为“唯心”）。国家军参部“第一大地计算队”专业人员查明作者后主动来函联系，不久又派专人持单位介绍函专门远道前来提议协助合作推动此项研究工作的开展，并提供了一个大型三角补网的数据。于是笔名暴露，1959年武汉测绘学院某些人查实佟沉是谁后，马上发动组织围攻，由叶雪安亲自披挂领阵，在他们掌控的《测量制图学报》、《测绘通报》上突击刊登出三篇评论文章，努力推证∫与∑ 不等同统一，不仅“论述”和“推导”都是错的，甚至连最起码的基础知识都不了解，丢下对平差及基本物理数学无异为文盲的大丑，全部自掲出这个“唯一权威学派”的学术家底，出尽洋相。而原作者的反驳文章二篇送去长达四年，既无法驳回，又不发表，用尽所有推托无赖的方法，挡塞拖延死扣硬压。他们通过掌控的“测绘学会”以“内部讨论”的方式进行围攻，甚至恶劣到欺骗和挟持争取群众，屡次在讨论会上一窝蜂式布置错误学术观点，经作者通讯驳倒后，又随便不负责任无声了事，还将责任推给他们圈外的顺口插话的人，如清华大学储钟瑞教授就气愤到不愿出席“讨论会”。他们在刊登发送的武汉、北京两地学会的“讨论纪要”中更是有意歪曲乱评乱比，而对作者的反驳意见和材料又只油印而不对等刊发，也不对广大测绘工作者公开，已公开的只有他们是非颠倒的“评论”。他们显然欲将此项创新科研成果扼杀于襁褓之中。
为什么武汉测绘学院叶雪安一伙对这样一个创新科研成果如此仇视，不择手段地进行围剿？叶雪安的专业水平应远在军参部“第一大地计算队”专业人员之上，难道他真看不出这项科研具有的创新价值和巨大的应用前景吗？显然不是！那是因为这项研究成果再一次触动了这一“权威垄断学派”的不可见人的思想和敏感神经，为此独家学术宗派所不容。全国解放前后多年，国家工科院校仅有叶雪安在同济大学“主持”的一个测量系，形成了全国唯一的“权威垄断学派”。不仅掌控了全国测绘学术专业的话语权，而且在学术上实行顺我者昌逆我者亡。董钟林并非此学术圈中之人，1955年始由南京大学天文系调入同济大学测量系。这个全国唯一的测量系历来不欢迎非嫡系教师插入，董钟林进入同济大学就亲眼目睹测量系老人对大同调来的某教授公然作长期人生攻击，惶惶然无以面对。自知鸡群一鸭，工作上始终兢兢业业，学术研究上更是井水不犯河水，每疑他人学术措施乖谬，皆惶恐未当敢言。不巧的是，1956年春夏学期董钟林因病只带几个毕业设计，在布置毕业论文参考文献时学生应答神情异常，在细对二篇“参考文献”之后，发现这个同济大学向国家推重的王牌“一级教授”叶雪安，居然一字不改地抄袭军参部译件数万字作为自家专门论著在《测绘通报》上发表，骗取稿费。董钟林一生为人耿直，视恶如仇，读书人丑事，出于所亲，伤不自胜，岂能不闻不问无动于衷？此事大大地冒犯了这个权威，从此董钟林自然成为他们眼中的“不详之物”。1960年上海科技出版社准备出版该“权威学派”指导长江大桥工程的丛书之一《桥渡测量手册》，特请此时已批准离职的董钟林审查，考虑再三，秉匹夫有责之义，以对国家高度负责的态度，敢揭敢说据实写出审查意见，遂揭出这个学术垄断集团错测错算，乱搞国家基建，贻误国家的真凭实据。例如，在武汉长江大桥控制测量中三角形闭塞差一般都达3"左右以至4" ，远远不符合计划中的二等测量要求？指导测量的专家们难道真不知道其中的原因吗？国家测量法令一直定下士赖伯法为测角方法，这些测量“权威专家”是如何发表高见进行实施指导？从而导致广大实测人员都相信而不怀疑这测量实施过程和结果？董钟林还指出，武测编著的《工程建设测量学》上册309页，白纸黑字公然刊佈草率丈量二次的基线精度为70万分之一和135万分之一是不符实际的，难道这些权威专家不知道今世基线测量的努力目标只仅是100万分之一吗？另外，《测绘学报》八卷四期319页刊出测绘学会年会有关平差的七行公报，说要“保证计算精度不损害观测精度”他们难道不知这是高斯传统平差法本质上永办不到的吗？所有这些都揭出了这个全国唯一的“权威垄断学派”的全部学术家底，董钟林以不在岗位之平民百姓将这些瞒上骗下的乱测、乱算、乱教、乱搞局面一一揭出，使得内部上下大为哗然，对解放前后近三十年这方面科技被包着的如此乱搞局面，皆拍案痛心。此事惊动科技上层领导单位，自华东到中央立即采取了多项补救措施，包括停止出版《桥渡测量手册》。中央还全部审查了武汉测绘学院编著的书，勒令停售他们正在应市的《工程建设测量学》，对外说是“科技失密”。此事当然更加得罪了武测诸公。
1956年同济大学测量系整体搬迁武汉，成立武汉测绘学院，下半年开门上课。董钟林因患慢性肝虫病，被批准暂时留住同济养病。期间工资（按病假折扣）由武汉测绘学院按月汇来，这使董钟林十分为难。虽然当时患慢性病是实，但是自发现当权“首席学术权威”剽窃军参部译件作为自家论著发表事件之后，事实上已无法在“一对众”的恶劣环境下团结合作带病工作，深以在此岗位无法为国家充分发挥应有的工作能力为虑，恰逢此时正在着手一个经典学院式的科研题目，有计划地要代替百多年来各国处理大规模测量坐标误差所习用而又极不完善的繁琐方法。想到支领工资事小，争取早日为此科研作出贡献事大，考虑再三，便主动向武汉测绘学院提请“停职停薪”，同时呈报上海市高教局。1958年4月董钟林被武汉测绘学院批准辞职。从此，不得不走上不拿国家工资，闭门做学问搞科研之路。
此桩“学术公案”，在以一对众长期拖压局面之下，董钟林不得不上呈国家科委、教育部等上层领导，希望在“百花齐放，百家争鸣”方针指引下，得以妥当解决。当时知情者甚多，如中国科协副主席茅以升院长，武汉大学李国平教授，北京建筑工业学院副院长王龙甫教授，清华大学副校长张维教授、储钟瑞教授，国家测绘总局副局长白季眉教授，北京测绘学院刘述文教授、何绍基教师，复旦大学统战部部长杨思增，上海高教局副局长李锐夫教授，唐山铁道学院罗何教授、张万久教授，南京华东水利学院严恺教授、刘光文教授，陕西地质局测量队沈镜祥工程师等。据传聂荣臻副总理也知其中一二。
1959年，武汉大学教授、中国科学院武汉数学计算技术研究所所长李国平几度专程乘飞机从武汉抵沪，邀请董钟林夫妇游西湖，从中调解，并真诚地聘请董钟林来数学计算技术研究所工作。同时破例将董钟林受“围攻”未能登出的论文改用真名，在武汉大学自然科学学报（数学力学专号）上发表（见论文[3]）。此举当面受到武汉测绘学院某些人的责难，并十分越轨地面讽数学计算所“礼遇庸才”，使远道来沪的所长李国平教授十分难堪。甚至，在上层领导查明真相后，屡次安排董钟林重上工作岗位，均被一些人串通阻止。
在上层领导的干预下，1960年，在测绘学会扩大理监会上，一些人就此“学术争鸣”作了假批判，真包庇式的检查，学会白敏转请北京建筑工业学院副院长王龙甫教授出面调处。王龙甫教授经多次来往接触，发现他们说话屡变，认定他们没有诚意。来信甚至提出“不必再理测绘学会”，他清楚任何公开的“学术讨论”都将使这些测绘专家面对自愧弗如的局面。
1963年，此桩“学术公案”由国家科委等上层领导机构批交全国科协授意茅以升副主席处理。遵照茅老先生嘱咐，董钟林以军参部专业人员提供的那套大型补网数据为具体生产实例，完成了抛物型偏微分方程大型边值问题的解算，交出解算得的公式和近300个参数，保证依此算出原已知几十个边界误差数值一一无误，因而保证依此算得补网中各点的坐标误差正确可靠，并附有校算示例和全部数据可供鉴定。这些结果很快写成论文（见论文[9]），于1964年初交茅以升副主席。通过对这个论文所提供的这个生产实例数据做全面的校算鉴定，可以证明：确是已达到了提供数据的军参部专业人员所期待的目的，确是比今世习用的方法又快又好。在收到论文后，茅老先生在1964年2月17日以极端喜悦心情回信，亲笔写出“确是科技领域中的重要贡献”，认为应交测绘学报发表，“了此公案”，并嘱将论文中感谢个人的话改为“对国家科委、科学院、全国科协、教育部等领导机构的重视和关怀表示感谢”。二个月后，茅老又来信嘱将论文写成英文交他转科学院对外发表。论文虽由茅老批转测绘学会组织审查鉴定，但由武测某些人控制的测绘学会仍采取阳奉阴违、瞒上欺下的手段，硬压下校算、鉴定不提，也不将这论文对广大测绘工作者公开，更不让原提供大型算例数据的军参部专业人员参与鉴定；而是用测绘学会便章来挂号信，要作者向他们“补充”交出为国家对外保密的关键细节，背地里不断向作者索要能教懂他们的材料，把“请教”说成是审稿要求。他们一度将这论文退给茅老，理由是大家都不能肯定就等于否定之类遁辞；说是向他请示，其实是发动茅老（还有王龙甫教授）向作者索取该研究论文的一些关键保密细节，甚至硬要王龙甫教授在来信中说是“要以学术为重”，将那些关键保密细节一并交出。茅老立即将论文退回，要他们多请人看，并随时向科协汇报处理途径和结果。其实，作者在论文中有意保留的细节，是国际上科技发明成果论文的保密通例。这些关键细节不可能一揽子交给“学会”的几个人，由他们来垄断处理；只能写成多篇论文分期发表。经作者驳回拒绝了他们的无理要求，并将此意见向科协及茅老呈报，茅老十分同意作者“不好随便全部抛出”，宜写成多篇论文分期发表的意见，在回信中称之为“不无道理”，要作者自负责能多漏些就多漏些，他在回信中说“…先‘亮相'，然后相机‘抛出'固有道理，…形成僵局…”，对他们抗拒先对该论文进行校算鉴定的处理意见有柰何不得的知难情绪。自茅老将论文退回测绘学会并促其组织再审后，对方不再有乱评乱议的举动，表面上似已偃旗息鼓认输，实际上仍然拖着，对论文的具体算例不做校算鉴定，更不遵从科协茅以升副主席关于将这研究写成多篇论文分期发表的处理意见。虽然在所谓“内部讨论”的“资料汇编”短序里已明白承认学术上的“围剿”败阵，却始终不做明确的结论；也不说出同意或不同意科协茅副主席对这科研成果的评价。1964年间，测绘学会上海分会几次派人上门商谈请作者作学术报告，又屡屡改期变卦，上下一条线拖着；而交出的论文从此就在“学会”少数人之间“琢磨”，一直没有了下文。
不久，文化大革命爆发，人们再也无暇顾及这桩久拖未了的“学术公案”。董钟林教授不幸于1976年4月27日突发心梗猝死在寓所，为这项科研创新成果付出心血的人不得不“抱璞而终”。他和他的科研成果没有能够等到科学春天到来的那一天。
在纪念董钟林教授诞辰110周年之际，我们详细地披露了这件“学术公案”，不仅是为了怀念这位在多年“学术围攻”中，成功地解决了一个大型抛物型偏微分方程边值问题的解算，对大型三角补网的补点坐标误差计算给出了较一百多年来各国习用的高斯传统方法更好、更理想、也更大大省事的经典学院式方法的人；更重要的是希望这项科研创新成果能再次引起世人的重视，不被埋没，使之造福于人类。目前，随着科学技术的进步和发展，GPS、北斗等卫星导航定位系统已被广泛地用于各级控制网的建立，它使高精度的大地测量和工程测量成为可能，利用GPS高精度三维信息，世界各国相继建立了城市GPS控制网、区域网、国家网甚至洲际网。在我国这样一个大面积国家用它们来代替常规方法布设、加密控制网也是常见的基本建设项目。董钟林教授根据解算抛物型偏微分方程边值问题的基本原理建立起的全新平差法，并没有过时！它不仅可以用于三角补网(锁)平差，同样可以用于导线网、各级GPS网的平差，因此仍然具有很高的理论和实用价值。事实上，在建立“2000国家GPS大地控制网”的过程中，面对各个大规模GPS网间的统一整体平差，就可以考虑应用董钟林提出的新平差理论和方法来进行。另外，此项研究中解算抛物型偏微分方程边值问题的理论计算方法也可为其他同类型问题，如导热问题中温度的分布、核反应堆中核子浓度的分布等提供有益的借鉴和启发。另一方面，通过本文反思这桩“学术公案”，也会给世人带来深刻的思索和反省。特别是在建设创新型国家的今天，如何营造一个适合创新科研成果和创新人才产生的社会环境和良好学术氛围，是否都可以从重新审视这桩陈年“学术公案”中得到有益的启示呢？
https://blog.sciencenet.cn/blog-3349446-1067505.html
上一篇：一个隐埋了半个世纪的相对论研究
下一篇：董钟林的诗词与学术生涯
