大气科学家曾庆存院士:努力“天有可测风云”
中新网北京1月10日电 (记者 孙自法)他为现代大气科学和气候作业的两大范畴——数值气候预告和气候卫星遥感做出创始性和根底性奉献;他为世界上推进大气科学和地球流体力学展开成为现代先进学科做出出色奉献;他还亲近结合国家需求,为处理我国相关气候事务的关键问题做出卓越奉献……曾庆存院士承受团体采访,答复媒体发问。 孙自法 摄  他便是从事大气科学研讨近60年,努力推进“天有不测风云”成为“天有可测风云”的世界闻名大气科学家曾庆存院士。1月10日,85岁高龄的曾庆存院士以卓著成果登上北京人民大会堂的领奖台,荣获2019年度国家最高科学技术奖。曾庆存院士承受团体采访,答复媒体发问。 孙自法 摄  留学归来立志攀爬气候科学顶峰  1935年5月,曾庆存出生于广东省阳江市一个贫穷的农人家庭,爸爸妈妈整天田间忙碌,哥哥便带着年幼的他一同上书院听课,就这样以非正规的身份开端了学生时代。  这对打着赤脚、衣冠楚楚的兄弟一边劳作、一边读书,成果一向独占鳌头。1952年,曾庆存考入北京大学物理系,肄业期间,他连续着幼时吃苦学习的劲头,静心苦读。  新我国树立之初,我国急需气候科学人才。在村庄长大的曾庆存对农业收成和人民生活受气候和气候的严重影响有殷切感触,气候学也深深地吸引着这个年青人。曾庆存回忆说:“我形象很深的有一件事,1954年的一场晚霜把河南40%的小麦冻死了,严重影响了当地的粮食产量。如果能提早预判气候,做好防备,必定能减不少丢失。”  北大结业前夕曾庆存到中央气候台实习,看到气候预告员们夜以继日地守候在气候图旁进行分析判断和发布气候预告,但由于短少准确核算,往往只能是定性分析判断和凭经历做气候预告。他看在眼里,记在心上,下决心要研讨客观定量的数值气候预告,进步气候预告的准确性。  1957年年末至1961年年头,曾庆存经过国家考试被选拔差遣至前苏联科学院使用地球物理研讨所作研讨生,师从世界闻名气候学家、前苏联科学院通讯院士基别尔。基别尔为曾庆存挑选了一道世界闻名难题作为论文标题,即使用斜压大气动力学原始方程组做数值气候预告的研讨。经过苦读冥思、重复实验,几经失利后曾庆存总算提出世界上首个用原始方程直接进行实践气候预告的办法——“半隐式差分法”,并随即被用于实践气候预告事务,至今仍在使用,奠定了当今数值气候预告事务形式的动力结构根底。  在前苏联科学院获副博士学位后,曾庆存当即回国,还写下一首《自励》诗:“温室培育二十年,大志初立志驱前。男儿若个真帅气,攀上珠峰踏北边。”当年仅26岁的曾庆存立下志趣,必定要在气候科学范畴踏上世界最顶峰。学成归国,曾庆存分配到中科院地球物理研讨所气候研讨室作业,从此开端了他投身大气研讨、科学报国的科研生计。曾庆存院士承受团体采访,介绍大气科学展开状况。 孙自法 摄  科研攻关“风云变幻”成果卓著  从血气方刚到耄耋之年,曾庆存院士与“风云变幻”打了一辈子交道,从“我国北坡”攀爬大气科学“珠峰”的征途中,他用汗水和才智收成了一大批原创性、根底性和关键性科研成果。  在数值气候预告与地球流体力学的数学物理体系理论方面,曾院士树立起完好的地转习惯进程理论、地转习惯进程与大规范大气运动演化进程的弱非线性相互作用及准可分性理论,说明气候体系演化的大气动力学和热力学的实质特性;其专著《数值气候预告的数学物理根底》,将气候问题、动力学理论和数学办法有机地结合起来;他展开的“波包动力学”“非规范模办法”和运动稳定性理论研讨,在世界上被广泛使用于大气和大洋环流以及气候—气候动力确诊分析研讨中。  在数值气候和气候猜测形式的研发与核算地球流体力学研讨方面,曾院士创始求解大气运动原始方程组的“半隐式差分法”,随后还展开“规范层结扣除法”“平方守恒格局”等办法,这些办法至今仍是世界数值气候预告和气候猜测的核心技术。他还将数值气候预告延伸至气候改变模仿和猜测,带领团队自主研发出大气环流、陆表进程以及气候体系和地球体系等许多形式,参加联合国政府间气候改变专门委员会(IPCC)全球气候改变科学评价,一起也用于我国短期气候猜测事务与气候和环境改变的数值模仿研讨。  在树立大气红外遥感体系理论和展开定量信息提取办法方面,曾院士1974年出书的《大气红外遥测原理》是世界上榜首本体系叙述卫星大气红外遥感定量理论的专著,将各种辐射传输方程一致作为“遥感方程”处理,特别是提出的“最佳信息层”等概念和办法,是现在监测暴雨、飓风等及相应灾祸性气候的极为重要的手法。此外,他提出求解“遥感方程”的反演算法,已成为世界各首要卫星数据处理和服务中心的首要算法。  在创始跨季度气候动力学猜测研讨和气候灾祸监测预告与防灾调度办法研讨方面,上世纪80年代起,曾庆存就努力于跨季度气候数值猜测以及集卫星遥感、数值猜测和超算为一体的气候灾祸防控研讨:1994年树立世界榜首个实践使用的短期气候预告体系;1992年起,给出“季风”“季风区”“季风指数”“季风迸发”等客观严厉的一致数学表达和动力学特征,提醒出季风的实质、成因、时空结构和变异,均得到广泛使用;1999年起研讨将遥感、数值预告和超算紧密联系的气候灾祸的监测、猜测和预警,进步其防控时效和作用。  曾庆存1991年还创建天然环境自控和人工调控的新理论——天然控制论,他提出经过合理的人类活动来削减对大气和环境的损坏,是人类社会可持续展开和大气科学研讨的新内在。现在,天然控制论已成功使用于大气污染和核生化污染危险防控等方面。  地球体系形式是当今全球气候和环境改变问题研讨的制高点,曾庆存是树立我国地球体系形式的首要倡导者、领导者,并参加详细规划和研发。1991年他即前瞻性提出要树立“气候和环境生态的动力学”形式,并提出建模和机理研讨办法,2007年起一向领导和亲身参加研发我国具有自主知识产权的地球体系形式。2011年,曾庆存等多位科学家向国家提出以研发我国地球体系形式为首要任务并带动地球科学数值模仿研讨的“大科学设备”,2016年获国家同意,现在被形象称为“能够给地球做CT”的“地球体系数值模仿设备”,已在北京怀柔科学城活跃建造,估计2022年建成运转。  曾庆存表明,“地球体系数值模仿设备”将为国家防灾减灾、应对气候改变、大气环境管理等严重问题供给科学支撑,并推进地球体系科学不同学科之间的学科穿插和交融,促进我国地球体系科学全体迈向世界一流水平。曾庆存院士承受团体采访,介绍大气科学展开状况。 孙自法 摄  力推我国大气科研机构建造和世界合作  曾庆存不仅是一位优异的科学家、科研带头人,仍是一位出色的科研作业领导者和安排者。1984年,49岁的曾庆存便肩负起中科院大气物理研讨所(中科院大气所)所长的重担,提出要展开成为“我国的一个高水平的大气科学研讨中心,对国内外敞开,在世界大气科学展开中做出奉献”。  担任所长9年间,曾庆存争取到在中科院建造第一批国家重点实验室中的两个大气科学实验室——大气科学和地球流体力学数值模仿国家重点实验室、大气边界层物理和大气化学国家重点实验室。1987年,曾庆存得知第三世界科学院(现称“展开我国家科学院”)有意要在我国合办研讨机构时,当即经过其时兼任第三世界科学院副院长的中科院院长卢嘉锡向第三世界科学院申办“世界气候与环境科学中心”,后来又以此为根底,树立中科院—第三世界科学院—世界气候安排共建的“世界气候问题论坛”,定时举行世界研讨会或培训班,这两者也成为我国大气科学展开世界交流合作和为展开我国家培育科研人才的重要渠道。  这次荣获国家最高科技奖之前,曾庆存已是荣誉等身,1980年中选中科院学部委员(院士)、1994年中选俄罗斯科学院外籍院士,1995年中选展开我国家科学院院士,2014年中选美国气候学会荣誉会员。他还先后取得全国科学大会奖、国家天然科学奖、何梁何利科技进步奖、中科院天然科学奖和出色成果奖,2016年被联合国世界气候安排颁发该安排最高奖——世界气候安排奖。  曾庆存院士以身作则、谨慎治学,为我国气候作业培育了一批又一批优异研讨生和青年学者,大部分已生长为国家大气科学研讨和事务范畴的主干和顶尖人才。一起,他也为展开我国家培育多位留学生,其间,中科院首位外籍博士古拉姆·拉索尔回国下一任巴基斯坦国家气候局局长。  虽已桃李满天下,但曾庆存院士老骥伏枥、志在千里,现在仍坚持在科研一线带领和辅导年青学生,他期望为我国气候作业培育更多栋梁,为大气科学与其他学科穿插交融建立桥梁,推进我国大气科学和气候作业不断向前展开。(完) 【修改:王祎】