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吳國雄院士的「大氣」人生

時間:2022-11-01    来源:未知     作者:Dilin

  「人的一生機遇就像是河裏的魚,很多很多。但如果你不做準備,那麼機遇就像魚一樣,從身邊遊過去了。」中國科學院院士、中國科學院大氣物理研究所研究員吳國雄回顧自己和九州風雲相系的「大氣」人生時說道。

  吳國雄,男,1943年3月出生於廣東省潮陽縣。

  中國科學院大氣物理研究所LASG研究員,中國科學院院士。1966年畢業於南京氣象學院氣象系;1980年到1983年在英國帝國理工學院學習,1983年獲博士學位。先後在歐洲中期天氣預報中心(ECMWF,1983-84)和美國普林斯頓大學地球流體力學實驗室(GFDL,1989-91)做訪問科學家和高級訪問研究教授 (Senior Visiting Research Professor)。1993-2000年擔任大氣科學和地球流體力學數值模擬國家重點實驗室(LASG)主任,2001-2010年為LASG學術委員會主任,目前是LASG顧問委員會副主任。

  青春追風上下求索

  望著學校拔地而起的一幢幢建築,吳國雄回想起1961年手握通知書的那個盛夏。初見心目中的「象牙塔」,卻是一片滿地泥濘的建設工地,洗臉刷牙要到附近的池塘去,有時候舀起一杯水盡是小蟲子。

  「教室很簡陋,連窗戶都沒有,清風晴天亂翻書,雨水陰天借風進,雨點淋濕了大家的衣襟。」吳國雄笑著說,任性的風雨給這幫未來的「氣象人」一個下馬威,也磨煉了大家的性格,「大家蹚著泥水下田插秧,秋天收割,餓了吃地裏的蘿蔔、龍王山上的蘑菇。」50多年前的求學時光至今仍歷歷在目,當年的青澀少年也依然目光炯炯。


清晨師生在水塘邊洗漱

  大學畢業後,他意氣風發準備報讀研究生。可「文化大革命」打破了原計劃,只能等待畢業分配。本有機會留在大城市,但他不願意離開當時被看作「沒前途」的氣象行業,與未婚妻、同班同學劉還珠商量後,兩人堅決要求到環境艱苦的甘肅省張掖氣象臺工作。

  當地乾旱侵襲、風沙肆虐,吳國雄每隔一小時到戶外風杆下,兩分鐘看風向,兩分鐘看風速。在張掖,大風一起,往往是七八級、甚至是九級十級的「黑風沙」,如果預測不到,往往會造成重大損失,吳國雄不斷總結,對大風預報摸索出了一套辦法。

  「預報出來後,一直在等待跟蹤,覺睡不著飯吃不香。預報成功,大風過去後,那種精神享受,是吃什麼肉、喝什麼酒都無法比的!」

  每天早上6點起床,晚上10點下班,就這樣滿負荷的生活,吳國雄和妻子卻從沒放棄過學習,還制訂了「五年復習自學計劃」。「我倆到張掖的第一件事,就是去郵局訂了《氣象雜誌》等三份英文雜誌。」除了業務實習,兩人還把大學數學和物理課程從頭到尾看了好幾遍。吳國雄至今能說出其中的很多章節,「當時只是覺得丟了太可惜,後來才發現一輩子都很受用。」不久,氣象臺領導號召大家向「九大」獻禮,吳國雄設計出了能自行發電的自動風向風速觀測儀,並把國際學術權威湯蔔遜的著作《數值天氣預報》翻譯成了中文。虹雨翻晴不忘來路機會只留給有準備的人。由於工作出色,1973年夏,吳國雄夫妻被調往蘭州西北中心氣象臺從事短期天氣預報。不久,北京大學與中央氣象局聯合舉辦數值預報進修班,幸運之神再次降臨。因為他已翻譯過數值預報方面的著作,被大家一致推選到北大學習。1977年研究生考試恢復,《數值天氣預報》更是兩本指定參考書之一。

  1978年,吳國雄以第一名的優異成績被中國氣象界泰斗葉篤正院士收為弟子。入學前,又恰逢國家出臺留學新政,吳國雄順利通過了出國研究生考試,但他深知,導師葉篤正身邊特別需要人幫忙來恢復各項研究工作,考慮再三,他跟葉先生說,「我留下,跟您幹一樣的。」

  「沒想到的是,葉先生非常認真地說:那不一樣。我們閉關自守了這麼多年,國外的科學進展我們都不知道,你學成後再回國不遲。」很多年後,有人問吳國雄,當初怎會捨棄一切回國,吳國雄不假思索地說,走的時候就沒想過有不回來的可能!在國外求學時,西北農民的生存狀況時常浮現在他眼前,「那時候山區農民全家的財產不過5塊錢,經濟社會落後的情況亟待改變。」

  因此,當大使館的人帶來國內科學春天的消息時,吳國雄和幾個同學當即收拾好了行裝,大家都明白回國後待遇很低,但都義無反顧。

  回來後的確生活艱苦,「我和愛人每月都是86元的工資,一家5口擠在集體宿舍,家裏沒有煤氣爐,全家開始吃食堂。」

  在回國前,吳國雄已經在世界第一流的氣象中心——歐洲中期天氣預報中心工作,接觸了許多世界第一流的科學家。一個博士生能得到這份工作殊為不易,這得歸功於吳國雄在倫敦大學帝國理工學院讀博期間解開的學界謂之「正壓地形波不穩定」現象的愛德曼謎,有關論文被狄金森(Dickinson)院士評價為「傑出的、指導性的工作。」


吳國雄院士在南京資訊工程大學做學術交流

  從青藏高原看萬千氣象

  能在博士期間就解開長期困擾氣象界的難題,這是初生牛犢不怕虎,也是機緣巧合。吳國雄原來並不做這個方向。

  1981年,中國氣象代表團給他在英國的導師格林送了一本書《青藏高原氣象學》。「導師心血來潮說青藏高原是你們國家的,你做一下青藏高原多好!」結果吳國雄的方向改做青藏高原對全球大氣的影響,而這個方向至今仍然是一個國際熱點。

  「滾石不長苔」,正如吳國雄常說的一句話,他將近30年的時間大部分精力都投入到了對青藏高原氣候動力學和熱力學的研究,並由此取得了一系列創造性的成果。

  從2013年開始由他主持的一個2億元的國家自然基金十年重大研究計劃,正是研究青藏高原地—氣耦合系統變化及其全球氣候效應。

  「青藏高原地域廣闊,佔中國國土的四分之一,它能通過影響東亞季風系統進而影響整個北半球環流和天氣情況。」吳國雄介紹,隨著觀測手段、數值模擬能力的不斷進步,近年來對青藏高原影響亞洲季風的氣候動力學研究取得了一系列新進展。目前,吳國雄及其團隊揭示了青藏高原熱力強迫對亞洲季風氣候的重要作用,而這一發現目前已經引發了強烈的國際反響。

 


吳國雄院士受聘為南京資訊工程大學戰略發展諮詢委員會副主任委員

  「氣象的題目永遠做不完,做個試驗出個結果很容易,但挖掘本質,解答一個大問題就很難。」在吳國雄看來,氣象研究不能急功近利,一定要從「是什麼」的經驗性回答,發展至對於「為什麼」的理論性回答,探索與人類息息相關的天氣、氣候形成的機制。如今已年逾古稀的吳國雄院士,出差開會都隨身帶著電腦,前天晚上在改一篇課題組的文章,昨天晚上又在看博士生的論文。正如吳國雄所說,「沙發很鬆軟,但容易讓人昏昏欲睡,只有驚濤駭浪、熊熊烈火才能讓人永不迷失方向。不要把困難想像得那麼可怕,只要有恆心和明確的目標,機遇就會接踵而來。」


2018年春,吳國雄院士在廣東實驗中學附屬天河學校講學

  吳國雄院士多年來一直從事天氣、氣候動力學,大氣環流動力學,和氣候系統模式發展和數值模擬的研究,在天氣和氣候領域取得了系統性、創造性的成果。

  他在國際上首創濕傾斜渦度發展理論(SVD)和全型垂直渦度方程,成功地揭示青藏高原西南渦和夏季江淮流域的暴雨發展機理,揭示副熱帶高壓形態變異的成因和副熱帶季風-沙漠共生機理;證明原始方程中的無加速定理以及大氣運動的動力強迫和熱力強迫的調配率;開展創新性氣候動力研究,繼承和發展了我國學者關於青藏高原對大氣環流和天氣氣候影響的研究,提出了熱力適應和青藏高原影響的「感熱驅動氣泵」理論,證明了海陸熱力差異和大地形對亞洲夏季風不同分支系統形成的不同貢獻;在國際上首次把亞洲夏季風爆發分為有機聯結的三個階段,證明由於中高緯度的強地轉性和斜壓性使其海氣相互作用的特徵與熱帶顯著不同。

  (來源:南京信息工程大學、北京潮訊)

  

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