中大新聞網(wǎng)廣州6月18日電(記者李建平、孫琛)6月17日,海南省三沙市戴永久院士工作站在永興島揭牌。這是三沙市設(shè)市以來(lái)建立的首個(gè)院士工作站。該工作站聚焦海洋、陸地、大氣等多個(gè)領(lǐng)域,對(duì)提高南海區(qū)域海洋氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)服務(wù)能力、提高防災(zāi)減災(zāi)科技支撐能力具有重要意義。
戴永久院士工作站揭牌儀式(來(lái)源:大氣科學(xué)學(xué)院)
三沙市市長(zhǎng)鄧忠介紹:“三沙市海域廣闊,島嶼眾多,資源豐富,特有熱帶海洋性氣候,是開展海洋科學(xué)研究的最佳天然場(chǎng)所。在海洋資源科研方面,我們需要進(jìn)一步加強(qiáng)與高校、科研院所的合作。戴永久院士工作站正式揭牌,標(biāo)志在海洋科學(xué)研究方面邁出重要一步,具有開創(chuàng)性、示范性的意義?!?/p>
戴永久是中國(guó)科學(xué)院院士,現(xiàn)任職中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院,在數(shù)值天氣、海洋氣候等多個(gè)領(lǐng)域做出了系統(tǒng)性和開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
“這為我國(guó)服務(wù)南海進(jìn)一步提供了氣象保障!”海南省氣象局局長(zhǎng)辛吉武說(shuō):“戴永久院士工作站將充分發(fā)揮氣象觀測(cè)在防災(zāi)減災(zāi)、海上運(yùn)輸、海洋資源開發(fā)、遠(yuǎn)洋捕撈、海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略等方面的作用。”
除了三沙已有的氣象觀測(cè)設(shè)備,我國(guó)最大的海洋綜合科考實(shí)習(xí)船“中山大學(xué)”號(hào)、中山大學(xué)國(guó)家超級(jí)計(jì)算廣州中心等也將為戴永久院士工作站提供強(qiáng)力支持。
中國(guó)科學(xué)院院士、中山大學(xué)校長(zhǎng)高松在揭牌儀式上說(shuō):“我們充分發(fā)揮中山大學(xué)綜合性研究型大學(xué)的多學(xué)科研究和人才優(yōu)勢(shì),積極支持三沙市戴永久院士工作站建設(shè),開展重大問(wèn)題研究、高層次人才培養(yǎng)、科技合作交流,承擔(dān)國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)?!?/p>
“這不僅是我團(tuán)隊(duì)的工作站,更應(yīng)該是中山大學(xué)服務(wù)南海的一個(gè)重要基地。”戴永久院士表示,“我們將發(fā)揮中山大學(xué)學(xué)科交叉的優(yōu)勢(shì),發(fā)揮大氣、海洋、生物、醫(yī)藥等多學(xué)科的共同作用,力爭(zhēng)在海洋研究上有新突破,把文章寫在祖國(guó)大地上,寫在祖國(guó)的海疆上?!?/p>
據(jù)了解,中山大學(xué)在西沙科考有著悠久歷史。1928年,中山大學(xué)沈鵬飛、朱庭祜教授一行16人即在西沙開展科考,這是中國(guó)高校首次在西沙開展科考。中山大學(xué)一直致力于海洋科學(xué)研究和海洋人才培養(yǎng)。目前已建成10余個(gè)涉海學(xué)院,每年為國(guó)家培養(yǎng)大量海洋科技領(lǐng)域人才。
為什么是戴永久院士?
陸面是人類活動(dòng)的主要場(chǎng)所,同時(shí)人類活動(dòng)也對(duì)地球陸面狀況產(chǎn)生影響,陸面與大氣之間無(wú)時(shí)無(wú)刻不在進(jìn)行著物質(zhì)與能量的交換。戴永久院士團(tuán)隊(duì)就是研究這個(gè)大系統(tǒng)里面陸地和大氣是如何相互作用的,并且通過(guò)定量描述這些過(guò)程,以及研究人類活動(dòng)與環(huán)境相互作用的數(shù)學(xué)物理建模及其計(jì)算機(jī)仿真。
戴永久院士研發(fā)的這一陸面過(guò)程模式既需要陸面屬性數(shù)據(jù)庫(kù),還需要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)物理處理過(guò)程,才能得出比較貼近現(xiàn)實(shí)的預(yù)測(cè)。
說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單,實(shí)際上這是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程。陸面過(guò)程本身十分復(fù)雜、頭緒眾多,包括地球陸地表面的物理、化學(xué)、生物、水文等的所有過(guò)程。比如,水在地表流動(dòng)這一水文過(guò)程,這是水循環(huán);生物的呼吸影響二氧化碳,這是碳循環(huán);太陽(yáng)加熱地表,地表的熱能傳遞給大氣,這是能量循環(huán)……陸面過(guò)程模式研發(fā)就是要用精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)物理模式、數(shù)值來(lái)描述所有過(guò)程,并用計(jì)算機(jī)模擬這一過(guò)程對(duì)大氣的影響。
戴永久院士參加學(xué)術(shù)研討(來(lái)源:大氣科學(xué)學(xué)院)
其中,陸面屬性數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與物理建模是同等重要的,是公認(rèn)的難事和大事,也是一項(xiàng)費(fèi)人、費(fèi)錢、費(fèi)時(shí)的“苦活兒”,但通常得不到足夠的重視。戴永久院士說(shuō)道:“比方說(shuō),我們對(duì)土壤層的認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,而土壤層也是數(shù)值天氣預(yù)報(bào)和氣象預(yù)測(cè)中的一個(gè)關(guān)鍵因子,所以我們還需要繼續(xù)鉆研?!?/p>
諸如此類的難題在整個(gè)研發(fā)過(guò)程中層出不窮。想象一下,要把全球所有影響大氣的陸面因素都考慮到,并用精確的數(shù)據(jù)和公式表達(dá)其相互作用,其中的數(shù)據(jù)量和工作量有多大!而這些數(shù)據(jù)、模式都不是從天而降的,這需要科學(xué)家?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)年累月地調(diào)研積累,在一次次失敗中不斷修改優(yōu)化,意志堅(jiān)定地向“科研無(wú)人區(qū)”進(jìn)發(fā)。
戴永久院士說(shuō)過(guò),陸面過(guò)程模式里面有很多關(guān)鍵的科學(xué)問(wèn)題,像生物地球物理、植被動(dòng)力學(xué)、城市灌溉等等,都?jí)蛉魏我粋€(gè)人花一輩子來(lái)研究。而他自己,堅(jiān)持做這一件事已經(jīng)34年了。戴永久院士用了8年,建立了中國(guó)科學(xué)院大氣物理所陸面模式;用了6年,建立了通用陸面模式;用了17年,建立了陸面模擬系統(tǒng)……“堅(jiān)持,砥礪前行,永遠(yuǎn)奮斗?!贝饔谰迷菏繋ьI(lǐng)著團(tuán)隊(duì)不斷攀登更高的科研山峰。
工作合影(來(lái)源:大氣科學(xué)學(xué)院)
讓戴永久院士引以為傲的是,他和團(tuán)隊(duì)關(guān)于高分辨率陸面過(guò)程模式的研究,其模式和數(shù)據(jù)被中科院、MIT、耶魯、牛津、NASA等國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)、政府部門和國(guó)際組織等采用,推動(dòng)產(chǎn)生了一系列發(fā)表在《自然》《科學(xué)》等頂尖期刊上的高水平論文以及一系列重要?jiǎng)?chuàng)新成果。部分研究數(shù)據(jù)還為我國(guó)自主研發(fā)的天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)提供了重要支撐。
戴院士的研究將為我們帶來(lái)什么?
院士的研究離我們的生活并不遙遠(yuǎn),甚至可以說(shuō)是息息相關(guān)。
比如天氣預(yù)報(bào),人們往往以為只需關(guān)注風(fēng)、雨、云等來(lái)自天上的氣象要素。戴永久院士研究的陸面過(guò)程模式是通過(guò)構(gòu)造一個(gè)與實(shí)際相符合的自然環(huán)境,模擬大氣受熱過(guò)程和水循環(huán),提高天氣預(yù)報(bào)/氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。廣東省氣象局的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)有一部分是基于他和團(tuán)隊(duì)優(yōu)化的高分辨率全球天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)模式。對(duì)于臺(tái)風(fēng)頻繁、洪澇時(shí)有的粵港澳大灣區(qū)來(lái)說(shuō),戴永久院士團(tuán)隊(duì)的工作對(duì)不斷提高防災(zāi)減災(zāi)能力十分重要。
戴永久院士為學(xué)生講授“大氣第一課” (來(lái)源:大氣科學(xué)學(xué)院)
另外,陸面過(guò)程模式包含了人類活動(dòng)的陸面水分與能量過(guò)程以及生物化學(xué)過(guò)程,可以作為“碳達(dá)峰、碳中和”行動(dòng)的評(píng)估與預(yù)估的基本工具。比如人類活動(dòng)想改造自然,把一個(gè)原始的生態(tài)系統(tǒng)人為改種,改造成人工林,這里面的碳、氮、磷循環(huán)過(guò)程可以用陸面過(guò)程模式進(jìn)行估算,從而更好地指導(dǎo)人類活動(dòng)。因此,陸面過(guò)程模式對(duì)研究碳平衡也具有重要價(jià)值。
陸面過(guò)程模式還可以耦合人類活動(dòng)中的人為因素,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)田灌溉、飲食結(jié)構(gòu)、水庫(kù)調(diào)水、水文預(yù)報(bào)、城市模型等領(lǐng)域提供更精準(zhǔn)的指導(dǎo),這些是面向國(guó)家區(qū)域發(fā)展的重大戰(zhàn)略和應(yīng)用需求。所以說(shuō),陸面過(guò)程模式既是全球氣象、水文、生態(tài)的精細(xì)化預(yù)報(bào)核心技術(shù),也是智慧農(nóng)業(yè)、智慧城市、智慧水利和水土保持的核心技術(shù)。
戴永久院士及其團(tuán)隊(duì)全身心投入的事業(yè)充滿挑戰(zhàn),既圍繞著人們每天的冷暖雨晴,也操心著國(guó)家未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略。這正是科學(xué)研究的價(jià)值所在,也是科學(xué)家精神的體現(xiàn)。
戴永久院士在永興島(來(lái)源:大氣科學(xué)學(xué)院)
回想剛當(dāng)選院士那一年,戴永久在一次演講中分享道:“我在科研中得到的最大感想就是一定要堅(jiān)持,靜下心來(lái)投入到自己想要做的領(lǐng)域,往世界頂尖的地位不斷靠近,方能有所收獲?!?/p>
過(guò)去幾年,他和團(tuán)隊(duì)沒有止步在榮譽(yù)面前,仍然在主動(dòng)地迎接一個(gè)又一個(gè)的挑戰(zhàn)。如今,站在“中山大學(xué)”號(hào)船頭,戴永久院士又開啟了一段新的征程。
文稿終審:黨委宣傳部 黃艷