大气物理是有规律的,可以将其变化用方程来表示。李泽椿说,只不过这种方程是非典型性的偏微分方程组,变化要素极多,没有解析解,只能数值解,因此需要完成大量的计算任务。

曾有人称赞他在中国气象事业中作出了很大的贡献,但李泽椿说,气象工作是极其庞杂的大气物理工程系统,需要团队协作,成果不属于某个人,他只是在团队中发挥了一些作用。他遗憾自己做得还不够,因为还有很多科学问题需要深入研究。

为迎接今年主题为“太阳,地球与天气”的3月23日“世界气象日”的到来,中科院大气物理研究所22日下午在北京举行“和院士一起过世界气象日”主题科普活动,著名大气科学家曾庆存院士以“大气科学的前身、现代与未来”为题作科普报告,向200多名中学师生讲述天气预报的发展历史与未来。

从经验预报到数值预报

得益于计算机的发展,李泽椿团队建立了我国第一个中期数值天气预报业务系统。该系统于1990年投入使用,使我国步入了当时国际上少数几个能制作中期数值天气预报的国家行列,更好地满足国家对气象保障的需求。

中国科学院院士、国际气象组织奖获得者曾庆存22日说,在数值天气预报的基础上,中国逐渐发展出短期气候预测系统,并将最终建成研究和预估全球气候和生态环境变化的地球数值模拟装置,为国家防灾减灾、应对全球气候变化、大气环境治理等重大问题提供科学支撑。

近日,中国工程院院士李泽椿获得了由中共中央、国务院、中央军委颁发的庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章,表彰他对中国气象科技发展所作的贡献。

从军人到气象观测员

为推动中国大气科学进一步发展,曾庆存院士2009年起就同老一辈科学家倡导研制国家大科学装置——地球系统数值模拟装置,历经9年努力,这一被形象称为“可以给地球做CT”的大科学装置,2018年在北京市怀柔科学城破土动工,计划2022年建成。曾庆存院士表示,地球系统模拟装置将为国家防灾减灾、应对气候变化、大气环境治理等重大问题提供科学支撑,并推动地球系统科学不同学科之间的学科交叉和融合,促进中国地球系统科学整体向国际一流水平跨越。

努力工作也让他充满成就感。20世纪80年代,国家气象中心预报了一次巨大的台风,估计会有50万人受到影响。

解放初期,李泽椿受命在秦岭大巴山区建立一个气象站,做好西藏航线上的气象保障。在山区气象站的日子清贫艰苦,气象观测员要24小时值班,吃的是咸菜、荞麦和玉米糊。李泽椿还兼作电台摇机员,每当雷雨天气发不出电报时,他摇机摇得满头大汗、腰痛臂酸。

皇家88平台注册,他说,上世纪60年代,以气象监测从单纯的站点监测变为包含气象卫星遥感的全球监测、气象预测从天气图经验预报到数值天气预报为标志,实现了气象学发展为大气科学的科技飞跃。同时,数值天气预报也经历从孕育期、青春期到成年期的演变过程。时至今日,较准确的定量数值天气预报能及时预测气象灾害,对于防灾、减灾、救灾,保护公民生命财产安全,至关重要。在数值天气预报的支持下,经过社会各界共同努力,已实现多个登陆中国台风的零死亡。

20世纪70年代末,李泽椿团队与北京大学、中科院大气所等单位合作,建成了我国第一个自动化的短期天气数值预报系统,使我国天气预报由定性到定量、由纯主观到主客观结合。这套系统于1981年正式投入使用。

从一线到跨界

数值天气预报被世界气象组织称为20世纪最伟大的科技发展之一,作为国际数值天气预报理论的奠基人之一,曾庆存院士首创“半隐式差分法”,在世界上第一个成功求解原始方程作数值预报。他介绍说,自上世纪50年代起,经过半个世纪的发展,数值预报的准确率和时效已有质的提高。目前,国际上天气预报的有效性也从早期的1-3天,提高到5-7天,7天的预测能力也发展到可进入实际业务预报的程度。

李泽椿说,气象工作是小行业大覆盖,牵扯到千百万人的生活和生产,是国家安全、社会发展必不可少的保障工作。现在更是如此,我们家底大了,稍有不慎就会造成大量经济损失和人员伤亡,气象工作者责任重大。

全国各单位工作基本处于中断或半中断状态,但气象预报业务工作没有中断过,灾害发生人命关天,天气预报不能停。李泽椿说。

进入90年代,作为首席科学家,李泽椿又领导了国家八五重点科技攻关项目台风、暴雨灾害性天气监测和预报研究,使这项涉及地区广、学科交叉多的攻关达到了既定目标,并投入到实际业务中应用。

气象工作是保障性工作,我是天气预报人员,要不忘初心,为国家公共安全气象保障、为人民服务好。李泽椿一字一顿地说,嘶哑的声音里充满着坚定。

做好天气预报是一生的追求

而在中央气象台预报员的记忆里,气象工作是国家安全、社会发展必不可少的保障工作则是李泽椿的口头禅。

从此,做好天气预报,特别是重大灾害性天气的预报就成了李泽椿一生的追求。

现在更是如此,我们家底大了,稍有不慎就会造成大量经济损失和人员伤亡。气象工作者责任重大。李泽椿说。

短期数值预报得到了一定程度的解决,那么更长时间的预报呢?

今年84岁的中国工程院院士、气象学家李泽椿与台风等灾害性天气预报打了一辈子的交道。如今受身体所限,他已不能再像年轻时那样到前线指点江山,但李泽椿不忘预报的重要性,一有机会就提醒预报员:要牢记以预防为主,指挥靠前做好风险预评估

中国人预报天气有很长的历史了,民间都是利用谚语预测天气,比如月晕而风钩钩云雨淋淋等。之后,科研人员又利用气压表、温度表的数值要素等画出天气图来,再通过天气图预报天气。由于没有考虑天气系统移动时的内在变化,很难说天气预报是科学的。

摆在李泽椿面前的最大问题是计算能力无法满足需求,而计算能力是做好业务数值预报的根基和关键。

80年代中后期,李泽椿与同事又研制成功并建立了我国第一个中期数值天气预报业务系统,并于1990年投入使用,使我国成为当时国际上少数几个能制作中期数值天气预报的国家,很好地满足了国家对气象保障的需求。

■本报见习记者 韩扬眉

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