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时间:2020-01-11 13:03来源:sunbet娱乐网 作者:sunbet娱乐网 点击:
国家最高科技奖得主曾庆存: 大气人生抒远志 曾庆存作报告中 中科院大气所供图 一辆轿车停在了北京友谊宾馆门口,车门打开,门童赶忙上去迎接,却被从车里钻出来的一顶破草帽
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国家最高科技奖得主曾庆存:  
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曾庆存作报告中 中科院大气所供图

一辆轿车停在了北京友谊宾馆门口,车门打开,门童赶忙上去迎接,却被从车里钻出来的一顶“破草帽”吓了一跳。

后来听旁人介绍,门童才知道,眼前这个其貌不扬的老头,竟是国际著名大气科学家、中国科学院院士、中科院大气物理研究所研究员曾庆存。

2020年1月10日,“破草帽”曾庆存站在了人民大会堂的领奖台上,从国家主席习近平手中接过了“2019年度国家最高科学技术奖”的荣誉证书。他用一生执着,为现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出了开创性和基础性的贡献,为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出了关键性贡献,并密切结合国家需要,为解决军用和民用相关气象业务的重大关键问题做出了卓著功绩。

一场晚霜 一生志向

新中国成立之初,无论是抗美援朝,还是国内的国民经济建设,我国都急需气象科学人才。

彼时,曾庆存正在北京大学物理系读书。1954年发生的一件事让他印象深刻。“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。如果能提前预判天气,做好防范,肯定能减不少损失。”

经历过饥饿的曾庆存深深地体会到天气和气候对农业收成和人民生活的重大影响。所以,当北大物理系安排一部分学生去学习气象学专业时,他欣然服从,依旧全心全意,努力学习,是当时北大的“三好学生”之一。

谁能想到,这次抉择成了他人生的转折点。

上世纪50年代,气象科学还处于描述性和半理论半经验阶段,国际上的天气预报也刚从经验性向客观定量化起步。

当时,大学即将毕业的曾庆存到中央气象台实习时,看到气象预报员们废寝忘食地守候在天气图旁进行分析判断和发布天气预报。但由于缺少精确的计算,做天气预报往往只能是定性分析判断和凭经验做预报,心里没有把握。

曾庆存看在眼里,记在心上,他下决心要研究客观定量的数值天气预报,提高天气预报的准确性,提供人们战胜自然灾害的能力。

矢志不渝 “算计”天气

在苏联科学院留学期间,曾庆存的导师——国际著名气象学家、苏联科学院通讯院士基别尔给他选了一道理论分析困难、计算极其复杂的世界著名难题作为他的论文题目,即应用斜压大气动力学原始方程组做数值天气预报的研究。

“他把这个题目给我时,所有的师兄都反对,认为我不一定研究得出来,可能拿不到学位。可导师不相信,还是让我选择了这个题目。”曾庆存说。

师兄们的担忧不无道理。天气预报的方程属于流体力学范畴,是世界上最复杂的方程组之一。时至今日,超级计算机计算能力的“考核指标”之一,仍然是能否做天气预报。

但曾庆存仍然决定一试。他苦读冥思,反复试验,几经失败,终于从分析大气运动规律的本质入手,想出了用不同的计算方法分别计算不同过程的方法,一试成功,最后只用了很少的计算机机时就把论文做完了。

“曾老师提出的方法叫做‘半隐式差分法’。”中科院院士王会军说,该方法是世界上首个用原始方程直接进行实际天气预报的方法,随即用于实际天气预报业务,至今仍在沿用。

随后,曾庆存还发展了可使大气和地球流体力学方程数值解法在理论上严谨,又可作大规模长时效的高性能计算的数值方法,如“标准层结扣除法”和“平方守恒格式”等方法,他的这些方法至今仍是世界数值天气预报和气候预测的核心技术。

为解决我国国防尖端武器试验的气象保障问题以及打破国际气象资料封锁,1970年曾庆存响应国家需要,被中国人民解放军总参谋部紧急调任作为卫星气象总体组的技术负责人。他把妻子和幼子托寄于贫困的农村老家,专心研究,终于解决了大气遥感的基础理论问题,写出了国际上第一本系统讲述卫星遥感定量理论的专著,其提出的“最佳信息层”等概念和方法,是如今监测暴雨、台风等及相应灾害的极为重要的手段;而求解“遥感方程”的“反演算法”,也已成为世界各主要卫星数据处理和服务中心的主要算法,得到了广泛应用。

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