气象学与气候学论文范文

时间:2023-03-21 08:51:42

气象学与气候学论文

气象学与气候学论文范文第1篇

关键词:气象科技史;学术成果;继承;发展;评介

张静教授是南京信息工程大学科学技术史的专业研究人员,主要从事气象文化与气象文献研究,有着扎实科研水平和丰富的科研实践,发表了一系列与气象文化相关的文章(《方以智中的气象学思想》等),参与了国务院重大古籍整理项目《中华大典・地学典・气象分典》的编纂。《气象科技史》(以下简称“张著”)是张静教授多年来相关研究成果的结晶。张著勾勒了始于远古,止于20世纪中期的世界气象科技发展历程。著者在丰富翔实的历史文献基础上,以人类对大气现象的认识、利用及干预为线索,从气象科技史的不同侧面予以了全面的研究:既有天气现象认识史、大气光象认识史等通史性研究,又有如天气预报发展史、物候学和气候学发展史、气象仪器发展史等专题性研究,并对中国历代重要气象人物和气象典籍进行了勾稽和介绍,传播了前辈科学家们的科学精神。该书文献丰富、考证严谨、结构完整,将气象科技史的学术研究推向新的高度。

一、南信大气象科技史研究领域的新成果

南京气象学院(后更名为“南京信息工程大学”)因“气象”立校,以“气象”强校。中国气象史志研究会成立之初挂靠于该校,俨然该校是国内外气象科技史研究重镇。该校以王鹏飞教授、陈学溶教授等为首的气象学家们于20世纪60年代就开始了气象科技史方面的研究,奠定了该校气象科技史研究的传统,发表了《王鹏飞气象史文选》、《中国近现代气象学界若干史迹》等气象科技史著作。2010年该校成立了气象人文研究院,之后该校的科技史硕士点也利用自身特长,突出科技史的气象特色,该校的气象科技史研究是传承而又发展着的。张著是该校气象科技史研究继承与发展的成果,是气象科技史研究领域的又一重要学术成果。

二、谋篇布局的逻辑性与内容的完整性

张著是一部综合性著作,内容涉及气象通史和气象专题史的诸多方面。该书结构合理,条理清晰。

(一)谋篇布局的逻辑性。认识是实践的基础。该著先是叙述从古至今人类对天气现象(风、雨、雷、电等)、大气光象(晕、虹、宝光、海市蜃楼等)认识的历史过程,接着展开人类对天气现象的利用与干预(风能的利用、人工降雨等)、天气预报发展历史进程的研究。只有在认识的基础上,才能在过程中总结规律并利用,才能预测未来天气状况,为生产与生活提供方便。例如,古人就是通过观察云的颜色及其变化、风向与风速的变化等归纳天气变化的规律和预报气象的方法等。古人通过观察动植物的变化,石头、炭、琴弦等对大气湿度的感知来预测晴雨。早期的天气预报就说人们通过观测天象、物象等变化的个体的经验总结。这些经验的总结都离不开对物候与气候的观察与认识,所以著者在天气预报发展史的后一章内容中,补充阐述了物候学与气候学的发展历程,增强了该著的逻辑性。

(二)内容的完整性。该著在天气现象认识史和大气光象认识史中,详细叙述了每种现象的观察认识史,每种现象的认识史都包括观察、记录、命名、分类和现象成因的探讨。在每一章节的编写中,著者都全面完整的阐述了中西方的各自发展历程。

人类最初的气象观测以目测为主,随着观测的深入,气象观测仪器逐一诞生。由于古代和中世纪的气象理论比较零散且主观,著者在书中第3章给我们列举了科技革命之后,在气象仪器的发明和广泛使用之后的几种具有代表性的大气认识理论。现代意义上的天气预报也是源于气象观测工具的发明。著者另辟一章,叙述了气象观测与气象仪器设备的发展史,补充了前几章中气象仪器部分的内容,使得该著的内容更具完整性。

三、文献征引多途

该著汇集和综合了大量珍贵的文献,参考文献有古籍、国人的研究著作、论文还有国外气象文献等。古籍包含了历代史书、历代文人文集、还有历代农书、历书等;研究著作、论文有气象史志、气象学家文选、出土文物研究(如甲骨卜辞)等;国外的气象文献不仅有气象研究专著,还有气象年报等。多方面的资料使得该著资料辑录翔实,文献征引多途,体现出该著内容的严谨与丰富。如:古人对海市蜃楼的观察与认识。著者指出,古人所记的蜃景中,海市居多。引用了《晋书・天文志》中:“凡海旁蜃气象楼台,广野气成宫阙,北夷之气如牛羊群畜穹庐,南夷之气类舟船幡旗。”对海市蜃楼的描述记载。举例了元末杨r的《观海市记》中:“春夏见,秋冬少见。大雾之后,天晴见,天阴不见。微风见,无风不见,大风不见。风微急,其见也速而巧。风微缓,其见也迟而拙。”对海市蜃楼现象出现的季节,以及其出现的气象条件,并提出海市蜃楼与风速有关的叙述。此外,张著介绍了西方人对海市蜃楼的记载,如英人合信说撰的《博物新编》中的“空中船像”。文献的引用,分别引自三种不同文献的记载,不同朝代甚至不同国家,体现了该著旁征博引,文献取用多途的特点。

研读之后,笔者认为,张著如果能在以下两个方面有所涉及,将会带给读者更多的启迪。

第一,该著在梳理中国气象科技发展的同时,也对西方气象科技的发展作了整理,虽未在章节中对中西方的气象科技发展作比较研究,但读者在阅读时也能感受到二者的不同。如若著者开辟章节,系统整体的讨论二者的不同,并对二者不同的原因进行简要分析,会让读者更清晰明了地了解到二者的不同。正如洪世年教授说的那样,“所谓史者,不论是人文科学还是自然科学,基本具有两个部分,其一为史实,历史事件与史事述评,其二为对史情的发生、演变与影响的分析。”第二,该著的编写是源于科技史研究生课程的开设,学生在做研究或写作的过程中,都会遇到怎样搜集资料这个难题,如若著者在书的附录中可以跟读者分享搜集资料的经验与心得,该书则更具教材意义。

综上所述,该著是我国气象科技史研究领域又一重要学术成果,该著视角独特、立足史料、考证严谨,系统地探讨了气象科技的发展历程,也传播了历代气象学家的科学精神,具有很高的学术价值与学术意义。

参考文献:

[1] 张静.方以智《物理小识》中的气象学思想[J].安庆师范学院学报(社会科学版),2011

[2] 《气象分典》编纂委员会. 中华大典・地学典・气象分典[M].重庆:重庆出版集团,2014.

[3] 张静.气象科技史[M].北京:科学出版社,2015.

[4] 王鹏飞. 王鹏飞气象史文选[M].北京:气象出版社,2001.

气象学与气候学论文范文第2篇

一、英国皇家气象学会中的中国成员

1.荣誉会士吴国雄,天气和气候动力学家,出生于1943年3月20日,广东朝阳人。中国科学院院士,研究员,男,1943年3月生,中共党员。1966年毕业于南京气象学院气象系。1979年到1983年在英国伦敦大学帝国理工学院学习和研究,获博士学位。1983年至1984年应聘在欧洲中期天气预报中心工作,为访问科学家。1989年至1991年受聘于美国普林斯顿大学地球流体力学实验室(GFDL,任高级访问研究教授。一直从事天气动力学,大气环流动力学,气候动力学的研究。1993~2000年任大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)主任,现为LASG学术委员会主任。中国IAMAS委员会主席,中国IUGG委员会副主席,国际气象和大气科学协会(IAMAS)执行局副主席,国际联合科学委员会(JSC)委员,Adv.Atmos.Sci.科学杂志主编。曾任国际“气候变化和可预报性计划(CLIVAR)”科学指导小组成员,“全球能量和水分循环试验计划(GEWEX)”科学指导小组成员。吴国雄在天气和气候领域的研究中成果颇丰,主要贡献如下:在国际上首创倾斜涡度发展(SVD)理论;证明了创新的原始方程中的无加速定理;证明了大气运动动力强迫和热力强迫的调配率;系统研究大地形的动力和热力总用对天气气候的影响,首次证明区分地形不同作用的“临界地形高度”,指出亚洲季风爆发应分为三个阶段;开展创新性气候动力研究,揭示中高纬度和热带海洋气相互作用差异的机理及厄尔尼诺影象台风频率的机制;发展饱和湿空气动力学等。2012年的英国皇家气象学会理事会上,中科院大气所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室吴国雄院士被理事会成员一致推选为英国皇家气象学会荣誉会员。英国皇家气象学会不仅认为吴国雄的当选反映了他在国际气象舞台上所取得的巨大学术成就,还对吴国雄与英国气象界的密切合作交流给予高度认可。

2.会士(1)叶笃正。气象学家,出生于1916年2月,天津人。1948年11月在美国芝加哥大学获博士学位;中国科学院院士;历任中国科学院地球物理研究所研究员、室主任,大气物理研究所研究员、所长,中国科学院副院长等职;现任中国科学院特邀顾问,中国科学院大气物理研究所名誉所长;美国气象学会荣誉会员;英国皇家气象学会会员;芬兰科学院外籍院士;曾在许多国际国内学术组织中担任重要职务。是2007年度国家最高科学技术奖获得者。叶笃正早期从事大气环流和长波动力学研究,继C.G.罗斯贝之后,提出了长波的能量频散理论,是对动力气象学的重要贡献。50年代,他和Flohn分别独立地提出了青藏高原在夏季是热源的见解,由此开拓了大地形热力作用的研究。1958年与陶诗言等提出了北半球大气环流的季节笥突变,引出对此一系列的研究。60年代对大气风场和气压场的适应理论做出了重要贡献。自70年代后期起,从事地-气关系和从事并倡导全球变化的研究,是“八五”国家重大基础项目《我国未来(20-50年)生存环境变化趋势预测研究》的首席科学家。叶笃正在国内外共145篇,专著12部(1945年-2003年)。其中被SCI核心刊物收录18篇,共被引用520次;国内论著136篇被引用743次(1989年-2001年)。1982年,当选英国皇家气象学会会士。由于叶笃正的杰出贡献,他曾于1987年获得国家自然科学一等奖,并于1995年获得第一届何梁何利最高奖--科学与技术成就奖和陈嘉庚地球科学奖。2003年被世界气象组织授予第48届国际气象组织奖(IMO)。(2)李建平。研究员,男,1969年5月生。博士生导师,国家杰出青年基金获得者,首届全国百篇优秀博士学位论文奖获得者,中科院大气物理所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)副主任。李建平研究员在非线性气候动力学与可预报性、环状模及其影响、季风动力学及其应用等方面做出了系统性的创新成果,在国际、国内相关领域产生了重要影响。其成果被称为“李定理”、“李-曾指数”、被美国国家海洋大气局(NOAA)业务使用及《自然》(Science)杂志评为“研究亮点”。现任国际气候学委员会委员(IC⁃CL),国际动力气象委员会(ICDM)委员、国家973项目首席科学家等。2010年,当选英国皇家气象学会会士。

3.英国皇家气象学会季刊主编周天军,1969年生,山东龙口人。博士,研究员,博士生导师,中国科学院大气物理研究所(IAP)“大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室”(LASG)副主任、兼任中国科学院“气候变化研究中心”副主任。主要从事气候模拟、海气相互作用、亚澳季风变率和东亚气候变化研究。周天军主要学术成果有:围绕东亚季风年代际变化的机理,系统开展季风变率模拟研究;围绕东亚季风和亚澳季风年际变率的机理,揭示对应ENSO衰减年和发展年的两种东亚季风年际变率主导模态及其海气相互作用过程;合作发展多圈层耦合的LASG/IAP气候系统模式、LASG/IAP区域海气耦合模式;系统开展东亚气候变率分析诊断研究等。应英国皇家气象学会季刊QuarterlyJournaloftheRoyalMeteorologicalSoci⁃ety(简称QJ)主编、利兹大学地球和环境学院DougParker教授的邀请,中科院大气物理研究所LASG国家重点实验室周天军研究员担任QJ的编委,任期5年。英国皇家气象学会季刊QJ的编委会组成,包括两名主编(ChiefEditor,目前由利兹大学DougParker教授和牛津大学LesleyGray教授担任)和大约25名编委(AssociateEditor,简称AE)。AE的职责是为来稿指定审稿人、负责对每一轮评审结果向主编提供建议。

二、我国气象科研组织的成果、存在问题及改进措施

1.成果(1)重视科研创新能力,使科研能力得到提升。中国共产党提出建设创新型国家的指导方针,自主创新成为我国科技发展的战略基点。中国气象局非常重视科技创新工作,科技与气候变化司司长罗云峰认为:气象现代化工作的重点任务迫切需要科技创新的支持和引领。“一院八所”作为科技创新的主力军,近两年发展取得了很好的成绩,科研能力得到提升,科研基础条件得到了明显的改善,队伍整体素质得到了一定的提高。(2)科研经费投入快速增长,为科研机构开展科研活动提供良好条件。充足的科研经费是科研发展的必要前提,也是评价各科研院科研成果的指标之一。改革后的“一院八所”无论是课题总经费还是科研人员人均课题经费都有了较大的增加。“一院八所”之一的广州热带海洋气象研究所的课题经费变化也反映了这一趋势:课题经费从1999年的82.1万元增加到2006年的1078.8万元。

2.存在问题(1)与人民联系不够紧密。英国皇家气象学会之所以能存在许久且成为世界顶尖气象组织的一个重要原因是,它可以吸引世界各国优秀气象人才的加入。英国皇家气象学会的本质是气象慈善组织,其组织没有法定收入,非常依赖其成员和支持者通过订阅和捐款来支持其慈善项目的工作。与之相比,我国气象事业发展显得比较单一。气象科研是与人民生活息息相关的事业,但在我国,气象科研事业鲜为人知,气象科普体系不健全。从资金来源看,我国的气象科研事业几乎完全由政府投资,很少有来自社会捐助,这对我国气象事业的发展是不利的。在我国,虽然有如吴国雄、叶笃正一般心系祖国气象事业的伟大人才,但气象人才对于气象科普工作没有发挥其应有的作用,而且,我国目前也没有成熟的、相对完备的科普人才队伍建设机制,还存在着一些不能适应新形势的问题:气象科普队伍建设体制不完善;气象科普专业人才非常缺乏;原创内容少,缺乏创新意识;体制制约,人才未尽其用。(2)科研成果整体水平不高。我国科研成果整体水平不高主要体现在两个方面。一方面是篇数较多,但高质量论文少,被引用次数少;另一方面,科研成果与业务的联系不紧密。从2009年到2014年,我国与气象有关的全部期刊论文有38336篇,从这个数据看,我国气象科研发展是发达的,但其中SCI和EI论文只有1001篇,只占全部论文的2.6%,而且很多科研成果与国际水平存在差距。从总体上看,我国气象科研与为提高气象业务应用水平和拓展服务领域提供科技支撑的目标相比,还有一定的差距,主要表现在研究所所提供的科研成果数量还不能满足多轨道气象业务的需求;一些科研成果的质量不能满足业务化的要求。

3.改进措施(1)动员人民群众。在我国,人民群众是国家的主体,人民群众的力量是巨大的,若能动员人民群众为气象事业服务,则我国气象事业的前途是不可估量的。动员人民群众的前提是让人民群众了解气象,这便要求政府及相关部门做好气象科普工作,要将气象科普作为一项常规工作来规划发展,为其建设一个较为完整的机构体系,使人民了解气象,才能从人民群众中得到宝贵的意见和建议。我国气象科普事业还有很大的发展空间,当今我国最先需要解决的问题是气象科普专业化人才稀缺的问题,对应这一问题,我国现阶段应该大力发觉兼职人才,加紧气象科普相关理论的研究,推动高水平气象科普人才队伍建设,以便为人民提供气象方面的专业知识。(2)提升科研工作者的整体水平。科研工作者的整体水平对科研成果的影响是巨大的。英国皇家气象学会成为国际权威气象组织的重要原因之一是其选择人才的模式。在我国,名校加上高学历往往足以成为进入气象科研部门的通行证,这套用人机制将许多有创新能力、有足够气象专业知识的人才拒之门外,而使一些读死书、死读书、按部就班的人员进入了科研机构,这在很大程度上制约了我国气象事业的发展。相比之下,英国皇家气象学会的选人制度显得更能有效的集中顶尖人才,学历、工作经验、会士推荐三者齐备才有进入学会的资格,使其的气象事业始终走在世界前列。英国皇家气象学会的人员评定、运行机制等有很多值得我国气象部门学习借鉴的部分。叶笃正、吴国雄等为中国学者进入英国皇家气象学会开辟了道路,一方面,我国学者需要向这些杰出气象科学家看齐,进入世界顶尖气象组织中发展;另一方面,我国气象部门需要向这些国际顶尖气象组织学习,建立属于自己的国际顶尖气象组织,吸引国际气象人才为我国气象事业发展服务。

气象学与气候学论文范文第3篇

关键词:应用气象学;农业气象;农学;实践教学;改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)44-0061-02

《中华人民共和国高等教育法》规定,高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设。我国在“十一五”规划中明确提出“要培养和造就一大批富有创新精神的科技人才为提升国家竞争力、推动我国科技进步和经济社会发展提供人才保证和智力支援”的战略目标。教育部在《关于深化教学改革,培养21世纪需要的高质量人才》文件中要求高校“贯彻教育方针,更新思想观念,拓宽专业口径,改革内容方法,加强素质教育,提高教育质量”。这就决定了高校的人才培养中实践教学的必要性和重要性。相对于理论教学,实践教学更具有直观性、实践性、综合性、创新性,直接影响着人才培养质量[1,2]。应用气象学专业是大气科学研究和服务国民经济建设的重要组成部分,是将气象学的原理、方法和成果应用于农业、水文、航海、航空、军事、医疗等方面,是与相关学科相结合而形成的交叉学科,实践教学在学生培养过程中必须占有非常重要的地位[3,4]。南京信息工程大学应用气象学专业的前身是农业气象学专业,尽管在1998根据教育部决定将农业气象专业调整为应用气象学专业,专业内涵拓宽,但农业气象方向仍然是南京信息工程大学应用气象学专业的重要组成部分,应用气象学专业所在的应用气象学院也是中国气象学会农业气象与生态学委员会挂靠单位[5]。针对应用气象学专业的农业气象特色,我们对应用气象学专业农学类课程实践教学进行了改革与探索。

一、应用气象学本科专业人才培养目标与学科方向定位

南京信息工程大学应用气象学本科专业人才培养目标为:通过理论教学与实践,让学生掌握系统的数学、物理、化学、计算机等方面的基本原理、基本知识;具有扎实的应用气象学和相关学科的基础知识和基本技能;掌握遥感数据处理与应用技术、资源环境评价方法,能够在农业气象、生态环境监测调控、产业工程气象、城市气象、天气预报、气候资源开发利用以及防灾减灾等领域从事科研、教学和业务管理工作的应用型高级专门人才,人才培养面向考研、出国和就业三个方向,培养理论研究型人才和应用型高级技术人才。针对学生就业及科研优势,我们将专业的学科方向定位为:发挥农业气象的传统优势,把城市气象、交通气象、能源气象作为学科新的增长点,在设施农业气象、气候变化对农业影响、精细农业气候区划方面成为优势的研究领域[5]。

二、更新课程体系,体现农业气象专业特色

作为全国农业气象人才的主要培养基地,这就要求学校一方面要为基层农业气象发展培养需要的专业技术人才,另一方面也要为科研单位培养具有科研和创新能力的研究型人才。在这种形势的要求下,我们每两年修订一次专业人才培养方案,确保复合型人才的培养规格和培养质量。针对农业气象特色,培养方案在课程设置上,不仅强调学生对气象与气候学知识的学习和应用,更强调对农业和环境知识的掌握,有针对性地设置了农学类课程。我们不仅开设了植物生理学、农学导论两门专业方向课程,还根据农业气象不同的研究方向开设了土壤学、设施农业概论等选修课程,设置农业生产实习实践教学环节,以加深学生对作物生长发育规律和农业生产知识的了解;在开设生态学、环境科学概论两门专业选修课的基础上,课程设置同时紧跟学科发展前沿,开设气候变化与环境、生态系统碳循环等课程,向学生介绍全球变化及其环境相应方面的知识,满足学生今后在农业气象研究与服务中对各种知识的需要。通过相关农学课程的开设,使学生掌握了相关的生物学和农学知识,为生物气象学、农业气象学、农业气象情报预报、气象灾害学等农业气象方向专业课程的学习打下了坚实的基础。

三、强化农学专业实践能力培养,构建研究型与应用型人才二元培养模式

1.专业实践技能的构成。我们将应用气象学专业农业气象方向大学生的实践技能分解为基本技能、专业技能和研究创新能力三个方面。基本技能主要强化学生的数理基础和较强的外语与计算机应用能力,培养学生基本的实验室内操作能力,教授学生对农业生物的观察识别能力,同时让学生具备简单的农事操作能力。专业技能培养学生具备良好的从事农业气象业务的基本技能,如田间试验设计与数理统计能力、作物生产操作技能、农业气象观测业务要求的基本技能、农业气象防灾减灾技能等。研究创新能力是在教学计划和教学实施过程中加强教学实践课程和科研训练环节,培养学生的创新能力和科研能力。学生掌握了一定的生物学和农学知识与技能后,结合农业气象学研究方法,在教师的指导下进行相关的农业气象研究,训练学生的试验研究能力和创新能力。

2.专业实践技能的培养。农学类课程实践教学具有与其他学科显著不同的特点:以植物为研究对象,生命周期长,影响因子多;需要室内外试验相结合;需要较强操作能力和实践能力等,因此实践教学环节在整个教学过程中占有重要的作用,也是人才培养成败的关键。为此,我们将专业技能培养分为课程实践和综合训练两部分。课程实践以校内基地为基础,根据课程内容确定实践内容,如植物生理学的植物叶片叶绿素提取与理化性状分析、农学导论的作物生育期观察、土壤学的土壤耕层构造分析等实验,在教师的指导下学生独立完成,通过实践了解课程内容,掌握实践操作能力。综合训练环节从学生综合能力培养的需要出发,一方面我们开设专门的农业生产实习实践环节,以学校内的农业气象试验站、应用气象实验室和农业资源与环境实验室为为依托,进行田间生产劳动与科技实践,由学生自己制定种植计划,完成农事操作和田间管理,进行农田小气候观测、设施环境调控、农业气象灾害防御等项目的观测与实施,完成实习报告、培养学生的实践动手能力和数据分析能力,培养学生的科研兴趣;另一方面我们走出校园,带领学生到基层参观学习,让学生们了解农业生产现状以及农业生产发展对农业气象的要求,重点培养学生理论与实践相结合的能力,提升学生综合运用相关知识的能力。

3.实践教学管理。实践教学管理在整个实践教学体系中起监控作用。结合农业气象方向特色,我们制定实践教学大纲,要求实践教学分为基本型、提高型和研究创新型三个层次。其中基本实验项目应仅占所有实验项目的50%左右,年更新实验内容数达总数的10%,使实践教学更加科学化、规范化,标准化;建立健全的书面记录和档案、统计资料,由专人分类收集和保管,由实验室主任进行检查、督促;建立包括各实践教学环节评价指标体系、学生评价指标体系、教师评价指标体系的实践教学评价体系,及时解决实践教学中出现的各种问题。

四、实践教学改革成效显著

在遵循应用气象本科人才培养模式“厚基础、强实践、多层面”原则[6,7]的基础上,通过对应用气象学专业农学类课程实践教学的改革,使学生学习从被动变为主动,学生创新实践能力得到提高,科研素质得到加强,为实现专业人才培养目标做出了贡献,也取得了显著的成效。1名同学获得了国家林业局湿地保护中心、水利部水资源司、世界自然基金会联合主办“优秀湿地使者”称号,4名本科生分别在《干旱气象》、《北方园艺》、《江苏农业科学》、《安徽农业科学》等核心刊物上以第一作者4篇,每年都有多名同学获得学校暑期社会“三下乡”社会实践一、二、三等奖表彰,应用气象本科毕业生每年平均20%左右考取农业气象方向硕士研究生。通过对应用气象学专业农学类课程实践教学的改革,加强了学生农学基础知识及实践能力的培养,从而使学生在农业气象服务、生态环境调控、农业资源利用和环境信息化管理等方面的研究能力和创新意识得到提高,得到了用人单位的好评,专业高质量就业率连续多年超过96%,名列全校第一。

参考文献:

[1]于猛,单亦先,王绍兰,等.构建完善的实践教学体系[J].实验室研究与探索,2009,28(5):126-128,139.

[2]李德平.高校创新人才的培养与实践教学体系的构建[J].辽宁教育研究,2007,(4):75-77.

[3]郑有飞.“应用气象学”专业课程体系设置的思考[J].气象教育与科技,1999,49(1):30-32,35.

[4]景元书,申双和.应用气象专业建设的探讨[J].理工高教研究,2005,24(2):65-66.

[5]江晓东,景元书,杨再强.突出应用气象学专业特色的农学类课程改革探讨[C]//大学地球科学课程暴露论坛论文集(2010).北京:高等教育出版社,2011:389-394.

[6]杨再强,申双和,景元书,赵小艳,江晓东.面向社会需求,应用气象专业创新实践能力培养与实践[J].科技创新导报,2010,(3):230.

[7]景元书,申双和,刘寿东.以实践教学体系促进应用气象专业发展[J].中国高校科技与产业化,2006,(3):271-272.

气象学与气候学论文范文第4篇

投身气候学研究

南京大学东南楼的暗香,还有不远处中国气象学奠基人竺可桢先生的雕像。这幢楼是符淙斌40年前上课学习的地方。70岁的符淙斌院士的新办公室简约而素净。这幢楼是上世纪50年代建筑学大师杨廷宝先生的杰作。窗外,金陵苑满眼的花树在冬日的阳光下,透着江南特有的气息,冬青、雪松的深绿伴着银杏树的深黄,杂着腊梅花初吐年前上课学习的地方。

从江南的水乡到北方的天空,从爱上气候学到担纲南大气候与全球变化研究院院长,这一转就是近50年的光阴。

1939年10月,符淙斌出生于上海。11岁那年,父亲故离,母亲拉扯兄妹三人艰难度日,伴着他成长的有人间的温暖和自然的遭际。中学时代,符淙斌就读于上海松江二中。符淙斌说:“那时的上海,每到夏天,台风就很厉害,我在很小的时候就感受到台风给我们带来的痛苦。1956年,有一场破坏性很强的台风,把邻居的两栋房子刮倒了,两个孩子给压死了。这件事在我心灵上留下非常深刻的印象。从那时起,我开始对气象学感兴趣。”

1957年,19岁的符淙斌考取南京大学,就读于气象学系气候专业。一代宗师竺可桢曾在这里创立了我国最早的气候专业及与气候相连的地学学科(大气、地质、地理、海洋、环境等),先辈们的言传身教和学科的交叉融合滋养了他学业的长进。1962年,符淙斌从南大毕业后,赴中国科学院攻读硕士学位,读研期间,就做台风发展过程中“海洋和大气之间的水分与能量交换”的研究,开始关注海洋与气候的关系。

研究生毕业后,符淙斌留在中国科学院工作,先后在中科院地理研究所、大气物理研究所任职。1981年,符淙斌以访问科学家的身份赴美国科罗拉多大学合作研究。在美国的两年,符淙斌不仅在研究上取得了一系列的重要成果,而且也为其今后的国际合作奠定了基础。1985年,符淙斌担任中科院大气物理研究所气候研究室主任。上世纪从60年代到80年代,符淙斌研究的触角已从单纯的气象研究,延伸到气候与海洋、陆地等领域。

人类社会的发展正在引起地球环境的加速变化,这是我们这一代人面临的最严峻的挑战。

研究证明,人类的社会和经济活动的范围之广和强度之大,已经足以开始对整个地球的气候和生态系统产生显著的影响。同时,随着科学技术的高速发展, 凭借高度发达的智力和想象力,人类已经能够完整地理解地球系统的整体行为。我们这一代人,也面临着前所未有的机遇,从新调整和确立人和地球之间的关系, 实现人和自然和谐发展的理想。

“人类圈”和“人类纪”概念的提出正是对地球系统认识的科学总,第一次明确了人类在当今地球环境变化中的核心地位。人类既是地球生物圈的组成部分,受到地球系统自然规律的制约;同时,在 “人类纪”的发展中,它又有区别与生物圈其它组分的能动作用。人类将不再是被动地适应环境的变化,而是积极主动地调整自身的行为,使地球环境朝着有利于人类的方向发展。这就是全球变化和地球系统科学研究的目标。

参与重大科研项目

上世纪80年代,国际上兴起了全球变化的研究。该研究把地球的各个部分(大气、水、冰雪、陆地、生物)作为一个整体,研究其中各种过程的相互作用,从而进行包括气候在内的全球环境演变研究。这是迄今为止地球科学最大、最复杂的一项国际合作研究项目。符淙斌协助叶笃正先生积极参与了这项国际合作研究的规划,并发挥了重要作用。

叶笃正先生是我国大气科学界及全球变化研究领域的一代宗师。早在20多年前,叶先生就意识到二氧化碳、甲烷等的排放与全球变暖的关系。1984年,美国著名气象学家马隆找到叶先生,希望合作研究全球气候与环境变化。叶先生慧眼识才,很快又找到符淙斌,邀他一起从事该项研究。

符淙斌表示,气候问题在地域上是一个全球性问题,在学科上是一个交叉性课题,与经济、地学、环境科学、大气科学等专业密切相关,需要多学科共同努力。钟山论坛立足南京,将触角广泛延伸到国内外。开幕式邀请了江苏省科学技术协会、江苏省气象学会和南京气象学院的专家领导。首次学术演讲邀请了美国新罕布什尔州大学气候变化研究中心主任托波特教授和大气物理和大气化学研究领域专家毛慧婷教授,他们研究的都是气候领域最前沿课题。

1985年,中科院大气物理研究所气候研究室成立之时,总共有七八个人、一间房。就在这样的条件下,气候实验室不断发展壮大,人才辈出,最终发展成为全球变化东亚区域研究中心和中国科学院气候环境重点实验室,中国的全球变化研究在叶笃正、符淙斌的领导下得到国际的认可。

经过多年的努力,符淙斌和他的合作者们在季风系统中海洋―大气、陆地―大气和气候―生态系统相互作用、气候突变及其对全球增暖的响应等方面取得一系列国际性创新成果。他领导创立的区域环境系统模式研究,被国际上誉为全球变化区域响应研究的范例。

他系统地揭示了东亚季风区气候与生态系统相互作用的基本特征及区域尺度人类活动对生存环境的影响,提出了“广义季风环境系统”的新概念。他领导研究组发展了一个区域环境系统集成模式,成为区域环境变化预测的一个重要工具。他深入研究热带海洋―大气相互作用领域,发现了西太平洋副热带高压强度与赤道海面温度变化的关系,率先把厄尔尼诺现象同中国气候联系起来,为我国年际气候变化的预测提供了新的思路和方法。

符淙斌领导的全球变化东亚区域研究中心的一系列成果,为中国科学家在这一领域赢得了国际影响力。他领衔的研究成果“东亚季风气候―生态系统对全球变化的响应”获得2004年国家自然科学奖二等奖,他领导的“季风亚洲区域集成研究”国际项目得到地球科学系系统联盟(ESSP)批准,中国科学家首次成为国际重大科学项目的发起人。 重回南大气候与全球变化研究院

2009年7月,符淙斌挂帅的南京大学气候与全球变化研究院正式成立,标志着他将着力推动母校南京大学成为中国南部地区研究气候变化的中心。

在符淙斌看来,眼下以气候变暖为主要特征的全球气候和环境变化已成为人类社会可持续发展的严峻挑战。当今人类的社会和经济活动的范围之广、强度之大,已经足以对整个地球的气候和环境产生显著的影响。从《京都议定书》到《联合国气候变化框架公约》和“巴厘岛路线图”,再到哥本哈根气候变化大会,气候与全球变化问题已经超越了学术研究的范围,成为当今世界政治、经济和外交的一个重大问题。围绕国家重大战略需求和重大科研目标,拥有地学领域完整学科布局和地处东部发达地区的南京大学有理由在气候与全球变化领域作出更大的贡献。

研究所刚一成立,符淙斌主持的“钟山论坛”就正式开坛。论坛以研究气候变暖为核心的全球变化问题为宗旨,吸引了国际一流的专家和国内气候变化研究的领军人物,同时也搭建了政府决策部门与学界对话咨询的平台。在校内,由大气、环境、地理、地质、经济、生态等领域的专家也不定期聚在一起,进行前沿交流,促进学科交叉融会,加强集成研究。

回到母校,符淙斌还有一个梦想,就是在仙林校区筹建气候与环境综合观测研究实验站,为南大“大地学”的发展提供基础。

研究院国际化、综合性、前沿性的发展也是符淙斌致力的目标。以徐冠华院士为首的国际咨询评估委员会业已组建,国内外驻院和兼职专家已近30人。目前,符淙斌和他的团队正积极争取承担国家“十二五”应对气候变化的科技专项和全球变化科学计划。同时,一门面向大学生通识教育的课程“地球系统科学初步”已着手准备……

符淙斌说:“以气候变暖为中心的全球环境问题不是一个简单现象。它涉及到海洋环流、陆地生态系统、森林草原植被等的变化,非常复杂。”他表示,现在还有一个流行的理论,认为地球气候存在“法眼”。就像电影《后天》中描述的那样,认为全球气候会发生灾难性突变。这种理论虽然有一定科学依据,但现在来说还只是一种假设。

“国家出台的环境政策对气候的影响十分重要”,符淙斌表示,就能源来说,中国目前主要使用煤,而清洁煤技术可以在燃烧煤时少排放一些二氧化碳。但是应用这种技术会提高企业的成本,推广很难。另外,汽车尾气排放大量温室气体、污染物和颗粒,因此政府也积极采取环保措施,如发展其他能源汽车、推广公共交通等。

回到母校的他,忙碌后坐在曾经是自己的教室所在地的办公室。窗外江南冬日的景观错落有致,仿佛人间万象、世间风云尽收眼底。符淙斌说,一名科学家眼中的气象、气候不是狭义的,宇宙和人间的气象万千、风云际会,永远启发科学家的灵感、责任和担当。

他在这里奋斗的路依旧漫长。

历程评述:

气象学与气候学论文范文第5篇

应用气象学专业是大气科学应用和服务于社会与经济发展的大气科学类重要分支学科,实践教学在学生培养过程中必须占有非常重要的地位[8-10]。沈阳农业大学应用气象学专业前身是1958年成立的农业气象学专业。自成立至今,为培养学生实践能力,结合北方区域气象业务特征以及农业院校的特点,在实践教学体系建设和创新方面做了大量的探索。但近几年,由于自身客观原因和业务单位需求变化等方面出现的新问题,毕业学生实践动手能力表现出不能与时俱进,在适应实际业务工作上出现了一定的困难。同时气象业务、科研用人单位也希望人才培养方案中能增加学生实践性教学比例,加强动手操作能力的培养,以培养高层次的人才队伍[11-14]。必须结合时代的要求,创新应用气象学实践教学体系。本文结合多年来沈阳农业大学应用气象学实践教学改革的经验,从实践教学目标体系、课程体系、条件体系、管理体系和评价体系5个方面介绍了本专业在实践教学体系创新方面的探讨研究。

1实践教学目标体系

从实践教学的角度,应用气象学专业培养的人才应具备以下能力。

(1)基本技能能力。培养的学生应该具备良好的从事气象行业业务的基本技能,例如:大气探测中气象测报的基本技能、农业气象观测业务要求的基本技能、天气预报应掌握的基本技能、计算机数据处理及信息处理能力、气象遥感数据处理及应用能力等。这些基本技能的掌握可以使学生毕业后能尽快适应业务,同时提高我校毕业生的市场竞争力。

(2)获取和应用知识的能力。训练和培养学生的自学能力,即具有辨别、判断各种信息、提取有效信息、综合分析与归纳决策的能力。同时培养学生综合应用知识、独立分析、解决问题的能力、实际操作能力、设计计算能力、撰写科研论文、参与学术交流的能力、组织管理能力等多方面的应用能力。

(3)创新能力。在教学计划和教学实施过程中加强教学实践课程和科研训练环节,培养创新实验能力、科学研究能力、科技开发能力等。

2实践教学课程体系

应用气象学专业实践教学课程体系建设按照学校实验模块、实习模块、综合训练模块和设计开发模块的总体思想,以实践能力培养为主线,旨在构建分层次、多模块、相互衔接的实践教学体系。通过对原有实践环节进行整合,并且对没有实验(习)条件的课程进行充分的挖掘,形成新的课程体系(见图1)。

(1)实验模块。实验模块分为信息处理类和业务基础类两类,主要为培养学生一些基本的实践能力。业务基础类包括应用气象仪器学、天气分析和预报2个实验课程;信息处理类包括气象遥感数据处理及应用、地理信息系统上机实验、应用气象统计学实验、应用气象程序设计、常用气象统计软件应用等实验课程。

(2)实习模块。实习模块的设计考虑了气象基本业务的需要,设计了气象观测实习和天气预报实习,属于气象行业对人才要求的最基本技能。学生通过这2个实习可以有针对性地进行测报和预报工作训练。

(3)综合训练模块。综合训练模块的设计考虑了学生综合能力培养的需要。具体有农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节、农业气象灾害及其防御、应用气候学教学实习、毕业实习等实习环节。学生通过此模块的实习能够提升自己综合运用相关知识的能力。

(4)设计开发模块。设计开发模块的设计考虑了学生独立进行科研的需要。具体有课题设计、专业综合实验、毕业论文等实践环节。通过整合和充分地“挖掘”,在新的实践教学课程体系中,增加了气象遥感数据处理及应用、设施环境调节和农业气象灾害及其防御等实践内容,特别是设施环境调节是目前气象业务不断拓展的主要方向,北方地区的很多气象业务单位已经开展设施农业的气象服务。

3实践教学条件体系

实践教学条件是实践教学体系的基础,在整个体系中起支撑作用。根据实验课程体系,主要是实验室、实习基地和师资队伍建设。

(1)实验室建设。整合现有资源的基础上,增加实验室面积和更新现有仪器设备,建设成为4个实验室,分别是气象观测实验室、天气分析实验室、气象信息处理实验室和专业综合实验室。气象观测实验室和天气分析实验室主要满足实验模块中业务基础类实验课程和实习模块中2个实习的进行。气象信息处理实验室完成实验模块中信息处理类实验课程的教学任务。专业综合实验室完成综合训练模块的教学任务。

(2)实习基地建设。实习基地是教学科研工作的重要组成部分,是学生知识创新、技术开发的重要基地,包括校内实习基地和校外实习基地。①校内基地建设包括地面气象观测场和气象综合实习基地。地面气象观测场可保证气象观测实习,气象综合实习基地主要用于满足农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节等课程的实习与实验、专业综合试验、毕业论文等。②校外实习基地建设主要分为3类,分别是以测报为主要内容的观测实习基地,以天气预报为主要内容的预报实习基地和以专业综合能力培养为主要内容的综合实习基地,这3类实习基地反映了学生实践能力增长的过程,依靠实习基地的现有条件,利用地方长处指导学生,特别是到校外气象台站进行地面气象观测实习和天气预报实习,可进入实战状态,能全面提高实际工作的水平和能力。

(3)师资队伍建设。实践课程的教师队伍配备以实验室(或实习基地)为平台,通过培养和引进,每个实验室(实习基地)配备1或2名专职或兼职实验教师,负责本实验室(实习基地)课程的授课工作。

4实践教学管理体系

实验室和校内实习基地由实验室主任负责日常管理,专职技术人员负责设备维护、实习准备等工作,实习指导教师负责具体实习的开展。主要实验室(实习基地)除了保证学生实践课程的授课之外,主要的运行方式是对学生全年开放。实行以实验室或课程为单位进行运作的管理机制和开放性实践教学的运行机制。如地面气象观测场、气象观测室、天气分析实验室配备专职和兼职的实践指导教师,效仿气象行业实际业务,学生分组负责的方法进行全年的测报和预报;1个年级如果能够坚持1年,学生测报和预报的技能就能基本能够达到实际业务的需要。气象综合习基地同样在配备专职和兼职老师的基础上,采取学生分组“承包”,挑选主要大田和温室作物种植,整个生育期内负责“承包”实验地的发育期观测和环境观测;同样1个年级坚持1年,学生也基本可以掌握发育期观测、环境(包括小气候、温室)观测的技能。学生只有掌握了这些基本的技能,指导教师进而加强引导,就会逐渐增强其开发和创新的能力。

5实践教学评价体系

实践教学评价体系是实践教学体系的反馈,在整个实践教学体系中起监控作用。结合应用气象学专业的特征,建立实践教学评价体系,主要包括各实践教学环节评价指标体系、学生评价指标体系、教师评价指标体系,评价结果可检查实践教学环节的执行情况,及时解决实践教学中出现的各种问题。例如,在参考有关的实践教学评价指标体系[11,15]研究基础上,建立了可执行的应用气象学专业实践教学环节评价指标体系(见表1),通过该指标体系,能对专业内各实践教学环节的授课效果进行客观地评价与比较。

6结语

气象学与气候学论文范文第6篇

应用气象学专业是大气科学应用和服务于社会与经济发展的大气科学类重要分支学科,实践教学在学生培养过程中必须占有非常重要的地位[8-10]。沈阳农业大学应用气象学专业前身是1958年成立的农业气象学专业。自成立至今,为培养学生实践能力,结合北方区域气象业务特征以及农业院校的特点,在实践教学体系建设和创新方面做了大量的探索。但近几年,由于自身客观原因和业务单位需求变化等方面出现的新问题,毕业学生实践动手能力表现出不能与时俱进,在适应实际业务工作上出现了一定的困难。同时气象业务、科研用人单位也希望人才培养方案中能增加学生实践性教学比例,加强动手操作能力的培养,以培养高层次的人才队伍[11-14]。必须结合时代的要求,创新应用气象学实践教学体系。本文结合多年来沈阳农业大学应用气象学实践教学改革的经验,从实践教学目标体系、课程体系、条件体系、管理体系和评价体系5个方面介绍了本专业在实践教学体系创新方面的探讨研究。

1实践教学目标体系从实践教学的角度,应用气象学专业培养的人才应具备以下能力。

(1)基本技能能力。培养的学生应该具备良好的从事气象行业业务的基本技能,例如:大气探测中气象测报的基本技能、农业气象观测业务要求的基本技能、天气预报应掌握的基本技能、计算机数据处理及信息处理能力、气象遥感数据处理及应用能力等。这些基本技能的掌握可以使学生毕业后能尽快适应业务,同时提高我校毕业生的市场竞争力。

(2)获取和应用知识的能力。训练和培养学生的自学能力,即具有辨别、判断各种信息、提取有效信息、综合分析与归纳决策的能力。同时培养学生综合应用知识、独立分析、解决问题的能力、实际操作能力、设计计算能力、撰写科研论文、参与学术交流的能力、组织管理能力等多方面的应用能力。

(3)创新能力。在教学计划和教学实施过程中加强教学实践课程和科研训练环节,培养创新实验能力、科学研究能力、科技开发能力等。

2实践教学课程体系应用气象学专业实践教学课程体系建设按照学校实验模块、实习模块、综合训练模块和设计开发模块的总体思想,以实践能力培养为主线,旨在构建分层次、多模块、相互衔接的实践教学体系。通过对原有实践环节进行整合,并且对没有实验(习)条件的课程进行充分的挖掘,形成新的课程体系(见图1)。

(1)实验模块。实验模块分为信息处理类和业务基础类两类,主要为培养学生一些基本的实践能力。业务基础类包括应用气象仪器学、天气分析和预报2个实验课程;信息处理类包括气象遥感数据处理及应用、地理信息系统上机实验、应用气象统计学实验、应用气象程序设计、常用气象统计软件应用等实验课程。

(2)实习模块。实习模块的设计考虑了气象基本业务的需要,设计了气象观测实习和天气预报实习,属于气象行业对人才要求的最基本技能。学生通过这2个实习可以有针对性地进行测报和预报工作训练。

(3)综合训练模块。综合训练模块的设计考虑了学生综合能力培养的需要。具体有农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节、农业气象灾害及其防御、应用气候学教学实习、毕业实习等实习环节。学生通过此模块的实习能够提升自己综合运用相关知识的能力。

(4)设计开发模块。设计开发模块的设计考虑了学生独立进行科研的需要。具体有课题设计、专业综合实验、毕业论文等实践环节。通过整合和充分地“挖掘”,在新的实践教学课程体系中,增加了气象遥感数据处理及应用、设施环境调节和农业气象灾害及其防御等实践内容,特别是设施环境调节是目前气象业务不断拓展的主要方向,北方地区的很多气象业务单位已经开展设施农业的气象服务。

3实践教学条件体系实践教学条件是实践教学体系的基础,在整个体系中起支撑作用。根据实验课程体系,主要是实验室、实习基地和师资队伍建设。

(1)实验室建设。整合现有资源的基础上,增加实验室面积和更新现有仪器设备,建设成为4个实验室,分别是气象观测实验室、天气分析实验室、气象信息处理实验室和专业综合实验室。气象观测实验室和天气分析实验室主要满足实验模块中业务基础类实验课程和实习模块中2个实习的进行。气象信息处理实验室完成实验模块中信息处理类实验课程的教学任务。专业综合实验室完成综合训练模块的教学任务。

(2)实习基地建设。实习基地是教学科研工作的重要组成部分,是学生知识创新、技术开发的重要基地,包括校内实习基地和校外实习基地。①校内基地建设包括地面气象观测场和气象综合实习基地。地面气象观测场可保证气象观测实习,气象综合实习基地主要用于满足农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节等课程的实习与实验、专业综合试验、毕业论文等。②校外实习基地建设主要分为3类,分别是以测报为主要内容的观测实习基地,以天气预报为主要内容的预报实习基地和以专业综合能力培养为主要内容的综合实习基地,这3类实习基地反映了学生实践能力增长的过程,依靠实习基地的现有条件,利用地方长处指导学生,特别是到校外气象台站进行地面气象观测实习和天气预报实习,可进入实战状态,能全面提高实际工作的水平和能力。

(3)师资队伍建设。实践课程的教师队伍配备以实验室(或实习基地)为平台,通过培养和引进,每个实验室(实习基地)配备1或2名专职或兼职实验教师,负责本实验室(实习基地)课程的授课工作。

4实践教学管理体系实验室和校内实习基地由实验室主任负责日常管理,专职技术人员负责设备维护、实习准备等工作,实习指导教师负责具体实习的开展。主要实验室(实习基地)除了保证学生实践课程的授课之外,主要的运行方式是对学生全年开放。

实行以实验室或课程为单位进行运作的管理机制和开放性实践教学的运行机制。如地面气象观测场、气象观测室、天气分析实验室配备专职和兼职的实践指导教师,效仿气象行业实际业务,学生分组负责的方法进行全年的测报和预报;1个年级如果能够坚持1年,学生测报和预报的技能就能基本能够达到实际业务的需要。气象综合习基地同样在配备专职和兼职老师的基础上,采取学生分组“承包”,挑选主要大田和温室作物种植,整个生育期内负责“承包”实验地的发育期观测和环境观测;同样1个年级坚持1年,学生也基本可以掌握发育期观测、环境(包括小气候、温室)观测的技能。学生只有掌握了这些基本的技能,指导教师进而加强引导,就会逐渐增强其开发和创新的能力。

5实践教学评价体系实践教学评价体系是实践教学体系的反馈,在整个实践教学体系中起监控作用。结合应用气象学专业的特征,建立实践教学评价体系,主要包括各实践教学环节评价指标体系、学生评价指标体系、教师评价指标体系,评价结果可检查实践教学环节的执行情况,及时解决实践教学中出现的各种问题。例如,在参考有关的实践教学评价指标体系[11,15]研究基础上,建立了可执行的应用气象学专业实践教学环节评价指标体系(见表1),通过该指标体系,能对专业内各实践教学环节的授课效果进行客观地评价与比较。

6结语

实践教学体系建设是个系统工程,5个体系要素构成实践教学体系的基本框架,目标是先导,内容是核心,管理是调控,条件是前提,评价是反馈[5]。除此之外,要想真正发挥实践教学活动的作用,还需要依赖学校相关部门支持,同时需要借助学校相关专业的资源,方能培养出满足社会需求的专业人才。实践教学体系与理论教学体系都是本科生培养方案中不可缺少的部分,两者之间一定是相互独立,相互配合,不可脱离的关系[16]。实践教学体系是开放的体系,随着气象部门人才需求方向的转变,需根据实际情况做出相应的变化。

气象学与气候学论文范文第7篇

初见陆龙骅。为了确定发现南极臭氧空洞的日本科学家Shigeru Chubachi的中文译名,这个原中国气象科学研究院极地气象研究室主任找了半个多小时的资料,尔后抱歉的对我说:“暂时找不到了,回头我找给你。”第二天,他如约给我发来了Shigeru Chubachi的中文名字忠繁,而这个名字,并不常见。

现在多数人认定南极臭氧空洞是乔•法曼在1985年发现的,“其实在他之前,忠繁在日本南极科考站昭和站就已经观测到了这一现象。”陆龙骅说,“1984年忠繁在日本媒体上发表了自己的研究论文,影响力没有之后发在《自然》杂志的乔•法曼大。忠繁是一个被人忽略了的伟大科学家。”拿着自己与忠繁的合影,陆龙骅说,我们应该记住他。

他的严谨,早有所闻。德国人豪格曾在《自然》杂志上称,唐代灭亡和季风减弱有着直接的关系,2007年,陆龙骅和身为中国国家气候中心首席古气候学家的妻子张德二联名向《自然》投稿,反驳德国科学家的观点。他说,“作为中国气候学家,这个时候不出来说话,怎么也说不过去。”

从“第三极”启航

陆龙骅的研究从被誉为“世界第三极”的青藏高原开始。他主要是研究离地面16公里以上的高原气象,并参加与高原有关的科学考察。2006年7月1日正式开通的青藏铁路,在修建中面临着高原上的多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱“三大难题”的严峻挑战。

为它修建服务的科考,早在30余年前的20世纪70年代就已经进行。1976年,陆龙骅参加了中央气象局研究所和青海气象局共同组织的青藏铁路科学考察,主要是考察到达青藏高原唐古拉山等地区的太阳辐射状况,为修建铁路提供有效的科学资料。因为高海拔和多年的冻土,到达青藏高原地面上的太阳辐射状况比较复杂,而青藏高原多年的冻土,也影响了地面的热量平衡状况。冻土的状况将对青藏铁路的安全有直接影响。

在唐古拉山地区待了数月,陆龙骅的团队发现青藏高原上到达地面的大气总辐射在特殊情况下可以大于太阳常数。“太阳常数是指太阳到达大气层外面的单位面积上的辐射量,一般来说,当它通过云层照射到地面时,中间会有一个消耗的过程,所以地面会比大气层外面的总辐射小。”

陆龙骅分析原因造,首先是因为高海拔,大气透明度高,对辐射的衰减少,到达地面的直接辐射强;此外,除太阳的直接辐射之外,还有天空的散射,这又和云层有关,“青藏高原的高积云很多,当云布满天空后,散射就很强,加之有云隙,到达地面的直接辐射也强,最终导致在特殊情况下总辐射大于太阳常数。”这一科学发现让他获得了1978年的青海省科学大会奖和1981年中央气象局科技成果奖。

此外,他所在团队还对青藏高原上空100百帕的天气系统,也就是“南亚高压”进行了研究,这一高压是在夏季对流层上部全球最强大、最稳定和范围最大的高压,它常常从中亚细亚经南疆,青海而东移,对我国华东和西北地区的天气有重要影响。1963年8月和1975年8月我国东部地区的暴雨灾害就与南亚高压活动异常有关。这一发现收获了1978年度的全国科学大会奖。

在对青藏高原持续研究10之后,陆龙骅1985年至1987年被公派往美国科罗拉多州立大学大气科学系和威斯康辛大学气象系作访问学者,研究仍然围绕青藏高原而展开。在回国之后,因为极地气象研究需要增派人手,由于对“第三极”的研究取得了显著的成绩,陆龙骅被委任为极地气象研究室的主任,转入对极地气象的研究,并获得了多项省部级科研成果奖,一晃就是二十年。

色弱的意外选择

陆龙骅说,要不是因为色弱,他就不会进行气象研究了。中学6年,他一直热切渴望成为化学家。在高考的体检中,陆龙骅的眼睛被检测为黄蓝色弱,这就限制了他报考化学系。最终报考了南京大学气象学院的大气物理专业,并顺利被录取。“那时候对专业的理解也是不清晰的,当时就想着自然界很神奇,是很新鲜的事物,能够研究一下大气物理和人工影响天气也不错嘛。”虽然报考的是南京大学气象学院,但他在南京大学的气象系借读。

要是在现在,他也不会有机会研究气象――目前色盲、色弱的考生在大气科学、应用气象学类专业是限考的。“其实没什么影响,现在对人才的要求更高了。”陆龙骅说,1960年时中国对大气物理的研究才刚起步不久,当时并没有这方面的要求。

1963年全国的院系进行了调整,南京气象学院大气物理专业撤销,人员并入了天气动力专业,两年后陆龙骅毕业即分配进入了中央气象局研究所(中国气象科学研究院的前身)。

刚一分配,就遇到了“四清运动”,他和同事被派到河北的盐山。盐山就是水浒传里流放林冲、有‘苦海盐边’之称的沧州盐山。“那时候下了火车,一辆大卡车拉着一车人,好几个小时才到当地,大队人马都是满身灰土。”在进行了一年的运动之后,爆发,生活的内容变成了参加运动、看大字报。到了1970年的3月,中央气象局和部队的总参谋部气象局合并了,从国务院划拨到了总参谋部管理,而研究所的人也分成两批,一批留下来做研究,另一批则派往五七干校学习。陆龙骅被留下来做研究。

他主要是研究高空气象,具体的项目是研究气象火箭。“气象火箭是探测高层大气物理特性及现象的火箭,它的探测范围主要在探空仪高度以上,人造卫星高度以下,在30-100公里之间。当时对这个的研究比较多,美国和苏联都在搞,还建立了全球的气象火箭探测站网;后来卫星快速发展,气象火箭就比较少见了,只做特殊需要。”这样的研究他进行了3年多,直到中央气象局重归国务院的管辖之下。

南极气象之旅

从气象火箭到青藏高原气象研究,陆龙骅又转入极地气象研究。首次踏上南极就遭遇了冰盖崩塌的险情,但最终他带领的气象班完成了中山气象台气象业务建设任务。

1988年12月底,在离中山站20余公里的海面,陆龙骅乘坐的我国第5次南极考察船“极地号”被1-3米厚的海冰覆盖,因为是1A级的抗冰船,船无法进入。这种冰说硬不硬,说软不软,但毕竟是夏天,冰面上有裂缝,“极地号”只能见缝插针,向陆地前进。1989年1月14日傍晚7点多钟,“极地号”第一次推进到离岸400余米的地方,抛下大锚。陆龙骅清楚的记得,当天的天气很好,而气温也有了回升,前进方向的浮冰纷纷破裂,正在大家十分高兴,放下驳船准备卸货之时,谁也没有想到,左前方约1公里处的南极大陆冰盖会发生巨大冰崩。

当地时间22∶35分,由于在极昼期,太阳还未下山,陆龙骅请人帮忙理发,忽然听到有人大叫“冰崩了”。“跑到甲板之后,只见船外侧的冰山和浮冰都在移动,靠岸边的冰也在上下起伏运动。起初还未十分在意,事后才发现,有些一人高的冰块在第一次冰崩时就被抛上了岸。”陆龙骅说,很多人在船头观测冰盖崩塌区的情况,他也拿了照相机爬到吊车平台进行观测,此后,又有两次冰崩发生了,激起的海浪高达十几米。

让“极地号”脱离危险的是两座搁浅的冰山。它们阻挡了从正面向“极地号”袭来的冰山,逼迫它们绕道而行,成了“极地号”的天然屏障。冰崩后的第二天,22名考察队员从右舷软梯下到浮冰上,踩着摇晃的浮冰上岸,与先期上岸做建站准备的队员会合,并开始在浮冰上测量水深,卸下应急物资。“冰崩对极地考察人员来说,并不稀奇。”陆龙骅说。

1999年,陆龙骅参加了我国第16次南极考察队再次赴南极中山站、长城站考察,与前期1999年7~9月中国首次北冰洋考察一起,获得了从75°N - 70°S(71°W-120°E -133°W),“雪龙号”考察航线上的地面臭氧和紫外辐射的实测资料。在不到1年内获得如此大跨度经纬度剖面考察航线上的地面臭氧和紫外辐射的实测资料,在国际上也并不多见。

陆龙骅讲述起这些事情,就像谈起刚结束的台湾之行中可口的台湾夜市小吃一样平和。他向我展示电脑中自己在极地考察之余拍摄的图片――南极的企鹅、北极的燕鸥、北极竟有绿油油的苔藓地。“没有亲历,将很难了解真实情况。”陆龙骅说,虽然两极都有苔藓,但南极的是枯黄的,发育不良,“南极是一块被海洋包围的冰雪大陆;而北极则是一片被大陆包围的冰雪海洋。加之有北大西洋暖流,即使在接近80°N的北极黄河站地区,在夏季同样是芳草遍地,并不像大家想像的那么苍凉。”

南极昆仑站的开建,标志着我国科考站越来越靠近南极点,陆龙骅很是开心。“我们又创造一个历史。”他说,极地看起来很遥远,去极地考察可以帮助更好地了解地球。地球只有一个,而对它的探索,永远不会嫌多。

对话陆龙骅

新:我国首个南极内陆考察站“昆仑站”2009年2月9日已经正式开站,从长城站、中山站到昆仑站,我国在南极的建站越来越靠近南极圈,而在北极我国也建立了黄河站。在您看来,我国大力对南北极进行科学考察和研究的意义在哪里呢?

陆:邓小平同志早在1994年就提出“为人类和平利用南极作出贡献”,南北极的研究不仅具有深远的政治意义和重大的科学意义,而且具有潜在的经济和社会效益。比如北极地区,北冰洋海底或许蕴涵着巨大的油气和矿产资源,那里还有巨大的鱼群以及具有战略意义的重要航运通道,冷战时期美苏对这北极地区的争夺就已经很激烈了。我国对北极地区加大科考投入和拓宽科考范围,对相关的一手科考资料分析研究,可以及时应对这场争夺战引发的对我国安全与发展的各种基于和挑战。

再者,南北极与青藏高原一样,是气候变化的敏感地区,极地气候和大气环境变化对我国的天气气候和国民经济的可持续发展都会产生影响。例如南极海冰场存在与ENSO(厄尔尼诺和拉尼娜是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态)有紧密联系的两个关键区,我们可以用南极海冰涛动指数来讨论海冰状况、海冰关键区的活动及其与中国天气气候的关系。

新:在普通人而言,极地地区是神秘的,而极地的考察也是纷繁复杂的。极地考察具体都有哪些内容呢?

陆:随着全球气候变化研究的不断深入,极地大气科学的研究领域也从传统的气象学、气候学、高空气象学、高层大气物理学等,向包括大气物理、大气化学、大气环境和空间天气等更广泛的大气科学研究领域拓展。常规的气象观测包括气压、温度、湿度和云能天观测等,近地面辐射平衡、紫外线辐射观测,大气臭氧观测,内陆冰盖考察,大气成份、酸雨、气溶胶等大气化学考察,包括气象和痕量气体的极地航渡考察等等。地球系统由大气圈、海洋圈、岩石圈、冰冻圈和生物圈等五大圈层组成,除大气科学外,海洋科学、地质科学、冰川学、生物学、天文学、人体医学等在极地都有大量的考察和研究课题。

新:近年来,不时可以听到有关南极冰架大范围崩塌的消息,这是否说明南极冰盖正在崩塌?这与全球变暖有关吗?

陆:虽近50年来南极地区总体上是增温的,但有明显的区域性,南极半岛地区增温明显,而南极大陆主体并不像南极半岛那样明显,近十余年还有降温趋势,南极不是全球温室效应反映最强烈的地区。中国南极长城站和中山站分别位于南极半岛和东南极两个不同的气候区域,它们的温度观测数据也证实了这一点。同样,近年来西南极地区经常发生冰架融化和崩塌等现象,这里的冰盖是不稳定的;而在东南极并没有发生西南极那样的大范围的冰架融化和崩塌,在从中山站到南极冰盖最高点DOME-A的剖面上,有些地方冰盖补给率很高,冰盖是稳定的。这种变化和差异很难用单一的呈指数增长的人类活动排放到大气中的二氧化碳所造成的全球暖室效应来解释,目前还没有足够的依据能说近30余年来南极和邻近地区的温度变化是由于温室效应加强的结果。

新:除全球变暖外,南极春季臭氧洞也是大家十分关心的热点问题,它形成的原因是什么?在北极和青藏高原上空有臭氧洞吗?

陆:南极臭氧洞的出现与人类活动关系密切。大气中存在有人类活动排放的氟里昂和溴化烃等消耗臭氧层物质(人为因素),是春季南极臭氧洞形成的充分条件;春季南极平流层极地涡旋中的低温(自然因素),是南极春季臭氧洞形成的必要条件。只有在平流层冰晶云表面吸附了大气污染物质,才能通过光化学反应大量消耗臭氧,在南极春季形成臭氧洞。

到目前为止,只是在南极上空春季出现了臭氧洞,在北极和青藏高原上空,并没有出现臭氧洞。北极春季没有臭氧洞,与北极春季平流层温度高于南极春季,平流层冰晶云等很少出现,不满足必要条件有关。在中国的青藏高原上空,中国科学家曾发现,夏季臭氧会减少10-12%,出现相对低值中心。这种减少和南极的臭氧洞产生的原理不同;从减少的数值也远达不到南极的减少30-40%,所以也不能称之为臭氧洞。

新知客属性

姓名:陆龙骅

性别:男

生于:1942年12月31日

智力:95分

陆龙骅在首次外出对青藏铁路进行科学考察的时候,他作为主要完成者的《夏半年青藏高原500 mb低涡切变线活动规律的研究》和《南亚高压的活动规律及其与我国旱涝关系的研究》就斩获了科学大会奖。此后他主持或参加了中国气象局基金、国家自然科学基金和国家科技攻关的多项研究工作,有11项研究成果获省部级及以上科技奖励。2001年被中国气象科学研究院聘为一级研究员,享受国家政府特殊津贴。

统率:90分

他曾5次赴青藏高原、2次赴南极地区、3次赴北极地区考察,带领的气象团队都能出色的完成任务,并曾完成了南极中山站气象台气象业务建设任务。

武力:85分

虽然从小生活比较富足,但是多次的野外考察练就了他,南极大陆、北极苔原、青藏高原都留下了他的脚印。

魅力:90分

气象学与气候学论文范文第8篇

关键词 气温变化;特征分析;辽宁大连;金州区;1961—2010年

中图分类号 P426.61 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)17-0256-03

自然环境的变化,特别是全球气候的变化,日益成为世界各国关注的问题。气候学家对此做了大量的研究,分析表明近40年来我国气温变化十分复杂,与全球增温趋势并不完全一致。增暖只表现在东北、华北和西北西部地区[1]。吉 奇等[2]对东地区北近50年温度研究结果表明,年平均气温趋于升高,各季变化不一。大连市金州区地处辽东半岛南部,东临黄海,西濒渤海,属暖温带大陆性季风气候,有海洋性气候特点,由于处于北半球中纬度地带,一年四季所受太阳辐射比较大,又因为受地理位置一面依山、三面靠海的影响,所以金州区的气候特点是四季分明、气候温和、空气湿润、降水集中[3]。大连专家王秀萍等[4]研究表明,近45年来,无论是年还是季,大连地区年平均最高、年平均最低气温均呈变暖的趋势。气象工作者从不同角度进行相关研究[1-15],本文在以上的大背景下,依本文参考文献为依据,探讨分析金州区1961—2010年来气温的变化。

1 资料来源与研究方法

1.1 资料来源

本文使用的气象资料为大连市金州区气象局1961—2010年月、年平均气温。以月平均气温资料为基础,形成冬季(12月至翌年2月)、春季(3—5月)、夏季(6—8月)和秋季(9—11月)时间资料序列,然后进行距平化处理,得到年和各季距平序列。距平基于1971—2000年30年的标准值为基础。

1.2 研究方法

采用趋势分析法,对不同气温的时间序列进行趋势分析。对气温资料序列用线性函数T=at+b来进行拟合(t=1,2,…,n),按最小二乘法可得系数a和常数b,其中系数a是趋势项。

a=■

式中,a值的正负表示该积温序列随时间变化的方向,正值表示积温随时间有增加的趋势,负值则表示趋于减小;a的绝对值大小表示变化的快慢程度。把a×10年称作气候倾向率(℃/10年)。

2 金州区气温变化特征

2.1 金州区年气温变化趋势

从图1可以看出,金州区平均气温随时间有明显增温的总趋势,相对于平均气温的年变化,多年滑动平均曲线能够更加清晰地显示出增温时间,由此可知,20世纪80年代中后期气温开始明显上升,在此之前,温度变化保持平稳态势150年平均值为10.7 ℃,变化幅度为1.61 ℃/10年,1961—1986年温度明显偏低,1969年达最小值9.1 ℃,但从1987年起温度开始大幅上升,1999年达到最大值12 ℃,为了更清晰地看出温度开始增长的时间,把50年划为2个部分,即1961—1986年和1987—2010年。在图1中,温度变化很不明显,变化率只有0.02 ℃/10年,平均值为10.3 ℃/10年。较近50年平均值低,由此可见,此段时间是较冷的时期,而在图1中可以看到温度增长趋势非常明显,变化率达0.05 ℃/10年,高于50年的增长率,平均温度11.05 ℃,高于50年平均值。由此可见,金州区变暖期是从1987年开始,至今温度仍在起伏中有增高趋势。金州区年气温变化趋势方程为:y=0.032 3x-53.526。F检验:F=42.91>Faa=7.29,显著水平达到1%。由气候倾向率定义可知,金州区气温变化的倾向率为0.323 ℃/10年。也就是说金州区1961—2010年气温变化为升高趋势,50温度升高了1.615 ℃。

2.2 利用累计距平方法分析气温的突变

累积距平也是一种常用的、由曲线直观判断变化趋势的方法。对于序列x,其某一时刻t的累积距平表示为:■i=■(xi-■),t=1,2,…,n,其中,■=■■xi,将n个时刻的累积距平值全部算出,即可绘出距平曲线进行趋势分析。

累积距平曲线呈上升趋势,表示距平值增加,呈下降趋势则表示距平值减小。从曲线明显的上下起伏,可以判断其长期显著的演变趋势及持续性变化,还可以诊断出发生变化的时间。

分析气温的变化趋势结果,可以得出如下结论:1961—2010年金州区气温增加了1.615 ℃,且以1987年为突增点。从图1明显可以看出,1987年以后的22年平均气温为11.2 ℃,较前24年平均气温高出1 ℃。

金州区气温累积距平曲线(图2),清晰地展示出1961—2010年来经历了1次显著的波动。气温累积距平曲线于1987年发生突变。1987年前气温累积距平曲线呈下降趋势;1987年后气温累积距平曲线开始增长,且上升趋势至今未减。

3 金州区气温的年代际变化

从1960年开始,将金州区每10年划为1个年代,具体如下:20世纪60年代(1960—1969年)、20世纪70年代(1970—1979年)、20世纪80年代(1980—1989年)、20世纪90年代(1990—1999年)、21世纪前10年(2000—2009年)。分别统计每个年代的平均气温(表1)。

金州区气温年代际分析可以看出,金州区气温呈年代上升的趋势,但上升的幅度不同,20世纪60—80年代气温的距平值为负,20世纪90年代开始气温的距平值超过平均值,呈正距平。由表1分析可知,金州区气温在1961—2010年的变化中,20世纪80—90年代气温上升明显,在年代际的变化中,贡献突出。

4 金州区气温的季节变化

本文的季节划分为:春季(3—5月);夏季(6—8月);秋季(9—11月);冬季(12月至翌年的2月)。季平均气温为所在季的3个月气温的平均值。

4.1 春季变化

春季气温在20世纪80年代皆低于平均水平,80年代开始春季温度急剧上升,并且在80年代中期达到最高峰。金州区春季平均气温随时间有明显增温的总趋势,60—80年代低于多年平均水平,80年代中后期气温开始明显上升,在此之前,温度变化保持平稳态势,1961—2010年平均值为9.2 ℃,1971年气温突变,达最小值5.6 ℃,但从1973年起温度开始大幅上升,1985年达到最大值11.5 ℃,1991年以后,温度变化幅度不明显,变化率只有0.02 ℃/10年,平均值为10.2 ℃/10年。由此可见,这段时间气温变化平稳,温度在70年代初和80年代中后期有明显起伏,温度增长趋势非常明显,变化率达0.05 ℃/10年,高于1961—2010年的增长率,平均温度10.2 ℃,高于1961—2010年平均值,金州区变暖期是从1987年开始,至今温度仍在起伏中有增高趋势。金州区春季气温变化趋势方程为:y=0.046 4 x-82.476。经F检验,显著性达到1%。由此得出,金州区春季气候倾向率为0.464 ℃/10年,1961—2010年春季气温升高了2.32 ℃。

4.2 夏季变化

夏季气温在20世纪80年代以前变化不大,其中60年代和70年代温度较低,自80年代以来,气温呈持续上升趋势,且在90年代中期温度急剧上升达到最高峰。

金州区夏季平均气温随时间有明显增温的总趋势,相对于平均气温的年变化,90年代中后期气温开始明显上升,在此之前,温度变化保持平稳态势,1961—2010年平均值为22.8 ℃,1961—1986年温度明显偏低,1964年和1976年达最小值21 ℃,但从1987年起温度开始大幅上升,1997年达到最大值24.7 ℃,70年代后期至90年代前期温度变化很不明显,60年代初期至80年代初期较1961—2010年平均值低,由此可见,这段时间是较冷的时期。可以看出,在90年代初开始温度增长趋势高于1961—2010年平均值,由此可见,金州区变暖期是从1987年开始,至今温度仍在起伏中有增高趋势。金州区夏季气温变化趋势方程:y=0.033 2 x-43.031。经F检验,显著性达到1%。金州区气温夏季气候倾向率为0.332 ℃/10年,由此可知,金州区1961—2010年夏季气温升高了1.66 ℃。

4.3 秋季变化

金州区20世纪60年代秋季气温稍高于平均水平,70年代前期气温低于平均水平,达到最低值,80年代和90年代气温变化不大。

金州区秋季平均气温随时间有明显增温的总趋势,相对于平均气温的年变化,从20世纪60年代开始至21世纪气温没有明显的大起大落,温度在1973年达到最低值8.4 ℃,整体来说,金州区秋季气温1961—2010年来变化不大。金州区秋季气温变化趋势方程为:y=0.029 8 x-46.171。经F检验,显著性达到了5%。由趋势方程可知,金州区秋季气候变化趋势率为0.298 ℃/10年,即1961—2010年金州区秋季温度升高了1.49 ℃。

4.4 冬季变化

冬季气温在20世纪60—80年代低于多年平均水平,自90年代后迅速上升并且在21世纪前几年达到最高值,远远超过了20世纪60年代水平。

金州区冬季平均气温随时间有明显增温的总趋势,相对于平均气温的年变化,80年代中后期气温开始明显上升,在此之前,温度变化保持平稳态势,1961—2010年平均值为-3.3 ℃,1961—1986年温度明显偏低,1969年达最小值 -6 ℃,但从1987年起温度开始大幅上升,2007年达到最大值0.1 ℃,70年代初至80年代初温度变化幅度不很明显,60年代后期气温明显偏低,由此可见,这段时间是较冷的时期,从1987年开始温度明显有升高趋势,高于1961—2010年平均值,由此可见,金州区冬季变暖期是从1987年开始,至今温度仍在起伏中有增高趋势。金州区冬季气温变化趋势方程为:y=0.037 5 x-77.386。经F检验,显著性达到了1%。由趋势方程可知:金州区冬季气温变化气候趋势率为0.375 ℃/10年,即金州区冬季气温升高了1.875 ℃。

综上分析可知:在四季变化中,春季升温趋势率最大,为0.464 ℃/10年,冬季次之,为0.375 ℃/10年,秋季升温趋势率为0.298 ℃/10年,夏季升温趋势率为0.332 ℃/10年。也就是说,在1961—2010年金州区气温升温变化过程中,春季对升温贡献最大,冬季仅随其后。金州区在春、冬季的增温大于秋、夏季增温,春季增温最显著。金州区年平均气温在20世纪80年代前期处于平均水平以下,与春、冬季气温变化趋势相似,进入90年代以来,气温急剧上升,变化尤为明显,21世纪前几年平均气温已远远高于常年水平,表示金州区20世纪90年代以来气温在全年和四季都明显呈上升趋势。

5 结语

本文利用大连市金州区近50年的月平均气温资料,分析研究50年气温变化、年际代及春、夏、秋、冬季各不同时期气温的变化趋势规律。金州区气温变化率为0.323 ℃/10年,50年金州区气温升高了1.615 ℃,1961—2010年金州区气温经历了1次显著的波动,其突变点为1987年,前期为冷时段,1987年以后为暖时段。金州区气温的年代际变化表明:气温随年代呈上升的趋势,上升的幅度不同,20世纪80—90年代气温上升明显,在年代际的变化中,贡献突出。金州区气温四季变化表明:春季变化突出,冬季次之。

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气象学与气候学论文范文第9篇

在2006年度全国科学技术大会上,中国科学院大气物理研究所院士叶笃正获得2005年度国家最高科技奖。

“获得这个奖,只是我们大气科学研究这出大戏的序幕。”面对前来祝贺的同事和学生,这位与中国第一份气象记录同龄的老人淡然而道,“我愿意和大家一起继续演下去。”

道台之子

1916年,叶笃正降生于天津一个前清道台家中。这一年,中国有了第一份现代意义上的气象记录。

东亚区域气候环境重点实验室主任延晓冬在帮叶笃正整理材料时,发现叶幼年很多鲜为人知的故事。据他介绍,叶家共有15个子女,叶笃正排行老七。

“他有个外号,叫蔫七。”叶笃正的弟弟回忆,在兄弟几人中,叶笃正不太活泼,但成绩很好。

道台父亲不买新学堂的账,认为《四书》《五经》这些传统的东西,是必须要学习的,因此在14岁考入南开中学之前,叶笃正和其他兄弟一样,一直接受的是私塾教育。

在这种教育之下,叶家兄弟中出了好多科学文化名人,哥哥叶笃义是著名民主人士,民盟主要领导者、组织者之一。而另一位哥哥叶笃庄是著名学者,《物种起源》的中文译者。

1935年,叶笃正考入清华大学,两年后,在乒乓球台边结识了学长钱三强,在这位日后影响中国的核物理学家的劝说下,叶笃正放弃了自己喜爱的物理专业,选择了对国家更为实用的气象学。

1945年,叶笃正前往美国,师从世界著名气象和海洋学家罗斯贝。罗斯贝后来成为叶笃正持久的崇拜对象。

“就像你问我从叶老那里学到了什么我很难表述一样,叶老也说不出来跟罗斯贝学到了什么具体的东西。”硕士博士都师从叶笃正的黄刚说。黄刚博士毕业后又留在大气物理研究所,后来又在同一个实验室,和叶笃正成为朝夕相见的同事。

黄刚分析,“叶老最受益的就是罗斯贝的治学精神,在中国,一般是老师讲,学生听,但是在国外,老师讲的同时学生会经常打断老师,提出质疑。罗斯贝重视事实,一切都从事实出发,他总是朝前看,视野很阔,不是就事论事来讨论一个具体的问题。”

这种治学方式后来也延续到了叶笃正身上。

曾采访过叶笃正的一名电视台记者回忆,有一次他来采访一个学术讨论会,本以为摄上几分钟就可以了,哪知叶笃正问起问题没完没了,还与做报告的学生争论了起来,只好一路拍摄下去,“这也给我上了一堂生动的科学精神课。”

科研从自绘图开始

“我只后悔过一次。”叶笃正说,在学成归国的55年里,他只在“”中被停止工作时,才对当初回国的决定有过怀疑。

1949年,叶笃正结束在美国的学业,他的博士论文引起了美国气象界的关注,并借此获得了一份年薪4300美元的工作,而当时,美国一个大学教授也只有5000美元。

但是叶笃正选择了离开,他对导师罗斯贝说“我觉得新中国是有希望的,我想为自己的国家做点事。”罗斯贝被说动了,在他的帮助下,叶笃正重新恢复学生身份,经过一年的等待,1950年10月,在新中国正在欢度第一个国庆日时,叶笃正与妻子冯慧登上一艘将在香港停靠的轮船,辗转回到了中国。

回国后的叶笃正,被任命为中国科学院地球物理研究所北京工作站主任,在西直门内北魏胡同一座破旧的房子里开始了中国的气象研究。整个气象室10多个人,没有一张像样的天气图。

叶笃正曾向弟子们描述当时的工作状况:“没有图,我们自己画,第一张图画出来,是五百毫巴地面图,相当于五公里左右高度的天气图,实验室所有的人专门做了庆贺。”

在当时,天气图在国外是最普通的配件,做研究、做预报都要用,可中国没有。他的很多学生都记得叶笃正指着挂在墙上的巨幅天气图所说的话,“中国的天气预报要在物理、数学的基础上建立起来,今后,天有不测风云的时代该在中国结束了。”

上世纪50年代初期,在两次科考队的数据基础上,叶笃正首先发现了围绕青藏高原的南支急流、北支急流及它们汇合成为北半球最强大的急流,严重影响着东亚天气和气候;他与国外气候学家Flohn各自指出了青藏高原在夏季是大气的一个巨大热源,还首先指出青藏高原冬季是冷源。由于他的研究,国际上才接受了大地形热力作用的概念,为青藏高原气象学的建立奠定了科学基础。

古稀之年另立山头

1984年,几位美国气象学家专程来到中国,寻求叶笃正的支持。这一次合作的成果,被叶笃正认为是自己最大的贡献。

当时,他已接近古稀之年,因开创了国内大气动力学的研究,已是世界上著名的气象学家之一,但这一次,他又把全部的精力投入到了另一领域,成为“全球变化”这个国际研究新领域在中国的开山鼻祖。

“全球变化”与今天许多人们耳熟能详的概念有关,比如温室气体,比如全球变暖。但是在上世纪80年代中期,人们还没有意识到人类的活动可以导致气候的变化。

“当我在中国提出这个课题以后,也有许多反对的意见。有一个院士就说,什么全球变化不全球变化的,关我们什么事,它要变就让它变去好了。”当时,叶笃正为此经受了不小的压力。

“叶先生是在上世纪80年代初提出要加强气候和气候变化研究的。气候研究原本不是他的本行,但他是我国最早提出这个问题的人。”叶笃正的学生李崇银院士说。

在他的倡导下,1985年,中国气候研究委员会成立,叶笃正任主席。李崇银说,“这是我国气候研究走上良好发展轨道的开端,也几乎是与国际发展同步的。在国际上,‘世界气候研究计划(WCRP)’是1984年公布的。”

“舞台学说”

1月11日,中科院大气物理所305室,十多平方米的房间里摆了5张办公桌。

叶笃正的办公桌放在最里面,桌上杂乱地堆积着两厚沓学术刊物,一个工作了10多年的老式台灯还在继续“服役”。

“除了没有电脑,叶老的办公桌没什么特殊性。”叶笃正曾经的学生后来的同事黄刚说。没有电脑,是因为叶笃正的视力不好,看不清屏幕。

91岁的叶笃正,每周一、三、五的早上,会准时出现在办公室上班。

“所里给叶老安排了一个单独的办公桌,可是叶老喜欢跟年轻人在一起,就把自己的办公桌搬到我们办公室。”黄刚说。

叶笃正从不认为自己是权威,总把自己的成绩归功于他人,他常常挂在嘴边的就是“个人离不开群众,荣誉归于大家,要感谢舞台,因为舞台是大家给的;要感谢大家,因为单人唱不成戏,配角甚至更光彩……”

延晓冬给他的这句话起了一个很好的名字,叫“舞台学说”。

2005年12月,学经济的丑洁明在叶笃正门下学习四年后,顺利完成博士论文很多人都很吃惊,气象学家为什么要招一个学经济的研究生,叶笃正的回答是,“我们是互相学习”。

“我常看见他们俩讨论。”黄刚说,他听叶笃正说过,其实气象跟经济、民生是联系很紧密的,台风可能造成多少的经济损失,自然灾害后有多少的保险索赔,未来都是可以通过准确的量化来预报和减轻损失的。

“他使我们的视野打开,不再局限在一个领域内搞研究,而是要打通所有自然科学甚至社会科学,在一个很宏观很前瞻的视点上考虑问题,这是我跟他学到的最大的收获。”丑洁明说。

在大气物理研究所,所有的人都把叶笃正尊称为叶老,叶笃正的秘书崔桂云说几百个人的所里,80%的研究人员都是叶笃正的学生。

“作为晚辈,我们跟叶老在一起,从来不用担心相处问题,他不会因为你资历浅而不重视你,也不会因为你声望高而轻信你。你可以轻松地跟他开玩笑,不同意他的观点也可以直接跟他争辩。”崔桂云说。

曾经有报纸报道叶笃正任何时候身上都会带一个小本子,黄刚说,从年轻时叶老一直如此,这样方便随时记录下自己的想法和问题。“他会在每次上班时跟我们分享他本子里的新想法和新信息,供我们参考,跟我们一起探讨。”黄刚说。

在黄刚看来,老师的阅读面非常宽泛,他总是能够迅速捕捉到其他领域可以借鉴或者衔接的方法,来运用到气象研究。“他的视野起码超前20年。”

大侠情结

最近两年由于视力下降得很厉害,叶笃正再也看不了武侠小说了,这曾经是他的一大爱好。这位老人一直是个金庸迷。

叶笃正自己的解释是看武侠和工作有关,“一来可以松懈一下脑子,二来也受启发,我特别欣赏武侠小说里头的某些侠客,比如,你以为他已经死了,却忽然一下子又出来了,真是绝处逢生。做科研工作也常常如此,想了半天,觉得不行了,不行了,却又柳暗花明,冒出灵感的火花。”

黄刚却认为,这是因为老师一直有大侠情结,在心里常会有普救天下众生、为国为民的情怀,当科学家,每天钻在实验室,很少跟社会打交道,武侠小说正好给了老师一个释放出口。

在生活中的叶笃正也很有“大侠”风范,虽年过九旬,走路依然风风火火。散步时,老伴与他只能各走各的,“他走得快,我走得慢,没办法。”老伴解释。

两位老人生活都非常简朴,穿衣很普通,保姆做什么饭就吃什么饭。有的时候,保姆请假,同事们就看见叶笃正在街边小贩跟前买一块钱两个的大包子带回家当午饭吃。

气象学与气候学论文范文第10篇

关键词:气象观测;业务学习;规范规定;业务管理

中图分类号:P412.1 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-04-0150-1

1 要高度重视气象观测工作

充分认识观测业务在整个气象工作中的重要基础作用,基层台站必须把观测业务作为气象工作的重中之重来抓,分管业务领导应把主要精力放在提高观测业务质量上。在以自动观测为主的现阶段,观测员仍是保证观测质量的主体,肩负着光荣而又神圣的使命,各级台站要妥善处理好业务、管理、科技服务之间的关系,关心观测人员思想,工作和生活,切实解决观测人员在工作生活中的困难和问题,在观测团队中营造友好和谐的工作氛围。

(1)偏关气象局的经验是:每年同观测员订立承包合同,完成全年任务,有奖,四个人每人奖金伍仟贰佰圆整,服务组完成任务才肆仟元奖金。并且每人节假日双工资也在壹仟圆左右,补助资金压倒其他职工。出了错情,完不成任务,处罚力度很大。

(2)专管测报业务的副局长,常年坚持值班,把测报的各个环节始终盯紧,不能有任何松懈。

(3)营造良好的工作环境。测报室配备有饮水机,42寸液晶电视机,一对不锈钢沙发,和休息用床。

2 作为观测员,要加强业务学习,不断提高业务水平和操作技能,这是确保取准取全气象观测数据的前提

(1)积极支持职工进修。没有气象相关学历人员要积极进修,偏关局有一人到河北气象学校上中专毕业,三人到南京信息工程大学函授毕业,并取得学士学位,一人计算机本科毕业。局领导给每个进修人员报往返路费和住宿费,学费也按规定的比例给予报销,这一措施极大地调动了职工的学习积极性。

(2)测报组的人员,每周一、三、五日上午是学习时间,每月组织一次考试,成绩作为年终考核的依据。首先学习专业基础理论知识,如气象学,气候学,天气学等。

(3)学习气象观测基础知识,如云,能见度,天气现象等。

(4)学习专业知识,如地面气象观测,气象仪器与观测方法指南,自动气象站,规范、电码、规章制度,数据文件格式,相关法规等。

(5)学习台站仪器相关方面的知识,如台站观测仪器常见故障的排除,日常维护保养等知识的学习。

(6)学习台站新的观测技术知识,如计算机原理、计算机操作,业务软件操作方法,酸雨、辐射、大气成分,雷电定位,农业气象,GPS/MET,高空观测,数据质量控制方法等。

3 严格执行地面观测规范,确保仪器设备正常运行,这是确保准确取得气象观测数据的保证

(1)严格执行观测值班纪律,不得擅自离开工作岗位,密切监视天气演变,认真按照规范要求完成各项观测任务。

(2)坚持每小时巡视仪器设备制度,确保仪器设备正常运行。懂得自动气象站基本原理、操作、维护和日常维修方法,能正确安装、操作和进行一般维修。

4 建立与观测业务发展相适应的业务流程,确保各个环节无遗漏。

基层台站的观测业务要从单一观测值向多种观测综合的方式转化。一方面是完善地面气象观测业务流程,特别是针对自动气象站运行,人工观测与自动观测的结合,要从流程上梳理好。另一方面是其他如区域气象观测站的监视,酸雨观测,雷电定位观测,GPS/MET监测等,纳入到地面值班业务流程中。基层台站观测业务工作不断增加,任务重,头绪多,容易出现差错,必须建立科学的业务流程,协调好各项工作。

5 加强地市业务部门对基层观测业务的管理。

(1)充分发挥地市级测报业务管理人员赴台站业务检查和指导的作用,认真检查观测薄,集体观测记录,自记纸、计算机、报表、仪器、观测场,测报规章制度。

(2)县局局长每月要参加本站的地面气象观测业务质量分析会,对好的观测质量给予表扬,对存在的问题,仔细分析找到解决问题的方法。

(3)要严格执行各类规章制度,严格业务质量考核,保证观测质量的真实性,杜绝考核不严和瞒报、少报错情的现象。强化业务检查和质量分析,消除各种隐患,杜绝人为重大差错。

6 加强观测队伍建设

(1)台站要保证观测员的数量,优先将综合素质高,业务能力强的专业技术人员安排到观测岗位。要严格执行观测岗位考核制度,对考核不合格的要坚决实行待岗再培训。

(2)要坚持开展站内集体观测,业务学习和交流活动,定期组织观测专业技术培训,积极支持观测人员参加学历教育和技术培训。鼓励观测员每年撰写技术总结或论文,参加省级或部级气象学会论文交流,对于获奖者给予奖励,并将其作为对观测员年度考核的基本要求。

(3)稳定观测员队伍,使观测员能安心测报工作,对有望达到“百班”和“全国优秀质量测报员”标准的要给予重点扶持,上级奖了多少,局里也要奖多少。对获得“全国优秀质量测报员”称号和在各级观测技能竞赛中取得名次的要给予重奖,并在评先评优或职称评定时予以优先考虑。

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