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李泽椿:胸怀风云 服务百姓
2019-10-09 来源:光明日报

【光明访名家】

天有不测风云。想要将天气计算准确,谈何容易。但84岁的中国工程院院士李泽椿此生所求,却正是将天气变化计算得准些、再准些。

听说要接受记者的采访,李泽椿一早就在国家气象中心的办公室里精心准备。一身笔挺的西装,银发梳理得一丝不苟,风度翩翩的老人三言两语间就与记者拉近了距离:“其实我啊,随意惯了,平时有点邋里邋遢的。相比之下,踏踏实实坐下来搞科研、解决实际问题,做好气象服务更重要。”

的确,自从进入气象世界,万里长空的风云变幻就成了李泽椿襟怀之间的“天大”事。

“国家需要,就要尽心尽力”

1952年的一个冬日,天格外冷。陕西秦岭大巴山深处的略阳县,迎来了3位“全副武装”的解放军战士,他们背着沉重的行李和枪支,驾着装满观测设备的独轮车,从汉中走了整整4天崎岖的山路。他们此行的目的,是在略阳建设一个气象站,支援西藏的航空气象保障。

带队的年轻人正是李泽椿。那一年,他刚刚17岁。此前一年,正值抗美援朝,还在上高二的李泽椿毅然报名参军入伍,目标很明确——上前线。然而,出于对技术人才的需要,他被分配到成都西南军区空军气象训练班学习气象观测。

“刚开始有些失落,想不通,但气象工作对军事行动的保障作用很快让我明白,国家需要,就要尽心尽力。”为此,去西藏、去新疆,李泽椿选择了最艰苦的地方。

彼时,我国气象事业几乎是零起步,全国气象站仅有50多个,气象观测人才紧缺。因此,成绩出色的李泽椿先前往西北军区司令部军训队任教员,讲授气象知识,后来又到陕西军区、宝鸡军分区气象站任观测员。许多战士亲切地叫他“小先生”。

经年累月的气象观测为日后的研究工作打下坚实基础,但气候的寒冷却让来自上海的李泽椿倍感煎熬,他因此患上了风湿性关节炎。60多年过去,如今他的双腿关节仍不时隐隐作痛。但他对气象知识的渴求越发强烈。1955年,李泽椿被选派到北京气象学校深造,第二年,他考入北京大学物理系气象专业,6年后又师从谢义炳院士攻读研究生。毕业后,31岁的李泽椿来到原中央气象台,正式成为了一名预报员。

建立中国自己的数值预报

1975年8月,特大暴雨造成河南驻马店地区60多个水库垮坝溃决,1015万人受灾。李泽椿作为第一批到达现场的气象人员,深受震动,“气象灾害人命关天,预报员身上的责任沉甸甸”。

“月晕而风,础润而雨”,长期以来,传统天气预报依靠的是经验。气象预报员每天通过观测数据,手工绘制天气图,再根据知识和经验推导判断各个地区的天气未来走向。这无疑对预报的主观准确性提出了挑战。

李泽椿回忆,那时,每当台风季节,身为预报员的他就要24小时连续值班,紧盯实时数据随时研判汇报台风路径的发展,可谓殚精竭虑,几天下不了班,“几个礼拜下来,一睡着了,3个闹钟都闹不醒”。

是否有更为高效、准确的天气预报方法?此时,随着IT技术的发展,通过大型计算机模拟大气运动状态,对气象数据进行计算推导的数值天气预报已经成为国际天气预报的主流发展趋势。建立我国的数值天气预报业务系统势在必行。

1978年,李泽椿开始着手参与建立数值天气预报业务系统。由此,五六年间,作为组织者和主要完成人,李泽椿联合多方共同攻关,建立了我国第一个短期(1~3天)数值天气预报业务系统。这一系统在当时国内最大的计算机上自动化实时运行,可每天作出未来3天的短期天气预报,结束了中国只能靠收用国外数值预报产品的历史。

短期数值预报得到了一定程度的解决,那么3~10天甚至更长时间的预报呢?

作为时任国家气象中心主任,摆在他面前的最大问题是数据计算能力无法满足预报需求,而计算能力是做好业务数值预报的基础和关键。

“当时国内高性能计算机正在研制试用,一时难以满足迫切需求,而发达国家对中国进口计算机实施封锁。为了加快进度,决定‘两条腿走路’。”李泽椿一面带领团队加快与国防科学技术大学合作研制银河—II型计算机,一面在国家的努力和支持下,最终进口了巨型机系列的CRAY、CYBER90系列机。

最终,李泽椿团队建立了我国第一个中期(10天)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,气象保障更进一步。

预报技术没有完成时

李泽椿常说:“大气科学本质上是国家和人民需要的应用科学,但预报技术永远都是靠近完美。”对数值预报,他始终在追逐。

20世纪90年代以来,作为首席科学家,李泽椿带领团队,攻关建成我国台风、暴雨灾害性天气数值天气预报业务系统,并将并行计算技术应用于数值天气业务预报,有效解决了并行计算效率问题,为天气预报、气候预测提供了新技术……

2001年,中国气象局开始自主研发新一代全球/区域通用数值天气预报系统(GRAPES);2016年,正式业务化运行并面向全国下发产品的GRAPES全球预报系统,被视为中国数值预报技术体系实现国产化的重要标志。

李泽椿认为,无论是从“无”到“有”,还是从以欧洲数值预报模式为主要参考,到中国数值预报业务体系初步实现“中国智造”引领下的自主研发,气象人始终秉持着一种“务实”的精神投入气象服务。

为此,在北大读书时,为了充分掌握陌生的计算机知识,探索数值预报的可能性,他每天骑自行车到中科院自费借用计算机;每周一次“抢车票”坐校车到十三陵分校,就为了上机“通程序”;在攻关短期和中期数值天气预报研发时,为了能“随心所欲”地使用计算机,他总是趁凌晨两点大家睡觉、计算机空闲时,才到机房调程序、改方案。

近些年,年事渐高的他不再坐镇一线,但身为院士,如何将气象科技引入其他行业的咨询,推动气象对水资源、生态环境和粮食安全等发挥作用又成了他挂心的事。

做了一辈子预报工作,面对“70年来我国天气预报准确率大幅提升”的功劳簿,李泽椿依然保持着务实的态度,“中国是一个自然灾害,特别是天气和气候灾害频繁的国家。数值预报研究不只是要提升预报准确率,更重要的是要用到服务老百姓的生活上”。

时至今日,李泽椿仍不时提起44年前的那场河南特大暴雨灾害,并密切关注着各地的暴雨洪涝情况,这时时警醒着他。毕竟,天气预报研究没有“完成时”。当下,李泽椿最为关心的事儿,是进一步提升强对流天气如突发暴雨等中小尺度灾害性天气的预警能力,在“预”字上下功夫,做好气象科普服务,毕竟“防灾减灾,气象一天也离不开,老百姓更是离不开啊!”

  (本报记者 杨舒)