第61届国际气象组织奖得主曾庆存的学术成就

 

“气象诺贝尔奖”得主曾庆存院士是世界知名科学家,在大气科学领域取得了一系列令人瞩目的成就…...



编者按

日前,世界气象组织执行理事会第68次届会将第61届国际气象组织奖授予中国科学院资深院士、中科院大气物理研究所曾庆存先生。享有“气象诺贝尔奖”之称的国际气象组织奖是全球气象界的最高荣誉奖项,曾庆存院士是世界知名科学家,在大气科学领域取得了一系列令人瞩目的成就。本文就从《20世纪中国知名科学家学术成就概览》中摘编曾庆存传记中“主要科学研究成果、学术思想及其影响”以飨读者。

曾庆存(1935~),广东阳江人。大气科学和流体力学家。1980年当选为中国科学院学部委员(院士),1994年当选为俄罗斯科学院外籍院士,1995年当选为第三世界科学院院士。1956年毕业于北京大学物理系,1961年获苏联数理科学副博士学位。曾任中国科学院大气物理研究所所长(1984~1993)以及大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室主任(1985~1993)。

学术成就概览 
曾庆存在大气科学、地球流体力学、遥感、气候与环境科学、自然控制论、应用与计算数学等众多领域取得了突出成就。
温室栽培二十年,雄心初立志驱前。
男儿若个真英俊,攀上珠峰踏北边。


——曾庆存,《自励》诗

1961年

1961年他最早提出半隐式差分法和成功的积分原始方程的数值方法,后被广泛应用于数值天气预报和地球流体力学。

他系统地发展了罗斯贝(Rossby)和叶笃正等提出的旋转地球流体运动的地转适应过程理论;还提出并发展了地球流体力学中运动的不稳定性的变分原理、波包演变理论和提出并解决基本方程组的定解等基本性问题。
他所著的《大气红外遥测原理》(1974)最早把大气遥感问题发展成系统的理论,所提出的“最佳信息层”概念和方法是选遥感通道的理论基础。
其专著《数值天气预报的数学物理基础(第一卷)》(1979),被誉为“大气动力学理论化的完成”。

他和他的研究集体构造出平方守恒格式,建立了具有许多优点的我国大气环流模式、海洋环流模式和气候动力学模式,发展了我国的气候数值模拟,并在世界上最早应用气候动力学模式开展跨季度气候预测。
他和他的专家研究群体所著的《千里黄云——东亚沙尘暴研究》(2006),是目前最系统全面和最深入的对沙尘天气的研究成果。

他提出的自然控制论被认为是控制论在自然界中的自然拓广,已在大气污染控制等方面得到应用。曾获国家自然科学奖二等奖,何梁何利基金科学与技术进步奖等众多奖项。
学术思想及其影响
曾庆存在科学研究上具有战略思想,远见卓识,既重视基础理论研究和长远的发展方向,又重视理论和实践结合,解决重大的当前实用和具体的问题。

1988年他在中国科学院基础研究工作会议上应邀发言,针对当时流行的不重视基础研究倾向,他指出:

基础研究是学科发展的根本,一定要高瞻远瞩,抓住根本……竭泽而渔的做法,只可以满足现时完成各项国家任务,但难以长久和保持高标准。基础丢了,已有的优势会随之丢失;基础在,即使一时丢了的东西,还可以捡回来。”

但这并不表示他只强调基础而不管应用。其实他是十分重视国家目标和实际应用、重视理论和实践结合的。他说:

大气科学既要探索十分复杂的自然规律,又有很强应用性。所以,除很小一部分课题之外,我们的基础研究大都尽量做到有明确的目的(虽然不一定限期、限目标),并在有一定研究成果后,尽早试用于实际。

鼓励人们在承担国家任务的同时,抽象出科学问题。

物色一些合适于抽象思维的人……保证他们专心搞理论研究,不怕他们远离任务和本门学科的狭窄范畴,保证本学科有新生长点,根深叶茂。”

在谈到基础研究的队伍和氛围时,他讲到:

搞科研尤其是基础研究的单位和个人,必须志存高远,大处着眼,瞄准科学真理,瞄准国际水平,不急近功,不贪近利,脚踏实地地工作。

“提倡安贫乐道,自甘寂寞。

要特别重视学科带头人和高水平专家的培养。对于学科全面的带头人,尤其要重视有优秀的品德和深入的学术见解。领袖人物必须有很高的德行和大才,不玩弄权术,方能驾驭群雄,方能服众。”

上述诸点,不仅论点精辟、正确,更主要的还因为这些话是在那个特定时期出自一位所长之口,是难能可贵的。

在多年的工作实践中,曾庆存开拓和稳定地领导了大气物理研究所的科学研究与各项工作,形成了团结奋进的局面,面貌一新,使该所成为国际上知名的几个大气科学研究中心之一。

他开创和领导的“大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室”,能够汇集各学科的科学家和青年共同创造奋斗,短短几年就已在国际上颇有名气。另一个国家重点实验室和国际科学中心也取得世人瞩目的成果。在他领导大气物理研究所期间,该所获得国家首批13个攀登计划中的两个。

但曾庆存并不满足于理论研究成果,他不断努力把理论用于解决实际问题,同时花大力气进行人才培养工作。早在20世纪60年代初,他就十分重视将各学科的人组织起来从事短期数值预报工作。80年代又进一步致力于组织队伍发展用气候动力学模式进行气候预测工作。他亲自动手研究,并领导有关集体发展了一系列独具特色的模式。通过这些研究获得了一批既有创造性又很有实用意义的结果,同时形成了在我国和世界上很有特色的多学科交叉融合的大气科学与地球流体力学研究以及数值模拟研究中心。学生和青年们在他的悉心指导、帮助下,成长为科研骨干、院士和新一代博士研究生导师,并有开创性的研究工作。在动力学方面,他大力宣传并亲自实践,建立了基础理论、诊断分析和数值模拟三支科研队伍,并相互结合。他还十分注意与其他学科交叉和渗透,重视广罗各种人才,为大气科学、海洋学、物理学、数学以及其他地学各分学科交叉和结合创造条件。在他领导下,大批优秀人才得到了相互学习、切磋、交流的良好环境。实践证明,这样做的效果很好,取得了一大批有国际影响的科研成果,培养出了许多优秀科研人才和学术带头人。

曾庆存有勇有谋,善于分析形势,密切注视国际研究动向和趋势,实事求是,把国家的需要同科学的发展规律结合起来,谋定而后行;严于律己,善于听取不同意见,教育干部,团结同志,坚韧不拔,以达到目标。这些特点在他1985年提出的办所方针报告和1991年中国科学院思想政治工作报告会上的报告“调动一切积极因素,团结奋斗”中鲜明地体现出来。他在报告中提出的领导和思想工作的五点心得即“认清形势、明确目标”,“身先士卒、坚持不懈”,“礼贤下士、虚心纳谏”,“排忧解难、心心相印”,“政通人和、愚公移山”,在干部、职工和青年中有深刻影响。

不拘一格地选择、培养和使用人才。

曾庆存是我国改革开放后第一批硕士、博士生和博士后的导师。20多年来他培养了大批优秀研究生和青年学者。如今,这些人中的大部分已经成为国家大气科学研究和业务领域的顶尖人才。曾庆存之所以能够培养出如此众多的高精人才,根本原因有三。

一是他崇高的人格魅力。他从不计较个人名利,把追求真理和报效祖国作为自己的奋斗目标和一贯的做人最高准则。对中华民族有着极为深厚的情感,他的一贯原则是祖国的利益高于一切。他亲自为青年同志讲著名爱国诗人屈原传和《橘颂》,讲诸葛亮传和《诫子书》,勉励大家爱国,志存高远,学以广才,志以成学,为国家、人民和科学事业而努力奋斗。他为人谦虚,礼贤下士,他崇尚科学,对科学有着忘我的热情。这使得曾庆存具有极强的感召力。

二是他高深的学问、广博的知识和科研上敏锐的洞察力。他对科技发展规律有着深刻的理解和准确把握。他眼界开阔,视野宽广,对相关科学领域,如数学、流体力学,甚至文学、历史和哲学等有着广博的知识和深刻的理解力。他是一个真正的科学家,真正做到了唯实求真,具有公正、公平的科学良知。他胸襟博大,海纳百川。曾庆存指导博士生论文都能高瞻远瞩,提出有前沿眼光和创新的学术选题。他指导学生先后开展的全球大气和大洋环流模式研制、气候数值模拟、气候预测、陆面过程模式设计等都取得了优秀的研究成果。这是他的许多学生日后都能成为某领域杰出的学术带头人的重要原因。

三是严谨的治学态度。曾庆存是位大科学家,一直教育学生要甘坐冷板凳,要有“十年磨一剑”的志气。他指导下的研究生工作和学术论文都是真正的“精品”。他自己和学生的论文都是多次斟酌、多次修改而成的。他的学生和同事们都有过这种经历,他修改后的论文草稿都是密密麻麻,又有加页的,需认真思考才能读懂。他向来反对学生浅行则止的作风,而是要把学问做深做透。一个研究生曾风趣地说:“曾老师做过的研究工作要发展和延拓是太困难了,因为他自己早已经考虑到了。”这是曾庆存严谨治学的一个真实写照。他的治学态度真是一个典范。

曾庆存还特别注意不拘一格选择、培养和使用人才。他常说“用人要用其长,用人要不拘一格”。教学上他也是因材施教的楷模,作为科研和组织领导者他用人同样是因人而用,用人之长,使每个人都能最大限度地为事业发挥才干,推动事业向前发展。
本文由刘四旦摘编自钱伟长总主编、孙鸿烈分册主编《20世纪中国知名科学家学术成就概览·地学卷·大气科学与海洋科学分册》(北京:科学出版社,2011.3)一书王会军、吴国良、刘淑秋所撰“曾庆存”传文,有删减。标题为编者所加。
国家重点图书出版规划项目
国家出版基金项目
 ISBN978-7-03-029806-5


国家重点图书出版规划项目《20世纪中国知名科学家学术成就概览》,以纪传文体记述中国20世纪在个学术专业领域取得突出成就的数千位华人科学技术和人文社会科学专家学者,展示他们的求学经历、学术成就、治学方略和价值观念,彰显他们为促进中国核世界科技发展、经济和社会进步所作出的贡献。

《20世纪中国知名科学家学术成就概览·地学卷》记述了约300位地学家,分别见于地质学、地理学、古生物学、地球物理学、大气科学与海洋科学等分册。其中,大气科学与海洋科学分册收录了41位大气科学与海洋科学家。书中着力勾画出这些知名专家学者的研究路径和学术生涯,力求对学界同行的学术探索有所镜鉴,对青年学生的学术成长有所启迪。
一起阅读科学!
科学出版社│微信ID:sciencepress-cspm
专业品质  学术价值
原创好读  科学品味
点击“阅读原文”可购买本书


    关注 科学出版社


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册