老人可以“计算”天气并使“天气可以测量”成为现实

2020-01-20 10:55 来源:科创网

原标题:将“计算”天气老人制造的“天气可以测量”的现实。

他破解了世界级的气象问题。

他是“数值天气预报理论的重要创始人”

他开发了世界数值天气预报和气候预报的核心技术。

他是激光研究人员曾庆村

25岁 他解决世界级难题 “算”出天气变化

1935年,曾庆村出生在广东阳江一个贫困的农民家庭。当他去上学的时候,他仍然可以在田间取得好成绩。新中国成立之初,曾庆村被北京大学物理系录取。1954年,一场晚霜冻结了河南40%的小麦,严重影响了当地的粮食产量。曾青出现在北京看到了这个消息。作为一个饥饿的农民,曾庆村认为如果他能提前预测天气并采取预防措施,损失肯定会大大减少。因此,当北京大学物理系安排一些学生学习气象学时,他欣然从命。

1956年7月,曾庆村大学毕业后,派优秀学生到苏联科学院应用地球物理研究所学习。国际著名气象学家、苏联科学院通信院士凯比尔是他的导师。吉贝尔选择曾庆村作为他论文的题目,这是一个世界著名的难题,“斜压大气动力学原始方程数值天气预报研究”。天气预报方程属于流体力学范畴,是世界上最复杂的方程之一。

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在漫长的历史中,人类依靠经验来预测天气,但由于无法定量、有规律、定点地分析各种元素,准确性很差。进入现代社会,科学进步给了人们准确预测天气的“雄心”。20世纪50年代,客观定量数值天气预报成为一个新的学术领域。当时,来自世界各地的科学家们正在解数值天气预报的原始方程,但多年来没有结果。

1961年,世界上第一个用原始方程直接预测实际天气的方法——“半隐式差分法”被提出。“半隐式差分法”从分析大气运动规律的本质入手,用不同的计算方法计算不同的大气运动过程,提出后应用于天气预报。它至今已被使用,并为当前的数值天气预报业务模型奠定了动态框架基础。这种划时代的方法来自当时只有25岁的曾庆村。

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曾庆村:你是第一个解决问题的人,但其他人还没有解决。结果出来后,我没有立即告诉老师吗?过去,电脑室很热。我没在里面吃也没喝。我一出来,莫斯科就零下30度到40度。但是我已经忘记了寒冷。我一出来就脱掉了衣服。我也不知道发烧和感冒。我困得坐地铁晕倒了。当我的老师听到这个消息时,每个人都非常高兴,我也非常高兴。

以诗抒发报国志 为国再攀“卫星气象高峰”

“温室已经种植了20年,雄心壮志一开始就决心向前迈进。如果一个男人真的很帅,他会爬珠穆朗玛峰,然后向北走。”1961年,曾庆村在苏联科学院获得副博士学位后写了这首诗,并立即回国。回到中国后,曾庆村进入中国科学院地球物理研究所气象研究室工作。他发展了“标准分层演绎法”和“平方守恒格式”等方法,这些方法仍然是世界数值天气预报和气候预报的核心技术。

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1970年,曾庆村迎来了一个新的身份,成为卫星气象通用集团的技术总监。当时,我国决定发展自己的气象卫星,曾庆村被紧急转移。面对祖国的迫切需要,曾庆村克服重重困难,解决了卫星大气红外遥感的基本理论问题。一年之内,曾庆村撰写了第一本关于卫星大气红外遥感定量理论的专著《大气红外遥感原理》,这是世界上最早的理论专著。他提出了一种有效的反演算法来求解“遥感方程”,该算法也已被t

倡导推进“寰”的建设 盼早日为“地球做CT”

2018年,中国第一台专用地球系统数值模拟装置“环”在北京怀柔科学城破土动工,计划于2022年竣工。这个被形象地称为“能为地球做断层扫描”的科学仪器,是曾庆村目前最关心的问题。目前,他是地球系统数值模拟装置项目的倡导者和推动者。

曾庆村:有句谚语叫“老夫差”。还有一句谚语“穷而强,不要陷入升天的野心”。不管你多大年纪,你都必须有精神,你必须坚持下去,你必须有学习科学的坚定决心,把科学一代一代传下去,真正地为真理而奋斗。

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