作者:潘希 谢丽萍 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/8/13 17:42:55
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华东区域数值预报创新中心首席科学家
陈葆德:归国十年,数值预报里的“中国梦”

 

一张憨厚耿直的西北汉子的脸,一件肥肥大大的圆领T恤,普通地很难让人和在美多年的高级科学家划上等号。难得的是,他的语言也如他的外表一样朴实无华,无论什么场合永远都是直入主题。

他是陈葆德,上海区域数值预报创新中心的首席科学家,曾经的他是在美国有着美好前程的高级科学家,却选择了回国默默无闻一干就是十年。十年来,他带领创新团队深耕于气象数值预报领域,推动华东区域中尺度数值预报模式走向业务化,预报准确率逐步赶超世界先进水平。

他心中始终有一个梦想——让中国的预报员用上自己的数值预报,从此不再依赖国外。

挑战科学高峰,毅然踏上回国路

2007年,受聘“中国气象局特聘专家”的陈葆德毅然踏上了回国的航班。心中是对待科学挑战的执着与担当。

1998年毕业于加州大学的大气科学博士陈葆德,回国前已在美国科学应用国际公司(SAIC)担任了5年高级科学家,事业正处于上升期。然而,他说:“国内的气象预报技术正在迅速发展中,有更多的挑战与施展才能的空间,对于我一个科研人员,这是更有价值的事情。”

改革开放以来,我国的气象数值预报虽然有了很大发展,但其科技水平与业务效果与发达国家还存在较大差距,从而制约了我国气象预报水平与服务效益的提高。

2007年的华东区域数值预报模式还处于研发状态,对标国际,存在很大差距,预报员更多参考欧洲和日本的数值预报结果,但国外的数值系统对我国的复杂地形等条件毕竟考虑不足,参考价值多少打了些折扣。

这让有着多年数值预报模式开发经验的陈葆德看到了前进的方向,而这恰恰也是上海新一轮气象现代化的目标。

华东区域数值预报形成独特优势

十年来,陈葆德带领着他的团队推动华东区域中尺度数值预报模式不断走向成熟。模式分辨率从9km,提高到3km,再到1km。采用华东模式的的预报员也从上海,扩大到华东,再扩大到全国。

目前,华东模式已成为国家气象中心业务平台中重要的参考模式之一。经过对多个天气过程的预报效果检验,华东模式是目前最好的一个中尺度模式。尤其是在模拟中尺度过程上,在近两年汛期局地强降水过程预报中多次发挥重要作用。

今年汛期,华东区域中尺度数值预报模式产品不仅“走”进中央气象台,更“走”向了全国各省市的气象台,全国各地的预报员都开始使用华东模式,许多一线预报员认为华东模式和欧洲中心EC细网格模式水平相当,甚至更胜一筹。

十年来,陈葆德带领的团队一直致力于核心技术研发,在高分辨率物理过程、特别是“灰色区域”尺度相关参数化研究等数值预报核心技术方面都取得了突出的成果。

“我们的目标从不改变,一开始就想得很清楚,从分辨率9km到3km再到1km,逐渐探索,带着目标去做,越做越稳定。”陈葆德说。

体制机制支撑让梦想腾飞

回国的头几年,华东区域中尺度数值预报模式研发刚起步,研发人才短缺曾是陈葆德的心头之患。恰好上海市气象局及时推出了区域数值预报科技创新体制改革。2014年,上海高分辨率数值预报创新中心应运而生。

创新中心以首席科学家为核心,设有专门的管理委员会,配备专门的首席运营官,引入第三方独立评估机制,成立国际咨询专家委员会。与此同时,上海气象部门实施科研业务管理机制改革,出台了《上海市气象局科技成果转化及激励管理试行办法》等一系列管理办法。

被聘为首席科学家的陈葆德精心挑选了29人进入团队,平均年龄30岁左右。他为每一位团队成员制定了明确的发展方向,并经常带着团队走出去学习先进经验和做法。

陈葆德和他的团队孜孜不倦地学习引进国外的先进经验和做法,在此基础上摸索改进,瞄准物理过程开展核心技术攻关取得突破。

龙卷风的预报预警是一个世界性的难题。2016年6月23日,江苏省盐城市阜宁县遭遇龙卷风袭击,受灾严重。陈葆德团队基于华东区域中尺度数值预报模式(3 km)系统,对“6.23”江苏阜宁龙卷预报进行了模拟分析,结果表明,该系统模拟出了类似龙卷母体的涡旋结构,同时伴随有剧烈的上升运动,模拟的发生时间与发展过程和实况基本吻合。

开放的姿态,不仅仅在于向世界学习,还在于反哺世界。

他们通过世界银行牵线搭桥,将华东区域数值预报模式向第三世界国家推广,将模式分享给“一带一路”沿线国家缅甸,促成缅甸和云南省气象信息共享合作,将模式分享给印度洋岛国斯里兰卡,助其提升防灾减灾能力。

责任与“真爱”并行

十年来,陈葆德全身心的投入在数值预报研发的汪洋大海中。

“他一个人在上海,周末和节假日的时间没事都泡在了工作室里,他真的‘爱’数值预报。”创新中心首席运营官王晓峰与陈葆德共事多年,最有感触。

“陈老师的工作劲头让我们真的佩服。有时候模式在运行过程中出现问题,哪怕是半夜两三点,他和我们都一起通过微信讨论问题。”学生张旭博士表示。

科研是枯燥的,在枯燥中坚守,陈葆德内心却充盈着淡定和乐观,这也深深地影响着团队里的每一个人。他经常告诉团队成员,数值预报的进步是一小步一小步的,不能着急,不要投机取巧,要扎扎实实将一个个问题解决。

陈葆德办公室的边桌上摆放着他和妻儿的合影,他称这个角落为最温馨的角落,他说:“每当累了的时候,我就喜欢在这里站上一会。”

十年来,陈葆德长期与妻儿分居两地。他每年回美国探亲的时间不多,然而,就是在这些短暂的日子里,他也把大部分时间用在了工作中,他去美国各大气象机构学习交流,跟踪了解国际前沿动态,带很多资料回来与团队成员分享。

追逐着心中的那盏航灯,陈葆德带领的团队在数值预报“国产化”道路上一路前行。他说:“既然选择了,我们就要一直走下去。”

 
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