以變應(yīng)變 探索不止
——中國(guó)科學(xué)院大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LASG）成立于1985年，同年9月正式對(duì)外開(kāi)放，1989年晉升為國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。在前4任主任曾慶存院士、吳國(guó)雄院士、王斌研究員、陸日宇研究員的領(lǐng)導(dǎo)下，LASG成為蜚聲國(guó)內(nèi)外的大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)研究機(jī)構(gòu)，并在1988年、1992年、1996年、2000年、2005年、2010年、2015年的國(guó)家評(píng)估中，連續(xù)七次獲得優(yōu)秀（其中2005年為免評(píng)獲優(yōu)），是地學(xué)領(lǐng)域兩個(gè)獲此殊榮的實(shí)驗(yàn)室之一。LASG于1990年被原國(guó)家計(jì)委和中國(guó)科學(xué)院授予先進(jìn)集體稱(chēng)號(hào)，1994年獲原國(guó)家計(jì)委金牛獎(jiǎng)，2004年獲科技部“國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃先進(jìn)集體”（金牛獎(jiǎng)），2011年獲科技部“十一五”國(guó)家科技計(jì)劃執(zhí)行優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)。

以國(guó)需為首 以人才為重

根據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，以及知識(shí)創(chuàng)新時(shí)期對(duì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的新要求，實(shí)驗(yàn)室當(dāng)前的主要研究方向?yàn)椋旱厍驓夂蛳到y(tǒng)模式的研發(fā)與應(yīng)用，天氣氣候動(dòng)力學(xué)理論、氣候系統(tǒng)變化規(guī)律及其異常發(fā)生機(jī)制，天氣氣候可預(yù)報(bào)性、氣候預(yù)測(cè)的新理論和新方法，地球流體宏觀演變規(guī)律和機(jī)理。實(shí)驗(yàn)室的研究目標(biāo)是：發(fā)展性能優(yōu)良的地球氣候系統(tǒng)模式；從地球系統(tǒng)圈層相互作用的角度出發(fā)，揭示全球和東亞氣候變化的內(nèi)在動(dòng)力、熱力機(jī)制以及外在影響因素；在天氣氣候動(dòng)力學(xué)、天氣氣候可預(yù)報(bào)性研究以及地球流體力學(xué)領(lǐng)域取得原創(chuàng)性新成果，為我國(guó)氣候預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)氣候變化提供理論依據(jù)。

LASG首屆研究生論壇

實(shí)驗(yàn)室已開(kāi)展的研究工作包括國(guó)家“七五”科技攻關(guān)項(xiàng)目、國(guó)家重大基金項(xiàng)目以及國(guó)際合作等方面。其中僅固定成員承擔(dān)的研究任務(wù)有“七五”國(guó)家攻關(guān)項(xiàng)目課題5個(gè),重大基金項(xiàng)目課題3個(gè),自然科學(xué)基金課題6個(gè),中國(guó)科學(xué)院重大項(xiàng)目課題2個(gè)。同時(shí),針對(duì)科學(xué)發(fā)展的前沿,并結(jié)合我國(guó)四化建設(shè)（工業(yè)現(xiàn)代化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、國(guó)防現(xiàn)代化、科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化）的需要,實(shí)驗(yàn)室經(jīng)學(xué)術(shù)委員會(huì)批準(zhǔn)共開(kāi)設(shè)了研究課題58個(gè)(大部分為客座研究人員申請(qǐng)開(kāi)設(shè)),已完成24個(gè),都取得了很好的成果。目前實(shí)驗(yàn)室同美國(guó)、德國(guó)、意大利、澳大利亞等國(guó)家有合作研究計(jì)劃5個(gè)，都在順利執(zhí)行中,有的已取得非常好的結(jié)果。

在最近一個(gè)評(píng)估期內(nèi)實(shí)驗(yàn)室共發(fā)表論文1001篇，其中在SCI期刊上發(fā)表的文章共565篇，為上個(gè)評(píng)估期（276篇）的2倍多。SCI論文占論文總數(shù)的56.4%，也高于上個(gè)評(píng)估期的37.5%。5年間，石廣玉、王會(huì)軍當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士；周天軍、陳文、黃剛獲得國(guó)家杰出青年科學(xué)基金；穆穆、王斌、王會(huì)軍獲得“何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”；吳國(guó)雄獲“陳嘉庚地球科學(xué)獎(jiǎng)”；王林獲國(guó)家自然科學(xué)基金委優(yōu)秀青年基金；李建平、周天軍入選國(guó)家創(chuàng)新人才推進(jìn)計(jì)劃“中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”；吳仁廣入選“千人計(jì)劃”。實(shí)驗(yàn)室國(guó)際學(xué)術(shù)影響力持續(xù)提升，共有8名研究員在重要國(guó)際學(xué)術(shù)組織任職，其中包括國(guó)際科學(xué)理事會(huì)（ICSU）執(zhí)行局委員、IAMAS主席、SPARC SSG委員、CLIVAR亞澳季風(fēng)委員會(huì)主席等重要任職，為國(guó)際重大科學(xué)計(jì)劃的制訂做出了重要貢獻(xiàn)。

5年間，實(shí)驗(yàn)室畢業(yè)博士生119人、畢業(yè)碩士生33人，其中全國(guó)優(yōu)秀博士論文2人，北京市優(yōu)秀博士論文1人，中科院優(yōu)秀博士論文3人，中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)7人，朱李月華優(yōu)秀博士生獎(jiǎng)2人，為國(guó)家培養(yǎng)和輸送了大量的青年科研人才。

實(shí)驗(yàn)室迄今共獲國(guó)家級(jí)和省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)30項(xiàng)，其中國(guó)家獎(jiǎng)10項(xiàng)（自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)、三等獎(jiǎng)3項(xiàng)，科技進(jìn)步獎(jiǎng)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)），中國(guó)科學(xué)院一等獎(jiǎng)11項(xiàng)（自然科學(xué)獎(jiǎng)6項(xiàng)，科技進(jìn)步獎(jiǎng)5項(xiàng)），多次參加各類(lèi)國(guó)際模式比較計(jì)劃、在大型重要國(guó)際會(huì)議上作特邀報(bào)告、主辦大型重要國(guó)際系列學(xué)術(shù)會(huì)議，在重要國(guó)際學(xué)術(shù)組織擔(dān)任職務(wù)、參與國(guó)際研究計(jì)劃的決策等，使得實(shí)驗(yàn)室成為一個(gè)具有國(guó)際知名度的大氣科學(xué)研究中心和人才培養(yǎng)基地。

實(shí)驗(yàn)室是一支以中青年學(xué)術(shù)骨干為主體的研究隊(duì)伍。實(shí)驗(yàn)室設(shè)置了地球氣候系統(tǒng)模式、天氣氣候動(dòng)力學(xué)、天氣氣候可預(yù)報(bào)性和地球流體力學(xué)4個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，配備了一支技術(shù)力量雄厚的支撐隊(duì)伍。多年來(lái)，實(shí)驗(yàn)室通過(guò)開(kāi)放課題等形式，吸引了國(guó)內(nèi)相關(guān)專(zhuān)家直接參與實(shí)驗(yàn)室氣候模式、氣候動(dòng)力學(xué)、氣候可預(yù)報(bào)性等方面的研究工作，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室在上述領(lǐng)域研究的進(jìn)一步發(fā)展。

實(shí)驗(yàn)室的奮斗目標(biāo)就是建設(shè)成國(guó)際一流的大氣科學(xué)研究中心和人才培養(yǎng)基地，服務(wù)于國(guó)家在氣候預(yù)測(cè)、氣候變化等領(lǐng)域的重大科技支撐需求，并在重要的國(guó)際研究計(jì)劃中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

創(chuàng)新不止步，與國(guó)際接軌

近年來(lái)，實(shí)驗(yàn)室在氣候系統(tǒng)模式研發(fā)和應(yīng)用、青藏高原影響亞洲季風(fēng)的動(dòng)力學(xué)、減小預(yù)報(bào)不確定性的方法及其應(yīng)用研究、年代際氣候變化的機(jī)理及模擬研究等方面取得了重大進(jìn)展，在國(guó)際氣候?qū)W界產(chǎn)生重要影響，為我國(guó)氣候動(dòng)力學(xué)理論和模擬研究領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步做出了重大貢獻(xiàn)。

在氣候系統(tǒng)模式研發(fā)和應(yīng)用方面，實(shí)驗(yàn)室在原有的物理氣候系統(tǒng)模式FGOALS1基礎(chǔ)上研發(fā)了新版本FGOALS2以及地球系統(tǒng)模式的初始版FGOALSE S M，并參與了國(guó)際耦合模式比較計(jì)劃CMIP5，整體性能與國(guó)際同類(lèi)模式相當(dāng)，得到了國(guó)際同行的高度評(píng)價(jià)。國(guó)際上參與CMIP5的模式研發(fā)機(jī)構(gòu)總共有21家，其中LASG是國(guó)內(nèi)唯一、國(guó)際上11家有能力同時(shí)自主研發(fā)大氣、海洋和耦合模式的研究機(jī)構(gòu)之一，同時(shí)也是利用自主研發(fā)的氣候模式在過(guò)去20年間連續(xù)參加歷次CMI模式比較計(jì)劃、結(jié)果被歷次政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）科學(xué)評(píng)估報(bào)告引用的全球9家研究機(jī)構(gòu)之一。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室面向下一代地球/氣候系統(tǒng)模式開(kāi)展了一系列前瞻性研究，研發(fā)改進(jìn)大氣模式和海洋模式的動(dòng)力框架及物理過(guò)程，建立了高分辨率的全球大氣和海洋環(huán)流模式，成為國(guó)際上少數(shù)幾個(gè)能同時(shí)自主研發(fā)高分辨率大氣和海洋模式的實(shí)驗(yàn)室之一。

在青藏高原影響亞洲季風(fēng)的動(dòng)力學(xué)方面，實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期致力于青藏高原動(dòng)力和熱力強(qiáng)迫影響亞洲季風(fēng)和氣候多尺度變率的動(dòng)力診斷、理論研究和數(shù)值模擬。近年來(lái)，實(shí)驗(yàn)室闡明了青藏高原熱力強(qiáng)迫影響亞洲季風(fēng)氣候格局的機(jī)制，揭示了青藏高原通過(guò)調(diào)控?zé)釒Шｊ憵庀嗷プ饔眠M(jìn)而影響亞洲季風(fēng)爆發(fā)的物理過(guò)程，明晰了青藏高原熱源的多尺度變率特征及其對(duì)亞洲季風(fēng)異常的影響，開(kāi)辟了青藏高原氣候動(dòng)力學(xué)的新方向，做出了原創(chuàng)性成果。

在減小預(yù)報(bào)不確定性的方法及其應(yīng)用研究方面，針對(duì)如何減小預(yù)報(bào)結(jié)果不確定性這個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)室成員充分發(fā)揮交叉學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，提出了基于條件非線性最優(yōu)擾動(dòng)（CNOP）的目標(biāo)觀測(cè)方法和基于降維投影思想的集合變分資料同化技術(shù)，并將其應(yīng)用于高影響天氣和氣候事件的可預(yù)報(bào)性研究中，建立了CNOP臺(tái)風(fēng)目標(biāo)觀測(cè)框架系統(tǒng)，提出了目標(biāo)觀測(cè)敏感區(qū)和集合預(yù)報(bào)相結(jié)合的ENSO預(yù)測(cè)新方案；基于新的集合變分資料同化技術(shù)，發(fā)展了臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)的渦旋初始化系統(tǒng)，構(gòu)建了陸面數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)LDAS-IAP以及中國(guó)碳通量/濃度聯(lián)合數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)Tan-Tracker。

在氣候系統(tǒng)年代際變率的機(jī)理及預(yù)測(cè)方面，實(shí)驗(yàn)室通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)分析和數(shù)值模擬結(jié)合的方法，圍繞年代際變化調(diào)控年際變率、熱帶海溫年代際變化、年代際預(yù)測(cè)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。揭示了印度洋、大西洋海溫的年代際變化對(duì)季風(fēng)與熱帶海溫年際關(guān)聯(lián)的調(diào)控作用；揭示了熱帶海溫年代際變化的機(jī)理；提出了21世紀(jì)初全球“增暖停滯”的可能原因；構(gòu)建了基于耦合氣候系統(tǒng)模式的年代際預(yù)測(cè)系統(tǒng)，開(kāi)展了系統(tǒng)的年代際預(yù)測(cè)試驗(yàn)，其結(jié)果提交了CMIP5，并被IPCC AR5引用。

2018年12月4—5日，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LASG）2018年度學(xué)術(shù)年會(huì)將在京召開(kāi)。會(huì)議將全面介紹2018年實(shí)驗(yàn)室在能力建設(shè)、科研成果和人才培養(yǎng)方面取得的豐碩成果。2019年，實(shí)驗(yàn)室將圍繞模式發(fā)展、院地合作、開(kāi)放交流和人才培養(yǎng)繼續(xù)努力，以良好的工作狀態(tài)迎接下一輪國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估。