葉篤正 氣象事業(yè)開拓者

王志琴

葉篤正獻(xiàn)身科學(xué)、勇于創(chuàng)新，為祖國科學(xué)事業(yè)能在國際學(xué)術(shù)界占有一席之地而努力奮斗終生。

你可能不熟悉葉篤正，也不了解他的研究理論，但是你對下面這段話一定不陌生。“今天白天多云轉(zhuǎn)晴，北轉(zhuǎn)南風(fēng)2～3級，最高氣溫13℃，最小相對濕度30%?！薄@就是數(shù)值天氣預(yù)報，1969年開始正式由我國氣象局發(fā)布。

在這份預(yù)報沒有出現(xiàn)之前，人們只能依據(jù)“天上鯉魚斑，明日曬谷不用翻”“久晴大霧陰，久陰大霧晴”這樣的諺語，看天辨陰晴。數(shù)值天氣預(yù)報結(jié)束了“天有不測風(fēng)云”的時代。這份預(yù)報看似簡短，背后卻凝聚著無數(shù)氣象科學(xué)家的心血，其中一位便是葉篤正。

葉篤正是我國現(xiàn)代氣象事業(yè)的開拓者之一，為我國氣象事業(yè)貢獻(xiàn)了多方面的創(chuàng)新成果。

立志救國

1916年，中國有了第一份現(xiàn)代意義的氣象記錄。也正是這一年，葉篤正出生在天津一個叫“聚福里”的地方，他父親很崇尚《中庸》“博學(xué)之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之”的古訓(xùn)，所以給他取名“篤正”，希望他勤勉求是，堅持正義。

葉篤正幼年時在家中設(shè)立的私塾讀書，學(xué)習(xí)四書五經(jīng)等傳統(tǒng)文化，也學(xué)習(xí)算術(shù)?！拔倚r候，對我影響最大的，就是家庭的概念。”葉篤正曾表示，回憶自己的童年歲月，“我只知道家里頭是怎么回事，對國的概念是很少很少的，所有接觸到的人，都是跟家聯(lián)系在一起的”。

1930年，14歲的葉篤正考入天津南開中學(xué)，校訓(xùn)“允公允能、日新月異”啟蒙了葉篤正的家國思想，讓葉篤正逐漸樹立起家國意識。1931年，九一八事變爆發(fā)，這讓15歲的葉篤正更深刻地感受到了作為一個中國人的責(zé)任?！昂９馑率侨毡咀饨绲氐谋鵂I，他們讓中國人去給他們做炮臺，之后就把中國人殺了，扔進(jìn)海河?？粗诤永锏氖w，感受著這種侵略和壓制，我的震驚和憤怒不能更大了?！比~篤正說，南開中學(xué)給了他愛國的概念，也告訴他以后該做什么，“不只要有家，還要有國”。

1935年，葉篤正從南開中學(xué)畢業(yè)，以全班榜首的成績考取了清華大學(xué)理學(xué)院。在那“華北之大，卻放不下一張安靜的書桌”的年代，熱血愛國的他積極參加學(xué)生運動，大一即參與了“一二·九”運動。1937年七七事變后葉篤正又積極加入抗日行列。經(jīng)過一系列變故，葉篤正開始審視自己的人生，明白要想救國必須先要武裝自己的頭腦，僅憑一腔熱血一味盲目地革命注定不是救國之路。

隨后，葉篤正來到已遷至昆明的西南聯(lián)大繼續(xù)自己的學(xué)業(yè)，其間和錢三強(qiáng)的一次談話改變了他的一生。錢三強(qiáng)是葉篤正的同系學(xué)長，一次在打乒乓球時，錢三強(qiáng)兄長般勸他說：“你不要念物理，還是搞點實用的學(xué)問吧！”接著又說：“我看你還是學(xué)氣象比較好，中國的氣象科學(xué)太落后了?，F(xiàn)在，中國最需要的是實實在在的學(xué)問。”錢三強(qiáng)的一番話讓葉篤正重新考慮了自己的專業(yè)選擇，他放棄了物理專業(yè)，選擇了當(dāng)時國家更為蒼白的氣象學(xué)專業(yè)。這個決定從此改變了他的一生。

1939年，浙江大學(xué)校長竺可楨邀請著名氣象學(xué)家涂長望到學(xué)校任氣象學(xué)教授，浙江大學(xué)的史地學(xué)系更是如虎添翼，名聞遐邇，并于1940年開始招收研究生。從西南聯(lián)大畢業(yè)的葉篤正和謝義炳等5人如愿成了浙江大學(xué)史地學(xué)系第二屆研究生，師從涂長望學(xué)習(xí)氣象學(xué)。

彼時，浙江大學(xué)為避戰(zhàn)火已經(jīng)西遷至貴州辦學(xué)。然而無論環(huán)境如何簡陋，竺可楨帶領(lǐng)下的浙江大學(xué)始終堅持著正常教學(xué)工作，從不耽擱第一時間開堂上課，學(xué)生們也格外珍惜來之不易的學(xué)習(xí)機(jī)會。沒有電燈，只好點著桐油燈夜讀，常常被熏得一臉墨黑；有時吃飯沒有菜，只好喝醬油湯……

就是在這樣的艱苦條件下，葉篤正圓滿地完成了“湄潭近地層大氣電位的觀測研究”課題。在大量觀測與調(diào)查、查閱文獻(xiàn)和分析材料的基礎(chǔ)上，他發(fā)表了《湄潭一公尺高之大氣電位》一文，受到涂長望、王淦昌的好評。

1945年，葉篤正赴美留學(xué)，在錢偉長的建議下，他轉(zhuǎn)到芝加哥大學(xué)，師從芝加哥大學(xué)著名氣象學(xué)家、芝加哥氣象學(xué)派創(chuàng)始人羅斯貝，開始了大氣動力學(xué)研究。葉篤正在學(xué)習(xí)上很刻苦，他敢于大膽提出自己的想法，很受羅斯貝的器重。

歸來報國

1948年，葉篤正以優(yōu)異成績獲得美國芝加哥大學(xué)博士學(xué)位。此時，他已在歐美多家權(quán)威學(xué)術(shù)雜志上發(fā)表10余篇重要論文。其中，博士論文《大氣中的能量頻散》讓他蜚聲國際氣象學(xué)界。文章提出的理論是羅斯貝長波理論的延續(xù)，對長波理論具有重要的實質(zhì)性貢獻(xiàn)，為現(xiàn)代大氣長波的預(yù)報提供了理論基礎(chǔ)，為影響天氣發(fā)展的大槽和大脊預(yù)報提供了科學(xué)依據(jù)。這一理論沿用至今，被譽為動力氣象學(xué)的三大經(jīng)典理論之一。葉篤正也成為以羅斯貝為首的芝加哥學(xué)派的主要成員之一。

此后，葉篤正負(fù)責(zé)主持了夏威夷氣候研究項目，其團(tuán)隊發(fā)表文章4篇，再次證明了自己的實力。許多科研機(jī)構(gòu)開始以高薪聘請他，美國氣象局甚至在華盛頓為其準(zhǔn)備好個人實驗室，邀請他加盟。

然而此時，一封來自大洋彼岸的邀請信讓葉篤正放棄了在美國的事業(yè)?！盀榱藲庀笫聵I(yè)壯大發(fā)展，盼你們盡快回國?！边@是時任政務(wù)院下屬中央氣象局局長、葉篤正的導(dǎo)師涂長望的一封親筆信。信中的每個字都打動著葉篤正的心——他等這一刻已經(jīng)很久了。

而此時，美國氣象局為了挽留葉篤正愿意給出更高的待遇。但無論對方如何勸說，得到的都是葉篤正同樣一句回答：“不，我的祖國更需要我?！?/p>

在歷經(jīng)坎坷，輾轉(zhuǎn)顛簸后，葉篤正終于在1950年10月順利回國。他說：“早年留學(xué)美國，學(xué)成后最擔(dān)心的就是報國無門，是新中國的成立召喚我回到了祖國，使我有了為國家和人民服務(wù)的舞臺。”

歸來的葉篤正被任命為地球物理所副研究員，當(dāng)時地球物理所在南京，于是他又被任命為中國科學(xué)院地球物理研究所北京工作站主任。說是工作站，實際不過是一處位于西直門內(nèi)北魏胡同里的破舊房子。在這里，葉篤正和其他10余名工作人員組成了研究組，充滿激情地準(zhǔn)備開展氣象研究。

一直在美國從事研究的葉篤正，其所見的實驗室皆是地面圖、高空圖甚至計算機(jī)俱全。而這間狹小的辦公室里，除了一張簡單的地面圖之外什么都沒有，連天氣預(yù)報必備的高空圖也沒有。一切從零開始，葉篤正沒有猶豫，卷起袖子，決定自己畫圖。畫圖并不是什么簡單的工作，但所幸葉篤正在美國曾親手繪制過高空圖。在他的指導(dǎo)下，所有人一起努力，第一張500百帕的手繪高空天氣環(huán)流圖完成了。

在繪制完最后一筆后，一向氣氛嚴(yán)肅的辦公室瞬間響起一片歡呼聲，大家相互擊掌，晚上還搞了一個慶祝儀式。葉篤正親手把這張巨幅高空圖掛在墻上，激動地對大家說：“中國的天氣預(yù)報要在物理、數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來。今后，天有不測風(fēng)云的時代該在中國結(jié)束了?！?/p>

以這張?zhí)鞖鈭D為起點，葉篤正帶著同事們一步一個腳印地向世界大氣科學(xué)前沿邁進(jìn)。

從事地球科學(xué)研究幾十載，葉篤正開創(chuàng)了青藏高原氣象學(xué)；創(chuàng)立了東亞大氣環(huán)流和季節(jié)突變理論；創(chuàng)立了大氣長波能量頻散理論，為現(xiàn)代大氣長波的預(yù)報提供了理論基礎(chǔ)；創(chuàng)立了大氣運動的適應(yīng)理論，在天氣預(yù)報業(yè)務(wù)上得到重要應(yīng)用；開拓了全球變化科學(xué)新領(lǐng)域，提出了有序人類活動、適應(yīng)氣候變化理論框架等一系列科學(xué)思想。

在葉篤正眾多研究成果中，離人們生活最近的是數(shù)值天氣預(yù)報。1950年，世界上第一篇數(shù)值天氣預(yù)報業(yè)務(wù)應(yīng)用論文發(fā)表，引起了葉篤正和顧震潮的重視，他們立刻帶領(lǐng)一批年輕人開始研究。由于缺少做數(shù)值天氣預(yù)報所需要的計算機(jī)，大家就采取手算圖解法試驗，同時還就有關(guān)科學(xué)問題展開研究。1958年，我國第一臺計算機(jī)問世后，他們立即憑借著前期深厚的知識理論儲備開始了數(shù)值天氣預(yù)報試驗。

1969年，國家氣象局正式發(fā)布短期數(shù)值天氣預(yù)報。1975年，在我國數(shù)值天氣預(yù)報還處于低谷時，葉篤正發(fā)表了《近年來大氣環(huán)流數(shù)值試驗的進(jìn)展》，全面介紹了國內(nèi)外數(shù)值天氣預(yù)報模式的發(fā)展，并對一系列問題發(fā)表了前瞻性意見。1978年，原國家計委氣象組在一次會議上，作出了建立中國數(shù)值天氣預(yù)報業(yè)務(wù)系統(tǒng)的決策。葉篤正制定了正確的技術(shù)路線，使我國只用了兩三年時間，就建立起了短期數(shù)值天氣預(yù)報業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

胸懷全球

改革開放后，葉篤正光榮加入中國共產(chǎn)黨，已到古稀之年的他，不忘初心，仍然奮斗在科研第一線，引領(lǐng)中國氣象學(xué)界走在世界前沿。

他不顧年事已高，將視野從一國的經(jīng)濟(jì)、民生、環(huán)境發(fā)展中超脫出來，放眼全球、全人類，關(guān)注于“全球變化”。

他是國際全球變化科學(xué)的少數(shù)幾個主要倡導(dǎo)者和開拓者之一，也是我國全球變化研究領(lǐng)域的奠基人，并創(chuàng)立了“有序人類活動”研究的理論框架。

由于二氧化碳、甲烷等氣體的排放增加，地球像一個溫室，變得越來越暖。在今天看來這已被廣泛認(rèn)同，可放在過去，意識到這一點的人卻屈指可數(shù)，而葉篤正就是其中之一。

1984年夏天，葉篤正的朋友、美國氣象學(xué)家馬龍專程來北京找到葉篤正，希望合作研究一項全新的領(lǐng)域：全球氣候變化。人類向大氣中大量排放二氧化碳使全球氣候變暖，不但影響中國，也深刻影響著世界。葉篤正的思考則更深遠(yuǎn)：“全球氣候變暖，人類活動對大氣和地球影響究竟如何？人類將如何適應(yīng)這個變化？”為此，年近古稀的葉篤正把全部精力投入了“全球變化”這個領(lǐng)域。

在2003年氣候變化國際討論會上，葉篤正提出“有序人類活動”的概念。他提出，合理安排和組織人類?活動，能夠使自然環(huán)境在長時間、大范圍內(nèi)不發(fā)生明顯變化，甚至持續(xù)好轉(zhuǎn)，同時又能滿足當(dāng)時社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對自然資源和環(huán)境的需求。葉篤正關(guān)心人類的生存環(huán)境，強(qiáng)調(diào)地球環(huán)境變化中人與自然的關(guān)系，他把全球變化與可持續(xù)發(fā)展聯(lián)系起來，開創(chuàng)性地帶領(lǐng)中國學(xué)者開展了有序人類活動的?觀測科學(xué)試驗，推動發(fā)展“人類一環(huán)境系統(tǒng)模式”并指導(dǎo)開展模擬研究。這是他為應(yīng)對全球變暖、土地退化等全球變化負(fù)面影響開出的一劑藥方。

正是這項葉篤正在70歲到90歲之間進(jìn)行的研究，使他在2003年獲得了有氣象學(xué)界諾貝爾獎之稱的第48屆世界氣象組織獎。世界氣象組織評價葉篤正為“全球變化研究的開創(chuàng)者”。

國際地圈生物圈計劃中國全國委員會秘書處在葉篤正獲獎后，用連續(xù)的“開拓”和“開創(chuàng)”進(jìn)行評價：20世紀(jì)50年代，他開拓了大地形熱力作用研究；在青藏高原氣象學(xué)和東亞大氣環(huán)流演變等許多領(lǐng)域，他作出了在國際上有開創(chuàng)性的重要貢獻(xiàn)；20世紀(jì)80年代以來，他為全球變化、大氣環(huán)流和氣候變化研究作出了重大貢獻(xiàn)，為我國全球變化研究作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。近20年來，葉篤正敏銳而及時提出許多原創(chuàng)性學(xué)術(shù)思想，引導(dǎo)我國全球變化研究發(fā)展。

2005年1月9日，作為聞名國際大氣科學(xué)界的學(xué)術(shù)巨匠，由于在全球氣候變化、大氣環(huán)流等方面的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，葉篤正榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎。2010年，經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會小天體命名委員會批準(zhǔn)，一顆小行星以葉篤正的名字命名。

耄耋之年的葉篤正并沒有因諸多榮譽而懈怠，他仍然堅持每周一、三、五去單位辦公。

多年來葉篤正總是隨身帶著記事本，將自己想到的問題和偶爾出現(xiàn)的靈感記下來，并敦促自己盡快行動。他認(rèn)為：“作科學(xué)研究就自然會使自己處于無窮無盡的思考狀態(tài)之中，這些偶然閃現(xiàn)的靈感火花，往往是解決一些重大科學(xué)問題的線索?！?/p>

葉篤正不僅是科學(xué)家，也是教育家，他培養(yǎng)了大批氣象科學(xué)研究人才。多年來，作為學(xué)術(shù)大家的葉篤正不遺余力地培養(yǎng)學(xué)生、提攜后輩。世界氣象組織原秘書長米歇爾·法羅稱贊他：“一直以無盡的熱情和善良幫助學(xué)生的葉教授得到了他遍及世界各地的弟子們的高度尊敬和感激?！比欢~篤正卻從不認(rèn)為自己是權(quán)威，總把自己的成績歸功于他人。他常常掛在嘴邊的就是“個人離不開群眾，榮譽歸于大家，要感謝舞臺，因為舞臺是大家給的；要感謝大家，因為單人唱不成戲，配角甚至更光彩……”

葉篤正獻(xiàn)身科學(xué)、勇于創(chuàng)新，為祖國科學(xué)事業(yè)能在國際學(xué)術(shù)界占有一席之地而努力奮斗終生。在科研道路上如此奮斗不輟的他，卻總覺得自己的時間不夠用，“我想做的事情實在太多，如果在離開這個世界的時候，能夠完成大部分計劃，人生將沒有遺憾”。

2013年10月16日，葉篤正沒有遺憾地走了。他留下的學(xué)術(shù)遺產(chǎn)和精神，猶如天上那顆“葉篤正星”一樣，還在不斷為后輩指明著前行的方向。