關(guān)于國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展?fàn)顩r的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

在應(yīng)對(duì)氣候變化、氣象防災(zāi)減災(zāi)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求的指引下，當(dāng)前國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科蓬勃發(fā)展，許多學(xué)校新開設(shè)了大氣科學(xué)學(xué)科或在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大了學(xué)科規(guī)模。其中南京大學(xué)的大氣科學(xué)學(xué)科歷史悠久、底蘊(yùn)深厚，表現(xiàn)出旺盛的生命力。南京信息工程大學(xué)學(xué)科規(guī)模大，方向廣，體系完備，被譽(yù)為中國(guó)氣象人才搖籃。北京大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)人才實(shí)力雄厚。中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)科立足南海優(yōu)勢(shì)，近幾年發(fā)展迅猛。蘭州大學(xué)則具有西部特色。大氣科學(xué)學(xué)科的國(guó)際一流高校主要有科羅拉多大學(xué)、華盛頓大學(xué)西雅圖分校和雷丁大學(xué)等，他們注重學(xué)科交叉，關(guān)注前沿?zé)狳c(diǎn)，且各自在某一領(lǐng)域重點(diǎn)發(fā)展。與國(guó)際一流高校相比，國(guó)內(nèi)的大氣科學(xué)學(xué)科交叉不夠廣泛深入，對(duì)于國(guó)際熱點(diǎn)科學(xué)問題的關(guān)注度還不夠，同時(shí)對(duì)于信息智能等新技術(shù)的前沿應(yīng)用還有待加強(qiáng)。未來，國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展需要緊緊把握二十大指導(dǎo)思想，加強(qiáng)學(xué)科交叉，擴(kuò)大國(guó)際合作交流，重視人才資源的戰(zhàn)略性地位，并進(jìn)一步加強(qiáng)觀測(cè)能力建設(shè)，謀求更高的國(guó)際影響力。

一、國(guó)內(nèi)高校大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀

大氣科學(xué)是研究大氣的各種現(xiàn)象（包括人類活動(dòng)對(duì)它的影響），這些現(xiàn)象的演變規(guī)律，以及如何利用這些規(guī)律為人類服務(wù)的一門學(xué)科。其研究對(duì)象并不僅僅局限于大氣圈層本身，而是會(huì)延伸到大氣圈層與其他圈層的相互作用。大氣科學(xué)的主要分支學(xué)科方向有氣候?qū)W、天氣學(xué)、大氣物理學(xué)、大氣化學(xué)、大氣探測(cè)和應(yīng)用氣象學(xué)等，其研究成果可以服務(wù)于全球天氣氣候和環(huán)境變化、災(zāi)害性天氣事件發(fā)生機(jī)理和預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)、大氣污染防治和生態(tài)環(huán)境保護(hù)，是一個(gè)為民生和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供有力科學(xué)支持的充滿活力的學(xué)科。目前國(guó)內(nèi)開設(shè)大氣科學(xué)學(xué)科的主要高校有南京大學(xué)、南京信息工程大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、中山大學(xué)、蘭州大學(xué)、成都信息工程大學(xué)、云南大學(xué)和國(guó)防科技大學(xué)等。

南京大學(xué)是國(guó)內(nèi)最早開設(shè)氣象學(xué)內(nèi)容課程的學(xué)校之一，全國(guó)最早的地學(xué)系也建立于此，其學(xué)科建設(shè)和發(fā)展時(shí)間序列完整，擁有深厚的民國(guó)時(shí)期氣象學(xué)的歷史積淀，淵源可上溯至兩江師范學(xué)院。1903年清政府在《奏定優(yōu)等師范學(xué)堂章程》中規(guī)定物理課中必須包括氣象學(xué)內(nèi)容。南京大學(xué)氣象學(xué)發(fā)展在三江及兩江優(yōu)等師范學(xué)堂時(shí)期已初顯雛形，但當(dāng)時(shí)的教材及教員基本來自日本，國(guó)內(nèi)無專業(yè)的氣象工作者。直至1920年秋，竺可楨先生在南京高等師范學(xué)校開始講授近代氣象學(xué)課程，至1924年，地學(xué)系分為地理組、地質(zhì)組和氣象組，其中氣象組成為我國(guó)最早的氣象學(xué)專業(yè)，確立了發(fā)展氣象科學(xué)，培養(yǎng)氣象人才的目標(biāo)。在竺可楨先生的領(lǐng)導(dǎo)下，南京大學(xué)的氣象學(xué)才逐漸起步，并逐漸發(fā)展成為現(xiàn)代意義的大氣科學(xué)學(xué)科。作為我國(guó)現(xiàn)代氣象教育的發(fā)祥地，南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)科自1924年成立以來，已有近百年的歷史，為我國(guó)的氣象、水利、環(huán)保、民航和國(guó)防事業(yè)培養(yǎng)了7000余名優(yōu)秀人才。天氣動(dòng)力學(xué)、氣候動(dòng)力學(xué)和大氣物理學(xué)是南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)科的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)和特色。近些年，南京大學(xué)大氣科學(xué)瞄準(zhǔn)世界科學(xué)前沿，形成了天氣氣候與空氣污染相互作用、氣候和全球變化影響和應(yīng)對(duì)等交叉新興學(xué)科方向，有力拓寬了學(xué)科內(nèi)涵。在大氣污染成因和治理、臺(tái)風(fēng)動(dòng)力學(xué)、雷達(dá)氣象、中緯度氣候動(dòng)力學(xué)、氣候預(yù)測(cè)等關(guān)系防災(zāi)減災(zāi)、生態(tài)文明建設(shè)等國(guó)家需求的領(lǐng)域也取得了一系列具有重要影響的創(chuàng)新成果，學(xué)科布局覆蓋了從局地-城市-區(qū)域-中國(guó)-亞洲-全球的多尺度科學(xué)問題。

南京信息工程大學(xué)是一所以大氣科學(xué)為核心學(xué)科的行業(yè)特色高校，其學(xué)科規(guī)模大，專業(yè)特色鮮明，被譽(yù)為“中國(guó)氣象人才培養(yǎng)的搖籃”。相關(guān)學(xué)院有大氣科學(xué)學(xué)院、大氣物理學(xué)院、應(yīng)用氣象學(xué)院、海洋科學(xué)學(xué)院和水文與水資源工程學(xué)院，此外還擁有“長(zhǎng)望學(xué)院”“龍山書院”“雷丁學(xué)院”“藕舫學(xué)院”等跨學(xué)科跨專業(yè)的學(xué)院，分別培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才、具有跨學(xué)科知識(shí)的復(fù)合型人才、國(guó)際化人才和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。其相對(duì)穩(wěn)定并具特色的研究方向主要有大氣環(huán)流及其動(dòng)力過程、季風(fēng)與海陸氣相互作用、數(shù)值模式與氣候預(yù)測(cè)、氣象資料處理與同化應(yīng)用、中尺度氣象與臺(tái)風(fēng)以及氣候變化與區(qū)域響應(yīng)。

北京大學(xué)的大氣科學(xué)學(xué)科隸屬于大氣和海洋科學(xué)系，其科學(xué)定位是研究大氣、海洋和海-氣耦合氣候系統(tǒng)中的重大基礎(chǔ)和核心前沿問題。北京大學(xué)的學(xué)術(shù)氛圍相對(duì)獨(dú)立開放，且長(zhǎng)聘制度提供的制度土壤有利于新入職青年教師的快速成長(zhǎng)。北京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)不是傳統(tǒng)氣象學(xué)方向，而是古氣候、行星大氣和大氣化學(xué)等新興學(xué)科方向。在科研產(chǎn)出上，北大發(fā)表論文的篇均引用次數(shù)較多，科研質(zhì)量較高。教師隊(duì)伍也以中青年教師為主，且多數(shù)在海外獲得博士學(xué)位。博士生數(shù)量多，生源好，博導(dǎo)帶領(lǐng)的博士生團(tuán)隊(duì)是科研產(chǎn)出的主力軍。

復(fù)旦大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)科近幾年發(fā)展迅猛，已經(jīng)由原先的大氣科學(xué)研究院成立了大氣與海洋科學(xué)系，包括環(huán)境系的大氣環(huán)境方向，主要研究方向有氣象與大氣環(huán)境、氣候與氣候變化、物理海洋與海洋氣象。復(fù)旦大學(xué)注重人才隊(duì)伍建設(shè)，領(lǐng)軍人才較多，擁有2位院士，且人才隊(duì)伍擴(kuò)張非常迅速，目前已建立了較完備的人才培養(yǎng)體系，自2018年開始招收本科生。

中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院下設(shè)氣象系、大氣物理與化學(xué)系、大氣海洋系和空間天氣系4個(gè)學(xué)系，擁有廣東省氣候變化與自然災(zāi)害研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、大灣區(qū)大氣化學(xué)與環(huán)境污染研究院、南海觀測(cè)預(yù)警平臺(tái)、多尺度天氣氣候和環(huán)境生態(tài)數(shù)值模擬平臺(tái)和熱帶大氣海洋系統(tǒng)科學(xué)粵港澳聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。其以熱帶海洋氣候（南海）為特色，著力于海洋和陸基觀測(cè)平臺(tái)建設(shè)，包括我國(guó)最大海洋綜合科考實(shí)習(xí)船“中山大學(xué)”號(hào)。采取服務(wù)國(guó)家的發(fā)展戰(zhàn)略，服務(wù)于“一帶一路”、南海戰(zhàn)略和粵港澳大灣區(qū)建設(shè)。近幾年，其圍繞熱帶海洋大氣學(xué)科，堅(jiān)持人才興院戰(zhàn)略，人才規(guī)模成長(zhǎng)迅速，擁有大批的優(yōu)秀年輕學(xué)者。在國(guó)際合作方面，“Future Earth”-未來地球計(jì)劃中國(guó)委員會(huì)秘書處落戶中大，且其承辦了聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)等。

蘭州大學(xué)的大氣科學(xué)學(xué)科具有西部特色，優(yōu)勢(shì)方向在于干旱氣候變化、對(duì)流層大氣物理與環(huán)境、資料同化與數(shù)值模擬。蘭州大學(xué)引進(jìn)了“泛三極計(jì)劃”首席姚檀棟雙聘院士，整合大氣、地理等地學(xué)相關(guān)學(xué)科成立了“泛第三極生態(tài)環(huán)境與氣候變化前沿科學(xué)中心”和“一帶一路”協(xié)同創(chuàng)新中心。

二、國(guó)外高校大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展情況

大氣科學(xué)學(xué)科的國(guó)際一流高校主要有科羅拉多大學(xué)、華盛頓大學(xué)西雅圖分校和雷丁大學(xué)等。其中科羅拉多大學(xué)的研究方向主要涉及大氣與海洋動(dòng)力學(xué)、大氣化學(xué)與物理、化學(xué)和物理海洋學(xué)、云和氣溶膠、行星大氣、輻射傳輸和遙感、冰凍圈等，其注重學(xué)科交叉研究，在水文學(xué)、北極和高山研究以及大氣和空間物理方面都有一定的研究力量，科羅拉多大學(xué)的課程設(shè)置分得很細(xì)，專業(yè)性強(qiáng)，注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課堂討論，關(guān)于大氣科學(xué)的專業(yè)類課程就有46門。華盛頓大學(xué)西雅圖分校的研究方向涉及大氣化學(xué)、大氣動(dòng)力學(xué)、邊界層過程、云和氣溶膠、冰川學(xué)和行星大氣、云動(dòng)力學(xué)、降水過程、風(fēng)暴等，其與太平洋海洋環(huán)境實(shí)驗(yàn)室有密切合作。

在中尺度災(zāi)害性天氣方向，科羅拉多州立大學(xué)擁有美國(guó)國(guó)家級(jí)的雷達(dá)基地—CHILL雷達(dá)，是美國(guó)雷達(dá)氣象的主要研究中心。美國(guó)俄克拉荷馬大學(xué)擁有美國(guó)目前最大的雷達(dá)研究中心，發(fā)展了先進(jìn)相控陣?yán)走_(dá)、成像雷達(dá)等系統(tǒng)。懷俄明大學(xué)擁有自己的觀測(cè)飛機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)用飛機(jī)觀測(cè)云和降水的微物理特征。英國(guó)的雷丁大學(xué)從模式的模擬、資料同化、預(yù)報(bào)到災(zāi)害的影響等方向均有相對(duì)完備的研究力量。總的來說，國(guó)際上各單位都是在某一類觀測(cè)上重點(diǎn)發(fā)展，如科羅拉多州立大學(xué)和俄克拉荷馬大學(xué)都是重點(diǎn)發(fā)展雷達(dá)，均有國(guó)家級(jí)的雷達(dá)觀測(cè)平臺(tái)，圍繞雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電磁波理論、云降水物理、強(qiáng)對(duì)流和臺(tái)風(fēng)等不同方向開展研究。懷俄明大學(xué)則是重點(diǎn)發(fā)展飛機(jī)觀測(cè)，研究領(lǐng)域包括儀器原理和關(guān)鍵技術(shù)、雷達(dá)和衛(wèi)星遙感理論、模式模擬、資料同化、災(zāi)害影響評(píng)估、火星大氣、極地和北極氣象學(xué)、大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)等。氣候?qū)W方向當(dāng)今國(guó)際上的研究前沿為氣候無縫隙預(yù)測(cè)、氣候變化及其適應(yīng)，相關(guān)的國(guó)際計(jì)劃主要有IPCC、Future Earth等。大氣物理與大氣環(huán)境方向的國(guó)外優(yōu)勢(shì)單位主要有赫爾辛基大學(xué)、華盛頓大學(xué)、雷丁大學(xué)、德州農(nóng)工大學(xué)和利茲大學(xué)，這些單位在該方向的實(shí)力強(qiáng)勁，目前研究的國(guó)際前沿問題是大氣和地球系統(tǒng)關(guān)鍵過程的觀測(cè)、理解和模擬。

三、國(guó)內(nèi)高校大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展的幾點(diǎn)不足

與國(guó)際一流高校大氣科學(xué)學(xué)科相比，國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科交叉的深度和廣度仍需加強(qiáng)，在水文、海洋、生態(tài)文明、健康等領(lǐng)域的交叉研究不夠。對(duì)水資源、海岸線、海水、山地計(jì)劃、人類命運(yùn)共同體、冰川和三極等國(guó)際熱點(diǎn)議題的關(guān)注度欠缺，對(duì)人類命運(yùn)共同體、生態(tài)文明建設(shè)、天氣防災(zāi)減災(zāi)和“碳中和”等國(guó)家重大需求問題的研究力度不夠，對(duì)大數(shù)據(jù)、信息化、智能化、遙感技術(shù)等新技術(shù)新前沿的考慮不夠。導(dǎo)致在論文的影響力上與國(guó)外仍有較大差距，科研成果顯示度不夠，科研上的重大創(chuàng)新還有待進(jìn)一步突破。

此外，課程設(shè)置上偏于老化，缺乏關(guān)于學(xué)科前沿科學(xué)熱點(diǎn)和學(xué)科交叉科學(xué)問題的講授，且實(shí)操實(shí)踐類的課程設(shè)置較少，講課方式過于傳統(tǒng)，停留于書本的理論傳授，缺乏生動(dòng)的課堂演示和自由的探討環(huán)節(jié)。

國(guó)際化水平和國(guó)際影響力需提高。國(guó)內(nèi)的大氣學(xué)科參與國(guó)際化重大工程和項(xiàng)目較少，所以國(guó)際話語權(quán)有待提高，此外國(guó)際化人才培養(yǎng)體系尚不夠完善，課程設(shè)置缺乏國(guó)際化理念，全英文課程建設(shè)還不成體系。

四、在二十大報(bào)告指引下，未來國(guó)內(nèi)高校大氣科學(xué)學(xué)科的發(fā)展方向

黨的二十大報(bào)告指出，未來要加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科、新興學(xué)科、交叉學(xué)科建設(shè)，加快建設(shè)中國(guó)特色、世界一流的大學(xué)和優(yōu)勢(shì)學(xué)科。因此，學(xué)科交叉是大氣科學(xué)學(xué)科進(jìn)一步內(nèi)涵式發(fā)展的第一要義。子學(xué)科內(nèi)涵發(fā)展與子學(xué)科的交叉可以作為學(xué)科提升的突破口，在傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上拓展學(xué)科交叉的深度和廣度，進(jìn)一步關(guān)注交叉和新興學(xué)科方向，促進(jìn)大氣與生態(tài)、社會(huì)、人文、城市規(guī)劃等學(xué)科的交叉，拓寬學(xué)科內(nèi)涵。建立不同院校間的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，鼓勵(lì)不同方向教師之間的學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)分支學(xué)科方向的交叉和團(tuán)隊(duì)合作，鼓勵(lì)中青年科學(xué)家立足國(guó)際熱點(diǎn)和國(guó)家重大需求等問題開展交叉研究。此外，可以進(jìn)一步發(fā)揮數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能等技術(shù)對(duì)于新興學(xué)科發(fā)展的支撐作用，發(fā)展人工智能與氣象學(xué)，應(yīng)對(duì)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)展“氣象+新能源”，從而形成新的學(xué)科增長(zhǎng)點(diǎn)。

二十大報(bào)告指出，未來需要進(jìn)一步擴(kuò)大國(guó)際科技交流合作，加強(qiáng)國(guó)際化科研環(huán)境建設(shè)，形成具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的開放創(chuàng)新生態(tài)。因此，更高水平的國(guó)際合作是未來國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展的一大重要支點(diǎn)。全球化時(shí)代國(guó)際合作是推動(dòng)科技創(chuàng)新、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和應(yīng)對(duì)天氣、氣候和環(huán)境變化的重要途徑。未來需要進(jìn)一步與國(guó)外一流科研機(jī)構(gòu)開展深入地和實(shí)質(zhì)性地合作交流，短期引進(jìn)國(guó)際學(xué)術(shù)大師開展合作，并鼓勵(lì)年輕教師到海外進(jìn)行1～2年的短期合作，從而進(jìn)一步提升科研的協(xié)同創(chuàng)新能力。同時(shí)，進(jìn)一步鼓勵(lì)中青年教師在重要國(guó)際組織中任職，建立起一支具有國(guó)際視野的高水平科研隊(duì)伍，提升學(xué)科國(guó)際影響力。未來相當(dāng)一段時(shí)間，以全球變暖為特征的全球氣候變化問題仍然是當(dāng)前人類社會(huì)面臨的重大挑戰(zhàn)，也是天然的國(guó)際合作主題，未來國(guó)內(nèi)高校需要積極主導(dǎo)，與國(guó)際一流高校圍繞相關(guān)主題開展聯(lián)合科學(xué)研究以及人才培養(yǎng)合作。

黨的二十大報(bào)告還指出，教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。其中，科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力。因此，未來需要進(jìn)一步強(qiáng)化人才在學(xué)科發(fā)展中的戰(zhàn)略性地位，進(jìn)一步優(yōu)化指揮棒，以評(píng)價(jià)體系的改革激發(fā)人才隊(duì)伍的創(chuàng)新活力，立足“反五唯”思想，更加注重成果的質(zhì)量，而不是數(shù)量，更加注重人才的實(shí)際貢獻(xiàn)，而不是資歷，鼓勵(lì)論文要寫在祖國(guó)的大地上，從而進(jìn)一步激發(fā)青年教師的工作熱情、提高其科研追求、明確其努力的方向。加強(qiáng)對(duì)于國(guó)際一流人才的引進(jìn)力度，培養(yǎng)和引進(jìn)一批在國(guó)內(nèi)外有影響力的學(xué)術(shù)大師和有頂尖科研水平的青年教師人才，形成多支引領(lǐng)學(xué)科方向的頂尖學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)，從制度層面做好改革，為國(guó)際一流人才提供更好的制度土壤。

大氣科學(xué)學(xué)科的發(fā)展離不開第一手觀測(cè)資料的獲取，觀測(cè)能力的提升可以說是目前國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展的“卡脖子”問題。基礎(chǔ)建設(shè)能力的提升可以支撐國(guó)際前沿研究成果的產(chǎn)出，高質(zhì)量的第一手觀測(cè)資料也是原創(chuàng)性重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。未來國(guó)內(nèi)大氣科學(xué)學(xué)科發(fā)展方向可以以重大觀測(cè)平臺(tái)建設(shè)作為重點(diǎn)任務(wù)，加強(qiáng)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以促進(jìn)整個(gè)學(xué)科發(fā)展，并更好地服務(wù)國(guó)家和地方重大科技需求。

（陳楚，南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院行政學(xué)科秘書、研究生輔導(dǎo)員。）