付姍姍
上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院副教授
前些天獲悉中國航海領(lǐng)域備受關(guān)注的中國航海青年科技獎于2024 年7 月10 日頒發(fā),該獎項(xiàng)逢雙年評選一次,授予在航海領(lǐng)域取得重要創(chuàng)新成就和作出突出貢獻(xiàn)的優(yōu)秀青年科技人才。今年共有20 位入選者,其中上海占據(jù)三席,值得一提的是2022 級星友、上海海事大學(xué)副教授付姍姍便是其中之一。她因在北極航道船舶冰區(qū)航行安全研究方面取得的重要創(chuàng)新成果受到表彰。趕在頒獎前兩天,筆者前往位于民生路600 號的上海船舶運(yùn)輸研究所有限公司(以下簡稱“船研所”),采訪這位為北極航道冰區(qū)航行安全作出突出貢獻(xiàn)的星友。姍姍所在的上海海事大學(xué)和家都在臨港地區(qū),為了方便采訪,她特意提前兩小時從臨港趕到船研所。上海海事大學(xué)與船研所長期保持緊密合作,姍姍入選的啟明星計劃(C 類)得到了這兩家單位的大力支持。而我在8 年前也因?yàn)椴稍L2015 級星友韓冰來過這個在國內(nèi)船舶運(yùn)輸領(lǐng)域知名度甚高的科技型企業(yè),一聽到船研所亦倍感親切。
十年磨一劍,實(shí)至名歸獲大獎
見過付姍姍后,我請她先介紹一下此次獲獎的主要工作。姍姍說,這次申報中國航海青年科技獎是基于自己十年來堅持聚焦北極航道船舶航行安全保障的研究。船舶在北極冰區(qū)航行面臨北極海冰環(huán)境復(fù)雜多變、冰區(qū)航行模式多樣、船員生理節(jié)律失衡、應(yīng)急救助資源不夠充足等問題。例如:北極一年中大半時間處于結(jié)冰狀態(tài),即使有破冰船護(hù)航的船隊也可能引發(fā)船舶- 破冰船碰撞;北極西/ 東行船舶時區(qū)每天減少/ 增加一個小時,致使船員作息變化、生理節(jié)律失衡,易引發(fā)疲勞等不安全行為和狀態(tài);北極水域地域遙遠(yuǎn)、應(yīng)急救援能力受限,船舶一旦發(fā)生事故,極易造成重大人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。這些難題致使在全球船舶事故數(shù)據(jù)總體呈現(xiàn)下降態(tài)勢的情況下,北極水域船舶事故未有降低。因此,船舶冰區(qū)航行安全是北極航道可持續(xù)開發(fā)利用需要解決的重要難題。
姍姍及課題組針對北極水域船舶冰區(qū)航行事故風(fēng)險形成機(jī)理開展了深入研究,提出了相應(yīng)的風(fēng)險防控方法,在此基礎(chǔ)上建立了船舶冰區(qū)航行風(fēng)險識別- 評價- 應(yīng)對方法體系,提出了北極航道海冰環(huán)境、船舶和人為/ 組織因素耦合機(jī)制,構(gòu)建了多因素耦合作用下北極航道船舶冰區(qū)航行風(fēng)險預(yù)警與應(yīng)急決策模型,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境- 船舶- 人為/ 組織因素耦合關(guān)系的量化表征,使得北極獨(dú)立航行船舶碰撞、擱淺、冰困、船- 冰碰撞等多事故風(fēng)險組合預(yù)警與應(yīng)急決策成為可能。
如果讀者覺得以上文字術(shù)語不易理解,這里快速回顧一下2014 年1 月媒體上廣為報道的中國雪龍?zhí)柨瓶即瑸楦”訌棽坏玫氖录?。彼時俄羅斯紹卡利斯基院士號客輪在南極迪維爾海被浮冰困住,雪龍?zhí)柷巴仍?。由于海冰厚度和密集程度均已超出雪龍?zhí)柶票芰Γ仕V骨斑M(jìn),被困在距俄遇險船 6.1 海里處。隨后趕來的法國星盤號和澳大利亞南極光號破冰船,由于同樣原因在雪龍船身后數(shù)海里外停下腳步。而后,雪龍?zhí)栍弥鄙龣C(jī)救出俄船上所有乘客。1 月2 日至3 日間,雪龍?zhí)査诤S虮橥蛔?,厚達(dá)三四米的浮冰在東風(fēng)和東南風(fēng)裹挾下將雪龍?zhí)枃?。后在國家各方面的通力支持下雪龍?zhí)柅@得救援脫困。1 月6 日晚,雪龍?zhí)査诤S蝻L(fēng)向改為西風(fēng),風(fēng)力逐漸加大,吹動雪龍?zhí)査闹芨”w快速東移,其邊緣浮冰已呈融化之態(tài)。次日凌晨雪龍?zhí)栭_始嘗試破冰。17 時50 分左右,雪龍?zhí)柾蝗胍粭l水道,成功突破浮冰重圍?;仡欉@段驚心動魄的冰困解救過程或有助于讀者理解付姍姍研究工作的重要意義。
不戀金飯碗,就想做工程師
作為訪問者,我很想知道這位與船舶裝備打交道十多年,心里一直牽掛距自己萬里之遙的北極通航情況的星友,到底有著怎樣的成長經(jīng)歷?
1987 年出生于武漢的付姍姍可以說是成長于“銀行之家”。銀行工作收入較高,而且工作相對穩(wěn)定,是很多人向往的職業(yè)。但姍姍說她從來沒有過到銀行工作的念想,部分原因可能是她幼年寒暑假時期媽媽時常會帶著她去銀行找個地方讓她寫作業(yè),所以有一段時間到了銀行她就條件反射地認(rèn)為自己又要做作業(yè)了。為了讓她專注于學(xué)習(xí),爸媽在家一般不看電視。姍姍稱自己高中之前學(xué)習(xí)生活比較自由,很少家教補(bǔ)課之類。中考時,家里怕她壓力大,給她報了一個省重點(diǎn)中相對適中的學(xué)校,而她以學(xué)校前20 名的中考成績進(jìn)入這所學(xué)校。高中期間姍姍理工科成績一直優(yōu)于文科成績,臨近高考時姍姍已經(jīng)很明確不會選擇父母的職業(yè)道路,想朝著工程師方向發(fā)展。高考填報志愿時,姍姍本想報考同濟(jì)大學(xué),但在父母的強(qiáng)烈建議下,她報考了武漢的學(xué)校。父母不希望她離開武漢,也擔(dān)心她考不上更好的外地高校。雖有遺憾,但她還是報考了武漢理工大學(xué),選了工科專業(yè)。本科期間,姍姍就讀于物流工程專業(yè),實(shí)際上偏向港口機(jī)械裝備方向。本科四年用她自己的話說就是中規(guī)中矩地求學(xué),值得一說的是她輔修了華中科技大學(xué)的英語專業(yè),以彌補(bǔ)自己認(rèn)為的英語短板,同時借此了解更多相關(guān)國家及其文化,并提升自己的求學(xué)履歷。為了拿到英語學(xué)位必不可少的50 學(xué)分,她在本科四年的一年半時間里,利用雙休日、寒暑假和課余時間進(jìn)行英語學(xué)習(xí),光是兩校之間的往返每次就要四個小時。
導(dǎo)師引路,錨定極地航行安全十年不偏航
本科畢業(yè)前,姍姍想在專業(yè)方向上有所調(diào)整,到自己更感興趣、也是當(dāng)時比較前沿的智能交通工程方向,姍姍報考了本校碩士研究生并被錄取。碩士導(dǎo)師呂植勇研究員建議她申請碩博連讀,跟隨嚴(yán)新平教授(2019 年當(dāng)選中國工程院院士)直接攻讀博士,加上智能交通系統(tǒng)研究中心良好的學(xué)術(shù)氛圍對學(xué)生都很有吸引力,姍姍在碩士一年多后轉(zhuǎn)入了博士階段的科研學(xué)習(xí)。博士學(xué)習(xí)進(jìn)入到半程時,嚴(yán)老師建議她把從碩士以來一直關(guān)注的液化天然氣(LNG)燃料動力船舶安全性研究轉(zhuǎn)向極地航行安全。研究方向調(diào)整的背景是嚴(yán)老師作為水路交通運(yùn)輸領(lǐng)域科學(xué)家,他對國家在極地航行安全方向的戰(zhàn)略性和前瞻性需求有著更多了解。那時(2014年),極地航行安全的關(guān)注度遠(yuǎn)不及現(xiàn)在,這與該領(lǐng)域資料匱乏、進(jìn)入難度較大有關(guān)。當(dāng)然,那年年初發(fā)生的牽動人心的中國極地科考船雪龍?zhí)柋蠘O地區(qū)這件事,也觸動、刺激了嚴(yán)老師等一批科學(xué)家,因?yàn)槟谴窝執(zhí)柲軓谋е型粐饕抢咸鞝攷兔?,天氣情況發(fā)生變化而得以脫困。因此嚴(yán)老師意識到需要抓緊布局開展這方面研究,為極地冰區(qū)安全航運(yùn)提供關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)手段的支撐。姍姍也就是在那時進(jìn)入這個領(lǐng)域,整整十年一直錨定這個方向。這期間姍姍博士順利畢業(yè),2017 年入職上海海事大學(xué),從講師起步,三年后晉升副教授。
與付姍姍的交流中,我知道她能堅持下來并取得一批重要成果,除了導(dǎo)師在大方向上的及時指引,也與這些年來她努力申報科研項(xiàng)目獲得穩(wěn)定經(jīng)費(fèi)支持息息相關(guān),包括兩項(xiàng)國家自然科學(xué)基金、三項(xiàng)上海市科委項(xiàng)目的支持,有一項(xiàng)是入行之初就得到的,這其中更重要的是獲得了啟明星計劃的支持。有了穩(wěn)定的科研經(jīng)費(fèi),加上姍姍本人對研究心有所屬,以及她做事心比較靜、坐得住的性格因素成就了今天的她。
從海量報告中提取特征,構(gòu)建極地冰區(qū)航行風(fēng)險應(yīng)對體系
回到研究工作本身,從付姍姍這次申報中國航海青年科技獎的材料中我摘了幾個數(shù)據(jù):進(jìn)入專業(yè)領(lǐng)域以來,她在國內(nèi)外期刊和學(xué)術(shù)會議發(fā)表論文90 余篇,其中斯高帕斯(Scopus)檢索論文70 余篇,合計被引近1000 次;在技術(shù)研究方面,針對船舶智能航行安全保障,作為核心成員她參與起草了國家和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)各一項(xiàng);在技術(shù)應(yīng)用方面,她和課題組采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù),研發(fā)了“北極水域船舶行為可視化分析系統(tǒng)”,找出了北極航道船舶航行特征(航線、航速、破冰船引航行為等)。我對以上提到的“找出北極航道船舶航行事故特征”非常感興趣,遂請姍姍做一些深入介紹。姍姍說她這次成果的創(chuàng)新點(diǎn)在于構(gòu)建了船舶在極地冰區(qū)航行風(fēng)險識別- 評價- 應(yīng)對方法體系,這里所謂的風(fēng)險識別包括極地冰區(qū)航運(yùn)中最常見的船- 冰碰撞、擱淺、冰困等事故。避免和減少這些事故以往主要依賴航海人的經(jīng)驗(yàn)。姍姍通過深入分析全球上千起海事事故調(diào)查報告(每起事故差不多有近百頁的英文報告),從事故形成原因、事故演變過程、事故影響等多個方面做分析,在此基礎(chǔ)上結(jié)合冰區(qū)航行實(shí)船數(shù)據(jù),構(gòu)建了冰區(qū)航行事故風(fēng)險評價模型。這些工作發(fā)表后得到了包括葡萄牙工程院院士卡洛斯 · 格德斯 · 蘇亞雷斯(Carlos Guedes Soares)教授、加拿大工程院院士費(fèi)薩爾 · 卡恩(Faisal Khan)教授、芬蘭阿爾托大學(xué)工程海洋技術(shù)名譽(yù)教授彭蒂 · 庫哈拉(Pentti Kujala)教授等多位國際海洋工程領(lǐng)域知名專家的引用和評價。
為建設(shè)“冰上絲綢之路”做好探路先行者
本次訪問開始時付姍姍就用PPT 向我簡單介紹了自己的課題研究,其中有關(guān)北極航道利用對提升我國國際航運(yùn)競爭力和建設(shè)上海航運(yùn)中心意義的介紹給我留下很深印象。姍姍介紹,無論從地理位置,還是從海運(yùn)里程考量,上海港經(jīng)東北航道到達(dá)鹿特丹港的航程比傳統(tǒng)經(jīng)蘇伊士運(yùn)河的航線要縮短約1500 海里,運(yùn)輸成本大大減少的同時船舶排放也相應(yīng)減少。因此,上海經(jīng)東北航道到北歐的航線又被稱為“冰上絲綢之路”。加上北極地區(qū)已知蘊(yùn)藏著全球約四分之一的油氣資源,因此北極地區(qū)成為“群雄逐鹿之地”。在此競爭態(tài)勢下,我國國務(wù)院新聞辦公室2018 年1 月發(fā)表的《中國的北極政策》白皮書指出,中國愿與有關(guān)各方一起,積極應(yīng)對北極變化帶來的挑戰(zhàn),共同認(rèn)識北極、保護(hù)北極、利用北極和參與治理北極。2021 年3 月,國家“十四五”規(guī)劃進(jìn)一步提出“參與北極務(wù)實(shí)合作”,建設(shè)“冰上絲綢之路”。聽姍姍的介紹,我更能理解姍姍的導(dǎo)師嚴(yán)新平院士、船研所的2015 級星友韓冰研究員(他是多項(xiàng)在航船舶安全研究的國家級、省部級項(xiàng)目的牽頭人或負(fù)責(zé)人)和姍姍等為北極航道船舶冰區(qū)航行保駕護(hù)航的科技工作者工作的價值和之于國家發(fā)展的意義了。
付姍姍說她唯一感到遺憾的是,她2017 年博士論文針對極地船舶冰困研究提出的應(yīng)對方案,以及這幾年建立的船舶冰區(qū)航行風(fēng)險識別- 評價- 應(yīng)對方法體系,雖然從理論研究上是成立的,并都順利結(jié)項(xiàng)結(jié)題,但還需要實(shí)踐檢驗(yàn),也就是說需要到北極航行商船中去實(shí)踐驗(yàn)證。目前受制于國際形勢一些因素而難以實(shí)施,相信不久的將來一定會有機(jī)會進(jìn)行實(shí)船驗(yàn)證。
亦師亦友星友情,相扶相持成佳話
說來也巧,就在我撰寫此文的時候,我8 年前訪問過的船研所韓冰研究員發(fā)來一張他和付姍姍的合影,以及付姍姍等獲獎人登上領(lǐng)獎臺的照片,并附言:“今天付姍姍領(lǐng)獎,2020 年我拿了航海青年科技獎,今天她也領(lǐng)了這個獎。”應(yīng)我之邀,隨后韓老師發(fā)來作為亦師亦友的同行對這位學(xué)妹為人為學(xué)的評價:付姍姍最早參與船研所合作是2021 年,當(dāng)時集團(tuán)正在組織編制“十四五”科技發(fā)展規(guī)劃,付姍姍作為編寫組成員參與規(guī)劃的編制工作。工作中,她勤奮務(wù)實(shí),思維敏捷,展現(xiàn)了優(yōu)秀的專業(yè)知識寬度和過人的文字編寫能力,特別是在航運(yùn)船舶安全管理方面,有扎實(shí)的知識功底。隨后我邀請她參加了我正在主持的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“在航船舶安全風(fēng)險辨識與防控平臺”項(xiàng)目,她能夠快速進(jìn)入角色,提升了項(xiàng)目的成果水平,研究成果支撐項(xiàng)目順利通過績效評價。這也為她獲得啟明星計劃資助打下基礎(chǔ)。隨后我們依托上海院士工作站成功開展了“北極航道通信導(dǎo)航保障關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)研發(fā)”等項(xiàng)目合作,成為校企合作的成功案例。付老師在合作中從來不計個人得失,總是能夠從促進(jìn)行業(yè)發(fā)展進(jìn)步出發(fā),以平臺提升共贏為目標(biāo),立德樹人培養(yǎng)人才,孜孜不倦地開展了多領(lǐng)域的研究工作,不僅出色地完成了科研任務(wù),在項(xiàng)目管理、團(tuán)隊協(xié)作等方面也得到了鍛煉和提高。
“國際航運(yùn)+ 現(xiàn)代海洋”協(xié)同發(fā)展,上海未來更可期
在上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院做了4 年副教授后,付姍姍得到提前申報教授的機(jī)會。2020 年姍姍在臨港買了房,這樣從家到學(xué)校騎車10 分鐘足矣,只是苦了她先生,每天從家驅(qū)車到楊浦單程就要70 公里。目前他們小家庭已有一個三歲半的女兒,姍姍的爸媽每年會來上海半年幫忙帶孩子。
工作上,付姍姍目前還是以教學(xué)為主,這個學(xué)期每周給本科生上六節(jié)課,博士研究生兩節(jié)課??蒲兄饕w現(xiàn)在產(chǎn)學(xué)研方面,和船研所、中國極地研究中心、中國船級社等都有課題合作,承擔(dān)了上海市社會發(fā)展科技項(xiàng)目(船研所牽頭)“船舶極地航行安全風(fēng)險預(yù)警與應(yīng)急決策技術(shù)研究”,該項(xiàng)目是姍姍拿到啟明星項(xiàng)目后申報的。目前即將結(jié)題驗(yàn)收的項(xiàng)目是由浦東院士中心給予資助的決策咨詢課題“上海‘國際航運(yùn)+ 現(xiàn)代海洋’協(xié)同發(fā)展的科技創(chuàng)新戰(zhàn)略研究”,該課題嚴(yán)新平院士為顧問,由韓冰、付姍姍、張笛、王芳等人開展實(shí)施。
見我對此課題有強(qiáng)烈了解的興趣,姍姍就課題的立題背景展開了介紹。目前上海作為國際航運(yùn)中心排名全球第三,與第一、第二相比差距較大。而縮小這個差距的一個重要構(gòu)想(舉措)是:協(xié)同上??萍紕?chuàng)新中心、上?,F(xiàn)代海洋城市建設(shè),進(jìn)一步促進(jìn)上海航運(yùn)中心能級提升。其中北極航道/ 極地船舶的技術(shù)裝備是上海科創(chuàng)中心和浦東新區(qū)建設(shè)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。“上海市建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心‘十四五’規(guī)劃”已把支撐引領(lǐng)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)——海洋智能與綠色裝備(船舶智能系統(tǒng)等)、極地科學(xué)與技術(shù)(極地航道技術(shù)與裝備研發(fā)、極區(qū)航行船舶研制等)—— 作為重點(diǎn)方向。目前嚴(yán)新平院士受聘于中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)有限公司院士工作站駐站指導(dǎo)專家,依托船研所合作開展“上?!畤H航運(yùn)+ 現(xiàn)代海洋’協(xié)同發(fā)展的科技創(chuàng)新戰(zhàn)略研究”。感受到這個課題的分量及對上海的特殊意義,筆者邀請姍姍等就此課題的背景、內(nèi)容、課題組形成的共識等撰文,以讓更多關(guān)心上海國際航運(yùn)中心建設(shè)和上海向現(xiàn)代海洋城市邁進(jìn)的人們也感受到這方面的進(jìn)展帶給我們的振奮和希望。
在回答我有關(guān)將于2025 年結(jié)題的啟明星項(xiàng)目的進(jìn)展情況時,付姍姍說:“我有信心在完成立項(xiàng)要求的指標(biāo)基礎(chǔ)上,力爭有一些超過指標(biāo)的成果呈現(xiàn)。”以我對姍姍“話不多,說一是一,少說多做性格”的理解,我相信到時她會帶來驚喜。姍姍好運(yùn)相伴!
江世亮采寫于2024 年7 月12 日