
叶笃正,气象学家,中国科学院院士。1916年2月出生于天津,1948年11月在美国芝加哥大学获博士学位;历任中国科学院地球物理研究所研究员、室主任,大气物理研究所研究员、所长;中国科学院副院长等职。现任中国科学院特邀顾问,中国科学院大气物理研究所名誉所长;芬兰科学院外籍院士、英国皇家气象学会荣誉会员,美国气象学会名誉会员。曾在许多国际国内组织中担任重要职务。
青山隐隐,霞光满天。他和祖国一起走过了20世纪几乎全部的历程,至今依然昂首挺立在时代潮头。
百年沧桑,风起云涌。他带领中国大气科学研究事业始终跟随着世界的脚步,“我们一直跟着跑,并没有落后多少;我们不能跟在外国人后面去‘同国际接轨’,而要让外国人来同我们接轨。”
新中国的气象科学发展史上,深深镌刻着一个大写的名字——叶笃正。这位国际大气科学界屈指可数的几位学术巨匠之一、中国大气科学界及全球变化研究领域的一代宗师,把自己的满腔热忱和聪明才智,毫无保留地贡献给了哺育他的伟大国家和人民。
欣 慰
2006年呼啸着第一股强冷空气的那天,叶老家中温暖如春。
还差一个月就满90周岁的叶老精神矍铄,只是耳朵稍微有点不好。如果不是事先知道叶老的年龄,根本看不出这是一位90岁的老人。
叶老温暖的笑容、清澈的目光、平和的话语间流露出的从容淡定,让和叶老交谈的人如沐春风。
获奖,对于这位经历过无数人生风雨的世纪老人来说,已经不会有太多的激动。“获得国家最高科学技术奖固然欣慰,但最欣慰的是听到美国曾把中国当作战略竞争对手的那一刻。你们年轻人不了解那段历史,我们被外国人千万只脚踩的滋味难受啊。中国强大了,被外国人踩在脚下的日子一去不复返了!”
追
梦
叶笃正出生于1916年,在1930年进入著名的南开中学后,他开始全面接触和认识社会。
1935年,“一二·九”运动爆发,刚刚考入清华大学的叶笃正很快就加入了这场爱国运动。两年后,他回到学校,在乒乓球台边结识的学长钱三强的劝说下,放弃了喜爱的物理,选择了对国家更为有用的气象学。
1945年,叶笃正来到美国,师从世界著名气象和海洋学家罗斯贝,并于1948年在芝加哥大学获得博士学位。
由于叶笃正的勤奋和聪颖,留美期间,他发表了多篇重要的学术论文。特别是他的博士论文“长波能量频散理论”,由于发展了老师罗斯贝的“大气动力理论”,而使他蜚声国际气象界,并迅速成为以罗斯贝为代表的“芝加哥学派”的主要成员之一。
新中国成立的消息传到美国。中国有希望了,被外国人一直踩在脚下的中国有希望了。要为自己的国家做事,叶笃正几乎想都没想,就决定启程回国。
正在这时,叶笃正接到美国气象局打来的电话,邀请他去美国气象局下属的研究部工作。叶笃正告诉他们,他要回中国去。
美国气象局找到叶笃正的老师罗斯贝,让他劝说叶笃正留下来。罗斯贝也认为叶笃正应该留在美国,但叶笃正对罗斯贝说,中国在气象方面非常落后,他回国之后要在中国建立“芝加哥学派”的北京分学派,让“芝加哥学派”在中国发展。
听到这句话,罗斯贝才笑着同意让叶笃正回国。
美国气象局的高薪挽留,作为科研人员与自己所从事研究的科研中心的远离,这些都未被归心似箭的叶笃正放在心上。
让叶笃正没有想到的是,美国政府不允许学习自然科学的学生回中国,尤其是不允许已经在美工作的学习自然科学的人员回国。
无奈,叶笃正只能想方设法,辗转瑞典,最终回到祖国。
耕 耘
叶笃正的回国,使新中国的气象事业除了竺可桢、赵九章以外又多了一位杰出的学者。回到国内后,叶笃正很快便投入到了中国大气科学的研究工作中。
比叶笃正小两岁的、我国大气科学界德高望重的著名学者陶诗言笑称叶笃正是他的“头儿”。从1950年成立中国科学院地球物理研究所气象组起他们就在一起工作,到上世纪80年代初,叶笃正任中国科学院副院长,陶诗言任大气物理所代所长,叶笃正始终是他的“头儿”。
“叶笃正一直是我的头儿,同时,我们又是好朋友。”从1950年算起,同为我国著名气象学家的叶笃正和陶诗言,有着50多年的友谊。
在建国初期的中国科学院地球物理研究所气象组,有几个实力很强的人物,被外界称为“叶顾陶杨四大金刚”,分别指的是叶笃正、顾震潮、陶诗言和杨鉴初。
上世纪50年代中后期,叶笃正、陶诗言、顾震潮等一起合作完成“东亚大气环流的研究”,3篇论文均发表在国际著名气象学杂志Tellus上,深受国际大气科学界的重视。
“当时发表的那几篇文章很重要。在中华人民共和国成立之初,国外不知道中国气象科学界在搞什么。那时,西方称社会主义国家为‘铁幕’,原因是不了解‘铁幕’的后面究竟在做些什么。”文章在Tellus上发表之后,叶笃正过去在美国、英国的老朋友才知道,原来叶笃正回国后还在继续做研究工作。
那时,中国科学院地球物理所下设气象、地震、地磁、地球物理四个研究室,作为中国科学院地球物理所所长的赵九章虽然是学气象的,但已经不管气象组的工作,而是转向了其他研究领域。叶笃正是气象组的负责人。
作为气象组主任的叶笃正把当时科研实力都很强的“四大金刚”团结得很好。Tellus上发表的文章署名为“集体工作”,在文章的脚注里,才写上每个人的名字。
当年的那几篇文章表明,20世纪50年代末到60年代初,中国的大气科学研究始终在跟随着世界大气科学的脚步。“我们一直跟着跑,并没有落后多少。”
20世纪50年代中期,叶笃正在研究中发现,在青藏高原以南和以北有两股强西风向东吹,青藏高原像一个巨大的屏障使它们的位置比较稳定,越往东走,两股气流的距离越近,最后合成一股,到了日本风力最强。
过去,人们研究青藏高原对大气环流的影响,始终只把它当作一个动力学因素,只考虑它的隆起对大气环流的影响。叶笃正开创性地提出,青藏高原在夏天是一个热源,在冬天是一个冷源,其影响几乎波及半个地球。
青藏高原的动力作用和热力作用,是叶笃正的最大发现。从此,让叶笃正享誉世界的青藏高原气象学建立了起来。
责 任
在20世纪50年代,气象学中的一个重要问题是如何解释对天气预报至关重要的大气环流。为了改进和提高我国天气预报的准确性,叶笃正和他的合作者从观测事实和理论分析出发,系统地开展了对东亚大气环流演变的研究。
在研究中,叶笃正提出了北半球冬季西风带阻塞形势演变的机理和预报这些演变过程的关键指标。这个研究不仅大大提高了我国冬季寒潮爆发的预报准确率,而且为研究冬季西风带大气环流演变提供了理论基础。他们的成果《北半球冬季阻塞形势的研究》,迄今仍广泛应用于中国天气预报的实践中。
对于在国际学科前沿的工作,叶笃正并不只是跟在外国人后面去与国际接轨,而是做出了系统的原始创新成果,并得到了国际同行的认同,他的研究成果也已成为这些前沿领域的重要组成部分。这就是叶笃正常说的,“要让外国人来同我们接轨”。
叶笃正和他的合作者撰写了《大气环流的若干基本问题》一书。在这本著作中他指出,大气环流的所有基本要素都不是独立的,它们是相互作用、相互影响的,是一个内在的整体。并且,在形成这个整体的过程中,除了像太阳辐射和地球旋转这些外部因子外,大尺度扰动在其中扮演了重要角色。该书被公认为国际上大气环流动力学最早的著作。
1958年,叶笃正等科学家比国际上早20多年提出了东亚大气环流季节转换的突变性;他最早注意到阻塞高压与东亚天气的关系,是对阻塞高压形成做出满意解释的第一位气象学家,而国外在15年后的1976年才注意到阻塞高压与北美异常天气的联系。
1958年到1966年,在叶笃正担任中科院地球物理研究所天气气候研究室主任期间,该研究室迅速发展壮大。到1965年已拥有研究员5人、副研究员4人,全室共183人,为大气物理研究所的成立储备了足够的人才资源。在叶笃正等科学家的带领下,该研究室在东亚大气环流、大气适应过程、寒潮、东亚季风、长期天气预报等方面均取得了令人瞩目的成就,并开创了数值天气预报、人工增雨、云雾物理、积云动力学和中小尺度动力学、大气边界层物理、大气臭氧、大气探测等诸多新研究领域。
1966年1月,中国科学院决定将地球物理研究所按不同学科分为四个研究所,大气物理研究所是其中之一。
1966年4月,地球物理研究所领导向中国科学院报文,提出由叶笃正担任大气物理研究所所长,但未及批复,“文化大革命”就开始了。