科研人員在西太平洋進(jìn)行潛標(biāo)布放
4月的青島春意融融，與中國科學(xué)院海洋研究所（以下簡稱海洋所）一路之隔的黃海濤聲隆隆，海潮每一次擁抱海岸都掀起無數(shù)浪花。
70年前，中國海洋科學(xué)的第一批“弄潮兒”從這里出發(fā)，欲透過波濤洶涌的海表，窺探潛流暗藏的海洋不平靜的內(nèi)心世界。
歷史的濤浪滾滾，海洋所幾代物理海洋學(xué)人勇立潮頭，從近海水文氣象到全球大洋環(huán)流與海氣相互作用，解碼波流奧秘，推動著現(xiàn)代中國物理海洋學(xué)不斷發(fā)展。
在艱難中開創(chuàng)
1950年中國科學(xué)院水生生物研究所青島海洋生物研究室（海洋所前身）成立之初，海洋物理研究組便應(yīng)運(yùn)而生，1959年擴(kuò)建為研究室，逐步形成研究特色。
學(xué)科建立之初，研究基礎(chǔ)十分薄弱。1954年，我國物理海洋學(xué)的奠基人之一毛漢禮先生放棄美國的優(yōu)厚條件，克服重重阻力回到祖國，和管秉賢、任允武等老一輩科學(xué)家，帶領(lǐng)海洋物理組的研究人員，克服設(shè)備簡陋、經(jīng)費(fèi)不足等困難，一步步開創(chuàng)和發(fā)展了我國的物理海洋學(xué)研究。
今年84歲的胡敦欣院士依然記得60多年前毛漢禮先生指導(dǎo)他們在海上測量水溫的情形：先把溫度計(jì)裝在顛倒采水器里，每隔5至20米一層放到水下，感溫后，手搖絞車將其取出讀溫，一個測溫站要放十幾層水溫表?！皽y溫后要兩人讀數(shù)，如果前后讀數(shù)差大于0.02℃，就必須重讀。當(dāng)年調(diào)查船小，暈船很厲害，有時(shí)一支水溫表讀下來就得嘔吐幾次……”胡敦欣回憶。
物理海洋室的老一輩科學(xué)家們，正是用這些“小米加步槍”的初級調(diào)研裝備，為我國的物理海洋學(xué)發(fā)展做出了許多奠基性和開創(chuàng)引領(lǐng)性的成果。
上世紀(jì)50年代末，毛漢禮先后領(lǐng)導(dǎo)了我國第一次煙威外海鮐魚漁場海洋學(xué)調(diào)查、第一次大型綜合海洋考察渤海及北黃海西部綜合調(diào)查；聯(lián)合籌建了我國第一個海浪觀測小麥島海浪站；翻譯出版了《海洋科學(xué)》《動力海洋學(xué)》等我國第一批現(xiàn)代海洋專業(yè)教材。他與日本海洋學(xué)家吉田耕造合作于1957年發(fā)表的上升流理論模式迄今仍被廣泛采用。
1958至1960年，海洋所全程參加了首次全國海洋綜合調(diào)查這一里程碑事件。毛漢禮擔(dān)任這次調(diào)查專家組組長，他帶領(lǐng)物理海洋研究室和其他單位開展了中國近海溫度、鹽度和密度等相關(guān)調(diào)查研究，揭示了黃海冷水團(tuán)的成因、變化規(guī)律和中國海海流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其與外海流系相互關(guān)系等，奠定了我國物理海洋學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)。
在繼承中創(chuàng)新
1978年全國科學(xué)大會召開，迎來了我國科學(xué)發(fā)展的春天，海洋所物理海洋學(xué)研究逐步走上多元化發(fā)展的快車道。
這一時(shí)期，物理海洋研究室設(shè)立了水文、海流、氣象、波浪、潮汐潮流、海洋物理等5個研究組，取得了一系列重要成果，可謂“全面開花”。
毛漢禮等第一次從多方面闡述了黃東海區(qū)域海洋學(xué)中的一些重要現(xiàn)象及基本特征；管秉賢發(fā)現(xiàn)了南海北部冬季存在著逆風(fēng)向東北的南海暖流；胡敦欣在太平洋發(fā)現(xiàn)并命名“棉蘭老潛流”等三支潛流，是我國首次發(fā)現(xiàn)大洋海流，改變了有關(guān)西太平洋環(huán)流動力結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)認(rèn)識；袁業(yè)立首次導(dǎo)出了波面主要部分的演化方程，實(shí)現(xiàn)了國外期望而未得到的結(jié)果；方國洪提出了潮汐準(zhǔn)調(diào)和分析理論……這些成果和發(fā)現(xiàn)有力推動了物理海洋學(xué)的發(fā)展。
同時(shí)，海洋所的物理海洋學(xué)研究迅速與國際接軌。如參加了中美長江口聯(lián)合調(diào)查研究，與美國伍茲霍爾海洋研究所聯(lián)合開展南黃海環(huán)流與沉積動力學(xué)考察研究。此后成立了中國海洋通量研究委員會，在國際上首次開展陸架海洋通量研究，揭開了我國海洋通量研究的序幕，并與全球海洋通量聯(lián)合研究計(jì)劃接軌。
進(jìn)入新世紀(jì)，在中科院知識創(chuàng)新工程背景下，海洋所物理海洋學(xué)再次迎來發(fā)展機(jī)遇。2000年，原來的物理海洋學(xué)研究室和海洋環(huán)流與海氣相互作用研究實(shí)驗(yàn)室合并，并于2006年獲批成立中科院海洋環(huán)流與波動重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，聚焦環(huán)流、波動和遙感三大研究方向。
海洋所所長王凡表示，這是學(xué)科發(fā)展的需要，不管研究近海還是大洋，海洋動力學(xué)作為一個系統(tǒng)不能割裂，整合是為了更好地促進(jìn)物理海洋學(xué)各方向交叉融合，更容易一個拳頭發(fā)力。
這一時(shí)期，海洋所的物理海洋學(xué)家把目光進(jìn)一步聚焦向西太平洋環(huán)流與氣候系統(tǒng)。這里聚集了許多全球“之最”，如最大的暖池、最強(qiáng)的熱帶對流、最多的水汽含量等等，是我國從近海挺進(jìn)大洋的“必經(jīng)之路”。在胡敦欣的帶領(lǐng)下，經(jīng)過長達(dá)6年的系列國內(nèi)外研討會，海洋領(lǐng)域第一個由中國科學(xué)家發(fā)起并領(lǐng)導(dǎo)的大型國際合作計(jì)劃“西北太平洋海洋環(huán)流與氣候?qū)嶒?yàn)（NPOCE）”于2010年誕生，中、美、日、澳、韓、菲、印尼、德等8國的19個研究機(jī)構(gòu)參與其中。
2013年，海洋所牽頭實(shí)施的中科院海洋領(lǐng)域首個戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)“熱帶西太平洋系統(tǒng)物質(zhì)能量交換及影響”使我國在西太平洋環(huán)流與氣候領(lǐng)域的觀測研究邁上了新臺階。
在新時(shí)代奮進(jìn)
博觀而約取，厚積而薄發(fā)。黨的十九大以來，海洋環(huán)流與波動重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研人員始終不忘初心，砥礪前行，面向世界科技前沿和國家重大需求，瞄準(zhǔn)解決關(guān)鍵核心技術(shù)和重大科學(xué)問題，取得了一系列豐碩成果。
“比如建立了西太平洋主流系潛標(biāo)觀測陣列，證實(shí)了‘棉蘭老潛流’等潛流的存在，發(fā)現(xiàn)了新的次表層海流北太平洋次表層潛流，系統(tǒng)揭示了環(huán)流季節(jié)內(nèi)到年代際的多尺度變異及機(jī)制，揭示了西太暖池分裂現(xiàn)象及對厄爾尼諾（ENSO）的影響，提出了印度洋—太平洋相互作用的‘海洋通道’機(jī)制，提出首個中科院海洋所冠名的ENSO預(yù)測模式并在國際發(fā)布……”實(shí)驗(yàn)室主任尹寶樹舉例說。
特別是，2017年，實(shí)驗(yàn)室成功在西太平洋構(gòu)建了全球最大的實(shí)時(shí)傳輸科學(xué)觀測網(wǎng)，并于2019年進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了基于北斗衛(wèi)星的深海6000米潛標(biāo)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，突破雙向通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)觀測頻率可調(diào)，顯著提高了深海數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)陌踩浴⒆灾餍院涂煽啃?，在許多重要領(lǐng)域得到應(yīng)用。
此外，科研人員首次從多學(xué)科觀測結(jié)果找到了黑潮入侵中國東海陸架近岸的證據(jù)，提出了大洋入侵陸架的地形β螺旋動力學(xué)理論，闡明了連接西太平洋和東海陸架區(qū)的黑潮分支對我國近海生態(tài)環(huán)境的影響。
這些成果確立了中國在西太平洋海洋環(huán)流與氣候觀測研究領(lǐng)域的國際學(xué)科優(yōu)勢和引領(lǐng)地位。今年1月，由海洋所牽頭申報(bào)的中科院B類先導(dǎo)專項(xiàng)“印太交匯區(qū)海洋物質(zhì)能量中心形成演化過程與機(jī)制”立項(xiàng)，它將帶領(lǐng)中國物理海洋學(xué)邁向新的國際前沿。
在篤行中傳承
學(xué)科發(fā)展，人才是關(guān)鍵。早在上世紀(jì)50年代，毛漢禮等就主持開辦海洋調(diào)查培訓(xùn)班，培養(yǎng)了一大批海洋調(diào)查骨干力量。1961年他開始招收國內(nèi)首批物理海洋學(xué)研究生，提倡“以老帶新、互教互學(xué)、能者為師”，培養(yǎng)了以胡敦欣、袁立業(yè)為代表的一批物理海洋學(xué)家，為我國物理海洋學(xué)的后續(xù)發(fā)展播下了人才的“種子”。
胡敦欣依然記得1961年在萊陽路25號二樓研究生辦公樓學(xué)習(xí)的情景?！懊壬鷮ρ芯可髽O為嚴(yán)格。他強(qiáng)調(diào)做科學(xué)就像小和尚打坐念經(jīng)一樣，首先要坐得住?！苯?0年后，胡敦欣仍記得恩師的教誨。正因?yàn)橛羞@樣的“嚴(yán)師”，胡敦欣和師兄弟的俄文、英文成績在所里都是最拔尖的。
在后來的學(xué)習(xí)、科研生涯中，胡敦欣將沉心坐下來學(xué)習(xí)、做科研比喻為科學(xué)上的“意守丹田”，又把它傳給了王凡等弟子們?！爸挥惺冀K堅(jiān)持培養(yǎng)年輕人發(fā)揚(yáng)刻苦鉆研、持之以恒的精神，科研方得持續(xù)后勁?！焙匦勒f。
繼往開來，王凡表示，物理海洋學(xué)的發(fā)展首先要傳承老一輩的科學(xué)精神，包括淡泊名利、追求科學(xué)真理的精神，不斷開拓、勇于跟蹤和引領(lǐng)國際前沿的探索精神，以及以開放的心態(tài)團(tuán)結(jié)協(xié)作、推動學(xué)科發(fā)展的合作精神。
未來，人才仍是海洋所海洋物理學(xué)發(fā)展的重中之重。目前，海洋環(huán)流與波動重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已涌現(xiàn)出一批在國內(nèi)物理海洋領(lǐng)域嶄露頭角的優(yōu)秀青年科學(xué)家。“他們擁有國際化的思維方式和研究能力，將在國際舞臺上綻放新的光彩?！币鼘殬鋵ξ磥沓錆M信心。
作者：馮麗妃 廖洋 來源：中國科學(xué)報(bào)
