探脉海洋 解码波流奥秘(2)
进入新世纪,在中科院知识创新工程背景下,海洋所物理海洋学再次迎来发展机遇。2000年,原来的物理海洋学研究室和海洋环流与海气相互作用研究实验室合并,并于2006年获批成立中科院海洋环流与波动重点实验室,聚焦环流、波动和遥感三大研究方向。
海洋所所长王凡表示,这是学科发展的需要,不管研究近海还是大洋,海洋动力学作为一个系统不能割裂,整合是为了更好地促进物理海洋学各方向交叉融合,更容易一个拳头发力。
这一时期,海洋所的物理海洋学家把目光进一步聚焦于西太平洋环流与气候系统。这里聚集了许多全球“之最”,如最大的暖池、最强的热带对流、最多的水汽含量等等,是我国从近海挺进大洋的“必经之路”。在胡敦欣的带领下,经过长达6年的系列国内外研讨会,海洋领域第一个由中国科学家发起并领导的大型国际合作计划“西北太平洋海洋环流与气候实验(NPOCE)”于2010年诞生,中、美、日、澳、韩、菲、印尼、德等8国的19个研究机构参与其中。
2013年,海洋所牵头实施的中科院海洋领域首个战略先导专项“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及影响”使我国在西太平洋环流与气候领域的观测研究迈上了新台阶。
在新时代奋进
博观而约取,厚积而薄发。党的十九大以来,海洋环流与波动重点实验室科研人员始终不忘初心,砥砺前行,面向世界科技前沿和国家重大需求,瞄准解决关键核心技术和重大科学问题,取得了一系列丰硕成果。
“比如,建立了西太平洋主流系潜标观测阵列,证实了‘棉兰老潜流’等潜流的存在,发现了新的次表层海流北太平洋次表层潜流,系统揭示了环流季节内到年代际的多尺度变异及机制,揭示了西太暖池分裂现象及对厄尔尼诺(ENSO)的影响,提出了印度洋—太平洋相互作用的‘海洋通道’机制,提出首个中科院海洋所冠名的ENSO预测模式并在国际发布……”实验室主任尹宝树举例说。
特别是,2017年实验室成功在西太平洋构建了全球最大的实时传输科学观测网,并于2019年进一步实现了基于北斗卫星的深海6000米潜标数据的实时传输,突破双向通信技术,实现观测频率可调,显著提高了深海数据实时传输的安全性、自主性和可靠性,在许多重要领域得到应用。
此外,科研人员首次从多学科观测结果找到了黑潮入侵中国东海陆架近岸的证据,提出了大洋入侵陆架的地形β螺旋动力学理论,阐明了连接西太平洋和东海陆架区的黑潮分支对我国近海生态环境的影响。
这些成果确立了中国在西太平洋海洋环流与气候观测研究领域的国际学科优势和引领地位。今年1月,由海洋所牵头申报的中科院B类先导专项“印太交汇区海洋物质能量中心形成演化过程与机制”立项,它将带领中国物理海洋学迈向新的国际前沿。
在笃行中传承
学科发展,人才是关键。早在上世纪50年代,毛汉礼等就主持开办海洋调查培训班,培养了一大批海洋调查骨干力量。1961年他开始招收国内首批物理海洋学研究生,提倡“以老带新、互教互学、能者为师”,培养了以胡敦欣、袁业立为代表的一批物理海洋学家,为我国物理海洋学的后续发展播下了人才的“种子”。