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健康海洋 科技守護(hù)

2024-12-18 00:00:00楊潔徐艷慧
科學(xué)中國(guó)人 2024年11期
關(guān)鍵詞:黑潮海洋學(xué)海洋大學(xué)

在北太平洋西部海域,有—股強(qiáng)勁的暖流,流速?gòu)?qiáng),流量大,從南向北,晝夜不息地流淌著,它就是黑潮。黑潮由北赤道流發(fā)源,具有高溫高鹽等特征,因其水色深藍(lán),遠(yuǎn)看似黑色而得名。

黑潮流經(jīng)我國(guó)南海與東海,在流動(dòng)過程中,黑潮會(huì)源源不斷地向大氣輸送巨大的熱量,對(duì)我國(guó)東南沿海的氣候產(chǎn)生重大影響。不僅如此,黑潮與西北太平洋及我國(guó)近海的海洋生態(tài)環(huán)境、漁場(chǎng)建設(shè)、海洋工程及國(guó)防安全等都有著密切關(guān)系?!昂诔痹诤Q蠛竭\(yùn)安全、氣候安全及生產(chǎn)安全中都發(fā)揮著重要的作用?!敝袊?guó)海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授楊海源表示。

黑潮及其延伸體一直是大洋環(huán)流動(dòng)力學(xué)與氣候研究的典型海區(qū)和熱點(diǎn)海區(qū),十多年來,楊海源深入物理海洋學(xué)方向,始終將黑潮及其延伸體作為主要研究對(duì)象,用物理學(xué)的觀點(diǎn)和方法對(duì)黑潮的基本特征、變化規(guī)律及其氣候效應(yīng)展開深入研究。

健康海洋,科技守護(hù)。自從踏上海洋的“科研之船”后,楊海源與海洋科學(xué)的緣分從未停止。

做有態(tài)度的求索者

進(jìn)入中國(guó)海洋大學(xué),是楊海源正式學(xué)習(xí)海洋知識(shí)的開始。

“海水是如何運(yùn)動(dòng)的?海水溫度、鹽度、密度的分布規(guī)律是什么?其演變有何特征?海洋的未來又將何去何從?”從事物理海洋學(xué)研究數(shù)十年來,這些疑惑始終縈繞在楊海源的心頭,也是他經(jīng)常思考的問題。楊海源具有一位科研工作者的寶貴特質(zhì),愛思考,愛提問,愛探索,他經(jīng)?!白詥栕源稹?,只要有一點(diǎn)疑問就必須“吹毛求疵”地探究到底,他從每一個(gè)問題的根源著手,從每一個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)微起步,攻克了一個(gè)個(gè)難關(guān),破解了一道道難題。

近年來,楊海源已經(jīng)在黑潮及邊緣海環(huán)流系統(tǒng)的變化特征與控制機(jī)制、黑潮延伸體海洋渦旋多時(shí)間尺度變化機(jī)理與氣候效應(yīng)等方面取得了一系列重要成果。目前他在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)、《自然·氣候變化》(Nature Climate Change)、《物理海洋學(xué)雜志》(Journal of Physical Oceanography)、《地球物理研究雜志》(Journal of Geophysical Research)等物理海洋與氣候頂尖學(xué)術(shù)期刊發(fā)表相關(guān)論文45篇,主持并參與國(guó)家、省部級(jí)等多個(gè)重大科研項(xiàng)目,一步步探索著海洋科學(xué)的奧秘。

楊海源一心撲在工作中,看似單調(diào),實(shí)則充實(shí)。他坦言,來到中國(guó)海洋大學(xué)后,他從多方面、多角度了解到海洋學(xué)的不同研究方向,也對(duì)科研的意義有了更深的感悟?!傲私獾迷蕉?,理解得就越深刻,最重要的是我真正接觸到了物理海洋學(xué)?!?011年,楊海源追隨內(nèi)心,從本科的信息與計(jì)算科學(xué)轉(zhuǎn)戰(zhàn)至物理海洋學(xué),開啟博士的學(xué)習(xí)。他很慶幸自己能選擇物理海洋學(xué),也萌生了要靠自己所學(xué),解答更多關(guān)于學(xué)科的疑難點(diǎn),做真正能解決問題的科學(xué)研究的想法。

博士期間,楊海源從黑潮上游入手,圍繞南海動(dòng)力學(xué)及黑潮與南海之間的水是如何進(jìn)行交換的這一課題展開研究。通過梳理南海在多個(gè)時(shí)間尺度(從天氣尺度到年代際尺度)上的變化及其機(jī)制,他對(duì)南海的變化有了系統(tǒng)的了解,從而延伸至開展了關(guān)于全球變暖背景對(duì)南海及黑潮上游的影響研究。

厚積薄發(fā),科研絕非一日之功,從本科到博士,一步步走來,楊海源在物理海洋學(xué)理論方面的研究日趨完善。面對(duì)國(guó)外在黑潮及其延伸體方面的研究熱潮,他也深刻地認(rèn)識(shí)到,要想科學(xué)報(bào)國(guó),目前所學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,必須繼續(xù)深造。博士畢業(yè)后,他相繼在美國(guó)得克薩斯農(nóng)工大學(xué)、夏威夷大學(xué)訪學(xué),接觸更多國(guó)際先進(jìn)技術(shù)和知識(shí),極大地開闊了國(guó)際視野。在國(guó)外研究學(xué)習(xí)期間,他針對(duì)最為關(guān)心的海洋動(dòng)力學(xué)機(jī)理、黑潮延伸體和海洋之間的相互作用兩個(gè)問題展開研究,經(jīng)過反復(fù)探索,楊海源在黑潮延伸體渦旋動(dòng)力學(xué)的生成及消耗等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),為他在黑潮及延伸體的后續(xù)研究提供了重要的指導(dǎo)意義。

做有深度的創(chuàng)新者

枯燥的科研工作中,楊海源總是充滿熱情,始終帶著一顆快樂的心投入到緊張的工作中。在經(jīng)過碩士、博士及國(guó)外訪學(xué)期間的積累后,他對(duì)黑潮動(dòng)力學(xué)有了更加深入和細(xì)致的了解,為他研究黑潮延伸體這一方向起到了非常重要的指引作用。

這幾年,楊海源將黑潮系統(tǒng)作為主要研究對(duì)象,重點(diǎn)關(guān)注中尺度海洋-大氣作用如何影響海洋能量跨尺度傳遞這一關(guān)鍵科學(xué)問題,從動(dòng)力學(xué)角度研究黑潮背后的成因和影響機(jī)制,探究各相關(guān)海洋要素與動(dòng)力學(xué)過程,并揭示動(dòng)力學(xué)機(jī)理。

志存高遠(yuǎn),勇往直前。楊海源循著廣闊的黑潮系統(tǒng),帶著好奇的鑰匙,于波濤滾滾的海洋中,開啟上游黑潮-邊緣海環(huán)流的變化特征及控制機(jī)制、下游黑潮延伸體海洋渦旋兩個(gè)方面的研究工作。經(jīng)過不斷鉆研,他相繼闡明了黑潮-南海環(huán)流系統(tǒng)的多尺度變化特征與機(jī)理、東海黑潮的長(zhǎng)期變化特征及控制機(jī)制、黑潮延伸體中小尺度海-氣相互作用的海洋動(dòng)力與氣候效應(yīng),并進(jìn)一步完善了黑潮延伸體渦旋多時(shí)間尺度變化動(dòng)力學(xué)框架。

在廣闊的藍(lán)天下,楊海源在物理海洋學(xué)之路上又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。他計(jì)劃在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步闡明海-氣作用是如何影響能量由渦旋向大尺度傳遞的,以及海-氣作用調(diào)制能量向次中尺度傳遞的動(dòng)力學(xué)過程。值得一提的是,楊海源還打算在此基礎(chǔ)上,利用高分辨率模式開展改變中尺度海-氣交換的敏感性數(shù)值試驗(yàn),從而揭示中尺度海-氣交換調(diào)制能量跨尺度傳遞的動(dòng)力學(xué)機(jī)制。在他看來,研究成果對(duì)于加深西北太平洋海洋環(huán)流系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、提高模式預(yù)報(bào)能力都具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

除了黑潮及其延伸體,近年來?xiàng)詈T催€將科研的探索目光投向更遠(yuǎn)的地方,他聚焦全球范圍內(nèi)的西邊界暖流,研究其在全球變暖的大背景下是如何變化的,以及未來又會(huì)對(duì)全球氣候產(chǎn)生怎樣的深遠(yuǎn)影響?!斑@是一個(gè)長(zhǎng)期的過程,也是需要長(zhǎng)期鉆研而達(dá)到的目標(biāo)?!睏詈T磳?duì)接下來的道路有著清晰的認(rèn)知和規(guī)劃,也會(huì)繼續(xù)踏實(shí)地走好每一步,擴(kuò)展科研道路上的發(fā)展空間和方向。

做有溫度的引路者

自來到中國(guó)海洋大學(xué)任職后,楊海源就多了一種親切感?!跋袷腔丶伊艘粯?。”他笑談道,自己所在的物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,就如同一個(gè)小家庭一樣,既有父親般的“嚴(yán)格”,也有母親般的“慈愛”。

中國(guó)海洋大學(xué)以海洋和水產(chǎn)學(xué)科為特色,學(xué)校立足海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè),大力推進(jìn)改革創(chuàng)新,學(xué)習(xí)氛圍極為濃厚,對(duì)學(xué)生要求也很嚴(yán)格。在中國(guó)海洋大學(xué)這些年,楊海源總有忙不完的課業(yè)和研究任務(wù)在身,但有壓力才有動(dòng)力,壓力激發(fā)了楊海源更進(jìn)一步的動(dòng)力,使其不斷地向前行進(jìn)。在他眼里,學(xué)校數(shù)十年如一日地不斷踐行著“海納百川,取則行遠(yuǎn)”的校訓(xùn),教育學(xué)生既要在研究中遵循科學(xué)規(guī)律,又不忘記提高自己,將眼界放遠(yuǎn),腳踏實(shí)地地朝著既定的目標(biāo)奮進(jìn),造就了一批又一批國(guó)家海洋事業(yè)的領(lǐng)軍人才。

除了“嚴(yán)父”,學(xué)校還多了些許“溫情”。楊海源表示,在中國(guó)海洋大學(xué)里,只要想潛心科研,學(xué)??倳?huì)為學(xué)生提供一切所需的優(yōu)越資源,讓學(xué)生盡情發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),做自己想做的研究課題。

“我很喜歡學(xué)校實(shí)行的選課制教學(xué),可以讓大家更早也更有準(zhǔn)備地去了解課程的主要方向和重點(diǎn)?!睏詈T凑J(rèn)為,這樣引導(dǎo)式的培養(yǎng)方式,給了大家更多的自主空間,也會(huì)進(jìn)一步激發(fā)科研中的獨(dú)立性和創(chuàng)新性。

教學(xué)相長(zhǎng),楊海源同樣給予學(xué)生充分享受“自我”的過程,在科研和教學(xué)過程中,他與學(xué)生始終是平等的,與學(xué)生之間也保持著“亦師亦友”的關(guān)系。他認(rèn)為,科研面前沒有絕對(duì)的權(quán)威,太多條條框框的限制,反而對(duì)學(xué)生是一種束縛。

一路走來,楊海源始終沒有忘記自己最初那份樸素的學(xué)術(shù)理想和對(duì)于國(guó)家海洋研究的使命與擔(dān)當(dāng)。一路上的風(fēng)風(fēng)雨雨,讓他對(duì)于為人師者的使命有了更深的理解。在繁忙的科研之余,他也不斷探索學(xué)生的教育問題,希望能通過科學(xué)研究實(shí)現(xiàn)對(duì)教育的反哺。

楊海源認(rèn)為,教師要多起到引導(dǎo)、組織、激勵(lì)學(xué)生的作用,因此他對(duì)學(xué)生的教育常常以引導(dǎo)為主,在科研中大膽“放手”,賦予學(xué)生自主權(quán),讓他們?cè)诳蒲羞^程中找到屬于自身研究方向的“鑰匙”。

沒有付出就沒有回報(bào)。楊海源用實(shí)際行動(dòng)不斷攻克技術(shù)難關(guān),也努力將前沿的教育理念帶給更多海洋學(xué)研究學(xué)子們。如今,一個(gè)個(gè)豐碩成果就是他堅(jiān)持求索最有力的見證。提到物理海洋學(xué)的發(fā)展前景,他堅(jiān)定地表示:“我們能做的還有很多,未來也會(huì)有更多人以物理海洋學(xué)為起點(diǎn),踔厲奮發(fā),為心中的科研理想熱情奔走?!?/p>

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