气象学与气候学论文合集12篇

时间:2022-11-14 05:57:58

气象学与气候学论文

气象学与气候学论文篇1

[中图分类号] G237 [文献标识码] A [文章编号] 1009-5853 (2014) 01-0047-03

数字出版引起学术期刊传播方式的变革,有单篇论文的传播取代整本期刊的传播之势,导致期刊的传播力不断弱化。因此,在数字化时代,高校社科期刊在保证编辑出版质量的同时,要高度重视传播能力的提高。提高传播能力的一个有效途径是加强特色栏目建设。对高校学报而言,根据本校的学科特色、充分利用学科资源优势加强特色栏目建设,可以使栏目新颖独特,保持相对稳定的风格,吸引专家学者关注,保证稿源稳定,还可以提升期刊的学术质量,扩大期刊的社会影响力。

1 《气象与人类社会》栏目的设置

据统计,目前全国高校社科学报的特色栏目有 200 多个,这些特色栏目大致分为两类:一是具有学科优势的栏目,如《华中师范大学学报》的《中国农村研究》栏目,《徐州师范大学学报》的《留学生与近代中国》栏目等;二是具有地域优势的栏目,如《安徽大学学报》的《徽学》,《湘潭大学学报》的《思想研究》,《云梦学刊》的《屈原研究》等。

《阅江学刊》设置特色栏目《气象与人类社会》的首要依据是南京信息工程大学的大气科学专业优势。2013年1月29日,教育部学位与研究生教育发展中心2012年学科评估结果,南京信息工程大学大气科学专业跃居全国第一[1]。这样的专业优势为本栏目的发展提供了丰厚的资源。

设置《气象与人类社会》栏目还因为气候气象与人类生活、人类文明发展有密切关系,气候气象问题成为全世界全社会共同关注的热点话题。通过对《夏小正》《春秋》《礼记·月令》《吕氏春秋·十二纪》《淮南子·时则训》《北堂书钞》《艺文类聚》《庚子·辛丑日记》《郭天锡日记》《张诚的日记》以及康熙二十四年开始上报的《晴雨录》等历史文献的分析发现,在人类社会历史上,气候变化会引发族群整体迁移等文化活动,水灾、旱灾、苦寒、苦热等各种异常天气现象是历代文学作品的常见题材。当今社会,随着经济发展,人类活动对气候气象的影响越来越大,气候气象变化问题对人类社会的影响也越来越明显,比如气温反常、极端天气和灾害天气频现,环境遭到严重破坏或污染等,这些都严重影响了人类社会的正常生活。因此,气候气象问题成为全世界关注的热点问题,不仅引起了气象部门的重视,而且引起了学术界的严肃讨论。这里的“学术界”,不仅包括自然科学研究领域,而且包括人文和社会科学领域。从学术研究的视角严肃审视当今气候气象问题不难看出,气候问题往高度看是政治问题,往深度看是民生问题,往学理看是哲学问题。也就是说,气候或气象已经不仅是一个纯自然科学或技术方面的问题,而且是事关民生或人类社会生活的问题,是一个具有深刻现实意义的文化问题。这些问题都需要学术界进行认真研究与探讨,以寻求解决之策。然而,纵观国内学术期刊,却没有一本甚至没有一个栏目以气候气象与人类社会发展为主题,众多的研究成果无处发表,专家学者没有交流思想观点、发出呼吁的稳固平台。基于此,《阅江学刊》设置《气象与人类社会》栏目,以特色专业建设特色栏目,刊发从人文和社会科学的角度研究气候气象问题的学术论文,引领自然科学和人文社会科学的交叉综合研究,为气象学研究开拓一个新领域。

《阅江学刊》设立《气象与人类社会》栏目也是气象软科学发展的大势所趋。随着全球经济文化的发展,气候或气象问题越来越成为一个世界性问题,越来越多地融入政治、经济、文化等因素,因此,人文社会科学与自然科学的交叉融合是气候与气象研究的发展趋势。2011年第2期《气象软科学》刊登了中国气象局副局长于新文在中国气象学会第27届理事会气象软科学委员会成立大会上的讲话,讲话以“科学研究”、“气象事业”、“中国大发展”和“软科学”为关键词,阐述了气象软科学研究的社会意义。中国气象局还设立气象软科学研究基金项目,为气象学、环境学与政治学、经济学、社会学、管理学、历史学、文学等学科的综合、交叉提供平台,鼓励气象软科学研究在运用软科学理论和方法的基础上展开多种学科的综合研究。这是气象软科学研究向纵深发展的必然趋势。从这个角度说,《气象与人类社会》栏目的开设适得其时。

2 《气象与人类社会》栏目的选题特色

当代人文社会科学的发展有两个趋势:一是不断走向综合与交叉,二是日益精细化和具体化。因此,学术期刊的栏目选题既要体现学科的综合与交叉,又要展示学科研究在具体方向上的观点和成果。同时,目前各学科专家学者的研究日趋“术业有专攻”,往往集中在学科的某一研究方向上。所以,要吸引专家学者投稿和阅读,学术期刊在栏目选题上最好能保持与学科研究方向的一致。在这两点上,《气象与人类社会》栏目的做法是,将栏目进一步细分为不同专栏,围绕专栏主题策划学术专题。栏目设立了《气象与经济》《气象与伦理》《气象与法律》《气象与文学》等专栏,形式新颖,主题明确,吸引了众多专家和学者的积极参与。这种“专栏+专题”的选题方式,突出了专业研究方向,使选题更有针对性,更能切中研究热点,也便于研究者搜集学术信息。

栏目每期文章的选编,会注意学科间的互动和争鸣,注重选题的前沿性和现实意义。其一,注意选发关于气象与政治、气象与经济、气象与法律、气象与伦理、气象与文学等方面的论文。当前全球范围内对生存权与环境权的呼声愈趋强烈,由气候变化引发的人类文化活动受到越来越多的关注。反映到学术领域,气象文化研究得到越来越多的专家和学者的关注,大气科学研究与有关的文化研究相互碰撞、交融,其结果是,不仅开拓了研究领域,而且形成了一种良性互动。其二,注重气象或气候研究的前沿、热点问题,如气候变化与政策、气候变化与伦理、气象与人类生态文明等,组织刊发吴国雄、潘家华、吕学都等大家名家的论文,为《阅江学刊》赢得了很高的声誉,引起学术界众多专家学者的注意。其三,从解决现实问题的角度而言,《气象与人类社会》刊发的学术论文具有深刻的社会现实意义。比如,李志江《东盟国家的气候治理合作:现状与问题》一文探讨区域气候治理合作问题[2];美国宾夕法尼亚大学唐纳德·布朗《个人减少温室气体排放的伦理责任探究》分析各国在将温室气体排放量减少到公平安全排放份额之内的责任和义务[3];程建军《我国公共气象服务理念的历史嬗变》对我国公共气象服务理念的历史发展及内容转变做了详细而深刻的阐释与论证,为气象部门更好地服务民生和社会提供了重要的理论参考[4]。这些文章都以某一现实问题为切入点,在深刻论述的基础上提出科学合理的对策或策略,为解决气候问题提供重要的理论依据,具有重要的实践参考价值。

3 《气象与人类社会》栏目的传播效应

“出版的意义在于文化传播与学术积累……编辑所做不仅是对稿件的技术性完整,更为重要的是提高学术意识,尽力发掘选题,根据现有条件增加书稿的学术含量和附加值”[5]。《气象与人类社会》栏目在选题上的开拓创新,极大地带动了作者的积极性,校内外、国内外众多领域和专业的专家学者纷纷将研究视野转向学科交叉研究,一些长期从事大气科学研究的专家也开始关注与气象有关的社会科学和文化方面的内容。栏目创办至今,刊发论文80余篇,其中中国科学院李崇银院士的《关于应对气候变化的几个问题》,世界气候谈判专家、中国气象局国家气候中心主任吕学都的《气候变化国际和国内形势发展展望及气候变化科技工作》,南京信息工程大学语言文化学院吴效刚教授的《气象文化建设:理论创新与实践变革》等文章,还被《新华文摘》《全国高等学校文科学术文摘》全文转载或摘编,获得了良好的学术反响和传播效应。在栏目的引领下,逐步形成大气科学与政治学、经济学、哲学、文学交叉融合研究的新局面,打破了自然科学和人文社会科学各自为营的传统研究格局,活跃了研究氛围,将那些本来是一个人、几个人或者一个小团队参加的有重要学术价值的课题变为一个开放的、公共的课题。并且,以栏目为媒介,《阅江学刊》凝聚起一支高水平的、稳定的学术研究队伍,形成了“教学、科研、编辑”三者之间的良性互动,扩大了刊物和栏目的影响力。

《阅江学刊》的《气象与人类社会》这一特色栏目的创办,俨然在学术界和期刊界举起了一面新的学术大旗,形成了一个新的研究领域,吸引了国内外专家学者对“气象”与“人类社会”之间的关系问题进行探讨,形成了独具特色的研究群体,促成了大气科学与政治、经济、文学等学科的交叉研究趋势。反过来,这又使栏目获得了充足的优质稿源,栏目质量不断提高,影响力日渐提升。

4 总 结

高校学术期刊是引领学术繁荣、推动学术进步的重要力量,在科研评价、学术创新等方面发挥着重要作用。《北京大学学报》主编程郁缀教授说:“我们提倡每一个学报努力办好各自的特色栏目,朝着学术专业化方向发展,这是完全可能而且必要的,其目的归根结底还是要有利于提高学术期刊的学术质量。”[6]早在“第二届社科期刊改革与特色栏目建设高层论坛”上,有学者就针对社科期刊应高度重视传播力这一热点问题提出了“建设并抓好特色栏目”这一举措,即社科期刊应通过特色栏目建设,不断提高质量,形成鲜明特色,坚持把特色栏目办成开放的公共平台,吸引国内外最好的专家学者参与到栏目建设中来[7]。《阅江学刊》《气象与人类社会》栏目显示了南京信息工程大学的历史传统与专业特色,承载浸润着丰厚的气象文化,它将气象学研究领域的最新成果、动态信息及时有效地呈现在专家和学者面前。同时,专家和学者通过这一公共开放的平台可以充分发挥各自的研究专长,开展学术探索与学术争鸣。他们的研究成果又可以通过期刊传播推进到管理和决策层面,从而使这些研究成果化为人类社会的资源,推进气象学研究的开放式发展。通过这样的良性循环发展,《气象与人类社会》栏目成为学术界、编辑出版界关注的名栏。

注 释

[1]中国学位与研究生教育信息网[OL].[2013-01-29].http:///xwyyjsjyxx/xxsbdxz/index.shtml

[2]李志江.东盟国家的气候治理合作:现状与问题[J].阅江学刊,2012(6)

[3][美]唐纳德·布朗.个人减少温室气体排放的伦理责任探究[J].阅江学刊,2012(5)

[4]程建军.我国公共气象服务理念的历史嬗变[J].阅江学刊,2012(3)

气象学与气候学论文篇2

    我国古代在气象和天象观测方面有广泛的群众基础,及详细的记录和总结。例如,春秋以前,没有二十四节气,人们的活动要看星宿的出没作决定,所以人们普遍观测天象。明?顾炎武《日知录》说:“三代以上人人皆知天文多,七月流火,农夫之辞也;‘三星在户’,妇人之语也。‘月离于华’,戌卒之作也;“龙尾伏辰”,儿童之谣也”。“七月流火”,“三星在户”“月离于毕”,“龙尾伏辰”①,均为当时流传在民间的气象谚语,分别见于《诗经》、《春秋左传》等典籍中,可见春秋战国以前,中国人民的天象知识已相当普遍。并且,对大旱、大水、大寒、以及霜、雪、冰、雹等特殊气候的记载,极为重视。例如南宋,从高宗绍兴五年(1131年)到理宗景定五年(1264年),凡一百三十三年间,有四十二次杭州晚春下雪的记载。气象学家根据这些记载和近年杭州降雪日期相比,推断在南宋时代的春天降雪期,要比现在延迟两个星期。说明在十二、三世纪时,杭州的春天要比现在冷1℃左右。所以我国着名科学家竺可桢说:“在我们的史书上和各地方志上,古代气候记录的丰富,是世界各国所不能比拟的”。此外,古人对气象的研究,不仅单凭直观观测,还制造仪器以辅助观测之不足。如后汉(或魏晋)人所着的《三辅黄图》记:“长安宫南有灵台,高十五仞,上有天仪,张衡所制。又有相风铜乌,过风乃动。其制法虽不详,但据《观象玩占》说:“凡候风必于高平远畅之地,立五丈竿,于竿首作盘;上作三足乌,两足连上外立,一足系下内转,风来则转,回首向之,乌口衔花,花施则占之。可知张衡的候风铜乌,和西方屋顶上的候风鸡相类。西方的候风鸡,十二世纪时始见于记载,要比张衡候风铜乌迟一千年左右。雨量器也是中国最早应用的。宋?秦九韶着的《数书九章》中有一算题,就是计算雨量的容积。到明永乐末年(1424年)令全国各州县报告雨量多少,当时各县统颁发了雨量器,一直发到朝鲜。清康熙、乾隆年间,继承了明朝这一优良制度,制造统一雨量器,颁发至当时全国各地。西方到十七世纪才用雨量器。此外张衡创“浑天学说”的同时,还制造“浑天仪”,立黄赤二道,相交成二十四度;分全球为三百六十五度四分度之一。立南北二极,布置二十八宿及日月五星,以漏水转之。某星始出,某星方中,某星今没,和实际极为相符,其精巧之程度为中外前所未有。这些仪器的制成与应用,使人们对天象和气象的认识大大地提高了一步。经过长期不懈地努力,我国古代在气象学、天文学方面取得了不凡的成就,具体表现在以下几方面:

    1.1季节气候的划分

    各地区的气象变化都有相对固定的周期节律,称之为季节,季节反映了气象变化的规律。四季,指春夏秋冬四时,主要反映气温的年周期变化,在太阳的周年视运动周期中,地球以赤道为轴心的南北极来回摆动,是我国以黄河流域为中心的地区有明显四季气象特征的天文背景。运气学在四季气候变化规律的气象背景下,独具特色地构建了与气象变化密切相关的生理、病理、诊断、治疗以及养生的医学气象学理论。五季,是按气候特征将一年划分为五个时段,其以寒热气候特征为主,又考虑燥湿等气象要素,更能反映一年的气候变化规律。运气学以此为依据,把一年运气划分为五季,形成了主时五运说,每运各73.05日,每年约从大寒日起为初运木,主风;二运火,主热;三运土,主湿;四运金,主燥;终运水,主寒。六节,又称为六季或六气,也是按照气候特征将一年划分为六个阶段。按五行相生次序分为六步,称为“六节”,每节各有相应的气候特征与之相配,分别为风、热、暑、湿、燥、寒,故又称为“六气”。其实质是把影响气候的气象要素归纳为六种,并以该六种气象作为常见气候类型,客观地反映了气象的复杂性和多样性。

    1.2二十四节气的确定

    二十四节气是用来表示季节的交替和气候变化的时段,是将一年内太阳在赤道上的位置变化和引起的地面气候的演变次序分为二十四段,分列在十二个月里。每月两个节气,月首的叫“节气”,月中的叫作“中气”,每个节气十五日多。每个节气的名称据该时间段内所特有的气象和物象而确定,反映季节寒暑变化、气温高低、霜露雨雪及其物候规律。运气学说的六步主气,就是以此为据,把一年分为六步,每步主四个节气,说明一年中各季节的气候变化规律和物候、病候特点。七十二候之“候”是气候的意思,是计算气候变化最小的区划单位,每候有一个相应的物候现象,叫做候应。我国气象的短期变化约五日,即五日为一个气候小周期,全年七十二候。“候”是气象变化最直观的客观依据,也是运气学说的时令季节标志。1.3阴阳两历调整的成功阳历和阴历调合的困难,在于月亮绕地球和地球绕太阳.两个周期不能配合。月亮绕地球二周所需时间为29天12小时44分3秒;地球绕太阳一周所需时间为365天5小时48分46秒,两个周期不能除尽。而古代农历把阴阳两历调和得相当成功。阴历月大三十天,月小二十九天,一年十二个月仅354天,比阳历少十一天有余。每隔三年插入一个闰月,却多了几天。若十九个阴历年,加七个闰月,和十九个阳历年几乎相等。这是很巧妙的。我国在春秋中叶,已知道十九年七闰的方法。《尚书尧典》说:“期三百有六旬有六日,以闰月定四时成岁”。所谓“三百有六旬有六日”就是阳历年;“以闰月定四时成岁",乃阴阳历并用。西洋在巴比伦时代及希腊罗马时代,也并用阴阳两历。但我国的历法比希腊、罗马进步得多。《孟子?离娄》:“天之高也,星辰之远也,苟求其故,千岁之日至可坐而致也。古人称冬至、夏至为日至,可见在孟子时代,我国测定阳历年的长短,已极有把握,而西方至西汉末年历法还非常纷乱。二十四节气和阴阳合历的确定,不仅有利于广大劳动人民的生活和生产,也给运气学说的建立创造了极其有利的科学条件。

    2运气学中的气象医学思想

    气象因素是影响人类健康最重要的环境因素,运气学基于“天人相应”的整体观思想,运用了大量的古气象学内容,通过进一步的观察和实践,加以发挥,将其融会于医学理论之中,不但丰富和发展了古气象学,而且形成了独特的中医医学气象学。因此,运气学实际上是运用古代气象学理论研究疾病的发生、发展变化及其防治规律而建立的理论,并通过“气候—物候—病候”的关系予以表述。

    2.1人与气象变化相应的生理观

气象学与气候学论文篇3

中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)06-0065-02

《气象学与气候学》是地理科学专业的一门综合性很强的专业基础课,它研究的对象是气象、天气、气候,教材主要介绍大气物理属性、大气运动、天气系统、气候形成与划分、气候变化及人类活动影响等方面的基础理论知识。大多数学生在学习这门课程中,普遍感到比较难学。因此,如何提高《气象学与气候学》课堂教学效果,是一个值得探讨的问题,以下是笔者在教学过程中总结出来的提高课堂教学效果的一些方法。

一、“问题解决”式教学方法

传统的教学方法是老师讲,学生听,不能充分调动学生的学习热情。建议采用“问题解决”式教学方法,在设计一节课的时候设置一些具有悬念性的问题,使学生置身其中,就可以激发学生的学习动机。运用引发兴趣、引发查询、引发动手、引发讨论、引发辩论等策略,根据具体内容具体设计。最简单的做法就是采取“标题—问号”的方式,使知识问题化。例如大气中三圈环流的形成,首先简化地表影响,单纯考虑热力因素形成的地表大气的运动状态,在学生的头脑中建立起来大气运动的空间表象模式;然后再利用箭头、文字、旋转的地球、地砖偏向力的影响等动画来提问地球表面上的三圈环流是如何形成的?这样就会帮助学生建立气象学的立体空间感,学生很快能理解各纬度带上所形成的气压带和风带的特点及影响,诱发和培养学生思考气象中的大气问题要从三维空间考虑。

地理课堂教学的问题情境主要有以下一些类型:①影像材料问题情境。教师提供丰富的文字、现代化的信息图像材料,把学生引入到一定的思维空间,使问题形象化、具体化,以便发现问题、解决问题、建构知识。②实验问题情境。气象试验在教学中逐渐被重视,同时也在实际应用中起到了很好的作用,例如利用材料作出三圈环流模式图等。③故事问题情境。如在讲锋面气旋时,首先从火烧赤壁谈起,图文并茂地介绍这场经典战役,将锋面气旋的结构与两军的布阵位置、东风的由来联系起来,学生就能把握锋面气旋系统内各个区域风向的差别以及降雨产生的具置。④虚拟实践问题情境。如地理决策教学中用“假如你是……”这样的设问。

二、角色转换教学法

角色转换,就是学生和教师位置对调,让学生也体验一下当教师的角色。这种教学方法的优点是可以使学生主动查阅相关文献、主动熟悉教材中的理论知识、主动寻找生活中的实践积累,来充实自己所讲内容,变被动学习为主动学习。

三、实例教学法

教师在讲课过程中都会穿插实例来对理论知识进行讲解,会收到一定的效果,例如教学台风知识时,要求学生自己上网搜集信息,完整地记录某一次台风发生、发展、消亡的经过,并进行PPT演示、交流等活动,也是比较典型的任务驱动式教学组织。在选用实例教学方法时,要结合教材的特点和学生的实际,尽量从学生日常生活中和身边熟悉的例子着手选择探究的主题。最好选择体验式探究教学模式,让学生自己去体验、探究,有利于学生对所学知识印象更深刻,掌握得更好。例如大气稳定度是教学难点,比较抽象。讲解它时可以举例,稳定状态的大气就像弹簧一样,当我们人为地将弹簧一端拉到一个新位置后,弹簧会弹回去,具有返回平衡点的趋势,稳定大气与之类似。这样,学生就会对稳定大气产生一个感性的认识,理解就会更加深刻了。

四、课堂教学和网络教学相结合的混合式教学方法

因课时有限的问题,本门课程的教材内容得不到全部禅释。建议在课堂上有限的时间内采用多媒体的方式讲授清楚基本理论、重点和难点,然后给学生布置自学提纲,让学生自主学习,并作学习笔记,这一部分可作为学生平时的学习和考核方式。以最小的时间投入获得最大的回报。作为教师我们应积极进行课程的数字化建设,做好从“主角”向“编导”转变、从“传授知识”向“激励创新”转变的思想准备。

五、多媒体加板书教学方法

多媒体使用得过多会导致学生的注意力不集中,为了适时地把学生从多媒体中拉回来,笔者建议在多媒体教学中适当地穿插少量的板书,让学生的注意力重新回到书本里的知识中来。可见,以多媒体教学为主,少量板书式教学为辅的教学方法既能丰富课堂教学,也能提高学生的学习主动性。

六、结论

教学方法是教师和学生为了实现共同的教学目标,完成共同的教学任务,在教学过程中运用的方式与手段的总称。在教学过程中一种模式和教学方法往往不能达到教学目标多元化和学生个体全面化发展的目的。“书本知识”是静态的,“问题”是动态的,只有通过各种问题才能把学生置于学习的主体地位。学习的兴趣被调动起来,才有可能具有较强的学习动机。笔者通过灵活运用启发式、探究式、讨论式等多种教学方法,调动了学生参与学习的积极性,既提高了课堂教学效果,又培养了大学生的综合素质。

参考文献:

[1]李淑敏,孟令波,孙彦坤.高等农业院校农业气象学教学改革的研究[J].黑龙江科技信息.2011,(35):196-197.

[2]章丽萍,刘瑜,白艳萍,等.《气象学与气候学》课程的实践教学改革初探[J].科技教育,2010,(4):198.

[3]刘鹏.气象学与气候学实验实习[M].西南交大出版社,2007,(8).

[4]余锦华.对《气象学与气候学》教学改革的几点认识[J].气候教育与科技,2006,29(4):10~13.

[5]杨再强,申双和,景元书,等.面向社会需求,应用气象专业创新实践能力培养与实践[J].科技创新导报,2010,(3):230.

[6]郭送军《空气污染气象学》课程教学优化初探[J],广西大学学报(哲学社会科学版),2011,33(增刊):230-231.

[7]王景琦.谈多媒体技术在气象教学改革中的应用[J].经济研究导刊.2010,8(13):246-247.

气象学与气候学论文篇4

1 运气学中的古气象学内容

运气学通过整体动态及全面系统的观察,主要研究大气环境中常见的云、雨、风、寒、暑、湿、燥、火等气象因素及其对自然界生物和人体的影响,其所涉及的古气象学内容主要有大气运动之气交、气象变化特征、气候季节划分、气候节律等。

1.1 气交

“气交”是运气学中所论及的重要古气象学概念,古人认为人类所生存的空间,充满着化生万物的大气。大气分为阴阳两大类,“积阳为天,积阴为地”,“清阳为天,浊阴为地”。天地阴阳二气升降不息,处于不断的运动状态,天气下降,地气上升,上下交会,产生“气交”。人类生活的空间处于气交之中,《素问·六微旨大论》指出“上下之位,气交之中,人之居也”,并对气交的形式和作用做了具体说明。认为大气的升降运动,是空间因素与地面因素的相互作用和冷暖气流的升与降。大气运动和“气交”是产生各种气象变化的原因,如天气现象中最普通的云雨的形成为“地气上为云,天气下为雨;雨出地气,云出天气”(《素问·阴阳应象大论》)。故《素问·五运行大论》说:“燥以干之,暑以蒸之,风以动之,湿以润之,寒以坚之,火以温之。故风寒在下,燥热在上,湿气在中,火游行其间,寒暑六入,故令虚而生化也。”这些变化,深刻地影响着万物的化生和人类的生存 [1]。

1.2 气象变化特征

气象变化的特征统称为“气候”,它是对某一地区长期气象变化规律的总结。运气学将中华民族繁衍生息的以黄河流域为中心的气候特征归纳为三个方面六种类型,三个方面即所谓气流(又称“气旋”)、温度和湿度三个构成气象变化的基本要素,六种类型即风寒暑湿燥火六者,统称为“六气”,是从我国的气候区划和气候特征方面研究气交的规律。“风”是大气对流而产生的气象特征,由于“气交”无处不在,因而风四季皆有,但以春季多见。风是运气学中所论及和使用的最普遍的一种大气现象,在六步之气中冬末初春的初之气候便为厥阴风木主令,气候特征为风;寒暑火(包括热、温)反映了大气温度的高低,而气温高低取决于日照时间和太阳光照角度,以及地势高低和风力大小。运气学将一年分为六个时间段,盛夏五月、六月的“三之气”为少阳相火主令,其气为暑,春末夏初的“二之气”为少阴君火主令,其气为温,终之气为太阳寒水主令,其气为寒;燥湿是对气象中湿度的表达,湿是长夏季节(农历六月、七月)和中部地区的气候特征;燥是秋季和西部地区的气候特征,在六步之气中,分别为四之气和五之气。可见运气学中所说的风、寒、暑、湿、燥、火六气是对气象变化特征最简捷的表述 [2-3]。

1.3 季节气候的划分

各地区的气象变化都有相对固定的周期节律,称之为季节,季节反映了气象变化的规律。古气象学对季节气候的划分有四季、五季、六节、二十四节气和七十二候等,运气学对这些都有运用。

四季,指春夏秋冬四时,主要反映气温的年周期变化,在太阳的周年视运动周期中,地球以赤道为轴心的南北极来回摆动,是我国以黄河流域为中心的地区有明显四季气象特征的天文背景。运气学在四季气候变化规律的气象背景下,独具特色地构建了与气象变化密切相关的生理、病理、诊断、治疗以及养生的医学气象学理论。

五季,是按气候特征将一年划分为五个时段,其以寒热气候特征为主,又考虑燥湿等气象要素,更能反映一年的气候变化规律。运气学以此为依据,把一年运气划分为五季,形成了主时五运说,每运各73.05日,每年约从大寒日起为初运木,主风;二运火,主热;三运土,主湿;四运金,主燥;终运水,主寒。

六节,又称为六季或六气,也是按照气候特征将一年划分为六个阶段。按五行相生次序分为六步,称为“六节”,每节各有相应的气候特征与之相配,分别为风、热、暑、湿、燥、寒,故又称为“六气”。每步从大寒日开始,约主60.875日,主要见于运气学之中。其实质是把影响气候的气象要素归纳为六种,并以该六种气象作为常见气候类型,客观地反映了气象的复杂性和多样性。

二十四节气是用来表示季节的交替和气候变化的时段,是将一年内太阳在赤道上的位置变化和引起的地面气候的演变次序分为二十四段,分列在十二个月里。每月两个节气,月首的叫“节气”,月中的叫作“中气”,每个节气十五日多。每个节气的名称据该时间段内所特有的气象和物象而确定,反映季节寒暑变化、气温高低、霜露雨雪及其物候规律。运气学说的六步主气,就是以此为据,把一年分为六步,每步主四个节气,说明一年中各季节的气候变化规律和物候、病候特点。

七十二候之“候”是气候的意思,是计算气候变化最小的区划单位,每候有一个相应的物候现象,叫做候应。我国气象的短期变化约五日,即五日为一个气候小周期,全年七十二候。 “候”是气象变化最直观的客观依据,也是运气学说的时令季节标志。

1.4 气象节律

“气交”产生了各种气象变化,“气象”变化虽然复杂多样,但随着天地阴阳运动规律有相应的变化节律,如年节律、月节律、日节律、超年节律等,这些节律在运气学说中得到了充分的体现。

日气象节律是以一昼夜为一个周期的气象节律,又称为昼夜节律,是受太阳运转日升夜沉的变化而产生的气象周期,其阴阳“气交”消长的变化类似于一年四季,“朝则为春,日中为夏,日入为秋,夜半为冬”(《灵枢·顺气一日分为四时》),这是运气学说所观察的最小气象周期。月气象节律是受月球运转规律影响而产生的气象周期,运气学依据月相变化来解释人体气血盛衰、对疾病的反应性及对治疗的敏感性和耐受性。年气象节律是太阳的视运动周期而产生的气象周期,是气象变化最明显、最稳定的节律,也是运气学说所运用的基本气象周期,如年四季节律、五运节律、六气节律、二十四节气节律、七十二候节律等。

超年气象节律是运气学说依据五运推移和六气变迁而提出的五年、六年、三十年、六十年气象节律。超年气象节律是日、月、地球运转规律之外因素形成的气象节律,是一种非固定的、特殊的阴阳消长气交气象节律。日、月、年节律均是固定的、常规的阴阳消长气交变化与气象节律,日、月、年、超年气象节律所表现出的气候、物候、病候,是运气学说研究的主要内容。

2 运气学中的气象医学思想

气象因素是影响人类健康最重要的环境因素,运气学基于“天人相应”的整体观思想,运用了大量的古气象学内容,通过进一步的观察和实践,加以发挥,将其融会于医学理论之中,不但丰富和发展了古气象学,而且形成了独特的中医医学气象学。因此,运气学实际上是运用古代气象学理论研究疾病的发生、发展变化及其防治规律而建立的理论,并通过“气候—物候—病候”的关系予以表述。

2.1 人与气象变化相应的生理观

人生活在自然环境之中,自然界有春夏秋冬四时的交替和风热燥湿寒的气候变化。人的五脏与四时气候变化相通应,“心者……通于夏气;肺者……通于秋气;肾者……通于冬气;肝者……通于春气;脾胃者,通于土气”(《素问·六节脏象论》)。因此,五脏之气必然受到自然环境,尤其是四时气候的影响,五脏的生理活动必须与四季气候的活动规律相适应。这种五脏外应五时的观点,不但认为气象因素直接影响着人体脏腑的生理功能活动,而且还认为经络之气的运行分布,气血津液的分布部位、分布状态、运行及代谢状况,以及人体的正常脉象等也随着四时气候的变化而出现相应的变化 [4]。

运气学以四季气象变化为背景,以中医学特有的四时五脏理论为依据,构建中医运气理论。认为春日多风,气渐温;夏日炎热,长夏多雨湿;秋日干燥,气渐凉;冬日严寒,这是气候之常,为主气、主运的应时气候,是生物生长化收藏的必要条件。人只有顺应自然变化规律,及时地作出适应性的调节,才能保持健康。但是,气候常有变异,有时甚至反常,这种干扰因素,就是客气、客运所主的气候。气运之至,有太过,有不及,从而产生胜、复、郁、发等各种异常气候变化,直接影响着机体的正常生理活动。

2.2 六气胜复的致病观

运气学将气象变化做为导致疾病发生的重要因素,《素问·五运行大论》说:“五气更立,各有所先,非其位则邪,当其位则正。”《素向·六微旨大论》也说:“其有至而至,有至而不至,有至而太过……至而至者和,至而不至,来气不及也,未至而至,来气有余也。”风寒暑湿燥火六种气象因素在正常情况下能够滋生、长养万物,称之为六气,六气太过、不及或非时而至,均影响人体的正常生理活动和适应调节能力,成为致病因素,则为六淫,即所谓“气相得则和”,“不相得则病”(《素问·五运行大论》)。

运气学认为六淫致病是运气学说病因的核心,指出“夫百病之生也,皆生于风寒暑湿燥火,以之化之变也”(《素问·至真要大论》)。不同的异常气候,具有不同的致病特点,即所谓“寒热燥湿,不同其化也”(《素问·五常政大论》)。因此,运气学说对气候异常引发疾病的具体情况分为六气的“未至而至”、“至而不至”和五运的“太过”、“不及”进行了详细论述,并运用五运六气历法推算预测各年的气候特点和发病规律,总结其一般规律为“气有余,则制已所胜而侮所不胜;其不及,则已所不胜侮而乘之,已所胜轻而侮之”(《素问·五运行大论》)。关于六淫致病的病位,《素问·至真要大论》指出“岁主藏害”,提出“以所临藏位命其病”,根据六淫对相应脏腑的影响,对其定位定性,即所谓“各以气命其藏”(《素问·六节藏象论》)。运气学认为六淫致病,在一定条件下其病证性质可循六淫所胜的方向转化。如《素问·六元正纪大论》说:“太阴雨化,施于太阳;太阳寒化,施于少阳;少阴热化,施于阳明;阳明燥化,施于厥阴;厥阴风化,施于太阴,各命其所在以征之也。”六气循五行相胜规律,风向湿,湿向寒,寒向热,热向燥,燥向风方向转化,而病证性质亦随之改变。由于六淫有“各归不胜而为化”的特点,其相应脏腑器官的病变,亦可发生相应传化,以此可掌握疾病的传变方向。因此强调在审察疾病的变化时,要充分考虑六气盛衰胜复郁发之变,不要违背六气主时规律,即“审察病机,无失气宜”(《素问·至真要大论》) [5]。

2.3 必先岁气的治疗观

运气学根据四时气象的特点,提出“必先岁气,无伐天和”(《素问·五常政大论》)的法时而治的思想。

一是因时制宜,即在治疗时要充分考虑到四时气象因素对人体的影响。《素问·六元正纪大论》提出:“用寒远寒,用凉远凉,用温远温,用热远热,食宜同法。”即冬季阴盛阳弱,病易寒化伤阳,治疗当慎用寒药,以免更伤其阳;夏季阳盛阴弱,病易化热伤阴,治疗当慎用热药,以免助邪热燔灼之势。否则必然会加重病情,产生严重后果。

二是治疗时要考虑不同地域的气候特点,《素问·五常政大论》说:“东南方阳也,阳者其精降于下,故右热而左温;西北方阴也,阴者其精奉于上,故左寒而右凉”。东南方气候温热,西北方气候寒凉,居民若外出旅行或迁徙,就有“适寒凉者胀,之温热者疮”的差别,治疗时“西北之气散而寒之,东南之气收而温之”,方有疗效。

三是根据四时气候淫胜规律用药。四时气候有寒暑燥湿之别,药物性能也有寒热温凉之殊,因此治疗必须遵循人体气血顺应四时气候而变化的规律进行遣方用药,这是运气学运用气象学相关知识制订其临床用药的基本依据。就年度气候特点指导用药而言,如在“太阳司天”之年寒气偏盛,全年气温偏低,所用药物宜以“苦以燥之温之”;若在“阳明司天”之年,全年雨水偏少,气候干燥,所用药物宜咸、宜苦、宜辛,“汗之、濡之、散之”(《素问·六元正纪大论》)等等。如果进行审因论治,一定要结合偏盛邪气的性质选用药物,即可依据“风淫所胜,平以辛凉,佐以苦甘,以甘缓之,以酸泻之。热淫所胜,平以咸寒,佐以苦甘,以酸收之。湿淫所胜,平以苦热,佐以酸辛,以苦燥之,以淡泄之……火淫所胜,平以酸冷,佐以苦甘,以酸收之,以苦发之,以酸复之。热淫同。燥淫所胜,平以苦温,佐以酸辛,以苦下之。寒淫所胜,平以辛热,佐以甘苦,以咸泻之。(《素问·至真要大论》)的组方原则进行用药。此处原文对运气学中根据气候淫胜变化进行组方用药的理念体现得淋漓尽致,这种根据“五味入胃,各归其所喜”(《素问·至真要大论》)和五行生克原则,并结合大量医疗实践总结出来的六淫所胜的五味用药规律,至今仍有效地指导着临床 [6-7]。

四是强调“司岁备物”。由于气候变化与地上万物的化生相应,所以采备药物也要根据各年运气的不同情况,做到“司岁备物”(《素问·至真要大论》)。即每年的气象特点不同,药材质量会有差异,根据各个年份不同的气候特点,采集岁气所化生的药物。如厥阴司岁则备酸物,少阴、少阳司岁则备苦物,太阴司岁则备甘物,阳明司岁则备辛物,太阳司岁则备咸物。这样,便得天地精专之化,气全力厚,药物质量优良,疗效确切。非司岁物,则气散而不专,“故质同而异等也。气味有厚薄,性用有躁静,治保有多少,力化有浅深”(《素问·至真要大论》),这种“司岁备物”的采备药物理念,奠定了地道药材的理论基础。

2.4 顺应四时的预防养生观

“人以天地之气生,四时之法成”(《素问·宝命全形论》),生命过程是按自然规律发展变化的过程,无论自然界的四时气候、昼夜晨昏的交替,还是日月运行等,都会直接或间接地影响人体,产生相应的生理或病理反应。人类在漫长的进化过程中,也形成了适应自然的生命机制。因此,人必须掌握和了解自然环境的特点,使自己的活动顺应自然界的运动变化,即“与天地如一”(《素问·脉要精微论》),以保持“生气不竭”(《素问·四气调神大论》),身心健康。因此,中医学以四时气候变化为气象背景,创造性地提出了“治未病”的著名观点,这种治未病的思想,在运气学说中得到充分体现。如通过运气理论分析,可以预先测知每一年的气候变化情况,从各年气候和疾病的大致情况则可及时采取各种措施进行预防。在长期实践的基础上,中医学形成了丰富多彩的养生方法,强调顺应自然界阴阳的消长规律以养生,即要掌握自然界的变化规律,适应性地调节人的生活起居、形体劳逸、饮食、情志等,做到地宜时顺,若“治(养生)不法天之纪,不用地之理,则灾害至矣”(《素问·上古天真论》),故以“法于阴阳”为养生原则。

综上所述,中医运气学在四时气候变化规律的气象背景下,全面地构建了与气象因素密切相关的系统医学理论,形成了独具特色的中医气象学。其医学气象学思想突出地表现在:其一,人体脏腑经络气血的生理活动与气象变化密切相关,形成了与四时气候相适应的变化规律;其二,疾病的发生、发展和变化受气候变化的影响;其三,疾病防治着重强调“因时制宜”的基本原则。这些理论观点一直有效地指导着中医临床,也是中医运气学的突出特色。

参考文献

[1]苏颖.中医运气学[M].长春:吉林科学技术出版社,2004.

[2]张登本.内经的思考[M].北京:中国中医药出版社,2006.

[3]李应均.《黄帝内经》中的人天观[M].北京:中国医药科技出版社,1998.

[4]王洪图.内经讲义[M].北京:人民卫生出版社,2002.

气象学与气候学论文篇5

壮志凌云在九天――风起云涌,振翅高飞

高原所起步于1972年,1978年成所,为加强青藏高原气象科学研究,1984年国家气象局赋予成都高原气象研究所。在计划经济体制中跋涉十多年之后,高原所面临着体制落后、人员冗杂等诸多问题。新世纪的钟声刚刚敲响,在国家改革开放不断走向纵深的大背景下,高原所毅然走上了科技改革的探索之路。

2001年底,擂响改革战鼓的高原所决定弃旧迎新,推陈出新。首先是按照《高原所改革实施方案》,建立了一套新的管理制度和运行机制,理事会、科学指导委员会、学术委员会逐一建立……高原所实现了由主管部门直接领导向理事会参与重大问题决策的转变。为适应新型科研体制的需要,实行了以科研课题组为活动单位,全面实行课题制、首席科学家负责制。这一举措既加强了科研管理,又激发了科研人员的积极性和创造性。

在制度创新取得巨大成果的同时,高原所也时刻牢记,科技创新是科研院所的立所之本。因此,高原所积极组织开展各类科研项目申报工作,仅2008年以来,高原所就立项主持56项。其中,包括973项目课题在内的科技部项目4项,公益性行业(气象)科研专项经费项目3项,国家自然科学基金面上项目8项、青年科学基金项目2项,四川省科技厅项目3项,自治区地方项目3项,中国气象局西南区域气象中心项目5项。7项成果分获省部级科技进步一、二、三等奖。在国内外发表学术论文317篇,其中核心论文153篇,SCI论文29篇,EI论文24篇,ISTP论文5篇,出版专著17部。

这些成果以高原气象为专业特色,紧密结合青藏高原大地形对灾害性天气气候与生态环境的影响,特别是对旱涝冷暖异常及其次生灾害影响的重大科学问题和关键技术,重点围绕青藏高原大气观测和信息采集、高原山地数值预报模式和预报技术、高原陆面过程和地气相互作用对我国重大天气气候与环境灾害影响等重点领域开展科学研究和技术开发,通过推进高原气象观测能力建设,提升高原气象研究水平,加强高原气象业务支撑能力,取得了显著成效。

在改革中浴火重生的高原所在科研的道路上大步跨越,振翅高飞,正不断发展成为我国和区域高原气象科学研究、技术开发和人才培养的重要基地。

科学探索有门道――积淀研究优势,打造核心能力

作为地球上的天气气候敏感地区,青藏高原特殊地理位置及特有的生态环境,决定了它对全球天气气候变化有重要的作用和影响。多年来,高原所紧密结合青藏高原及其复杂地形对我国灾害性天气气候与生态环境影响的重大科学问题和关键技术,重点开展了高原气象观测、高原天气、高原气候与气候变化等优势学科领域的应用基础研究、应用研究和技术开发。

――高原天气研究与应用:实施了我国西南涡加密观测大气科学试验,并业务化;开展了高原涡与切变线、西南涡演变特征、异常机理的研究,取得了新的成果;深入研究了高原东侧陡峭地形区暴雨的形成过程、演变特征和异常原因,丰富了对暴雨天气的认识;开展了数值模式的预报能力评估、资料同化、模式地形和物理过程参数化分析研究,取得了一些有价值的成果,改进了业务预报水平,为发展高原山地区域数值模式奠定了前期基础。

――高原气候研究与应用:深入研究了青藏高原热力异常、陆气相互作用、南亚高压不同时空演变特征及其对我国夏季重大气候异常的影响,加深了对旱涝灾害成因的认识;系统分析了青藏高原及周边地区大气水汽循环特征及其水汽输送变化,指出了水汽输送的异常对区域旱涝的影响;进一步研究了青藏高原热力异常与亚洲季风变异的关系,土壤湿度对季风气候的指示意义;开展了青藏高原周边地区区域气候模式的适用检验与业务应用研发。

――高原气候变化研究与应用:系统开展了青藏高原及周边地区气候变化事实、成因及其影响的综合分析研究;完成了气候变化对青藏高原东侧金沙江流域水资源及水汽循环影响的研究,揭示了其温度、降水和径流的变化特征;进行了气候变化对西南地区水资源、农业影响及其综合评价模型和应用研究;首次建立了四川省气候变化高分辨率(1x1km)数据集,并预估了不同情景下未来100年气候变化趋势;开展了气候变化对青藏高原地区生态环境的具体影响研究。

――高原陆气相互作用与应用:针对新建观测站资料与科学试验资料,开展了青藏高原地区大气边界层观测资料的质量控制与评价方法研究;对比分析了青藏高原东部及下游盆地区域的微气象学特征,加深了对大气边界层结构、能量输送、湍流通量等特征的认识;进行了青藏高原与四川盆地地表参数和能量通量的卫星反演试验和检验,建立了区域估算模型;开展了青藏高原东部地区气候生态系统的监测、分析和应用研究。

紧紧围绕高原气象科学研究与技术开发,高原所通过提升科技创新水平,加强科技成果转化,有力地推动了我国高原气象学科的发展,发挥了专业所对气象业务的核心和引领作用。

高山顶上测天漏――提升高原气象预报能力

目前,我国正努力推进第三次青藏高原大气科学试验,而一个合理的青藏高原及周边地区气象综合观测布局至关重要,开展青藏高原观测布局关键技术和前期科学研究试验势在必行。

2005年,高原所在青藏高原东侧的理塘县完成了大气综合观测站建设。当年11月,占地20亩的理塘观测站正式投入运行,填补了我国青藏高原东坡大气边界层观测的空白。该基地形成了具备地面常规观测、通量与近地层梯度观测、GPS水汽观测与GPS探空、天气现象与辐射观测、地表能量交换、大气温度、湿度、风等气象要素垂直变化、大气气溶胶光学厚度、光学性质和垂直分布等方面较为完备的观测系统,设备技术达到国际先进水平,为高原地气相互作用、能量平衡、水热收支、高原天气气候与气候变化、高原气象灾害等方面的研究与应用提供了更高分辨率的实测资料,获得了一些新的成果。

为了进一步提升青藏高原及其东侧综合观测体系能力,高原所再接再厉,基本建成了包括高原主体、东坡、成都平原为基地的青藏高原气象综合观测体系。除理塘大气综合观测基地外,还先后建成了成都平原温江大气对比观测站,高原东部陡峭山地区16个GPS水汽观测站,结合业务观测站网,目前已初步形成了沿30°N东西剖面、100°E南北剖面的青藏高原及周边关键区大气观测体系,在综合观测、科学试验、信息共享、科学计算、科研平台等方面取得突出进展,为我国高原气象基础观测、理论研究、技术开发、业务应用和合作交流提供了有力的保障。

高原所针对青藏高原及周边地区实施了一系列大气科学试验,为青藏高原及周边地区复杂天气系统过程的准确把握和有效预报提供了有力的基础支撑,也为西南区域复杂地形下数值模式能力提高及同化技术提供了支持。特别是西南涡加密观测试验的业务应用及其常态化,加密资料实时进入区域气象中心业务平台,为预报员正确把握天气系统及其变化,做出正确的天气预报发挥了积极作用。同时,加密观测资料直接同化进入西南区域数值预报业务模式,改进了数值预报业务水平,尤其是由此建立了一种科研应用于业务的新方式。同时,开展了高原山地数值预报模式系统应用技术研发,调整了西南区域业务数值模式系统,提供了覆盖西南各省(市、区)的模式预报产品,成效显著。

随着高原低涡、切变线年鉴的业务化,高原所形成了一项新的气象业务服务产品――青藏高原低涡、切变线年鉴,在科技成果的基础上及时实现业务化,建立了面向业务、社会和公众的共享平台,并以书面文本和电子文档两种形式实现共享,已在全国气象科研、业务和教育部门及其社会有关行业得到了广泛的应用。

多年来,高原所在科技创新的基础上,从观测、试验和研究等多方位,加强科技成果的业务应用,实现了业务推动科技,科技引领业务的目标,对于提高气象灾害预测技术水平发挥了重要的作用。

科技支撑排万难――抗震救灾,不辱使命

2008年,四川“5.12汶川大地震”,是新中国成立以来破坏性最强、波及范围最广的一次地震,造成了巨大的人员伤亡和财产损失,举世震惊。在这场巨大的自然灾害面前,高原所集中展现了科技创新对于气象业务的重要支撑作用。

地震一发生,高原所就立即投入到抗震救灾活动及灾区科技服务中,为抗震救灾提供科学技术支持。他们应用数值模式、集合预报、精细化数值预报系统等开展每日两次的“区域数值模式预报产品地震灾区预报”,分发到灾区气象台站、四川省气象局相关业务部门及各级领导,共提供44期服务材料。

高原所还成立了专门的科研小组,开展“高原东侧四川汶川大地震前后天气气候变化分析研究”、“灾区24小时降水的精细分析”、“灾区泥石流发生与气候条件分析”、“灾区疾病传播与流行的气候条件分析”等地震灾区相关气象科学研究,完成了《四川汶川大地震前后气象要素变化特征》等13篇与地震灾区密切相关的科研论文和科普文章,发送四川省各级气象部门及其相关单位作为科普宣传和气象服务参考,为抗震救灾提供了有效的科学指导,为决策部门提供了大量参考信息,3篇被四川日报、四川科技报转载。科研人员作为四川省人民政府《汶川地震灾后重建规划工作方案》防灾减灾规划气象专家组技术负责人,主持编写了《四川省气象防灾减灾和生态环境修复规划》。此外,还创作了《地震灾区过冬取暖须谨防一氧化碳中毒》、《汶川特大地震灾区农业低温霜冻害及其防御》等科普文章,为灾区震后第一年过冬提供科学指导。

在这场严峻的灾难面前,高原所经受住了考验,高原气象科技成果的及时应用,发挥了指导作用,在抗震救灾、灾后重建气象服务中,不辱使命,努力拼搏,创造了佳绩,赢得了荣誉。

青年精英显身手――人才建设聚焦“西部之光”

“气象科技创新体系的本质和主体在于人才,尤其是优秀科技团队。”作为高原所的掌舵人,所长李跃清一直以来都坚持以人才为根本,加强青年人才培养,促进科技创新团队建设。

李跃清表示,高原所不到40人,青年人占多数。之前,存在的主要问题是:人才队伍结构不尽合理、骨干人才相对不足,断层现象严重,如40岁左右的骨干人才非常少;同时,我国西部地区吸引高层次优秀人才困难。为此,高原所采取了一系列有力的激励措施和长效机制,如通过中美双边科技合作、中组部“西部之光”计划、科技进修培训、攻读高层次学位、国际学术交流等途径,吸引、鼓励和促进青年人才快速、健康成长,收到了明显成效。已建立了高原天气与高原山地数值预报、高原气候、高原气候变化、高原气象观测等科技创新团队,为高原气象科技创新体系发展注入了持续的动力。

通过高原气象开放基金,按照“开放、流动、竞争、协作”的运行机制,凝聚国内外优秀气象人才,构建高原气象联合科学研究和技术开发平台,也是高原所人才建设的“秘诀”之一。高原气象开放基金已资助了国内外许多气象及其相关学科的科研、教学和业务机构的科技人员,已成为一项具有较大影响力的专业开放科研基金,并取得了一批有重要影响的科技成果。同时,选派青年骨干到国外访问进修,邀请知名专家学者讲学,举办国际国内高原气象会议,实行“科研-业务-科研”的岗位锻炼模式,有力促进了青年气象科技人才的成长,已有5人崭露头角。通过开展国际科技合作,参加国际学术交流,实施国际培训进修等方式,高原所已成为聚集和培养高原气象优秀研究与应用型人才、开展高原气象科学研究与交流、加速研究成果和技术应用推广的重要基地,推动了高原气象学科的深入发展。

经过多年的努力,一支精干高效、结构优化、充满活力、富有创造性的科研队伍初步建立,形成了以高原气象学科为中心,在高原大气观测与科学试验、高原天气气候与气候变化、高原山地数值预报技术等领域有所建树的科研创新团队。

风云世界情难了――展望未来,绘制蓝图

当前,以青藏高原动力、热力作用为核心的高原气象学已进入了涉及大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈和生物圈之间相互作用的新阶段。特别是进入21世纪后,气象探测技术在时空、手段、精度、要素等方面的大大拓展,我国第三次青藏高原大气科学试验的积极推进,使高原气象学不断向深度和广度发展。

气象学与气候学论文篇6

中图分类号:TV121文献标志码:A文章编号:16721683(2015)05081706

Classification forecast method for mid to longterm runoff in river basin

LI Hongyan1,XUE Lijun1,WANG Hongrui2,WANG Xiaoxi1

(1.Key Laboratory of Groundwater Resources and Environment,Ministry of Education,Jilin University,

Changchun 130021,China;2.College of Water Sciences,Beijing Normal University,Beijing 100875,China)

Abstract:Based on the basic principle of hydrologic cycle,the basic concept and classification of mid to longterm runoff forecast are defined from the perspective of impact factors of water vapor sources of river basin runoff,the meteorological factors (midterm),climate factors (longterm),and astronomical factors (very longterm) are selected as the predictors,and the tenday,monthly,seasonally (flood) or annual runoff targeting to the outlet section of river basin (or typical section) and drought and flood trend are forecasted.Through the comparison of the difference in the physical movement mechanism of water vapor system under different time scales,the rationality of “shortterm climate prediction” as the theoretical basis for mid to longterm runoff forecast is demonstrated.The impact factors for the runoff sources in river basin and their performance are summarized as three laws:the periodic law of astronomical factors is the main rule,which reflects the basic state of hydrological and climatic process;the random law of atmospheric circulation has interference on the basic state of hydrology and climate,which leads to fluctuation;and the characteristic law of river basin reflects the comprehensive effects from various factors,which has particularity.Finally,the mid to longterm runoff forecast can be divided into two categories:runoff process forecast in normal year and drought and flood forecast in abnormal calamity year.The former takes the hydrological and climatic elements as predictors whereas the latter takes the astronomical factors as predictors.In terms of service objects,the former serves for the regular operation and scheduling of water projects whereas the latter provides disaster forecast for disaster prevention and reduction in flood control and drought resistance departments.In terms of publication of results,the former provides the quantitative forecast of runoff process whereas the latter provides the qualitative forecast of level 3 (or level 5) and similar years.In terms of forecast methods,the former adopts mathematical statistics method or physical cause correlation analysis whereas the latter adopts comprehensive forecasting identification method of periodicity,randomness,and watershed particularity.

Key words:mid to longterm runoff forecast;runoff forecast;runoff classification forecast;runoff process forecast;serious flood and drought forecast

中国位于气候环境变化最为激烈的季风区,在地理纬度、海陆位置和青藏高原等因素作用下形成的独特的东亚季风环流,导致区域(流域)降雨的时空分布不均匀,加之人口众多的社会因素,使得水资源短缺和旱涝灾害频发成为水文工作面对的严峻挑战。

河川径流是大气降水经过流域下垫面的分配与调蓄作用后汇入河槽的水量,是能够被人为直接调度的水资源,也是评价流域水资源状况的重要指标。一般而言,河川径流与降水量的时空分布规律大体一致[1],但是由于受流域的地形地貌、地质条件、土壤类型、岩石性质、植被以及人类活动等多方面因素的影响,由降水转化为径流的过程比较复杂,导致河川径流的时空分布更为复杂,因此,流域的径流预报相对于降水预报更为复杂和困难。

中长期径流预报可以为解决天然来水与人为用水不协调的水资源调度和防洪抗旱的防灾减灾提供水文信息支持。流域中长期径流预报的研究对象属于多因素耦合作用的复杂开放巨系统,主要表现在以下几方面:(1)影响因素众多,有的难以进行专业化抽象与概括,乃至准确测量;(2)各影响因素之间,以及影响因素与径流之间的作用机理复杂,难以进行物理抽象,乃至数学表达;(3)环境变化导致系统状态的非平稳性[23],如气候变化导致水文循环变化、人类活动导致的下垫面特征变化和跨流域调水直接改变径流的时空分布等,最终导致流域水文资料的非一致性。因此,流域中长期径流预报难以做出精确而可靠的定量预报。

本文从流域中长期径流分类预报基本概念、理论依据和预报方法等方面进行创新探索,拟在针对不同需求提供实用性预报方法。

1中长期径流分类预报的基本概念

1.1中长期径流预报

一般而言,水文预报[4]按预见期的长短分为:(1)预见期为数小时或数天的称为短期水文预报,如河道洪水预报、流域降雨径流预报;(2)预见期较长的称为中长期水文预报,如旬、月、季或年的径流预报等,其中中期与长期的划分尚无统一界定,通常将预见期在15 d以上至1 a以内的称为长期预报;(3)预见期超过1 a称为超长期预报,如对大江大河或较大范围未来旱涝趋势的预测,有时亦称为水情展望。这里的预见期[5]是指预报与预报要素出现的时间间距。黄忠恕[6]认为不同流域其暴雨特征与汇流时间差异性非常大,严格来讲,不存在以预见期长短来划分预报过程长与短的界限。有关人们对短期天气预报和长期天气预报(实质应该为气候预测)的认识历史,下文还有更为详实的阐述。习惯上把根据水文要素做出的预报称为短期预报,把包括气象(或气候)要素在内的水文预报称为中长期预报。由此看来,短期预报和中长期预报的本质差异在于预报因子的不同。因此,本文根据径流来源的水汽形成机理与影响因素,把以气象因素作为预报因子的称为中期径流预报,把以气候因素作为预报因子的称为长期径流预报,把以天文因素作为预报因子的称为超长期径流预报。预报项目为流域出口断面(或典型断面)的旬、月、季(汛期)或年径流,同时也包括对流域旱涝趋势的预测与估计。换言之,以落地雨为预报因子的称为短期水文预报,其他都称为中长期径流预报。

1.2中长期径流分类预报

根据预报因子的不同,中长期径流预报分为正常年份的径流过程预报和异常灾变年份的大旱大涝预测,前者的预报因子为气象或气候因素,后者的为天文因素。两者在形成机理、预报方法和结果上都大不相同。

在径流形成机理方面,流域的气候特征主要受太阳活动、大气环流和自然地理环境等因素的综合作用。太阳辐射为来自水文循环系统之外的天文因素,对气候的影响呈周期性;大气环流是气候形势的主导因子,具有季节性变化规律,与此同时,各种影响因素都是通过影响大气环流来实现各自作用,即大气环流为各种尺度天气系统活动提供基础条件,呈现随机性规律;流域性的自然地理特征对大气环流有一致性的作用规律,反映流域响应的特殊性和一贯性。因此,流域的水文气候就是周期性规律和随机性规律的耦合叠加,在长时间尺度上呈现规律性,在短时间尺度上呈现随机性。研究表明[7],流域径流异常的大旱大涝灾变年份有周期性规律,如嫩江和第二松花江的大旱大涝均存在10 a概周期性,且具有前后1 a的误差。

在预报方法方面,在长序列的观测数据中,径流异常年份的大旱大涝数据无疑是少数的,而正常年份的径流数据占绝大多数。任何一种数理统计方法或数学模型,所模拟的都是众数规律,大旱大涝这样小概率样本不会获得较好的模拟和预报结果。因此,数理统计和物理成因相关分析法适用于径流过程定量预报,而关注于灾害成因及演变规律识别的灾变理论适合径流异常灾变年份的大旱大涝预测。

在服务目的方面,流域径流异常的大旱大涝预报与正常年份的径流过程预报截然不同,前者旨在为决策部门提供是否发生大旱或大涝的灾变信息,丰、平、枯的定性预报足已保证减灾方案制定的方向性;后者主要为水库兴利运行服务,如为发电、灌溉、供水等部门制定较为详细的调度分配方案。

在预报成果形式上,径流异常年份的大旱大涝采用丰平枯分级定性预报,并提供洪水相似年,以借鉴历史洪水过程及灾情状况;而正常年份的径流过程要进行定量预报,才能使结合预报成果编制水库运行优化调度方案具有可操作性。

2中长期径流预报的理论基础

中长期径流预报不仅仅局限于由流域落地雨到河槽径流的产汇流过程,更应探求径流来源的水汽形成原因、条件及其影响因素,而这些内容超出了水文学的研究范畴,已延伸拓展到气象学和气候学的研究领域。因此,中长期径流预报的实质是气象预报和气候预测问题,水文气象学和水文气候学是其学科基础。

2.1长期天气过程

天气预报按预见期的长短通常分为三种:短期天气预报(预见期为2~3 d)、中期天气预报(预见期为4~9 d)、长期天气预报(预见期为10~15 d以上),而预见期在1 a以上的预报称为超长期天气预报。一般而言,长期天气预报的准确率比短期天气预报低。

随着人们对长期天气过程及其物理因子研究的加深,已充分认识到长期天气过程和短期天气过程的重大差别:短期天气过程是一种绝热过程,可以凭借大气运动的初始状态做外延预报;长期天气过程是一种非绝热过程,它的变化取决于大气与下垫面的热量交换,而与大气的初始场关系并不重要。经过长期研究,人们逐步认识到长期天气过程存在三种类型和不同时间尺度变化,见表1。

表1长期天气过程的主要类型和时间尺度[6]

Tab.1Main types and time scale of longterm weather process

类型时间尺度可能的物理原因地气环流低频振荡2~6周超长波振动、大气能量(指数)循环天气气候季节变化3~6个月、

6~12个月大气活动中心、地气相互作用、太阳辐射季节变化年代际气候变化26个月大气环流准两年振动3.5 a海气相互作用(ENSO循环)5~6 a太阳活动双振动11 a太阳黑子周期22 a太阳活动海尔周期(磁周期)30~40 a海气相互作用、气候干湿周期80~90 a太阳活动世纪周期短期气候振动是气候变化中最短的变化过程,通常包括月、季、年气候变化和年代际气候变化。在过去相当长一段时期内,月、季和年气候变化被称为长期天气预报;而1 a以上的气候变化,即年代际气候变化则被称为超长期天气预报。显然,长期天气预报和超长期天气预报概念的界定完全依据预见期的长短,并由短期和中期天气预报延伸而来。从直观认识的角度来看,因其逻辑清楚,便理所当然地被人们接受。但是,随着研究的不断深入,伴随社会生产生活对延长预见期的需求,天气概念也发生了质的变化,即短中期(1~10 d)大气环流状况及其变化是天气学问题,而长期(月、季和年)和超长期(1 a以上)变化则是气候学问题,同时长期天气预报和超长期天气预报主要研究对象和解决的问题而言,如月、季和年的平均环流状况和冷暖(气温)、干湿(降水量)统计特征值等,也完全属于气候学范畴。从20世纪60年代以来,长期和超长期天气预报中普遍采用的预报因子逐渐集中在影响大气环流季节变化的物理因素上,如海气关系、地气关系、日地关系和地球物理因素等,这些物理因素是气候系统的重要组成部分,可称之为气候系统内部物理因素;而太阳活动、日蚀、月蚀和行星引潮力等称为气候系统的外部物理因素。

2.2短期气候预测

20世纪70年代,随着“气候系统”概念的提出,以及世界气象组织开展的全球气候研究计划、国家减灾10 a(1990年-1999年)活动和关于全球气候变暖学术讨论等诸多因素的敦促下,使用长达百年的“长期天气预报”的概念终于被“短期气候预测”所取代。

短期气候预测是根据大气科学原理,采用现代气候动力学、统计学等方法和电子计算机、数据库、通讯技术等手段,在研究气候变化成因的基础上,对月、季、年际时间尺度的气候趋势和气候灾害进行科学预测。

3中长期径流分类预报方法

3.1径流过程定量预报方法

径流过程预报可以归纳为基于气象(气候)条件或其它因素的物理成因分析法和分析水文要素自身变化规律的时间序列分析法两大类[78]。

(1)物理成因分析方法主要有以下几种。a.考虑的因素是在已经出现的天气形势下,影响本流域降水量的水汽条件与抬升作用,采用700 hPa或850 hPa形势图,在水汽输送通道上选择目标站的露点或比湿来反映降水量的水汽条件,并采用冷空气强度和地形条件来表征抬升变化,然后由统计方法得出预报结果。b.应用上一旬的平均环流、前期下垫面情况和前期水量等因素与预报对象建立回归方程,来预测下一旬的水量。c.在分析大气环流的超长波与长波活动的时空变化波谱特征及物理量谱特征的基础上,利用谐谱参数或其它环流因子与预报对象建立预报模型。d.根据大气环流前后期的演变规律,由前期环流预报后期的水文情势,概括出几种旱、涝年前期环流的模式,用判断相似的方法进行定性预测。e.以表征环流特征的各种环流指数与环流特征量和其它影响水文长期变化过程的因子,采用逐步回归或其它多元分析方法与预报对象建立定量联系,据此进行预报。物理成因分析法的难点在于如何将复杂的物理过程抽象为数学表达,半理论半经验的经验公式水平只能给出大尺度的定性预报。

(2)时间序列分析的实质是以水文过程要素的相关关系为预报依据,即相关系数越大,影响权重就越大,但客观上,相邻水文要素间并无因果关系(而与影响因素间存在因果关系)。20世纪60年代初,我国开始把平稳随机过程的理论应用于径流长期预测。考虑到水文序列一般不具有平稳性,而把水文序列分解成趋势项、周期项、随机项,分项预测后进行叠加,其中周期的识别一般用周期图、谱分析和方差分析来进行。20世纪70年代,自回归模型得到进一步的应用,ARMA(自回归移动平均)模型、ARIMA(自回归移动平均求和)模型、季节ARIMA模型,以及非线性门限自回归模型也已用于径流预报。随着数学理论的不断发展,新的数学分支不断涌现,并在水文预报领域得以应用,为中长期径流预报开辟了新的思路和方法,如模糊数学法[9]、人工神经网络方法[1013]、灰色系统理论[1415]、多层递阶预报方法[16]、混沌动力学[1720]及分形理论[21]、最优组合预测方法[22]、小波分析[2325]和支持向量机[2628]等方法。这些方法考虑水文因素和气象因素,同时采用非线性数学方法来模拟流域径流依这些影响因素的变化规律。

3.2大旱大涝定性预测方法

国外对旱涝灾害的研究大多是针对水文现象不确定性规律的模拟[29],例如,Porporato 等[3033]采用混沌理论分析径流序列的动力特性,Sivakurn etc[34]讨论了径流时间序列的噪声问题以及处理方法,Shozo[35]采用小波变换和分形学方法预测时间序列等等,而针对流域水旱灾害的预测却不多见。由于地理环境、人口和社会发展状况的不同,国外侧重于旱涝灾害形成机理及表现规律的科学探索和防灾减灾的组织管理,而我国更加重视研究流域旱涝灾害的预测预报。

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气象学与气候学论文篇7

论文摘要:文章通过对气候政治的生成原理考察得出,气的剧烈变化尤其是温度的变化,使得由气而生成的气候成为当下国际政治的首要议题,然后通过考察气候政治的历史,系统地论述了气候跟国际政治的紧密联系。最后,通过对气候进行爱因斯坦式的哲学玄思,试图从哲学上为各国政要、国际组织、专家学者、新闻媒体及一切有研究兴趣的同僚提供思想上的启示和路径,并明确指出,如果人类真的要直面气候的话,要面对的必然是气候对人类全方位的影响,而不只是面对气候变暖对人类的影响, 论文关键词:气候;气候政治;国际政治;大自然;哲学中图分类号:D5 文献标志码:A 文章编号:1008-5831(2010)01-0031-08 通天下一气也,这一中国古圣通过直觉或想象而探究到的自然现象,原本只是文学或医学用语,但由于其内在的自然哲学含义,即便是在科学、技术、经济和政治等极为发达的当今世界,它的哲学指导价值仍如太阳高悬,光耀万丈。就此,笔者借助这一哲学学思想,对有“当今国际政治首要问题”之称的气候政治进行国际政治学分析,其目的在于为各国政要、国际组织、专家学者、新闻媒体及一切对该问题有研究兴趣的同僚提供思想上的启示和路径。 一、气候政治的生成原理 人类思想最精华的部分多来自思想者对天意的理性认知。气候与政治的内在联系不是人类的发明,而是人类的发现,是人类的理性对天意的认知。发现有经由经验观察而得者,有经由科学实验而得者,有经由理性思辩而得者;经由经验观察而得者,往往明于结论而昧于论证,经由科学实验而得者,往往密于论证而疏于结论;经由理性思辩而得者,则往往结论明确,论证详尽。“气候政治”的发现,东方(特指中国)倾向于经由经验观察而得,西方倾向于经由科学实验而立。以当今典型学术方法而言,两者利弊分明。东方得出了“通天下一气”的全靠结沦,但缺乏让人信服的学理论证;两方则以海量的实验数据和分析图表,详尽论证了气候变暖必因人为的“科学”结论。遗憾的是,西方的所谓科学实验如放到大自然的整体中去进行中国古典式的哲学思考,便会发现那只不过是欲研滴水以知大海,欲究片物以知昊天, 气候政治的生成原理一语到位的东方式表达就是:通天下一气。既然通天下一气,则大自然是气的大自然,人是大自然的人也即人是气的人,而政治是人的政治,这样,政治以人为媒介,与气(候)就有着天然的内在联系。 大自然的人必然要求人生于大自然,活于大自然,归于大自然。离开了大自然,人的存在是不可想象的。如果人不存在,政治就不可想象。所以,政治从其本原七说,就不是处理人与人之间或南人所组成的集团、政党、民族、国家、国际组织之间的关系,而是处理人与自然之间的关系⑦。气候与政治的本质联系,无论东西方,人类先民都有觉察。就古代西方而论,有“科学之祖”之称的政治家泰勒斯,就依据他的“万物有灵”自然哲学理论,直观而非思辩地觉察到政治与自然之间的有机联系。就古代中国而论,先秦时期几乎所有的政治哲学大家如周公、老子、庄子、孔子等,都完全服膺天地人三才合一的自然理论。汉代大儒董仲舒则通过《春秋繁露》系统而精细地论证了天人之间的政治关系。其他几乎所有古代民族,都可从其图腾崇拜和自然崇拜中窥视到大自然对政治的先验影响。时间流逝到全球化时代,气候(大自然)因其对政治的根本性影响而大张旗鼓地走到了国际政治的前台。那么,气候对政治的根本性影响究竟是如何发生的呢?由于气候只不过是气的变化(表现为温度冷暖、流动快慢、成分比例等变化),所以,研究气候政治的生成原理,就必须从自然哲学上研究气对人及由人集合而成的人类的内在影响人手。 政治是人的政治,它有两方面的内涵。其一,政治是人的产物。动物或植物如果有政治,那也是人赋予的,而不是它们自身有人一样的自觉的政治意识。其二,人是政治的目的和归宿。正如“道不远人,远人非道”一样,政不远人,远人非政。具体而简明地说,政治就是人对人的衣、食、住、行、生、老、病、死、喜、怒、哀、乐等自然属性和社会伦常的合天意(即合人性)的维持或有效安排。政治的源点并不带有阶级性,它的阶级性只是政治在阶级社会里的一种表现形式。在阶级意识较为浓烈的时代或地区,政治的阶级性有时是形而下政治的基本和核心形式。但就形而上的政治而言,政治的本质属性恒定是与阶级无关的。否则,无阶级的丰十

气象学与气候学论文篇8

曾听说,某国在每年固定的节日,臣民们会把国王置于天平的一端,在天平另一端放入黄金,直至两者平衡,最后的黄金量就是臣民当年的奉献。而要赢得中国国家科技最高奖这沉甸甸的金牌,科学家需要在天平的那一头付出什么呢?

中国人得回去给中国做事

1945年初,叶笃正被选送去美国留学。他只身一人从重庆乘飞机到印度,又乘船经印度洋和澳大利亚,在海上漂流了一个多月,到达美国。当时,在芝加哥,他无心在风光旖旎的密执安湖泛舟,也无心去高耸入云的希尔斯大楼游览,而是终日投身到紧张的学习之中。

经过勤奋学习,1948年叶笃正在芝加哥大学研究生院获得博士学位,毕业后留校,师从世界著名大气物理学家罗士贝,做研究工作。他的勤奋和聪明才智深得师生赞赏,成为以罗士贝为代表的“芝加哥学派”的主要成员之一。罗士贝很喜欢这个性格文静的东方青年,很快请他主持了一个研究计划——研究夏威夷的气候。

叶笃正留美学习期间,在欧美多种著名杂志上发表了重要论文10多篇。他的博士论文《关于大气能量频散传播》受到各国气象学界的重视。在这篇著名论文里,叶笃正对影响天气发展的大槽和大脊的预报提供了科学的依据。这些成果,直到今天人们还在沿用,被誉为动力气象学的经典著作之一。

一天,美国气象局派人来找叶笃正,提出愿以优厚的待遇请他到华盛顿工作。不料,叶笃正一口拒绝了这个要求,提出要回中国。当时,正值新中国成立之初,抗美援朝战争爆发之前,中美两国关系很紧张。因此,叶笃正的多次申请都遭拒绝。尽管如此,他依然归心似箭,四处奔走。

有一天,他来到英国驻美领事馆提出申请去香港,想通过香港返回祖国。不料,英国驻美领事馆拒发入境签证。“为什么不给我签证?”“你不能到香港去!”“为什么不能去?”“你去问美国国务院!”叶笃正一听气坏了,质问那位英国官员:“你们是独立的国家,为什么要我去问美国国务院?!”“那个我不管,反正我不能发给你签证。”

叶笃正气愤地回到工作的研究所,他的导师罗士贝教授告诉他:美国气象局又派人来过了,仍然希望他能到华盛顿工作,并且让罗士贝教授帮助劝说。结果,老师不但没有说服学生,反而被学生说服了。叶笃正沉静地坐在这位美籍瑞典老人的身旁,诉说了自己思念祖国的心情:“教授,你知道,政府是个腐败的政府,正是因为这个原因我才离开自己的国家来到美国。如今,这个反动政府已经被,我要回去和中国人民一起建设我的祖国。”讲到这里,他用充满期待的目光望着罗士贝:“教授,我的想法希望能得到你的支持!”

罗士贝教授望着坐在自己面前这个异国青年,深深地被这一席话感动了。他思忖半晌,激动地说:“好吧,我支持你!我请你到瑞典去。你在那里呆上一段时间,然后从瑞典去中国。”

过了几天,罗士贝教授帮他弄到瑞典使馆的签证。正在这时,叶笃正听说有一条船要在香港靠岸,允许中国学者乘坐。于是,他连忙收拾行李,告别了罗士贝教授。年已耄耋的叶笃正怎么也忘不了1950年8月27日这一天,“这一天,我登上‘威尔逊总统号’轮船,横渡太平洋,回到了祖国。到了罗湖这个地方,直接进来之后就进了中国港口了。大家欢迎,又唱歌,又跳舞。当时我确实是非常感动,感动得我确实是流泪了。我说,Family,I’m here,I’m home(终于,我到家了)。”

结束“天有不测风云”时代

在叶笃正回国之前,中国的现代气象科学几乎是一片空白。“早在1500年前的《淮南子》中就有关二十四节气的记载,这在当时可谓了不起的发现,可是建国时中国的气候事业明显落后了,研究手段十分落后,真是百废待兴。”叶笃正感慨地说,当时的中国最需要懂得现代气象科学的人。回国后,叶笃正被任命为中国科学院地球物理研究所北京工作站主任,在北京西直门内北魏胡同一座破旧的房子里开始了艰苦的创业。满怀参加建设新中国的喜悦,早出晚归,到处奔走忙碌着。他从怎样看天气图教起,培养了一批又一批年轻的气象工作者。如今,这间简陋的实验室虽然早已废弃,但人们依然把它保留下来,纪念那段难忘的岁月。

不久,中国科学院的地球物理研究所和中央气象局共同建立了天气分析预报联合中心和气候资料联合中心,叶笃正参与了中心工作的领导。这两个中心随后发展为采用近代方法作天气预报的中央气象台和以近代方法整编气候资料的气候资料室。 叶笃正教过的许多学生今天还记得他指着墙上挂的巨幅天气图,兴奋地告诉这些年轻的气象工作者说,“回国后我过得很充实,没有虚度光阴,中国的天气预报要在物理、数学的基础上建立起来。今后,‘天有不测风云’的时代在我国该结束了”。

叶笃正在纷繁的工作中,教书、育人、创业,年复一年地着手建设中国的气象科学。仅几年时间,他就和其他同志一起把大气物理学的主要分支都——建立起来了。由他担任所长的大气物理研究所,从原来的十几个人只作一些天气和气候研究,发展到数百人、门类齐全的大型研究所。

平时,他总是随身带着一个小本子,想到什么就立刻记下来,即使是工间10分钟的时间也不例外。他在回国最初的几年中,和其他一些气象科学家一起建立起中国自己的气象科学。他关心和研究的课题是:影响中国的是什么天气系统?控制中国天气的环流是怎样发生发展的?

在研究中,他发现:在青藏高原以南和以北有两股强西风向东吹,青藏高原好比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。他还用当时最先进的手段和分析方法研究了东亚大气环流的演变,认为东亚大气环流的演变不是像以往人们认为是渐变的,而是有个突变过程。

回国后的第七年,叶笃正把这些重大发现写进了《大气环流的若干基本问题》一书中,并写了些论文寄给罗士贝教授主办的《瑞典气象》杂志发表。许多外国气象学家看了都很惊讶,想不到中国气象专家能在很短的时间内把东亚大气环流的许多基本问题摸清。

上世纪40年代以前,气象学家普通认为,大气的环流主要是气压分布不均匀产生运动的结果,气压场在其中起了主要作用;1940年左右,罗士贝教授提出,气压场不是主导,风场是主导,不少实验也证明这理论的正确性。

“真理只能有一个,到底古老的想法是对的,还是老师的理论对?”叶笃正经过反复研究后发现,古老的想法对,老师的想法也对——若以数千公里以上的环流为对象,则古典理论正确;若以千余公里环流为对象,则老师的理论正确。于是,研究对象一大一小,得出完全不同的结论。叶笃正的发现,解决了国际气象学界长期以来争议不休的一个重要问题,得到学术界的一致好评。

“八五”期间,叶笃正作为气象学界首席代表,担负起国家重点科研项目之一“我国未来20-50年生存环境变化趋势的预测研究”。1987年,国际科学联盟理事会任命他为国际地圈生物圈计划特别委员会委员。在这之后,他广泛参与了这个组织科学计划的制定与讨论,以及该计划在中国的组织和领导工作,使中国在全球气候和环境变化的研究方面占有较高地位。

破解全球气候变化之谜

前不久,英美两国气象学家通过系统科学考察宣布:1976年以来全球气温以平均每10年0.2摄氏度的速度升高,全球正加速变暖,导致这一现象的主因是无序的人类活动。然而,瑞士日内瓦大学地质学院教授埃里克·达沃最近也提出一个观点,恰好与此对立:是自然界周期性的变化而不是人类活动对全球气候起主导作用,温室效应不会使地球越来越热。相反,从气象史的大循环看,地球会加速向“冷却”的方向演变。

权威专家对同一现象得出相反的结论,究竟哪个结论更为合理?

作为我国大气科学动力气象学的奠基人之一、我国全球气候变化研究的开拓者叶笃正这样认为:“如果不将由人类活动而产生的温室气体等问题考虑在内,我们将无法准确和全面解释全球气候异常变暖这一现象。分析自然界本身的变化对全球气候的影响要进行辩证思维。就地球存在的漫长历程而言,相对于自然界的变化,人类活动对全球气候的影响可能较小,但从人类社会发展史来看,人类活动确实直接影响了全球气候的变化,这一点在工业革命最后尤其明显。”

20世纪80年代以来,各种极端气候事件的频繁发生和全球气候变暖受到了全球科学界的高度重视。世界各地不均衡的高温、干旱、暴雨、洪涝、沙尘暴等等灾害事件一次又一次地给人类敲响警钟。气候变化对人类的影响谁也无法低估,它已经成为全球共同面临的重大课题,而近年来日趋活跃的中国科学家也成为世界气候变化科学领域不可或缺的重要力量。

而今,叶笃正的名字已与全球变化研究这项世界瞩目的国际合作项目联系在一起。20多年前,几个美国气象学家不远万里来到中国,寻求叶笃正的支持,从此,人类才真正开始了对地球未来命运的关注。 谁又能知道,叶笃正起初研究全球气候变化时压力很大,当时有一个院士说“什么全球变化,让它去变好了,关我们什么事”。就是在这种情况下,叶笃正顶着冷嘲热讽搞研究。

气象学与气候学论文篇9

[中图分类号]I206.2[文献标识码]A[文章编号]1000-7326(2015)06-0152-07

在中外文学批评史上,不止一个人提到过气候影响文学这一问题。法国19世纪著名批评家斯达尔夫人(1766-1817)在《论文学》一书里,在讲到“北方文学”(英国、德国、丹麦、瑞典、苏格兰等国的文学)与“南方文学”(希腊、意大利、西班牙、法国等国的文学)之间的地域差别时说:“北方人喜爱的形象和南方人乐于追忆的形象之间存在着差别。气候当然是产生这些差别的主要原因之一。”斯达尔夫人之后,法国另一位著名批评家丹纳(1828-1893)在《艺术哲学》一书里,除了一再强调“精神气候”(风俗习惯与时代精神)对文学艺术的影响,也提到过自然气候对文学艺术的影响:“英国小说老是提到吃饭,最多情的女主角到第三卷末了已经喝过无数杯的茶,吃过无数块的牛油面包,夹肉面包和鸡鸭家禽。气候对这一点大有关系。”自从斯达尔夫人和丹纳提到气候影响文学这一问题之后,在美国、日本等国家的文学批评界,也有学者提到这一问题。气候影响文学这一提法,是一个非常重要的发现。这个发现无论是对文学批评来讲,还是对文学创作来讲,都有着不可低估的意义。它从一个全新的角度揭示了自然环境对文学的影响,这是应该予以充分肯定的。遗憾的是,斯达尔夫人等人并没有就这一问题进行专门的、深入的研究,他们只是点到为止。气候影响文学这个问题,实际上涉及到两个具体问题:一是气候影响文学的途径是什么?二是气候影响文学的主要表现是什么?如果这两个具体问题得不到解答,那么气候影响文学的问题就只能是一个或然性的问题;如果解答了这两个具体问题,气候影响文学的问题就成了一个必然性的问题。关于气候影响文学的主要表现问题,笔者已有多篇论文探讨。①本文的目的,即在试图解答气候影响文学的途径问题。笔者认为,要真正解答这一问题,必须借助气候学与物候学的知识,必须借助中国智慧。

一、从气候学与物候学的角度解答气候影响文学的途径问题

气候是一种自然现象,文学是一种精神现象。气候是不能直接影响文学的,它必须以文学家为中介,气候只能通过影响文学家来影响文学。那么,气候影响文学家的什么呢?可以说,既能影响文学家的身体,也能影响文学家的精神。换句话说,既能影响文学家的生命(包括健康状况、寿命长短等等),也能影响文学家的生命意识(包括对生命的种种情绪体验和理性思考)。就生命(或身体)这一方面而言,气候对所有的人都能构成影响,文学家和普通人并没有什么不同。真正有所不同的,是在生命意识(或精神)方面。正是在生命意识(或精神)方面,文学家对气候有着特殊的反应。

(一)文学家的生命意识

所谓生命意识,是指人类对于生命所产生的一种自觉的情感体验和理性思考,它包含两个层面的内容:一是对生命本身的感悟和认识,例如对生命的起源、历程、形式的探寻,对时序的感觉,对死亡的看法,对命运的思索等等,可以称为“生命本体论”;一是对生命价值的判断和把握,例如对人生的目的、意义、价值的不同看法,可以称为“生命价值论”。人的生命意识的形成,是与人的时间意识同步的。时间是无限的,人的生命却是有限的。面对有限生命和无限时间的矛盾,人们采取了各种各样的应对方式,建立了各种各样的思想和学说,形成了各种各样的生命本体论和生命价值论。所以人的生命意识问题,从本质上来讲,乃是一个时间问题。文学家的生命意识与普通人的生命意识,就其内涵来讲是一样的。但是表现不尽一样。文学家的生命意识比普通人的更强烈,更敏感,也更细腻。尤其是对时序的感觉这一方面,文学家的优势特别明显。

时间的流逝是悄无声息的,一般人对时间的流逝过程,通常是浑然不觉的。在多数情况下,人们之所以能够意识到时间的流逝,之所以会有某种时间上的紧迫感或危机感,是因为受到某些生命现象的启示或警惕。这些生命现象主要包括两个方面:一是人类自身的生老病死,一是动植物的生长荣枯和推移变迁,即有关的物候现象。关于后者,英国学者弗雷泽说:“在自然界全年的现象中,表达死亡与复活的观念,再没有比草木的秋谢春生表达得更明显了。”人是自然界的一分子,人的生命,与自然界的动植物的生命是异质同构的。人的生老病死,与动植物的生长荣枯一样,都体现了自然生命的节律。问题是,一般人对人类自身(尤其是对自己和自己身边的人)的生老病死的反应是敏感的,对动植物的生长荣枯和推移变迁的反应则不够敏感,甚至有些麻痹。多数情况下,似乎只有相关领域的专家(包括种地的农民)和文学家算是例外。然而相关领域的专家对于物候的反应,通常是一种知性的或理性的反应,而文学家的反应,则多是一种感性的或情绪的反应。例如种地的农民看到杨柳绿、桃花开、燕始来等物候现象,想到的是季节的早晚,以及农事的安排;文学家看到杨柳绿、桃花开、燕始来等物候现象,则会想到时间的流逝,并由时间的流逝,想到个体生命的流程、状态、质量、价值和意义。晋代陆机《文赋》云:“遵四时以叹逝,瞻万物而思纷。悲落叶于劲秋,喜柔条于芳春。”就是讲文学家因四时物候的变化,引发了关于生命的或悲或喜的情绪体验。郁达夫在他的散文《杂谈七月》中写道:“阴历的七月天,实在是一年中最好的时候,所谓‘已凉天气未寒时’也,因而民间对于七月的传说、故事之类,也特别的多。诗人善感,对于秋风的惨淡,会发生感慨,原是当然。至于一般无敏锐感受性的平民,对于七月,也会得这样讴歌颂扬的原因,想来总不外乎农忙已过,天气清凉,自己可以安稳来享受自己的劳动成果的缘故。”由此可见一般人和文学家对于物候的反应是不一样的。

文学活动是一种生命体验。文学家不仅能够对动植物的生长荣枯和推移变迁等物候现象有着更敏锐、更细腻、更强烈的体验,而且能够用一种诗化的形式,把他们的这些体验和感知生动形象地表现出来。清代黄宗羲《景州诗集序》云:“诗人萃天地之清气,以月露风云花鸟为其性情,其景与意不可分也。月露风云花鸟之在天地间,俄倾灭没,而诗人能结之不散。常人未尝不有月露风云花鸟之咏,非其性情,极雕绘而不能亲也。”所谓“以月露风云花鸟为其性情”,就是指诗人能够敏锐地、细腻地、强烈地体验和感知动植物的生命律动;所谓“能结之不散”,就是指他们能够抓住这种体验和感知,并且把它用诗化的形式(文学的形式)表现出来。文学家对生命的体验、感知和表现,又可以唤起或强化更多的读者对于生命的感受、思考和体认。所以说,生命意识对所有思维健全的人都是重要的,对文学家尤其重要。一个文学家如果没有敏锐、细腻而强烈的生命意识,不能算是优秀的文学家;一个读者如果不能从优秀的文学作品中感受到生命的流程、状态、质量、价值和意义,他(她)对于生命的体验和思考,乃至他(她)的生命质量,也是要大打折扣的。

(二)气候与物候

文学家为什么对物候现象有着更敏锐、更细腻、更强烈的体验?这与物候的特点有关,也与气候的特点有关。

所谓气候,按照《现代地理科学词典》的解释,是指“某较长时期内气象要素和天气过程的平均特征和综合统计情况”。同气候有两个突出的特点:一是它的周期性,一是它的地域性。气候的周期性,导致物候现象的发生;气候的地域性,导致不同的地区具有不同的物候现象。而所谓物候,按照《现代地理学科学词典》的解释,“是生物受气候诸要素及其他生长因素综合影响的反应”,用著名物候学家竺可桢的话来讲:“就是谈一年中月、露、风、云、花、鸟推移变迁的过程”。物候是随气候的变化而变化的,它的最大特点。就是具有时序性和地域性。通过物候,可以了解气候的变化、时序的更替和各地季节的迟早,所以物候学也被称为生物气候学。

物候被称作是“大自然的语言”。在大自然中。那些受天气气候条件的影响而出现的以一年为周期的自然现象,都属于物候现象。物候现象是非常广泛的,主要包括三种类型:一是植物(包括农作物)物候,如植物的发芽、展叶、开花、结果、叶变色、落叶,农作物的播种、出苗、开花、吐穗等现象;二是动物物候,如候鸟、昆虫及其他两栖类动物的迁徙、始鸣、终鸣、冬眠等现象;三是气象水文现象,如初霜、终霜、初雪、终雪、结冰、解冻等等。物候这门知识,原是为了适应农业生产的需要而产生的。中国是一个历史悠久的农业大国,为了掌握农时,早在周、秦时代,人们就开始了对物候的观测,根据物候来安排农事。中国关于物候的记载,在世界上是最早的,《诗经》、《左传》、《管子》、《夏小正》、《吕氏春秋》、《礼记》、《淮南子》等书,都有不少关于物候的记载。如《礼记・月令》讲:“仲春之月……始雨水,桃始华,仓庚鸣……玄鸟至。至之日……日夜分,雷乃发声,始电。蛰虫咸动,启户始出……耕者少舍,乃修阖扇,寝庙毕备。毋作大事,以妨农之事。”这就是两千多年前人们对黄河流域初春时的物候现象的一个概述。物候学最早是在中国产生的,中国是物候学的故乡。

(三)物候的时序性与文学家的时序感觉

在中国,最早关于物候的记载,是成书于公元前六世纪的《诗经》。《诗经・豳风・七月》云:“四月秀萋,五月鸣蜩”;“八月剥枣,十月获稻”;“七月在野,八月在宇,九月在户,十月蟋蟀入我床下”。讲的就是西周时期豳地(今陕西彬县、旬邑一带)的物候现象。而《秦风・蒹葭》之“蒹葭苍苍,白露为霜”,《邶风・北风》之“北风其凉,雨雪其雾”,《王风-黍离》之“彼黍离离,彼稷之苗”等等,讲的则是西周时期的秦(今陕西中部、甘肃东部一带)、邶(今河南汤阴一带)和东周时期的洛邑(今河南洛阳一带)的物候现象。这说明物候现象不仅影响到农业生产,也影响到文学创作;也说明文学家对于物候现象的感受、观察和描写,实际上要早于相关领域的专家学者。

农民根据相关物候的出现来判断季节的迟早,从而适时地安排农事。文学家则由相关物候的出现,感知时序的更替,从而引发种种关于生命的情绪体验和理性思考。这是中国文学的一大特点,也是一个由来已久的传统。《诗经・唐风・蟋蟀》云:“蟋蟀在堂,岁聿其莫。今我不乐,日月其除。”“蟋蟀在堂”,这是西周时唐地(今山西曲沃一带)秋天的物候。蟋蟀进屋了,一年的时光就所剩无几了,诗人由此想到有限的生命正在一天一天地流失,于是主张及时行乐。但是又认为行乐也不能过分,还得顾及自己的责任:“无已大康,职思其居。好乐无荒,良士瞿瞿。”所谓“忧深而思远也”。这就是文学家由“蟋蟀在堂”这一物候所引发的关于生命的情绪体验和理性思考。所以笔者认为,物候与文学家的生命意识之间,是有必然联系的,就像物候与农事之间有必然联系一样。中国文学有着3000年的历史,其中有2900年是古代文学的历史。古代文学作为农业社会的精神产品,它的题材、情感、思想、表现方法和形成机制等等,无不深深地打上了农业社会的种种印记。由物候联想到时间,再由时间联想到生命的流程、状态、价值和意义,这是许多古代文学作品的一种形成机制。

物候所体现的是大自然的节律。人是大自然的一分子,人的生命同样体现了大自然的节律。是什么东西把物候和文学家的生命意识有机地联结起来了呢?笔者认为,是时间。物候所反映的是季节的迟早和时序的更替,它的实质是个时间问题;文学家的生命意识,是文学家对自身生命和时间的一种自觉,它的实质也是个时间问题。正是时间这个“节点”,把物候和文学家的生命意识有机地联结起来了。因此,在文学作品中,物候的出现与文学家的生命意识的流露,可以说是一种因果关系。当文学家写到物候的时候,多是为了表达某种对于生命的体验或者思考;当文学家表达某种对于生命的体验或思考的时候,往往离不开某些特定的物候现象的触发。

综上所述,正是气候的变化引起了物候的变化,物候的变化触发了文学家对时序的感觉(生命意识),文学家对时序的感觉(生命意识)被触发之后,才有了文学作品的产生。气候并不能对文学家的时序感觉(生命意识)产生直接的影响,它必须以物候为中介;物候也不能对文学作品产生直接的影响,它必须以文学家的时序感觉(生命意识)为中介。因此物侯与文学家的生命意识,就成为气候影响文学的途径。

二、用中国古代文论智慧解答气候影响文学的途径问题

解答气候影响文学的途径问题,除了借助气候学与物候学的知识,还可以借助中国古代文论的智慧。笔者发现,早在南朝梁代,著名文学批评家刘勰(约466-约537)和钟嵘(约467-约519)就曾经不自觉地涉及到这一问题。刘勰《文心雕龙・物色》云:

春秋代序,阴阳惨舒,物色之动,心亦摇焉。盖阳气萌而玄驹步,阴律凝而丹乌羞;微虫犹或入感,四时之动物深矣。若夫圭璋挺其惠心,英华秀其清气,物色相召,人谁获安?是以献岁发春,悦豫之情畅;滔滔孟夏,郁陶之心凝;天高气清,阴沈之志远;霰雪无垠,矜肃之虑深。岁有其物,物有其容;情以物迁,辞以情发。一叶且或迎意,虫声有足引心。况清风与明月同夜,白日与春林共朝哉!

是以诗人感物,联类不穷,流连万象之际,沈吟视听之区。写气图貌,既随物以宛转;属采附声,亦与心而徘徊。故“灼灼”状桃花之鲜,“依依”尽杨柳之貌,“杲果”为日出之容,“漉漉”拟雨雪之状。“喈喈”逐黄鸟之声,“骸毖Р莩嬷韵。

笔者认为,刘勰的这两段话其实就是在讲气候与文学的关系,说得更具体一点,就是在讲气候影响文学的途径问题。要真正理解这两段话的意思,必须注意厘清以下三组概念(词语)的内涵:一是“气”、“阳气”、“阴律”;二是“物”、“物色”;三是“心”、“情”、“悦豫之情”、“郁陶之心”、“阴沈之志”、“矜肃之虑”。

先看第一组概念(词语)。“气”这个字在汉语中的意思是非常丰富的。在《文心雕龙・物色》的这两段话里,“气”字一共出现了四次,“英华秀其清气”的“气”当是指气味,“写气图貌”的“气”当是指气氛,“天高气清”的“气”当是指天气,这三个“气”字似乎不难理解,那么,“阳气萌而玄驹步”的“气”是指什么呢?这需要联系同一语境中的相关词语来理解。先看“阴律”。刘勰讲:“阳气萌而玄驹步,阴律凝而丹鸟羞。”“玄驹”就是蚂蚁,“丹鸟”就是螳螂,而“阴律”二字,就是指“阴气”。詹瑛《文心雕龙义证》:“阴律,阴气,古代用音律辨别气候,所以也可以用‘阴律’代替‘阴气’。”这两句翻译成现代汉语,就是“(春天)阳气萌发而蚂蚁行走,(秋天)阴气凝聚而螳螂潜伏”。㈣刘勰这两句话,从意思和句式两方面来看,均源于汉代崔驷《四巡颂》:“臣闻阳气发而鸽鹧鸣,秋风厉而蟋蟀吟,气之动也。”阳气萌发而鸽鹧(黄莺)鸣叫,秋风凌厉而蟋蟀,这是讲春秋两季的两种物候。这两种物候的出现,正是由于气候的变化,所谓“气之动也”。清代宋荦《(明遗民诗)序》云:“譬诸霜雁叫天,秋虫吟野,亦气候所使然。”可以看作是对崔驷这几句话的一个最切当的解释。刘勰这两句是由崔驷而来,崔驷是在讲气候问题,刘勰也是。再联系“四时”这个词来看。刘勰讲:“阳气萌而玄驹步,阴律凝而丹鸟羞。微虫犹或人感,四时之动物深矣。”当“气”字与“四时”处于同一语境的时候,这个“气’’字便是指气候。所谓“微虫犹或人感,四时之动物深矣”,意即小小的虫子(蚂蚁和螳螂)尚且受到气候的感召,可见四时气候对于生物的影响原是很深刻的。总之,当“阳气”与“阴律”(阴气)并举,又与“四时”这个表示时令的词出现在同一语境的时候,这个“气”字,就只能是指“气候”了。既然“阳气”与“阴律”这两个词是指气候,那么“春秋代序,阴阳惨舒”中的“阴”与“阳”这两个词,也是指气候,因为它们和“阳气”、“阴律”一样,也是与“春秋”这个表示时令的词组出现在同一语境里。

再看第二组概念(词语)。“物”这个字,《说文解字》的解释是:“物,万物也。”本义是指客观存在之“物”。王元化指出:“《文心雕龙》一书,用物字凡四十八处(物字与他字连缀成词者,如:文物、神物、庶物、怪物、细物、齐物、物类、物色等除外),……这些物字,除极少数外,都具有同一涵义。……即《原道篇》所谓郁然有彩的‘无识之物’,作为代表外境或自然景物的称谓。”由此可见,刘勰《文心雕龙・物色》所讲的这个“物”,是指“自然景物”。需要指出的是,“自然景物”不可笼统言之。按照物候学的观点,自然景物有随四时气候的变化而变化者,也有不随四时气候的变化而变化者。前者为物候,后者为一般的自然景物。例如《文心雕龙・物色》中所讲的“物”,就不是一般的自然景物,而是指物候。要理解这一点,必须搞清楚“物色”的含义。“物色”这个词,最早出于《淮南子》、《礼记》等书。《淮南子・时则训》云:“仲秋之月,……察物色,课比类。”《礼记・月令》云:“仲秋之月,……察物色,必比类。”可见“物色”这个词是和季节联系在一起使用的。又梁萧统《文选》“赋”的“物色类”中,收有《风赋》、《秋兴赋》、《雪赋》、《月赋》四篇,唐李善注云:“四时所观之物色之赋。”“物色”的定语为“四时所观”,可见“物色”是随四时的变化而变化的自然景色,即物候,不是一般的自然景物。大凡随四时的变化而变化的自然景物,即属于物候学所讲的“物候”。刘勰这两段话是在讲“物色”,其实就是在讲物候。例如:“春秋代序,阴阳惨舒,物色之动,心亦摇焉”,是讲物候随四时气候的变化而变化,讲物候对人的影响;“岁有其物”,是讲物候的周期性(以一年为周期);“物有其容”,是讲不同的物候具有不同的季相(也就是不同的色彩和形态),而‘‘阳气萌而玄驹步,阴律凝而丹鸟羞”,则是讲特定气候环境下的物候现象,不是讲一般性的自然景物。至如“‘灼灼’状桃花之鲜,‘依依’尽杨柳之貌,‘杲杲’为日出之容,‘漉漉’拟雨雪之状,‘喈喈’逐黄鸟之声,‘骸学草虫之韵”等等,也都是在讲特定气候条件下的物候现象,而不是讲一般性的自然景物。

再看第三组概念(词语),即“心”、“情”、“悦豫之情”、“郁陶之心”、“阴沈之志”、“矜肃之虑”。这一组概念或词语,是指文学家的主观感受,也就是刘勰《文心雕龙・明诗》所讲的“人禀七情,应物斯感。感物吟志,莫非自然”中的“七情”,亦即喜怒哀惧爱恶欲,这个不难理解。问题是,文学家的主观感受是有具体指向的,所喜者何?所怒者何?所哀者何?所惧者何?等等,是不可以笼统言之的。应该说,这也是一个值得探讨的问题。人的情感也是有季节性的。陆机《文赋》云:“遵四时以叹逝,瞻万物而思纷;悲落叶于劲秋,喜柔条于芳春。”所谓“叹逝”,就是感叹时光的流逝。时光周而复始,今年花开叶落,明年还会花开叶落,但人的生命却不能周而复始,今年见到花开叶落,明年不一定还能见到花开叶落。此即所谓“今年花落颜色改,明年花开复谁在?”“年年岁岁花相似,岁岁年年人不同。”所以“叹逝”具体来讲就是感叹人的生命在一天一天地流逝。这就是人的生命意识。人的生命意识是人的一种人文积淀,其中既有人类集体的记忆,也有个体的体验和思考,它是长期形成的,久存于心的,并不是此刻才孕育的。通常情况下,人不可能每时每处都想到生命问题,人的生命意识沉潜在人的意识深处,它需要某种感召,某种触发,才能被激活起来。所谓“喜柔条于芳春”,是说看见早春刚刚抽芽的柳条这一物候,感到新的一年又开始了,新的一年预示着新的希望,预示着生命的新的起色,所以为之欣喜。所谓“悲落叶于劲秋”,是说看见深秋纷纷而下的落叶,感到一年的时光又将过去,自己的生命又老了一岁,离死亡的大限又近了一步,所以为之悲伤。这就是“瞻万物而思纷”。所谓“万物”,在这里就是指不同季节、不同时令的物候;所谓“思纷”,就是指由不同季节、不同时令的物候所触发的关于生命的种种情绪体验和理性思考。所以说,人的“七情”是有具体指向和具体内涵的,是有季节性的,不可笼统言之。同样,刘勰所谓“献岁发春”、“滔滔孟夏”、“天高气清”和“霰雪无垠”是说四时物候,而“悦豫之情”、“郁陶之心”、“阴沈之志”和“矜肃之虑”,则是与四时物候相对应的关于生命的体验和思考。物候乃四时之物候,具有季节性和时令性,文学家因物候的变化而触发的生命意识也具有季节性和时令性。

刘勰《文心雕龙・物色》中的“春秋代序,阴阳惨舒,物色之动,心亦摇焉”和“岁有其物,物有其容;情以物迁,辞以情发”这几句话,实际上涉及到以下三组关系:一是“气候”(阴阳)与“物候”(物色)的关系,二是“物候”(物色)与人的生命意识(心或情)的关系,三是人的生命意识(心或情)与文学(辞)的关系。由此可见,刘勰对于气候影响文学这一问题的认识,实际上要比斯达尔夫人全面得多,也具体得多,只是历来研究《文心雕龙》的学者未曾察觉而已。历来研究《文心雕龙》的学者,只注意到第二、第三组关系,而忽略了第一组关系。例如,刘绶松《文心雕龙初探》讲:…情以物迁,辞以情发’这两句很扼要地阐释了自然环境与文学的密切关系。只有真正地对自然环境有了深刻的感受,而这种感受迫使人们不得不用艺术语言(辞)将它表现出来,这样产生出来的作品,才能够具有感人的力量。”刘大杰《中国文学批评史》讲:…情以物迁,辞以情发’两句,扼要地说明了人们的感情随着自然景物的变化而变化,而文辞则又是由于感情的激动而产生的。”他们都强调文学(辞)是由于感情的激动而产生的,而感情又是随着自然景物(物色)的变化而变化的,但是他们都不曾意识到,自然景物(物色)又是因为什么而变化的呢?其实这个问题刘勰已经触及到了,这就是“春秋代序,阴阳惨舒”,就是“阳气萌”和“阴律凝”,也就是气候的变化。气候的变化(春秋代序,阴阳惨舒)引起物候的变化(物色之动),物候的变化(物色之动)触发文学家的生命意识(心亦摇焉,情以物迁),文学家生命意识的触发(心亦摇焉,情以物迁)导致文学作品的产生(辞以情发)。这就是气候影响文学的机制。刘勰的表述本来是完整的,后人的阐释反而不够完整。

当然,也不能责怪后人思虑不周,或者“失察”,因为刘勰本人的主观意图并不在讲气候与文学的关系,而在强调“以少总多”的创作原则,反对“文贵形似”的错误倾向,倡导“物色尽而情有余”的艺术效果,也就是主张文学的思想内容与艺术形式的统一。所以笔者认为,刘勰只是触及到了气候与文学的关系,但是并没有意识到这种关系的重要性,更没有对这种关系进行专门的研究。

气象学与气候学论文篇10

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)19-0341-02

Analysis on Reformations of Meteorology Course Teaching in Agriculture and Forestry College

XIE Li ZHONG Ke-you HU Fei WU Li-ji

(College of Agriculture,South China Agricultural University,Guangzhou Guangdong 510642)

Abstract Meteorology is a professional course of agronomy related specialty in agriculture and forestry colleges.In the years of teaching practice,the teaching content were added or subtracted according to the professional training goal and the social development.The multimedia technology,case teaching method,participative teaching method and discussion teaching method were applied.The teaching quality had been obviously improved through these reformations and practice.

Key words Meteorology; teaching reform;agriculture and forestry college

气象学是研究地球大气中各种现象、状态、过程及其演变规律及如何利用这些规律为人类服务的科学[1]。气象学课程是高等农林院校农学类、资源环境类和生态学专业的一门专业基础课,此课程的教学任务是使学生掌握与农业生产有关的气象基础理论知识和气象观测的基本技能,培养学生的观察能力、科学思维能力以及应用气象学知识分析解决生产和生活实践中相关问题的能力。为提高高等农林院校气象学课程教学效果,笔者在多年的教学实践中开展了大量的探索研究,并借鉴兄弟院校的成功经验[2-6],逐渐形成了科学有效的教学体系,以适应现代高等农业教育的人才培养目标。

1 教学内容的改革

课程的教学内容是教学活动过程中最为核心的内容,是解决教师想要教什么和学生会学到什么的问题。在选择教学内容时,在以系统性为主线的基础上,要突出重点,不能过度追求教学内容的深度和广度,应依据专业的培养目标,同时考虑学生的接受能力,对课程教学内容进行适当的增减,对与专业课程紧密相关的内容进行适当的拓展和延伸,而对课程中与专业课程联系不强的内容进行简化,真正做到因材施教[7-11]。

1.1 理论教学内容的改革

作为一门专业基础课,气象学课程的教学内容体系已比较完善,目前我国高等农林院校气象学的参考教材《气象学》或《农业气象学》将课程内容划分为以下三大模块:一是农业气象要素的时空变化规律及其对农业生物生长发育和农业生产活动的作用;二是常见天气系统的形成及天气特征、灾害性天气的发生机理和时空分布规律及其影响和防御对策;三是气候的形成和分类、气候变迁、中国的气候、农业气候的分布与区划及农业小气候的利用与调节等。其中,第1模块主要讲解辐射、温度、水分和大气运动等农业气象要素,上课学时最多,也是与其他专业课的主要结合点。由于农学相关专业的学生一般在开设气象学课程之前,已学习过植物生理学课程,因此笔者删减了该模块中光、温和水对植物生长发育的作用这部分内容;而根据学生的专业增加水稻与气象、园艺作物与气象、林业与气象、资源气象和环境气象等内容,与专业培养目标紧密结合。在第2模块中,围绕影响广东的主要天气系统及农业气象灾害来展开,主要讲解台风、暴雨、低温冷害、干旱等,对其他内容进行了删减。在第3模块中,由于全球气候变化是当今社会关注的焦点之一,有关气候变化的原因及其对农业的影响是科学研究的热点,在讲课时适当增加一些这方面最新的研究结果,既能增长学生的知识,又能激发学生的研究兴趣,培养学生的探究能力。

1.2 实践教学内容的改革

气象学是一门实践性很强的学科,但多年来都是重理论而轻实践,学生感觉学而无用,严重地影响了教学效果。华南农业大学近年来加强了专业课程的实践教学环节,气象学实验学时也大幅增加,约占总学时的1/3,个别专业还开设了7 d的教学实习。在校领导的支持下,2007年重建了校内气象观测场,按地面气象观测规范配置了常规观测仪器,可用于主要气象要素的观测试验;同时还配备了4套先进的自动气象观测站,可以让学生下载自动气象站数据并进行整理分析。这些基础建设为气象学试验内容的改革提供了物质保障。同时,广东省广州五山地面气象观测站紧邻华南农业大学,该站是我国气象卫星地面接收站之一,设备先进,种类齐全,对有课程实习的专业,选择该站作为校外实习地点,对学生了解当今气象科学的发展和研究手段以及相关知识起到了很好的作用。

针对在气象学实验教学中长期存在的2个突出问题,即学生动手能力不强和学习兴趣不浓,笔者在多年的教学实践中不断地进行改革探索。对光、温、水等主要气象要素的观测实验,依然是气象学实验的主要内容,经过多年的实践,逐渐形成了多媒体演示、实验室讲解和观测场练习的教学体系,并增加了学生在观测场的观测时间。为了提高学生应用气象学知识的能力,近几年增开了云天观测实验。在大尺度天气系统影响广州地区天气的整个过程中,结合气象云图和气象台专业的天气预报,完整、连续地开展云天观测教学,对于学生了解云的演变与天气变化的密切联系,培养学生的综合分析能力起到了积极的作用。

2 教学方法的改革

教学方法的改革就是要打破以讲授灌输为主线的教学模式,构建以学生主动参与、师生互动、探究创新为主线的教学模式。气象学是一门高度抽象化而且涉及面相当广的学科,要讲解的内容不仅多而且晦涩难懂,因此必须对教学手段和教学方法进行改革,才能提高教学质量,提高学生学习的主动性。

2.1 制作多媒体课件

制作多媒体课件是充分利用现代信息技术进行课堂教学的基本方式,多媒体技术能集音像、图形、文本等诸多媒体的优点于一身,并能灵活、动态、有机地将各种媒体综合联接起来,具有集成性、实时性和交互性的特点,为抽象的理论课教学注入了强大的活力[12-13]。

华南农业大学自21世纪初开始建设多媒体教室,现在教室内一般都配有投影仪、多媒体电脑等教学设备,为改变传统的教学模式提供了物质保障。笔者自2002年就开始使用Authorware软件制作气象学多媒体课件,经过多年的补充修改,已形成集文本、图片、动画、音频和视频于一体的课件,课件内容丰富,得到了学生的普遍好评。同时还充分利用网络资源,下载了大量的视频教学资料,如云和降水的形成、三圈环流的形成、副热带高压、台风等。在讲解抽象的大气现象时,使学生可以从屏幕上亲眼目睹此大气现象的发生、发展直至消亡的全过程,充分地调动了学生的学习兴趣,提高了教学质量和教学效率。

2.2 采用灵活多样的课堂教学方法

传统的课堂教学形式主要以教师讲、学生听为主,而现代教学模式强调,教师是教学活动的主导,学生是教学活动的主体。教师是知识的传授者,是教学活动的组织者,是教学进程的控制者,同时也是学生获取知识的向导。由于气象学课程内容抽象,不好记、不易懂,许多学生忽略了这门课的学习,甚至有的学生认为根本没必要开设这门课,学习兴趣不高。为调动学生的学习积极性,培养学生的学习兴趣,提高教学质量,达到教学目的,笔者在多年的课堂教学中,根据课程内容采用了灵活多样的教学方法。

2.2.1 参与教学法。参与教学法是指学生在明确教学目标的前提下,积极而又创造性地主动介入教学活动的每个环节,从而获取知识、发展能力,其目的是让学生能够主动参与学习活动,而不是被动地接受知识,它能极大程度地唤醒、挖掘和提升学生的综合潜能,促进学生的自主发展和能力提升[14]。气象与生活密切相关,让学生参与教学,可促进学生观察身边的气象知识,有助于学生理论联系实践,既能提高教学效果,又能提高学生的自主学习能力。

笔者在教学中主要采取了2种方式让学生真正参与到气象学的教学过程中。一种方式是让学生讲解课本中某些章节的内容,一般选择日常生活中比较常见,且比较易懂的内容,如水汽凝结现象和降水、灾害性天气的形成、危害和防御等内容。学生在制作PPT时,要查找大量的课外知识;上台演示讲解时,还必须思维清晰、陈述清楚。因此,通过此种方式既能丰富学生的知识,又能提高学生的动手能力和组织能力。另一种方式是在每次上课开始的5 min里,安排1~2位同学上台讲近7 d的天气特征及未来的天气变化,并简单介绍与之相关的气象名词。通过这种方式,既让学生熟悉了常见天气现象和天气变化过程,同时又可帮助学生理解课本知识。

2.2.2 案例教学法。案例教学法是根据教学目的和教学内容的要求,利用案例作为教学媒介,以提高学生综合能力为目标的教学方法[15]。案例教学法源于美国哈佛大学,最早应用于法学教育中,是美国、加拿大等国法学院最主要的教学方法,20世纪80年代初期被借鉴引入我国。大气运动和天气变化是抽象而具体的,对于非气象专业的农科大学生来说,要掌握理解相关的理论知识并应用于实践确实有难度。如果仅靠理论推导和讲解,最后学生可能仍然一知半解。笔者在讲解天气系统和天气过程时,以历史天气为案例,结合多媒体演示,将抽象的天气变化具体化,引导学生进行分析讨论,通过师生问答、讨论等互动的教学过程,从而使学生了解并掌握相关知识,加深学生对天气变化特征的理解。

由于天气变化日新月异,因此在应用案例教学法时,教师必须结合近期的天气特点收集案例,而不能一成不变。另外,专业不同学习目标也会有差异,应根据教学对象确定同一案例的分析深度和广度。

2.2.3 讨论教学法。讨论式教学是以学生为中心,通过讨论学习训练学生自学能力、推理能力、运用所学知识能力的一种教学方法。它是在教师的指导下,学生在独立思考的基础上,充分发表自己的看法,师生共同参与。在这一教学过程中真正的主角是学生,学生通过对已掌握的知识进行重新分析、筛选与整合,然后提出自己的看法,并将其观点与其他人探讨、交流,得出一定的结论[4]。气候变化已是一个不可否认的事实,但有关人类活动与气候变化的关系及如何应对气候变化却是科学家和政治家们争论的焦点。

为了让学生充分了解气候变化的事实、影响、原因及应对措施,布置学生提前观看纪录片《难以忽视的真相》《全球变暖惊天大骗局》《后天》《超强台风》《2012》等气候灾难片,并将学生分成正方和反方2个大组,其中正方的观点是近代气候变化主要是人类活动造成的,而反方的观点是近代气候变化主要是自然变化的结果,与人类活动没有关系。课前双方在组内进行讨论,查找文献,收集论据;课堂上由正、反两方进行辩论,通过这一教学方式,既能让学生全面掌握气候变化方面的研究进展,同时又能提高学生分析问题的能力。

3 结语

随着时代的发展,现代农业对人才的要求不断提高,新的研究成果和技术不断涌现;同时,随着信息技术的发展及高等教育研究的深入,多媒体技术成为现代教学技术的主

流,以学生为主体的教学手段和方法受到大家的喜爱。这些都要求高校教师在教学中要加强自身学习,不断提高自身综合素质,丰富和完善教学内容,改进教学方法,教学改革才能见成效。教学改革是一个不断总结、探索和创新的过程,只有通过对教学内容和教学方法的不断改革才能提高教学质量,达到人才培养的目的。

4 参考文献

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[12] 徐国栋,王利青.多媒体技术在教学中的应用研究[J].河北北方学院学报:自然科学版,2005,21(4):75-77.

气象学与气候学论文篇11

王宇教授从20世纪90年代就开始关注养生养老问题。据王教授介绍,我国素有养生的优良传统,在博大精深的中华民族传统文化中,养生保健是其中重要的内容之一。早在五六千年以前,甲骨文中就有关于“养生”的说法。2000多年以前的《黄帝内经》中记载:“上古之人,其知道者……饮食有节,起居有常……而尽终其天年,度百岁乃去。”意思是说,懂得养生之道者可以长寿百岁。

那么,为什么提倡“因时养生”?什么是“因时养生”呢?

四时养生,遵守规律

“因时养生”,就是按照时令节气的阴阳变化规律,运用相应的养生手段来保证健康长寿的方法。这种天人相应,顺应自然的养生方法,是中国养生学的一大特色。比如,春夏两季,天气由寒转暖,由暖转热,是人体阳气生长之时,故应以调养阳气为主;秋冬两季,气候逐渐变凉,是人体阳气收敛,潜藏于内之时,故应以保养为主。所以,春夏养阳,秋冬养阴,寓防于养,是“因时养生”法中一项积极主动的养生原则。

再比如,春捂秋冻。春季,阳气初生而未盛,阴气始减而未衰。故春时人体肌表虽应气候转暖而开始疏泄,但其抗寒能力相对较差,为防春寒,气温骤降。此时,必须注意保暖、御寒,这就需要“春捂”。秋天,是气候由热转寒的时候,人体肌表亦处于疏泄与致密交替之际。此时,阴气初生而未盛,阳气始减而未衰,适当地接受一些冷空气的刺激,不但有利于肌表之致密和阳气的潜藏,对人体的应激能力和耐寒能力也有所增强。所以,秋天宜“冻”。“春捂秋冻”的道理,与“春夏养阳,秋冬养阴”是一脉相承的。当然,这里也要提醒,秋冻不宜过度,有些体弱有病者也不宜秋冻。

气象学与气候学论文篇12

“他有个外号,叫蔫七。”叶笃正的弟弟回忆,在兄弟几人中,叶笃正不太活泼,但成绩很好。

道台父亲不买新学堂的账,认为《四书》《五经》这些传统的东西,是必须要学习的,因此在14岁考入南开中学之前,叶笃正和其他兄弟一样,一直接受的是私塾教育。

在这种教育之下,叶家兄弟中出了好多科学文化名人,哥哥叶笃义是著名民主人士,民盟主要领导者、组织者之一。而另一位哥哥叶笃庄是著名学者,《物种起源》的中文译者。

1935年,叶笃正考入清华大学,两年后,在乒乓球台边结识了学长钱三强,在这位日后影响中国的核物理学家的劝说下,叶笃正放弃了自己喜爱的物理专业,选择了对国家更为实用的气象学。

1945年,叶笃正前往美国,师从世界著名气象和海洋学家罗斯贝。

罗斯贝后来成为叶笃正持久的崇拜对象。

“就像你问我从叶老那里学到了什么我很难表述一样,叶老也说不出来跟罗斯贝学到了什么具体的东西。”硕士博士都师从叶笃正的黄刚说。

黄刚博士毕业后又留在大气物理研究所,后来又在同一个实验室,和叶笃正成为朝夕相见的同事。

黄刚分析,“叶老最受益的就是罗斯贝的治学精神,在中国,一般是老师讲,学生听,但是在国外,老师讲的同时学生会经常打断老师,提出质疑。罗斯贝重视事实,一切都从事实出发,他总是朝前看,视野很阔,不是就事论事来讨论一个具体的问题。”

这种治学方式后来也延续到了叶笃正身上。

1949年,叶笃正结束在美国的学业,他的博士论文引起了美国气象界的关注,并借此获得了一份年薪4300美元的工作,而当时,美国一个大学教授也只有5000美元。

但是叶笃正选择了离开,他对导师罗斯贝说“我觉得新中国是有希望的,我想为自己的国家做点事。”罗斯贝被说动了,在他的帮助下,叶笃正重新恢复学生身份,经过一年的等待,1950年10月,在新中国正在欢度第一个国庆日时,叶笃正与妻子冯慧登上一艘将在香港停靠的轮船,辗转回到了中国。

回国后的叶笃正,被任命为中国科学院地球物理研究所北京工作站主任,在西直门内北魏胡同一座破旧的房子里开始了中国的气象研究。整个气象室10多个人,没有一张像样的天气图。

叶笃正曾向弟子们描述当时的工作状况:“没有图,我们自己画,第一张图画出来,是五百毫巴地面图,相当于五公里左右高度的天气图,实验室所有的人专门做了庆贺。”

在当时,天气图在国外是最普通的配件,做研究做预报都要用,可中国没有。

他的很多学生都记得叶笃正指着挂在墙上的巨幅天气图所说的话,“中国的天气预报要在物理、数学的基础上建立起来,今后,天有不测风云的时代该在中国结束了。”

上世纪50年代初期,在两次科考队的数据基础上,叶笃正首先发现了围绕青藏高原的南支急流、北支急流及它们汇合成为北半球最强大的急流,严重影响着东亚天气和气候;他与国外气候学家Flohn各自指出了青藏高原在夏季是大气的一个巨大热源,还首先指出青藏高原冬季是冷源。由于他的研究,国际上才接受了大地形热力作用的概念,为青藏高原气象学的建立奠定了科学基础。

但在“”中,叶笃正却被当成美国特务,不仅被停止工作,连儿子结婚他也不能回家。

1979年,恢复工作不久的叶笃正带领中国气象团访问美国,遇到留在美国的一些同窗,一个曾力阻他回国的老友见他第一句话就问“你后悔吗?”叶笃正的回答是不后悔。

他说,“我是中国人,我应该为中国做事,为中国的老百姓做事。”

1984年,几位美国气象学家专程来到中国,寻求叶笃正的支持。这一次合作的成果,被叶笃正认为是自己最大的贡献。

当时,他已接近古稀之年,因开创了国内大气动力学的研究,已是世界上著名的气象学家之一,但这一次,他又把全部的精力投入到了另一领域,成为“全球变化”这个国际研究新领域在中国的开山鼻祖。

“全球变化”与今天许多人们耳熟能详的概念有关,比如温室气体,比如全球变暖。但是在上世纪80年代中期,人们还没有意识到人类的活动可以导致气候的变化。“叶先生是在上世纪80年代初提出要加强气候和气候变化研究的。气候研究原本不是他的本行,但他是我国最早提出这个问题的人。”叶笃正的学生李崇银院士说。

李崇银解释,过去的气候研究基本上就是统计,统计一段时候的天气情况,看平均值,借以推断今后一段时间的天气情况,或寻找它的变化规律。但叶先生等人首先提出了应该把气候的变化作为一个系统来研究,把它放到地球多个圈层里(包括大气、海洋、冰雪、生物等)来考虑。

在他的倡导下,1985年,中国气候研究委员会成立,叶笃正任主席。李崇银说,“这是我国气候研究走上良好发展轨道的开端,也几乎是与国际发展同步的。在国际上,‘世界气候研究计划(WCRP)’是1984年公布的。”

2005年12月,学经济的丑洁明在叶笃正门下学习四年后,顺利完成博士论文很多人都很吃惊,气象学家为什么要招一个学经济的研究生,叶笃正的回答是,“我们是互相学习”。

“我常看见他们俩讨论。”黄刚说,他听叶笃正说过,其实气象跟经济、民生是联系很紧密的,台风可能造成多少的经济损失,自然灾害后有多少的保险索赔,未来都是可以通过准确的量化来预报和减轻损失的。

“他使我们的视野打开,不再局限在一个领域内搞研究,而是要打通所有自然科学甚至社会科学,在一个很宏观很前瞻的视点上考虑问题,这是我跟他学到的最大的收获。”丑洁明说。

在大气物理研究所,所有的人都把叶笃正尊称为叶老,叶笃正的秘书崔桂云说几百个人的所里,80%的研究人员都是叶笃正的学生。“作为晚辈,我们跟叶老在一起,从来不用担心相处问题,他不会因为你资历浅而不重视你,也不会因为你声望高而轻信你。你可以轻松地跟他开玩笑,不同意他的观点也可以直接跟他争辩。”崔桂云说。

曾经有报纸报道叶笃正任何时候身上都会带一个小本子,黄刚说,从年轻时叶老一直如此,这样方便随时记录下自己的想法和问题。“他会在每次上班时跟我们分享他本子里的新想法和新信息,供我们参考,跟我们一起探讨。”黄刚说。

在黄刚看来,老师的阅读面非常宽泛,他总是能够迅速捕捉到其他领域可以借鉴或者衔接的方法,来运用到气象研究。“他的视野起码超前20年。”

在很多方面,叶笃正都表现出了他对科学前沿问题的敏感。1981年他在美国著名的地球物理流体动力学实验室(GFDL)与美国科学院院士真锅淑郎进行合作研究时,提出了地球表面由于水分平衡造成的湿度变化对全球气候变化可能产生影响的理论,这是最早的有关大气圈和地球其他圈层相互作用的理论。

叶笃正善于从别人不经意的发言中捕捉到重要的科学问题。几年前,在东亚气候中心“973”项目北方干旱化趋势研究项目的讨论会上,在讨论到人类活动如何使气候恶化时,一位科学家提出,不要只看到人类活动对气候变化的负面影响,“有序”的人类活动也可以使气候向良性方向变化,甚至可以起到改造局地气候变化的作用。

叶笃正立即抓住“有序”这两个字说,这是研究人类活动对气候变化影响的重要命题,并立即组织发表了有关有序人类活动对气候变化可能起到良性效果的论文。对此,有科学家表示,叶笃正的观点是具有潜在的科学生命力的。人类应该如何从宏观尺度上布局生产活动和城市化等,这是具有生命力的陆―气相互作用研究。相信随着科学研究的发展,将会如叶笃正预期的那样,诞生出“气候环境变化控制论”的新学科分支。

在叶笃正90多年的友谊让陶诗言对叶笃正非常了解。陶诗言对叶笃正的评价非常高,“叶笃正是一位大科学家,他总能不断开拓新的领域。一个科学家可以在一个方面很突出,如我国著名的数学家吴文俊。而叶笃正在很多方面都很突出,在很多方面都做出了开拓性的工作。叶笃正在青藏高原气象学、大气长波能量频散理论、东亚大气环流和季节突变理论、全球变化科学新领域等方面贡献了一系列科学思想。”

1998年,叶笃正把他获得的“何梁何利基金科学技术成就奖”110万元港币的一半拿出来,捐给了中国科学院大气物理所。研究所以此设立了“学笃风正”奖,这个奖不单用于奖励大气所的青年科研人员,而且面向整个中国的气象界,中国气象局、北京大学、清华大学等单位的很多青年学者都曾获得过该奖。

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