3月23日,我们迎来第63个“世界气象日”,今年的主题为“天气气候水 代代向未来”。天气、气候、水各个因素相互作用,影响着人们的日常生活以及人类的未来发展。
气象谚语知多少
人们的生活离不开气象,所谓气象,通俗地说就是指发生在天空中的风、云、雨、雪、霜、露、虹、晕、闪电、打雷等一切大气的物理现象。气象与人们生活密切相关,积极了解天气已成为人们生活的一部分。古代劳动人民通过对天气的长期观察和经验积累,总结出许多有关天气的谚语。
朝霞不出门,晚霞行千里
“霞”其实是日出和日落前后,阳光通过厚厚的大气层,被大量分子散射的结果。颜色浓郁的朝霞对应的是云层中裹挟着尘埃和水汽,空气对流剧烈,水汽与尘埃结合,极易凝成水珠,降落成雨。惊艳的晚霞说明积雨云已经飘过当地天空,不会发生剧烈的空气对流,第二天通常会迎来万里无云的晴朗状态。
早怕东南黑,晚怕北云推
在我国东部沿海地区,日出时风是从东边的海洋吹向陆地,雨云也就顺风而来,形成降雨。反之太阳下山,风向又变成由陆地吹向大海,如果这时西北方有雨云,离下雨也就不远了。
为了国家需要
开启气象科研人生
虽然天气谚语是古代劳动人民的智慧结晶,但毕竟是建立在经验基础之上,有其局限性,甚至有些是错误的。进入现代后,随着世界范围内气象科学的快速发展,准确的气象预报成为可能,但我国在该领域的发展却相对落后。因此,新中国成立不久,对于发展气象事业,培养我国自己的气象学科人才的需求非常迫切。当时有这样一名学生,以优异的成绩考入北京大学物理系,而后服从国家需要转到了气象专业,从此开启了研究气象科学的一生。
他就是国际数值天气预报奠基人之一,国际著名大气科学家、中国科学院院士,2019年度国家最高科学技术奖获得者曾庆存。

国际著名大气科学家、中国科学院院士曾庆存
留学苏联期间,导师基别尔给曾庆存布置了一个难度极高的研究题目——应用斜压大气动力学原始方程组做数值天气预报的研究。
在经过了反复的试验和失败后,曾庆存从分析大气运动规律的本质入手,终于摸索出了用不同的计算方法分别计算不同过程的办法,即“半隐式差分法”,这也是世界上首个用原始方程直接进行实际天气预报的方法。
该方法随即被用于实际天气预报业务,至今仍在应用。同时,“半隐式差分法”的提出也是一个划时代的进步,它为当今数值天气预报业务模式的动力框架奠定了基础。
而“半隐式差分法”的提出者曾庆存也开始在气象学界崭露头角,成为世界上成功应用原始方程进行实际数值天气预报的第一人。
中国风云气象卫星升空
在苏联科学院取得副博士学位后,曾庆存毅然回国,并进入中国科学院地球物理研究所气象研究室工作。
1970年,国家决定开始研制自己的气象卫星。为了顺应国家的需要,曾庆存又一次服从安排,中断了自己多年来一直深耕的数值天气预报领域的理论研究,转而作为科学指导被紧急调派到我国气象卫星工程中,进入到自己完全陌生的研究领域,开始从事大气遥感的研究工作。
在那段时间里,曾庆存克服重重困难,遇见不懂的问题就从头开始自学,终于解决了卫星大气红外遥感的基础理论问题。
1974年,曾庆存出版了《大气红外遥测原理》一书,这是当时世界上第一本系统讲述卫星大气红外遥感定量理论的专著,其中提出的“最佳信息层”和反演方法,在我国气象卫星的规划和研制方面起到了重要作用。

曾庆存所著的《大气红外遥测原理》
1988年9月7日4时30分,太原卫星发射中心,中国第一颗气象卫星风云一号A星成功升空。当时,尽管已经离开气象卫星领域,曾庆存还是作为中国气象卫星开创者之一被邀请到现场观看发射。

风云一号A星发射升空
“我看那个卫星‘轰’的一下升上去了,也是热泪盈眶啊。”回想18年前接到重任,当时曾庆存自己生病还得奔波出差。为了沟通任务,团队里的人三天两头要往上海跑,忙得不分昼夜。
但强烈的使命感,却不容像曾庆存这样的开创者们后退半步。“也许我们那个时代,思想很单纯,就希望我们中国强大。我们会全心全意地为国家奋斗到底。”
锁定《大先生》
看曾庆存的“风云”人生
从大学时学习气象学专业开始,多年来曾庆存始终坚守在气象学研究的科研第一线。如今,耄耋之年的曾庆存依然保持着对气象科学的浓厚热情和兴趣,从自身点滴出发,推动我国气象事业不断前进,为国家贡献着自己的力量。
想了解更多有关曾庆存院士攀登气象高峰的故事吗?国内首档科学文化教育节目《大先生》3月21日那期就走进了中国科学院大气物理研究所,讲述曾庆存院士与风云“鏖战”的故事。
了解更多精彩内容,敬请锁定周二21:05北京市科协、北京卫视《大先生》。

Tips
国内首档科学文化教育节目《大先生》由北京市科学技术协会,北京广播电视台,北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会,北京市教育委员会,北京市广播电视局联合出品。
综编:中国气象局官网
“科协改革进行时”公众号
@中国天气微博
制作:北京市科协融媒体中心
原标题:《世界气象日来临,来《大先生》看大气科学家曾庆存的“风云”人生》