破浪·新出海记丨 “中国方案”拿捏性价比，全球近万艘巨轮用上镇江“节能桨”

科技创新(chuàngxīn)如星火，科学普及似长风。

新时代，有那么一群(yīqún)人，他们志在科技报国(bàoguó)、服务(fúwù)国计民生，他们步履坚定、充满(chōngmǎn)热忱，他们砥砺前行、勇攀科学(kēxué)高峰，他们在时代洪流中积极作为。他们，是(shì)大漠深处研制气象数据集的“拓荒者”，是青藏高原驾驭(jiàyù)无人机探寻云雾的“孤勇者”，抑或是在低空经济蓝海开辟新航道的创新实践者。本期讲述邀请部分气象科技工作者，请他们分享科研工作中的点点滴滴、所思所想。希望这些平素里默默无闻的人和他们所蕴含的力量，被更多地看见、听见和感知。

国家气象中心强天气预报中心副主任 盛杰(shèngjié)

杭州亚运会期间，盛杰作为中央气象台派遣的(de)短临(duǎnlín)预报首席，向保障人员介绍SWAN-亚运专版

气象种子在少年心里的(de)萌发(méngfā)，可能(kěnéng)缘于新闻联播后悠扬熟悉的《渔家唱晚》响起、电视(diànshì)上播报的一张神奇天气图(tiānqìtú)、一场突如其来的狂风暴雨，还有《十万个为什么》里骇人听闻的龙卷风。带着无尽的气象梦，我报考了南京(nánjīng)气象学院（现南京信息工程大学）。涂长望、顾震潮、叶笃正等气象前辈们的精神感染并激励我继续深造。在中国气象科学研究院攻读中尺度气象专业期间，我逐渐意识到，在雷暴预报领域，中国经验尚显不足。于是，我找到(zhǎodào)了自己多年(duōnián)来追寻的梦想方向——投身于强对流天气预报事业。

心之所向，行之所往。2009年，怀揣着梦想的我来到了(le)中央气象台，恰逢强(qiáng)天气预报中心(zhōngxīn)成立(chénglì)，一切如同命运安排，正是(zhèngshì)自己翘首以盼的工作岗位——强对流天气预报。2010年，作为刚跨入预报岗位的年轻人，我经历了一个难忘的夜班——舟曲泥石流过程(guòchéng)，这次经历也让我更加明确和坚定，只有做好极端致灾强对流天气预报，才能更好地为人民、为国家服务。

当时，强天气预报中心刚刚起步，对于如何开展强对流潜势预报，我们几乎没有任何现成经验可循(kěxún)。我开始大量翻阅研读国外的文献，从简单的强对流天气诊断技术分析，到(dào)有中国特色的冰雹指数、超级单体指数、下击暴流(bàoliú)指数研发，以及国家级强对流潜势业务建立(jiànlì)，我有幸参与了(le)其间的各个重要环节。

2015年，全面推进气象现代化的号角吹响，而此时(cǐshí)中央气象台监测天气(tiānqì)里的叠加自动站和排序，其中(qízhōng)最重要的雷达数据，预报员用的还只是一幅雷达拼图。我再次认识到，要做好极端致灾天气的预警，短临监测预警技术(jìshù)是关键。经过深入调研，我们定下了(le)具体目标，6分钟内要在中央气象台实现全国(quánguó)所有雷达、卫星、自动站等多源数据的集约化处理(chǔlǐ)、计算和网络版显示。国家级短临预报系统 SWAN3.0建设由此开始，我们开始了长达7年的攻关。

一切的付出都是(shì)值得的，如今 SWAN成了全国省市区县预报员都在使用(shǐyòng)的好平台！

坐在飞机上，我还是喜欢盯着窗外那一朵朵白云，琢磨着儿时的(de)梦，想着如何一步步将它绘制实现(shíxiàn)。

心中有(yǒu)梦，前路虽远，亦是坦途！

暴雨攻关中 我们的“ZDR反弧”工作法

中国(zhōngguó)气象(qìxiàng)科学研究院副研究员 李浩然

2024年11月27日，李浩然在(zài)气象雷达观测场

2021年初，我从芬兰赫尔辛基大学博士毕业(bìyè)回国。那时，我既兴奋又迷茫——四年求学不仅学到(xuédào)了前沿气象雷达知识，还解决了领域内的一些难题，但这些都(dōu)是基于国外雷达的学习与应用，对国内情况并不熟悉。进入中国(zhōngguó)气象科学研究院工作后，我加入了气象雷达团队。团队首席科学家刘黎平研究员(yánjiūyuán)鼓励(gǔlì)我“到气象业务中寻找自己想要研究的方向”。

彼时，河南地(dì)区遭遇了历史性强降水。在复盘梳理雷达数据时，我发现(fāxiàn)传统方法在应对极端暴雨时有明显(míngxiǎn)不足，总是系统性地低估雨量。接下来的几个月，我尝试用不同方法调整暴雨的最优估计(gūjì)参数，却始终没能成功。

一次偶然的机会，从事暴雨(bàoyǔ)(bàoyǔ)数值模拟研究的尹金方研究员问我，“数值模拟显示这次暴雨的动力场非常特殊(tèshū)，能不能用雷达看看？”我忽然想起国际上刚兴起(xīngqǐ)的一种被(bèi)称为“ZDR弧(hú)”分析(fēnxī)(fēnxī)技术，但还没有见到在暴雨中应用。经过几天分析，我们得到了暴雨风暴的动力场分析结果。但该结果与国际上报道的“ZDR弧”完全相反。经反复验证，这种特殊结构正是模拟结果中多方向雨水输送的观测证据。于是，我们给它取了一个新名字(míngzì)“ZDR反弧”。“ZDR反弧”不仅是对(duì)暴雨机理的新认识，还对极端暴雨的短临预警有一定指示意义。在此基础上，我们发展了 RaPASS强风暴快速偏振分析系统，并(bìng)在多家单位得到应用，相关成果被评为“2020-2024年暴雨科技重大进展”。

2024年5月，我们的论文发表。9月，我在意大利罗马参加欧洲雷达气象(qìxiàng)会议。开幕式前，美国(měiguó)气象学会会士 Alexander Ryzhkov教授好奇地问我“ZDR反弧的工作令人印象深刻，雷达分析(fēnxī)部分是谁做的？”我回答：“这是(zhèshì)我们气科院团队一起完成(wánchéng)的。”

从雷达应用到暴雨机理(jīlǐ)，从华南雨窝到胶东雪窝，从淝水之畔的(de)梅雨锋到藏东南深处的秘境，国家气象防灾减灾需求在哪，我们的雷达研究就(jiù)向哪儿聚焦。我非常有幸能在中国气象雷达事业大(dà)发展的历史进程中参与工作、迎接机遇和挑战。回望四年，改变的是对灾害性天气的科学认识，不变的是对雷达事业的热情和信心(xìnxīn)。

中国气象局(zhōngguóqìxiàngjú)人工影响天气中心

技术(jìshù)研究室副研究员 常祎

催化探测飞行后开展飞行总结，右二为(yòuèrwèi)常祎

青藏高原(qīngzànggāoyuán)，离天最近的地方。

苍穹之下，呼啸的(de)北风(běifēng)卷起经幡，站在海拔4800米的观测点(guāncèdiǎn)，凝视着手持气象探测仪上跳动的气象数据——这已是我与高原云雨对话的第九个年头。

2014年初见高原，我不曾想到，自己(zìjǐ)的(de)人生轨迹会(huì)与这片“世界第三极”的云层紧密相连。从硕士到博士，从地基到空基，几年的科研生涯让我深深迷上了高原的云和雨。

2022年7月25日，纳木错湖边，四辆越野车疾驰向南。那天是(shì)我们来西藏开展试验选点的(de)(de)第5天，也是路途最远(zuìyuǎn)的一天。下午3时，经过近6个小时的车程，我们终于到了计划(jìhuà)的烟炉点位置。“这边地形形成的山-湖环流可以把碘化银输送到云里，非常适合(fēichángshìhé)部署烟炉。”“没有4G信号是个很大问题，靠人到这荒无人烟(huāngwúrényān)的地方点烟条是不现实(xiànshí)的。”我和(hé)西藏人工影响天气中心的同志们讨论。从拉萨河谷到廓穷岗日冰川，再到纳木错，如何在保障通信的条件下在有上升气流的地区部署催化(cuīhuà)设备是高原地区开展地面催化作业的最大挑战。经过一次又一次讨论，一个科学又可实施的催化探测装备布局呼之欲出。

2022年9月(yuè)27日，随着螺旋桨(luóxuánjiǎng)轰鸣，一架大型无人机从红原机场起飞，朝圣山阿尼玛卿飞去。历经3个(gè)月，经过不断协调与沟通，各种问题一一解决，我们终于迎来首飞的日子。

17时，大型(dàxíng)无人机在三江(sānjiāng)源阿尼玛卿雪山成功开展催化探测作业，我和同事怀着激动的心情，一边(yībiān)指挥着大型无人机进行飞行探测，一边不停(bùtíng)记录着实时飞行探测情况。此时指挥方舱内嗡鸣的噪声，成了科研路上最美的伴奏。

如今(rújīn)，大型无人机已经在西藏一江(yījiāng)两河地区常态化运行，它不仅承载着(zhe)调节世界水塔水循环与应对气候变化的使命，更诠释着中国人工影响天气工作者在高原书写的情怀——

用科学之光(zhīguāng)照亮雪域苍穹，让每一朵路过的云，都能化作(huàzuò)滋养生命的甘霖。

中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所(yánjiūsuǒ)研究员

秦莉在执行采集树木年轮样本及科考任务(rènwù) 摄影：张瑞波

2008年盛夏，我(wǒ)第一次走进中国气象局树木年轮(niánlún)理化研究重点开放实验室，新疆雪岭(xuělǐng)云杉、胡杨的年轮样本如同封存时间的胶囊。袁玉江研究员的话至今萦绕耳畔：“溯源方能知本(zhīběn)，读树即是读天。”这份嘱托，成了我踏入科研路的第一盏明灯。

八月的天山，骄阳似火，山间连一丝阴凉都难觅。作为新人，我背着两瓶水跟随喻树龙研究员一行进山采样(cǎiyàng)。沉重(chénzhòng)的水瓶压得肩膀生疼，还未抵达采样点，已经(yǐjīng)喝掉大半。队友们(men)手持生长锥专注采集树轮，我则负责记录坐标、收纳样本。那时我承担着相对轻松、安全的工作，而其他队员却直面重重考验——有人在陡坡(dǒupō)采样时不慎摔伤，有人被树枝划伤(huàshāng)面部，更惊险的是，三名队员曾与雪豹“不期而遇”。

这份科研(kēyán)传承(chuánchéng)，早在二十世纪六十年代就已生根发芽。李江风、张学文等前辈在天山之巅埋下的科研种子，经几代人培育(péiyù)，终于绽放出硕果——“天山山区(shānqū)树木年轮宽度数据集”入选中国气象局高价值气象数据产品，其中包含我2008年采集的珍贵样本数据。

随着(suízhe)经验的(de)积累(jīlěi)，我从跟随者成长为带队者。角色转变后，我更深刻体会到团队的力量，队员们直面高原反应、极端天气等挑战的精神也在鼓舞我。

在中亚、南亚的广袤土地上(shàng)，我们的足迹不断延伸，为“一带一路”气象服务提供坚实的数据(shùjù)支撑。那些在山中精心采集的样本，在显微镜下反复比对的纹路，最终汇聚成支撑国家战略决策(zhànlüèjuécè)的高价值数据。

科研精神恰似树木年轮(niánlún)，在岁月沉淀中(zhōng)愈发坚韧。从基础数据采集到高价值(jiàzhí)成果产出，团队始终秉持“精研致用”的(de)理念。如今，这些数据已广泛应用于气候预测、气候变化研究、灾害评估等领域，转化为守护自然与民生的科学力量。

科研(kēyán)需要如种子扎根般的耐心，在漫长岁月(mànchángsuìyuè)中积蓄力量。作为科研人，我将继续在服务国家战略和人民需求的科研实践中求索。

广东省深圳市气象局(qìxiàngjú)首席预报员 陈元昭

陈元昭在监测低空气象数据(shùjù)

我曾在福建龙岩山村的牛背上看云识天气；也曾奋战在抗击超强台风“山竹”一线，为这期间深圳零(líng)死亡做一份贡献；之后又承担临近预报技术(jìshù)研究，如今正探索气象与低空经济的融合(rónghé)……

从业30多年，经历过的重大天气过程不胜枚举。也(yě)是在强对流频发的背景下，我和同事们共同努力，研发了局部约束光流法临近预报(yùbào)(yùbào)方法。该方法被鉴定为国际先进，并获得国家发明专利。我们研发粒子滤波融合法临近预报方法、基于 AI的智能(zhìnéng)临近预报技术(jìshù)及灾害性天气分灾种(fēnzāizhǒng)智能识别技术，升级开发临近预报决策支持平台，极大地改善了强对流天气临近预报。

当下，低空经济蓬勃发展，气象成为迫切需要发展的关键因素。现有气象探测设备时空分辨率低，无法(wúfǎ)满足低空飞行对(duì)气象要素高时空分辨率的需求；边界层风(fēng)的监测预报预警，以及(yǐjí)气象数据获取均存在困难；急需系统性研究不同天气条件对低空飞行的影响。于是(yúshì)，在做好日常工作的同时，我开始琢磨气象与低空经济的融合问题。

深圳市气象局立足地方特点，提出打造低空(dīkōng)气象监测网、数字网和(hé)赋能(fùnéng)网“三张网”理念，三张网相互支撑，共同构成低空气象服务体系的核心。这种创新(chuàngxīn)理念的实施，不仅能提升深圳气象服务水平，也为深圳低空经济可持续发展奠定坚实基础。

最终，我将自己10多年来在气象(qìxiàng)(qìxiàng)临近预报的研究成果(chéngguǒ)，与(yǔ)近两年深圳市气象局在低空(dīkōng)经济领域(lǐngyù)探索成果有机结合，编著出版国内首本系统介绍气象与低空经济的著作——《气象与低空经济：探索与融合》，系统介绍低空经济及其与气象的关系，提供实用的多种灾害性天气预报方法，通过详细阐述深圳市低空气象建设的具体实践，为气象同行提供一个可复制、可推广模式。

“莫听穿林(chuānlín)打叶声 何妨吟啸且徐行”是我最喜欢的一句诗词(shīcí)，这不仅是个人修养，更是一种发展哲学。我希望年轻一代在充满变量的新业态中，既有(jìyǒu)“无视杂音”魄力，也有“稳中求进”智慧，找准目标，牢牢(láoláo)扎根，携手在低空气象赛道中吟啸且徐行。

（本篇文字(wénzì)整理：易红梅）

中国气象报社(bàoshè) 出品

作者：盛杰 李(lǐ)浩然 常祎 秦莉

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