齊魯網(wǎng)·閃電新聞3月29日訊 喬方利,自然資源部第一海洋研究所研究員,國(guó)際歐亞科學(xué)院院士,國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊“海洋模擬(Ocean Modelling)”主編,聯(lián)合國(guó)“海洋十年”咨詢委員會(huì)專家,聯(lián)合國(guó)政府間海洋學(xué)委員會(huì)西太分委會(huì)共同主席,長(zhǎng)期擔(dān)任自然資源部第一海洋研究所副所長(zhǎng),中國(guó)海洋研究委員會(huì)主席。曾獲得第九屆中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、國(guó)家首屆創(chuàng)新爭(zhēng)先獎(jiǎng)、北太平洋海洋科學(xué)組織(PICES)最高獎(jiǎng)“伍斯特獎(jiǎng)”、政府間海洋學(xué)委員會(huì)西太平洋分委會(huì)(WESTPAC)“杰出科學(xué)家獎(jiǎng)”、青島市科學(xué)技術(shù)最高獎(jiǎng)、曾呈奎海洋科技突出成就獎(jiǎng)等。30余年致力于海洋與氣候數(shù)值模式研發(fā),為我國(guó)在海洋科技領(lǐng)域贏得多個(gè)“國(guó)際首次”。
1991年,喬方利碩士研究生畢業(yè)進(jìn)入第一海洋研究所工作。為在海洋預(yù)測(cè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)中國(guó)突破,他沒(méi)有選擇第一海洋研究所的“傳統(tǒng)”優(yōu)勢(shì)海洋觀測(cè)領(lǐng)域,而是師從袁業(yè)立院士、一門心思投入物理海洋學(xué)的尖端領(lǐng)域——數(shù)值模擬。
長(zhǎng)期以來(lái),物理海洋關(guān)注的海浪、潮流、環(huán)流在全球范圍內(nèi)都被當(dāng)成三個(gè)“互不相干”的領(lǐng)域各自獨(dú)立進(jìn)行研究。在該所長(zhǎng)期科研積累基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)多年的創(chuàng)新探索,喬方利發(fā)現(xiàn)浪、潮、流互相影響,而把這3類海洋動(dòng)力要素實(shí)質(zhì)性融合在一起的恰是海洋湍流,但湍流研究一直是整個(gè)物理學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際尖端難題。
喬方利告訴記者,以往海洋領(lǐng)域預(yù)報(bào)不準(zhǔn)確的根本原因就是對(duì)湍流的認(rèn)識(shí)不足。為了攻克突破海洋湍流這個(gè)科學(xué)難題,喬方利率團(tuán)隊(duì)每秒鐘測(cè)量128個(gè)數(shù)值信號(hào),然后進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算,從中精密提取出“湍流信號(hào)”,最終揭開了海浪-湍流相互作用從而強(qiáng)化海洋湍流的神秘面紗。
多年來(lái),喬方利的研究領(lǐng)域圍繞國(guó)家重大需求而不斷拓寬。喬方利帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)打破了國(guó)內(nèi)外海浪、潮流、環(huán)流分治的傳統(tǒng)動(dòng)力學(xué)框架,提出海洋多運(yùn)動(dòng)形態(tài)耦合建模的思想,原創(chuàng)建立了浪致混合理論,揭示了海浪在海氣通量中的關(guān)鍵作用,基于上述理論突破研制出了高分辨率海洋環(huán)境耦合預(yù)報(bào)系統(tǒng)和包含海浪的新型氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng),預(yù)報(bào)能力居國(guó)際領(lǐng)先,推動(dòng)我國(guó)海洋模式實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,一舉跨入海洋預(yù)報(bào)領(lǐng)域的國(guó)際前沿。
該成果直接服務(wù)于國(guó)內(nèi)外減災(zāi)防災(zāi)和經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,在系列國(guó)內(nèi)外高度關(guān)注的海洋重大應(yīng)急事件中發(fā)揮了核心科技支撐作用。如:2006年,渤海發(fā)生大面積溢油疊發(fā)事故。喬方利及其團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的連續(xù)奮戰(zhàn),通過(guò)溯源和油指紋等高科技手段最終確定了肇事船只,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)了漂油的運(yùn)移路徑。
2008年,黃海爆發(fā)嚴(yán)重的滸苔災(zāi)害。喬方利根據(jù)海洋模式的計(jì)算結(jié)果繪制出流場(chǎng),迅速查清了滸苔在青島聚集的原因,并提出了滸苔通道理論,極大提高了滸苔的打撈與處置效率。
2011年,日本福島發(fā)生核泄漏。喬方利帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),利用不到一周時(shí)間預(yù)測(cè)出核物質(zhì)在大氣和海洋中的傳輸與擴(kuò)散路徑,并發(fā)表了全球首篇關(guān)于福島核物質(zhì)影響的科學(xué)論文,預(yù)測(cè)結(jié)果被后續(xù)的觀測(cè)所證實(shí)。
2018年,泰國(guó)普吉發(fā)生沉船事故。應(yīng)泰方請(qǐng)求,喬方利率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與泰國(guó)科學(xué)家密切合作,快速提供了搜救“靶區(qū)”,其精準(zhǔn)性得到了搜救結(jié)果的驗(yàn)證。
2022年,柬埔寨發(fā)生沉船事故。應(yīng)柬方請(qǐng)求,喬方利團(tuán)隊(duì)為柬方提供了專業(yè)化、高精度預(yù)測(cè),被后續(xù)觀測(cè)所證實(shí),為事件處置發(fā)揮了核心科技支撐作用。成為自主海洋科技支撐海上絲綢之路建設(shè)的一個(gè)個(gè)鮮活范例。
除此之外,喬方利還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了包含海浪的新型臺(tái)風(fēng)模式,將幾十年來(lái)踟躇不前的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)誤差降低了40%,將使我國(guó)沿海人民和世界直接從中受益。同時(shí),喬方利及團(tuán)隊(duì)建立的國(guó)際首個(gè)包含海浪的氣候模式將國(guó)際氣候模式的共性偏差減小了約一半,引領(lǐng)了國(guó)際海洋和氣候模式的發(fā)展,可直接服務(wù)于我國(guó)雙碳戰(zhàn)略的定量化評(píng)估。
近日,喬方利率團(tuán)隊(duì)與中國(guó)氣象局地球系統(tǒng)數(shù)值預(yù)報(bào)中心聯(lián)合研制的全球浪潮流耦合海洋氣象數(shù)值預(yù)報(bào)子系統(tǒng),已通過(guò)中國(guó)氣象局預(yù)報(bào)與網(wǎng)絡(luò)司組織的專家評(píng)審,正式轉(zhuǎn)入了業(yè)務(wù)化運(yùn)行。
由于在海洋領(lǐng)域的突出科學(xué)成就,喬方利被遴選為聯(lián)合國(guó)“海洋十年”頂層國(guó)際合作倡議的咨詢委員會(huì)專家,作為中國(guó)唯一的代表深度參與“海洋十年”實(shí)施路線圖的設(shè)計(jì),推動(dòng)著這場(chǎng)世界海洋科學(xué)的革命。2022年6月,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的聯(lián)合國(guó)“海洋十年”海洋與氣候協(xié)作中心落戶青島。該中心是聯(lián)合國(guó)首批批準(zhǔn)的5個(gè)協(xié)作中心之一,其余4個(gè)均在北美和歐洲等傳統(tǒng)海洋科技強(qiáng)國(guó)。該中心將負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、推動(dòng)全球海洋與氣候研究與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)能力提升,是我國(guó)深度參與甚至引領(lǐng)聯(lián)合國(guó)“海洋十年”全球海洋與氣候治理的核心平臺(tái),也是服務(wù)國(guó)家海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)、構(gòu)建海洋命運(yùn)共同體的重要抓手,標(biāo)志著我國(guó)在海洋與氣候預(yù)測(cè)領(lǐng)域跨入了世界科技前沿。
未來(lái),喬方利將不忘初心、砥礪前行,銘記一名科研工作者的責(zé)任和使命,秉承老一輩科學(xué)家的精神,用科技創(chuàng)新為海洋和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供更強(qiáng)大的科技牽引力,通過(guò)國(guó)內(nèi)和國(guó)際平臺(tái)發(fā)揮多學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢(shì),爭(zhēng)取作出更多原創(chuàng)性的科學(xué)突破。