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”

科技创新如星火，科学普及似(shì)长风。

新时代，有那么一群人，他们志在科技(kējì)报国、服务国计民生，他们步履坚定、充满热忱，他们砥砺前行(qiánxíng)、勇攀科学高峰，他们在时代洪流中积极作为。他们，是大漠深处研制气象数据集(jí)的“拓荒者”，是青藏高原驾驭无人机探寻云雾(yúnwù)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(běnqī)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(duō)地看见(kànjiàn)、听见和感知。

国家气象中心强天气预报中心副(fù)主任 盛杰

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

气象种子在少年(shàonián)心里的萌发，可能缘于新闻联播后悠扬熟悉的《渔家唱晚》响起、电视上播报的一张神奇天气图、一场突如其来(tūrúqílái)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(wújìn)的气象梦，我(wǒ)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(men)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(shàngxiǎn)不足。于是，我找到了自己多年来追寻的梦想(mèngxiǎng)方向——投身于强对流天气预报事业。

心之所(xīnzhīsuǒ)向，行之所往(xíngzhīsuǒwǎng)。2009年，怀揣着梦想的(de)我来到了中央气象台，恰逢强天气预报中心成立，一切(yīqiè)如同命运安排，正是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(níshíliú)过程，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(fúwù)。

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(wǒ)们几乎没有任何现成经验可循。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，到有中国特色(tèsè)的冰雹指数、超级单体(dāntǐ)指数、下击暴流指数研发，以及国家级强对流潜势业务(yèwù)建立(jiànlì)，我有幸参与了其间的各个重要环节。

2015年，全面推进气象现代化的(de)号角吹响(chuīxiǎng)，而此时中央气象台(zhōngyāngqìxiàngtái)监测天气里(lǐ)的叠加自动站和(hé)排序，其中最重要的雷达数据，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，短临监测预警技术是关键。经过深入调研，我们定下了具体目标，6分钟内要在中央气象台实现全国所有雷达、卫星(wèixīng)、自动站等多源数据的集约化处理、计算和网络版显示。国家级(guójiājí)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。

一切的付出都是值得的，如今 SWAN成(chéng)了(le)全国省市区县预报员都在使用的好平台！

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

心中有梦，前路虽远，亦是(shì)坦途！

暴雨(bàoyǔ)攻关中 我们的“ZDR反弧”工作法

中国气象科学研究院(yánjiūyuàn)副研究员 李浩然

2024年11月27日，李浩然在气象雷达观测场(chǎng)

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

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

一次偶然的机会，从事暴雨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(chǎng)非常特殊，能不能用雷达看看？”我忽然想起(xiǎngqǐ)国际上(shàng)刚兴起的一种被称为“ZDR弧”分析技术，但还没有见到(jiàndào)在暴雨中(zhōng)应用。经(jīng)过几天分析，我们得到(dédào)了暴雨风暴(fēngbào)的动力场分析结果(jiéguǒ)。但该结果与国际上报道的“ZDR弧”完全相反。经反复验证，这种(zhèzhǒng)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“ZDR反弧”。“ZDR反弧”不仅是对暴雨机理的新认识，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，并在多家单位(dānwèi)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(de)论文(lùnwén)发表。9月，我在(zài)意大利罗马参加(cānjiā)欧洲雷达气象会议。开幕式前，美国气象学会会士 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：“这是我们气科院团队一起完成的。”

从雷达应用到暴雨机理，从华南雨窝到胶东(jiāodōng)雪窝(xuěwō)，从淝(féi)水之畔的(de)(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，我们的雷达研究就向哪儿聚焦。我非常有幸能在中国气象雷达事业大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。

中国气象局人工影响天气中心(zhōngxīn)

技术研究室副研究员 常祎(chángyī)

催化探测飞行(fēixíng)后开展飞行总结，右二为常祎

青藏高原(qīngzànggāoyuán)，离天最近的地方。

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

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

2022年7月25日，纳木错(nàmùcuò)湖边，四辆越野车疾驰向南。那天是我们(men)来西藏开展试验选点的第5天，也是路途最远的一天。下午3时，经过近6个小时的车程，我们终于(zhōngyú)到了计划的烟炉点位置。“这边地形(dìxíng)形成的山-湖环流可以把碘化银输送到云里(yúnlǐ)，非常适合部署烟炉。”“没有4G信号是个很大问题，靠人到这荒无人烟的地方点烟条是不现实的。”我和西藏人工影响(yǐngxiǎng)天气中心(zhōngxīn)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(tiáojiàn)下在有上升气流的地区部署催化(cuīhuà)设备是高原地区(gāoyuándìqū)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27日，随着(suízhe)螺旋桨轰鸣，一架大型无人机从红原(cónghóngyuán)机场起飞，朝圣山阿尼玛卿飞去。历经3个月，经过(jīngguò)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，大型无人机在三江源阿尼玛卿雪山成功开展催化探测(tàncè)作业(zuòyè)，我和同事怀着激动的(de)心情，一边指挥着大型无人机进行飞行探测，一边不停记录(jìlù)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，大型无人机(wúrénjī)已经在西藏(xīzàng)一江两河地区常态化运行，它不仅承载着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(qínghuái)——

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

中国气象局乌鲁木齐沙漠(shāmò)气象研究所研究员

秦莉在执行采集树木年轮样本及科考任务 摄影：张瑞波(ruìbō)

2008年盛夏，我第一次走进中国气象局树木年轮理化研究重点(zhòngdiǎn)开放实验室，新疆雪岭云杉、胡杨的(de)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，读树即是(shì)读天。”这份嘱托，成了我踏入(tàrù)科研路的第一盏明灯。

八月(bāyuè)的(de)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(gēnsuí)喻树龙研究员一行进山采样。沉重的水瓶压得肩膀生疼，还未抵达(dǐdá)采样点，已经喝掉大半。队友们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(duìyuán)却直面重重(chóngchóng)考验——有人在陡坡采样时不慎摔伤，有人被树枝划伤面部，更惊险的是，三名队员曾与雪豹“不期而遇”。

这份科研传承，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(tiānshān)之巅埋下(máixià)的科研种子，经几代人培育(péiyù)，终于绽放出硕果——“天山山区树木年轮宽度数据(shùjù)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。

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

在(zài)中亚、南亚的广袤土地上，我们(wǒmen)的足迹不断延伸，为“一带一路”气象服务提供坚实的数据支撑。那些在山中精心采集的样本(yàngběn)，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的高价值数据。

科研精神恰似树木年轮，在岁月沉淀中愈发坚韧。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(zāihài)评估等领域(lǐngyù)，转化为守护自然与民生的科学(kēxué)力量。

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

广东省深圳市气象局首席预报员(yùbàoyuán) 陈元昭

陈元昭(chényuánzhāo)在监测低空气象数据

我曾在福建(fújiàn)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(zhè)期间深圳零死亡做一份贡献；之后又承担临近预报(yùbào)技术研究，如今正探索气象与低空经济的融合……

从业30多年，经历过的重大天气过程不胜枚举(bùshèngméijǔ)。也是在强对流频发(pínfā)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方法。该方法被(bèi)鉴定为(wèi)国际先进，并获得国家发明专利(fāmíngzhuānlì)。我们研发粒子滤波融合法临近预报方法、基于 AI的智能临近预报技术及灾害性天气分灾种智能识别技术，升级(shēngjí)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(dāngxià)，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，无法满足低空飞行(dīkōngfēixíng)对气象要素高(gāo)时空分辨率的需求；边界层风的监测预报预警，以及气象数据获取均(jūn)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，在做好日常工作(gōngzuò)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(qìxiàng)局立足地方特点，提出打造低空(dīkōng)气象监测网、数字网和赋能网“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(zhèzhǒng)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)临近预报的研究成果(yánjiūchéngguǒ)(chéngguǒ)，与近两年深圳市气象局在低空经济(jīngjì)领域探索成果有机(yǒujī)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(tígōng)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。

“莫听穿林打叶声 何妨(héfáng)吟啸且徐行”是我最喜欢(xǐhuān)的(de)一句诗词，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“无视杂音”魄力(pòlì)，也有“稳中求进”智慧，找准目标，牢牢扎根，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 出品(chūpǐn)

作者：盛杰 李(lǐ)浩然 常祎 秦莉

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