【报效祖国 建功西部】气象学专家张强院士——从黄土高坡到科学之巅

　　突破：理论创新

　　“过去我们对干旱的认识比较片面，往往只关注降水量的减少。”张强解释，“实际上，干旱的形成是一个复杂的物理过程，涉及能量平衡、水分循环、大气环流等多个方面。”

　　通过对大量观测数据的分析，张强团队在西北干旱区发现存在超过4000米的超级深厚边界层，而此前国际气象学界普遍认为中纬度大气边界层厚度在1000米至2000米。

　　这一被称为“超厚边界层”的发现，不仅填补了国际空白，也为我国数值天气预报模式的发展提供了关键参数，提升干旱区预报准确率。

　　总说“有趣的灵魂万里挑一”张强便是其中之一。这样说的缘由在于，他研究的领域对于大众而言描述起来深奥难懂，他总能找到有趣的比喻，醍醐灌顶。

　　比如说起“形成超厚边界层的三个关键因素：地表极强浮力通量、显著风切变和深厚的残余层背景”张强看我们的眼神有点费解，便解释：“这就像一口大锅，底下火旺，上面风大，锅里的热气就冲得特别高。”再比如谈及气候变暖时，他又会将大气层比喻为一个不断吃水的大盆子。

　　在一次“陆—气相互作用”试验中，张强发现本该随高度递减的大气水分出现“越往上水汽越充沛”的“逆湿”现象。

　　“起初我怀疑是绿洲平流输送所致，但在远离绿洲的荒漠试验时，这种现象仍然存在。”张强回忆，他们还发现，长期无雨时，土壤表层湿、底层干，与传统认知的表层干、底层湿相反。

　　直觉告诉张强，必须跳出常规的思维来面对。于是，他带领团队在定西野外观测基地，进行反复观测。最终首创了干旱区陆面水分收支监测系统，揭示了干旱区陆面非降水性水分形成规律，改变了对干旱区水分循环的传统认知。

　　“目前，甘肃已在干旱预测、监测、防旱以及人工增雨指挥等方面建立起完整的技术体系，其中智能化人工增雨指挥系统的研发也取得了重要进展。”张强说。他带领团队每年指挥24万平方公里人工增雨作业，新增降水15亿立方米，经济效益约15亿元。

　　在这场与干旱的“持久战”中，他们正一步步掌握主动权。

　　务实：科技惠民

张强带领团队考察干旱情况。

　　“科学研究不能只写在论文里，要落到西北大地上，惠及老百姓。”这是张强始终如一的坚持。

　　在祁连山区，他们开发的云水资源开发利用技术，使石羊河下游流量显著增加，在生态保护方面发挥了重要作用；他和团队研发的“中国西北干旱气象灾害监测预警及减灾技术”体系，使得西北重大气象干旱事件的预测准确率提高了10%左右。

　　10%看似不高，但在气象领域，这已经是一个相当大的进步。

　　数据是最有力的见证。在这一技术的支持下，张强团队成功预测了1997、1999、2000、2007和2010年西北东部的严重干旱，为各级政府组织抗旱救灾提供了科学依据。

　　“我们通过开发新的干旱预测指标、监测指数和监测仪器，发展了旱区云水资源开发利用技术，创新了旱区陆面水分循环理论，提出了调节表面水分分配、合理集雨补灌、适宜期播种等抗旱新技术。”在张强看来，这些成果不是束之高阁的理论，而是能切实帮助农民的“及时雨”。

　　依托这些新技术，相关部门可以提前为可能发生干旱的地区农业部门定制科学方案：通过调节表面水分分配，可以让有限的水资源更好地满足作物需水，或者依据适宜期播种理论，精确测算出不同作物的最佳播种时间，避开干旱高发期，提高作物成活率。

　　“看到老乡们的收成有了保障，我就觉得这几十年的辛苦值了！”他嘴角上扬。

　　如今，张强和团队研发的覆膜保墒、集雨补灌、垄沟栽培等旱作农业减灾技术，在西北旱区广泛推广，有效保障了粮食连年稳定增产。

　　传承：初心永存

　　“张老师带学生有个特点，既严格要求，又给予充分的自由探索空间。”这是张强的博士生王胜对老师的评价。

　　作为干旱气象领域的科学家，他深知培养懂西北、爱西北的青年科技人才的重要性。为了让科研初心在戈壁传承，他的身份便适时转变成为循循善诱的引路人。

　　“他常说，科研不是为了发论文，而是为了解决实际问题。”王胜说。正如张强的论文里没有“高大上”的理论堆砌，只有“陆—气相互作用”的精准模型，只有“区域气候变化”的实测数据。

　　他经常组织学术讨论，鼓励不同专业背景的科研人员交流合作。每次组会，张强都会问他们：“你的研究有什么创新？能解决什么实际问题？”

　　这种注重实践的教育理念，也培养出了一批既懂理论又会实干的气象人才。

　　“要给年轻人压担子嘛，让他们在实战中成长。”截至目前，张强已培养国家及省部级人才15人，20余人晋升正高级职称，指导博士、硕士研究生50余名。

　　他却还是那个严谨求实、不忘家国情怀的科学家。多年来，他持续为黄河流域生态保护、西北气候变化应对、生态文明建设等建言献策。

　　“气候变化是全球性问题，西北的今天，可能是别处的明天。”他一板一眼地说，“我们必须未雨绸缪，构建全区域、全链条的风险防控体系。”

　　在他的构想中，未来的干旱气象服务将更加精准、高效、普惠。“我们要让每一个农民都能享受到最先进的气象服务，让干旱不再成为威胁粮食安全的隐患。”

　　征程：步伐坚实

张强（右一）与有关专家交流业务。本文图片除署名外均由受访者提供

　　接受采访的这天，张强穿着洁净的白衬衣、藏蓝色针织马甲、银丝边的眼镜，鬓角头发花白。

　　这一身装束，让人不禁看见了他介于两种状态的切换：白衬衣是实验室的纯粹与精确，蓝马甲是户外风云的广阔与变幻，而银框眼镜，则是连接这内外两个世界的、一道冷静而敏锐的桥梁。

　　当选中国工程院院士后，他依然保持着简单朴素的生活方式。办公室、实验室、野外考察点，构成了生活的三点一线。

　　张强坦言肩上的担子更重了。他说：“这不仅是荣誉，更是责任和鞭策。”

　　“干旱是一个世界性难题，我们虽然取得阶段性进展，但仍有太多问题需要破解。”在他看来，科研是一场接力赛，需要一棒又一棒接着做下去。

　　临近傍晚，阳光透过玻璃窗斜照进来，在地球仪的轮廓上投下光斑，又落在地形图的沟壑上，与桌上电脑屏幕里跳动的地形气象模拟数据交织。

　　坐在办公桌前的张强打趣地说，“时光穿梭，我今年60岁了，但觉得自己还是个学生，还在学习如何更好地理解自然、服务人民。”

　　前方，仍有干旱未解，仍有风雨待御。那个根在西北，曾经站在田埂上仰望天空的农家少年，依旧没有豪言壮语，仍在用行动默默坚守，让西北大地向着“不再忧天”的目标继续迈出更坚实的步伐。

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