陶詩言先生生平

陶詩言先生生平中國共產(chǎn)黨優(yōu)秀黨員、中國科學(xué)院資深院士、中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員、原中國科學(xué)院大氣物理研究所代所長、中國氣象學(xué)會理事長、名譽(yù)理事長陶詩言先生因病醫(yī)治無效，于2012年12月17日14時14分在北京逝世，享年95歲。陶詩言1918年8月12日出生于浙江嘉興，1942年畢業(yè)于中央大學(xué)地理系。1950?1955年任軍委氣象局和中國科學(xué)院簽訂成立的聯(lián)合天氣分析預(yù)報中心副主任，1956年任中國科學(xué)院地球物理研究所研究員，1980?1984年任中國科學(xué)院大氣物理研究所副所長、代所長，1980年當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員（1994年改稱為院士），1986年被選為第21屆中國氣象學(xué)會理事長、2006年被聘為第26屆名譽(yù)理事長，1978?2005年擔(dān)任中國科學(xué)院大氣物理研究所學(xué)術(shù)委員會主任，1980年至今擔(dān)任中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會常務(wù)理事，1995年起任中國科學(xué)院減災(zāi)中心學(xué)術(shù)委員會主任，1978?1992年為第五屆、第六屆及第七屆全國政協(xié)委員，還曾任國家環(huán)境保護(hù)局顧問。陶詩言先生是我國現(xiàn)代天氣預(yù)報理論和方法的開拓者和奠基人之一，是國際知名的季風(fēng)領(lǐng)域?qū)＜摇Ｋ麖氖麓髿饪茖W(xué)研究工作七十余載，畢生奉獻(xiàn)于大氣物理、天氣學(xué)、氣候?qū)W、衛(wèi)星氣象學(xué)、中尺度天氣動力學(xué)、大氣污染氣象及大氣環(huán)境等專業(yè)領(lǐng)域的開拓與研究，取得了許多重要成果，還在環(huán)境科學(xué)、海洋氣象學(xué)、高空氣象學(xué)和地理學(xué)等方面成就卓著，為中國當(dāng)代天氣預(yù)報理論和方法的研究做出了杰出的貢獻(xiàn)，并為我國當(dāng)代天氣預(yù)報的理論和方法撰寫了許多論著，發(fā)表科學(xué)論文120余篇，專著10本。陶詩言先生不僅重視理論研究，同時也注重天氣氣候?qū)嵺`，堅持“科研成果要為氣象業(yè)務(wù)所用”。幾十年來陶詩言先生的工作都是從國家需求出發(fā)并抓住國際前沿問題進(jìn)行研究。在國家重大建設(shè)與國防需求等重要?dú)庀蟊Ｕ先蝿?wù)中，做出了具有歷史意義的貢獻(xiàn)。九十高齡仍然每年多次應(yīng)邀到中國氣象局、國家海洋局等業(yè)務(wù)部門參加重大天氣事件發(fā)生、發(fā)展的會商會，并提出指導(dǎo)性的決策意見。陶詩言院士在國際大氣科學(xué)界享有崇高的聲望。20世紀(jì)60年代日本《氣象紀(jì)要》雜志的一期有一半以上篇幅登載陶詩言院士的學(xué)術(shù)論文。他還多次應(yīng)美國、日本、法國等國家邀請進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和講學(xué)；1978年10月陶詩言先生作為會議主席主持召開了由WMO組織的有50多個國家參加的國際臺風(fēng)會議；1987?2003年一直擔(dān)任中美合作項目0'大氣二氧化碳增加引起氣候效應(yīng)”的研究）的中方首席科學(xué)家；1977?1996年任聯(lián)合國世界氣象組織大氣科學(xué)委員會中國首席代表；1988?1992年任第四屆國科聯(lián)和聯(lián)合國世界氣象組織聯(lián)合科學(xué)委員會（JSC）委員。一、勤奮好學(xué)，品學(xué)兼優(yōu)，立志氣象事業(yè)陶詩言出生在一個教師家庭。他的父親陶傳鼎在嘉興縣中學(xué)做教員。少年時代的陶詩言熱愛體育運(yùn)動，曾是學(xué)校出色的足球隊員。當(dāng)他進(jìn)入高中后，發(fā)奮讀書，成為成績優(yōu)秀的學(xué)生。1938年，19歲的陶詩言離開家鄉(xiāng)，只身到重慶，考入中央大學(xué)水利系，經(jīng)過一年的學(xué)習(xí)，他預(yù)計到氣象學(xué)將是門很有發(fā)展前途的學(xué)科，于是轉(zhuǎn)到了地理系氣象專業(yè)學(xué)習(xí)，與顧震潮成為同班同學(xué)。在學(xué)習(xí)中，他們除地理系的必修課程外，全修物理系的課程。陶詩言1942年畢業(yè)，獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位，并留校任助教。1944年，時任中央研究院氣象研究所代所長的趙九章到中央大學(xué)向涂長望教授求助人才，涂將自己很欣賞的、刻苦鉆研精神很強(qiáng)的學(xué)生陶詩言推薦給趙九章先生。于是陶詩言在當(dāng)了兩年助教后，就來到了設(shè)在重慶北碚的氣象研究所工作，在趙九章先生的指導(dǎo)下開始了科學(xué)研究。從此，他與氣象事業(yè)結(jié)下了不解之緣。抗日戰(zhàn)爭勝利后，氣象研究所要回遷，派陶詩言打前站作安排，順利搬回了南京北極閣。1947年1月趙九章任所長，已是助理研究員的陶詩言，由于勤奮執(zhí)著，刻苦鉆研，工作出色，很受趙所長器重。二、為我國現(xiàn)代天氣預(yù)報業(yè)務(wù)的建立做出重要貢獻(xiàn)1949年10月1日中華人民共和國成立，同年11月1日中國科學(xué)院成立，決定對前中央研究院24個單位進(jìn)行接管、合并和調(diào)整，建立了13個研究所，其中就有以氣象研究所為基礎(chǔ)成立的地球物理研究所，對外稱地球物理和氣象研究所，周恩來總理任命趙九章為地球物理研究所所長（當(dāng)時的所址還在南京），陶詩言進(jìn)入中國科學(xué)院地球物理研究所繼續(xù)從事氣象科學(xué)研究工作。1950年時任軍委氣象局局長的涂長望先生與趙九章所長，共同促成軍委氣象局和中國科學(xué)院簽訂建立了聯(lián)合天氣分析預(yù)報中心（簡稱“聯(lián)心”），顧震潮為主任，陶詩言任副主任。1950年底由陶詩言率領(lǐng)中國科學(xué)院地球物理研究所氣象組大批人員，從南京到北京參加“聯(lián)心”工作（顧震潮已先期到北京）。當(dāng)時國內(nèi)氣象資料奇缺，基礎(chǔ)薄弱，很難做出正確的天氣預(yù)報。中國的天氣又有自己的特點(diǎn)，國外的一些預(yù)報方法難以照搬使用，必須走中國自己的路，做開創(chuàng)性的工作。陶詩言和顧震潮一起，帶領(lǐng)“聯(lián)心”的同志學(xué)習(xí)國外的新成果，創(chuàng)造適合我國實際的天氣預(yù)報方法和有中國特色的研究成果，豐富了我國的天氣學(xué)理論。他們克服重重困難，領(lǐng)導(dǎo)建立了我國天氣分析預(yù)報業(yè)務(wù)，承擔(dān)了對全國天氣預(yù)報工作的指導(dǎo)，在建國初期的國防和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起到了積極的作用，尤其在減少災(zāi)害性天氣給人民生命財產(chǎn)造成損失方面起了重要作用。例如1954年8月，長江流域發(fā)生百年未遇的特大洪水，由于陶詩言等及時作出正確判斷和預(yù)報，使人民的生命和財產(chǎn)避免了重大損失，他們出色的工作，受到了上級領(lǐng)導(dǎo)部門的表彰。由于氣象人員和天氣預(yù)報人才十分短缺，他們一方面在工作中培養(yǎng)和鍛煉骨干隊伍；一方面用開辦短訓(xùn)班等辦法培訓(xùn)新增人員。陶詩言等自編教本，親自授課，培養(yǎng)了新中國第一代天氣預(yù)報業(yè)務(wù)人員，在全國許多氣象臺和預(yù)報部門發(fā)揮了骨干作用。“聯(lián)心”的工作到1955年結(jié)束，它為抗美援朝，解放海南島、舟山群島等沿海島嶼，和平解放西藏等許多軍事活動提供了出色的氣象保障服務(wù)，同時也為經(jīng)濟(jì)建設(shè)、防汛減災(zāi)和抗災(zāi)等進(jìn)行了有效的服務(wù)。顧震潮和陶詩言負(fù)責(zé)的“聯(lián)心”經(jīng)過五年的努力，建立了我國現(xiàn)代天氣預(yù)報業(yè)務(wù)和培訓(xùn)大批業(yè)務(wù)預(yù)報人員，為我國天氣分析預(yù)報業(yè)務(wù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，取得了一批我國現(xiàn)代天氣學(xué)的研究成果。陶詩言先生發(fā)揮了重要的作用，他的貢獻(xiàn)是杰出的、奠基性的。三、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性和開拓性的研究工作陶詩言先生在長期實踐和研究工作的基礎(chǔ)上，對于影響我國大氣的一些重要天氣過程和天氣系統(tǒng)提出了具有創(chuàng)見性的理論觀點(diǎn)和開創(chuàng)了新領(lǐng)域的研究及其應(yīng)用。概括起來有六個方面：（一） 寒潮路徑研究陶詩言利用當(dāng)時日益稠密的地面氣象觀測站和少數(shù)的高空觀測站，系統(tǒng)地劃分了入侵中國的寒潮路徑。最常見的路徑是冷空氣源自新地島以西的北方海洋，從巴倫支海進(jìn)入前蘇聯(lián)，經(jīng)西伯利亞、蒙古進(jìn)入我國。這種路徑的冷空氣常引起較強(qiáng)的寒潮。第二條路徑是從新地島及其以東的喀拉海南下，到西伯利亞后折向東南，經(jīng)蒙古進(jìn)入我國。第三條路徑是從亞洲西部，沿北緯50度以南自西向東移動，經(jīng)蒙古進(jìn)入我國。第四條是在蒙古一貝加爾湖地區(qū)堆積的冷空氣，常直接南下侵襲我國。關(guān)于東亞寒潮路徑的問題，早在1935年李憲之就已經(jīng)作過研究。由于資料所限，李憲之沒有研究寒潮冷空氣的源地，并且他繪出的甲、乙、丙三類寒潮路徑有部分尚不夠準(zhǔn)確。陶詩言的工作把東亞寒潮路徑的劃分大大地系統(tǒng)化和準(zhǔn)確化了。在寒潮爆發(fā)的研究方面，他第一次提出了寒潮過程是高空大型天氣過程急劇調(diào)整結(jié)果的理論觀點(diǎn)。一次東亞寒潮的爆發(fā)實際上是東亞大槽一次替換和重建的過程，這種伴隨寒潮爆發(fā)的低槽也是一種不穩(wěn)定槽。它在西北氣流中不斷增幅，最后發(fā)展成長波槽，同時槽后導(dǎo)致一次冷空氣爆發(fā)。另外他還發(fā)現(xiàn)，亞洲阻塞形勢的崩潰也是導(dǎo)致東亞寒潮的一種常見高空環(huán)流形勢。由于陶詩言是從高、低空流場相聯(lián)系的觀點(diǎn)來分析東亞寒潮的爆發(fā)，不但提高了寒潮預(yù)報的準(zhǔn)確率，而且延長了預(yù)報時效（3天左右）。（二） 中國梅雨研究1949年前，許多關(guān)于梅雨的討論都是從氣團(tuán)角度出發(fā)。1949年后，由于資料增多，研究深入了一大步。陶詩言是從東亞大型天氣過程的變化來研究長江流域的梅雨，他指出，實際上梅雨是東亞大氣環(huán)流季節(jié)過渡時期或突變的產(chǎn)物。這種看法雖然早在50年代初期就有人提出來了，但直到50年代后期和60年代初期，這種觀點(diǎn)才得以深化和發(fā)展。另外，他指出中國長江流域的梅雨與東亞和北半球大氣環(huán)流的突變密切相關(guān)，尤其同亞洲夏季風(fēng)的爆發(fā)和西風(fēng)急流北跳的關(guān)系更大。（三） 東亞大氣環(huán)流的季節(jié)突變研究陶詩言與葉篤正等研究指出，在初夏東亞甚至北半球西風(fēng)急流有一次突然北撤與減弱，從此高原以南的西風(fēng)急流撤到高原以北，熱帶東風(fēng)急流在高原以南建立；在對流層低層，印度西南季風(fēng)突然爆發(fā)，我國華南夏季風(fēng)盛行；中、高緯度冬季和春季大氣環(huán)流形勢發(fā)生一次季節(jié)性調(diào)整，波長縮短，波數(shù)增加，尤其是東亞沿岸的大槽西退到大陸上；低緯度環(huán)流和環(huán)流系統(tǒng)也發(fā)生一次重大變化，突出表現(xiàn)在副熱帶高壓有一次西伸北跳。以上這些環(huán)流特征突然變化，靜止鋒和華南雨帶迅速北移到長江流域，于是梅雨天氣出現(xiàn)。上述季節(jié)突變的觀點(diǎn)在50-60年代受到氣象界的重視。后來國內(nèi)外的大氣環(huán)流數(shù)值試驗也證實了這種觀點(diǎn)的正確性，并廣泛地為國內(nèi)外學(xué)者所引用。近十年來隨著資料的積累，不少人又重新研究這個問題。雖然對于不同年份和不同地區(qū)，季節(jié)突變的表現(xiàn)有一定的差異，但季節(jié)突變的事實確實是存在的。（四） 開創(chuàng)我國衛(wèi)星氣象學(xué)的研究及其應(yīng)用上世紀(jì)60年代一些先進(jìn)國家已發(fā)射氣象衛(wèi)星，70年代以后，國際氣象界開始將氣象衛(wèi)星資料應(yīng)用于天氣分析和預(yù)報，開辟了新的氣象研究領(lǐng)域。而1969年6月大氣物理研究所的科技人員，首先在我國研制出了一套衛(wèi)星云圖接收設(shè)備，從此我國可以收到氣象衛(wèi)星觀測的云圖了（以后又發(fā)展到可以接收氣象衛(wèi)星的其它資料）。陶詩言率先投入這項研究工作，運(yùn)用所接收到的氣象衛(wèi)星資料，做我國的天氣分析和天氣預(yù)報，取得顯著成就，填補(bǔ)了我國在這個領(lǐng)域的空白。二十世紀(jì)70年代初，陶詩言及其領(lǐng)導(dǎo)的研究組研究氣象衛(wèi)星資料，尤其是衛(wèi)星云圖在我國天氣分析和預(yù)報中的應(yīng)用。首先發(fā)展了一套識別天氣系統(tǒng)的方法，在這個基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究了臺風(fēng)、中尺度系統(tǒng)和高原天氣系統(tǒng)問題。過去由于熱帶海洋和高原地區(qū)資料缺乏.對于這些地區(qū)天氣系統(tǒng)的生消、發(fā)展和移動了解甚少或者不完善。利用衛(wèi)星云圖可以清楚而及時地發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測這些天氣系統(tǒng)的產(chǎn)生與演變，因而發(fā)現(xiàn)了不少新的觀測事實。如臺風(fēng)發(fā)展的云系特征、熱帶云涌現(xiàn)象、中尺度對流云團(tuán)的云系特征等。根據(jù)大量臺風(fēng)云系演變的研究，發(fā)展了一套利用衛(wèi)星云圖預(yù)報臺風(fēng)發(fā)生發(fā)展的方法，這個方法已在我國氣象業(yè)務(wù)部門中使用，是一種有效的參考工具。衛(wèi)星資料分析和應(yīng)用工作的開展，為我國衛(wèi)星氣象學(xué)的發(fā)展起了很大的推動作用，也為我國天氣分析和天氣預(yù)報水平的提高做出了積極貢獻(xiàn)。到80年代后期，國內(nèi)在省市級以上的氣象臺都建立了衛(wèi)星云圖分析和應(yīng)用業(yè)務(wù)，他們使用的原理和方法主要是陶詩言和他的研究組提出和發(fā)展的。陶詩言首先在我國進(jìn)行了衛(wèi)星云圖分析應(yīng)用的開創(chuàng)性研究工作，有力地推動了我國衛(wèi)星氣象學(xué)的發(fā)展。（五）暴雨研究1975年8月，河南省的特大暴雨釀成洪災(zāi)，為了迅速提高暴雨預(yù)報的水平，陶詩言領(lǐng)導(dǎo)和參加了暴雨理論和預(yù)報方法的研究工作。他在暴雨發(fā)生的機(jī)制和預(yù)報方法方面做出了重要的貢獻(xiàn)。1975年河南特大暴雨之后，陶詩言以主要精力研究了中國暴雨的成因問題。他首先分析了中國歷史上近50年來所發(fā)生的大暴雨個例，指出暴雨雖然是一種中尺度現(xiàn)象，但不同尺度之間有復(fù)雜的相互作用。大系統(tǒng)孕育和制約小系統(tǒng)的發(fā)生和發(fā)展；小系統(tǒng)產(chǎn)生以后能成長壯大，反過來又能對大系統(tǒng)起作作用，這使整個暴雨系統(tǒng)能繼續(xù)維持或加強(qiáng)。他對中國的持續(xù)性暴雨成因作了很深入的研究，例如對于1954年夏造成長江大洪水的持續(xù)性暴雨，他發(fā)現(xiàn)是由7個擾動從西向東連續(xù)通過長江流域造成的。在這個期間，北半球環(huán)流形勢非常穩(wěn)定，也就是說，一些主要的高空槽、脊系統(tǒng)是持續(xù)地出現(xiàn)在某些特定地區(qū)，在這種情況下，地面上的鋒帶和氣候路徑以及降雨帶便有集中和穩(wěn)定的趨勢，因而引起嚴(yán)重的持續(xù)性暴雨和洪澇。這個觀點(diǎn)后來被廣泛地應(yīng)用于我國許多大暴雨的分析。在80年代初，美國的氣象學(xué)家也提出了形成區(qū)域性暴雨的"集中機(jī)制"（focusingmechanism）。但這比陶詩言的工作晚了好幾年。此外，他還十分重視暴雨中的中小尺度系統(tǒng)與大尺度基本氣流的關(guān)系、地形的作用以及落區(qū)預(yù)報方法等問題。這些結(jié)果都總結(jié)在由他主編的《中國之暴雨》一書中。（六）東亞季風(fēng)理論與預(yù)測方法研究陶詩言從20世紀(jì)50年代后期開始，特別是從80年代以來，致力于研究東亞季風(fēng)理論與預(yù)測方法研究，尤其是夏季風(fēng)的活動及其對中國旱澇的影響。他與陳隆勛共同研究了東亞季風(fēng)系統(tǒng)的特征，發(fā)現(xiàn)中國華北的旱澇與印度季風(fēng)的活動有密切關(guān)系，這個結(jié)果已為其他工作和大氣環(huán)流數(shù)值試驗所證實。對于長江流域的旱澇，不但與南半球的環(huán)流形勢和跨赤道氣流的強(qiáng)弱有關(guān)，而且與高緯度的雪區(qū)面積的變化有一定關(guān)系。東亞季風(fēng)理論與預(yù)測方法研究是陶詩言先生最突出的重要科學(xué)成果之一，其主要內(nèi)容及重大科學(xué)意義表現(xiàn)在3個方面：（1）推翻了過去氣象界認(rèn)為整個亞洲南部從印度、中國到日本都屬于同一個夏季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)（即印度季風(fēng)系統(tǒng)）的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，明確提出亞洲季風(fēng)分為印度季風(fēng)和東亞季風(fēng)（包括中國和日本）二個獨(dú)立子系統(tǒng)，但二者又相互聯(lián)系的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)；揭示了東亞夏季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)平均結(jié)構(gòu)與印度季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)的異同；指出印度季風(fēng)、東亞季風(fēng)分別有各自的熱源、熱匯及環(huán)流體系以及印度季風(fēng)屬于熱帶性質(zhì)季風(fēng)，而東亞季風(fēng)既有熱帶性質(zhì)又有副熱帶性質(zhì)同時還受中高緯度環(huán)流系統(tǒng)影響；他的一系列東亞季風(fēng)研究領(lǐng)域的原創(chuàng)性科研成果，得到國際大氣科學(xué)界的公認(rèn)，特別是“AReviewofrecentresearchontheEastAsiasummermonsooninChina"發(fā)表在MonsoonMeteorology（OxfordUniversityPress）后，成為東亞季風(fēng)研究領(lǐng)域的經(jīng)典之作。（2） 揭示了東亞季風(fēng)環(huán)流與大氣外部強(qiáng)迫因子（如海溫）異常的響應(yīng)機(jī)制；指出在厄爾尼諾和南方濤動冷暖期，冬春季南亞上空西風(fēng)帶位置及西風(fēng)擾動的異常，造成冬春季南亞大陸降水或降雪的多寡，改變了春夏季南亞大陸土壤水分含量與土壤熱容量，使得夏季南亞大陸與其南面海洋之間熱力對比發(fā)生變化，造成夏季風(fēng)強(qiáng)弱變化；從物理機(jī)制上揭示了東亞季風(fēng)環(huán)流演變過程中，海洋與大氣、陸面與大氣相互作用及其反饋過程，促進(jìn)了大氣學(xué)科及其交叉學(xué)科的發(fā)展并為我國短期氣候預(yù)測及東亞季風(fēng)環(huán)流預(yù)測奠定了理論基礎(chǔ)。（3） 建立了東亞季風(fēng)區(qū)特大暴雨洪澇災(zāi)害的天氣學(xué)概念模型。1998年夏長江流域出現(xiàn)了百年不遇的特大暴雨洪澇災(zāi)害，陶詩言院士研究指出，東亞季風(fēng)區(qū)天氣尺度環(huán)流系統(tǒng)時?空位相鎖定是江淮流域特大暴雨洪澇災(zāi)害的主要原因；并根據(jù)多年研究成果，建立了東亞季風(fēng)區(qū)北方冷空氣、南方暖濕氣流、東部副熱帶高壓及西部青藏高原低渦演變的天氣學(xué)概念模型；經(jīng)檢驗該模型不僅適用于歷史上長江、淮河流域每個嚴(yán)重特大暴雨洪澇災(zāi)害，同時也適用于2003年以及2005年夏淮河流域的特大洪澇。該天氣學(xué)概念模型對夏季長江、淮河流域暴雨洪澇災(zāi)害預(yù)報有重要指導(dǎo)作用。2006年，陶詩言先生又提出，應(yīng)將亞洲急流的Rossby波作為東亞夏季風(fēng)系統(tǒng)的一個新成員的觀點(diǎn)。他認(rèn)為，亞洲急流上的準(zhǔn)靜止Rossby波可以激發(fā)出我國沿海海岸長波脊的建立，西太平洋副熱帶高壓朝著長波脊方向伸展，當(dāng)長波脊持久維持時形成長江中下游高溫酷暑。相反，當(dāng)我國沿海海岸長波槽持久維持時西太平洋副熱帶高壓南撤和東退。陶詩言先生提出的上述理論觀點(diǎn)和揭示的新事實，對于我國的天氣預(yù)報工作具有重要的指導(dǎo)意義，構(gòu)成了我國天氣學(xué)的理論基礎(chǔ)。四、重視理論，注重實踐，為氣象事業(yè)作出杰出貢獻(xiàn)20世紀(jì)50年代，由于在天氣預(yù)報方面的突出貢獻(xiàn)，陶詩言先生于1956年獲全國先進(jìn)工作者稱號。20世紀(jì)60年代，陶詩言多次奔赴“兩彈”試驗基地，出色地完成了原