邸金 科技日报记者 颉满斌 实习生 闫蓉 朱瑞瑞
干旱是全球最常见的自然灾害之一,也是甘肃最频发的自然灾害之一。“随着全球变暖和各种极端天气事件的发生,甘肃也面临越来越复杂的气象问题。”近日,甘肃省气象局总工程师张强在接受科技日报记者采访时说。
甘肃地处内陆,受到青藏高原环流下沉气流影响而常年干旱,对当地人民生活、农业发展、社会经济发展造成不利影响。作为一名气象学专家,38年来,张强坚守陇原大地,把脉“风云”,全力以赴当好云端“守望者”。
破解一道道干旱难题
“小时候,最害怕的就是长时间不下雨,粮食收成差,吃饭就得精打细算。”1965年,张强出生于甘肃省白银市靖远县的农村。作为农民的儿子,他至今对家乡的干旱记忆犹新,学成归来,服务家乡也是他早就立下的“航标”。怀着这份初心,他与气象学科结缘,毕业后,他扎根陇原,把论文写在抗旱减灾的实践中。他用科技和汗水书写抗旱的史诗,用科技“钥匙”精准地破解难题,打开甘肃抗旱减灾的新大门。
上世纪90年代,在一次陆—气相互作用实验中,张强团队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实验时,这种现象仍然存在。”张强回忆说,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。直觉告诉他,必须跳出常规的思维来面对,于是,他带领团队在定西搭建野外观测基地,进行反复观测。在这份坚守下,团队首创了干旱区陆面水分收支监测系统,揭示了陆面非降水性水分形成规律,从根子上改变了人们对干旱区水分循环的认知。
近几年,张强带领团队运用遥感技术和地面观测结合发展干旱进行监测预警技术,深入探究干旱形成的水分循环机理及气候变暖对干旱发生发展的影响,试验使用人工增雨改变区域气候条件的科学方法;在传统“压沙保墒”技术上,摸索出更为先进的“沟垄与覆膜相结合”的抗旱技术,更有效减少水分蒸发。“目前,甘肃从干旱预测、监测到防旱,再到研发智能化人工增雨指挥系统,都具备了基本方法。”张强告诉记者。在这场与干旱的“持久战”中,他们最终占据了高地,团队开发出的干旱预测指标、监测指数和监测仪器,使干旱预测准确率提高10%;研发的沙尘暴理论和预报评估技术,使沙尘暴预报准确率提高约12%;研发的旱区云水资源开发利用技术,使人工增雨每年达到约15亿立方米降水量。
为家乡带好一支队伍
做学问要有高度,搞科研要讲严度。这是张强培养学生的原则。“干旱研究是写一篇大文章,目前,我们只是在其中画了个逗号,还需青年人去接力续写,与各种复杂气象和自然灾害做斗争。”张强经常这样勉励自己的学生,要求学生们要“抬头看天”,了解国际最新的气象研究方向与成果,拓宽自己的学术视野;同时要“脚踏实地”,在数据的采集与分析上要确保客观准确,运用严谨的方法和逻辑对数据进行处理。
新竹高于旧竹枝,全凭老干为扶持。近年来,张强推动组建了中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室、甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室、兰州国际环境蠕变研究中心及博士后工作站和研究生联合培养基地等一系列平台,形成了完善的区域气象科技协同创新体系,为人才培养夯实了“底座基石”。
近年来,张强指导培养的硕士、博士研究生及博士后有60余人,打造了一支颇具国际学术影响力的一流干旱研究创新团队。集管理者、科学家、教师于一身,他带动近百名高级技术人员和数百名青年人才活跃在国内外学术舞台上。日常工作中,他全流程指导青年科技人才的成长,从科研方向如何选择,到研究方案如何设计,再到论文的撰写与修改,给予学生细致入微的指导。“希望知识能够传承,为国家多培养一些干旱气象方面的人才。”张强感慨道。