九游会老哥网:国际大气科学发展经验浅析

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  世纪50年代以来，在世界新技术革命的推动下，世界大气科学取得了显著进展。综观世界大气科学的发展潮流，剖析美国、日本及欧洲共同体等一些发达国家和地区在大气科学研究方面取得较快进展的因素，能够准确的看出有以下主要经验：

  将最新的科学技术引进大气科学领域，形成新的大气探测技术、快速通信和计算机处理技术，以获取新的更多的可用大气信息，是推进大气科学取得突破的前提。例如在美国，多普勒雷达、风廓线仪、新型气象卫星、下投式探空仪、双极化雷达及温湿廓线仪等新的遥感系统的应用已使中尺度气象学和中层大气物理学的研究有了显著进展；美国国家大气研究中心使用了仅次于军事部门的巨型电子计算机，才有能力模拟全球大气海洋的耦合作用，取得国际一流水平的研究成果，。而且预计到公元2000年，美国能源部将采用运算速度达每秒10万次的高并行度计算机，使气候模拟能力提高10万倍。此外，为提高科研能力，美国已开始使用Unidata系统，从而使美国所有的大学大气科学系都能获取所需要的各种气象资料。

  利用现代先进的技术，针对大气科学中急待解决的科学问题，组织科学目标明确具体的野外试验或综合性观测试验，以及将这种试验与数值试验相结合，已成为发展大气科学的重要手段。而这种试验只有经过周密的科研计划的制订，严密的组织管理，作好充分的准备工作，才能取得突破性成果。例如全球大气研究计划第一次全球试验经过10年筹备，建立了各类专家小组，试验前还进行了预备试验。又如美国的强风暴和中尺度试验（SESAME），早在1973年组成一个委员会草拟计划方案，1974年召集有关学者开会，共宣读50多篇论文，又经过两年多的调研工作，于1976年最后确定了试验的三项总目标，1977年出版了研究计划的详细说明，1979年才进行了第一次试验。

  近年来一些发达国家通过建立开放型的大气研究中心，充分开发智力资源，打破部门界限，集中力量进行科研攻关，显著地促进了大气科学的发展。例如美国的国家大气研究中心，就是一个联合的典范。这个中心是在国家科学基金会的资助下，由57所具有培养大气科学博士生能力的大学参加组建的，它的任务就是发动和协调大学、政府机构以及其它研究机构的科学家，进行长期的合作研究活动。并为这些研究提供先进的仪器设施。由于这个中心集中了许多著名科学家，资金较充分，又有着先进设备，从而在探索大气科学的新领域、新理论等方面，都作出了很好的成绩。近年来，该中心在中尺度气象学、大气化学、日地关系和太阳物理学，以及遥相关和中期天气预报研究等方面，均取得较显著的进展。

  综观发达国家的科学技术进步历史，他们对基础研究是极为重视的。自50年代以来，美国的科学政策除60年代末至70年代初因受美国国防部“技术成就大多数来源于负有专门任务的工程研究和发展工作”观点的影响，一度忽视基础研究，出现所谓“美国科学危机”时期外，都是越来越强调联邦政府支持基础研究的重要性。1990年美国国家科学基金会的科学经费首次超达20亿美元。分析近年来美国国家科学基金会对大气科学的支持项目和资助经费能够准确的看出，居前三位的是大气物理学、动力气象学和大气化学，充分说明大气科学基础性研究所处的主体地位。这些基础性研究也正在有力地促进大气科学的应用研究和业务技术的发展。同时，一些发达国家很看重科研与业务相结合，例如欧洲中期天气预报中心及美国国家气象中心均吸收一些研究部门的专家从事客座研究，及时地利用他们的研究成果，从而在促进其业务发展方面发挥了及其重要的作用。又如90年代美国正在进行国家风暴研究计划，就是在业务和科研相结合的情况下进行的。此外值得指出的是，近40年来，美国国家科学基金会对一些个体研究项目，即所谓“小科学”的支持是一贯重视的。

  在任何一个学科体系中，它的前沿学科标志着学科的发展的新趋势和方向，它的发展将会创造巨大的经济效益，也会促进本学科领域内有关分支学科的发展。因此，一些发达国家的科学基金会或有关的政府部门，对于支持大气科学的前沿学科的发展是不遗余力的。综观世界大气科学的发展潮流能够准确的看出，近年来大气科学的主要成就也正是出现在大气遥感、数值模拟和数值天气预报、气候学研究、中尺度气象学、热带气象学、大气化学以及中尺度大气科学等前沿学科。今后10年，世界大气科学也将是在这些领域进一步取得重要成就，近来许多国家为执行世界气象组织的世界气候计划都建立了本国的气候委员会，制订了国家气候计划。美国为发展中尺度气象学，制订了为期10年的国家风暴计划，在这项计划中将投资3.92亿美元。这些计划的实施将对前沿学科和研究领域的发展、开拓起重要作用。

  近代大气科学的一个重要发展的新趋势是在专业化的基础上趋于综合化。人们已经日益认识到，大气科学研究不是孤立的，它与许多学科紧密关联。为促进大气科学的发展，必须面对综合性的科学问题开展多学科的综合研究。例如为研究全球变化这一重要的综合性科学问题，除国际科联制订了为期15年的国际地圈一生物圈计划（IGBP）外，英、美、苏、法等22个国家，包括我国在内的已建立了IGBP国家委员会，并制订了本国的地圈一生物圈研究计划。美国国家科学基金会已于1987年起实施“全球地学计划”，1992年拨款11亿美元以上，以具体支持IGBP。可以预期，通过多学科专家对全球变化的综合研究，将可能使大气科学尤其是气候科学研究取得突破。