齊魯網·閃電新聞3月29日訊 喬方利,自然資源部第一海洋研究所研究員,國際歐亞科學院院士,國際知名學術期刊“海洋模擬(Ocean Modelling)”主編,聯合國“海洋十年”咨詢委員會專家,聯合國政府間海洋學委員會西太分委會共同主席,長期擔任自然資源部第一海洋研究所副所長,中國海洋研究委員會主席。曾獲得第九屆中國青年科技獎、國家首屆創新爭先獎、北太平洋海洋科學組織(PICES)最高獎“伍斯特獎”、政府間海洋學委員會西太平洋分委會(WESTPAC)“杰出科學家獎”、青島市科學技術最高獎、曾呈奎海洋科技突出成就獎等。30余年致力于海洋與氣候數值模式研發,為我國在海洋科技領域贏得多個“國際首次”。
1991年,喬方利碩士研究生畢業進入第一海洋研究所工作。為在海洋預測領域實現中國突破,他沒有選擇第一海洋研究所的“傳統”優勢海洋觀測領域,而是師從袁業立院士、一門心思投入物理海洋學的尖端領域——數值模擬。
長期以來,物理海洋關注的海浪、潮流、環流在全球范圍內都被當成三個“互不相干”的領域各自獨立進行研究。在該所長期科研積累基礎上,經過多年的創新探索,喬方利發現浪、潮、流互相影響,而把這3類海洋動力要素實質性融合在一起的恰是海洋湍流,但湍流研究一直是整個物理學領域的國際尖端難題。
喬方利告訴記者,以往海洋領域預報不準確的根本原因就是對湍流的認識不足。為了攻克突破海洋湍流這個科學難題,喬方利率團隊每秒鐘測量128個數值信號,然后進行復雜計算,從中精密提取出“湍流信號”,最終揭開了海浪-湍流相互作用從而強化海洋湍流的神秘面紗。
多年來,喬方利的研究領域圍繞國家重大需求而不斷拓寬。喬方利帶領團隊打破了國內外海浪、潮流、環流分治的傳統動力學框架,提出海洋多運動形態耦合建模的思想,原創建立了浪致混合理論,揭示了海浪在海氣通量中的關鍵作用,基于上述理論突破研制出了高分辨率海洋環境耦合預報系統和包含海浪的新型氣候預測系統,預報能力居國際領先,推動我國海洋模式實現了跨越式發展,一舉跨入海洋預報領域的國際前沿。
該成果直接服務于國內外減災防災和經濟與社會可持續發展,在系列國內外高度關注的海洋重大應急事件中發揮了核心科技支撐作用。如:2006年,渤海發生大面積溢油疊發事故。喬方利及其團隊經過兩個月的連續奮戰,通過溯源和油指紋等高科技手段最終確定了肇事船只,準確預測了漂油的運移路徑。
2008年,黃海爆發嚴重的滸苔災害。喬方利根據海洋模式的計算結果繪制出流場,迅速查清了滸苔在青島聚集的原因,并提出了滸苔通道理論,極大提高了滸苔的打撈與處置效率。
2011年,日本福島發生核泄漏。喬方利帶領團隊,利用不到一周時間預測出核物質在大氣和海洋中的傳輸與擴散路徑,并發表了全球首篇關于福島核物質影響的科學論文,預測結果被后續的觀測所證實。
2018年,泰國普吉發生沉船事故。應泰方請求,喬方利率領團隊與泰國科學家密切合作,快速提供了搜救“靶區”,其精準性得到了搜救結果的驗證。
2022年,柬埔寨發生沉船事故。應柬方請求,喬方利團隊為柬方提供了專業化、高精度預測,被后續觀測所證實,為事件處置發揮了核心科技支撐作用。成為自主海洋科技支撐海上絲綢之路建設的一個個鮮活范例。
除此之外,喬方利還帶領團隊創建了包含海浪的新型臺風模式,將幾十年來踟躇不前的臺風強度預報誤差降低了40%,將使我國沿海人民和世界直接從中受益。同時,喬方利及團隊建立的國際首個包含海浪的氣候模式將國際氣候模式的共性偏差減小了約一半,引領了國際海洋和氣候模式的發展,可直接服務于我國雙碳戰略的定量化評估。
近日,喬方利率團隊與中國氣象局地球系統數值預報中心聯合研制的全球浪潮流耦合海洋氣象數值預報子系統,已通過中國氣象局預報與網絡司組織的專家評審,正式轉入了業務化運行。
由于在海洋領域的突出科學成就,喬方利被遴選為聯合國“海洋十年”頂層國際合作倡議的咨詢委員會專家,作為中國唯一的代表深度參與“海洋十年”實施路線圖的設計,推動著這場世界海洋科學的革命。2022年6月,他帶領團隊創建的聯合國“海洋十年”海洋與氣候協作中心落戶青島。該中心是聯合國首批批準的5個協作中心之一,其余4個均在北美和歐洲等傳統海洋科技強國。該中心將負責協調、推動全球海洋與氣候研究與預測預報能力提升,是我國深度參與甚至引領聯合國“海洋十年”全球海洋與氣候治理的核心平臺,也是服務國家海洋強國建設、構建海洋命運共同體的重要抓手,標志著我國在海洋與氣候預測領域跨入了世界科技前沿。
未來,喬方利將不忘初心、砥礪前行,銘記一名科研工作者的責任和使命,秉承老一輩科學家的精神,用科技創新為海洋和社會可持續發展提供更強大的科技牽引力,通過國內和國際平臺發揮多學科交叉融合的優勢,爭取作出更多原創性的科學突破。