曾庆存

        曾庆存,大气科学家,1935年5月生于广东省阳江,1956年毕业于北京大学物理系,1961年在苏联获数理科学副博士学位,中国科学院大气物理研究所研究员,曾任所长兼大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室主任,中国科学院院士,俄罗斯科学院外籍院士,曾获国家自然科学二等奖和三等奖各一次。
        曾庆存对大气科学、地球流体力学、遥感、应用与计算数学等众多领域都很有研究,很有创造和贡献。1961年最早提出半隐式差分法和成功的积分原始方程的数值方法,后被广泛地应用于数值天气预报和地球流体力学。他系统地发展了罗斯贝和叶笃正提出的旋转地球流体运动的地转适应过程理论;还提出并解决了地球流体力学中运动的不稳定性的变分原理和基本方程组的定解问题等基本性问题,其专著《数值天气预报的数学物理基础》(第一卷)(1979年)被誉为“大气动力学理论化的完成”。他和他的研究集体构造出平方守恒格式,建立了具有许多优点的我国大气环流模式、海洋环流模式和气候动力学模式,发展了我国的气候数值模拟,并应用于跨季度气候预测。此外,他所著的《大气红外遥测原理》(1974年)最早把大气遥感问题发展成系统的理论,他所提出的“最佳信息层”概念和方法是选遥感通道的理论基础。
        曾庆存,大气科学家,1935年5月生,广东省阳江县人。曾庆存于1956年毕业于北京大学物理系,1961年在苏联科学院获副博士学位。回国后,先后在中国科学院地球物理研究所和大气物理研究所工作。1978年被破格晋升为研究员,1980年选为中国科学院学部委员(院士)。1980年12月至1982年3月在美国普林斯顿大学地球物理流体动力学实验室(GFDL)作高级访问学者。1984—1993年任中国科学院大气物理研究所所长,1985—1993年还兼任大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室主任,还担任国务院学位委员会专家评审组地学组副组长,全国博士后管理委员会专家组成员、理事会理事。此外,他是世界气候研究计划的联合科学委员会委员,中国气候研究委员会主任;中国工程和应用数学学会理事长,中国气象学会副理事长,中国海洋学会副理事长,中国空间科学学会理事,中国地球物理学会理事,中国海洋湖沼学会理事,中国力学学会流体力学专业委员会委员等。
        曾庆存在科研工作中取得了重大成就,为我国大气科学的发展做出了突出贡献。他于1980年荣获全国劳动模范,1989年荣获全国先进生产工作者称号。
        曾庆存是推动大气科学和地球流体力学现代化的主将之一,他的一个显著的特点是将大气科学和其他研究对象与数学、物理、力学等学科紧密结合起来;既研究其基础理论问题,同时联系实际,解决重大和综合性的应用问题。
        在数值天气预报、数值模拟和气候预测理论研究方面,曾庆存于60年代初首创了用于数值天气预报的半隐式差分方法,是最早提出原始方程求解方法者之一;同时最早用物理学观点研究计算紊乱和计算不稳定问题,是国际上最早提出能量守恒格式的研究者之一。1979年他出版了专著《数值天气预报的数学物理基础》(第一卷),该书内容丰富,从动力学问题到基本方程的适定性问题,都加以研究,引起了国内外学者的极大重视。1981年日本《天气》杂志刊登日本科学家的评价,称该书是“世界上第一本这方面的著作,是气象理论化的代表作”。1982年,美国著名气象学家J. Smagorinsky也指出:“这卷书的出版对发展动力气象学文献有突出的贡献,将立于世界优秀名著之林。……尽管科学发展很快,本书的选材、组织和给出的结果却具有持久的价值。”苏联等国学者也有相似的评价。近十余年,他和他领导的研究集体致力于大气环流、大洋环流、气候数值模拟和气候预测的研究,其目的之一是试作跨季度气候预测,由此发展出来的中国科学院大气物理研究所各种环流数值模式具有许多独特的优点,这些特点后来亦多为世界所采用。
        在大气动力学和地球流体力学方面,曾庆存发展了罗斯贝和叶笃正关于大气和海洋运动中的地转适应过程理论,得到适应过程的方向取决于扰动尺度与某一由环境所决定的特征尺度,在正压情况下,这特征尺度就是罗斯贝变形半径,在斜压情况下,还依赖于层结状态,也与扰动的垂直结构有关,从而完全解决了气象学中关于风场和气压场相互关系中长期争论的问题,建立了迄今最深入和最系统的风场和气压场的适应理论,并将地转适应问题拓广为旋转大气中的适应问题,导出从全球规模到中尺度系统的各种大气运动的一些基本规律。这一理论,既严谨深刻,又能在天气分析预报和数值天气预报中广泛应用,是国内外所公认的一项重要成果。此外,他在大气中扰动演变过程及其与基流相互作用的研究中,发展了波包动力学理论,简明而又深刻地揭示出大气中扰动的演变过程。该理论成果系统而全面地研究了扰动在正压和斜压大气,准地转和非地转气流上的演变及其与基本气流的相互作用,不但对实际大气中的高空天气系统的波幅、波长、槽脊指向和传播速度随时间变化的规律给予了合理的解释,而且该理论和他的另一项关于连续谱的理论深刻地说明扰动和基流的相互作用机理,指出大气和海洋大环流中所谓负粘性现象主要是由波包或与连续谱联系的扰动向基流反馈动能所致。他还推广了运动不稳定性问题的变分原理。这些都是当代国际地球流体力学研究的最新成就。
        在计算地球流体力学方面,曾庆存和他所指导的研究集体近30年来的研究成果是奠基性的,形成了关于非线性计算不稳定问题和构造稳定的计算格式的理论体系,并提出了一套方便灵活有效的数值求解方法。这些结果已广泛地应用于数值天气预报、大气环流、海洋环流、近岸海流、气候预测、大气污染和其他许多数值模拟问题。
        在卫星气象学研究方面,曾庆存于1974年出版的《大气红外遥测原理》一书以及一系列文章,系统地发展了大气遥感理论。他的书在国际上是这方面最早的理论专著之一。该书提出的最佳信息层等概念和方法清楚地说明测湿和测温问题的原则差别,澄清了当时的模糊和错误观念,并为选择遥感通道提供了合理的原则。
        曾庆存并不满足于理论研究成果,他不断地努力把理论用于解决实际问题,同时花大力气于人才的培养工作。早在60年代初,他就十分重视将各学科的人组织起来从事短期数值预报的工作。最近几年,又进一步致力组织队伍发展气候预测和长期数值天气预报的工作。他亲自动手研究,并带领有关集体发展了一系列独具特色的模式。通过这些研究获得了一批既有创造性又很有实用意义的结果,同时形成了在我国和世界上很有特色的多学科交叉融合的大气科学与地球流体力学研究以及数值模拟研究的中心。学生和青年们在他的悉心指导、帮助下,成长为科研骨干和新一代的博士研究生导师,并有开创性的新的研究成果。
        曾庆存把握大气科学发展战略,深谋远虑。在动力学方面。他大力宣传并亲自实践,建立了基础理论、诊断分析和数值模拟三支科研队伍,并相互结合。他又十分注意与其他学科交叉和渗透。重视广罗各种人才,为大气科学与海洋学、物理学、数学以及其他地学各分学科交叉和结合创造条件。特别在大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室创建后,在他领导下,大批优秀人才得到了相互学习、切磋、交流的良好环境。实践证明,这样做的效果很好,取得了一大批有国际影响的科研成果,培养出了许多优秀科研人才。
        曾庆存不仅是一位优秀的科学家、科学带头人,而且是一位杰出的科研工作领导者和组织者。他不但在科研管理、人才培养方面表现突出,同时,在国际学术交流方面也取得很大成绩。他曾先后多次出访美、英、德、法、日、澳等国,积极支持和参与多项国际合作项目。他所领导的中国科学院国际气候与环境科学中心,已被国际组织“南方科技促进持续发展委员会(COMSATS)”挑选为全球的十个国际优秀中心之一,他本人亦被推选为COMSATS国际优秀中心网络协调委员会主席。同时,由于他的出色的研究工作在国际上得到广泛承认,1994年3月他当选为俄罗斯科学院外籍院士。

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