陆龙骅：探究三极气象

南极、北极和青藏高原，陆龙骅的足迹遍布了地球的“三极”。这个“三极”大气科学的研究者见到了青藏高原的高积云、青藏高原上埋头考察研究过数月遇到过极地的冰崩，也在。他说：“我们要研究‘三极’的气象，因为我们只有一个地球。”

初见陆龙骅。为了确定发现南极臭氧空洞的日本科学家Shigeru Chubachi的中文译名，这个原中国气象科学研究院极地气象研究室主任找了半个多小时的资料，尔后抱歉的对我说：“暂时找不到了，回头我找给你。”第二天，他如约给我发来了Shigeru Chubachi的中文名字忠鉢繁，而这个名字，并不常见。

现在多数人认定南极臭氧空洞是乔•法曼在1985年发现的，“其实在他之前，忠鉢繁在日本南极科考站昭和站就已经观测到了这一现象。”陆龙骅说，“1984年忠鉢繁在日本媒体上发表了自己的研究论文，影响力没有之后发在《自然》杂志的乔•法曼大。忠鉢繁是一个被人忽略了的伟大科学家。”拿着自己与忠鉢繁的合影，陆龙骅说，我们应该记住他。

他的严谨，早有所闻。德国人豪格曾在《自然》杂志上发表论文称，唐代灭亡和季风减弱有着直接的关系，2007年，陆龙骅和身为中国国家气候中心首席古气候学家的妻子张德二联名向《自然》投稿，反驳德国科学家的观点。他说，“作为中国气候学家，这个时候不出来说话，怎么也说不过去。”

从“第三极”启航

陆龙骅的研究从被誉为“世界第三极”的青藏高原开始。他主要是研究离地面16公里以上的高原气象，并参加与高原有关的科学考察。2006年7月1日正式开通的青藏铁路，在修建中面临着高原上的多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱“三大难题”的严峻挑战。

为它修建服务的科考，早在30余年前的20世纪70年代就已经进行。1976年，陆龙骅参加了中央气象局研究所和青海气象局共同组织的青藏铁路科学考察，主要是考察到达青藏高原唐古拉山等地区的太阳辐射状况，为修建铁路提供有效的科学资料。因为高海拔和多年的冻土，到达青藏高原地面上的太阳辐射状况比较复杂，而青藏高原多年的冻土，也影响了地面的热量平衡状况。冻土的状况将对青藏铁路的安全有直接影响。

在唐古拉山地区待了数月，陆龙骅的团队发现青藏高原上到达地面的大气总辐射在特殊情况下可以大于太阳常数。“太阳常数是指太阳到达大气层外面的单位面积上的辐射量，一般来说，当它通过云层照射到地面时，中间会有一个消耗的过程，所以地面会比大气层外面的总辐射小。”

陆龙骅分析原因造，首先是因为高海拔，大气透明度高，对辐射的衰减少，到达地面的直接辐射强；此外，除太阳的直接辐射之外，还有天空的散射，这又和云层有关，“青藏高原的高积云很多，当云布满天空后，散射就很强，加之有云隙，到达地面的直接辐射也强，最终导致在特殊情况下总辐射大于太阳常数。”这一科学发现让他获得了1978年的青海省科学大会奖和1981年中央气象局科技成果奖。

此外，他所在团队还对青藏高原上空100百帕的天气系统，也就是“南亚高压”进行了研究，这一高压是在夏季对流层上部全球最强大、最稳定和范围最大的高压，它常常从中亚细亚经南疆，青海而东移，对我国华东和西北地区的天气有重要影响。1963年8月和1975年8月我国东部地区的暴雨灾害就与南亚高压活动异常有关。这一发现收获了1978年度的全国科学大会奖。

在对青藏高原持续研究10之后，陆龙骅1985年至1987年被公派往美国科罗拉多州立大学大气科学系和威斯康辛大学气象系作访问学者，研究仍然围绕青藏高原而展开。在回国之后，因为极地气象研究需要增派人手，由于对“第三极”的研究取得了显著的成绩，陆龙骅被委任为极地气象研究室的主任，转入对极地气象的研究，并获得了多项省部级科研成果奖，一晃就是二十年。

色弱的意外选择

陆龙骅说，要不是因为色弱，他就不会进行气象研究了。中学6年，他一直热切渴望成为化学家。在高考的体检中，陆龙骅的眼睛被检测为黄蓝色弱，这就限制了他报考化学系。最终报考了南京大学气象学院的大气物理专业，并顺利被录取。“那时候对专业的理解也是不清晰的，当时就想着自然界很神奇，是很新鲜的事物，能够研究一下大气物理和人工影响天气也不错嘛。”虽然报考的是南京大学气象学院，但他在南京大学的气象系借读。

要是在现在，他也不会有机会研究气象——目前色盲、色弱的考生在大气科学、应用气象学类专业是限考的。“其实没什么影响，现在对人才的要求更高了。”陆龙骅说，1960年时中国对大气物理的研究才刚起步不久，当时并没有这方面的要求。

1963年全国的院系进行了调整，南京气象学院大气物理专业撤销，人员并入了天气动力专业，两年后陆龙骅毕业即分配进入了中央气象局研究所（中国气象科学研究院的前身）。

刚一分配，就遇到了“四清运动”，他和同事被派到河北的盐山。盐山就是水浒传里流放林冲、有‘苦海盐边’之称的沧州盐山。“那时候下了火车，一辆大卡车拉着一车人，好几个小时才到当地，大队人马都是满身灰土。”在进行了一年的运动之后，文化大革命爆发，生活的内容变成了参加运动、看大字报。到了1970年的3月，中央气象局和部队的总参谋部气象局合并了，从国务院划拨到了总参谋部管理，而研究所的人也分成两批，一批留下来做研究，另一批则派往五七干校学习。陆龙骅被留下来做研究。

他主要是研究高空气象，具体的项目是研究气象火箭。“气象火箭是探测高层大气物理特性及现象的火箭，它的探测范围主要在探空仪高度以上，人造卫星高度以下，在30-100公里之间。当时对这个的研究比较多，美国和苏联都在搞，还建立了全球的气象火箭探测站网；后来卫星快速发展，气象火箭就比较少见了，只做特殊需要。”这样的研究他进行了3年多，直到中央气象局重归国务院的管辖之下。

南极气象之旅

从气象火箭到青藏高原气象研究，陆龙骅又转入极地气象研究。首次踏上南极就遭遇了冰盖崩塌的险情，但最终他带领的气象班完成了中山气象台气象业务建设任务。

1988年12月底，在离中山站20余公里的海面，陆龙骅乘坐的我国第5次南极考察船“极地号”被1-3米厚的海冰覆盖，因为是1A级的抗冰船，船无法进入。这种冰说硬不硬，说软不软，但毕竟是夏天，冰面上有裂缝，“极地号”只能见缝插针，向陆地前进。1989年1月14日傍晚7点多钟，“极地号”第一次推进到离岸400余米的地方，抛下大锚。陆龙骅清楚的记得，当天的天气很好，而气温也有了回升，前进方向的浮冰纷纷破裂，正在大家十分高兴，放下驳船准备卸货之时，谁也没有想到，左前方约1公里处的南极大陆冰盖会发生巨大冰崩。

当地时间22∶35分，由于在极昼期，太阳还未下山，陆龙骅请人帮忙理发，忽然听到有人大叫“冰崩了”。“跑到甲板之后，只见船外侧的冰山和浮冰都在移动，靠岸边的冰也在上下起伏运动。起初还未十分在意，事后才发现，有些一人高的冰块在第一次冰崩时就被抛上了岸。”陆龙骅说，很多人在船头观测冰盖崩塌区的情况，他也拿了照相机爬到吊车平台进行观测，此后，又有两次冰崩发生了，激起的海浪高达十几米。

让“极地号”脱离危险的是两座搁浅的冰山。它们阻挡了从正面向“极地号”袭来的冰山，逼迫它们绕道而行，成了“极地号”的天然屏障。冰崩后的第二天，22名考察队员从右舷软梯下到浮冰上，踩着摇晃的浮冰上岸，与先期上岸做建站准备的队员会合，并开始在浮冰上测量水深，卸下应急物资。“冰崩对极地考察人员来说，并不稀奇。”陆龙骅说。

1999年，陆龙骅参加了我国第16次南极考察队再次赴南极中山站、长城站考察，与前期1999年7~9月中国首次北冰洋考察一起，获得了从75°N - 70°S（71°W-120°E -133°W），“雪龙号”考察航线上的地面臭氧和紫外辐射的实测资料。在不到1年内获得如此大跨度经纬度剖面考察航线上的地面臭氧和紫外辐射的实测资料，在国际上也并不多见。

陆龙骅讲述起这些事情，就像谈起刚结束的台湾之行中可口的台湾夜市小吃一样平和。他向我展示电脑中自己在极地考察之余拍摄的图片——南极的企鹅、北极的燕鸥、北极竟有绿油油的苔藓地。“没有亲历，将很难了解真实情况。”陆龙骅说，虽然两极都有苔藓，但南极的是枯黄的，发育不良，“南极是一块被海洋包围的冰雪大陆；而北极则是一片被大陆包围的冰雪海洋。加之有北大西洋暖流，即使在接近80°N的北极黄河站地区，在夏季同样是芳草遍地，并不像大家想像的那么苍凉。”

南极昆仑站的开建，标志着我国科考站越来越靠近南极点，陆龙骅很是开心。“我们又创造一个历史。”他说，极地看起来很遥远，去极地考察可以帮助更好地了解地球。地球只有一个，而对它的探索，永远不会嫌多。

对话陆龙骅

新：我国首个南极内陆考察站“昆仑站”2009年2月9日已经正式开站，从长城站、中山站到昆仑站，我国在南极的建站越来越靠近南极圈，而在北极我国也建立了黄河站。在您看来，我国大力对南北极进行科学考察和研究的意义在哪里呢？

陆：邓小平同志早在1994年就提出“为人类和平利用南极作出贡献”，南北极的研究不仅具有深远的政治意义和重大的科学意义，而且具有潜在的经济和社会效益。比如北极地区，北冰洋海底或许蕴涵着巨大的油气和矿产资源，那里还有巨大的鱼群以及具有战略意义的重要航运通道，冷战时期美苏对这北极地区的争夺就已经很激烈了。我国对北极地区加大科考投入和拓宽科考范围，对相关的一手科考资料分析研究，可以及时应对这场争夺战引发的对我国安全与发展的各种基于和挑战。

再者，南北极与青藏高原一样，是气候变化的敏感地区，极地气候和大气环境变化对我国的天气气候和国民经济的可持续发展都会产生影响。例如南极海冰场存在与ENSO（厄尔尼诺和拉尼娜是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态）有紧密联系的两个关键区，我们可以用南极海冰涛动指数来讨论海冰状况、海冰关键区的活动及其与中国天气气候的关系。

新：在普通人而言，极地地区是神秘的，而极地的考察也是纷繁复杂的。极地考察具体都有哪些内容呢？

陆：随着全球气候变化研究的不断深入，极地大气科学的研究领域也从传统的气象学、气候学、高空气象学、高层大气物理学等，向包括大气物理、大气化学、大气环境和空间天气等更广泛的大气科学研究领域拓展。常规的气象观测包括气压、温度、湿度和云能天观测等，近地面辐射平衡、紫外线辐射观测，大气臭氧观测，内陆冰盖考察，大气成份、酸雨、气溶胶等大气化学考察，包括气象和痕量气体的极地航渡考察等等。地球系统由大气圈、海洋圈、岩石圈、冰冻圈和生物圈等五大圈层组成，除大气科学外，海洋科学、地质科学、冰川学、生物学、天文学、人体医学等在极地都有大量的考察和研究课题。

新：近年来，不时可以听到有关南极冰架大范围崩塌的消息，这是否说明南极冰盖正在崩塌？这与全球变暖有关吗？

陆：虽近50年来南极地区总体上是增温的，但有明显的区域性，南极半岛地区增温明显，而南极大陆主体并不像南极半岛那样明显，近十余年还有降温趋势，南极不是全球温室效应反映最强烈的地区。中国南极长城站和中山站分别位于南极半岛和东南极两个不同的气候区域，它们的温度观测数据也证实了这一点。同样，近年来西南极地区经常发生冰架融化和崩塌等现象，这里的冰盖是不稳定的；而在东南极并没有发生西南极那样的大范围的冰架融化和崩塌，在从中山站到南极冰盖最高点DOME-A的剖面上，有些地方冰盖补给率很高，冰盖是稳定的。这种变化和差异很难用单一的呈指数增长的人类活动排放到大气中的二氧化碳所造成的全球暖室效应来解释,目前还没有足够的依据能说近30余年来南极和邻近地区的温度变化是由于温室效应加强的结果。

新：除全球变暖外，南极春季臭氧洞也是大家十分关心的热点问题，它形成的原因是什么？在北极和青藏高原上空有臭氧洞吗？

陆：南极臭氧洞的出现与人类活动关系密切。大气中存在有人类活动排放的氟里昂和溴化烃等消耗臭氧层物质（人为因素），是春季南极臭氧洞形成的充分条件；春季南极平流层极地涡旋中的低温（自然因素），是南极春季臭氧洞形成的必要条件。只有在平流层冰晶云表面吸附了大气污染物质，才能通过光化学反应大量消耗臭氧，在南极春季形成臭氧洞。

到目前为止，只是在南极上空春季出现了臭氧洞，在北极和青藏高原上空，并没有出现臭氧洞。北极春季没有臭氧洞，与北极春季平流层温度高于南极春季，平流层冰晶云等很少出现，不满足必要条件有关。在中国的青藏高原上空，中国科学家曾发现，夏季臭氧会减少10-12%，出现相对低值中心。这种减少和南极的臭氧洞产生的原理不同；从减少的数值也远达不到南极的减少30-40%，所以也不能称之为臭氧洞。

新知客属性

姓名：陆龙骅

性别：男

生于：1942年12月31日

智力：95分

陆龙骅在首次外出对青藏铁路进行科学考察的时候，他作为主要完成者的《夏半年青藏高原500 mb低涡切变线活动规律的研究》和《南亚高压的活动规律及其与我国旱涝关系的研究》就斩获了科学大会奖。此后他主持或参加了中国气象局基金、国家自然科学基金和国家科技攻关的多项研究工作，有11项研究成果获省部级及以上科技奖励。2001年被中国气象科学研究院聘为一级研究员，享受国家政府特殊津贴。

统率：90分

他曾5次赴青藏高原、2次赴南极地区、3次赴北极地区考察，带领的气象团队都能出色的完成任务，并曾完成了南极中山站气象台气象业务建设任务。

武力：85分

虽然从小生活比较富足，但是多次的野外考察练就了他，南极大陆、北极苔原、青藏高原都留下了他的脚印。

魅力：90分

用严谨的精神做研究，用随和的面孔对待人。

（新知客编辑部综合评分）

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