為海洋與氣候把脈

——浙江大學“百人計劃”研究員胡春迪

2024-06-11

2023年7月，受超強臺風“杜蘇芮”間接環流影響，京津冀遭受極端強降雨，引發嚴重特大洪澇及滑坡、泥石流等次生災害。“杜蘇芮”之“觸手”為何能伸這么長？浙江大學海洋學院研究員胡春迪表示：“臺風最開始生成時只是一個很小的氣旋性熱帶低壓，它在海洋上獲得能量并不斷發展。盡管西北太平洋臺風的整體數量在減少，但海洋與氣候變暖使單個臺風獲得的能量更大了——粥多僧少。這意味著，臺風登陸后會‘遛’更長時間才能把積蓄的能量耗散掉。甚至超強臺風衰敗后的剩余環流也能攪得滿城風雨。比如‘杜蘇芮’，雖然它并未在北京登陸，卻是此次京津冀特大暴雨的導火索。”

胡春迪致力于大尺度海洋-氣候相互作用研究。在他看來，臺風產生的遠距離效應就是“大尺度”的典型表現之一。“我們知道華南地區登陸的臺風也可能會影響我國北方，但具體影響到哪里，從氣候尺度來說幾乎是不可預測的，但天氣尺度上應該是可以的。而研究大尺度海洋-氣候相互作用，為相關氣候災害的預測做好基礎研究工作，是我們的責任和使命。” 

水光瀲滟晴方好 

考進成都信息工程學院電子信息工程專業，是胡春迪在2007年高考后一番權衡后作出的選擇。彼時，他對大學專業知之甚少，經過一年的學習，才發覺這個專業并不適合自己。他讀透了學校制訂的本科培養方案，查遍學校所有專業，最終決定嘗試挑戰換到錄取分數更高的大氣科學專業，因為只有如此，需要補修的課程才最少。

“我們學校前身是中央氣象局成都氣象學校，大氣科學算是學校王牌專業。”胡春迪說。為了深入了解大氣科學，胡春迪沉潛于圖書館——黃榮輝院士的《大氣科學概論》、陳聯壽院士與丁一匯院士合著的《西太平洋臺風概論》，都令他受益匪淺，他還閱讀了《謝義炳文集》以了解更多氣象風云。帶著初生牛犢不怕虎的勁頭，他直接拜訪了時任大氣科學系系主任李國平教授，面對提問，侃侃而談，最終打動了這位權威專家，得以順利轉到大氣系。

天道酬勤，2011年胡春迪以372分的成績考入大氣學科國內排名第一的南京大學深造，師從吳其岡教授，并于2013年開始碩博連讀。此后，他逐漸找到了自己的研究興趣：季風與厄爾尼諾-南方濤動（ENSO）變異。這與導師當時的關注點（北極海冰）有所不同，但在吳老師大力支持下，2014年年初，他幸運地申請到了去中山大學地球氣候與環境系統研究院創院院長、國家級特聘教授、世界著名季風-ENSO專家楊崧先生團隊訪問學習的機會，開始潛心于大尺度海洋-氣候相互作用領域。“從那以后，我沒再換過方向，從廣義上說，臺風其實也是季風。”他補充道。

2016年8月，胡春迪當選為全國首屆“博新計劃”人才項目資助的200名博士之一，也是當年海氣相互作用方向唯一的獲資助者。進入衛星海洋環境動力學（SOED）國家重點實驗室做博士后期間，他參與了導師陳大可院士主持的有關ENSO與臺風的重大項目。針對相關問題，他還主持了國家自然科學基金青年基金、中國博士后科學基金面上項目、中國科學院大氣科學和地球流體力學數值模擬國家重點實驗室開放課題等多個研究項目。

憑借出色表現，胡春迪在博士后出站前半年多就收到了中山大學遞來的橄欖枝，并于2018年7月正式入職；12月，他順利完成了博士后工作，并獲優秀出站等級，還獲聘為SOED國家重點實驗室“青年訪問海星學者”。此后，他在中山大學漸入佳境，獲得了校優秀班主任等榮譽。

2022年9月，胡春迪告別了工作4年的中山大學。“其實沒想過會離開。”他很喜歡中山大學大氣學院的學術氛圍，但珠海悶熱潮濕的氣候總令他身感不適，頻繁奔波于醫院讓他無法安心工作。“后來，連醫生都建議我換個地方。但我太太說咱倆再堅持1年看能否適應。”

斟酌兩年之后，胡春迪選擇了浙江大學，或許是因為竺可楨老校長1918年在哈佛大學的博士論文《遠東臺風的新分類》；抑或是早年在長三角求學和工作7年，他早已喜歡上也適應了這里的氣候，何況他特別欽佩的鄭強教授也在“浙里”任職。“從大一開始，每當動力不足或遇到挫折，只要聽聽強哥大氣磅礴的演講，我就能迅速昂揚抖擻。”他覺得，在浙江大學或許能把心沉靜下來。

“無論是換專業，還是從四川到浙江，對我來說，這一路上每一步都是順勢而為，跟著心在走——驀然回首，或許正如席慕蓉所說：‘每一條走上來的路，都有它不得不那樣跋涉的理由；每一條要走下去的路，都有它不得不那樣選擇的方向。’”胡春迪說道。 

山色空蒙雨亦奇 

夏季中太平洋型厄爾尼諾現象能抑制北極增暖和海冰融化？聽起來匪夷所思，但胡春迪表示，“這就是一種大尺度遙相關關系”。

2016年6月，胡春迪及其合作者在《自然·通訊》刊發了一篇論文。他們發現，在全球變暖背景下，如果不考慮中部型厄爾尼諾對北極增暖的抑制作用，夏季北極海冰的融化或將更加劇烈。他們提出的這一赤道與北極之間的遙相關動力學新機制，對提高北極短期氣候預測具有重要貢獻。工作發表后受到了廣泛關注，《科學通報》對此還進行了獨頁報道，認為這為國際海洋氣候學界研究關于厄爾尼諾變異與北極氣候的聯系“打開了一扇新的窗戶”。

透過“ENSO變異”這扇窗，胡春迪在學術上求索到更多的知識。比如，他十分關注海洋性大陸——其地理位置十分特殊，位于印度洋-太平洋海盆的交匯區域，這里是全球海表溫度最高的區域，以“暖池”著稱。這里的氣候同時受到印度洋偶極子（IOD）和ENSO復雜性的聯合調控，二者的混合多樣性對這一區域的干季降水及森林野火有著十分重要的影響。“在氣候變化背景下，ENSO和IOD都在不斷地進化，但具體會產生怎樣的影響，尚不清晰。”胡春迪強調，只有厘清其過往史，才有助于更好地認識和應對未來氣候變化帶來的挑戰。

2020年7月，胡春迪與合作者在《國家科學評論》發表觀點論文回答了這一問題。他們提出：海洋性大陸秋季降水異常偏少（即秋旱）的主體究竟會出現在海洋性大陸的西部還是東部，分別是由東太平洋型厄爾尼諾-熱帶印度洋偶極子（EP-IOD）和中太平洋型厄爾尼諾-南印度洋偶極子（CP-SIOD）所主導的。“一旦ENSO-IOD混合多樣性的前期信號被有效預測，就可以為相關決策者提供有效的科學依據，以減少秋季干旱及其引發的森林火災對印度尼西亞等東南亞國家造成的損失。”胡春迪說。

與此同時，胡春迪也在聚焦近年的極端天氣氣候事件，因為這對人類社會生存和自然生態系統構成了巨大的威脅和挑戰。2024年3月，他與博士研究生林立飛及國內外合作者在《自然·通訊》發文指出，自20世紀90年代末以來，盛夏東亞急流（EAJ）的年際變率增加了約140%，這導致整個歐亞大陸的大尺度環流、熱浪、干旱及亞洲季風和降水等異常的分布格局發生重大變化。他們還強調，這種EAJ年際尺度上的標準差增加很大程度上（>80%）源于非人為活動強迫的自然內部變率——此研究將有助于人們更好地理解和預測未來氣候的變化規律，從而采取更為有效的適應和減緩措施。

到浙江大學這一年多，胡春迪已經開始獨立指導博士生了。他表示：“英語差點兒沒關系，語言文字能力強+邏輯寫作要求高+人品好，就歡迎來。”在他的浙江大學個人主頁上，也歡迎不同學科背景的學生加入團隊，他希望能夠將自己的學術思想傳授給學生們，并和他們一起在學科交叉碰撞中尋找新的科研靈感。

如今，胡春迪正和學生們一起忙碌于新項目的申報。“吳其岡老師曾教誨，只要認真踏實，科研并不難；楊崧老師常常強調，做氣候研究一定要有全球視野；陳大可老師又說，尋找研究方向由個人興趣（Personal interest）、科學意義（Scientific significance）和社會需求（Societal needs）結合所驅動。我時常記著恩師們的話，并一直踐行著……”

“竹杖芒鞋輕勝馬，誰怕？一蓑煙雨任平生。”這是胡春迪最喜歡的詩句。在他看來，只要不攀比、不崇洋，內外三和、正行無問，終能在海氣相互作用，特別是在ENSO變異復雜性對大尺度氣候年際變率的作用研究領域，上下求索，乘風破浪。

來源：科學中國人 2024年第5期創新之路