成里京（前）在開展課題研討。
　　受訪者供圖

人物小傳

成里京，1988年生，山西呂梁人，中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員，主要從事海洋觀測數(shù)據(jù)處理和重建、海洋熱含量變化、地球系統(tǒng)能量和水循環(huán)研究。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會2019年發(fā)布的海洋和冰凍圈特別報告采用了成里京團(tuán)隊的研究數(shù)據(jù)。2020年，他獲得“謝義炳青年氣象科技獎”。

成里京辦公室的墻上，掛有一幅全球上層海洋熱含量變化圖。圖上，一條曲線持續(xù)向上，反映了過去半個多世紀(jì)海洋逐漸變暖的情況。

“瞧，這條曲線直觀反映了人類活動對氣候變化的影響，為我們采取應(yīng)對措施提供了科學(xué)依據(jù)。”成里京告訴記者。

曲線看似簡單，背后卻凝結(jié)著成里京團(tuán)隊10多年的探索和積累。

訂正探溫儀數(shù)據(jù)偏差，破解海洋變暖速度估算難題

全球變暖，地球多余的熱量聚集在哪兒？科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，超過90%的熱量儲存在海洋。因此，觀察氣候變化，海洋熱含量變化是一個重要方向。然而，由于海洋觀測的歷史數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，準(zhǔn)確估算海洋變暖速度成為一個難題。

2009年，成里京進(jìn)入中國科學(xué)院大氣物理研究所（以下簡稱“大氣物理所”）攻讀博士學(xué)位。在導(dǎo)師的幫助下，他開始了海洋拋棄式探溫儀數(shù)據(jù)偏差研究。

拋棄式探溫儀是測量海洋溫度的傳感設(shè)備，數(shù)十年來，它一直是為海洋測“體溫”的主要工具。隨著研究的深入，專家們意識到，這種“體溫計”記錄的數(shù)據(jù)存在系統(tǒng)性偏差。能不能研發(fā)出一套技術(shù)手段，將系統(tǒng)性偏差降到最低？

從數(shù)據(jù)底層開始鉆研，成里京逐漸摸清了數(shù)據(jù)偏差來源。2014年，他提出了一個新的偏差訂正方案。此時，國際上一些課題組也發(fā)布了類似方案，同臺競技，成里京團(tuán)隊的方案由于考慮因素更多、模型更完善，得到國際學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)可。

克服觀測數(shù)據(jù)偏差，新的挑戰(zhàn)不斷出現(xiàn)。成里京告訴記者，人類觀測的海洋區(qū)域有限，且空間分布不均勻，僅憑現(xiàn)存數(shù)據(jù)無法描述海洋溫度變化全貌。成里京帶領(lǐng)團(tuán)隊提出了新的數(shù)據(jù)空間融合方法，結(jié)合觀測數(shù)據(jù)和一系列氣候模型的模擬數(shù)據(jù)，充分利用海洋變化的時空相關(guān)性，填補(bǔ)了一些缺少觀測海域的熱含量數(shù)據(jù)空白。

在上述兩個研究基礎(chǔ)上，2017年，成里京提出了一個海洋上層2000米熱含量估計。研究發(fā)現(xiàn)，全球海洋過去60年變暖速率顯著快于以往判斷，且海洋變暖在上世紀(jì)90年代后顯著加速。

聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會2019年發(fā)布海洋和冰凍圈特別報告《決策者摘要》，其中海洋溫度條目采用了成里京團(tuán)隊的研究數(shù)據(jù)，這是該系列報告自1990年首次發(fā)布以來第一次使用中國學(xué)者的全球性氣候觀測數(shù)據(jù)。

“被引用，意味著對我們研究的認(rèn)可。”成里京告訴記者，起初國際上有學(xué)者質(zhì)疑其權(quán)威性，團(tuán)隊用扎實(shí)的科學(xué)數(shù)據(jù)支撐回應(yīng)了質(zhì)疑。

多年如一日與數(shù)據(jù)打交道，建立涵蓋多要素海洋數(shù)據(jù)庫

研究海洋熱含量變化需要更為準(zhǔn)確的測算，相關(guān)的研究者不少，成里京為何能脫穎而出？

成里京給出了自己的答案：下“笨功夫”。

影響海洋溫度變化測算準(zhǔn)確程度的因素很多，各個因素在不同海域、不同時間的影響千差萬別。不只是拋棄式探溫儀，顛倒采水瓶、機(jī)械式探溫儀、動物攜帶的傳感器等儀器記錄海洋數(shù)據(jù)時都會存在偏差。

有數(shù)據(jù)記錄以來，人類收集了總計1700多萬條海洋溫度觀測廓線，總數(shù)據(jù)超過1億條。只有盡可能地熟悉海量數(shù)據(jù)，與它們“朝夕相處”，才可能構(gòu)建出科學(xué)的模型。

2009年到2014年，成里京在大氣物理所攻讀博士學(xué)位期間，天天與數(shù)據(jù)打交道。除了研究拋棄式探溫儀數(shù)據(jù)偏差，成里京逐一對各類儀器數(shù)據(jù)展開系統(tǒng)性偏差的溯源、建模、訂正工作。為高效識別錯誤數(shù)據(jù)，他梳理海量數(shù)據(jù)中不同類型的錯誤數(shù)據(jù)，并逐一進(jìn)行標(biāo)記。幾年間，他編寫了上萬行代碼，嘗試用不同的方法計算海洋變暖速率。

分析和處理數(shù)據(jù)，特別考驗?zāi)托摹３衫锞┗貞洠俺绦蚧驍?shù)據(jù)處理上，哪怕忽略一個小問題，工作都可能需要推倒重來。”

越是具有挑戰(zhàn)性，越是激起了成里京努力探索的決心。“必須做經(jīng)得起時間檢驗的研究。”成里京通過一遍遍地分析、處理數(shù)據(jù)，漸漸摸清了數(shù)據(jù)的“脾氣”。扎實(shí)的研究獲得了回報，成里京建立起一個涵蓋溫度、鹽度、層結(jié)、溶解氧等要素的高質(zhì)量的海洋數(shù)據(jù)庫。

“處理數(shù)據(jù)、構(gòu)建模型投入時間長、出成果慢，但做科研，就要認(rèn)真做有分量、高質(zhì)量的成果。”成里京說。

成里京團(tuán)隊在《科學(xué)》等頂級期刊發(fā)表論文40多篇，相關(guān)研究成果被國際學(xué)術(shù)界廣泛引用，3次入選“中國海洋與湖沼十大科技進(jìn)展”，2021年入選國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展。

扎扎實(shí)實(shí)培養(yǎng)科研團(tuán)隊，為海洋氣象研究提供更多人才

如今，成里京組建了一支包括研究生在內(nèi)10多人的團(tuán)隊。團(tuán)隊一方面繼續(xù)在海洋觀測數(shù)據(jù)方面深耕，為這一領(lǐng)域研究者提供技術(shù)支撐；另一方面不斷探索海洋氣象的重要科學(xué)問題。

科研之外，成里京把很多精力放在了培養(yǎng)學(xué)生上。“我們沒有周例會，同學(xué)們隨時可以找我交流，我和大家一起成長。”成里京說。

在博士生潘玉瑩看來，對科學(xué)研究，成里京總是精益求精。2021年，她下很大功夫?qū)懥艘黄P(guān)于海洋熱含量季節(jié)變化的論文，自認(rèn)為比較滿意后提交給成里京。不久，成里京找她細(xì)致分析，對有問題的內(nèi)容一一給出中肯的修改意見。經(jīng)過反復(fù)修改和數(shù)據(jù)整理，兩年多后這篇論文才最終完成并發(fā)表。嚴(yán)格的學(xué)術(shù)訓(xùn)練讓潘玉瑩收獲很大。

成里京扎實(shí)做研究的治學(xué)態(tài)度也影響著學(xué)生們。從本科四年級到讀博士，譚哲韜一直專注做海洋溫度、鹽度觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制系統(tǒng)，力圖解決不同測量儀器、測量手段導(dǎo)致的數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊的難題。“處理數(shù)據(jù)工作很耗時很枯燥，有時甚至讓人產(chǎn)生了放棄的念頭，是成老師的鼓勵和幫助，讓我堅持了下來。”譚哲韜說。

經(jīng)過高強(qiáng)度訓(xùn)練，譚哲韜快速成長，他主導(dǎo)提出的新一代海洋溫度觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量控制系統(tǒng)獲得學(xué)術(shù)界肯定。該系統(tǒng)已經(jīng)在中國氣象局、中國科學(xué)院海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心等機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用，并有望在未來海洋溫度監(jiān)測中發(fā)揮作用。

國內(nèi)外對海洋和氣候變化的重視，為年輕的研究者開展科研提供了條件。“他們學(xué)術(shù)訓(xùn)練底子好，國際視野開闊，相信一定能形成更多原創(chuàng)性的成果。”成里京說，“過去，我們做研究以得到國際社會認(rèn)可為榮，未來我們要爭做行業(yè)引領(lǐng)者，讓別人以得到我們的認(rèn)可為榮。”

■記者手記

先苦后甜方結(jié)碩果

30多歲的成里京在海洋氣象研究領(lǐng)域取得了不小的成績，靠的是什么？采訪中，記者體會到，舍得下“笨功夫”至關(guān)重要——從數(shù)據(jù)底層做起，多年如一日進(jìn)行瑣碎的數(shù)據(jù)處理并提出解決問題的方案。正是這些從事基礎(chǔ)工作的“苦”，換來日后學(xué)術(shù)成就上的“甜”，才有了海洋氣候領(lǐng)域的研究新突破。

科技創(chuàng)新，尤其基礎(chǔ)研究周期比較長，是一場“寂寞的長跑”，先“苦”后“甜”乃科研規(guī)律。倘若急于求成，熱衷“短平快”研究，雖能嘗到一時之“甜”，卻很可能因為沒有打牢基礎(chǔ)，最終在科研競賽中落在后面。期待更多科研人員可以像成里京一樣，甘于先“苦”后“甜”，為我國的科技創(chuàng)新貢獻(xiàn)更大力量。