成里京（左一）在進行科普講解。 受訪者供圖

【奮進者】

走進中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員成里京的辦公室，墻上掛著的一張圖引人注目。這是一幅全球海洋上層2000米熱含量變化時間序列圖。圖中，一條清晰向上的曲線揭示了過去半個多世紀，全球海洋持續(xù)變暖的情況。

這張圖是成里京的代表作。過去十多年來，面對海量、紛雜的海洋觀測數(shù)據(jù)，他和團隊成員像還原魔方一般，對大量數(shù)據(jù)進行處理、修訂、分析，描繪了一幅海洋氣候變化圖。這是中國學(xué)者首次完成此類研究成果?！罢缒Х接杀姸嗌珘K構(gòu)成，海洋數(shù)據(jù)也源自不同時期、不同設(shè)備，只有經(jīng)過準確校正與整合，才能呈現(xiàn)真實的海洋氣候變化圖像?！彼f。

不久前，聯(lián)合國教科文組織授予37歲的成里京“阿勒福贊獎”，以表彰其為海洋氣候變化提供的科學(xué)證據(jù)。

修正數(shù)據(jù)偏差

全球氣候變化是當前人類面臨的最大挑戰(zhàn)之一。在不斷變暖的地球系統(tǒng)中，僅有不到5%的熱量停留在大氣與陸地上?！皩嶋H上，超過90%的熱量被海洋吸收儲存了?！背衫锞└嬖V記者，正因如此，研究氣候變化必須先弄清海洋的變化。

然而，成里京的科研起點并非海洋或氣候。他本科專業(yè)是數(shù)學(xué)，自認“在數(shù)學(xué)上不算有天賦”。大三時，他在一次建模比賽中遇到一道與氣候變化相關(guān)的題目?！坝脭?shù)學(xué)方法解決現(xiàn)實世界中的開放性問題，讓我感到特別興奮?！彼f。2009年，在興趣指引與老師推薦下，他進入中國科學(xué)院大氣物理研究所攻讀博士學(xué)位。

讀博后，成里京接到的第一個課題就是一個學(xué)術(shù)界的新問題。

研究海洋氣候變化，離不開充足的觀測數(shù)據(jù)。自20世紀50年代末起，科研人員便開始借助拋棄式探溫儀來監(jiān)測海洋溫度?！八耐庑蜗褚幻缎◆~雷，投入海中不斷下沉，通過尾部的銅線傳回溫度數(shù)據(jù)?！背衫锞┠闷鹨粋€模型向記者解釋道。

科研人員用這種簡單的設(shè)備，在過去半個多世紀里收集了全球300多萬條海洋溫度數(shù)據(jù)。它們成為研究海洋氣候變化的基礎(chǔ)。然而，這些數(shù)據(jù)總是出現(xiàn)異常，致使人們無法準確掌握海洋溫度變化，也難以判斷海洋氣候變化情況。

就在成里京讀博前，有學(xué)者認為，這種異常是數(shù)據(jù)偏差造成的?！拔易x博后接到的第一個任務(wù)，就是研究一套方法，修正這種偏差，還原數(shù)據(jù)的本來面貌?！彼f。

為了找到偏差的根源，成里京開始“惡補”相關(guān)知識?！氨仨毨斫鈫栴}的本質(zhì)?！彼f。遇到問題他就去翻書、查資料，不放過任何一個細小的疑點，直至把每個問題都弄清楚。

2014年，在即將獲得博士學(xué)位時，針對數(shù)據(jù)偏差，成里京提出了一套系統(tǒng)性的修正方法。此時，國際上也陸續(xù)有其他團隊提出了相應(yīng)方法。最終，成里京的方案由于效果更佳、更全面，得到國際學(xué)術(shù)界的普遍認可，被廣泛采用。

畫出“中國曲線”

在開展拋棄式探溫儀數(shù)據(jù)偏差修正工作的同時，成里京還立下一個更宏大的目標。2011年，他在微信朋友圈中寫下：要繪出屬于中國人的海洋氣候變化曲線。

喊出豪言壯語后，成里京發(fā)現(xiàn)這事做起來并不容易。海洋觀測數(shù)據(jù)來源多樣、數(shù)量龐大。為獲得更準確、全面的數(shù)據(jù)，成里京不僅分析拋棄式探溫儀傳回的數(shù)據(jù)，而且對顛倒采水瓶、機械式探溫儀、動物攜帶的傳感器等儀器記錄的海洋數(shù)據(jù)進行深入分析，開展系統(tǒng)性的偏差溯源、修正、建模工作?！拔覀兠鎸Φ氖乔f量級的數(shù)據(jù)，修正過程很枯燥，但容不得一點差錯?！背衫锞┱f。

人類能觀測的海洋區(qū)域終究是有限的，現(xiàn)有觀測數(shù)據(jù)存在空間分布不均的問題。為更全面、準確地反映海洋溫度變化，成里京與團隊在考慮海洋物理特性的基礎(chǔ)上，建立了覆蓋全球海洋溫度、鹽度、層結(jié)等關(guān)鍵變量的格點觀測數(shù)據(jù)集，并結(jié)合觀測數(shù)據(jù)與一系列氣候模型模擬結(jié)果，利用海洋變化的時空相關(guān)性，填補了部分海域的熱含量空白。

2017年，成里京發(fā)布了海洋上層2000米熱含量分析數(shù)據(jù)。研究顯示，過去60年間全球海洋變暖速度快于預(yù)期，且自20世紀90年代以來變暖顯著加速。這一成果被聯(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《決策者摘要》引用。這是該系列報告自1990年首次發(fā)布以來，第一次采用中國學(xué)者提供的全球性氣候觀測時間序列數(shù)據(jù)。截至目前，成里京和團隊已經(jīng)發(fā)布了4版全球海溫變化數(shù)據(jù)集，為全球氣候變化研究以及我國參與全球氣候治理提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。

用最“笨”的方法

年紀輕輕便成為世界海洋氣候變化研究領(lǐng)域的優(yōu)秀學(xué)者，成里京的秘訣是什么？

“我有個自認為比較好的習(xí)慣，就是遇到問題一定要把它研究透徹，而不只是為了完成任務(wù)、發(fā)文章?！背衫锞┱f，一個看似簡單的問題背后，可能隱藏著非常復(fù)雜的原因，不是幾句話、幾篇文章能說清的，必須不斷追問、探索，直至觸及本質(zhì)?！斑@個過程可能會很辛苦，但能積累很多知識?！背衫锞┱f，他不相信捷徑，最“笨”的方法有時反而是最快的，“問題解決了，文章、成果自然就有了”。

下“笨功夫”不等于做無用功?！耙谧约荷瞄L的關(guān)鍵問題上發(fā)力，其他問題則要多請教他人?！背衫锞└嬖V記者，自己是“i人”，不善交際，但心態(tài)開放、樂于合作。他的多項關(guān)鍵成果中都有合作者的貢獻，他常說自己是“站在巨人的肩膀上”。

如今，包括研究生在內(nèi)，成里京的團隊已經(jīng)有十多人?？蒲兄?，他將更多精力放在了培養(yǎng)學(xué)生上?！拔覀儧]有例會，我和學(xué)生都是‘單線’聯(lián)系。好像每次大家聚在一起，都是在團建的時候?！背衫锞┬χf。

不過，成里京對學(xué)生并不是沒有要求?！拔也灰髮W(xué)生必須發(fā)文章，但你要把你研究的問題搞懂，不管是大問題還是小問題?！彼f，他鼓勵學(xué)生們多走出去看看，做一個心態(tài)開放、對研究有熱情的人。為此，他每年都會積極資助學(xué)生參與國際學(xué)術(shù)交流。

與數(shù)據(jù)打交道是一項“苦差事”——過程枯燥、出成果慢、不確定性大，但成里京樂在其中?！白隹蒲胁豢赡苊繒r每刻都很興奮，大多數(shù)時間是平淡的。不過，我們要相信自己做的事，也要相信自己一定能做成?！背衫锞┱f，科研需要信念感，去支撐那無數(shù)個日夜的漫長跋涉。也正因如此，海洋氣候“魔方”最終被還原的那一刻，是他最快樂的瞬間。

來源： 科技日報

責任編輯:小云