趙九章(1907年10月15日―1968年10月26日),浙江省吳興縣人,1951年加入九三學(xué)社,曾任九三學(xué)社第三、四、五屆中央委員會(huì)委員。是我國(guó)著名氣象學(xué)、地球物理和空間物理學(xué)家。他1933畢業(yè)于清華大學(xué)物理系,1935年赴德國(guó)攻讀氣象學(xué)專業(yè),1938年獲博士學(xué)位,同年回國(guó)。趙九章歷任西南聯(lián)合大學(xué)教授,中央研究院氣象研究所所長(zhǎng)。中華人民共和國(guó)成立后,趙九章歷任中國(guó)科學(xué)院地球物理所所長(zhǎng)、衛(wèi)星設(shè)計(jì)院院長(zhǎng),中國(guó)氣象學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)和中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)。他1955年被選聘為中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員(院士)。
趙九章是我國(guó)氣象學(xué)、地球物理學(xué)、海洋學(xué)、空間物理學(xué)杰出的著名科學(xué)家,他用淵博的學(xué)識(shí)和戰(zhàn)略眼光,不斷開(kāi)拓前沿學(xué)科,瞄準(zhǔn)國(guó)際先進(jìn)水平,積極為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)服務(wù),治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí),善于大協(xié)作,倡導(dǎo)學(xué)術(shù)民主和學(xué)術(shù)交流,培養(yǎng)和引進(jìn)優(yōu)秀人才等等,至今都有重要的指導(dǎo)意義。我大學(xué)畢業(yè)后就在趙九章先生開(kāi)創(chuàng)和領(lǐng)導(dǎo)的海浪研究組工作過(guò)一段時(shí)間,了解他在海浪研究方面的一些片斷,在趙九章誕辰100周年之際,特寫此回憶以表紀(jì)念。
海浪預(yù)報(bào)研究
海洋中有本海區(qū)大風(fēng)形成的海浪,有遠(yuǎn)海區(qū)臺(tái)風(fēng)產(chǎn)生巨浪傳播到本海區(qū)的涌浪,有海底強(qiáng)烈地震引發(fā)的海嘯構(gòu)成的津浪。不同波高和波長(zhǎng)的大型海浪,可能掀翻或折斷船艦,沖刷海岸設(shè)施,對(duì)漁業(yè)捕撈、航海、海上勘探作業(yè)、海上和登陸作戰(zhàn)、海港和防波堤建設(shè)等都有重大影響,所以趙先生在1952年就組建成海浪組,進(jìn)行海浪和臺(tái)風(fēng)中心的預(yù)報(bào)研究工作,開(kāi)辟了我國(guó)海洋研究的一個(gè)新領(lǐng)域。
1953年,趙先生指導(dǎo)、審校管秉賢的《海浪預(yù)報(bào)》譯著,并在序言中寫道:“海塘工程和海港建設(shè),都必須先掌握各地海浪的沖擊壓力和由海浪而引起的海流沖刷以及泥沙搬運(yùn)的規(guī)律,才能作出完善的設(shè)計(jì),不致在建筑以后為海浪所破壞。中國(guó)是一個(gè)擁有一萬(wàn)里以上海岸線的國(guó)家,為了祖國(guó)的國(guó)防和經(jīng)濟(jì)建設(shè),海浪的研究是刻不容緩的巨大工作。”他常列舉不能正確地掌握海浪預(yù)報(bào)對(duì)漁民生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成的威脅和二次世界大戰(zhàn)盟軍在諾曼底登陸的重大損失,教育青年要做好工作。他花了很大精力,親自講授海浪和流體動(dòng)力學(xué)等理論以及風(fēng)浪、涌浪、拍岸浪的預(yù)報(bào)原理,具體指導(dǎo)研究工作,培訓(xùn)科技人員;領(lǐng)導(dǎo)建立海浪儀制作和標(biāo)定實(shí)驗(yàn)室,與中科院的有關(guān)所合作,開(kāi)展海浪觀測(cè)儀和波譜儀等研制;和海軍多次協(xié)商,在當(dāng)時(shí)還是海防前線的青島地區(qū)一個(gè)小島上合作建立了海浪觀測(cè)臺(tái),進(jìn)行海底和海面的波浪觀測(cè),測(cè)量未受阻礙的由西太平洋臺(tái)風(fēng)引發(fā)并傳到本海區(qū)的涌浪先頭波;查閱最新文獻(xiàn),分析觀測(cè)資料,研究海浪預(yù)報(bào)理論;擴(kuò)大與蘇聯(lián)、歐洲及國(guó)內(nèi)的學(xué)術(shù)交流;籌劃在浙江舟山群島朱家尖新建海浪臺(tái);指導(dǎo)中國(guó)沿海海浪折射圖繪制等等。到1958年,已獲得多方面的科研成果,為日后的海洋環(huán)境預(yù)報(bào)打下了基礎(chǔ)。
趙先生為我國(guó)海浪預(yù)報(bào)研究作出了開(kāi)創(chuàng)性、奠基性的重要貢獻(xiàn)。現(xiàn)在,每當(dāng)我在電視上看到海浪預(yù)報(bào)節(jié)目時(shí),總是很自然地想起趙先生領(lǐng)導(dǎo)我們搞海浪預(yù)報(bào)研究時(shí)忙碌工作的情景,想起他經(jīng)常教育青年人如何搞好科研的情景,想起他在青島海浪臺(tái)和戰(zhàn)士、學(xué)生們一同吃二米飯(小米、大米)的高興情景,想起因?qū)W生見(jiàn)他頭發(fā)早白而過(guò)高猜測(cè)他年齡引起他開(kāi)心笑了的情景,對(duì)這些情景,至今我們還記憶猶新。
臺(tái)風(fēng)中心和移動(dòng)路徑的預(yù)報(bào)研究
1953年,趙先生指出:“海上風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)是威脅海上交通、水產(chǎn)采集和人民生命財(cái)產(chǎn)的自然災(zāi)害,我們除了利用海上島嶼,船舶的氣象記載或者用飛機(jī)出海探測(cè)外,還可以利用沿海海浪的觀測(cè)和分析,預(yù)測(cè)風(fēng)暴的中心和它們移動(dòng)的路徑。”解放初期,國(guó)外海洋氣象信息對(duì)我國(guó)實(shí)施封鎖,影響我國(guó)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)的及時(shí)和準(zhǔn)確性,為了打破封鎖,提高臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)精度,趙先生根據(jù)當(dāng)時(shí)美國(guó)、蘇聯(lián)研究海浪的最新進(jìn)展,與海軍合作,選定在青島地區(qū)小麥島海面寬闊的地方,在海底幾十米深處安裝海浪自記儀,測(cè)量涌浪的先頭波,這種先頭波比風(fēng)暴產(chǎn)生的涌浪波幅低很多,是周期很大的長(zhǎng)波,用目測(cè)看不見(jiàn),傳播速度比涌浪快2倍,即它傳播在風(fēng)暴所產(chǎn)生的波峰前面,用海浪自記儀觀測(cè)的資料和波譜儀分析的結(jié)果,可在臺(tái)風(fēng)產(chǎn)生的涌浪到達(dá)海岸前約一晝夜時(shí)間內(nèi)預(yù)報(bào)出風(fēng)暴中心,這既是海上臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)新方法的研究,也是一種有重要意義的探索。1956年,趙先生任國(guó)務(wù)院《十二年科學(xué)規(guī)劃》委員會(huì)氣象組組長(zhǎng)、海洋組組長(zhǎng),他組織海洋學(xué)家擬定了海洋科學(xué)規(guī)劃以及1956年和1957年進(jìn)行同步觀測(cè)計(jì)劃,他擔(dān)任同步觀測(cè)組組長(zhǎng),實(shí)施了組織領(lǐng)導(dǎo),對(duì)我國(guó)海洋科學(xué)的發(fā)展起了先導(dǎo)作用。
趙九章對(duì)我國(guó)海浪研究的主要貢獻(xiàn)
(1)為了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的需要,開(kāi)創(chuàng)我國(guó)海浪和臺(tái)風(fēng)中心預(yù)報(bào)研究,建立了中科院、海軍、民用部門的緊密合作關(guān)系,培養(yǎng)出科技骨干,使科研可持續(xù)性發(fā)展,為海洋環(huán)境預(yù)報(bào)打下了基礎(chǔ)。(2)研制成功海底波浪自記儀、波譜分析儀、岸用光學(xué)測(cè)波儀、表面波自記儀。開(kāi)始研制了海洋自動(dòng)遙測(cè)漂浮站。(3)在青島建立了我國(guó)第一個(gè)海浪觀測(cè)臺(tái),積累了大量實(shí)測(cè)資料。在舟山群島建立了臨時(shí)觀測(cè)站,南北兩站同時(shí)作海底波浪自記儀觀測(cè)。(4)在目測(cè)試驗(yàn)基礎(chǔ)上,編制出我國(guó)第一套海浪目測(cè)規(guī)范。利用多年目測(cè)數(shù)據(jù),制定了適合我國(guó)廣闊大陸架的海浪預(yù)報(bào)圖表。(5)研究了海浪生成、傳播、預(yù)報(bào)理論,繪制了中國(guó)沿海的海浪折射圖,統(tǒng)計(jì)、研究了海浪大小分布結(jié)構(gòu),提供了海浪和臺(tái)風(fēng)中心預(yù)報(bào)的基本條件。(6)利用青島海軍觀象臺(tái)的氣象資料和天氣預(yù)報(bào)結(jié)果,試驗(yàn)了觀象臺(tái)海區(qū)的風(fēng)成浪預(yù)報(bào),驗(yàn)證結(jié)果良好。(7)對(duì)青島、舟山兩臺(tái)站的自記儀資料進(jìn)行了波譜分析,結(jié)合天氣圖、折射圖、海浪波譜,作了由先頭涌浪預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)中心的分析研究。(8)組織海洋學(xué)家擬定了海洋科學(xué)規(guī)劃,領(lǐng)導(dǎo)了1956年、1957年海洋同步觀測(cè),對(duì)我國(guó)海洋科學(xué)發(fā)展和海洋普查起了先導(dǎo)作用。 (作者:中科院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心楊俊文)