謝義炳(1917.4.3—1995.8.24),湖南新田人,氣象學傢,中國現代大氣科學奠基人之一。1935年考入清華大學,1943年獲浙江大學碩士學位,1949年獲美國芝加哥大學博士學位。1950年回到祖國,1980年當選為中國科學院學部委員(院士)。曾擔任清華大學氣象系副教授,北京大學地球物理系主任,中國氣象學會副理事長、名譽理事長。1978年獲全國科學大會獎,1982年當選為英國皇傢氣象學會榮譽會員,先後榮獲國傢科技進步獎二等獎、國傢自然科學獎二等獎,1988年獲芬蘭帕爾門(E.Palmen)國際獎。

謝義炳是我國著名氣象學傢,也是推動我國氣象現代化的功臣。他將愛國情懷融入艱苦奮鬥,克服種種困難毅然回到祖國,用他的一生踐行著“愛國、救國和報國”的理想信念。他以祖國的需要為研究的方向,發展有自身特色的中國氣象事業,正如他常說的那樣:“不要迷信國外權威,走自己的路,拿出中國自己的東西來!”

負笈海外,矢志報國

1944年,謝義炳考取美國戰時提供的科技人員培訓計劃,公費赴美留學。盡管他在進入芝加哥大學學習時已擁有碩士學位,但由於國內外培養方式不同且氣象學科發展存在差距,謝義炳就先跟著帕爾門讀瞭一段時間碩士,直到1946年9月才轉而成為羅斯貝的博士生。1949年,謝義炳以《北美冷渦的選例分析》論文取得氣象學博士學位。20世紀40年代末的芝加哥大學是世界公認的國際氣象中心,而羅斯貝和帕爾門均是世界頂級的氣象學傢。

新中國成立之後,受中美關系影響,中國留學生回國之路遭到美國的幹預和阻攔。美國國務院秉持著一種觀念,認為無論是美國的盟友還是對手,都應留在美國境內。在他們看來,將敵人送回國內是愚蠢的,而將朋友交給敵人更是不可接受的。因此,在新中國成立至朝鮮戰爭爆發前的那段時期,美國主要采取“利誘”的策略來對待中國留學生,試圖通過物質誘惑來降低他們回國的意願,培養他們的親美情感。然而,謝義炳卻不為所動,他堅決拒絕瞭美國的種種拉攏手段。他的理想信念堅如磐石,內心充滿瞭強烈的民族自豪感和深沉的傢國情懷。他遠赴重洋,負笈求學,目的隻有一個,那就是報效祖國。

當得知新中國成立時,謝義炳內心振奮不已。他親身經歷過軍閥混戰、列強侵犯的黑暗時期,因此更加渴望早日回到祖國,為新中國的氣象建設貢獻自己的力量。當時,謝義炳已留校進行博士後研究,在氣象領域取得瞭顯著成就。他在美國氣象雜志上發表的關於切斷低壓和切變線的論文備受矚目,被廣大學者引用,成為該領域的傑出科學傢。這時,謝義炳的夫人正在芝加哥大學攻讀博士學位,尚未完成學業,這使得“傢”“國”不能兩全。面對復雜的時局、祖國的召喚以及自己歸國的迫切願望,謝義炳毅然決定放棄工作,而他的夫人也決定放棄博士學位。在留美科協的幫助下,這對夫妻克服瞭重重困難,提前回到瞭祖國。

數理融氣象,研究開新篇

謝義炳的學生趙柏林曾這樣評價恩師:“謝先生起到的重要作用是將現代氣象引入中國。當時,他親筆畫的示范性天氣圖就掛在氣象系。”謝義炳回國時帶瞭七八個箱子,帶回瞭大批北半球歷史天氣圖、全球氣象資料的幻燈膠片、國內缺少的探空氣球皮和填圖筆尖。除瞭當時他任職的清華大學外,這也是中國科學院地球物理和氣象研究所、中國氣象局的首批研究資料。在教學方面,謝義炳帶頭開設“天氣學”“氣象統計學”等課程,邀請塗長望、趙九章等大批校外專傢來校講課,這些舉措極大地提升瞭清華大學氣象系的學術地位,也增強瞭對歸國專傢的吸引力。

謝義炳深受芝加哥學派氣象學研究的影響,該學派重視基本物理原理,強調以數學物理公式為研究基石。相比較而言,國內當時以觀測和統計為主的氣象研究方法已經落後瞭。謝義炳借院系調整的機會,提議將清華大學氣象系與北京大學物理系結合起來,這一建議得到葉企孫和周培源的支持。經過改組,氣象系轉變為氣象專業,並入物理系,以強化數理基礎。謝義炳擔任物理系副系主任,全面負責氣象專業的建設。他積極邀請葉企孫開設“大氣聲光電學”,開創瞭大氣物理學的先河。他還請中科院數學研究所的莊逢甘開設“流體力學”,並邀請蘇聯專傢講授“動力氣象學”,這些舉措不僅豐富瞭課程內容,也吸引瞭中國科學院、南京大學及中國氣象局等眾多人士前來聽課,使北京大學氣象專業的影響力迅速提升。1961年美國出版的《共產黨中國科學》特別提及北京大學氣象系:“北京大學有一個極強的氣象系,為謝義炳教授所領導,非常活躍。”這足以證明謝義炳在推動氣象學研究和教育方面所取得的卓越成就。

響應祖國召喚,明確研究方向

謝義炳的研究方向集中在“大氣環流系統的研究”和“東亞降水天氣系統與濕斜壓天氣動力學的研究”兩個方面。前者是他留學期間就堅持的研究方向;而後者則是他為瞭祖國的需要作出的選擇。

鑒於我國是農業大國,謝義炳深知降水研究對於國傢的極端重要性。因此,他回國後不久便投身於中國夏季降水問題的研究中。盡管這是氣象學領域的一個難題,但他幾十年來堅持不懈,始終保持氣象為民初心。美國在這一領域多年來進展有限,美國國傢氣象中心主任舒曼曾好奇地詢問他:“我隻做我能做的,你怎麼總搞這個難的?”他回答說:“我們一出事兒是影響幾十萬人的問題,這是關系生產和廣大人民生命財產的問題,這是我們的需要,我們不做成嗎?”謝義炳在研究中國降水問題時特別強調熱帶環流的重要性,在臺風研究方面也提出臺風形成的赤道輻合帶上切變不穩定理論,豐富瞭臺風形成的動力學理論。謝義炳在熱帶天氣學和動力學領域的一系列研究成果榮獲1978年全國科學大會獎。

1975年8月,河南發生特大暴雨,由於當時缺乏及時有效的預報能力,釀成特大洪水災害。謝義炳聽聞後深感痛心,雖然他不是暴雨預報人員,但他認為作為一名氣象工作者,應當承擔起解決這一重大難題的責任。當氣象研究所向他征詢意見時,他果斷表示:“氣象部門提出的問題,我們氣象專業的教師責無旁貸,我們馬上組織人力進行科學研究,尋找答案,一定要解決特大暴雨預報的難題。”謝義炳率先組織成立暴雨研究組,還積極與其他單位合作,共同成立北方暴雨科研課題協作組。謝義炳又提出瞭濕斜壓概念和“濕斜壓天氣動力學”系統理論,闡明降水過程中凝結潛熱釋放的反饋對大氣運動的重要性,由此計算出的斜壓不穩定波長與實際分析結果一致。在這一理論的指導下,北方降雨預報能力得到顯著提升。謝義炳由於其成果在天氣預報中取得重大經濟效益,獲得1984年國傢科技進步獎二等獎,理論方面的研究則獲得1987年國傢自然科學獎二等獎。謝義炳在《中國北方暴雨叢書》的序言中寫道:“人民群眾滿意,領導滿意,實際預報工作人員滿意,是協作組人員的最大寬慰。實際預報人員說:‘現在,在暴雨來臨前,我們不慌瞭!’是對協作組工作的高度贊揚。”

深耕中國天氣,發展特色氣象

謝義炳十分關註中國天氣實際狀況,並註重氣象的創新性研究。他的學生李澤椿院士回憶道:“謝先生除瞭教學和科研,還關註應用方面。當時在中央氣象臺和氣科院搞短期數值預報、中期數值預報的時候,謝先生教導我們要有創新的科學思維,遇到困難的時候要想辦法克服。”謝義炳經常親赴中央氣象臺、海洋局以及水利部的氣象臺,深入參與實際天氣分析與預報工作,將科研與國傢的天氣實際緊密結合。20世紀50年代,他幾乎每天都會前往中央氣象臺參與天氣預報會商,為聯合預報中心的建設以及我國數值預報體系的建立,發揮瞭舉足輕重的作用。

謝義炳從不重復和模仿前人的成果,堅持中國氣象事業的發展必須獨具特色,氣象研究應緊密結合中國國情,並致力於建立“東方氣象學派”。“我國的臺風、暴雨,青藏高原的氣象狀況及其對大氣環流的影響等,我們中國人自己不去研究,難道要外國人幫忙研究嗎?”“如果一味跟在洋人後邊,隻求縮小差別,不是中國人應有的民族氣質。”他不止一次提到,中國的學者不僅有能力,更有責任深入研究中國及亞洲中低緯度地區的天氣系統及降水特征。中國海洋大學教授盛立芳贊嘆道:“謝先生重視創新,提出不要盲目,要敢於突破,從我們的要求和實際出發創立東方氣象學派,這是何等的氣派。”

在謝義炳看來,中國氣象事業的發展需建立在堅定的自信之上。他堅信,“隻要是真正有特色的,也必定就是世界第一”。他以英國氣象學傢未能先於挪威氣象學傢創立氣旋波理論為例,“他們的一隻腳已跨入發現的殿堂,可惜又退回去瞭”“有時,耐心地將已扔入廢紙箱的稿子重新拾起來,再提煉、修改、完善,也許就成功瞭”,以此激勵中國氣象學者們保持自信,勇往直前。

1987年,在慶祝謝義炳從事氣象工作50周年的大會上,他滿懷豪情地致辭:“自鴉片戰爭算起,我們用200年的時間,走完瞭西方600年的路程。以社會主義的優越性,帶動人們走向共產主義的光輝前程。至於我們本行,即大氣科學技術,現階段正參加‘世界杯’的‘復賽’,應當爭取在下個世紀的前50年通過‘半決賽’和‘決賽’,奪取金牌,向中華人民共和國成立100周年大慶獻禮。”

目光長遠,引領氣象未來

謝義炳高度關註氣象學相關學科的發展態勢,認為中國氣象科學工作者應摒棄保守態度,積極促進不同科學部門如生物學、農業科學、海洋學、水文學等的融合。他傾註大量心血,大力扶持海洋學和大氣環境科學的建設。國傢海洋預報中心的吳輝碇追憶道:“謝先生在發展我國海洋事業特別是海洋數值預報方面起到不可磨滅的作用。上世紀80年代中葉,國傢科學技術委員會制定的科研規劃隻有70項,內容已經確定。但在謝先生、葉篤正先生和巢紀平先生的努力下,變成71項,增加瞭海洋項目。這是海洋項目第一次成為瞭國傢重點項目。謝先生全程參與瞭相關工作,什麼問題他都親自過問。我記得一天深夜,他專門就有關問題到巢紀平先生傢討論。上世紀70年代末他就想到瞭發展海洋科學。他每周兩次騎著自行車到當時的海洋預報總臺去指導預報員。”

改革開放以來,謝義炳多次出國訪問,積極進行對外科技交流。1979年,他相繼參加在國外舉辦的第一次世界氣候大會、世界氣象教育大會,並在會上作瞭新中國氣象教育和科學的報告,贏得瞭廣泛贊譽,該報告更被選登在世界氣象組織的刊物上。他對中日西北太平洋雲輻射試驗的成功給予瞭很大支持,推動瞭《中美科技合作協定》的簽署,打開瞭氣象國際合作之門,使得眾多青年科學傢有機會赴美深造,推動瞭我國氣象事業與世界接軌的進程。

1995年8月24日,謝義炳與世長辭。他將一生獻給中國的氣象事業,富有愛國情懷和科學情懷,永遠不忘“為人民服務”的初心,是當之無愧的一代宗師!

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