2019年1月,在美國最權威的氣象和大氣科學學會——第99屆美國氣象學會(AMS)年會上,一位來自中國的大氣科學研究領域的教授站上了領獎臺,他就是美國夏威夷大學教授、南京信息工程大學傑出校友金飛飛。這一年,他當選美國氣象學會會士(AMS Fellow),並獲Sverdrup Gold Medal。本期推送,讓我們一起領略這位氣象領域大師充滿突破和創新、不斷求知與探索的"傳奇"人生。
金飛飛,美國夏威夷大學終身教授,博士生導師,中國氣象局氣候研究開放實驗室科學主任,歐洲政府聯盟會議的共同召集人。1977-1982在南京信息工程大學(原南京氣象學院)天氣動力學專業學習獲學士學位,1982年考入中國科學院研究生院攻讀研究生,1985年被破格授予理學博士學位。多年來在大尺度大氣和海洋環流動力學、ENSO(厄爾尼諾和南方濤動)動力學方面的研究成果豐碩。
1978年3月4日,作為所在鄉村恢復高考後第一批唯一的大學生,金飛飛來到南氣院報到,然而開學的摸底考試卻給了他這個"全村的希望"一個"下馬威"——數學六十分、英語零分,和同學們的差距一下子讓他有了緊迫感,激起了他的鬥志。到期末時,開學的零分英語成為過去式,他已經掌握了數千個詞彙。
之後,金飛飛通過了學校提前學習研究生數學的開學考試,並遇到了一群志同道合的夥伴,他們結伴去圖書館學習,並得到圖書館老師的批准可以自由借閱書籍。"那個時候書籍是十分寶貴的,老師給我們這樣的'特權'是對我們學習熱情的極大鼓勵。"當初和金飛飛一起泡圖書館的夥伴們如今大多成為活躍在科研一線的知名學者。
大二時,金飛飛創造了南氣院本科生發表學術論文的紀錄。他的論文《地轉適應的尺度依賴性》刊登在了《南京氣象學院學報》上,"那篇論文的發表成為我走上學術道路的重要轉折點"。畢業時,他已經發表了三篇學術論文,而這也為他的研究生和以後的學術生涯打下了堅實的基礎。
1982年,金飛飛以優異成績從南氣院畢業,並考取了中國科學院大氣所的研究生,師從天氣動力學家朱抱真。第一次見面,朱抱真就遞給金飛飛一篇論文,這是美國著名氣象學家Charney發表不久的關於大氣運動非線性多平衡態問題的論文。彼時,國際學術前沿已經對這一問題展開研究,而國內尚屬空白。金飛飛以這篇論文為原點,向著更高峰發出了衝擊。
在中科院讀研期間,金飛飛主攻"非線性動力學",並最終將學位論文確定為《大氣和海洋環流的非線性動力學》,經過兩年多的打磨,1984年底他終於完成了四百多頁的純手寫論文。當時的中科院副院長葉篤正先生看到這篇論文時,認為金飛飛的這篇碩士論文已經具備博士論文的水準,為此,葉篤正先生專門成立了由九位專家組成的答辯委員會,破格準許金飛飛的論文按博士論文答辯。
1985年2月14日,金飛飛通過答辯,成為了中國大陸大氣海洋領域第一個本土博士,當時他還不到24歲。值得一提的是,在論文寫作期間,金飛飛的個人生活也發生了巨大變化。1983年11月26日,他向在中科院蘭州高原大氣物理研究所讀研的大學同班同學寄出了告白信。一年後,兩人從同學知己成為了一路相愛相助相伴的夫妻。
從中科院畢業後,破格獲得博士學位的金飛飛在導師的建議下開始了留學生活。不論是在雷丁大學師從英國皇家院士Hoskins,還是在加州大學洛杉磯分校、夏威夷大學,金飛飛始終記得導師的叮囑:要開拓視野,走上研究前沿。
當時,全世界眾多科學家們試圖揭開"厄爾尼諾"的面紗。1903年,挪威氣象學家V.Bjerknes提出:天氣預報問題不過是一組控制大氣運動的動力和熱力物理方程的初值問題,天氣預報就是這一數學方程組的解;1969年,V.Bjerknes的兒子J.Bjerknes首先提出假設,認為"厄爾尼諾"的發生源自海洋和大氣相互作用的滾雪球增長效應;1984年,麻省理工的研究團隊將數學方程組簡化到了中等複雜方程組,然而依舊"相當複雜"。
當"厄爾尼諾"研究的江湖風起雲湧時,金飛飛也在刻苦修煉。1993年,他完成了厄爾尼諾線性理論的統一;1996年,他在麻省理工研究團隊中等複雜方程組的基礎上率先演繹出了只有兩個變量的簡化方程組——衝放熱振子理論模型,系列成果分別登上了1996年的《Science》和1997年的《JAS》。
在金飛飛的學生中,多位已經成為國際上學術界頗有成就的學者教授,分散在中美歐日韓等地的大學和研究單位。"現在我們的年輕人有著一流的科研條件,起點更高,更加自信。在這樣的氛圍中,更應該有高遠的眼光。"
南信大大氣院的張文君教授曾在金飛飛和國內導師的共同指導下完成博士階段的研究,並跟隨金飛飛完成博士後研究,回校後一路晉升,在大氣院帶領出一支朝氣蓬勃的科研團隊;譚桂容申請到夏威夷大學的訪問學者資格,跟著金飛飛進行博士後研究,在一年內發表了兩篇SCI論文;在金飛飛的指導下,青年教師耿新的一篇論文獲得了更準確的演算結果,發表在本領域頂級期刊上。
只要時間安排得開,金飛飛每年都會多次回到母校,參加學術會議、給學子開展講座、和年輕學者共同討論研究難題……一路走來,早已是夏威夷大學終身教授的金飛飛從未中斷與母校的聯繫。"當年南京氣象學院老師對我們學子的無私支持是我一生不能忘懷的。所以現在能夠回饋母校,把所學傳授給年輕學子,是當盡的本分。"
如今,金飛飛有了新的研究方向——人類有序活動,這一理念由葉篤正先生在2000年首先提出,其視角瞄準的就是人類的未來發展。"怎樣用科學的方法幫助引導人類有序活動,這是我們應當擔起的責任。"
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本文素材來自:南京信息工程大學官微